测量机器人在地铁隧道自动化变形监测中的应用
测量机器人在变形监测中的应用
测量机器人在变形监测中的应用近年来，随着先进制造技术的发展，机器人技术的应用日益广泛。
机器人在变形监测中的应用已经成为一个热门话题。
变形监测是指利用传感器等技术手段对结构体进行形变与运动的监测与分析，以确保结构的稳定性和安全性。
首先是在航空航天领域的应用。
航空航天结构复杂，承受各种外力和温度变化等环境影响，会产生较大的变形。
通过机器人的精确运动控制和高精度传感器的使用，可以实时监测并分析结构的变形情况，提供及时的数据支持，为航空航天工程的设计和改进提供重要依据。
其次是在建筑结构监测中的应用。
建筑结构在长时间使用过程中可能会受到自然力（如风、地震）或人为因素的影响而发生变形。
机器人可以以不同的形式，如无人机、机械臂等，搭载各种传感器设备，通过对建筑结构的监测，包括墙壁、楼梯、天花板等，实时获得相关变形数据，并及时报警或对结构进行调整。
机器人在地铁隧道变形监测中也有广泛的应用。
地铁隧道作为地下交通系统的重要组成部分，其稳定性和安全性对于乘客的生命财产安全至关重要。
机器人可以通过搭载探测器等设备，在隧道内进行形变监测和数据采集，及时发现隧道内部结构的变形情况，为维护和修复工作提供及时依据。
机器人在制造业中的应用也越来越广泛。
在制造过程中，变形的出现可能会导致零件和产品的精度下降，甚至影响整个装配线的生产效率。
机器人可以通过高精度的运动控制和传感器的应用，实时监测和校准每个工作站的装配精度，提供即时的反馈并进行调整，以保证产品的质量和生产效率。
机器人在变形监测中的应用已经显示出了巨大的潜力和优势。
随着技术的不断创新和发展，机器人在变形监测中的应用将会进一步加深和拓展，为各个行业提供更高效、精确、安全的变形监测和数据支持。
自动化变形监测系统在地铁监测中的应用
自动化变形监测系统在地铁监测中的应用摘要：随着我国城市化进程的不断加快，地铁已成为城市公共交通建设的重要组成部分。
由于地铁自身运营及临近地铁相关工程建设对地铁结构产生动态影响，如何对隧道结构及轨道开展自动化监测尤为重要。
本文结合沈阳地铁二号线青年公园站～青年大街站区间自动化监测项目来详细说明自动化监测技术在地铁变形监测中的具体应用。
键词：轨道交通；地铁；自动化监测系统；变形监测1、工程实例概况介绍本基坑工程处于沈阳地铁二号线左线控制范围内，基坑结构边线距离地铁左线结构边线距离约12米，基坑结构地下四层，深度约22米。
该基坑的施工将对地铁左线结构产生明显的影响，地铁左线结构将产生向上隆起和向基坑侧的水平位移变形。
为保证地铁结构的绝对安全，对运营的左线地铁结构采用基于高精度智能型全站仪的自动化变形监测系统，来实时地监测左线地铁结构的三维变形。
2、针对运营的左线地铁结构采取的监测方法采用基于高精度智能型全站仪的自动化变形监测系统，实时监测左线地铁结构的三维变形。
为确保监测数据的可靠，左线在布设自动化监测系统的同时，布设人工监测点，人工监测与自动化监测系统相互校核。
3、使用的仪器设备及软件瑞士徕卡TM50或TS30自动全站仪（0.5″，0.6mm+1ppm），武汉大学测绘学院“GeoRDMAS”软件，Leica L型棱镜。
3.1 自动化变形监测系统简介自动变形监测系统是用于控制测量机器人进行自动变形监测以及对监测过程中所采集的数据进行管理与处理的软件，该系统将自动测量、实时显示测量成果、实时显示变形趋势等智能化的功能合为一体（详见图3-1）。
3.2 自动化变形监测系统优势自动化变形监测系统使用的是全自动跟踪全站仪，它可以代替人完成对观测目标的自动搜索、照准、跟踪、识别并且获取观测目标的距离、角度等数据，而且精度高、可连续作业。
由于地铁隧道内观测环境特殊性不同，传统的人工监测方法缺乏同时性，而且作业效率低、观测周期长，仅适用于施工环境复杂、隧道结构相对稳定不需要长期进行监测的工程。
测量机器人自动化监测在某地铁项目中的应用
第39卷第2期2021年2月Vol.39,N$.2 Feb.2021［文章编号］1009-7767(2021)02-0152-05D01:10.19922/j.l009-7767.2021.02.152测量机器人自动化监测在某地铁项目中的应用陈立达(中铁十九局集团矿业投资有限公司，北京100161)［摘要］在地铁的修建及维护中由于地质条件、地铁程、隧道自身负荷等因素的影响，隧道可能会出现变形，因此地铁的变形监测是地铁一的0‘卡TS30测量机器人对X X—X下地铁E号X化监测的，论了地铁变形监测论化监测技，测量机器人的方法及化监测的程进了，同时人测量化监测的稳定性进了0，利用测量机器人进化监测具有很的稳定性0［关键词］地铁；变形监测；测量机器人；自动化监测；二等水准测量［中图分类号］U456.31［文献标志码］BApplication of Automatic Monitoring by Measurement Robot in a Subway ProjectChen Lida(China Railway19th Bureau Group Mining Investment Co.,Ltd.,Beijing100161,China)Abstract:Due to the influence of geological conditions,surrounding engineering,tunnel load and other factors,the tunnel deformation is likely to occur during subway construction and maintenance.It'svery important to monitor the tunneldeformation in subway bined with the practical case of automatic monitoring by Leica TS30 measuring robot where X-X section tunnel of Line X