古代航海技术揭秘：星盘与十字标尺如何帮助海员测量天体纬度

学者和航海家都很清楚。如果能够在海上准确测量天体的位置，那么航海者就可以更加确定地知道自己所在的纬度。为此，需要精密的测量仪器。

托勒密曾经描述过星盘（也称为星仪）。较大的星盘用在天文台上，尺寸较大的星盘用在船上。星盘的使用需要三个人配合——一个人抓住星盘上的拇指环，一个人瞄准，另一个人读取表盘的结果。当船摇晃得比较剧烈时，得到的结果自然就不太准确。只要有可能，海员就会在岸上接受测量。

古代天文学家使用十字尺来测量恒星的纬度。后来，水手们也将其运用到航海中。该仪器由尺子和十字尺组成，十字尺的下端置于水平位置。沿着尺子观察天体时，滑动十字形尺子，直到它与视野中的观测对象（太阳或星星）接触，然后读取尺子上的度数。本仪器只能由一个人操作。

观察者和横杆都是直接观察太阳。在阳光明媚的日子里，过多的光线会使观察结果变得不可预测。为了解决这个问题，英格兰队长和航海家约翰·戴维斯发明了标签尺。它由一把尺子和一根滑动的水平木头制成。观察观察时，首先面向太阳，然后滑动水平木板，直至其在前面的小板上投下阴影。通过这种方法，观察者可以观察地平线。

约翰·戴维斯还在剑桥数学家爱德华·莱特的帮助下发明了象限。该仪器的横木上有一个目镜。通过目镜，观察者可以观察地平线和反射的太阳。

Cloisk公司的水文地理学家Pierre Bolgor的物限仪器得到了进一步的改进。改进的象限使观察者能够通过目镜看到地平线上的太阳。

英国约翰·胡德雷发明了八点，并于1732年首次尝试。它由反射望远镜和酒精水平仪组成。该仪器比海上使用的任何其他仪器都更准确。

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测量仪器的基本内容包括：精度、误差、测量标准设备、长度测量、角度测量、形状测量、传统光学仪器。在精密测量等方面的应用。

有接触测试和光学测试测量（现在用得最多）接触测试两种：通用测量工具和3D测量工具（三坐标测量机也叫三维）三坐标测量机也叫三维。它可以测量很多复杂的空间尺寸：如模具和汽车产品。

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电子测量仪器具有独特的相关战略产业。它本身的发展对整个国民经济特别是电子信息产业的发展有着非常明显的影响。我国电子测量仪器市场巨大，需求量大，电子测量仪器在电子信息产业的发展中发挥了至关重要的作用。

国内电子测量技术和电子测量仪器的发展迅速，遍及整个行业。一、电子测量与测试技术基础理论研究：新型测试理论与方法研究、人工智能理论研究、频率溯源与标准器件获取方法方法研究、新型测控总线与系统结构研究与制定仪器标准都是未来理论研究的重点。二、电子测量测试技术的发展：技术的快速发展包括先进测控总线技术、数字信号处理新技术、综合测试与故障诊断新技术、影印和精密时频测试新技术等。第三、二类重要电子测量仪器：矢量网络分析仪的一个重要发展方向是构建以矢量网络分析仪为核心的自动测量技术和自动测试系统；此外，矢量网络分析仪已经走出了传统线性网络的应用领域，在非线性和大功率网络的测试分析中发挥着重要作用。调制域分析仪器是当今唯一能够精确测量通信传输中随时间变化的抖动的技术，尤其是在军事电子测试领域。更重要的是。上海全爱丰精密仪器有限公司是一家代理日本三丰、测量仪器的专业公司，也是日本SK批量的专业公司。长期以来，在工作标准和销售仪器销售领域具有较高的声誉。四、电子测量仪器现代生产技术的发展：仪器仪表产品的设计和生产水平是衡量一个国家基础和工业能力的重要标志，它贯穿于整个产品生产的全过程和生命周期。 。今后在仪器仪表生产技术研究中，注重解决产品设计和过程监管模型，研究新型仪器仪表装置，开发高精度、高质量的仪器仪表装置、零部件和整机质量检测设备的研究虚拟试验验证和工程验证技术，研究先进的生产技术和工艺，研究稳定性、可靠性、维护性、测量新的评估方法以及产品的标准化认证体系。五、电子测量仪器综合测试系统：综合测试应重点开展综合测试系统的系统优化研究、测控系统统一整体技术研究、传感器信息处理和多传感器数据融合研究技术。区域现场测试分布式网络互联、触发、同步等技术研究，以及基于综合仪器的技术研究和系统技术研究。

我国电子测量仪器目前正处于新中国成立以来的第二次发展机遇。主要来自于中国经济的发展。中国经济的两个变化：一是产业升级，二是产业要自主创新。一个行业从原材料的选择、生产过程的监控、产品的测试、行业的运营都需要电子测量仪器。因此，电子测量仪器肩负着其他产业升级和自主创新的历史使命。

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第二维又称影像仪、影像测量仪、二维影像测量仪等，自动影像测量仪。

手动图像

手动影像测量仪依靠测量平台X、Y轴的移动来获取被测物体的光学图像。它通过光学显微镜将其放大。高效检测各种复杂工件的轮廓和表面形状尺寸、角度和位置，并读取去除所需的几何尺寸量。

自动图像

自动影像测量仪是在手动影像测量仪的基础上，将手动控制改为计算机系统的移动来控制X、Y、Z轴。选择被测物体的轮廓和角度时更加准确、方便。目前已成为国内应用最广泛的影像测量仪器类型，并有取代手动影像测量仪器的趋势。

对于测量仪器的学习要求，不仅要了解基础测绘工作的全过程，还要系统地掌握测量仪器操作、数据处理、施工施工等基本技能。测量要求细致、仔细、准确、严谨。一个小小的错误也会给项目造成严重的后果。因此，在测量工作中，必须有认真严谨的态度和吃苦耐劳的精神。

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三坐标测量仪分为手动式、电动式和数控式。

手动的

操作人员用手握住主轴，使其沿轴移动。测量时要注意探头与工件之间的测量压力，加速度弯曲引起的探头移动和测量误差造成测量。

电机驱动

电机驱动的三坐标测量仪一般可以通过游戏杆来控制。具有测量精度高、操作简便、可提供教学测量等优点。

数控系统

数控三坐标测量仪除具有电机驱动功能外，还可根据计算机预先设定的程序自动进行测量。甚至一些厂家生产的三坐标测量仪也提供自动安装和拆卸。数控三坐标测量仪去掉了尺寸测量（点对点测量），还可以测量表面轮廓（点对点测量和扫描测量）。

光学测试测量：可以避免产品在测试测量中变形以及一些可以与测试测量接触完成的工作。