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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Vermessungsinstrument, durch das es möglich ist, das Anvisieren eines zu messenden Ziels zu erleichtern.
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Herkömmlich ist in einem Fall, in dem eine Vermessungsoperation durch ein Vermessungsinstrument, das keinen Reflektor wie etwa ein Reflexionsprisma und dergleichen verwendet, ausgeführt wird, ein Anvisieren eines zu messenden Punkts durch ein Teleskop ausgeführt worden.
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Ein Anvisieren, das ein Teleskop verwendet, wird gewöhnlich durch mehrere Verfahren ausgeführt. Beispielsweise sind bisher die folgenden Verfahren und dergleichen bekannt: ein Verfahren zum Steuern einer Antriebseinheit durch eine Schnittstelle wie etwa eine Taste oder einen Schieber auf einem Bildschirm einer Fernbedienungseinheit oder ein Verfahren, bei dem ein Kamerabild, das durch den Vermessungsinstrument-Hauptkörper erfasst wird, auf einer Fernbedienungseinheit angezeigt wird und ein anzuvisierender Punkt auf dem Bild bestimmt wird.
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In einem Fall, in dem das Anvisieren mittels einer Taste oder eines Schiebers auf dem Bildschirm ausgeführt wird, kann jedoch eine Bedienungsperson das Anvisieren nicht durch einen Wahrnehmungsvorgang ausführen, weil das Anvisieren durch Steuern auf einer Schnittstelle auf dem Bildschirm erfolgt.
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Ferner gibt es in einem Fall, in dem ein anzuvisierender Punkt auf einem Bildschirm ausgewählt wird, Beschränkungen hinsichtlich der Auflösung im Gesichtsfeld oder auf einer Anzeige einer Kamera. Ferner wird in einem Fall, in dem es schwer ist, einen Monitorbildschirm zu erkennen, etwa im Fall einer unzureichenden Beleuchtung in einer Messumgebung oder in einem weiten dynamischen Bereich oder dergleichen, da die Beleuchtung eines Hintergrundes hoch ist, die Arbeitseffizienz verringert.
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Aus der
WO 2013/020845 A1 ist ein Vermessungsinstrument bekannt, das einen Vermessungsinstrument-Hauptkörper und eine Fernbedienungseinheit, die an dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper befestigt und von ihm abgenommen werden kann und die mit dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper kommunizieren kann, umfasst. Der Vermessungsinstrument-Hauptkörper umfasst eine Teleskopeinheit zum Anvisieren eines Messpunkts und eine Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit zum Ausstrahlen eines Laserzeiger-Strahlenbündels aus sichtbarem Licht zu dem Messpunkt, das parallel einer optischen Achse der Teleskopeinheit oder auf dieser verläuft. Der Vermessungsinstrument-Hauptkörper umfasst eine Drehantriebseinheit zum Drehen der Teleskopeinheit in irgendeiner gewünschten Richtung, einen Winkeldetektor zum Detektieren eines Winkelmesswerts und eine Hauptkörper-Steuereinheit zum Steuern der Drehantriebseinheit, um die Teleskopeinheit in eine vorgegebene Richtung zu lenken. Die Fernbedienungseinheit umfasst eine Bedienungstaste, einen Richtungswinkelsensor und einen Vertikalsensor, wobei der Winkelmesswert an die Fernbedienungseinheit durch Drücken der Bedienungstaste übertragen wird, sofern die Fernbedienungseinheit abgenommen worden ist.
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Aus der
JP 2013 - 156 124 A ist ein Vermessungsinstrument mit einen Vermessungsinstrument-Hauptkörper und einer Fernbedienungseinheit, die von dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper abnehmbar ist, bekannt. Der Winkelmessgerät-Hauptkörper umfasst eine Teleskopeinheit, Drehantriebseinheiten um die Teleskopeinheit in eine gewünscht Richtung zu drehen und eine erste Kommunikationseinheit. Die Fernbedienungseinheit umfasst eine Bildaufnahmeeinheit, einen Vertikalsensor, einen Richtungssensor und eine zweite Kommunikationseinheit. Wenn die Fernbedienungseinheit von dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper abgenommen ist, werden die Detektionsergebnisse des Vertikalsensors und des Richtungssensors von der zweiten Kommunikationseinheit übertragen und von der ersten Kommunikationseinheit empfangen.
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Eine zugrunde liegende Aufgabe der Erfindung ist, ein Vermessungsinstrument zu schaffen, durch das die Führung zu einem Messpunkt einfach ausgeführt werden kann und die Arbeitseffizienz verbessert werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Vermessungsinstrument nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Das Vermessungsinstrument gemäß der Erfindung enthält einen Vermessungsinstrument-Hauptkörper und eine Fernbedienungseinheit, die an dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper befestigt und von ihm gelöst werden kann und die mit dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper kommunizieren kann, wobei der Vermessungsinstrument-Hauptkörper eine Teleskopeinheit zum Anvisieren eines Messpunkts, eine Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit zum Ausstrahlen eines Laserzeiger-Strahlenbündels, das parallel zu einer optischen Achse der Teleskopeinheit oder auf dieser Achse verläuft, eine Drehantriebseinheit zum Drehen der Teleskopeinheit in irgendeine gewünschte Richtung, einen Winkeldetektor zum Detektieren eines Winkelmesswerts und eine Hauptkörper-Steuereinheit zum Steuern der Drehantriebseinheit, um die Teleskopeinheit in eine vorgegebene Richtung zu lenken, umfasst, wobei die Fernbedienungseinheit eine Bedienungstaste, einen Richtungswinkelsensor und einen Vertikalsensor umfasst, wobei der Winkelmesswert an die Fernbedienungseinheit durch Drücken der Bedienungstaste, sofern die Fernbedienungseinheit abgenommen worden ist, übertragen wird, wobei die Fernbedienungseinheit, sofern die Bedienungstaste gedrückt wird, bewegt wird, und wobei nach dem Bewegen die Fernbedienungseinheit einen Richtungswinkel und einen vertikalen Winkel zu dem Zeitpunkt detektiert, zu dem die Bedienungstaste losgelassen wird, eine Differenz zwischen einerseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste gedrückt wird, und andererseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste losgelassen wird, berechnet, wobei die Fernbedienungseinheit einen Winkelmesswert nach dem Bewegen anhand der Differenz berechnet und einen Drehbefehl an die Hauptkörper-Steuereinheit überträgt und die Hauptkörper-Steuereinheit die Teleskopeinheit so dreht, dass sie den Winkelmesswert nach der Bewegung annimmt.
