JP2021156855A - 測量装置及び測量システム - Google Patents

Abstract

【課題】データの取得時間及び演算時間の短縮を図る測量装置及び測量システムを提供する。【解決手段】測量装置本体３を具備し、該測量装置本体は、測定対象物に向って測距光３２を射出し、前記測定対象物からの反射測距光３３に基づき測距を行う測距部１８と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部２３と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部２１と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部１９とを有し、該演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成された。【選択図】図２

Description

本発明は、測定対象物の３次元座標を取得可能な測量装置及び測量システムに関するものである。

一般に、測量を行うには測定点に測定対象、例えば測定対象として、再帰反射のプリズムを設置する。又、既知点に設置されたトータルステーションやレーザスキャナ等の測量装置からプリズムを視準し、プリズム迄の距離と視準方向の既知の方向に対する水平角度と鉛直角度を測定し、測定点の３次元座標を測定している。

レイアウト作業等でプリズムを次の測定点（杭打ち点）へと誘導する場合、測量装置でプリズムを追尾しつつ、操作端末等に表示された測量装置に対する次の測定点の方角を参照し、プリズムを次の測定点迄誘導する方法がある。

又、照射方向に対する左右が視認可能なガイドライト照射機構を測量装置に設ける方法もある。この場合、測量装置に次の測定点を視認させた状態で、作業者がガイドライトを視認しつつ、次の測定点の近傍迄プリズムを移動させ、プリズムが測定点に接近した時点で測量装置が追尾を開始する様になっている。

更に、測定点の位置を自動で特定し、特定した測定点をレーザポインタ光等の可視光により照射するものもある。然し乍ら、測定点の位置を自動で特定する為には、３６０°全周分の点群データを取得する必要がある為、点群データの取得に時間を要していた。更に、取得されるデータ数が膨大となる為、測定点を特定する為の演算にも時間を要していた。

特開２０１７−９０２４４号公報 特開２０１６−１６１４１１号公報 特開２０１６−１５１４２３号公報 特開２０１８−１８９５７６号公報 特開２０１９−１００８９８号公報

本発明は、データの取得時間及び演算時間の短縮を図る測量装置及び測量システムを提供するものである。

本発明は、測量装置本体を具備し、該測量装置本体は、測定対象物に向って測距光を射出し、前記測定対象物からの反射測距光に基づき測距を行う測距部と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部とを有し、該演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記演算制御部は、前記２次元マップに基づき所定の測定点から次の測定点迄の回転角を演算し、該回転角に基づき前記測量装置本体を回転させる様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、誘導光を照射する誘導光照射部を更に具備し、前記演算制御部は、選択された前記測定点を前記誘導光で指示する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記誘導光照射部は前記測距部であり、前記誘導光は可視光の測距光である測量装置に係るものである。

又本発明は、前記誘導光照射部は、前記測距光と同軸でレーザポインタ光を照射する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記誘導光照射部は、前記測距光の光軸に対して既知のオフセット量でレーザポインタ光を照射する様構成され、前記測量装置本体を左右方向又は上下方向に回転する回転駆動部により前記測量装置本体と一体に回転する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記光軸偏向部は、前記測距光の光軸を中心として回転可能な一対の光学プリズムであり、該一対の光学プリズムの回転方向、回転速度、回転比の制御により前記測距光の照射方向を制御する様に構成され、前記演算制御部は、選択された前記測定点を中心に前記測距光が所定半径で円を描く様に前記光軸偏向部を制御する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、測量装置本体を左右方向又は上下方向に回転する回転駆動部を更に具備し、前記光軸偏向部は、前記測距光の光軸を中心として１軸で回転可能な走査ミラーであり、前記演算制御部は、選択された前記測定点に測距光が照射される様に前記回転駆動部と前記走査ミラーを制御する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点のうち、前記２次元マップ中の前記測定点から最も近い２点を選択し、選択した２点を結んだ線上で、前記２次元マップ中の前記測定点から最も近い点を該測定点として演算する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点が、前記閾値の範囲内に存在しなかった場合に、アラームで通知する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記演算制御部は、２次元マップの面に対して垂直な方向に前記測距光を走査する様前記光軸偏向部を制御する様構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、所定の測定点に設置されたターゲット装置と、該ターゲット装置を追尾可能な測量装置とを有する測量システムであって、前記測量装置は、前記ターゲット装置に向って測距光を射出し、前記ターゲット装置からの反射測距光に基づき測距を行う測距部と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部とを有し、該演算制御部は、前記ターゲット装置の測定結果と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報に基づき次の測定点迄の回転角を演算し、該回転角に基づき前記測量装置を回転させ、前記測距光が次の測定点を通過する様測定面に沿って１軸で走査し、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成された測量システムに係るものである。

更に又本発明は、前記測量装置は、誘導光を照射する誘導光照射部を更に有し、前記演算制御部は、選択された前記測定点を前記誘導光で指示し、指示された測定点と前記ターゲット装置の下端とが合致する様該ターゲット装置を移動させる様構成された測量システムに係るものである。

本発明によれば、測量装置本体を具備し、該測量装置本体は、測定対象物に向って測距光を射出し、前記測定対象物からの反射測距光に基づき測距を行う測距部と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部とを有し、該演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成されたので、該測定点を選択する為に３６０°全周を走査する必要がなく、点群データの取得時間の短縮が図れると共に、取得されるデータ量が低減され、演算時間の短縮を図ることができる。

又本発明によれば、所定の測定点に設置されたターゲット装置と、該ターゲット装置を追尾可能な測量装置とを有する測量システムであって、前記測量装置は、前記ターゲット装置に向って測距光を射出し、前記ターゲット装置からの反射測距光に基づき測距を行う測距部と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部とを有し、該演算制御部は、前記ターゲット装置の測定結果と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報に基づき次の測定点迄の回転角を演算し、該回転角に基づき前記測量装置を回転させ、前記測距光が次の測定点を通過する様測定面に沿って１軸で走査し、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成されたので、該測定点を選択する為に３６０°全周を走査する必要がなく、点群データの取得時間の短縮が図れると共に、取得されるデータ量が低減され、演算時間の短縮を図ることができるという優れた効果を発揮する。

