JP2023047025A - 測量システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業者が一人でもスムーズに測量作業が可能な測量システムの提供。【解決手段】ポール（７）に取付けられた前記ターゲット（５）の測距及び測角が可能な測量機（２）と、作業者の手に装着されるグローブ型のウェアラブル装置であり、命令を入力する入力部（３４）から前記測量機（２）に命令を送るコントローラ（３）と、風景に重ねて表示が可能なアイウェア装置（４）とを備える測量システム（１）を提供する。アイウェア装置（４）に測量現場の風景に重ねて測量点を同期させて表示して、装着したグローブ型のコントローラ（３）からポール（７）を把持したまま測量機（２）に命令を入力して、ターゲットの測距測角を行う。不要な視線移動や手の移動などが省略され、測量作業を一人で効率的に行うことができる。【選択図】図１

Description

本発明は、一人で測量を行う作業者の作業効率を向上させる測量システムに関する。

近年は作業者が一人（ワンマン）で測量を行うことも多くなっている（例えば、特許文献１）。作業者が表示部と入力部を備えたデバイスを携帯し、ターゲット付きのポールを持って測定点へ移動して、デバイスの表示部で測定点を確認し、入力部から遠隔で測量機に測距・測角を指示することで、作業者一人で測量をすることが可能となっている。

特開２００９－２２９３５０号

しかし、作業者は、デバイスの表示部を確認しながら移動し、測定のときには入力部から測定の命令を入力せねばならず、一連の動作に時間がかかるという問題があった。

本発明は、このような問題を改善するために成されたものであり、作業者一人での測量の作業効率を向上させる測量システムを提供する。

上記問題を解決するため、本開示のある態様では、ターゲット（７）と、前記ターゲット（７）が取り付けられるポール（５）と、前記ターゲット（７）までの距離を計測する測距部（２６）と、前記測距部（２６）の向く鉛直角と水平角を測角する測角部（２１，２２）と、前記測角部（２１，２２）の鉛直角および水平角を設定された角度に駆動する駆動部（２３，２４）と、通信部（２８）と、入力された命令を実施する演算制御部（２５）とを備え、前記ターゲット（５）の測距及び測角が可能な測量機（２）と、通信部（３３）と、命令を入力する入力部（３４）とを有し、前記測量機（２）と通信して前記測量機（２）に命令を送るコントローラ（３）と、通信部（４４）と、ディスプレイ（４１）と、装置の位置を検出する相対位置検出センサ（４５）と、装置の方向を検出する相対方向検出センサ（４６）とを備えるアイウェア装置（４）と、測量現場の測定点を記憶する記憶部（６４）と、前記アイウェア装置（４）の位置および方向に関する情報を受領し、前記測定点の座標と同期する同期計測部（６５１）を備える演算処理部（６５）とを備え、前記コントローラ（３）は手に装着するグローブであり、指先部に前記入力部（３４）が設けられており、前記ディスプレイ（４１）には、測量現場の風景に重ねて、前記演算処理部（６５）が算出した前記測定点が表示され、前記コントローラ（３）から入力された命令により前記測量機（２）による測距および測角が実施される測量システム（１）を提供する。

この態様によれば、アイウェア装置で測定点を測量現場の風景に重ねて確認でき、さらにグローブとして作業者が装着したコントローラにより、ポールを把持したままの姿勢で、測量機に命令を送ることができる。測量に必要な行動を無駄なく実施でき、作業者一人での測量の作業効率が向上する。

また、ある態様では、前記入力部（３４）は、少なくとも前記グローブの親指指先部に設けられた、接触を検知するセンサであり、接触方向、被接触物の移動方向、接触強さ、接触箇所等を検知し、検知パターンにより複数の種類の命令を入力できるように構成した。この態様によれば、作業者の指先の動きだけで、命令を入力するこができる。

また、ある態様では、前記センサは、静電センサまたは圧力センサである、ものとした。

また、ある態様では、前記測量機（２）は、前記ターゲット（７）を自動追尾する追尾部（２７）を有し、前記ターゲット（７）が前記測定点から所定範囲内にあると、自動で追尾を行い、前記ディスプレイ（４１）には、リアルタイムに前記ターゲット（７）の位置情報が表示されるように構成した。この態様によれば、ターゲットがロックされた状態では、詳しい位置情報が追加されるため、ポールを測定位置により高精度に短時間で設置できる。