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Ferner umfasst das Vermessungsinstrument gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung einen elektrooptischen Abstandsmesser, wobei eine optische Achse des elektrooptischen Abstandsmessers auf der gleichen Achse wie jene des Laserzeiger-Strahlenbündels liegt oder hierzu parallel ist.
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Ferner korrigiert in dem Vermessungsinstrument gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung die Fernbedienungseinheit eine Differenz zwischen einerseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel vor dem Bewegen und andererseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel nach dem Bewegen anhand einer vorgegebenen Empfindlichkeit.
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In einer Ausgestaltung umfasst das Vermessungsinstrument einen Vermessungsinstrument-Hauptkörper und eine Fernbedienungseinheit, die an dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper befestigt und hiervon gelöst werden kann und die mit dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper kommunizieren kann, wobei der Vermessungsinstrument-Hauptkörper eine Teleskopeinheit zum Anvisieren eines Messpunkts, eine Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit zum Ausstrahlen eines Laserzeiger-Strahlenbündels, das parallel zu einer optischen Achse der Teleskopeinheit oder auf dieser Achse verläuft, eine Drehantriebseinheit zum Drehen der Teleskopeinheit in irgendeine gewünschte Richtung, einen Winkeldetektor zum Detektieren eines Winkelmesswerts und eine Hauptkörper-Steuereinheit zum Steuern der Drehantriebseinheit, um die Teleskopeinheit in eine vorgegebene Richtung zu lenken, wobei die Fernbedienungseinheit eine Bedienungstaste, einen Richtungswinkelsensor und einen Vertikalsensor umfasst, wobei der Winkelmesswert zu der Fernbedienungseinheit durch Drücken der Bedienungstaste, sofern die Fernbedienungseinheit abgenommen worden ist, übertragen wird, wobei die Fernbedienungseinheit eine Differenz zwischen einerseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel, die durch den Richtungswinkelsensor bzw. den Vertikalsensor vor dem Bewegen detektiert werden, und andererseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel nach dem Bewegen der Fernbedienungseinheit berechnet, wobei entweder die Fernbedienungseinheit oder die Hauptkörper-Steuereinheit einen Winkelmesswert nach dem Bewegen anhand der Differenz berechnet und die Hauptkörper-Steuereinheit die Teleskopeinheit dreht, damit sie den Winkelmesswert nach dem Bewegen annimmt. Im Ergebnis ist es möglich, an einer Position entfernt von dem Vermessungsinstrument-Hauptkörper die Zielrichtung der Teleskopeinheit einfach zu einem Messpunkt zu führen, wobei eine Ausstrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels visuell bestätigt wird, was zu der Verbesserung der Arbeitseffizienz beiträgt.
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Ferner berechnet gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Fernbedienungseinheit in dem Vermessungsinstrument eine Differenz zwischen einerseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel vor dem Bewegen und andererseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel nach dem Bewegen zu allen Zeiten, sofern die Bedienungstaste gedrückt ist, und überträgt zu allen Zeiten einen Drehbefehl an die Hauptkörper-Steuereinheit. Im Ergebnis ist es möglich, dass die Bewegung des Vermessungsinstrument-Hauptkörpers der Bewegung der Fernbedienungseinheit folgt, was wiederum ermöglicht, das Laserzeiger-Strahlenbündel einfacher zu dem Messpunkt zu führen.
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Ferner detektiert gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Fernbedienungseinheit in dem Vermessungsinstrument einen Richtungswinkel und einen vertikalen Winkel zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste losgelassen wird, berechnet eine Differenz zwischen einerseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste gedrückt wird, und andererseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste losgelassen wird, und überträgt einen Drehbefehl an die Hauptkörper-Steuereinheit. Im Ergebnis steht kein Bedarf am Berechnen der Differenz durch Detektieren eines Richtungswinkels und eines vertikalen Winkels nach dem Bewegen zu allen Zeiten, was ermöglicht, die Verarbeitungslast in der Fernbedienungseinheit zu verringern.
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Ferner umfasst gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung das Vermessungsinstrument einen elektrooptischen Abstandsmesser, wobei eine optische Achse des elektrooptischen Abstandsmessers auf derselben Achse wie jene des Laserzeiger-Strahlenbündels liegt oder hierzu parallel verläuft. Im Ergebnis ist es dann, wenn eine Abstandsmessung des Messpunkts ausgeführt werden soll, lediglich notwendig, das Laserzeiger-Strahlenbündel zu dem Messpunkt zu führen, was zu der Verbesserung der Arbeitseffizienz beiträgt, wenn eine Abstandsmessung ausgeführt wird.
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Ferner korrigiert gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Fernbedienungseinheit in dem Vermessungsinstrument eine Differenz zwischen einerseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel vor dem Bewegen und andererseits dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel nach dem Bewegen anhand einer vorgegebenen Empfindlichkeit. Im Ergebnis ist es möglich, ein präzises Führen des Laserzeiger-Strahlenbündels auszuführen, wobei das Laserzeiger-Strahlenbündel auf einfache und genaue Weise geführt werden kann.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in den Figuren und der nachstehenden Figurenbeschreibung erläutert; es zeigen:
- 1 eine schematische Vorderansicht eines Vermessungsinstruments gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine schematische Seitenansicht des Vermessungsinstruments gemäß einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;
- 3 eine schematische Darstellung einer Fernbedienungseinheit, die von dem Vermessungsinstrument verwendet wird;
- 4 einen Blockschaltplan einer Hauptkörper-Steuereinheit des Vermessungsinstruments;
- 5 einen Blockschaltplan einer Fernbedienungseinheit des Vermessungsinstruments;
- 6 eine erläuternde Ansicht zum Erläutern eines Fernsteuerungsbetriebs durch die Fernbedienungseinheit;
- 7 einen Ablaufplan zum Erläutern einer Messung eines Messpunkts gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
- 8 eine erläuternde Darstellung zum Erläutern des Fernsteuerungsbetriebs durch die Fernbedienungseinheit; und
- 9 einen Ablaufplan zum Erläutern einer Messung eines Messpunkts gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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Zunächst wird mit Bezug auf die 1 bis 3 eine Beschreibung eines Vermessungsinstruments gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gegeben.