本発明の第１の実施例に係る測量装置を示す正面図である。 本発明の第１の実施例に係る測量装置の概略構成図である。 前記測量装置によるターゲット装置の測定を説明する説明図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は、第１の実施例に係るターゲット装置の誘導処理を説明する説明図である。 第１の実施例に於いて、測定面が壁面である場合を説明する説明図である。 壁面と２次元マップとの関係を説明する説明図である。 第１の実施例に於いて、測定面が凹凸を有する壁面である場合を説明する説明図である。 壁面に設定された基準点と２次元マップとの関係を説明する説明図である。 本発明の第２の実施例に係る測量装置を示す正面図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は、第２の実施例に係るターゲット装置の誘導処理を説明する説明図である。 第２の実施例に於いて、測定面が壁面である場合を説明する説明図である。 第２の実施例に於いて、測定面が凹凸を有する壁面である場合を説明する説明図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

先ず、図１に於いて、本発明の第１の実施例に係る測量装置について説明する。

図１中、１は測量装置を示している。該測量装置１は、主に支持装置としての三脚２（後述）、測量装置本体３、支持部である設置台ユニット４から構成されている。該設置台ユニット４は、前記三脚２の上端に取付けられる。前記測量装置本体３は、前記設置台ユニット４によって上下方向、左右方向にそれぞれ回転可能に支持される。

図１に示される様に、前記設置台ユニット４は、托架部５、台座６を有している。前記托架部５の下面からは、左右回転軸７が突設され、該左右回転軸７は軸受（図示せず）を介して前記台座６に回転自在に嵌合している。前記托架部５は、前記左右回転軸７を中心に左右方向に回転自在となっている。

又、該左右回転軸７と前記台座６との間には、左右回転角（前記左右回転軸７を中心とした回転方向の角度）を検出する左右回転角検出器８（例えばエンコーダ）が設けられている。該左右回転角検出器８によって、前記托架部５の前記台座６に対する左右方向の相対回転角が検出される。

前記台座６に左右回転ギア９が前記左右回転軸７と同心に固定され、前記左右回転ギア９には左右ピニオンギア１１が噛合している。前記托架部５には、左右モータ１２が設けられ、前記左右ピニオンギア１１は前記左右モータ１２の出力軸に固着されている。

該左右モータ１２の駆動により、前記左右ピニオンギア１１が回転し、該左右ピニオンギア１１が前記左右回転ギア９の回りを公転する。更に、前記托架部５と前記測量装置本体３とが一体に回転する。而して、前記左右モータ１２によって、前記測量装置本体３が左右方向に回転される。

前記托架部５は凹部を有する凹形状であり、凹部に前記測量装置本体３が収納されている。該測量装置本体３は、上下回転軸１３を介して前記托架部５に支持され、前記上下回転軸１３を中心に上下方向に回転自在となっている。

前記上下回転軸１３の一端には、上下回転ギア１４が嵌合、固着されている。該上下回転ギア１４には、上下ピニオンギア１５が噛合している。該上下ピニオンギア１５は前記托架部５に設けられた上下モータ１６の出力軸に固着されている。該上下モータ１６が駆動されることで、前記上下ピニオンギア１５が回転され、更に上下回転ギア１４、前記上下回転軸１３を介して前記測量装置本体３が回転される。而して、前記上下モータ１６によって、前記測量装置本体３が上下方向に回転される。尚、前記左右モータ１２と前記上下モータ１６とで回転駆動部が構成される。

又、前記上下回転軸１３の一端には、上下回転角（前記上下回転軸１３を中心とした回転方向の角度）を検出する上下回転角検出器１７（例えばエンコーダ）が設けられている。該上下回転角検出器１７により、前記測量装置本体３の前記托架部５に対する上下方向の相対回転角が検出される。

前記左右モータ１２と前記上下モータ１６との協働により、前記測量装置本体３を所望の方向へと向けることができる。尚、前記托架部５と前記台座６とにより、前記測量装置本体３の支持部が構成される。又、前記左右モータ１２と前記上下モータ１６とにより、前記測量装置本体３の回転駆動部が構成される。更に、前記左右回転角検出器８と前記上下回転角検出器１７とにより、前記測量装置本体３の左右回転角及び上下回転角を検出する角度検出器が構成される。

前記左右モータ１２と前記上下モータ１６は、前記測量装置本体３の演算制御部（後述）によって駆動が制御される。前記左右回転角検出器８、前記上下回転角検出器１７によって検出された左右回転角と上下回転角は、前記演算制御部に入力される。前記測量装置本体３が取得したデータ、即ち左右回転角、上下回転角のデータ及び後述する測距データ等は、記憶部（後述）に保存される。又、前記測量装置本体３が取得した各種データは、端末装置やＰＣ等に送信される。

尚、前記測量装置１による測定範囲が、光軸偏向部（後述）による偏角の範囲内である場合は、或は該光軸偏向部の基準光軸Ｏの方向初期設定を手動で行う場合は、前記左右モータ１２、前記左右回転角検出器８、前記上下モータ１６、前記上下回転角検出器１７等については省略することができる。

図２を参照して、前記測量装置本体３の概略構成を説明する。

該測量装置本体３は、測距部１８、演算制御部１９、通信部２０、記憶部２１、画像処理部２２、光軸偏向部２３、姿勢検出器２４、撮像部２５、射出方向検出部２６、表示部２８を具備し、これらは筐体２９に収納され、一体化されている。

基準光軸Ｏ上に、前記測距部１８、前記光軸偏向部２３が配設される。前記測距部１８は、前記光軸偏向部２３の中心を通過する測距光軸３１を有している。前記測距部１８は、前記測距光軸３１上に測距光３２として可視光のレーザ光線を発し、前記測距光軸３１上から入射する反射測距光３３を受光し、該反射測距光３３に基づき測定対象物の測定を行う。尚、前記測距部１８は光波距離計として機能する。又、該測距部１８は、前記測距光３２を誘導光として照射する誘導光照射部としても機能する。

前記通信部２０は、ＰＣ等の外部装置や、スマートフォンやタブレット等の携帯端末と、前記測量装置本体３との間で通信可能とする機能を有している。

前記光軸偏向部２３は、前記測距光軸３１を偏向し、前記測距光３２を測定対象物に視準させる。前記光軸偏向部２３が前記測距光軸３１を偏向しない状態では、該測距光軸３１と前記基準光軸Ｏとは合致する。尚、前記光軸偏向部２３に付いては、特許文献１開示されたものを使用することができる。

