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以高精度的电子经纬仪作为角度传感器构成的工业测量系统,是最常用的工业测量系统之一，是解决大尺寸工件形体测量的有效途径。它由两台高精度经纬仪、一把标定尺、一台工业电脑及后处理软件组成。两台经纬仪组成一个直角坐标系，首先对未知点进行采样，然后进行数据处理。
电子经纬仪工业测量系统的测量原理是交会测量法。设2台电子经纬仪的轴中心分别为1和2,首先建立如上图所示的直角坐标系。O(1)为坐标系原点,1和2连线在水平方向的投影为x轴,过1点的铅垂方向为z轴,由右手法来确定y轴。
当2台电子经纬仪同时对准空间一点p(x,y,z)时,可以得到2个水平方位角αA和αB及2个俯仰角γA和γB。若已知1与2′的水平间距b,2与2′的垂直高度差hAB,就可以计算出P点的三维坐标。
测量时，两经纬仪同时瞄准空间目标P，这样的测量方式称为前方交会测量。由两台经纬 仪及一个空间目标组成的空间三角形是唯一的，通过解相应的三角形便可得到未知点P的坐标。
由经纬仪上采集到的都是角度值。由其中一台经纬仪上获得一个水平角和一个垂直角，从另一台经纬仪上只须获得一个水平角。得到这些角度之后，需要通过数学关系将其换算成坐标值。然后根据测量者的需要，引入不同计算公式、数学模型及评定标准。完成对应的测量计算及误差评定。得到所需的结果。如，两点间的距离、直线度、平面度、平行度、垂直度、圆度、倾斜度等。
系统的标定：
和任何的测量一样，经纬仪三坐标测量系统也需要先作标定，方可确定图中各坐标值的“刻度”单位，从而计算出各被测量的数值.标定过程通过对一个具有精确长度的标定尺上两个给定点来进行。