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Ein Vermessungsinstrument 1 besitzt ein Dreibeinstativ 2, ferner ist am oberen Ende des Dreibeinstativs 2 eine Niveauregulierungseinheit 3 vorgesehen. An der Niveauregulierungseinheit 3 ist eine Drehbasis 5 über eine horizontale Drehwelle 4 drehbar montiert, außerdem besitzt die Niveauregulierungseinheit 3 einen (nicht gezeigten) Niveauregulierungsmechanismus, um eine Niveauregulierung in einer vertikalen Richtung auszuführen, und einen Neigungssensor 6 (der später beschrieben wird). In die Niveauregulierungseinheit 3 ist eine Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 eingebaut, so dass die Drehbasis 5 durch die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 um die horizontale Drehwelle 4 als Zentrum gedreht wird.
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In einer vertikalen Richtung ist auf der Drehbasis 5 ein Rahmengehäuse 8 installiert, ferner ist an dem Rahmengehäuse 8 über eine Vertikaldrehungswelle 9, die eine horizontale Achse besitzt, eine Teleskopeinheit 11 drehbar montiert.
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Die Teleskopeinheit 11 besitzt ein Richtteleskop 12. Das Richtteleskop 12 besitzt einen Gesichtsfeldwinkel von etwa 5° und visiert einen Messpunkt an. Ein Visierpunkt des Richtteleskops 12 wird durch ein (nicht gezeigtes) Fadenkreuz, das an dem Richtteleskop 12 vorgesehen ist, angezeigt.
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In das Rahmengehäuse 8 ist eine Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 eingebaut, wobei die Teleskopeinheit 11 in der vertikalen Richtung durch die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 um die Vertikaldrehungswelle 9 als Zentrum gedreht wird.
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Die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 bilden zusammen eine Drehantriebseinheit. Durch zusammenwirkenden Betrieb der Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und der Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 kann die Drehantriebseinheit die Teleskopeinheit 11 in eine Richtung wie gewünscht ausrichten.
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Auf einer oberen Oberfläche der Teleskopeinheit 11 ist ein elektrooptischer Abstandsmesser (EDM) 14 vorgesehen, ferner ist in den elektrooptischen Abstandsmesser 14 eine Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 eingebaut. Der elektrooptische Abstandsmesser 14 kann eine prismenlose Abstandsmessung vornehmen und die Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 ist entworfen, um ein Laserstrahlenbündel (ein Laserzeiger-Strahlenbündel) 16 aus sichtbarem Licht auszustrahlen. Eine optische Achse des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 fällt mit einer optischen Achse der Abstandsmessung des elektrooptischen Abstandsmessers 14 zusammen.
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Ferner ist die Teleskopeinheit 11 mit dem elektrooptischen Abstandsmesser 14 einteilig ausgebildet. Die optische Achse des elektrooptischen Abstandsmessers 14, d. h. die optische Achse des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 verläuft parallel zu der optischen Achse der Teleskopeinheit 11, wobei ein Abstand zwischen den optischen Achsen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 und der Teleskopeinheit 11 bereits bekannt ist. Es sei angemerkt, dass die Beschaffenheit derart sein kann, dass die optische Achse der Teleskopeinheit 11 die gleiche Achse wie die optische Achse des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 ist und dass die optische Achse der Teleskopeinheit 11 und die optische Achse des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 parallel zu einer optischen Achse der Abstandsmessung des elektrooptischen Abstandsmessers 14 verlaufen. Außerdem kann der elektrooptische Abstandsmesser 14 an der Teleskopeinheit 11 über eine (nicht gezeigte) Befestigung vorgesehen sein oder die Richtung der optischen Achse des elektrooptischen Abstandsmessers 14 kann durch die Befestigung einstellbar sein. In diesem Fall kann ein elektrooptischer Abstandsmesser 14, wie er im Handel erhältlich ist, verwendet werden.
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An der Horizontaldrehungswelle 4 ist ein Horizontalwinkeldetektor 17 vorgesehen und dafür ausgelegt, einen Drehwinkel der Horizontaldrehungswelle 4, d. h. einen Horizontaldrehungswinkel der Drehbasis 5, zu detektieren. Außerdem ist an der Vertikaldrehungswelle 9 ein Vertikalwinkeldetektor 18 vorgesehen, der einen Drehwinkel der Vertikaldrehungswelle 9, d. h. einen Vertikaldrehungswinkel der Teleskopeinheit 11, detektieren.
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Ferner ist in der Drehbasis 5 eine Hauptkörpersteuereinheit 19 vorgesehen. Es sei angemerkt, dass dann, wenn Raum für die Hauptkörpersteuereinheit vorhanden ist, die Hauptkörpersteuereinheit 19 an einem anderen Ort wie etwa an der Teleskopeinheit 11 und dergleichen vorgesehen sein kann. Die Hauptkörpersteuereinheit 19 kann entworfen sein, um die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 zu steuern und die Abstandsmessung durch den elektrooptischen Abstandsmesser 14 zu steuern, die Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 zu steuern, einen horizontalen Winkel und einen vertikalen Winkel anhand von Detektionsergebnissen des Horizontalwinkeldetektors 17 und des Vertikalwinkeldetektors 18 zu messen und eine Datenkommunikation zu und von der Fernbedienungseinheit 21 auszuführen, wie später beschrieben wird. Es sei angemerkt, dass mit Ausnahme der Fernbedienungseinheit 21 die Niveauregulierungseinheit 3, die Drehbasis 5, das Rahmengehäuse 8, die Teleskopeinheit 11 und dergleichen zusammen einen Vermessungsinstrument-Hauptkörper bilden.
