CN111512117B - 具有减少的漂移的大地测量仪器 - Google Patents

Abstract

本披露提供了一种大地测量仪器(100)，该大地测量仪器适于确定到目标的方向和/或距离。该大地测量仪器包括：附接设备(120)，该附接设备用于将该大地测量仪器附接至保持装置(122)；电动定位装置，该电动定位装置用于通过该电动定位装置的至少一部分相对于该保持装置的旋转和/或平移来瞄准该大地测量仪器的视线(L)；以及控制器(130)。该控制器被配置为在确定需要设置该大地测量仪器时向该电动定位装置提供控制序列，以引起该电动定位装置的该至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。还提供了一种设置大地测量仪器的方法。

Description

具有减少的漂移的大地测量仪器

技术领域

本披露涉及一种大地测量仪器以及一种设置大地测量仪器的方法。更具体地，本披露涉及减少或消除在操作这种大地测量仪器时产生的漂移的领域。

背景技术

大地测量仪器可以用于各种类型的勘测，包括例如在建筑工地的放样。在将大地测量仪器安装到例如三脚架上之后，并且在确保将大地测量仪器调平且例如使其定位在正确位置之后，操作者可以开始定义要使用的坐标系的水平(或方位)取向。这可以通过操作者执行所谓的后视基准测量来实现，其中大地测量仪器瞄准某个目标，并且将大地测量仪器随后指示的方位方向用作后续测量的基准。进行后视基准测量可以完成对大地测量仪器的设置，此后大地测量仪器准备好对其他目标进行测量。

在对这样的其他目标执行了一次或多次测量之后，操作者可能会发现对同一特定目标的新后视基准测量表明了不同的方位角。

后视基准随时间的漂移可能会在测量中引入不确定性和/或误差。因此，需要一种改进的大地测量仪器及其操作方法。

发明内容

为了至少部分地满足上述需求，本披露寻求提供一种改进的大地测量仪器以及一种设置大地测量仪器的改进方法。特别地，本披露提供了用于操作具有减少的漂移的大地测量仪器的解决方案。为此，提供了如独立权利要求中所定义的大地测量仪器和设置大地测量仪器的方法。从属权利要求中提供了本披露的进一步实施例。

根据本披露的第一方面，提供了一种大地测量仪器。该大地测量仪器可以适于确定到目标的方向和/或距离。该大地测量仪器可以包括附接设备，该附接设备用于将该大地测量仪器附接至保持装置。

该大地测量仪器可以包括电动定位装置。该电动定位装置可以用于通过该电动定位装置的至少一部分相对于该保持装置的旋转和/或平移来瞄准该大地测量仪器的视线。

该大地测量仪器可以包括控制器。该控制器可以被配置为在确定需要设置该大地测量仪器时向该电动定位装置提供控制序列，以引起该电动定位装置的该至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。

例如，当将保持装置组装和/或倾斜在新位置时，可能会在保持装置的一个或多个部分中积累摩擦张力。积累的摩擦张力可能会在保持装置中导致所谓的滞后。这也可以适用于例如附接设备，并且应当理解，本文中关于保持装置所讨论的摩擦效应和滞后效应也可以适用于附接设备。

滞后可以被定义为结构在受到了一个或多个力之后无法返回其原始位置。例如，如果大地测量仪器的运动(例如，旋转)引起例如三脚架的扭转旋转/扭曲，则当三脚架在大地测量仪器已停止旋转之后未返回到其在大地测量仪器开始旋转之前所具有的相同位置时可能会存在滞后。

例如，将理解的是，保持装置(和附接设备)可以例如包括一个或多个调节接头。大地测量仪器的旋转可以例如释放这些接头之一中的摩擦张力的至少一部分，从而使接头滑动。在大地测量仪器已停止旋转之后，该接头中的摩擦张力将不同，并且保持装置的位置将发生变化，从而引起滞后。