また、ある態様では、前記記憶部（６４）および前記演算処理部（６５）は、前記測量機（２）に備えられるように構成した。ソフトウェア的、またはハードウェア的に測量機に含まれることで、構成要素を減らすことができる。設定を測量機で行うことができるため、全体の構成をシンプルにすることができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、作業者一人での測量の作業効率を向上させる測量システムを提供することができる。

本発明の実施の形態に係る測量システムの概略構成図である。 同測量システムの構成ブロック図である。 同測量システムに係る測量機の構成ブロック図である。 コントローラの外観図である。作業者に装着された状態を示す。 コントローラの使用状態の一例である。作業者がコントローラ（グローブ）を装着してポールを把持した状態を示す。 コントローラの構成ブロック図である。 アイウェア装置の外観斜視図である。 同アイウェア装置の構成ブロック図である。 処理ＰＣの構成ブロック図である。 測量システムによる工程フロー図である。 同工程フローにおける初期設定（ステップＳ１０２～ステップＳ１０５を説明する図である。 アイウェア装置を通して作業者が視認する画像の一例である。 アイウェア装置を通して作業者が視認する画像の一例である。 コントローラの使用状態の別の一例である。 変形例の外観図である。 変形例の使用状態である。 別の変形例の外観図である。 別の変形例の使用状態である。

以下、本開示の構成の具体的な実施形態を、図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。また、同一の構成を持つものは同一の符号を付して、説明を省略する。

（実施形態）
図１は、本発明の好適な実施形態である測量システム１の外観斜視図であり、測量現場での作業イメージを示している。本実施形態に係る測量システム１は、ターゲット７が装着されたポール５、測量機２、処理ＰＣ６、アイウェア装置４、コントローラ３を備える。

測量機２は、基準点中心上に三脚を用いて設置される。測量機２は、整準器の上に設けられた基盤部２ａと、基盤部２ａを軸Ｈ－Ｈ周りに水平に回転する托架部２ｂと、托架部２ｂの中央で軸Ｖ－Ｖ周りに鉛直回転する望遠鏡２ｃとを有する。

アイウェア装置４は、作業者の頭部に装着される。コントローラ３は、作業者の片手に装着される。処理ＰＣ６は、測量現場内に設置される。

ポール５は下端を測定点に概ね鉛直に設置して使用される。ターゲット７は、測量機２の測量目標物であり、全方位から入射される光を再帰反射する光学特性を有している。ターゲット７の光学中心（光学的な反射点）はポール５の中心軸上となるように取り付けられており、取り付け高（ポール５下端から光学中心までの距離）は既知である。

図２は、測量システム１の構成ブロック図である。測量システム１において、アイウェア装置４、測量機２、およびコントローラ３は、処理ＰＣ６に無線接続される（有線接続も可）。またコントローラ３は測量機２の遠隔操作装置であり、離れた場所から無線で測量機２に命令を送信するように構成されている。コントローラ３は処理ＰＣ６を介して測量機２と情報を送受信する構成にしてもよい。本実施形態においては、作業者は一人を想定しているが、アイウェア装置４の数は、特に限定されず、１つであってもよく複数であってもよい。アイウェア装置４が複数の場合、各アイウェア装置４は固有のＩＤ等で識別可能に構成される。

（測量機２）
図３は測量機２の構成ブロック図である。測量機２は、モータドライブトータルステーションであり、水平角検出器２１、鉛直角検出器２２、水平回転駆動部２３、鉛直回転駆動部２４、演算制御部２５、測距部２６、追尾部２７、通信部２８、記憶部２９、表示部１８、入力部１９を備える。

水平角検出器２１と鉛直角検出器２２は、エンコーダである。水平角検出器２１は、托架部２ｂの回転軸に設けられ、托架部２ｂの水平角を検出する。鉛直角検出器２２は、望遠鏡２ｃの回転軸に設けられ、望遠鏡２ｃの鉛直角を検出する。