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Die Anordnung ist derart, dass die Fernbedienungseinheit 21 über eine Befestigung 22 (siehe 2) an der Niveauregulierungseinheit 3 befestigt oder von dieser abgenommen werden kann.
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Wie in 3 gezeigt ist, ist die Fernbedienungseinheit 21 als ein tragbarer Typ (von Hand gehaltener Typ), beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet oder dergleichen entworfen, wobei die Fernbedienungseinheit 21 mit einer Hand bedient werden kann, wenn die andere Hand die Fernbedienungseinheit 21 hält. Die Fernbedienungseinheit 21 besitzt eine Anzeigeeinheit 23, eine Bedienungseinheit (die Anzeigeeinheit 23 arbeitet als ein Berührungsfeld und dient außerdem als eine Bedienungseinheit) und eine Kommunikationseinheit (die später beschrieben wird) und dergleichen, um eine Datenkommunikation zu und von der Hauptkörper-Steuereinheit 19 auszuführen. Außerdem ist die Fernbedienungseinheit 21 mit einem Vertikalsensor 24 und mit einem Richtungswinkelsensor 25 versehen, um die Haltung und die Richtung der Fernbedienungseinheit 21 zu detektieren.
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Wie in 2 gezeigt ist, kann die Anordnung derart sein, dass eine optische Ablenkeinheit 26 an der Teleskopeinheit 11 vorgesehen ist, wobei die optische Achse der Teleskopeinheit 11 durch die optische Ablenkeinheit 26 abgelenkt werden kann, so dass ein Teil des Lichts des elektrooptischen Abstandsmessers 14 zu der Teleskopeinheit 11 zurückgesendet wird und ein Visierpunkt der Teleskopeinheit 11, der Messpunkt des elektrooptischen Abstandsmessers 14 und ein Bestrahlungspunkt der Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 zusammenfallen.
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Da die Teleskopeinheit 11 in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung durch eine Bedienung der Fernbedienungseinheit 21 gedreht wird, ermöglicht die Betätigung dem Vermessungsinstrument 1, Operationen wie erforderlich, etwa eine Operation zum Bestimmen der Visierrichtung, eine Operation zum Bestimmen von Messpunkten oder eine Operation zum Ausführen von Messungen und dergleichen auszuführen. Sofern die Fernbedienungseinheit 21 an dem Vermessungsinstrument 1 installiert ist, ist das Vermessungsinstrument 1 in einem Zustand, in dem die Teleskopeinheit 11 über die Fernbedienungseinheit 21 direkt bedient wird. Sofern die Fernbedienungseinheit 21 abgenommen ist, ist das Vermessungsinstrument 1 in einem Zustand, in dem die Teleskopeinheit 11 über die Fernbedienungseinheit 21 ferngesteuert wird.
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Sofern ein (nicht gezeigter) Verbinder vom eingreiffähigen und lösbaren Typ sowohl an der Fernbedienungseinheit 21 als auch an der Befestigung 22 vorgesehen ist und die Fernbedienungseinheit 21 an der Befestigung installiert ist, kann die Anordnung derart sein, dass die Fernbedienungseinheit 21 mit der Hauptkörper-Steuereinheit 19 mittels der Verbindung eines Verbinders direkt und elektrisch verbunden ist.
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Mit Bezug auf die 4 und 5 werden die Hauptkörper-Steuereinheit 19 und die Fernbedienungseinheit 21 weiter beschrieben.
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Zunächst wird mit Bezug auf 4 die Hauptkörper-Steuereinheit 19 beschrieben.
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Die Hauptkörper-Steuereinheit 19 umfasst hauptsächlich eine erste Arithmetik-Steuereinheit 27, eine erste Speichereinheit 28, den Horizontalwinkeldetektor 17, den Vertikalwinkeldetektor 18, den Neigungssensor 6, eine Bedienungseinheit 29, eine erste Kommunikationseinheit 31, den elektrooptischen Abstandsmesser 14, die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7, die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13, die Anzeigeeinheit 23, eine erste Stromversorgungseinheit 32 usw.
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In die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 werden Detektionssignale von dem Horizontalwinkeldetektor 17, dem Vertikalwinkeldetektor 18 und dem Neigungssensor 6 eingegeben. Bei der ersten Kommunikationseinheit 31 wird eine Kommunikation durch die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 gesteuert und wird ein Steuerbefehl von der ersten Kommunikationseinheit 31 ausgegeben und werden Daten, die von der ersten Kommunikationseinheit 31 empfangen werden, in die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 eingegeben.
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Die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 steuert den elektrooptischen Abstandsmesser 14, wobei das Ergebnis einer Messung bei dem elektrooptischen Abstandsmesser 14 in die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 eingegeben wird. Die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 steuert die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 und veranlasst die Teleskopeinheit 11 und den elektrooptischen Abstandsmesser 14, sich in eine geforderte Richtung zu drehen.
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Das Detektionsergebnis von dem Horizontalwinkeldetektor 17 und von dem Vertikalwinkeldetektor 18 wird in die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 eingegeben. Anhand der Detektionsergebnisse des Horizontalwinkeldetektors 17 und des Vertikalwinkeldetektors 18 werden der Drehwinkel in der horizontalen Richtung und der Drehwinkel in der vertikalen Richtung der optischen Ablenkeinheit 26, des elektrooptischen Abstandsmessers 14 und der Laserzeiger-Bestrahlungseinheit 15 gemessen.
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Das Detektionsergebnis des Neigungssensors 6 wird in die erste Arithmetik-Steuereinheit 27 eingegeben und eine Nivellierungsoperation der Niveauregulierungseinheit 3 wird gesteuert, wobei anhand der Detektionsergebnisse des Neigungssensors 6 und des Vertikalwinkeldetektors 18 der vertikale Winkel der Teleskopeinheit 11 gemessen wird.
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Eine Bedienungseinheit und eine Anzeigeeinheit, die an der Fernbedienungseinheit 21 vorgesehen sind und später beschrieben werden, verdoppeln die Anzeigeeinheit 23 und die Bedienungseinheit 29.