レーザ光線としては、連続光或はパルス光、或は特許文献２に示される断続変調測距光（バースト光）のいずれが用いられてもよい。尚、パルス光及び断続変調光を総称してパルス光と称する。

前記記憶部２１には、撮像の制御プログラム、表示プログラム、前記姿勢検出器２４からの検出結果に基づき前記測量装置本体３の傾斜角、傾斜方向を演算する傾斜演算プログラム、測距及び測角を実行する為の測定プログラム、前記光軸偏向部２３の偏向方向を制御する為の偏向制御プログラム、プリズム等の測定対象物を複数の測定点（杭打ち点）迄順次誘導する為の誘導プログラム、傾斜した画像を鉛直画像に修正する為の画像処理プログラム、測定対象物を追尾する為の追尾プログラム、各種演算を実行する為の演算プログラム等の各種プログラムが格納される。又、前記記憶部２１には、測距データ、測角データ、画像データ等の各種データが格納される。更に、前記記憶部２１には、杭打ちの為の測定点（後述）の位置情報を有する水平な平面図である２次元マップが予め格納される。尚、２次元マップ中の位置情報は、高さ情報を有さない２次元の平面座標となっているが３次元の座標データであってもよい。

前記演算制御部１９は、前記測量装置本体３の作動状態に応じて、前記各種プログラムを展開、実行して前記測距部１８の制御、前記光軸偏向部２３の制御、前記撮像部２５の制御等を行い、測定を実行する。尚、前記演算制御部１９としては、本装置に特化したＣＰＵ、或は汎用ＣＰＵが用いられる。

又、前記記憶部２１としては、例えば、磁気記憶装置としてのＨＤＤ、半導体記憶装置としての内蔵メモリ、メモリカード、ＵＳＢメモリ等種々の記憶手段が用いられる。前記記憶部２１は、前記筐体２９に対して着脱可能であってもよい。或は、前記記憶部２１は、所望の通信手段を介して外部記憶装置或は外部データ処理装置にデータを送出可能としてもよい。

前記光軸偏向部２３について説明する。該光軸偏向部２３は、一対の光学プリズム３４，３５を具備する。該光学プリズム３４，３５は、それぞれ同径の円板形であり、前記測距光軸３１上に該測距光軸３１と直交して同心に配置され、所定間隔で平行に配置されている。前記光学プリズム３４，３５の相対回転、該光学プリズム３４，３５の一体回転を制御することで、前記基準光軸Ｏを基準として０°から最大偏角迄の任意の角度に前記測距光軸３１を偏向することができる。

又、前記測距光３２を連続して照射しつつ、前記光学プリズム３４，３５を連続的に駆動し、連続的に偏向することで、前記基準光軸Ｏを中心に前記測距光３２を所定の軌跡で２次元スキャンさせることができる。

所定の軌跡としては、花びら状（内トロコイド曲線）、直線状、円状等が挙げられる。前記光学プリズム３４，３５の個別制御により任意の形状でスキャンすることができる。

次に、前記姿勢検出器２４について説明する。該姿勢検出器２４は、前記筐体２９（即ち、前記測量装置本体３）の水平に対する傾斜をリアルタイムで検出する。前記姿勢検出器２４としては、例えばチルトセンサや加速度センサが用いられ、或は特許文献３に開示された姿勢検出器を使用することもできる。前記姿勢検出器２４の検出結果は、前記演算制御部１９に入力され、前記記憶部２１に格納される。

前記射出方向検出部２６は、前記光学プリズム３４，３５の相対回転角、該光学プリズム３４，３５の一体回転角を検出し、前記測距光軸３１の偏向方向（射出方向）をパルス光毎にリアルタイムで検出する。

射出方向検出結果（測角結果）は、測距結果に関連付けられて前記演算制御部１９に入力される。該演算制御部１９は、測距結果、射出方向検出結果とに基づき前記測量装置本体３の設置位置を基準とした測定対象物の３次元座標を演算し、前記記憶部２１に格納する。尚、前記測距光３２がバースト発光される場合は、断続測距光毎に測距、測角が実行される。

前記撮像部２５は、撮像光軸３６を有している。前記撮像部２５は、前記光学プリズム３４，３５による最大偏角θ／２（例えば±３０°）と略等しい、例えば５０°〜６０°の画角を有するカメラである。前記撮像光軸３６と前記測距光軸３１及び前記基準光軸Ｏとの関係は既知であり、又各光軸間の距離も既知の値となっている。

又、前記撮像部２５は、静止画像又は連続画像或は動画像がリアルタイムで取得可能である。前記撮像部２５で取得された画像は、前記表示部２８に送信される。取得された画像の中心は、前記撮像光軸３６と合致し、前記基準光軸Ｏは前記撮像光軸３６との既知の関係に基づき、前記画像の中心に対して所定の角度ずれた位置となる。

前記演算制御部１９は、前記撮像部２５の撮像を制御する。前記演算制御部１９は、前記撮像部２５が動画像又は連続画像を撮像する場合に、該動画像又は連続画像を構成するフレーム画像を取得するタイミングと、前記測量装置本体３でスキャンするタイミングとの同期を取っている。即ち、前記演算制御部１９は、画像と測定データ（測距、測角データ）との関連付けも実行している。

前記撮像部２５の撮像素子（図示せず）は、画素の集合体であるＣＣＤ、或はＣＭＯＳセンサであり、各画素は画像素子上での位置が特定できる様になっている。例えば、各画素は、前記撮像光軸３６を原点とした画素座標を有し、該画素座標によって画像素子上での位置が特定される。又、前記撮像光軸３６と前記基準光軸Ｏとの関係（距離）が既知であるので、前記測距部１８による測定位置と前記撮像素子上での位置（画素）との相互関連付けが可能である。前記撮像素子からの画像信号と画素に関連付けられた座標情報は、前記演算制御部１９を介して前記画像処理部２２に入力される。

次に、図３を参照して、本実施例に於ける前記測量装置１の測定作用について説明する。以下の測定作用は、前記記憶部２１に格納されたプログラムを、前記演算制御部１９が実行することでなされる。

