樊洪良

（沪东中华造船（集团）有限公司，上海 200129）

0 引 言

目前船舶分段搭载定位主要依靠传统的人工观察、二维定位和经验作业实现。部分船厂采用全站仪对多个目标点进行监测，通过分析各目标点的位置数据，建立搭载分段与基准分段的相对位姿关系。该方法对全站仪的布站和测量操作有很高的要求，实现过程复杂，现场的坐标测量和数据转换存在一定的误差，且无法实时监控，结果不直观。

在基于跟踪测距的分段搭载实时监控与预警技术研究中，采用多传感器集成测量单元对搭载分段的关键点数据进行采集，采用数据处理技术对采集的数据进行分析、处理，最终得到搭载分段的位姿数据，借助计算机技术实现分段搭载过程的三维仿真可视化、实时数据可视化和危险位姿预警等功能。

1 分段搭载过程实时监控与预警系统设计原理

分段搭载过程实时监控与预警系统是一种基于目标点间距监测实现搭载分段位姿实时监测与预警的系统。该系统由硬件和软件2部分组成，其中：硬件系统包括多传感器集成测量单元、无线通信模块、计算机和测量辅助工装等；软件系统是基于Windows平台，采用MFC（Microsoft Foundation Classes）编程框架，引入三维模型引擎和计算机视觉库，建立的船舶搭载过程实时监控与预警软件系统。软件运行之后，对操作硬件获得的多传感信息进行融合和运算，最终实现相对位姿拟合、位姿变换和运动数据分析等。

在吊装过程中，多传感器集成测量系统会解除测距仪器自身的刚性约束，实现跟踪测量功能。……