这种滞后可能至少部分地导致大地测量仪器的操作中的漂移，比如方位漂移，在这种情况下后视基准随时间(以及还随温度)而偏移。通过确定需要对仪器的设置，并且基于此通过引起电动定位装置的至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动，根据本披露的大地测量仪器可以帮助减少或消除保持装置中的滞后效应。当大地测量仪器通过附接设备附接至保持装置时，一系列振荡式平移运动和/或旋转运动可能引起可以被传递至保持装置和/或附接设备的振动。这些振动可以使得更快地释放例如在保持装置和/或附接设备中积累的摩擦张力。通过在对大地测量仪器的设置完成之前更快地释放这种摩擦张力，可以减少或消除滞后效应，从而使得例如随时间推移的后续方位漂移更少或不发生后续方位漂移。还可以设想，滞后可能会引起例如大地测量仪器随时间的倾角或仰角的漂移，并且振动还可以帮助减少或消除这种漂移。

通过使用电动定位装置，可以使用与瞄准大地测量仪器的视线时所使用的相同部件在保持装置中(以及例如在附接设备中)引发振动。这可以允许减少和/或消除随时间的滞后效应，而不会增加大地测量仪器的进一步成本和/或复杂性。

在一些实施例中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动的包络幅度可以随时间减小。可以设想，保持装置和/或附接设备可以具有理想状态，在该理想状态下不存在摩擦张力。该理想状态可以表示为井的底部。当存在摩擦张力时，可以设想，保持装置和/或附接设备的实际状态不是在井的底部，而是在接近朝向底部倾斜的壁的某处。由振荡式旋转运动和/或平移运动引起的振动可以帮助将保持装置和/或附接设备的状态“推”向底部的理想状态。换句话说，可以设想，每次振动都会导致实际状态朝向底部略微移动。随时间的推移减小这些振动的幅度可以帮助防止将保持装置和/或附接设备的实际状态基本上推过底部的理想状态，推过底部的理想状态将增加实际状态稳定在(或接近于)理想状态所花费的时间。

在一些实施例中，该控制序列可以遵循电报过程。这里，“电报过程”可以是变量在两个不同值之间随机切换的过程。在这两个不同值之间的切换可以由例如泊松分布来管理。例如，变量可以对应于到例如定位装置的电机的控制电压，并且控制电压可以以概率方式在两个不同的电压之间切换。还可以设想，使用多于两个的不同值。

在一些实施例中，一系列振荡式旋转运动和/或平移运动可以具有恒定的功率谱密度。可以设想，保持装置具有一个或多个谐振频率，在该一个或多个谐振频率下摩擦张力的释放更加高效。恒定的功率谱密度(即“白噪声”)可以包含多个频率，并且因此达到一个或多个谐振频率的可能性可能会增加。这里，还设想恒定的功率谱密度可以是带宽受限的。例如，可以通过使用上述电报过程来获得恒定的功率谱密度。

在一些实施例中，该控制器可以被配置为确定保持装置的谐振频率。控制序列可以是基于所确定的谐振频率。通过确定保持装置的谐振频率，并且通过使控制序列基于所确定的谐振频率，可以更快地释放保持装置中积累的摩擦张力。

在一些实施例中，该控制器可以被配置为确定保持装置定位在其上的表面类型。控制序列可以是基于所确定的表面类型。设想保持装置定位在其上的表面类型可能会影响由保持装置引起的滞后。通过考虑表面类型，可以改善对积累摩擦的释放(并从而减少或消除滞后效应)。

在一些实施例中，该控制器可以被配置为基于大地测量仪器的位置来确定表面类型。例如，可以对照将特定位置映射到特定表面类型的数据库或函数来检查大地测量仪器的位置。控制器可以例如确定大地测量仪器的位置指示大地测量仪器位于或可能位于例如草地表面上，并且控制序列可以进行相应的适配。