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In der ersten Speichereinheit 28 sind verschiedene Typen von Programmen gespeichert. Diese Programme umfassen: ein Steuerprogramm, das erforderlich ist, um den elektrooptischen Abstandsmesser 14, die erste Kommunikationseinheit 31, die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 zu steuern, ein Winkelmessprogramm zum Spezifizieren eines Neigungswinkels, eines Horizontaldrehungswinkels, eines Vertikaldrehungswinkels usw. anhand der Detektionsergebnisse von dem Horizontalwinkeldetektor 17, dem Vertikalwinkeldetektor 18 und dem Neigungssensor 6 und ein Kommunikationssteuerprogramm zum Steuern der Kommunikation durch die erste Kommunikationseinheit 31 usw. Ferner werden in der ersten Speichereinheit 28 Messdaten und dergleichen wie etwa die Abstandsmessergebnisse, die Winkelmessergebnisse usw. durch den elektrooptischen Abstandsmesser 14 gespeichert.
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Die erste Stromversorgungseinheit 32 ist eine aufladbare Batterie wie etwa eine Lithiumionenbatterie und dergleichen, wobei die erste Stromversorgungseinheit 32 elektrische Leistung liefert, die für die erste Arithmetik-Steuereinheit 27, die erste Kommunikationseinheit 31, die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7, die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 und dergleichen erforderlich ist. Im Folgenden wird mit Bezug auf 5 die Fernbedienungseinheit 21 beschrieben.
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Die Fernbedienungseinheit 21 umfasst hauptsächlich die Anzeigeeinheit 23, die Bedienungseinheit 29, eine zweite Arithmetik-Steuereinheit 33, eine zweite Speichereinheit 34, den Vertikalsensor 24, den Richtungswinkelsensor 25, eine zweite Kommunikationseinheit 35, eine zweite Stromversorgungseinheit 36 und dergleichen.
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Detektionssignale von dem Vertikalsensor 24 und dem Richtungswinkelsensor 25 werden in die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 eingegeben, wobei die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 die Haltung der Fernbedienungseinheit 21 anhand der Signale von dem Vertikalsensor 24 und dem Richtungswinkelsensor 15 berechnet.
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Die zweite Kommunikationseinheit 35 empfängt die Daten, die von der Hauptkörper-Steuereinheit 19 übertragen werden, und gibt die Daten in die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 ein. Ferner überträgt die zweite Kommunikationseinheit 35 Informationen einer Haltung und dergleichen der Fernbedienungseinheit 21 wie in der zweiten Arithmetik-Steuereinheit 33 berechnet und dergleichen an die Hauptkörper-Steuereinheit 19.
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Die Anordnung ist derart, dass die Daten, die von der Hauptkörper-Steuereinheit 19 übertragen werden, beispielsweise Informationen und dergleichen, die durch die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 oder dergleichen berechnet werden, auf der Anzeigeeinheit 23 angezeigt werden.
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Ferner ist die Anzeigeeinheit 23 so entworfen, dass sie jede beliebige gewünschte Operation unter Verwendung der Anzeigeeinheit 23 als Berührungsfeld ausführt, alternativ können die Funktionen der Bedienungseinheit 29 in der Anzeigeeinheit 23 konzentriert sein. Die Anzeigeeinheit 23 besitzt eine Bedienungstaste 30 zum Fernsteuern der Teleskopeinheit 11 und zum Ausführen einer Führung des Laserzeiger-Strahlenbündels 16.
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In der zweiten Speichereinheit 34 sind verschiedene Typen von Programmen und dergleichen gespeichert. Diese Programme umfassen: ein Kommunikationssteuerprogramm zum Steuern der Kommunikation durch die zweite Kommunikationseinheit 35, ein Programm, um die Anzeigeeinheit 23 dazu zu veranlassen, Funktionen der Anzeigeeinheit 23 als eine Bedienungseinheit anzuzeigen und zu erfüllen, ein Programm zum Berechnen von Informationen bezüglich der Haltung der Fernbedienungseinheit 21 wie etwa einer Richtung und einer Neigung und dergleichen der Fernbedienungseinheit 21 anhand der Signale von dem Vertikalsensor 24 und dem Richtungswinkelsensor 25, ein Programm zum Berechnen des Bewegungsbetrags der Teleskopeinheit 11 anhand der Informationen und andere Programme. Außerdem werden in der zweiten Speichereinheit 34 Daten der Abstandsmessung und der Winkelmessung, wie sie durch das Vermessungsinstrument 1 bestimmt werden, gespeichert.
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Die zweite Stromversorgungseinheit 36 ist eine aufladbare Batterie wie etwa eine Lithiumionenbatterie und dergleichen, wobei der zweite Arithmetik-Steuereinheit 33, der zweiten Kommunikationseinheit 35, der Anzeigeeinheit 23 usw. die erforderliche elektrische Leistung zugeführt wird.
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Wenn die Bedienungstaste 30 der Anzeigeeinheit 23 gedrückt wird, d. h. zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste 30 durch den Vertikalsensor 24 gedrückt wird, wird ein vertikaler Winkel θ der bezeichneten Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 vor dem Bewegen detektiert. Außerdem wird zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste 30 durch den Richtungswinkelsensor 25 gedrückt wird, ein Richtungswinkel ϕ der bezeichneten Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 vor dem Bewegen detektiert.
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Wenn ferner die Bedienungstaste 30 gedrückt wird, wird an das Vermessungsinstrument 1 über die zweite Kommunikationseinheit 35 ein Abwärtsschiebesignal übertragen, wobei das Abwärtsschiebesignal über die erste Kommunikationseinheit 31 empfangen wird. Ein horizontaler Winkel H der Teleskopeinheit 11 wird durch den Horizontalwinkeldetektor 17 zu dem Zeitpunkt detektiert, zu dem die Bedienungstaste 30 gedrückt wird, ferner wird ein vertikaler Winkel V der Teleskopeinheit 11 durch den Vertikalwinkeldetektor 18 zu dem Zeitpunkt detektiert, zu dem die Bedienungstaste 30 gedrückt wird. Das heißt, dass ein Winkelmesswert (H, V) der Teleskopeinheit 11 gemessen wird und das Ergebnis an die Fernbedienungseinheit 21 übertragen wird.