through X central station of Line E,the monitoring method and automatic technology of station tunnel deformation are discussed in this paper.The working method of measuring robot andimplementation process of automatic monitoring are introduced.At the same time,the experimental study of stability of manual second-grade leveling inspectionis carried out.The results show that measuring robot has high stability for automatic detection.Key words:subway tunnel；deformation monitoring；measuring robot；automatic monitoring；second grade leveling随着科技的发展以及城市化进程的不断加快,城镇人口不断增加，如何缓解城市交通压力已成为相关部门及民众期待解决的问题。
测量机器人在变形监测中的应用
测量机器人在变形监测中的应用机器人是一种自动化设备，其应用涉及多个领域，包括工业制造、医疗保健、军事防卫等。
其中，变形监测是机器人应用的一个大类，它在建筑、桥梁、隧道、大坝等建筑工程领域有着广泛的应用。
本文将重点讨论测量机器人在变形监测中的应用。
建筑物等结构在启用后，受物理、化学、气候等多种因素的影响，可能会产生变形。
当变形达到一定程度时，会严重影响结构的稳定性和安全性。
因此，在建筑物等结构启用前和启用后都需要进行变形监测。
传统的变形监测方法包括测量地基沉降、建筑物立柱垂直位移、桥梁桥塔的移动等，这些监测方式都需要人工在工作高度较高的地方进行测量。
这种方式不仅费时费力，而且不够准确。
测量机器人可以自动执行测量任务，具有高精度、高效率等特点。
在变形监测中，测量机器人可以主动安放于建筑物等结构上，获取精确的数据，帮助监测人员实时了解结构的变形情况，及时判断结构的稳定性和安全性。
下面将以建筑物为例，介绍测量机器人在变形监测中的应用。
1. 建筑物变形监测建筑物变形监测的目的是为了及时发现和掌握建筑物的变形状况，采取相应的维修和加固措施，以防止出现安全事故。
在建筑物变形监测中，测量机器人可以代替人工进行高空测量，可以对建筑物的立柱、梁、屋面等位置进行非接触式的三维建模和测量。
建筑物的立柱支撑着整个建筑物的重量，如果立柱发生变形，将会直接影响建筑物的稳定性和安全性。
传统的立柱测量需要人工上高空使用测量仪器进行测量，测量效率低下且安全性差。
而测量机器人具有自主导航、自动定位、高精度等优点，可以在建筑物立柱位置自主安放，并利用高精度传感器进行三维建模和测量，实现对立柱变形情况的实时监测。
建筑物中的梁负责支撑屋面重量，如果梁出现变形和位移，将会威胁到建筑物的结构安全。
传统的梁位移监测需要人工在高空测量，操作复杂危险。
测量机器人可以升降至梁的位置，利用摄像头和三维传感器进行梁位移监测，自动获取数据并生成可视化报告。
基于测量机器人的自动化监测系统在城市轨道交通中的应用
基于测量机器人的自动化监测系统在城市轨道交通中的应用基于测量机器人的自动化监测系统目前已在社会经济生活中得到推广应用，其软硬件设计都有较大进步。
本文先简单介绍系统的软硬件设计和数据处理方法，然后用某城市的地铁交通中使用的基于测量机器人的自动化监测系统进行具体分析。
标签：测量机器人监测系统数据处理地铁测量机器人又称自动全站仪，是一种集自动目标识别、自动照准、自动测角与测距、自动目标跟踪、自动记录于一体的测量平台。
其坐标系统为球面坐标系统，望远镜能绕仪器的横纵轴旋转，在水平面360°、竖面180°范围内寻找目标。
能监控测量二维、三维坐标信息，得到被测物体的形态及其随着时间的变化曲线。
另外，也有的测量机器人为用户提供一个二次开发平台，将开发出来的软件直接在测量机器人上使用，利用软件实现测量过程、数据存储、数据处理、报表输出的全自动化，从而真正实现监控测量自动化和一体化。
1 基于测量机器人的自动化监测系统设计基于测量机器人的自动化监测系统集激光、通讯技术、自动目标识别、自动照准、自动测角、自动测距、自动跟踪目标、自动记录数据于一体，智能化、自动化水平高，在地铁监测中的应用有助于用户简单获取相关准确信息，并进行监测预报。
1.1 系统硬件设计自动化监测系统的硬件结构如图1所示，由监测站、控制机房、基准点、变形监测点组成。
监测站需要根据现场的实际情况设置观测墩，安置测量机器人，保证良好的测视条件。
控制机房一般设置在办公区，要有较好的供电条件。
机房的计算机通过通讯电缆、数据电台等与监测站的测量机器人相连，了解测量机器人测到的实时信息，了解测量机器人的运行状况。
同时，埋设在机房和监测站的专用供电电缆给测量机器人供电。
在变形区外，最少要设3个基准点，以保证测量结果的精度。
变形监测点有若干个，需要根据地铁的实际情况安装在合适位置，在每个变形监测点上安装对准监测站的单棱镜。
1.2 系统软件设计自动化监测系统的软件程序包括联机测量模块、数据管理分析模块和三维显示模块。
自动化监测在地铁隧道检测中的运用
自动化监测在地铁隧道检测中的运用发表时间：2018-12-18T11:02:38.347Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：焦芸[导读] 摘要：地铁的运行安全不仅与人民的生命安全息息相关，也直接影响国家财产安全，因此，将自动化监测技术运用到地铁隧道监测中，不仅可以为地铁的安全运行提供保障，还能够实时监测隧道情况，排除安全隐患，降低事故发生率。