在一些实施例中，电动定位装置的电机可以是无刷电磁电机或压电电机。无刷电磁电机或压电电机可以提供例如不易产生摩擦磨损并且在准确度和精度方面更可控的电机。

在一些实施例中，附接设备可以包括三角基座。三角基座可以帮助更容易地将大地测量仪器定位和/或安装到保持装置。三角基座可以例如用于调平目的。在一些实施例中，可以设想，附接设备不包括这种三角基座，而是附接设备至少包括用于将大地测量仪器附接至三角基座的装置。

在一些实施例中，大地测量仪器可以是全站仪。全站仪可以包括经纬仪和电子测距设备。经纬仪可以例如用于确定到目标的方向，并且电子测距设备可以例如用于确定到目标的距离。

在一些实施例中，电动定位装置可以包括照准仪。照准仪可以可旋转地安装在大地测量仪器的底座上。附接设备可以被配置为将大地测量仪器的底座附接至保持装置。

在一些实施例中，照准仪可以形成电动定位装置的至少一部分中的一部分。一系列振荡运动和/或振动运动可以包括照准仪绕中心轴线的振荡式旋转运动。本文中，中心轴线可以被定义为大地测量仪器的竖直轴线，即，大地测量仪器可以绕其旋转以改变大地测量仪器所指向的方位角的轴线。

在一些实施例中，电动定位装置的该至少一部分可以包括中心单元。中心单元可以可旋转地安装在照准仪上。一系列振荡式旋转运动和/或平移运动可以包括中心单元绕耳轴轴线的振荡式旋转运动。中心单元可以例如包括要在特定方向上瞄准的设备，比如电子测距仪、一个或多个激光器、一个或多个透镜等。本文中，耳轴轴线可以被定义为大地测量仪器的水平轴线，即，中心单元可以绕其旋转以改变大地测量仪器所指向的仰角的轴线。

在一些实施例中，该控制器可以被配置为基于来自用户(例如，大地测量仪器的操作者)的输入来确定需要设置该大地测量仪器。来自用户的输入可以例如包括按下按钮、点击屏幕、或向控制器发送指示需要设置大地测量仪器的信号。

在一些实施例中，该控制器可以被配置为基于该大地测量仪器的位置来确定需要设置该大地测量仪器。基于位置确定需要设置该大地测量仪器可以例如允许该控制器在没有用户输入的情况下开始一系列振荡式平移运动和/或旋转运动。另外或替代地，该控制器还可以向用户建议需要设置该大地测量仪器。

在一些实施例中，该大地测量仪器可以包括位置检测设备。该位置检测设备可以用于检测该大地测量仪器向新位置的移动。该控制器可以被配置为基于来自该位置检测设备的输入来确定需要设置该大地测量仪器。

在一些实施例中，该大地测量仪器可以包括附接检测设备。该附接检测设备可以用于检测该大地测量仪器何时利用该附接设备附接至该保持装置。该控制器可以被配置为基于来自该附接检测设备的输入来确定需要设置该大地测量仪器。

根据本披露的第二方面，提供了一种设置大地测量仪器的方法。该大地测量仪器可以包括附接设备，该附接设备用于将该大地测量仪器附接至保持装置。该大地测量仪器可以进一步包括相对于该保持装置可旋转和/或可平移的至少一部分。该方法可以包括确定需要设置该大地测量仪器。该方法可以进一步包括在确定需要设置该大地测量仪器时引起该大地测量仪器的该至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。第二方面的方法的优点可以与本文先前参考第一方面的大地测量仪器或参考下文稍后将描述的第三方面的大地测量仪器所描述的优点相同。

在一些实施例中，该大地测量仪器的该至少一部分可以是电动定位装置的一部分。该电动定位装置可以用于相对于该保持装置来瞄准该大地测量仪器的视线。引起该大地测量仪器的该至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动可以包括向该电动定位装置提供控制序列，以引起该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。