水平回転駆動部２３および鉛直回転駆動部２４はモータである。水平回転駆動部２３は托架部２ｂの回転軸を動かし、鉛直回転駆動部２４は、望遠鏡２ｃの回転軸を動かす。両駆動部の協働により、望遠鏡２ｃの向きが変更される。水平角検出器２１と鉛直角検出器２２とで、測角部を構成する。水平回転駆動部２３および鉛直回転駆動部２４とで、駆動部を構成する。

測距部２６は、送光部と受光部を備え、例えば赤外パルスレーザ等の測距光を送光部から出射し、その反射光を受光部で受光し、測距光と内部参照光との位相から測距する。測距部は、プリズム測定のみならず、ノンプリズム測定も可能となっている。

追尾部２７は、測距光とは異なる波長の赤外線レーザなどの追尾光として出射する追尾送光系と、ＣＣＤセンサまたはＣＭＯＳセンサなどのイメージセンサを有する追尾受光系を有する。追尾部２７は、追尾光を含む風景画像と追尾光を除いた風景画像を取得し、両画像を演算制御部２５に送る。演算制御部２５は、両画像の差分からターゲット像の中心を求め、ターゲット像の中心と望遠鏡２ｃの視軸中心からの隔たりが一定値以内に収まる位置をターゲットの位置として検出し、常に望遠鏡２ｃがターゲットの方向を向くように、自動追尾する。

通信部２８は、外部ネットワークとの通信を可能にするものであり、例えば、インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）を用いてインターネットを接続し、処理ＰＣ６およびコントローラ３と情報の送受信を行う。無線通信はこれに制限されず、既知の無線通信を使用することができる。測量機２が測定（測距・測角）した測定結果は、通信部２８を介して処理ＰＣ６へ送られる。

演算制御部２５は、ＣＰＵを備えたマイクロコントローラであり、制御として、通信部２８を介した情報の送受信、水平回転駆動部２３および鉛直回転駆動部２４による各回転軸の駆動、測距部２６による測距、水平角検出器２１および鉛直角検出器２２による測角、追尾部２７による自動追尾を行う。

記憶部２９は、ＲＯＭおよびＲＡＭを備える。ＲＯＭには演算制御部２５のためのプログラムが収納され、ＲＡＭにて各制御が実行される。

表示部１８、入力部１９は、測量機２のインターフェースである。入力部は、電源キー、数字キー、実行キーなどを有し、作業者が、測量機２の操作や測量機２に対する情報を入力できる。本実施形態においては、測量作業の指令や結果の確認などは、通信部２８を介して処理ＰＣ６にて行うことも可能となっている。また、測量機２への命令は、コントローラ３からも可能となっている。

（コントローラ３）
図４は、コントローラ３の外観図である。作業者に装着された状態を示す。図５は、コントローラ３の使用状態であり、作業者がコントローラ３を装着してポール５を把持した状態を示す。図６は、コントローラ３の構成ブロック図である。

コントローラ３は、グローブ型のウェアラブル装置であり、作業者の一方の手（好ましくは作業者の利き手）に装着される。全体が柔軟性のある樹脂製の繊維布もしくは繊維シートで構成されており、従来のグローブと同様に、作業者は装着したまま自在に手を動かすことができる。

コントローラ３は、測量機２の遠隔操作装置であり、手の甲を覆う部分に通信部３３と制御部３５が設けられている。入力部３４は、グローブの指先部、本実施形態においては、親指の指紋部分である親指の腹部に設けられている。

通信部３３は、通信部２８と同等の構成を備え、測量機２および処理ＰＣ６と情報の送受信が可能となっている。アイウェア装置４と情報の送受信を行ってもよい。

本実施形態の入力部３４は、接触型のセンサであり、被接触物の動き、接触時間、接触圧力、接触方向などにより、複数の命令が入力可能となっている。例えば、所定の面積をもつタッチセンサであり、二枚の電極膜を接触しないように隙間を作り、被接触物が押圧して電極膜同士を接触させることで通電し、電気が流れた場所が検知される。物理的な接触が検知されることから、接触位置、接触位置の変化方向、接触時間を検出することができる。

図５に示すように、作業者はコントローラ３を装着した手でポール５を把持し、把持したまま、入力部３４をポール５に押し付けるようにして固定した状態で使用する。例えば、作業者が入力部３４のある親指部をポール５に接触させたままフリックするように軽くはじくように移動させることで、その移動方向により命令を選択でき、さらに比較的強く所定時間（２秒程度）以上押しつけると決定が入力される、軽く二回押すことでキャンセルなど、検知パターンにより、複数の命令が入力できる。入力された命令は、測量機２へ送られる。