江苏省地质矿产局第一地质大队江苏 210041摘要：地铁的运行安全不仅与人民的生命安全息息相关，也直接影响国家财产安全，因此，将自动化监测技术运用到地铁隧道监测中，不仅可以为地铁的安全运行提供保障，还能够实时监测隧道情况，排除安全隐患，降低事故发生率。
论文主要介绍了自动化监测系统的基本要求，及其在地铁隧道监测中的运用，给相关工程提供参考。
关键词：自动化；监测；地铁隧道；安全运行 1自动化监测自动化监测，顾名思义，就是采用智能化的监测系统，在信息网络发展如此迅速的今天，将信息传递与智能应用合理有效地结合在一起，形成了能够实时掌握地铁隧道变形情况的自动化监测系统。
一方面，传统的地铁隧道人工监测已经无法满足运营期内的监测要求，对于变形数据无法及时获取并传递到相关各方；另一方面，自动化监测能够实时提供隧道内的各类监测数据信息、甚至是图像、影像信息，当出现异常时，能做到自动报警，这对于及时掌握安全隐患、控制变形等具有非常重要的保障作用。
因此，自动化监测也就成为地铁隧道监测的最佳选择。
2自动化监测的优势2.1弥补人工检测的不足自动化监测通过传感器、网络和数据可对地铁隧道情况进行实时监测，不仅节约了工作人员的工作时间，还提高了检测效率。
自动化监测技术能够对隧道情况通过数据实现可视化，可以细节性地展示出人工检测所不易发现的安全隐患，及时做出安全评价及安全预警。
自动化监测是可以做到实时监测、不需要设定监测时间的随时监测技术，可以使检测部门随时了解隧道的情况。
2.2数据更为精准隧道的信息化建设不仅要全面监控隧道情况，还要依靠数据证明为隧道安全提供依据，这就要求自动化监测在数据采集及整理分析方面具有极高的精准性，如果监测结果与实际值不符，必然会造成安全隐患。
测量机器人在地铁隧道局部变形监测中的应用
测量机器人在地铁隧道局部变形监测中的应用摘要:目前地铁建设在国内迅速发展，城市商业和住宅建设也围绕着地铁而重新规划和建设。
沿地铁进行城市商业和住宅建设对地铁的安全运行产生一定影响，在保障地铁安全运行的同时指导商业或住宅的建设则需采用合理有效的监测技术。
本文将从可行性、必要性和经济性三方面分析采用测量机器人对地铁局部变形监测，最后列举相应的实例来验证测量机器人的可行性。
关键词：测量机器人，变形监测，差分。
一、测量机器人的可行性根据地铁隧道监测的一般要求，对地铁隧道需要进行结构竖向位移监测，水平位移监测和收敛监测，根据测量机器人自身特点，结合地铁隧道为狭长的特殊环境，以下将从测量机器人自身的精度及所需要求监测测项精度两方面来衡量测量机器人进行自动化的可行性。
（1）测量机器人自身测量精度目前测量机器人进行自动化的精度指标为0.5秒（测角）、0.6mm+1ppm （测距），根据以上中误差精度，按照地铁隧道150米长度计算，则测角和测距的方法分别为0.5和0.56。
按照平面坐标测量要求，需假定测量距离和测量角度，在此假设测量距离为″，则按照平面坐标计算公式（式一）可推算其平面测量精度。
150米，测量角度为170°18′35X=X0+SCOSα Y=Y0+SSINα（式一）从X和Y的计算公式可以得出，两个公式的计算方法基本相似，故其测量精度的推算相似，以下仅以X为例，Y精度可以类推。
由于平面坐标与距离和角度是非线性关系，故需要对以上公式进行线性化，求其微分可得式二。
（式二）至此观测边长和观测角是相互独立的，根据误差传播定律，其方差阵为：=0.56mm2则其中误差为0.75mm，即150米范围内X坐标测量精度为0.75mm内，同理可得Y精度亦在0.75mm内。
而测量机器人进行高程测量时为三角高程测量方法，但进行自动化监测时其采用强制对中1站式测量，即测站与监测点的高差测量，则其精度的推算可按照三角高程公式（式三）按照测量机器人的自身精度推算测量高程精度（式三）由于角度和距离的非独立性，需进行微分，则微分后为（式四）（式四）同样需假定测距为150米，测角为10°，则按照式四可得高程方差阵为：＝=0.58mm2则其中误差为0.76mm，即150米范围内高程H测量精度为0.76mm内。
测量机器人在隧道自动化监测中的应用研究
测量机器人在隧道自动化监测中的应用研究发布时间：2021-05-21T12:04:50.490Z 来源：《基层建设》2020年第31期作者：金飞[导读] 摘要：随着现代科技的快速发展，尤其是计算机技术的高速发展与普及应用，为成功研发测量机器人提供了支持。
施甸县保施高速公路投资开发有限公司云南昆明 650000摘要：随着现代科技的快速发展，尤其是计算机技术的高速发展与普及应用，为成功研发测量机器人提供了支持。
测量机器人在实践中的应用，表现出操作便捷、高智能化、高精度等优势。
因此，在隧道自动化监测中应用测量机器人备受关注和认可。
本文在分析自动化监测基本原理的基础上，探讨了隧道自动化监测中测量机器人的具体应用，旨在为从事隧道自动化监测工作的人员熟练运用测量机器人进行自动化监测提供一些具有价值的实践思路。
关键词：测量机器人；隧道；自动化监测；应用近些年来，我国隧道工程发展迅速，但是在隧道工程建设过程中仍然面临巨大的施工安全问题。
在不影响隧道工程正常运行的条件下保证其安全，自动化监测随之发展成为一项重要技术手段。
现如今，在隧道自动化监测领域中发展了光纤光栅传感器、静力水准仪等先进监测方式，但是根据实践应用情况表明：这些监测方式表现出一定的局限性和不稳定性。
而测量机器人的出现与应用为自动化监测解决了诸多传统监测方式的问题，其不仅可以获得隧道三维空间真实变化信息，还可以保证其测量精度达到相关要求。
因此，加强研究隧道自动化检测中测量机器人的应用具有一定的现实意义和实践价值。
1.隧道自动化监测的基本原理概述隧道自动化监测系统具体包括基准点、自动全站仪、变形监测点、供电与通讯系统、计算机远程监控系统等几部分。
在自动化监测过程中，工作基点站往往设置在隧道侧壁，并在周边设置四个校核点，用于校核工作基点位置的合理性。
在工作基站安装的测量机器人应与监测系统建立网络通信，后利用监测系统通过指令方式远程控制全站仪按照一定的顺序来逐一完成校核点和变形点的扫描、记录、计算以及校对等系列工作，最后将测量数据发送到计算机系统中入库存储，并完成整理和分析工作[1]。