根据本披露的第三方面，提供了一种大地测量仪器。该大地测量仪器可以适于确定到目标的方向和/或距离。该大地测量仪器可以包括附接设备。该附接设备可以用于将该大地测量仪器附接至保持装置。该大地测量仪器可以包括电机，用于使该大地测量仪器的至少一部分相对于该保持装置旋转和/或平移。该大地测量仪器可以进一步包括控制器。该控制器可以被配置为在确定需要设置该大地测量仪器时向该电机提供控制序列，以引起该大地测量仪器的该至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。

根据第三方面的大地测量仪器中的电机可以不必形成如上所定义的电动定位装置的一部分。相反，可以仅设置电机以引起振荡式旋转运动和/或平移运动，并且可以为此目的专门地定制电机。这可以例如允许将电机作为附加部件安装在已经存在的大地测量仪器上。

本披露涉及权利要求中引用的特征的所有可能组合。进一步地，参考根据本披露的第一方面的大地测量仪器所描述的任何实施例可以与第二方面的方法和/或第三方面的大地测量仪器进行组合，或反之亦然。

下面将通过示例性实施例来描述本披露的各种实施例的进一步目的和优点。

附图说明

下面将参考附图对示例性实施例进行描述，在附图中：

图1示意性地展示了根据本披露的大地测量仪器的实施例；

图2示意性地展示了根据本披露的大地测量仪器的实施例；

图3示意性地展示了根据本披露的大地测量仪器的实施例中的控制器，并且

图4示意性地展示了根据本披露的设置大地测量仪器的方法的流程图。

在附图中，除非另有说明，否则相似的附图标记将用于相似的元件。除非明确地相反说明，否则附图仅示出了说明示例实施例所必需的那些元件，而为了清楚起见，其他元件可以省略或仅仅被提出。如图所示，出于说明性目的，元件和区域的尺寸可以被夸大，并且因此被提供以展示实施例的总体结构。

具体实施方式

现在将参考附图在下文中对示例性实施例进行更全面的描述。附图示出了当前优选实施例，然而，本发明可以通过许多不同形式来体现并且不应被解释为受限于本文中阐述的实施例；相反，这些实施例被提供用于获得彻底性和完整性、并且向技术人员充分地传达本披露的范围。

参考图1，现在将更详细地描述用于确定到目标的方向和/或距离的大地测量仪器。

图1示意性地展示了全站仪形式的大地测量仪器100。大地测量仪器100包括底座110和安装在底座110上的照准仪112，使得照准仪112可以绕中心轴线C旋转。大地测量仪器100进一步包括安装在照准仪112上的中心单元114，使得该中心单元可以绕耳轴轴线T旋转。为了使照准仪112绕中心轴线C旋转(以改变例如方位角)，大地测量仪器100包括第一电机116。为了使中心单元114绕耳轴轴线T旋转(以改变例如仰角)，大地测量仪器包括第二电机118。照准仪112、中心单元114、第一电机116和第二电机118形成可以用于瞄准大地测量仪器100的视线L的电动定位装置的一部分。通过将视线L瞄准特定目标，大地测量仪器100或使用大地测量仪器100的操作者可以决定例如到特定目标的方向。大地测量仪器100还可以包括例如电子测距设备(图1中未示出)，使得还可以确定到特定目标的距离。电子测距设备可以例如通过朝向目标发射辐射、通过接收已从该目标反射的此辐射的至少一部分、并且然后通过基于所发射和接收的辐射计算到该目标的距离而起作用。例如，电子测距设备可以发射光脉冲，接收反射的光脉冲，并通过确定发射脉冲的发射到反射脉冲的接收之间已经过去的时间来计算到目标的距离。其他示例可以包括使用超声、雷达或其他合适的技术。

大地测量仪器100包括附接设备120，大地测量仪器100可以通过该附接设备附接至保持装置。在图1中，附接设备呈三角基座120的形式，并且保持装置呈三脚架122的形式。三角基座120将大地测量仪器100的底座110附接至三脚架122。在其他实施例中，可以设想，附接设备不包括三角基座，而是附接设备使得其例如将大地测量仪器的底座直接附接至保持装置。附接设备然后可以是例如螺钉等。