前記三脚２上に前記測量装置本体３を設けた前記測量装置１を、既知座標を有する基準点上に設置する。この時、前記姿勢検出器２４により水平に対する前記測量装置本体３の傾斜が検出できるので、該測量装置本体３の整準は不要である。

又、測定対象物として、所定の測定点（杭打ち点）４３にターゲット装置４４が設けられている。該ターゲット装置４４は、断面が円形で下端が尖端となったポール４５と、該ポール４５の中途部に設けられ、該ポール４５よりも径が大きい円盤状の基準反射部４６を有する。前記ポール４５及び前記基準反射部４６は、全周に再帰反射性を有する反射シートが巻設されている。前記基準反射部４６は、前記ポール４５の下端から所定の位置に設けられる。前記基準反射部４６の中心は基準点となっており、該基準点は前記ポール４５の下端からの距離が既知となっている。

測定点４３の測定を行なう際には、前記測量装置本体３を概略前記ターゲット装置４４に向け、前記基準反射部４６に対してサーチスキャンを実行する。前記測距部１８から前記測距光３２が射出され、前記光軸偏向部２３の回転が制御され、得られた前記基準反射部４６の方向（水平角、鉛直角）に基づき、該基準反射部４６の近傍をサーチスキャンする。この時、サーチスキャンの形状は、例えば８の字形状の２次元閉ループパターンが使用される。

サーチスキャンが実行されると、前記演算制御部１９は、前記ポール４５の測定結果及び前記基準反射部４６の測定結果に基づき、前記ポール４５の傾き及び基準点の３次元座標を演算する。又、前記演算制御部は、基準点の３次元座標、前記ポール４５の傾き、該ポール４５の下端から基準点迄の距離に基づき前記測定点４３の３次元座標を演算する。

又、８の字の中心が基準点を合致する様、前記演算制御部１９が前記光軸偏向部２３を制御することで、前記ターゲット装置４４を追尾することができる。尚、８の字スキャンによる前記ターゲット装置４４の測定及び追尾については、特許文献４に示されたものを用いることができる。

次に、図４（Ａ）〜図４（Ｆ）を参照して、前記測量装置１を用いた誘導作用について説明する。以下の誘導作用は、前記記憶部２１に格納されたプログラムを、前記演算制御部１９が実行することでなされる。尚、図４（Ａ）〜図４（Ｆ）では、複数の前記測定点４３を有する測定面４７が地面又は床面であり、所定の傾斜を有する平面となっている。

図４（Ａ）に示される様に、先ず前記測量装置１を既知の３次元座標を有する基準点Ｒに設置し、前記ポール４５の下端と第１の測定点４３ａとを合致させる。この状態で、前記測量装置１に前記ターゲット装置４４を追尾しつつ測定させ、基準点Ｒを基準とした前記第１の測定点４３ａの３次元座標を演算する。或は、基準点Ｒに前記ターゲット装置４４を設置し、前記測量装置１を任意の場所に設置し、基準点Ｒを基準とした前記測量装置１の３次元座標を演算してもよい。いずれの場合も、前記ターゲット装置４４を鉛直に整準する必要がなく、任意に傾斜させた状態でよい。

前記第１の測定点４３ａの測定が終了し、該第１の測定点４３ａに対するマーキングが完了すると、図示しない携帯端末等により、前記測量装置１に次の測定点（第２の測定点４３ｂ）への誘導を開始させる。前記記憶部２１には、各測定点４３の位置情報を含む２次元マップが予め格納されている。前記演算制御部１９は、２次元マップ中の前記第１の測定点４３ａと前記第２の測定点４３ｂの位置情報に基づき、基準点Ｒを中心とした前記第１の測定点４３ａから前記第２の測定点４３ｂ迄の左右回転角、又は上下回転角及び左右回転角を演算する。

図４（Ｂ）に示される様に、前記演算制御部１９は、演算された左右回転角に基づき、前記左右モータ１２を駆動させ、前記測量装置本体３を回転させる。或は、演算された上下回転角及び左右回転角に基づき、前記左右モータ１２及び前記上下モータ１６を駆動させ、前記測量装置本体３を回転させる。該測量装置本体３の回転後、図４（Ｃ）に示される様に、前記測距光３２の軌跡４８が前記第２の測定点４３ｂを通過する様に、前記測定面４７に沿って１軸でスキャンする。尚、前記測距光３２を１軸スキャンする方向は、前記２次元マップの面に対して垂直な方向（法線方向）即ち鉛直方向であってもよい。尚、前記測距光３２のスキャン距離即ち前記測距光軸３１の偏角αは、前記測定面４７の位置等に応じて適宜決定される。

１軸スキャンにより、前記軌跡４８に沿って点群データが取得され、各点毎に３次元座標が演算される。前記演算制御部１９は、点群データの各点から高さ情報を除いた平面（２次元）座標と、２次元マップ中の前記第２の測定点４３ｂの平面座標とを比較し、一致又は近似する点があるかどうかを判断する。

尚、前記第２の測定点４３ｂの平面座標から予め設定した所定の閾値内に、点群データの各点が存在しない場合がある。この場合には、アラーム等にて作業者に通知し、点群の取得間隔を変更して再度同じ軌跡で１軸スキャンする。

２次元マップ中の前記第２の測定点４３ｂと一致又は最も近似する点が存在した場合には、前記演算制御部１９は、この点を暫定の前記第２の測定点４３ｂとして選択する。或は、前記軌跡４８上の各点から２次元マップ中の前記第２の測定点４３ｂに最も近い少なくとも２点を選択し、該２点を結ぶ直線上で、２次元マップ中の前記第２の測定点４３ｂと最も近い点を暫定の第２の測定点４３ｂとして演算してもよい。

該暫定の第２の測定点４３ｂの選択後、図４（Ｄ）に示される様に、前記演算制御部１９は、前記測距光３２が前記測定面４７上に暫定の前記第２の測定点４３ｂを中心とした所定半径の円状の軌跡４９を描く様に、前記光軸偏向部２３を制御する。

次に、図４（Ｅ）に示される様に、作業者は、前記軌跡４９を目印に前記ターゲット装置４４を移動させ、前記ポール４５の下端が前記軌跡４９の中心（暫定の前記第２の測定点４３ｂ）と合致する様前記ターゲット装置４４を概略設置する（概略誘導）。