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Es sei angemerkt, dass nach dem Drücken der Bedienungstaste 30, d. h. nach dem Bewegen ein Richtungswinkel und ein vertikaler Winkel (ϕ', θ') der Fernbedienungseinheit 21 zu allen Zeiten detektiert wird, solange die Bedienungstaste 30 gedrückt wird. Die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 berechnet eine Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu allen Zeiten zwischen einem Richtungswinkel und einen vertikalen Winkel (ϕ', θ'), die nach dem Bewegen detektiert werden, und einen Richtungswinkel und einen vertikalen Winkel (ϕ, θ), die vor dem Bewegen detektiert werden.
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Anhand der Empfindlichkeit, die im Voraus bestimmt worden ist, oder anhand der Empfindlichkeit, die durch die Bedienungsperson eingestellt worden ist, korrigiert die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 die berechnete Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu dem Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) der Teleskopeinheit 11 und ein Drehbefehl wird an die Hauptkörper-Steuereinheit 19 zu allen Zeiten übertragen, so dass der Winkelmesswert der Teleskopeinheit 11 gegeben ist durch (H + ΔH, V + ΔV).
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Anhand des Drehbefehls von der Fernbedienungseinheit 21 treibt die Hauptkörper-Steuereinheit 19 die Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und die Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 an.
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Die Anordnung ist derart, dass die obige Verarbeitung ununterbrochen ausgeführt wird, bis die Bedienungstaste 30 losgelassen wird. Das heißt, wenn die Fernbedienungseinheit 21 bewegt wird, während die Bedienungsperson die Bedienungstaste 30 drückt, wird die Teleskopeinheit 11 in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung gedreht, indem sie der Bewegung der Fernbedienungseinheit 21 folgt. Daher kann die Bedienungsperson, wie in 6 gezeigt ist, das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 zu dem Messpunkt 38 an einer von der Teleskopeinheit 11 verschiedenen Position führen.
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Als Nächstes wird mit Bezug auf den in 7 gezeigten Ablaufplan ein Fall beschrieben, in dem die Teleskopeinheit 11 durch die Fernbedienungseinheit 21 fernbedient wird und die Messung durch Führen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 zu dem Messpunkt 38 ausgeführt wird. Es sei angemerkt, dass in der im Folgenden gegebenen Beschreibung eine Erläuterung eines Falls gegeben wird, in dem die Anzeigeeinheit 23 als die Bedienungseinheit 29 verwendet wird.
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(Schritt 01) Zunächst wird, wenn ein Befehl zum Ausstrahlen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 von der Anzeigeeinheit 23 der Fernbedienungseinheit 21 eingegeben wird, dieser Ausstrahlbefehl in die Hauptkörper-Steuereinheit 19 eingegeben. Die Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 wird angesteuert und das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 wird ausgestrahlt.
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Zu diesem Zeitpunkt werden Winkelmesswerte (H, V) der Teleskopeinheit 11 detektiert und zu allen Zeiten anhand der Detektionsergebnisse durch den Neigungssensor 6, den Horizontalwinkeldetektor 17 und den Vertikalwinkeldetektor 18 aktualisiert.
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(Schritt 02) Das Ausstrahlen durch das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 wird begonnen, als Nächstes wird durch Drücken der Bedienungstaste 30 der Anzeigeeinheit 23 der Prozess zum Führen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 begonnen.
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(Schritt 03) Wenn die Bedienungstaste 30 gedrückt ist, werden Winkelmesswerte (H, V) der Teleskopeinheit 11 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste 30 gedrückt wird, ebenfalls an die Fernbedienungseinheit 21 übertragen. Außerdem werden anhand der Detektionsergebnisse des Vertikalsensors 24 und des Richtungswinkelsensors 25 der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ, θ) der bezeichneten Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 zu dem Zeitpunkt detektiert, zu dem die Bedienungstaste 30 gedrückt wird.
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(Schritt 04) Sofern die Bedienungstaste 30 gedrückt worden ist, wird die bezeichnete Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 in die Messrichtung bewegt.
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(Schritt 05) Sofern die Bedienungstaste 30 gedrückt wird, werden durch Bewegen der Fernbedienungseinheit 21 der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ', θ') nach dem Bewegen zu allen Zeiten detektiert.
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(Schritt 06) Wenn der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ', θ') nach dem Bewegen detektiert worden sind, berechnet die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 eine Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zwischen dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel (ϕ, θ) vor dem Bewegen und dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel (ϕ', θ') nach dem Bewegen.
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(Schritt 07) Die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 korrigiert die berechnete Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu dem Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) der Teleskopeinheit 11 anhand der vorgegebenen Empfindlichkeit und der Drehbefehl wird zu allen Zeiten an die Hauptkörper-Steuereinheit 19 übertragen, so dass der Winkelmesswert der Teleskopeinheit 11 zu (H + ΔH, V + ΔV) wird.
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In diesem Fall kann die Empfindlichkeit zum Korrigieren der Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu dem Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) so ausgelegt sein, dass die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) und der Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) einander gleich sind oder dass die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) etwa 1/10 des Winkelverschiebungsbetrags (ΔH, ΔV) ist.
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(Schritt 08) Die Prozedur von Schritt 04 bis Schritt 07 wie oben beschrieben wird ununterbrochen ausgeführt, bis die Bedienungstaste 30 losgelassen wird. Das heißt, sofern die Bedienungstaste 30 gedrückt ist, wird die Teleskopeinheit 11 durch Folgen der Bewegung der bezeichneten Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 gedreht.
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(Schritt 09) Nachdem die Bedienungstaste 30 losgelassen worden ist, wird beurteilt, ob die Bestrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 mit dem Messpunkt 38 zusammenfällt. In dem Fall, in dem die Ausstrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 nicht mit dem Messpunkt 38 zusammenfällt, wird die Prozedur in den Schritten 02 bis 08 erneut ausgeführt.
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(Schritt 10) In dem Fall, in dem die Bestrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 mit dem Messpunkt 38 zusammenfällt, wird durch Eingeben eines Befehls für die Abstandsmessung die Prozedur zum Führen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 abgeschlossen und wird eine prismenfreie Abstandsmessung zu dem Messpunkt 38 durch den elektrooptischen Abstandsmesser 14 ausgeführt.