大地测量仪器100进一步包括控制器130。控制器130被配置为确定需要设置大地测量仪器100。这可以例如通过来自大地测量仪器100的操作者、来自指示大地测量仪器100等的位置或位置变化的信号的输入来实现。大地测量仪器100的操作者可以例如通过按下例如大地测量仪器100的控制面板(图1中未显示)上的按钮来向控制器130发出指示需要进行设置的信号。

控制器130进一步被配置为在其已经确定需要设置大地测量仪器100之后向电动定位装置提供控制序列，以引起电动定位装置的至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。在如图1所展示的大地测量仪器100的实施例中，控制器130可以将控制序列提供给第一电机116和第二电机118。第一电机116可以引起照准仪112绕中心轴线C的一系列振荡式旋转运动140。作为由第一电机116引发的运动的替代或补充，第二电机118可以引发中心单元114绕耳轴轴线T的一系列振荡式旋转运动142。

振荡式旋转运动140和142可以在三角基座120和三脚架122中引发振动144。这些振动144可以帮助更快地释放可能已经在保持装置中(例如，在三脚架122中)和在附接设备中(例如，在三角基座120中)积累的摩擦张力。这可以例如通过防止或至少部分地防止例如在已经引发振动144之后建立的后视基准的漂移来更快地减少或消除滞后效应，并随时间提高大地测量仪器100的可靠性。

在如图1所示的大地测量仪器100的实施例中，振荡运动包括旋转运动140和142。然而，可以设想，也可以包括其他旋转运动和/或平移运动，和/或仅使用旋转运动140和142之一。大地测量仪器100可以例如包括其他电机，这些电机可以例如使照准仪112相对于底座110倾斜或使照准仪112相对于底座110平移。在一些实施例中，例如还可以设想，大地测量仪器100还包括一个或多个电机，该一个或多个电机被布置为不瞄准大地测量仪器100的视线L，而是仅引起大地测量仪器相对于保持装置的旋转振荡运动和/或平移振荡运动，使得在保持装置(和附接设备)中可以引发进一步振动。

如本文所使用的，术语“保持装置”还可以包括其他结构或替代地包括其他结构。示例可以包括壁安装件(比如壁托架/柱托架)、车辆安装件、天花板安装件等。摩擦张力可能会在例如将大地测量仪器安装/安置在这类其他保持装置上期间积累。由本披露的大地测量仪器引发的振动可以帮助更快地释放这种摩擦张力，并且减少或消除滞后效应。

参考图2，现在将更详细地描述根据本披露的大地测量仪器的一个实施例。

图2示意性地展示了大地测量仪器200。大地测量仪器200包括电子测距仪和瞄准设备，操作者和/或仪器本身可以使用该电子测距仪和该瞄准设备以确定例如到目标的方向和/或距离。

大地测量仪器200包括附接设备220，大地测量仪器200利用该附接设备附接至保持装置。在图2中，保持装置呈壁安装件/壁托架222的形式。附接设备220包括大地测量仪器200的底座和将大地测量仪器200附接至壁安装件/壁托架222的螺钉(图2中未示出)。

大地测量仪器200进一步包括电机210。电机210可以使大地测量仪器200的至少一部分相对于保持装置(例如，壁安装件/壁托架222)旋转和/或平移。电机210可以例如使大地测量仪器200的至少一部分相对于底座220和壁安装件/壁托架222旋转。电机210可以例如使大地测量仪器200的至少一部分相对于底座220和壁安装件/壁托架222平移。替代性地，电机210可以例如是专门旨在用于在大地测量仪器200中引起振动的设备。