概略設置後、作業者は、携帯端末を介して前記測量装置１に前記ターゲット装置４４の追尾を開始させる。前記演算制御部１９は、前記ポール４５及び前記基準反射部４６の測定結果に基づき、前記ポール４５の下端と２次元マップ中の前記第２の測定点４３ｂとの差分をリアルタイムで演算し、前記通信部２０を介して演算結果を携帯端末に送信する。

図４（Ｆ）に示される様に、作業者は、携帯端末に表示された演算結果（誘導情報）に基づき、前記ポール４５の下端を前記第２の測定点４３ｂに合致する様前記ターゲット装置４４を設置する（精密誘導）。

最後に、前記第２の測定点４３ｂに対してマーキングすることで、前記第１の測定点４３ａから前記第２の測定点４３ｂへの誘導処理が完了する。３点目以降の測定点についても、上記した誘導処理と同様に実施される。

上述の様に、第１の実施例では、前記記憶部２１に予め格納された２次元マップに基づき、可視光の前記測距光３２により次の前記測定点４３の位置を指し示す様構成されている。

従って、作業者は目視により次の前記測定点４３を確認し、該測定点４３の近傍迄容易に前記ターゲット装置４４を移動させることができるので、作業効率を向上させることができる。

又、第１の実施例では、前記２次元マップの法線方向に１軸でスキャンし、得られた点群データに基づき前記測定点４３の概略位置を決定している。従って、３６０°全周をスキャンする必要がないので、点群データの取得時間を短縮できる。又、前記測定点４３の概略位置を決定する為に必要なデータ量が低減され、演算時間の短縮を図ることができる。

又、概略位置を決定する為のデータ量が低減されるので、前記測量装置１の位置や向きを変更する等、スキャンする方向が変化した場合でも容易に対応することができる。

又、前記測量装置１が前記ターゲット装置４４を追尾するのは、該ターゲット装置４４の概略誘導を行った後である。従って、追尾距離が僅かとなるので、遮蔽物等で追尾が途切れるのを抑制することができる。

更に、前記２次元マップは、高さの情報を有さない水平な２次元の平面図となっている。従って、前記測定面４７が凹凸を有する場合であっても、前記測定点４３の実空間上の位置を凹凸に影響されることなく直接指し示すことができる。

尚、第１の実施例では、前記光軸偏向部２３として、一対の光学プリズム３４，３５を用いている。一方で、前記光軸偏向部２３として、所定の回転軸を中心として回転可能なミラーと、該ミラーの回転軸と直交する回転軸を中心として回転可能なミラーとを組合わせたガルバノミラーを用いてもよい。

又、第１の実施例では、前記測距光３２を可視光とし、前記測距部１８に誘導光照射部を兼用させているが、前記測距部１８と前記誘導光照射部とをそれぞれ独立させてもよい。例えば、前記測距光３２と同軸にレーザポインタ光を照射する誘導光照射部を前記測量装置本体３内に別途設けてもよい。この場合、概略誘導工程及び精密誘導工程に於いて、レーザポインタ光を照射し、レーザポインタ光により前記ターゲット装置４４を誘導することができる。

更に、誘導光照射部を前記測量装置本体３に外付けしてもよい。この場合、前記測距光軸３１に対するレーザポインタ光の光軸のオフセット量が既知となる様に、誘導光照射部が前記測量装置本体３に設けられる。又、概略誘導工程及び精密誘導工程に於いては、前記左右モータ１２と前記上下モータ１６との協働により、前記誘導光照射部を前記測量装置本体３と一体に回転させることで、レーザポインタ光により前記ターゲット装置４４を誘導することができる。尚、前記測距部１８と前記誘導光照射部とを独立して設ける場合、前記測距光３２を不可視光とすることができる。

尚、第１の実施例では、地面又は床面を前記測定面４７として誘導処理を行っているが、該測定面４７は例えば壁面や天井面であってもよい。図５、図６は、平坦な壁面を前記測定面５１とした場合の誘導処理を示している。

壁面を前記測定面５１とした場合も、前記測量装置１は地面又は床面に設置される。この場合、前記測定面５１の傾斜角、傾斜方向が不明である。従って、図６に示される様に、前記演算制御部１９は、先ず前記測定面５１上の少なくとも任意の３点５２ａ，５２ｂ，５２ｃを測定し、該３点５２ａ，５２ｂ，５２ｃの測定結果に基づき、前記測定面５１の傾斜角、傾斜方向を演算する。

該測定面５１の傾斜角、傾斜方向を演算した後は、地面又は床面を測定面とした場合と同様の処理により誘導処理が行われる。即ち、前記演算制御部１９は、２次元マップ５３から演算された次の測定点４３迄の左右回転角と上下回転角のうちのいずれか一方、或は左右回転角と上下回転角に基づき前記測量装置本体３を回転させ、前記測距光３２の軌跡４８が前記次の測定点４３を通過する様に、前記測定面５１に沿って１軸スキャンする。この時、スキャン方向は、前記２次元マップ５３に対して垂直な方向（法線方向）となる。更に、前記演算制御部１９は、前記２次元マップ５３中の前記次の測定点４３と最も近い点を暫定の測定点選択し、該暫定の測定点を中心とした前記軌跡４９に基づき概略誘導が実行される。

更に、図７に示される様に、凹凸を有する曲面を測定面５４としてもよい。該測定面５４は、例えば３点の基準点５５ａ，５５ｂ，５５ｃを有している。該基準点５５ａ，５５ｂ，５５ｃは、２次元の平面座標と共に、高さ方向（奥行き方向）のオフセット値を有している。該オフセット値は２次元マップ５６に対する高さ方向のオフセット値となっている。該基準点５５ａ，５５ｂ，５５ｃの測定結果と前記２次元マップ５６に対するオフセット値に基づき、図８に示される様な前記２次元マップ５６の傾斜が把握される。

ここで、各基準点５５ａ，５５ｂ，５５ｃは平面座標と前記２次元マップ５６に対する高さ方向（法線方向）のオフセット値を有しているので、該２次元マップ５６に対する法線方向のオフセット値を表示させることで、前記２次元マップ５６中で前記基準点５５ａ，５５ｂ，５５ｃを表すことができる。