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(Schritt 11) Wenn die prismenfreie Abstandsmessung in Bezug auf den Messpunkt 38 abgeschlossen ist, wird der Winkelmesswert zu dem Zeitpunkt der prismenfreien Abstandsmessung auf der Anzeigeeinheit 23 zusammen mit dem Abstandsmesswert angezeigt.
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(Schritt 12) Wenn schließlich ein Abschaltbefehl für das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 von der Anzeigeeinheit 23 eingegeben wird, wird der Abschaltbefehl in die Hauptkörper-Steuereinheit 19 eingegeben und wird das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 abgeschaltet und ist die Messung des Messpunkts 38 abgeschlossen.
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Wie oben beschrieben, werden in der ersten Ausführungsform der Erfindung durch Drücken der Bedienungstaste 30 der Anzeigeeinheit 23 der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ, θ) der Fernbedienungseinheit 21 zum aktuellen Zeitpunkt detektiert. Die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) wird, wenn die bezeichnete Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 in eine beliebige Richtung bewegt wird, zu dem Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) korrigiert und zu dem Winkelmesswert (H, V) in Echtzeit addiert. Durch Ansteuern der Horizontaldrehungs-Antriebseinheit 7 und der Vertikaldrehungs-Antriebseinheit 13 wird die Bewegung der Teleskopeinheit 11 ermöglicht, damit sie der Bewegung der Fernbedienungseinheit 21 ununterbrochen folgt, solange die Bedienungstaste 30 gedrückt wird.
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Daher kann die Bedienungsperson unter Verwendung der Fernbedienungseinheit 21 die Visierrichtung der Teleskopeinheit 11 zu dem Messpunkt 38 mit den Sinnen führen, während sie die Bestrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 visuell bestätigt. Im Ergebnis kann selbst in dem begrenzten Gesichtsfeld des Richtteleskops 12 oder einer Bildschirmoberfläche oder dergleichen oder in einem Fall, in dem die Erkennung des Messpunkts 38 aufgrund einer unzureichenden Beleuchtung oder eines großen dynamischen Bereichs oder dergleichen schwierig ist, das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 einfach zu dem Messpunkt 38 geführt werden, so dass es möglich ist, die Arbeitseffizienz zu verbessern.
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Da die optische Achse des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 mit der optischen Achse des elektrooptischen Abstandsmessers 14 übereinstimmt und eine Steuerung der Drehung der Teleskopeinheit 11 von einer getrennten Position durch die Fernbedienungseinheit 21 möglich ist, kann die Bedienungsperson einfach die Führung des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 in die Nähe des Messpunkts 38 ausführen. Selbst wenn daher der Messpunkt 38 und die Position der Teleskopeinheit 11 voneinander entfernt sind, kann das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 auf schnelle und zuverlässige Weise zu dem Messpunkt 38 geführt werden.
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Es sollte genügen, dass die Bedienungstaste 30 der Anzeigeeinheit 23 gedrückt wird und in diesem Zustand die bezeichnete Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 bewegt wird. Im Ergebnis ist es nicht erforderlich, eine spezielle Operation zum Führen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 vorzusehen, was ermöglicht, die Belastung der Bedienungsperson zu verringern.
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Da ferner die optische Achse des elektrooptischen Abstandsmessers 14 auf derselben Achse wie das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 liegt, würde es in einem Fall, in dem eine Abstandsmessung in Bezug auf den Messpunkt 38 ausgeführt wird, genügen, das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 zu dem Messpunkt 38 zu bewegen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Arbeitseffizienz bei der Abstandsmessung.
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In der ersten Ausführungsform wird die Rechendifferenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu dem Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) anhand der Empfindlichkeit, die im Voraus eingestellt worden ist, oder anhand der Empfindlichkeit, die durch die Bedienungsperson eingegeben wird, korrigiert. Die Anordnung kann jedoch derart sein, dass eine prismenfreie Abstandsmessung durch den elektrooptischen Abstandsmesser 14 parallel zu der Detektion des Richtungswinkels und des vertikalen Winkels (ϕ', θ') nach dem Bewegen ausgeführt wird und eine Empfindlichkeit anhand des Ergebnisses der Abstandsmessung automatisch eingestellt werden kann. Da die Empfindlichkeit automatisch eingestellt wird, kann das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 einfacher geführt werden.
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Wie in 8 gezeigt ist, kann durch Ausführen der Winkelmessung durch den Horizontalwinkeldetektor 17 und den Vertikalwinkeldetektor 18 und durch Ausführen der Abstandsmessung durch den elektrooptischen Abstandsmesser 14 während des Führens des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 ein dreidimensionaler geometrischer Ort eines zu messenden Ziels 39 kontaktlos verfolgt werden.
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In der ersten Ausführungsform berechnet die Fernbedienungseinheit die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) und wandelt die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) in den Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) um und überträgt den Drehbefehl an die Hauptkörper-Steuereinheit 19, so dass der Winkelmesswert der Teleskopeinheit 11 durch (H + ΔH, V + ΔV) gegeben ist. Die Anordnung kann jedoch auch derart sein, dass die Fernbedienungseinheit 21 die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) an die Hauptkörper-Steuereinheit 19 überträgt und dass ferner die Hauptkörper-Steuereinheit 19 den Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) bestimmt und die Teleskopeinheit 11 so dreht, dass der Winkelmesswert durch (H + ΔH, V + ΔV) gegeben ist.
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Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf den in 9 gezeigten Ablaufplan eine Verarbeitung einer Messung gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben, in der ein Laserzeiger-Strahlenbündel 16 zu dem Messpunkt 38 geführt wird und eine Messung ausgeführt wird. Es sei angemerkt, dass die Anordnung des Vermessungsinstruments 1 in der zweiten Ausführungsform gleich jener in der ersten Ausführungsform ist und dass auf gleiche Komponenten wie in den 1 bis 3 gezeigt mit denselben Bezugszeichen Bezug genommen wird und dass eine genaue Beschreibung hier nicht nochmals gegeben wird.