入力部３４は、これに限られず、十字もしくは並列に配置された押圧センサ（圧力センサ）であり、複数のセンサで選択／決定／キャンセルが入力可能な構成としてもよい。作業者はグローブを装着して、親指の腹の中央／右側／左側／指先部を把持したポール５に押し付けること、およびその押しつけ圧力や押圧時間などにより、ポール５を把持したまま入力部３４から各種命令の入力が可能となる。押圧スイッチなど物理的なスイッチを用いてもよい。

制御部３５は、少なくともＣＰＵおよびメモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ）を集積回路に実装したマイクロコンピュータである。制御部３５は、入力部３４で入力された情報を、通信部３３を介して処理ＰＣ６または測量機２に出力する。

コントローラ３は、二重構造のグローブで、外面と内面を持ち、袋部となっている内側に機器類や図示しない配線類が設けられており、機器類は外部にも内部にも露出していない。このため、グローブは裏返しにしても使用できるリバーシブル仕様であり、右手にも左手にも装着可能となっている。使用者の利き手がどちらであっても、違和感なくコントローラ３を装着して使用することができる。入力部３４が表面に露出し、右手用／左手用のコントローラ３を用いる構成でもよい。

コントローラ３が、手に装着するグローブ型であることで、作業者は少なくとも片手の数本の指の腹および手の平でポール５を把持しつつ、残りの指（本実施形態では親指）で命令操作ができるように構成されている。これにより、作業者はポール５を持って測定点Ｙを決定したときに、その姿勢のまま測量機２に測定（測距・測角）の実施命令を送ることができる。作業者が測量機２に命令を送る行動でポール５が傾いてしまうことが抑制される。作業者は目線も外さずに、両手でポール５を掴んだまま一連の行動が可能となる。作業者は利き手にコントローラ３を装着でき、使い勝手がよい。両手でポール５を把持して、位置決めを確実に行うことができ、なおかつそのまま命令を入力することができるため、ポール５が傾くことを抑制できる。測量に本質的には不要な動作が省略され、時間短縮可能かつユーザーフレンドリーで、測量工程を効率良く行うことができる。

（アイウェア装置４）
図７はアイウェア装置４の外観斜視図である。図８はアイウェア装置４の構成ブロック図である。

アイウェア装置４は、作業者の頭部に装着されるウェアラブルデバイスであり、ディスプレイ４１と、制御部４２と、演算制御部４３、通信部４４、相対位置検出センサ４５、相対方向検出センサ４６、記憶部４７、操作スイッチ４８を備える。

ディスプレイ４１は、作業者が装着したときに、作業者の両眼を覆うゴーグルレンズ型の透過ディスプレイである。一例として、ディスプレイ４１は、ハーフミラーによる光学シースルーのディスプレイであり、現場風景（以下、「現物」という）の実像に重ねて、制御部４２が受信した虚像が合成された映像を観察できるように構成されている。

通信部４４は、前述の通信部と同等の構成を備え、測量機２および処理ＰＣ６と情報の送受信を行う。

相対位置検出センサ４５は、測量現場に設置された、ＧＰＳ用アンテナ、ＷｉＦｉ（登録商標）アクセスポイント、超音波発振器などから無線測位を行い、測量現場内でのアイウェア装置４の位置を検出する。

相対方向検出センサ４６は、三軸加速度センサまたはジャイロセンサと、傾斜センサとの組み合わせから成る。相対方向検出センサ４６は、上下方向をＺ軸、左右方向をＹ軸、前後方向をＸ軸として、アイウェア装置４の傾きを検出する。

記憶部４７は、例えばメモリカードである。記憶部４７は、アイウェア装置４の演算制御部４３が機能を実行するためのプログラムを格納している。操作スイッチ４８は、例えば、アイウェア装置４の電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源ボタンである。

制御部４２は、少なくともＣＰＵおよびメモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ）を集積回路に実装したマイクロコンピュータである。演算制御部４３は、相対位置検出センサ４５および相対方向検出センサ４６の検出したアイウェア装置４の位置および方向の情報を処理ＰＣ６に、通信部４４を介して出力する。また、処理ＰＣ６から測定点Ｙの位置データを受信して、ディスプレイ４１上の現場の風景に重ねて表示する。