又、前記２次元マップ５６が作成されることで、前記測定面５４の面形状が把握される。該測定面５４の面形状が把握された後の誘導処理は、測定面が平面である場合と同様であるので説明は省略する。

而して、第１の実施例では、測定面の位置や傾斜、形状に拘わらず、前記測定点４３の誘導が可能となる。更に、床面や壁面、或は天井面等、測定面の位置が異なる場合でも、前記測量装置１の設置位置を変更する必要がない。

次に、図９に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。尚、図９中、図２中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。

第２の実施例に於ける測量装置６１は、三脚２（図３参照）に設けられた整準部６２と、該整準部６２に設けられた第１測量装置としてのトータルステーション６３と、該トータルステーション６３上に設けられた第２測量装置としての１軸の２次元レーザスキャナ６４とを有している。尚、前記トータルステーション６３上に前記２次元レーザスキャナ６４を設ける測量装置６１としては、例えば特許文献５に開示された装置を用いることができる。

前記トータルステーション６３は、第１測定基準点を有している。例えば、測距部が内蔵された望遠鏡部６５の光軸（第１測距光軸）と、鉛直回転軸６６の軸心６６ａとが交差する点を第１測定基準点とする。

又、前記トータルステーション６３は托架部６７を有し、該托架部６７内に演算制御部６８や通信部６９、記憶部７１、前記托架部６７を左右方向に回転させる左右回転駆動部７２、前記望遠鏡部６５を上下方向に回転させる上下回転駆動部７３、前記托架部６７の水平角を検出する水平角検出器７４、前記望遠鏡部６５の鉛直角を検出する鉛直角検出器７５等が内蔵されている。尚、前記左右回転駆動部７２と前記上下回転駆動部７３とで第１回転駆動部が構成される。又、前記望遠鏡部６５と前記托架部６７とで第１測量装置本体が構成される。

前記演算制御部６８は、測距部の測距作動、前記左右回転駆動部７２の水平駆動、前記上下回転駆動部７３の鉛直駆動等を制御すると共に、測距部の測距結果と前記水平角検出器７４及び前記鉛直角検出器７５の検出結果に基づき測定点の３次元座標を演算する様に構成されている。

前記２次元レーザスキャナ６４は、所定の取付け部材７６を介して前記トータルステーション６３の上面にネジ止めされている。又、前記２次元レーザスキャナ６４は第２測定基準点を有している。該第２測定基準点は、例えば前記２次元レーザスキャナ６４の測距光軸（第２測距光軸）と、鉛直回転軸７７の軸心７７ａとが交差する点とする。尚、前記第２基準点は第１基準点を通る鉛直線上に位置し、第１測定基準点に対する第２測定基準点のオフセット量は既知となっている。

又、前記２次元レーザスキャナ６４は、中央部に凹部が形成された托架部７８を有し、該托架部７８内に演算制御部７９や通信部８１、記憶部８２、測距部８３、前記凹部内に収納された光軸偏向部としての走査鏡８４を上下方向に回転させる上下回転駆動部８５、前記走査鏡８４の鉛直角を検出する鉛直角検出器８６等が内蔵されている。尚、前記左右回転駆動部７２と前記上下回転駆動部８５とで第２回転駆動部が構成される。又、前記托架部７８と前記走査鏡８４とで第２測量装置本体が構成される。尚、前記測距部８３は、可視光の測距光３２を誘導光として照射する誘導光照射部としても機能する。

前記演算制御部７９は、前記測距部８３の測距作動、前記上下回転駆動部８５の鉛直駆動等を制御すると共に、前記測距部８３の測距結果及び前記鉛直角検出器８６の検出結果に基づき、測定点の２次元座標を演算する様に構成されている。

尚、前記トータルステーション６３と前記２次元レーザスキャナ６４にそれぞれ前記演算制御部６８，７９が設けられているが、前記演算制御部７９を省略し、前記演算制御部６８に前記トータルステーション６３と前記２次元レーザスキャナ６４の両方を制御させてもよい。

又、前記記憶部７１，８２には、第１の実施例に於ける記憶部２１と同等のプログラムが格納されている。

前記整準部６２により前記測量装置６１が整準された状態で、前記２次元レーザスキャナ６４が前記走査鏡８４を回転させると、測距光が測定面に沿って鉛直方向に１軸でスキャンされる。即ち、水平な２次元マップに対して垂直な方向（法線方向）に１軸スキャンされる。

次に、図１０（Ａ）〜図１０（Ｆ）を参照して、前記測量装置６１を用いた誘導作用について説明する。尚、図１０（Ａ）〜図１０（Ｆ）では、複数の測定点８７を有する測定面８８が地面又は床面であり、所定の傾斜を有する平面となっている。

図１０（Ａ）に示される様に、先ず前記測量装置６１を既知の３次元座標を有する基準点Ｒに設置し、前記整準部６２により整準する。ターゲット装置８９の下端と第１の測定点８７ａとを合致させ、鉛直に整準する。第２の実施例に於いては、前記ターゲット装置８９は、下端から既知の位置に設けられたプリズム８９ａと、前記ターゲット装置８９を鉛直に整準する為の水準器（図示せず）を有している。

この状態で、前記測量装置６１の前記トータルステーション６３にターゲット装置８９を追尾しつつ測定させ、基準点Ｒを基準とした前記第１の測定点８７ａの３次元座標を演算する。或は、基準点Ｒに前記ターゲット装置８９を設置し、基準点Ｒを基準とした前記測量装置６１の３次元座標を演算してもよい。

前記第１の測定点８７ａの測定が終了し、該第１の測定点８７ａに対するマーキングが完了すると、図示しない携帯端末等により、前記測量装置６１に次の測定点（第２の測定点８７ｂ）への誘導を開始させる。前記記憶部７１には、各測定点８７の位置情報を含む２次元マップが予め格納されている。前記演算制御部６８は、２次元マップ中の前記第１の測定点８７ａと前記第２の測定点８７ｂの位置情報に基づき、基準点Ｒを中心とした前記第１の測定点８７ａから前記第２の測定点８７ｂ迄の左右回転角、或は左右回転角と上下回転角を演算する。