基于测量机器人的隧道变形监测预警系统研究与应用
基于测量机器人的隧道变形监测预警系统研究与应用摘要：测量机器人具有高智能、高精度、高效率的特点，特别适合应用在劳动强度大、测量区域危险的工程。
文章研究的隧道变形监测预警系统基于测量机器人与网络传输技术，通过测量机器人对隧道进行变形监测，并且将监测的数据通过网络传输技术实时传回预警系统，同时通过预警系统对数据实时储存、计算分析，判定隧道的监测对象是否安全，如超出预警值就通过系统的预警功能模块进行声音预警和手机短信预警以便隧道相关的管理人员及时的对险情做出反应。
关键词：测量机器人；隧道；变形监测系统；预警随着我国公路、铁路、水电工程等建设的发展，隧道作为这些工程的重要组成部分也取得长足的发展,隧道的建设也日益增加，其安全与否成为建设工程的关键。
隧道的安全也无论在施工期间还是在运营期间都要对其隧道进行变形监测, 以确保主体结构以及周边环境的安全。
如何在复杂的环境中保证隧道的正常施工与运营, 是一个十分重要而又现实的问题。
施工期间的隧道监测内容主要包括周边建筑物监测、地表监测、洞内监测（周边收敛、拱顶沉降、锚杆轴力、围岩内部位移、围岩压力、衬砌应力和钢支撑内力监测）。
隧道监测是新奥法的重要部分，在隧道施工中，通过对隧道围岩动态的量测，掌握围岩动态和支护结构的工作状态，利用量测结果调整设计支护参数，指导施工；通过量测预见事故和险情，以便及时采取措施防止事故发生。
运营期间的隧道监测内容主要包括区间隧道沉降、区间隧道水平位移、区间隧道内部应力等。
对其监测能够掌握隧道运营情况，保障隧道运营期间的安全。
不管施工期间隧道还是运营期间的隧道，其监测的特点是：监测项目多、线路长、测点多、观测频繁、数据量大, 给监测数据管理、分析等带来了繁琐的工作,以手工为主作业模式效率低下，从而需要的监测技术人员也比较多。
传统的作业方式在运营的隧道中运用更是困难, 主要是测量人员进入隧道工作非常危险,给运营隧道的测量带来很多不便。
须有一种简便高效、无人值守、自动的动态监测方法将监测数据实时的发送到实时运行的监测系统计算机终端，对数据进行高效的管理、计算分析、预警辅助决策。
机器人在地铁隧道巡检中的应用
机器人在地铁隧道巡检中的应用随着人工智能和机器人技术的不断发展，机器人在各个领域得到了广泛应用，其中之一便是在地铁隧道巡检中的应用。
地铁隧道作为地铁系统的重要组成部分，需要保持通畅和安全，而机器人的运用可以提高巡检效率、降低人员工作强度，有效保障地铁的运行安全。
一、机器人巡检地铁隧道的优势相比于人员巡检，机器人巡检地铁隧道具有以下优势：1.提高巡检效率：机器人的运行速度快，而且可以24小时不间断的工作，不会因为疲劳或其他人身因素对巡检进行限制，这可以大大提高地铁隧道巡检的效率。
2.降低人员工作强度：地铁隧道巡检的环境是相对恶劣的，对于人的身体健康影响较大，而机器人可以代替人在工作中遭受的危险和不利的环境。
3.提高准确率：机器人可以通过激光、摄像头等传感器设备对地铁隧道进行全面、准确的检测，不会发生漏检等情况，确保地铁隧道的安全。
4.节约成本：机器人巡检可以减少人力和物资成本，且机器人的维护成本较低，可以有效减少地铁巡检的成本。
二、机器人巡检地铁隧道的应用案例1.中国华能集团无人机巡检地铁隧道中国华能集团在2019年10月进行了无人机巡检地铁隧道的实验，该无人机的载荷可达10公斤，具备夜视、红外等性能。
通过机器人巡检，可以对地铁隧道的隧道壁、沟槽线等进行全面检测，有效发现裂缝、水泥脱落等问题，提高了地铁隧道的安全性能。
2.新加坡地铁采用机器人巡检新加坡公共交通局在2018年开始使用机器人巡检地铁隧道，其中包括机器人巡检里程数最长的地铁隧道——地铁南北线。
机器人巡检可以发现人类难以察觉的细小问题，如地铁隧道壁上的细小裂缝等。
通过机器人的全面巡检，可以及时发现异物和维修问题，并加强对隧道的安全管理。
三、机器人巡检地铁隧道的未来展望随着科技的不断发展，机器人巡检地铁隧道的应用将更加广泛。
未来，机器人巡检可与事故预警平台等技术结合，即时上传数据、实现数据分析，从而提高地铁安全事故的预防和处理能力。
同时，机器人巡检可在无人值守的环境下工作，未来随着自动驾驶技术的发展，机器人巡检将实现全自动驾驶，为地铁的运营安全提供更多保障。
自动化监测技术在地铁隧道中的应用
自动化监测系统的主要仪器设备
表1
序号 1 2 3 4 5 6
仪器设备
徕卡 TS30 自动化全站仪 反射棱镜
计算机及其他设备 SmartMonitor 监测软件 GPRS / CDMA / EDGE 数据链及模块
供电设备
（ 1） 徕卡 TS30 全站仪 地铁自动化监测使用仪器为徕卡 TS30 全站仪，该 仪器标称精度为： 测距精度 ± （ 0. 6 mm + 1 ppm × D） mm，测角精度 0. 5″。并可通过专用的 SmartMonitor 监 测软件来控制监测目标及设定监测时间。徕卡 TS30 自动化全站仪实现了整平、调焦、正倒镜观测、记录观 测数据等的全自动化，并且具备自动目标识别与照准 （ ATR） 功能，只需操作人员粗略的瞄准棱镜，TS30 全 站仪就可以自动搜寻到目标棱镜，并自动瞄准，不再需 要人工干预精确瞄准和调焦，这在很大程度上提高了 监测的工作效率。
2012 年 12 月 第6 期
城市勘测 Urban Geotechnical Investigation ＆ Surveying
文章编号： 1672 － 8262( 2012) 06 － 143 － 05
中图分类号： P258
Dec． 2012 No． 6
文献标识码： B
自动化监测技术在地铁隧道中的应用
1引言
深圳市“卓 越 梅 林 基 坑 支 护 工 程 项 目 ”与 正 在 运 营的深圳地铁 4 号线上民区间毗邻，场地西侧为上民 区间隧道，其他侧为临建及待建道路。根据深圳市政 府和深圳 地 铁 公 司 的 有 关 规 定，位 于 地 铁 周 边 两 侧 50 m范围的区域为地铁保护区，保护区内实施基坑开 挖支护不得破坏地铁结构及相关构筑物，对地铁的影 响必须满足相关规定。