（処理ＰＣ６）
図９は、処理ＰＣ６の構成ブロック図である。処理ＰＣ６は、汎用パーソナルコンピュータ、ＰＬＤ（programmable Logic Device）などによる専用ハードウェア、タブレット端末、またはスマートフォンなどである。処理ＰＣ６は、通信部６１と、表示部６２と、操作部６３と、記憶部６４と、演算処理部６５を有する。

通信部６１は、前述の通信部と同等の構造を有し、測量機２およびアイウェア装置４と情報の送受信を行う。

表示部６２は、例えば液晶ディスプレイである。操作部６３は、キーボード、マウスなどであり、種々の入力・選択・決定を可能にする。

記憶部６４は、例えばＨＤＤドライブである。記憶部６４は、測量現場の情報、少なくとも、測量現場で測定すべき測定点Ｙ（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３・・・）の座標データである測定点データＤを格納する。

演算処理部６５は、少なくともＣＰＵおよびメモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭなど）を集積回路に実装した制御ユニットである。演算処理部６５には、同期計測部６５１がソフトウェア的に構成されている。

同期計測部６５１は、測量機２の位置および方向に関する情報と、アイウェア装置４の位置・方向に関する情報を受信し、測量機２の座標空間と、測定点データＤの座標空間と、アイウェア装置４の座標空間とが一致するように変換してアイウェア装置４に送信する。

以下、このように座標空間の異なる装置またはデータにおける位置および方向に関する情報の座標空間を一致させ、共通の基準点を原点とする空間で、それぞれの装置に関する相対位置・相対方向を管理することを同期という。

（測定方法）
次に、測量システム１の使用の例（杭打ち作業）を説明する。図１０は、測量システム１を用いた作業の工程フローである。図１１は、ステップＳ１０２～Ｓ１０５の作業イメージ図である。図１２および図１３は測量システム１によるアイウェア装置４から見える画像の一例である。

まず、ステップＳ１０１で、前処理として、作業者はＣＡＤデータや杭打ちのため測定点データＤを含む測量現場の情報を処理ＰＣ６に入力する。入力された情報は、処理ＰＣ６の記憶部６４に収納される。

次に、ステップＳ１０２に移行して、作業者は、測量現場に、基準点と基準方向を設定する。基準点は、規定座標など、現場内の任意の点を選択する。基準方向は、基準点とは別の特徴点を任意に選択し、基準点－特徴点の方向とする。

次に、ステップＳ１０３に移行して、作業者は、測量機２の同期を行う。具体的には、作業者は、現場内の基準点に測量機２を設置し、上記基準点と上記特徴点を含む後方交会などの観測により、測量機２の絶対座標を把握する。測量機２は、座標情報を処理ＰＣ６に送信する。処理ＰＣ６の同期計測部６５１は、基準点の絶対座標を（ｘ，ｙ，ｚ）＝（０，０，０）に変換し、かつ基準方向を水平角０度と認識して、以後、測量機２からの情報に関して、基準点を原点とする空間で、測量機２の相対位置・相対方向を管理する。

次に、ステップＳ１０４に移行して、作業者は、アイウェア装置４の同期を行う。具体的には、基準点にアイウェア装置４を設置し、ディスプレイ４１の中心を基準方向に一致させ、相対位置検出センサ４５の（ｘ，ｙ，ｚ）を（０，０，０）、かつ、相対方向検出センサ４６の（ｒｏｌｌ，ｐｉｔｃｈ，ｙａｗ）を（０，０，０）とする。処理ＰＣ６の同期計測部６５１は、以後、アイウェア装置４から取得するデータについて、基準点を原点とする空間で、アイウェア装置４の相対位置・相対方向を管理する。この結果、アイウェア装置４についても、基準点を原点とする空間で、相対位置・相対方向が管理される。

アイウェア装置４の同期は、上記方法に限定されず、例えば、アイウェア装置４に、アイウェア装置４の中心および方向軸を示したレーザ装置を設け、レーザをガイドにして、基準点および基準方向を一致させることにより行ってもよい。

