28. Лидары

Лида́р — технология получения и обработки информации об удалённых объектах с помощью активных оптических систем, использующих явления отражения света и его рассеяния в прозрачных и полупрозрачных средах.

Лидар как прибор представляет собой, как минимум, активный дальномер оптического диапазона. Сканирующие лидары в системах машинного зрения формируют двумерную или трёхмерную картину окружающего пространства. «Атмосферные» лидары способны не только определять расстояния до непрозрачных отражающих целей, но и анализировать свойства прозрачной среды, рассеивающей свет. Разновидностью атмосферных лидаров являютсядоплеровские лидары, определяющие направление и скорость перемещения воздушных потоков в различных слоях атмосферы.

Устоявшийся перевод LIDAR как «лазерный радар» не вполне корректен, так как в системах ближнего радиуса действия (например, предназначенных для работы в помещениях), главные свойства лазера: когерентность, высокая плотность и мгновенная мощность излучения — не востребованы, излучателями света в таких системах могут служить обычные светодиоды. Однако, в основных сферах применения технологии (метеорология, геодезия и картография) с радиусами действия от сотен метров до сотен километров, применение лазеров неизбежно.

29. Гиротеодолит, гироскопическое визирное устройство, предназначенное для ориентирования туннелей, шахт, топографической привязки и др. Гиротеодолитслужит для определения азимута (пеленга) ориентируемого направления и широко используется при проведении маркшейдерских, геодезических, топографических и др. работ. По принципу действияГиротеодолит является гирокомпасом и принадлежит к типу наземных гирокомпасов. Ряд схем Гиротеодолитвыполнен на принципе гирокомпаса Фуко, т. е. в них использован двухстепенной астатический гироскоп. Помимо гироскопического чувствительного элемента, Гиротеодолит включает угломерное устройство для снятия отсчётов положения чувствительного элемента и определения азимута ориентируемого направления. Угломерное устройство состоит изтеодолита и автоколлимационной трубы, жестко связанной с егоалидадой. Т. к. ось гироскопа совершает колебания относительно плоскости меридиана, то направление истинного меридиана в Гиротеодолит определяется путём наблюдения при помощи автоколлимационной трубы точек реверсии чувствительного элемента (максимальные отклонения оси гироскопа от истинного меридиана) и их осреднения. Определение азимута (пеленга), ориентируемого с помощью Гиротеодолитнаправления, производится по шкале, связанной с теодолитом. Гиротеодолит обладают высокой точностью (погрешности от единиц угловых минут до нескольких единиц угловых секунд)

Применение Земли в качестве ИСО, несмотря на приближённый его характер, широко распространено внавигации. Инерциальная система координат, как часть ИСО строится по следующему алгоритму. В качестве точки O- начала координат выбирается центр земли в соответствии с принятой её моделью. Ось z – совпадает с осью вращения земли. Оси x и y находятся в экваториальной плоскости. Следует заметить, что такая система не участвует во вращении Земли.

Высокоточные нивелиры используются для инженерных работ высокой точности (I- II класс). Размер среднеквадратической погрешности на 1 километр двойного хода составляет 0,5 мм.

Точные нивелиры применяются при геодезической разведке площади для строительства гражданских объектов (III и IV класс). Погрешность составляет до 3 мм.

7