図１０（Ｂ）に示される様に、前記演算制御部６８は、演算された左右回転角、或は左右回転角と上下回転角に基づき、前記左右回転駆動部７２又は前記上下回転駆動部７３，８５を駆動させ、前記托架部６７を回転させる。該托架部６７の回転後、図１０（Ｃ）に示される様に、前記２次元レーザスキャナ６４が前記走査鏡８４を回転させ、前記測距光３２の軌跡９１が前記第２の測定点８７ｂを通過する様に、前記測定面８８に沿って１軸スキャンする。この時、前記測距光３２が走査される方向は鉛直方向となる。又、前記走査鏡８４の回転角α（スキャン範囲）は、床面や天井面等、前記測定面８８の位置に応じて適宜設定される。これにより、前記測定面８８以外の面が測定されるのを防止できる。

１軸スキャンにより、前記軌跡９１に沿った点群データが取得され、各点毎に３次元座標が演算される。前記演算制御部６８は、点群データの各点から高さ情報を除いた平面（２次元）座標と、２次元マップ中の前記第２の測定点８７ｂの平面座標とを比較し、一致又は最も近似する点があるかどうかを判断する。

尚、前記第２の測定点８７ｂの平面座標から予め設定した所定の閾値内に、点群データの各点が存在しない場合がある。この場合には、アラーム等にて作業者に通知し、点群の取得間隔を変更して再度鉛直方向に１軸スキャンする。

２次元マップ中の前記第２の測定点８７ｂと一致又は最も近似する点が存在した場合には、前記演算制御部６８は、この点を前記第２の測定点８７ｂとして選択する。或は、前記軌跡９１上の各点から２次元マップ中の前記第２の測定点８７ｂに最も近い少なくとも２点を選択し、該２点を結ぶ直線上で、２次元マップ中の前記第２の測定点８７ｂと最も近い点を暫定の第２の測定点８７ｂとして演算してもよい。

暫定の該第２の測定点８７ｂの選択後、図１０（Ｄ）に示される様に、前記演算制御部６８は、可視光の前記測距光３２が暫定の前記第２の測定点８７ｂに照射される様、前記上下回転駆動部８５を制御する。尚、暫定の前記第２の測定点８７ｂに照射されるのは、前記トータルステーション６３からの測距光であってもよいし、前記２次元レーザスキャナ６４からの測距光であってもよい。

図１０（Ｅ）に示される様に、作業者は、前記測距光３２の照射点を目印に前記ターゲット装置８９を移動させ、該ターゲット装置８９の下端が前記測距光３２の照射点（暫定の前記第２の測定点８７ｂ）と合致する様前記ターゲット装置８９を概略設置する（概略誘導）。

概略設置後、図１０（Ｆ）に示される様に、作業者は、携帯端末を介して前記測量装置６１に前記ターゲット装置８９の追尾を開始させる。前記演算制御部６８は、前記プリズムの測定結果に基づき前記ターゲット装置８９の下端と前記第２の測定点８７ｂとの差分をリアルタイムで演算し、前記通信部６９を介して演算結果を携帯端末に誘導する。

作業者は、携帯端末に表示された演算結果（誘導情報）に基づき、前記ターゲット装置８９の下端が前記第２の測定点８７ｂに合致する様前記ターゲット装置８９を設置する（精密誘導）。

最後に、前記第２の測定点８７ｂに対してマーキングすることで、前記第１の測定点８７ａから前記第２の測定点８７ｂへの誘導処理が完了する。３点目以降の測定点についても、上記した誘導処理と同様に実施される。

上述の様に、第２の実施例に於いても、前記記憶部７１に予め格納された２次元マップに基づき、可視光の前記測距光３２により次の前記測定点８７の位置を指し示す様構成されている。

従って、作業者は目視により次の前記測定点８７を確認し、該測定点８７の近傍迄容易に前記ターゲット装置８９を移動させることができるので、作業効率を向上させることができる。

又、第２の実施例に於いても、前記測定面８８に沿って１軸でスキャンし、得られた点群データに基づき前記測定点８７の概略位置（暫定の測定点）を決定している。従って、３６０°全周をスキャンする必要がないので、点群データの取得時間を短縮できる。又、前記測定点８７の概略位置を決定する為に必要なデータ量が低減され、演算時間の短縮を図ることができる。

又、概略位置を決定する為のデータ量が低減されるので、前記測量装置６１の位置や向きを変更する等、スキャンする方向が変化した場合でも容易に対応することができる。

更に、前記測量装置６１が前記ターゲット装置８９を追尾するのは、該ターゲット装置８９の概略誘導を行った後である。従って、追尾距離が僅かとなるので、遮蔽物等で追尾が途切れるのを抑制することができる。

尚、第２の実施例では、前記測量装置６１を整準し、鉛直方向に１軸スキャンしているが、前記測量装置６１を前記測定面８８に対して垂直に設置し、２次元マップに対して垂直な方向（法線方向）に１軸スキャンしてもよい。

尚、第２の実施例では、前記測距光３２を可視光とし、前記測距部８３に誘導光照射部を兼用させているが、前記測距部８３と前記誘導光照射部とをそれぞれ独立させてもよい。例えば、前記測距光３２と同軸にレーザポインタ光を照射する誘導光照射部を前記２次元レーザスキャナ６４内に別途設けてもよい。この場合、概略誘導工程及び精密誘導工程に於いて、レーザポインタ光を照射し、レーザポインタ光により前記ターゲット装置８９を誘導することができる。

又、誘導光照射部は、例えば望遠鏡部６５に外付けしてもよい。この場合、前記測距光軸３１に対するレーザポインタ光の光軸のオフセット量が既知となる様、誘導光照射部が前記望遠鏡部６５に設けられる。又、概略誘導工程及び精密誘導工程に於いては、前記左右回転駆動部７２と上下回転駆動部７３との協働により、前記誘導光照射部を前記望遠鏡部６５と一体に回転させることで、レーザポインタ光により前記ターゲット装置８９を誘導することができる。尚、前記測距部８３と前記誘導光照射部とを独立して設ける場合、前記測距光を不可視光とすることができる。

又、第２の実施例では、地面又は床面を前記測定面として誘導処理を行っているが、該測定面は例えば壁面や天井面であってもよい。図１１は、平坦な壁面を前記測定面９２とした場合の誘導処理を示している。