あるいは、測量機２にアイウェア装置４の収納位置を設け、あらかじめアイウェア装置４と測量機２の相対関係を確定させておき、アイウェア装置４を測量機２の収納位置に収納した状態で、同期を開始することで、両者の相対関係を一致させてもよい。

次に、ステップＳ１０５に移行して、アイウェア装置４のディスプレイ４１に、同期された測定点データＤが表示される。作業者がアイウェア装置４を装着して測量現場内を眺めと、アイウェア装置４の現物に対する相対位置・相対方向は処理ＰＣ６で管理されているから、処理ＰＣ６からアイウェア装置４に、現物（ディスプレイ４１越しに見える風景の実像）に同期された測定点データＤが虚像として表示される。

図１２は、アイウェア装置４を装着した作業者のディスプレイ４１越しに見える表示の一例である。現物は実線、虚像は破線で示されている。図１２に示すように、アイウェア装置４を装着した作業者は、測定点Ｙを、現物に重ねて確認することができる。即ち、各測定点Ｙ（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・）は同期されて、現場に合わせて、対応箇所に虚像の逆三角マークＭ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３・・・）として視認できるように示される。任意の点（図１２では測量機２の設置点）からの所定距離毎にラインＬが、マトリックス状に表示される。逆三角マークＭ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３・・・）は、未測定と測定済みとでは色分けされる、作業者（アイウェア装置４）からの距離が大きいほど小さく表示されるなど、認識しやすく表示されると好ましい。

次に、ステップＳ１０６に移行して、次に測定すべき測定点Ｙｎ（杭打ち点）が決定される。作業者は利き手にコントローラ３を装着してポール５を把持し、ディスプレイ４１に測定点Ｙ（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・）として表示される逆三角マークＭ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３・・・）から、一つの逆三角マークＭｎを、入力部３４で次の測定点Ｙｎとして選択して決定する。例えば、選択中の逆三角マークＭｎはディスプレイ４１上で点滅し、次の測定点Ｙｎとして決定されると、当該逆三角マークＭｎはサークルＣで囲まれるなど、作業者にわかりやすく表示される。測量機２は、決定された測定点Ｙｎへ望遠鏡２ｃを向ける。

次に、ステップＳ１０７に移行して、作業者は、測定すべき測定点Ｙｎへポール５を持って移動する。ターゲット７が、測定点Ｙｎから所定範囲（おおむね１ｍ）まで近づくと、測量機２にターゲット７がロックされ、追尾部２７が自動追尾を開始する。図１３（Ａ）はターゲット７がロックされた際にディスプレイ４１に追加される虚像である。図１３においては、全てディスプレイ４１に表示される虚像であり、実線で示す。詳細なターゲット７の位置情報として、測定点Ｙｎまでの距離と方向の詳細な画像Ｒ１が、ディスプレイ４１に表示される。追尾中は随時データが送信され、リアルタイムにターゲット７の位置がディスプレイ４１に表示される。

ディスプレイ４１には、これに限られず、状況に応じて、必要な情報や入力可能な命令が画像で表示されてもよい。図１３（Ｂ）では一例として追尾時の追加画像を示す。測距・測角を測量機２に命令する「測定」の画像Ｒ２１、ターゲット７のロックが外れてしまったときのための「再追尾」の画像Ｒ２２、メニュー画像に移行するための「メニュー」の画像Ｒ２３、などの命令が文字のみの画像で示される。選択された命令はハイライト表示などにより、作業者に理解しやすく示される。

図１３（Ｃ）に示される画像Ｒ３は、メニュー内容の一例であり、接続されるコントロールデバイスを示し、ディスプレイ４１にアイコンとして表示される。例えば、画像Ｒ３１は、ポール５に取り付けされる小型のコントールデバイスを示す。本デバイスでは入力のみ可能で、小型であるため作業者はポール５を把持したまま命令の入力が可能である。画像Ｒ３２は、グローブ型のコントロールデバイスであるコントローラ３を示す。画像Ｒ３３は、アイウェア装置４にオプションとして追加されるアイセンサであり、目の動きで命令の入力が可能となっている。画像Ｒ３４は、スマートフォンや専用端末などの別体として構成されるコントロールデバイスである。本デバイスではディスプレイやスイッチを備え、スイッチから入力が可能となっている。