测量机器人在变形监测中的应用
测量机器人在变形监测中的应用随着科技的不断发展，智能机器人逐渐成为了现代工业生产和生活中的重要组成部分。
机器人的应用范围越来越广泛，除了工业生产领域，机器人在医疗、家居、教育、服务等领域中也发挥着重要作用。
其中，机器人在变形监测中的应用也越来越受关注。
变形监测是指对建筑结构、水利工程、道路桥梁、隧道等工程的形态和变形进行测量或监测。
变形监测主要是为了在工程建设中，保证工程的稳定性和安全性。
在传统的变形监测中，由于人工作业的不可靠和误差较大等原因，监测效率和准确率无法保证。
而机器人在变形监测中的应用，可以有效地提高监测效率和准确率，减轻工作负担，提高监测精度。
1. 建筑结构监测建筑结构变形监测是指对建筑物各部位的沉降、位移、倾斜等进行监测。
在施工过程中，机器人可以帮助监测建筑结构的变形情况，及时发现问题，并提出解决方案，从而保证建筑物的稳定和安全性。
机器人可以搭载高精度激光测距仪、倾角仪、温度传感器等测量设备，实时监测建筑物的垂直度和水平度等。
2. 隧道和地铁变形监测隧道和地铁变形监测是指对隧道和地铁工程中的变形情况进行监测。
机器人可以通过搭载高精度的测量设备和图像采集设备来实现隧道和地铁的三维测量、地质灾害的监测、距离和形变的监测等，避免了人工测量所带来的误差。
4. 水利工程变形监测水利工程变形监测是指对各种水利工程的形态和变形情况进行监测。
机器人可以通过搭载高精度的激光测距仪、水位计、陀螺仪等测量设备来实时监测水位、流量、水压等参数，以及对水利工程的形变和位移等进行精确测量，从而保证水利工程的稳定和安全。
机器人在变形监测中的应用，可以大幅度提高监测的准确率和效率，同时还可以降低人工监测过程中的安全风险和成本。
通过对机器人的应用，可以提高工程项目的安全性和质量，实现工程建设的可持续发展。
测量机器人在地铁隧道自动化变形监测中的应用
测量机器人在地铁隧道自动化变形监测中的应用摘要：测量机器人通常科学精确，编程易于操作，可以满足测量智能化，因此测量机器人对于地铁隧道自动化变形监测发挥着积极作用。
由于科技的不断更新进步，尤其是计算机技术的不断深入应用，计算机信息技术成了地铁隧道施工中不可替代的关键要素。
测量机器人能够对地铁隧道的实际情况，自主的进行精准的监测分析。
关键词：测量机器人；地铁隧道工程；自动化变形监测；实际应用前言地铁设施既有效减轻了城市的交通拥堵现状，在给人们提供便捷服务的同时也提供了必要的安全保障。
然而，地铁隧道工程建设对施工技术有较高的要求，且施工周期长、难度大、投资费用高，这无疑是让隧道的施工技术和管理面临着巨大的挑战。
这时，测量机器人的作用凸显，能够节省大量人力物力，进行大面积精准的测量工作，并在工程实践中不断汲取经验，推动地铁工程的正常开展。
1自动化监测系统通常测量机器人具备的自动化监测系统涉及到自动化全站仪设备、反射棱镜装置、计算机相关设备、监测设备及施工仿真技术等。
1.1自动化全站仪地铁隧道变形监测期间，一般利用的自动化全站仪设备是徕卡TS30全站仪，这类仪器测量精度高，借助相应的监测手段，利用监测设备完成对监测任务的实时控制和监测数据的分析处理。
利用测量机器人多测回自动观测机载软件设备，能够在一定程度上对照准任务、测角、测距和目标识别等问题展开自动处理分析。
徕卡TS30自动化全站仪不仅可以展开整平、调焦和正倒镜观测操作，能够进行全自动化数据采集操作。
因为徕卡TS30设备能够进行目标自动识别和对准调焦，监测人员仅仅要做的是对仪器简单的对准聚焦，徕卡TS30就能够自动获取目标棱镜，并精准测距，无需展开人工对焦，在一定程度上减少了人工调焦和照准的偏差。
徕卡TS30还研发了自主的机载编程平台，用户能够自主进行编程，根据需要让测量机器人能够展开其他工作，发挥测量机器人的实际作用。
1.2反射棱镜要把反射棱镜设备，通过螺栓安装在地铁隧道中，通常固定区域确定在道床、拱腰和拱顶等监测位置，棱镜的反射面要对着要全站仪的照准部位，徕卡TS30全站仪设备可自主寻找反射棱镜位置，并且能够目标锁定，完成对监测点的准确监测。
测量机器人在地铁隧道自动化监测中的应用
测量机器人在地铁隧道自动化监测中的应用发布时间：2023-02-03T07:25:30.252Z 来源：《中国建设信息化》2022年第9月第18期作者：林其灿 ,孙华胜 ,李春浩[导读] 传统的人工监测无法满足实时监测的需求，自动化监测应运而生，但由于地铁现场条件影响，普通的全站仪无法满足需求。
林其灿 ,孙华胜 ,李春浩（深圳市房屋安全和工程质量检测鉴定中心，广东深圳 518000）摘要：传统的人工监测无法满足实时监测的需求，自动化监测应运而生，但由于地铁现场条件影响，普通的全站仪无法满足需求。
高精度，自动化程度高的徕卡TS60测量机器人能满足对实时、自动化、高精度等各方面要求，而且其技术先进和自动化的优点更加方便了我们的现场测量。
本文基于瑞士产的徕卡TS60测量机器人在地铁隧道自动化监测中的应用，解决了现场学习点速度慢、测点小视场严重、监测数据不稳定等问题。
关键词：地铁隧道；徕卡TS60；测量机器人；自动化监测引言随着社会发展及科技进步，城市轨道交通在生活中担任着越来越重要的作用，与此同时，城市快速发展，为满足使用需求，促使更多的工程施工项目产生，工程施工会引起基坑、地铁结构附近土体及岩体等荷载变化，从而使地铁隧道及附属结构受到影响，因而必须对其进行监测。
利用测量机器人对地铁隧道进行变形自动化监测早在国内外就有了广泛的应用，而徕卡TS60测量机器人的测量精度和自动化程度则对于数据准确性和测量工作效率有很大的帮助和提高，其自带的ATRpuls 自动照准技术能减轻人员工作，提高效率。
本文基于徕卡TS60测量机器人的性能特点及现场使用的表现和采集数据结果分析进行阐述。