大地测量仪器200包括控制器230。控制器230被配置为确定需要设置大地测量仪器200。控制器230可以例如以与参考图1描述的大地测量仪器100的实施例的控制器130类似的方式来确定大地测量仪器200的设置。当控制器230已经确定需要设置大地测量仪器200时，控制器230可以向电机210提供控制序列。该控制序列可以控制电机210以引起大地测量仪器200的至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动，如上所述。

该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动可以在例如附接设备220和保持装置(壁安装件/壁托架)222两者中引发振动240。所引发的振动240可以帮助更快地释放在安置/安装期间可能已经在例如壁安装件/壁托架222中积累的摩擦张力。如本文先前所述，这可以允许大地测量仪器200减少并可能地消除滞后效应，否则该滞后可能导致例如后视基准随时间的漂移。

参考图3，下面将给出对控制器功能的更详细描述。

图3示意性地展示了如包括在根据本披露的大地测量仪器中的控制器300(例如，如图1所示的大地测量仪器100的实施例中的控制器130、或如图2所示的大地测量仪器200的实施例中的控制器230)。

控制器300可以向大地测量仪器的一个或多个电机322提供控制序列310。该一个或多个电机322可以是例如电动定位装置320的一部分，该电动定位装置可以用于例如瞄准大地测量仪器的视线。控制序列310可以例如是周期性的(如由控制序列310a展示的)，具有随时间减小的幅度(如由控制序列310b展示的)，和/或采取电报过程的形式(如由控制序列310c展示的)。设想控制序列310也可以采取其他形式。如本文先前所述，控制序列310可以控制该一个或多个电机322以引起大地测量仪器的至少一部分相对于大地测量仪器安装在其上的保持装置的一系列振荡式平移运动和/或旋转运动。该一系列振荡式平移运动和/或旋转运动可以在保持装置中引发振动，这可以帮助更快地释放摩擦张力并且减少或甚至消除滞后效应。

在由控制器300将控制序列310提供给该一个或多个电机322之前，控制器300确定需要设置大地测量仪器。

为了确定需要设置大地测量仪器并且为了生成合适的控制序列，控制器300可以从一个或多个设备接收一个或多个指示和/或输入。在图3中，这类设备的示例被展示为开关/按钮330、附接检测设备332、位置检测设备334、和/或表面类型检测设备336。当然，控制器300可以从除图3所展示的设备以外的一种或多种其他类型的设备接收这种指示和/或输入，只要此类一个或多个其他设备可以向控制器300提供所需的指示和/或输入即可。还设想这些设备中的一些或全部是控制器300的集成部分。

开关/按钮330(如果包括的话)可以例如是大地测量仪器的控制面板上或其他地方的按钮。该按钮可以是物理按钮，或者可以例如是形成大地测量仪器的用户界面的一部分的图形按钮。在一些实施例中，按钮可以位于与大地测量仪器分开但可以通过例如有线链路和/或无线链路与大地测量仪器进行通信的控制设备(比如遥控器)上。在例如已经使三脚架倾斜并将大地测量仪器安装到三脚架(例如，使用三角基座)之后，操作者可以例如按下按钮以允许控制器300确定需要设置大地测量仪器。控制器300然后可以将控制序列310提供给该一个或多个电机322。开关/按钮330也可以由其他类型的输入设备代替，操作者可以使用该其他类型的输入设备以便向控制器300提供需要设置大地测量仪器的指示。

附接检测设备332(如果包括的话)可以例如是开关，该开关被定位为使得当例如操作者使用附接设备将大地测量仪器安装在保持装置上时开关的状态发生改变。然后，开关可以向控制器300提供指示需要设置大地测量仪器的信号，并且控制器300可以向该一个或多个电机322提供控制序列310。附接检测设备332也可以是例如刻度尺等。通常，附接检测设备332可以是可以在大地测量仪器在保持装置上的“安装/组装”状态与“未安装/拆卸”状态之间进行区分的设备。