測量システム１は、コントローラ３以外にも、１以上の命令入力可能なデバイス（コントロールデバイス）を備えることができ、複数のデバイスと同時接続可能で、接続されたデバイスのいずれからも命令の入力が可能となっている。本実施形態ではコントローラ３が測量機２のコントロールデバイスとして接続されており、画像Ｒ３２は接続されていることを示すためにハイライト表示されている。測量システム１においては、複数のコントロールデバイスと測量機２とを接続可能に構成することで、作業者の熟練度や装置との相性に合わせて、快適な作業環境を構築できる。

次に、ステップＳ１０８に移行して、作業者は、ディスプレイ４１に表示される画像Ｒ１で詳細な位置を把握して、測定点Ｙｎにポール５をおおむね鉛直に立てる。作業者がそのままの姿勢で、親指部の入力部３４をポール５に数秒軽く押し付け、測定の開始の命令を測量機２に送ると、測量機２が測距および測角を開始し、測定結果が処理ＰＣ６に送られる。

次に、ステップＳ１０９で測定点の測定が完了すると、測定データは処理ＰＣ６に送られ、また次の測定すべき測定点Ｙｎの選択にステップＳ１０６へ移動し、全ての測定点Ｙの測定が完了するまでステップＳ１０６～ステップＳ１０９を繰り返す。全ての測定点Ｙの測定を終えると、終了する。

（作用効果）
上記に示すように、測量システム１によれば、アイウェア装置４に測定点Ｙ（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・）が表示され、作業者は現物の風景に重ねて位置を把握できる。命令の入力も、作業者がポール５を保持した姿勢のまま、指先だけで行うことができる。無駄な作業が省略されて作業者一人での測量が効率化される。従来のように、ディスプレイを有するデバイスを所持する必要がなく、デバイス操作のために、ディスプレイへ目線をそらすことも、入力のために手を移動させることも、片手でポールを支える必要もない。また、入力部３４から命令指示が確実に実施される。作業者は一人で測量の一連の作業をシームレスに行うことができ、作業効率が向上する。

図１４はコントローラ３の他の使用状態である。ポール５が細い場合や低い場合、また作業者の手が大きい場合などにおいては、作業者は、グローブの親指部と人差し指部を触れ合わせることで、入力部３４から命令を入力することもできる。このように、入力部３４が検知する被接触物はポール５に限られず、例えばグローブの人差し指部や中指部などを被接触物としてもよい。状況に合わせて作業者は親指の動きで入力部３４から命令を入力できる。

また、コントローラ３にスピーカーや発光部（ＬＥＤ）を設け、操作に合わせて音や光が生ずる構成とすると、作業者が入力を確認でき、好ましい。

（変形例１）
図１５は本実施の形態の変形例に係るコントローラ１０３の外観斜視図である。図１６はコントローラ１０３の使用状態を示す。同じ構成を示すものは同じ符号を付して説明を省略する。

コントローラ１０３は、概略、コントローラ３と同等の構成を有し、入力部１３４は、グローブの親指指先部に設けられた第１入力部１３４ａおよび人差し指の指先部に設けられた第２入力部１３４ｂからなる。図１６に示すように、コントローラ１０３を使用の際は、作業者はコントローラ１０３であるグローブを装着して、ポール５を把持しつつ、親指部と人差し指部でポール５を挟持する。人差し指部の第２入力部１３４ｂは単なる押圧センサであり、決定の命令のみを入力できる。第１入力部１３４ａ，第２入力部１３４ｂにより、作業者が人差し指と親指で測量機２を操作できるようになり、操作性が向上する。

（変形例２）
図１７は本実施の形態の別の変形例に係るコントローラ２０３の外観斜視図である。図１８はコントローラ２０３の使用状態を示す。同じ構成を示すものは同じ符号を付して説明を省略する。