1自动化监测系统1.1监测原理地铁监测使用的自动化系统目前有着广泛应用，其组成为测量机器人、自动化采集模块、监测软件，监测流程为现场安装测量机器人，通过线缆连接自动化采集模块，通过自动化采集模块中带有的物联网卡提供的GTRS 网络信号与监测软件进行连接，在监测软件上设置好监测点、基准点、定向完成后设置监测点组及监测周期，然后就可以进行无人值守的自动化监测。
简述测量机器人在地铁运营隧道监测中的应用
简述测量机器人在地铁运营隧道监测中的应用地铁是大城市中重要的公共交通系统，其运营安全和可靠性对于城市与居民都至关重要。
地铁隧道作为地铁运营的基础设施，其安全稳定性对于地铁的运营至关重要。
隧道得到合理的监测可以有效地提高地铁运行的安全性和可靠性。
但在许多情况下，人工监测不仅效率低下，而且由于人为因素的限制，监测的准确性得不到保证。
因此，测量机器人在地铁运营隧道监测中的应用逐渐被广泛采用。
本文将简要介绍测量机器人在地铁运营隧道监测中的应用。
测量机器人的基本原理测量机器人是一种利用计算机视觉和智能控制技术进行自主探测的机器人，其主要任务是进行自主环境探测和目标检测，并利用激光扫描仪等传感器组件进行数据采集。
其中激光扫描仪可以产生高密度的点云数据，而视觉传感器可以提供高清晰度的图像数据。
可以通过对这些数据的处理和分析，来达到对于复杂环境的三维建模、目标检测和识别等目的。
测量机器人在地铁运营隧道监测中的应用由于测量机器人可以实现实时采集和处理数据，其在地铁运营隧道监测中的应用具有如下优势：实时监测测量机器人具有实时采集和分析数据的能力，可以及时获取地铁隧道状态变化的信息，对于地铁运营过程中的紧急事件进行实时响应，快速做出决策。
智能检测测量机器人可以自动识别隧道内的物体和环境，根据不同的目标，采用不同的探测方式进行针对性的探测。
它们可以通过视觉传感器捕捉图像，对图像进行分析，快速定位异常情况。
数据处理和分析测量机器人采用的激光扫描仪可以获取地铁隧道实时的点云数据，可以通过对采集数据的处理和分析，对地铁隧道内的任何变化进行及时识别和监测。
高效监管测量机器人可以自主运行，节省了手动监测的人力、物力和时间成本，同时也降低了人工监测的误差，实现了对地铁隧道的高效监管。
结论测量机器人可以通过实时监测、智能检测、数据处理和分析、高效监管等方式，使地铁隧道的监测变得更加可靠和高效。
相信在未来，测量机器人在地铁隧道监测中将会得到广泛应用，进一步提升地铁运营的安全性和可靠性。
测量机器人在地铁工程测量管理中的作用
测量机器人在地铁工程测量管理中的作用一、引言现今，国内地铁工程管理仍然普遍无法有效的控制工程测量的所有因素；而且当进行地铁工程管理时，存在劳务与项目互相分离的问题，如此，各个环节中有相应的工作主体，也就产生了不同的利益主體，这样就可能造成只强调自身利益而忽视其他利益主体利益的问题，而且也会造成资源的浪费，此外，这样也会造成管理工作的不科学。
不管是任何一个上述问题，都会对地铁工程的测量管理产生较大的影响，有可能还会让整个施工测量失去控制。
对于地铁工程施工测量中存在的问题进行控制，也是对地铁工程项目的全过程进行控制管理的重要一环。
所以，目前施工单位的工程测量管理人员的主要任务就是科学地进行地铁工程项目施工测量问题的控制工作。
本文主要针对某城市地铁2号线的工程测量管理，从地铁工程测量技术分析及新技术应用等方面探讨了测量机器人在地铁工程测量管理中发挥的重要作用和光辉前景。
二、工程概况本工程为某市地铁 2 号线，是主城内南北方向的骨干线。
线路起点位于主城北部汽车北站，沿7204 公路、北京路延长线、北京路转至官南大道，终点位于主城南部苏王村站。
线路全长22.4 km，其中地下线长约13.8 km，地上线长约8.6 km（详见图1～图3），是解决主城南北客运主流向出行需求的南北主轴线。
图1 地铁车站图2 地铁隧道图3 地铁施工现场三、地铁工程测量技术分析及新技术应用1）测量机器人（详见图4）：测量机器人是一种能代替人进行自动搜索、跟踪、识别和精确照准目标并获取角度、距离、三维坐标以及影像等信息的智能型电子全站仪，具有高精度、智能自动化、马达驱动、自动照准、锁定跟踪、遥控测量、操作系统无棱镜模式、导向光、自动调焦的特点，测量机器人的出现，可以大大增加地铁施工测量的精确性以及测量速度，使得测量绘制过程结合在一起。
利用测量机器人可以及时进行测量数据的处理，并且还保证了测量数据的准确性，测量效率大大提升；全站仪的集成化可以保证数据采集仪器的工作，而且这些仪器还可以进行数据的分享。
测量机器人解决方案案例
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地铁、隧道变形监测
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隧道整体动态安全监测系统
隧道
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隧道盾构自动引导测量系统
Ｂa
u
2002 年12 月在意大利北部发生了极端强烈的气象变 化，引起阿尔卑斯山不同地区的许多山体滑坡。其中最 重大的事故之一是Valsassina 山谷的一座山整个崩塌， 泥石流倾泻到位于主山谷的一个叫做Bindo 的小城，摧 毁了小城的一部分，导致四个小山体滑坡，严重威胁位 于山谷下游的Cortenova 市的安全。 灾难发生之后，政府疏散了当地居民，并决定安装一 个综合的（测量和地勘）实时监测系统，以便能够在现 场发出警报提醒当地居民。 在山体滑坡地区安装了两台TCA2003全站仪和一定数 量的棱镜，每四个小时测量一组棱镜。数据库中心采集 数据并实时分析。这样一个良好的报警系统能够给管理 整个系统和负责居民安全的人打电话或者发GSM 信息。
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瑞士阿尔卑斯山的地面形变监测
