全自動(dòng)斷面機(jī)器人系統(tǒng)是一款對(duì)于高速公路的橫斷面繪制非常實(shí)用斷面軟件，本系統(tǒng)是根據(jù)斷面測(cè)量工程的實(shí)際需要和“無點(diǎn)號(hào)測(cè)量模式”的思想開發(fā)完成，由系統(tǒng)與設(shè)置、測(cè)量文件格式、坐標(biāo)計(jì)算程序、地形展點(diǎn)程序、單斷面生成、批量斷面生成和數(shù)據(jù)斷面生成等7個(gè)工作模塊組成，為斷面測(cè)量工程提供內(nèi)業(yè)完整解決方案。

軟件說明

一、概述：

首先，用戶在“系統(tǒng)與設(shè)置”模塊設(shè)置系統(tǒng)的主目錄，以便于后面的數(shù)據(jù)處理方便，并便于系統(tǒng)在主目錄下生成的斷面數(shù)據(jù)等文件；然后，將全站儀測(cè)量的觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，為了系統(tǒng)運(yùn)行的方便與統(tǒng)一，在“測(cè)量文件格式”模塊將觀測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成本系統(tǒng)的測(cè)量觀測(cè)文件標(biāo)準(zhǔn)格式（.sur）；結(jié)合控制點(diǎn)文件（.ctl），在“坐標(biāo)計(jì)算程序”模塊計(jì)算成三維坐標(biāo)（.cor）；并通過“地形展點(diǎn)程序”將上述三維坐標(biāo)點(diǎn)展繪到AutoCAD 2000/2004中。最后，我們根據(jù)斷面測(cè)量工程的實(shí)際情況，在AutoCAD中畫好斷面線。選用一種斷面成圖方法——單斷面生成、批量斷面生成或數(shù)據(jù)斷面生成，生成縱、橫斷面圖（.dwg）和斷面數(shù)據(jù)文件（.dm）。