コントローラ２０３は、概略、コントローラ３と同等の構成を有し、入力部２３４は、グローブの親指の腹部に露出して設けられた第１入力部２３４ａと、人差し指の指先部に設けられた第２入力部２３４ｂからなる。第１入力部２３４ａは、静電センサであり、電気を通す膜に電極が重ならないよう縦横に配置されており、導電物の接触により静電容量が変化することで、接触位置が検知される。第２入力部２３４ｂには、電気を通す部材が用いられており、コントローラ２０３を装着した作業者が人差し指と親指をすり合わせることで、命令が入力される。例えば、親指と人差し指を合わせてはじくことで「選択」、二回軽く合わせることで「決定」など、対となる第１入力部２３４ａ、第２入力部２３４ｂにより、作業者の指先の動きのパターンで複数の命令が入力できる。

グローブ型のコントローラ３の入力部は、上述した形態に限られず、赤外線センサや超音波センサなど、従来周知の構成を用いることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について述べたが、上記の実施形態は本発明の一例に過ぎない。例えば、演算処理部６５および記憶部６４を測量機２に含めることができる。これにより、処理ＰＣ６の機能を測量機２に集約でき、設定が容易になり、持ち運びや移動が容易になる。このように当業者の知識に基づいて変形させることが可能である。

このような変形や実施例の組み合わせは当業者の知識に基づいて行うことができ、そのような形態も本発明の範囲に含まれる。

１ ：測量システム
２ ：測量機
３ ：コントローラ
４ ：アイウェア装置
５ ：ポール
６ ：処理ＰＣ
７ ：ターゲット
１９ ：入力部
２１ ：水平角検出器
２２ ：鉛直角検出器
２３ ：水平回転駆動部
２４ ：鉛直回転駆動部
２５ ：演算制御部
２６ ：測距部
２７ ：追尾部
２８ ：通信部
２９ ：記憶部
３３ ：通信部
３４ ：入力部
４１ ：ディスプレイ
４４ ：通信部
４５ ：相対位置検出センサ
４６ ：相対方向検出センサ
４７ ：記憶部
６４ ：記憶部
６５ ：演算処理部
６５１ ：同期計測部
Ｙ ：測定点

Claims (5)

1. ターゲット（７）と、前記ターゲット（７）が取り付けられるポール（５）と、
   前記ターゲット（７）までの距離を計測する測距部（２６）と、前記測距部（２６）の向く鉛直角と水平角を測角する測角部（２１，２２）と、前記測角部（２１，２２）の鉛直角および水平角を設定された角度に駆動する駆動部（２３，２４）と、通信部（２８）と、入力された命令を実施する演算制御部（２５）とを備え、前記ターゲット（５）の測距及び測角が可能な測量機（２）と、
   通信部（３３）と、命令を入力する入力部（３４）とを有し、前記測量機（２）と通信して前記測量機（２）に命令を送るコントローラ（３）と、
   通信部（４４）と、ディスプレイ（４１）と、装置の位置を検出する相対位置検出センサ（４５）と、装置の方向を検出する相対方向検出センサ（４６）とを備えるアイウェア装置（４）と、
   測量現場の測定点を記憶する記憶部（６４）と、
   前記アイウェア装置（４）の位置および方向に関する情報を受領し、前記測定点の座標と同期する同期計測部（６５１）を備える演算処理部（６５）と、
   を備え、
   前記コントローラ（３）は手に装着するグローブであり、指先部に前記入力部（３４）が設けられており、
   前記ディスプレイ（４１）には、測量現場の風景に重ねて、前記演算処理部（６５）が算出した前記測定点が表示され、前記コントローラ（３）から入力された命令により前記測量機（２）による測距および測角が実施される、
   ことを特徴とする測量システム（１）。
2. 前記入力部（３４）は、少なくとも前記グローブの親指指先部に設けられた、接触を検知するセンサであり、接触方向、被接触物の移動方向、接触強さ、接触箇所等を検知し、検知パターンにより複数の種類の命令を入力できるよう構成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の測量システム（１）。
3. 前記センサは、静電センサまたは圧力センサである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の測量システム（１）。
4. 前記測量機（２）は、前記ターゲット（７）を自動追尾する追尾部（２７）を有し、前記ターゲット（７）が前記測定点から所定範囲内にあると、自動で追尾を行い、前記ディスプレイ（４１）には、リアルタイムに前記ターゲット（７）の位置情報が表示される、
   ことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれかに記載の測量システム（１）。
5. 前記記憶部（６４）および前記演算処理部（６５）は、前記測量機（２）に備えられる、
   ことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれかに記載の測量システム（１）。

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