位置检测设备334(如果包括的话)可以例如包括比如GPS接收器(或类似的接收器，比如GLONASS、北斗等)等定位设备，或者可以使用其他类型的例如无线电通信以接收和/或计算其位置。位置检测设备334可以例如检测到大地测量仪器已经移动到新的位置，并且需要设置大地测量仪器。

表面类型检测设备336(如果包括的话)可以指示大地测量仪器(使用保持装置)当前所在的表面类型。控制器300可以接收该指示并且基于该指示对控制序列进行操作。例如，表面类型检测设备336可以检测到保持装置当前在草地表面上，并且控制器300可以向该一个或多个电机322提供适合于该草地表面的控制序列310。在另一示例中，表面类型检测设备336可以替代地检测到保持装置当前在柏油碎石表面上，并且控制器300可以相应地起作用并向该一个或多个电机322等提供不同的(如果需要的话)控制序列310。表面类型检测设备336可以包括用于检测表面类型的一个或多个传感器，和/或例如从位置检测设备334接收大地测量仪器的当前位置并基于该当前位置来计算表面类型(例如，使用位置与表面类型之间的映射)。

如本文先前所述，控制器300可以另外或替代地使用图3中未展示的其他指示和/或输入来确定需要设置大地测量仪器。

参考图4，下面将更详细地描述设置大地测量仪器的方法。

图4示意性地展示了根据本披露的方法400的流程图。在步骤S410中，可以确定是否需要设置大地测量仪器。如果在步骤S410中确定需要设置大地测量仪器，则方法400可以进行(路径402)到步骤S420。在步骤S420中，可以引起大地测量仪器的至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。如前所述，该一系列振荡运动可能会在大地测量仪器所连接(或安装在其上)的保持装置中引发振动。这些振动可以减少或消除保持装置中的滞后效应。

如果在步骤S410中没有确定需要设置大地测量仪器，则方法400可以继续重新评估是否需要设置大地测量仪器(路径404)。

在方法400中，大地测量仪器的该至少一部分可以是用于瞄准大地测量仪器的视线的电动定位装置的一部分(如参考图1所展示的大地测量仪器100的实施例所描述的)。可以通过使大地测量仪器的该至少一部分相对于保持装置旋转和/或平移来瞄准视线。引起大地测量仪器的该至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动可以包括向电动定位装置提供控制序列。这可以引起一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。

本披露提供一种大地测量仪器，其中在确定需要设置大地测量仪器之后使用大地测量仪器的至少一部分(比如电动定位系统)的旋转运动和/或平移运动，以在安装有大地测量仪器的保持装置中引发振动。这些振动可以帮助更快地释放可能在保持装置中积累的摩擦张力。这可以减少或消除滞后效应，并且减少或避免例如后视基准的漂移或大地测量仪器的倾斜。在已经引发振动之后，可以建立后视基准并且可以完成对大地测量仪器的设置。通过在保持装置中引发振动，在大地测量仪器的设置已经完成之后，该后视基准随时间的漂移可以减少或可能消除。

本领域技术人员认识到，本披露决不限于上述实施例。相反地，在所附权利要求的范围内，许多修改和变化是可能的。

虽然以上以特定组合描述了特征和要素，但是每个特征或要素都可在没有其他特征和要素的情况下单独使用，或者以具有或不具有其他特征和要素的各种组合来使用。

另外，所披露实施例的变化是技术人员在实践所要求保护的发明时通过学习附图、披露内容、以及所附权利要求可以理解并完成的。在权利要求中，词语“包括”不排除其他要素，并且不定冠词“一个(a)”或“一种(an)”不排除复数。在彼此不同的从属权利要求中引用的某些特征的纯粹事实并不表明这些特征的组合不能被有利地使用。

Claims (20)