Gotthard 山底隧道竣工之后将是世界上最长的铁路 隧道。隧道修筑过程中由于岩石块中水的排出导致土 地移动，使隧道建筑存在一定的风险。隧道的上面是 瑞士的三个最大的水坝。 承包当局（Alp Transit Gotthard AG）决定对三 个水坝、附近山谷以及山峰进行不间断监测。监测系 统安装在高海拔（约2000m）、荒芜而严寒的遥远场地 上。监测系统使用太阳能供电，数据经由GSM 电话与 传感器通讯 监测系统已经成功地运行了几年，莸得了毫米精 度的土地位移成果 日期 2000－2015 软件 3×GeoMoS 专业版 仪器 10 台徕卡TCA 2003 14 个Meteo 传感器 83 个徕卡GPR121 Pro 棱镜 通讯 24×Satelline 3AS 无线调制解调器 任务 在瑞士阿尔卑斯山下面建筑57km 长的Gotthard 底部隧道时，监测三个主要水坝区的地面形变
测量机器人自动化测量在地铁结构变形监测中的应用
测量机器人自动化测量在地铁结构变形监测中的应用摘要：随着城市地铁的大规模建设，在建工程影响既有地铁线路的情况越来越多，基坑开挖必然会对临近的地铁隧道产生一定的影响，一般需要对既有隧道进行监测，而运营隧道只有夜间地铁停运期间才能进行人工监测，无法实时了解隧道的安全状况，基于这种现状，本文介绍了徕卡TS30测量机器人自动化监测系统，对其在地铁结构变形监测中的应用进行相关探讨。
关键词：测量机器人；自动化测量；变形监测地铁隧道是一狭长的线状地下建构筑物，监测点数量比较大，其周期性和长期性，使数据量非常庞大。
面对这些繁杂而又庞大的数据能否管理利用好，关系到监测隧道结构变形和预测预报结构变形工作能否实现和实现的质量。
为此，如何有效地管理原始信息，并进行相应的处理显得尤为重要。
目前多数监测信息的管理和应用存在不直观、不及时、自动化程度较低等缺点，根据地铁隧道结构自身特点研制一套高效率的、使用方便的监测信息管理系统是必要的，它与变形监测一样具有重要的实用意义和科学意义。
一、测量机器人自动全站仪又称测量机器人，是20世纪80年代由奥地利维也纳技术大学同Geo Data和瑞士Leica公司共同开发的全自动型测量仪器。
它是在全站仪的基础上集成激光、精密机械、微型计算机、CCD传感器，以及人工智能技术发展起来的。
它通过CCD传感器识别目标并对所接收的电磁波强度进行探测，在计算机控制下驱动步进马达，能够实现目标的自动识别、精确照准和测量数据的自动记录，并可实现对大量目标的无接触自动遥测。
测量机器人最主要的特征是自动识别系统（auto-matic target recognition，ATR）。
它发射红外光束，并利用自准直原理和CCD图像处理功能，无论在白天还是黑夜，都能实现对目标的自动识别、照准与跟踪，利用跟踪测量模式能实时测得动态数据。
二、自动监测控制和分析软件GeoMos徕卡监测软件Geo Mos是一套集GPS、TPS、倾斜传感器、各种气象和地质传感器等多种传感器于一体的现代化综合监测系统，它是可以实现计算机远程控制和配置，具备自动报警和消息发送功能，可以按照既定的程序进行自动应急处理和实时可视化、数字化分析结果的24小时不间断运行的系统。
自动变形监测系统在运营地铁隧道监测中的应用_1
自动变形监测系统在运营地铁隧道监测中的应用发布时间：2021-06-17T12:17:24.837Z 来源：《基层建设》2021年第5期作者：石磊[导读] 摘要：当前，我国综合国力不断提升，地铁建设数量日益增多。
北京城建勘测设计研究院有限责任公司北京 100101摘要：当前，我国综合国力不断提升，地铁建设数量日益增多。
随着城市地下空间开发的推进，越来越多的大型深基坑涌现于城市建设之中。
由于城市轨道交通的飞速发展，地铁隧道覆盖面越来越广，许多深基坑的建设往往不得不靠近已运营的地铁隧道。
本文主要对自动变形监测系统在运营地铁隧道监测中的应用做具体论述。
关键词：自动变形监测系统；运营地铁隧道；监测应用引言随着地铁建设提效增速，周边商业地块开发也随之增多。
在地铁周边开发同时，地铁运营期间的安全保护被人们重视，地铁运营监测作为发现地铁变形的“眼睛”尤为重要。
由于基坑开挖深度在竖直面上已超隧道的底部区域，隧道侧向土压力将发生改变，引起地铁隧道结构发生偏移或者沉降的变形，产生许多不能忽视且难以预知的影响，对地铁列车的正常安全运行造成极大的威胁，甚至造成事故。
因此，需要在深基坑开挖施工过程中对毗邻运营地铁隧道的结构变形情况进行监测，通过对各变形监测点的变形量与预警值的比较和综合分析，提出预警预测，确保在项目施工期间地铁隧道的运营安全。
1自动化变形监测系统组成1.1硬件组成部份1）徕卡TCA1800型自动全站仪。
自动全站仪又称测量机器人，最主要的特征是自动识别系统（ATR）。
在系统软件的控制下对测量目标点进行距离、角度数据的自动采集。
2）棱镜连接器。
棱镜连接器通过将棱镜固在定自动全站仪手柄上，使之成为测站，同时又是其他测站的镜站。
3）目标棱镜。
目标棱镜安装在基准点和监测目标点上。
基准点上一般采用标准圆棱镜，变形点上采用L型小棱镜。
4）网络通信设备。
由路由器、网络转换设备、网络摄像机等组成，实现全站仪和监控计算机之间的数据通信。
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测量机器人在地铁隧道自动化变形监测中的应用
发表时间：2018-02-26T10:28:43.370Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第28期作者：王俊[导读] 数据采集和处理一体化应用，在推行自动化监测的前提下，为地铁隧道安全高效施工带来了新的参考条件。
云南汉邦科技有限公司 650000 摘要：测量机器人通常科学精确，编程易于操作，可以满足测量智能化，因此测量机器人对于地铁隧道自动化变形监测发挥着积极作用。
由于科技的不断更新进步，尤其是计算机技术的不断深入应用，计算机信息技术成了地铁隧道施工中不可替代的关键要素。
测量机器人能够对地铁隧道的实际情况，自主的进行精准的监测分析。
关键词：测量机器人；地铁隧道工程；自动化变形监测；实际应用前言
地铁设施既有效减轻了城市的交通拥堵现状，在给人们提供便捷服务的同时也提供了必要的安全保障。