壁面を前記測定面９２とした場合、該測定面９２に対して垂直となる様に前記測量装置６１を前記測定面８８に設置する。その後の処理については、地面又は床面を測定面とした場合と同様の処理により誘導処理が行われる。即ち、２次元マップ９３から演算された次の測定点８７迄の左右回転角、或は左右回転角と上下回転角に基づき前記托架部６７を回転させ、前記測距光３２の軌跡９１が次の測定点８７を通過する様に、前記測定面８８に沿って１軸スキャンする。この時、スキャン方向は、例えば前記２次元マップ９３に対して垂直な方向（法線方向）となる。更に、前記演算制御部６８は、前記２次元マップ９３中の前記次に測定点８７と最も近い点を暫定の測定点として選択し、該点に対して照射された前記測距光３２に基づき概略誘導が実行される。

更に、図１２に示される様に、凹凸を有する曲面を測定面９４としてもよい。該測定面９４に於いても、前記測定面８８の場合と同様である。即ち、前記測定面９４の設置位置に対して垂直となる様に前記測量装置６１を設置し、前記２次元マップ９３から演算された次の測定点８７までの左右回転角、或は左右回転角と上下回転角に基づき前記托架部６７を回転させ、前記２次元マップ９３に対して垂直な方向（法線方向）に１軸でスキャンし、前記２次元マップ９３中の前記次に測定点８７と最も近い点を暫定の測定点として選択し、該暫定の測定点に対して照射された前記測距光３２に基づき概略誘導が実施される。

而して、第２の実施例に於いても、測定面の位置や傾斜、形状に拘わらず、前記測定点８７の誘導が可能となる。

１ 測量装置
３ 測量装置本体
１８ 測距部
１９ 演算制御部
２３ 光軸偏向部
３２ 測距光
３３ 反射測距光
４３ 測定点
４４ ターゲット装置
４７ 測定面
５１ 測定面
５３ ２次元マップ
５４ 測定面
５５ 基準点
５６ ２次元マップ
６１ 測量装置
６３ トータルステーション
６４ ２次元レーザスキャナ
６８ 演算制御部
７９ 演算制御部
８３ 測距部
８４ 走査鏡
８７ 測定点
８８ 測定面
８９ ターゲット装置
９２ 測定面
９３ ２次元マップ
９４ 測定面

Claims (13)

1. 測量装置本体を具備し、該測量装置本体は、測定対象物に向って測距光を射出し、前記測定対象物からの反射測距光に基づき測距を行う測距部と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部とを有し、該演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成された測量装置。
2. 前記演算制御部は、前記２次元マップに基づき所定の測定点から次の測定点迄の回転角を演算し、該回転角に基づき前記測量装置本体を回転させる様構成された請求項１に記載の測量装置。
3. 誘導光を照射する誘導光照射部を更に具備し、前記演算制御部は、選択された前記測定点を前記誘導光で指示する様構成された請求項１又は請求項２に記載の測量装置。
4. 前記誘導光照射部は前記測距部であり、前記誘導光は可視光の測距光である請求項３に記載の測量装置。
5. 前記誘導光照射部は、前記測距光と同軸でレーザポインタ光を照射する様構成された請求項３に記載の測量装置。
6. 前記誘導光照射部は、前記測距光の光軸に対して既知のオフセット量でレーザポインタ光を照射する様構成され、前記測量装置本体を左右方向又は上下方向に回転する回転駆動部により前記測量装置本体と一体に回転する様構成された請求項３に記載の測量装置。
7. 前記光軸偏向部は、前記測距光の光軸を中心として回転可能な一対の光学プリズムであり、該一対の光学プリズムの回転方向、回転速度、回転比の制御により前記測距光の照射方向を制御する様に構成され、前記演算制御部は、選択された前記測定点を中心に前記測距光が所定半径で円を描く様に前記光軸偏向部を制御する様構成された請求項３〜請求項５のうちのいずれか１項に記載の測量装置。
8. 測量装置本体を左右方向又は上下方向に回転する回転駆動部を更に具備し、前記光軸偏向部は、前記測距光の光軸を中心として１軸で回転可能な走査ミラーであり、前記演算制御部は、選択された前記測定点に測距光が照射される様に前記回転駆動部と前記走査ミラーを制御する様構成された請求項３〜請求項５の内のいずれか１項に記載の測量装置。
9. 前記演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点のうち、前記２次元マップ中の前記測定点から最も近い２点を選択し、選択した２点を結んだ線上で、前記２次元マップ中の前記測定点から最も近い点を該測定点として演算する様構成された請求項１〜請求項８のうちのいずれか１項に記載の測量装置。
10. 前記演算制御部は、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点が、前記閾値の範囲内に存在しなかった場合に、アラームで通知する様構成された請求項１〜請求項９のうちのいずれか１項に記載の測量装置。
11. 前記演算制御部は、２次元マップの面に対して垂直な方向に前記測距光を走査する様前記光軸偏向部を制御する様構成された請求項１〜請求項１０のうちのいずれか１項に記載の測量装置。
12. 所定の測定点に設置されたターゲット装置と、該ターゲット装置を追尾可能な測量装置とを有する測量システムであって、前記測量装置は、前記ターゲット装置に向って測距光を射出し、前記ターゲット装置からの反射測距光に基づき測距を行う測距部と、前記測距光を少なくとも１軸で走査可能な光軸偏向部と、複数の測定点の位置情報を有する２次元マップを格納する記憶部と、前記測距部及び前記光軸偏向部の動作を制御する演算制御部とを有し、該演算制御部は、前記ターゲット装置の測定結果と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報に基づき次の測定点迄の回転角を演算し、該回転角に基づき前記測量装置を回転させ、前記測距光が次の測定点を通過する様測定面に沿って１軸で走査し、前記測距光の軌跡に沿って得られた各点の３次元座標のうち、高さを除いた２次元座標と、前記２次元マップ中の前記測定点の位置情報とを比較し、該測定点の位置情報から予め設定した閾値の範囲内にある点を前記測定点として選択する様構成された測量システム。
13. 前記測量装置は、誘導光を照射する誘導光照射部を更に有し、前記演算制御部は、選択された前記測定点を前記誘導光で指示し、指示された測定点と前記ターゲット装置の下端とが合致する様該ターゲット装置を移動させる様構成された請求項１２に記載の測量システム。

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