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(Schritt 21) Wenn zunächst ein Befehl zum Ausstrahlen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 von einer Anzeigeeinheit 23 einer Fernbedienungseinheit 21 eingegeben wird, wird der Befehl zum Ausstrahlen in eine Hauptkörper-Steuereinheit 19 eingegeben. Eine Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 wird angesteuert und ein Laserzeiger-Strahlenbündel 16 wird ausgestrahlt.
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(Schritt 22) Das Ausstrahlen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 wird begonnen, als Nächstes wird durch Drücken einer Bedienungstaste 30 der Anzeigeeinheit 23 der Prozess des Führens des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 begonnen.
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(Schritt 23) Wenn die Bedienungstaste 30 gedrückt ist, werden die Winkelmesswerte (H, V) der Teleskopeinheit 11 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste 30 gedrückt wird, an die Fernbedienungseinheit 21 übertragen. Außerdem werden anhand der Ergebnisse der Detektion durch einen Vertikalsensor 24 und einen Richtungswinkelsensor 25 der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ, θ) einer bezeichneten Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste 30 gedrückt wird, detektiert.
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(Schritt 24) Sofern die Bedienungstaste 30 gedrückt ist, wird die bezeichnete Richtung 37 der Fernbedienungseinheit 21 in die Messrichtung bewegt.
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(Schritt 25) Wenn die bezeichnete Richtung 37 in die Messrichtung verschoben wird, wird anschließend beurteilt, ob die Bedienungstaste 30 losgelassen worden ist oder nicht.
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(Schritt 26) Wenn beurteilt wird, dass die Bedienungstaste losgelassen worden ist, werden der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ', θ') nach dem Bewegen durch den Vertikalsensor 24 und den Richtungswinkelsensor 25 detektiert.
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(Schritt 27) Wenn der Richtungswinkel und der vertikale Winkel (ϕ', θ') nach dem Bewegen (zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste losgelassen worden ist) detektiert werden, berechnet die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zwischen dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel (ϕ, θ) vor dem Bewegen und dem Richtungswinkel und dem vertikalen Winkel (ϕ', θ') nach dem Bewegen.
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(Schritt 28) Anhand der vorgegebenen Empfindlichkeit korrigiert die zweite Arithmetik-Steuereinheit 33 die berechnete Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu dem Winkelverschiebungsbetrag (ΔH, ΔV) der Teleskopeinheit 11, wobei ein Drehbefehl an die Hauptkörper-Steuereinheit 19 ausgegeben wird, so dass der gemessene Winkelwert der Teleskopeinheit 11 durch (H + ΔH, V + ΔV) gegeben ist. Das heißt, die Teleskopeinheit 11 wird um einen Betrag der Bewegung gedreht, während die Bedienungstaste 30 gedrückt ist.
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(Schritt 29) Wenn die Teleskopeinheit 11 gedreht worden ist, wird beurteilt, ob die Bestrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 mit dem Messpunkt 38 zusammenfällt. In dem Fall, in dem die Ausstrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 nicht mit dem Messpunkt 38 zusammenfällt, wird die Prozedur der Schritte 22 bis 28 erneut ausgeführt.
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(Schritt 30) In dem Fall, in dem die Bestrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 mit dem Messpunkt 38 zusammenfällt, wird durch Eingeben eines Befehls für die Abstandsmessung das Führen des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 abgeschlossen und wird eine prismenfreie Abstandsmessung zu dem Messpunkt 38 durch den elektrooptischen Abstandsmesser 14 ausgeführt.
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(Schritt 31) Wenn die prismenfreie Abstandsmessung in Bezug auf den Messpunkt 38 abgeschlossen ist, wird der Winkelmesswert zu dem Zeitpunkt der prismenfreien Abstandsmessung auf der Anzeigeeinheit 23 zusammen mit dem Abstandsmesswert angezeigt.
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(Schritt 32) Wenn schließlich der Abschaltbefehl für das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 von der Anzeigeeinheit 23 eingegeben wird, wird der Abschaltbefehl in die Hauptkörper-Steuereinheit 19 eingegeben und wird das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 abgeschaltet und ist die Messung des Messpunkts 38 abgeschlossen.
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Auch in der zweiten Ausführungsform kann die Bedienungsperson unter Verwendung der Fernbedienungseinheit 21 die Visierrichtung der Teleskopeinheit 11 zu dem Messpunkt 38 in Übereinstimmung mit seiner Wahrnehmung führen, während er die Bestrahlungsposition des Laserzeiger-Strahlenbündels 16 visuell beobachtet. Im Ergebnis ist es möglich, das Laserzeiger-Strahlenbündel 16 einfach zu dem Messpunkt 38 zu führen, was zu der Verbesserung der Arbeitseffizienz beiträgt.
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Auch in der zweiten Ausführungsform ist es möglich, den Richtungswinkel und den vertikalen Winkel (ϕ', θ') nur nach dem Zeitpunkt, zu dem die Bedienungstaste 30 losgelassen worden ist, zu detektieren und die Differenz (ϕ' - ϕ, θ' - θ) zu berechnen, weshalb es nicht notwendig ist, den Richtungswinkel und den vertikalen Winkel (ϕ', θ') zu allen Zeiten zu detektieren. Dies ermöglicht eine Verringerung der Verarbeitungslast, die der Fernbedienungseinheit 21 auferlegt wird.
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Es sei angemerkt, dass sowohl in der ersten als auch in der zweiten Ausführungsform der elektrooptische Abstandsmesser 14 und die Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 einteilig ausgebildet sein können, während es möglich ist, nur die Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 an der Teleskopeinheit 11 zu verwenden. In dem Fall, in dem die Abstandsmessung nicht erforderlich ist und nur der Winkelmesswert benötigt wird, kann nur die Laserzeiger-Ausstrahlungseinheit 15 an der Teleskopeinheit 11 vorgesehen sein.
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Außerdem wird sowohl in der ersten als auch in der zweiten Ausführungsform ein Endgerät des tragbaren Typs wie etwa ein Smartphone oder dergleichen verwendet, in dem die Bedienungseinheit 29 und die Anzeigeeinheit 23 integriert sind, während selbstverständlich ein allgemeines tragbares drahtloses Endgerät verwendet werden kann, in dem die Anzeigeeinheit 23 und die Bedienungseinheit 29 getrennt vorgesehen sind.