然而，地铁隧道工程建设对施工技术有较高的要求，且施工周期长、难度大、投资费用高，这无疑是让隧道的施工技术和管理面临着巨大的挑战。
这时，测量机器人的作用凸显，能够节省大量人力物力，进行大面积精准的测量工作，并在工程实践中不断汲取经验，推动地铁工程的正常开展。
1自动化监测系统
通常测量机器人具备的自动化监测系统涉及到自动化全站仪设备、反射棱镜装置、计算机相关设备、监测设备及施工仿真技术等。
1.1自动化全站仪
地铁隧道变形监测期间，一般利用的自动化全站仪设备是徕卡TS30全站仪，这类仪器测量精度高，借助相应的监测手段，利用监测设备完成对监测任务的实时控制和监测数据的分析处理。
利用测量机器人多测回自动观测机载软件设备，能够在一定程度上对照准任务、测角、测距和目标识别等问题展开自动处理分析。
徕卡TS30自动化全站仪不仅可以展开整平、调焦和正倒镜观测操作，能够进行全自动化数据采集操作。
因为徕卡TS30设备能够进行目标自动识别和对准调焦，监测人员仅仅要做的是对仪器简单的对准聚焦，徕卡TS30就能够自动获取目标棱镜，并精准测距，无需展开人工对焦，在一定程度上减少了人工调焦和照准的偏差。
徕卡TS30还研发了自主的机载编程平台，用户能够自主进行编程，根据需要让测量机器人能够展开其他工作，发挥测量机器人的实际作用。
1.2反射棱镜
要把反射棱镜设备，通过螺栓安装在地铁隧道中，通常固定区域确定在道床、拱腰和拱顶等监测位置，棱镜的反射面要对着要全站仪的照准部位，徕卡TS30全站仪设备可自主寻找反射棱镜位置，并且能够目标锁定，完成对监测点的准确监测。
1.3计算机及其他设备
在社会的发展进步下，信息技术的广泛推行应用，越来越多的落实到隧道施工领域中。
在隧道施工期间，可以充分结合设计和计算机技术。
CAD是其中一种高效的计算机辅助制图工具，是地铁隧道结构绘图的关键软件，利用CAD可以开展三维建模，创建一个地铁隧道的三维实体模型，还能对重要的监测节点有效改善，尺寸注明，文字解释等。
利用计算机技术避免了以往的设计偏差性和不协调性，能在一定程度上增加设计工作的科学性和精确性。
并且，因计算机的存储功能，通常是以电子版进行存储，对于存在的预算偏差，能够科学准确的对设计进行纠错和调整。
1.4施工仿真技术的应用
测量机器人对于地铁隧道工程自动化变形监测施工程序多，要对施工期间面临的问题，进行及时的分析和预测，还要把施工期间的结构的变形情况深入研究，保证变形情况不会影响施工期间的安全稳定性。
这就较好的发挥了施工仿真技术的作用。
施工仿真技术运用到机器人设备上，可把施工期间可能会出现的安全隐患进行预测和模拟，从而达到对地铁隧道结构施工的风险控制，尽量把危险指数降到最小。
2观测方法
徕卡TS30全站仪设备固定在地铁隧道中，利用设备通讯链把全站仪与装有监测设施的计算机充分连接，利用计算机控制全站仪进行监测。
结合以往确定的监测环节，对监测点展开测量，并计算结果。
监测的信息能够自动保存在数据库里。
若是监测期间发生变形异常问题或者监测区域的棱镜被覆盖，软件会自主记录分析这些问题。
在监测周期达到一定阶段后，全站仪会自主对下个环节的监测点展开监测分析，直到循环周期完成。
在各周期阶段完成后，要对存在问题的监测点展开复测操作，分析该监测点是否存在着其他问题。
利用控制软件，在各个周期进行测量，利用基准点，在多次测回计算的基础上，分析出测站点的实际坐标，接着再监测别的监测点，获取所有监测点的实时坐标。
3数据处理和分析
在地铁隧道建设管理期间，要发挥好机器人测量控制设备的作用。
结合隧道施工的各项关键工序，有效的在时间节点上表示出来，运用计算机高效的管理分析功能，及时对出现的变形信息进行分析处理，提高风险预报准确度，有效采取防范措施避免造成质量和安全事故。
在质量监管方面，这一管理措施是项目管理中最关键的一项，有着专业综合性高、技术要求高、信息量广泛等特点。
所以，测量机器人对于地铁隧道自动化变形监测，在这一阶段更加有科学性和专业性，质量控制设备可以在一定程度上减少工程施工时间，增强管理工作的高效性。
并且质量管理设备要涉及到工程整个阶段，对各个阶段的工程质量实施进行必要的评比和管理，明确的对项目质量测试数据进行评定，进而编制曲线。
在工艺管理方面，通过信息设备对工程设计、隧道建设和计算进行优化。
4监测精度分析
地铁隧道内部进行整个施工期间的监测，其危险性是无法预知的，我国也逐渐对相关施工安全问题加大重视的力度，测量机器人和智能化系统的研究和推广将会把隧道施工的危险指数降到最低。
当下对于测量机器人的实验不单单局限于以往机械设施替代人手工的技能，在更大程度上是提高它的工作灵敏度和自动化程度的推广，力争解放人手工的操作。
智能设备的大力投放能够在极大程度上降低施工工人的使用量，让手动监测工人能够转战到广阔安全的场地。
同时，智能机器人在进行长期运用中，测量精准，安全高效，极大地提高了工作效率，也能够减少费用支出。
自动化系统需要相关智能设备的数字系统，技术人员的综合素质要求，以及相匹配的软件应用。
然而测量机器人设备和数字化系统的分析要运用较多的经费和时间，通常小型地铁隧道尚不能满足相关条件，当前还是要通过大型研究部门或者大规模地铁隧道系统的投资。
以上简单介绍了测量机器人对地铁隧道自动化变形监测的测量技术方法，为解放劳动力，减少操作工艺，进一步提高变形监测效率，防止测量事故出现，我们要大力引进和推广相关测量机器人的应用，改进传统的人工监测技术，同时要和生态环境相协调，全面提高地铁隧道施工新技术的应用面，不断的推动社会的进步和发展。
5小结
测量机器人为地铁隧道工程自动化变形监测带来了更为科学严谨的技术手段。
在进行监测期间，机器人测量工作对提高资源利用率，以及计算精确性有着不可或缺的作用。
这篇文章大致描述了测量机器人对于地铁隧道自动化变形监测的实际应用，我们所分析的测量工作借助了新型的自动化全站仪技术、免棱镜全站仪测量技术，数据采集和处理一体化应用，在推行自动化监测的前提下，为地铁隧道安全高效施工带来了新的参考条件。
参考文献
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