1.一种大地测量仪器(100)，适于确定到目标的方向和/或距离，该大地测量仪器包括：

附接设备(120)，该附接设备用于将该大地测量仪器附接至保持装置(122)；

电动定位装置，该电动定位装置用于通过该电动定位装置的至少一部分相对于该保持装置的旋转和/或平移来瞄准该大地测量仪器的视线(L)，以及

控制器(130)，该控制器被配置为在确定需要设置该大地测量仪器时向该电动定位装置提供控制序列，以引起该电动定位装置的所述至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动，

其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动的包络幅度随时间减小。

2.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该控制序列遵循变量在两个不同值之间随机切换的电报过程。

3.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动具有恒定的功率谱密度。

4.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该控制器被配置为确定该保持装置的谐振频率，并且其中，该控制序列是基于所述确定的谐振频率。

5.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该控制器被配置为确定该保持装置定位在其上的表面类型，并且其中，该控制序列是基于所述确定的表面类型。

6.如权利要求5所述的大地测量仪器，其中，该控制器被配置为基于该大地测量仪器的位置来确定该表面类型。

7.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该电动定位装置的电机是无刷电磁电机或压电电机。

8.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该附接设备包括三角基座。

9.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，所述大地测量仪器是包括经纬仪和电子测距设备的全站仪。

10.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该电动定位装置包括可旋转地安装在该大地测量仪器的底座上的照准仪，其中，该附接设备被配置为将该大地测量仪器的底座附接至该保持装置。

11.如权利要求10所述的大地测量仪器，其中，该照准仪形成该电动定位装置的所述至少一部分中的一部分，并且其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动包括该照准仪绕中心轴线的振荡式旋转运动。

12.如权利要求10所述的大地测量仪器，其中，该电动定位装置的所述至少一部分包括可旋转地安装在该照准仪上的中心单元，并且其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动包括该中心单元绕耳轴轴线的振荡式旋转运动。

13.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该控制器被配置为基于来自用户的输入来确定需要设置该大地测量仪器。

14.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该控制器被配置为基于该大地测量仪器的位置来确定需要设置该大地测量仪器。

15.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该大地测量仪器包括位置检测设备，该位置检测设备用于检测该大地测量仪器向新位置的移动，并且其中，该控制器被配置为基于来自所述位置检测设备的输入来确定需要设置该大地测量仪器。

16.如权利要求1所述的大地测量仪器，其中，该大地测量仪器包括附接检测设备，该附接检测设备用于检测该大地测量仪器何时利用该附接设备附接至该保持装置，并且其中，该控制器被配置为基于来自所述附接检测设备的输入来确定需要设置该大地测量仪器。

17.一种设置大地测量仪器的方法，所述大地测量仪器包括用于将该大地测量仪器附接至保持装置的附接设备、以及相对于该保持装置可旋转和/或可平移的至少一部分，所述方法包括：

确定需要设置该大地测量仪器，以及

在确定需要设置该大地测量仪器时引起该大地测量仪器的所述至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动，其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动的包络幅度随时间减小。

18.如权利要求17所述的方法，其中，该大地测量仪器的所述至少一部分是电动定位装置的一部分，该电动定位装置用于通过该大地测量仪器的所述至少一部分相对于该保持装置的旋转和/或平移来瞄准该大地测量仪器的视线，并且其中，所述引起该大地测量仪器的所述至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动包括向该电动定位装置提供控制序列，以引起该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动。

19.一种大地测量仪器，适于确定到目标的方向和/或距离，该大地测量仪器包括：

附接设备，该附接设备用于将该大地测量仪器附接至保持装置；

电机，该电机用于使该大地测量仪器的至少一部分相对于该保持装置旋转和/或平移，以及

控制器，该控制器被配置为在确定需要设置该大地测量仪器时向该电机提供控制序列，以引起该大地测量仪器的所述至少一部分的一系列振荡式旋转运动和/或平移运动，其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动的包络幅度随时间减小。

20.如权利要求19所述的大地测量仪器，其中，该一系列振荡式旋转运动和/或平移运动具有恒定的功率谱密度。

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