二、系統(tǒng)與設(shè)置：
　　該模塊是進(jìn)入系統(tǒng)的主界面模塊。用戶可以設(shè)置當(dāng)前斷面測(cè)量工程的主目錄，以便于后面的各項(xiàng)操作，以及方便系統(tǒng)在主目錄下生成一些數(shù)據(jù)文件。
三、測(cè)量文件格式：
　　由于我們?cè)跀嗝鏈y(cè)量中選用不同品牌、型號(hào)的全站儀，其傳輸出來的數(shù)據(jù)格式也不一致。為了系統(tǒng)運(yùn)行的方便與統(tǒng)一，我們?cè)O(shè)計(jì)了本系統(tǒng)的測(cè)量觀測(cè)文件格式（.sur），并通過該模塊進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。
四、坐標(biāo)計(jì)算程序：
　　將上述測(cè)量觀測(cè)文件（.sur），結(jié)合控制點(diǎn)文件（.ctl）計(jì)算成三維坐標(biāo)（.cor），并解決支站處理、控制點(diǎn)檢核以及前視超距檢查等問題。
　　在很多城市的部分路口分布有多個(gè)控制點(diǎn)。本模塊在計(jì)算坐標(biāo)的過程中，根據(jù)測(cè)量觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)測(cè)站點(diǎn)、后視點(diǎn)以及第3個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行檢核，以避免用錯(cuò)控制點(diǎn)、控制點(diǎn)沉降、操作員失誤等原因?qū)е掠?jì)算結(jié)果的誤差超限甚至錯(cuò)誤，還可以有效地發(fā)現(xiàn)前視超距的坐標(biāo)點(diǎn)。在計(jì)算坐標(biāo)過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某站誤差超限、前視超距甚至控制點(diǎn)用錯(cuò)時(shí)，我們應(yīng)該即時(shí)查明原因并改正，以保證成果質(zhì)量符合要求。
五、地形展點(diǎn)程序：
　　地形展點(diǎn)是數(shù)字測(cè)量中的一項(xiàng)常規(guī)操作，本模塊根據(jù)用戶對(duì)展點(diǎn)比例尺、地形點(diǎn)字高等設(shè)置，將三維坐標(biāo)點(diǎn)展繪到AutoCAD 2000/2004中。
六、單斷面生成：
　　我們?cè)谡估L完成的平面圖上，畫好縱、橫斷面線，并保證各斷面上的特征點(diǎn)和斷面線的垂直距離（稱之為“偏距”）在一定的范圍之內(nèi)（稱之為“有效偏距”）。用戶使用本模塊，在平面圖上選中斷面線，然后由系統(tǒng)根據(jù)斷面線的位置、展點(diǎn)符號(hào)名、有效偏距的位置等參數(shù)，在平面圖上搜尋相關(guān)的斷面特征點(diǎn)，提取其信息生成縱、橫斷面圖（如下圖）。
　　在橫斷面圖中，距離“零點(diǎn)”的計(jì)算方法有兩種。一種是以斷面線起點(diǎn)為距離零點(diǎn)的，還有一種是以斷面線上某一個(gè)特征點(diǎn)為距離零點(diǎn)的（如道路中心線、水利堤壩的邊線等），稱為“中心點(diǎn)”，中心點(diǎn)所在的圖層稱之為“中心點(diǎn)圖層”。用戶可以根據(jù)需求設(shè)定中心點(diǎn)圖層。在中心點(diǎn)的距離斷面線起點(diǎn)較近的一側(cè)（稱之為“左側(cè)”），其距離為負(fù)數(shù)，在中心點(diǎn)的距離斷面線終點(diǎn)較近的一側(cè)（稱之為“右側(cè)”），其距離為正數(shù)。
　　在縱斷面圖中，斷面線起點(diǎn)有時(shí)并不是距離零點(diǎn)。用戶也可以根據(jù)需要，將起點(diǎn)的實(shí)際里程輸入到系統(tǒng)，使之生成符合要求的縱斷面圖。
七、批量斷面生成：
　　當(dāng)我們需要生成大量的橫斷面圖時(shí)，采用單斷面生成就不能滿足其需求了。這時(shí)，我們?cè)诋嫼脵M斷面線的基礎(chǔ)上，再畫一條多段線，穿過所有的橫斷面圖線，我們稱之為“穿越線”。操作員選取這條穿越線，由系統(tǒng)搜尋與之相交的所有斷面線，并依次提取各自的斷面特征點(diǎn)信息，批量生成橫斷面圖。
　　因很多工程對(duì)斷面線方向都有著嚴(yán)格的要求，我們?cè)谂�量生成斷面圖時(shí)，可以由系統(tǒng)對(duì)斷面線方向進(jìn)行判斷，如果某斷面線和其它斷面線方向不一致時(shí)予以提醒。在批量生成橫斷面圖時(shí)，各斷面圖將根據(jù)各自的斷面高程變化情況確定高程軸的上、下限，因此各斷面間的高程軸可能會(huì)不一致。如果用戶對(duì)此很在意，可以給定一個(gè)統(tǒng)一的高程軸。
　　不論是單斷面生成還是批量生成斷面，在生成縱、橫斷面時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)提取到的斷面特征點(diǎn)信息生成一個(gè)斷面文件（.dm）。
八、數(shù)據(jù)生成斷面：
　　上述單斷面生成和批量生成斷面都是適用于“無點(diǎn)號(hào)模式”的，即用全站儀等儀器各測(cè)量斷面特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)，無需對(duì)這些坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)或編碼，然后由系統(tǒng)提取這些三維坐標(biāo)信息生成斷面圖。
　　而除上述斷面測(cè)量方式外，有時(shí)我們是用測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀等儀器設(shè)備，測(cè)量并記錄各斷面線上相鄰兩斷面特征點(diǎn)的距離、高程（或高差）等信息，這時(shí)用戶可以將這些信息編制成一個(gè)斷面文件（.dm），用數(shù)據(jù)生成斷面模塊批量生成縱、橫斷面圖。而在單斷面生成、批量生成斷面模塊生成斷面圖時(shí)，系統(tǒng)同時(shí)生成的斷面文件，用戶也可以根據(jù)需要作一些修改，再通過數(shù)據(jù)生成斷面模塊重新生成縱、橫斷面圖。除了本系統(tǒng)的斷面文件格式外，有的用戶還需要提供其它格式的（如“道路左右格式”等），也通過這個(gè)模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
九、總結(jié)：
　　通過本系統(tǒng)的7個(gè)工作模塊的配合工作，可以有效地完成斷面測(cè)量工程中的數(shù)據(jù)處理與成圖。除了計(jì)算坐標(biāo)、展點(diǎn)畫線等簡(jiǎn)單操作由人工完成外，其余均由系統(tǒng)批量、自動(dòng)完成的。當(dāng)用戶進(jìn)行相關(guān)參數(shù)設(shè)置時(shí)，系統(tǒng)均可以將你的設(shè)置“記住”，當(dāng)你再次打開本系統(tǒng)，或進(jìn)入其它的工作模塊時(shí)，就不需要進(jìn)行重新設(shè)置了。通過這些努力，我們可以有效地提高斷面測(cè)量工程的工作效率，同時(shí)也有效地保障了工作質(zhì)量。