JP2023168795A - Measuring apparatus, measurement system, and measuring method - Google Patents

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Abstract

To provide a measuring apparatus, a measurement system, and a measuring method capable of detecting a spatial position of an object positioned in a wide range with a simple configuration.SOLUTION: The measuring apparatus comprises: a detection part including a light source and a light receiving part; a reflector element reflecting light emitted from the light source around an optical axis of the detection part; a polarizing part arranged around the optical axis and polarizing the light reflected by the reflector element by reflection on an irradiated body; and a control part causing the light receiving part to receive the light reflected by the irradiated body through the polarizing part and the reflector element, and detecting a spatial position of the irradiated body from reciprocation time and emission direction of the light.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、測定装置、測定システム及び測定方法に関する。 The present disclosure relates to a measuring device, a measuring system, and a measuring method.

従来から、ビーム光を周囲環境に出射して反射された光を受光し検出領域内の物体の位置を検出する測定装置が提案されている。例えば、特許文献1の測定装置(LiDAR装置)は、出射光信号を送信する送信システムと、反射光信号を受信する受信システムとが回転構成要素により回転して、上部半球全体における物体の検出を可能としている。また、送信システムは光送信器アレイを有し、受信システムは光受光器アレイを有する。 2. Description of the Related Art Measuring devices have conventionally been proposed that emit a beam of light into the surrounding environment and receive the reflected light to detect the position of an object within a detection area. For example, in the measurement device (LiDAR device) of Patent Document 1, a transmission system that transmits an emitted light signal and a reception system that receives a reflected light signal are rotated by a rotating component, and detects an object in the entire upper hemisphere. It is possible. The transmitting system also includes an optical transmitter array, and the receiving system includes an optical receiver array.

米国特許出願公開第2021/0215804号明細書US Patent Application Publication No. 2021/0215804

しかし特許文献1の測定装置は、ビーム光の走査方向を水平方向に移動させるために回転部品を回転させている。また、この測定装置は、ビーム光の走査方向を鉛直方向に変更するために光送信器アレイを用いている。従って、測定装置の駆動のための構成が複雑で大きくなってしまう。 However, the measuring device disclosed in Patent Document 1 rotates rotating components in order to move the scanning direction of the beam light in the horizontal direction. Further, this measuring device uses an optical transmitter array to change the scanning direction of the beam light to the vertical direction. Therefore, the configuration for driving the measuring device becomes complicated and large.

本開示は、広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で測定可能な測定装置、測定システム及び測定方法を提供することを目的とする。 The present disclosure aims to provide a measuring device, a measuring system, and a measuring method that can measure the spatial position of objects located over a wide range with a simple configuration.

上記した目的を達成するために、本開示に係る測定装置は、光源及び受光部を含む検出部と、前記光源から出射された光を前記検出部の光軸回りに反射させる反射素子と、前記光軸回りに配置されて、前記反射素子により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させる偏向部と、被照射体から反射された光を前記偏向部及び前記反射素子を介して前記受光部により受光させて、光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する制御部と、を備える。 In order to achieve the above object, a measuring device according to the present disclosure includes: a detection section including a light source and a light receiving section; a reflection element that reflects light emitted from the light source around an optical axis of the detection section; a deflection section that is arranged around an optical axis and deflects the light reflected by the reflection element toward the irradiated object by reflection; and a deflection section that receives the light reflected from the irradiation object through the deflection section and the reflection element. and a control section that detects the spatial position of the irradiated object based on the round trip time and emission direction of the light.

上記した目的を達成するために、本開示に係る測定システムは、光源及び受光部を含む検出部と、前記光源から出射された光を前記検出部の光軸回りに反射させる反射素子と、前記光軸回りに環状に配置されて、前記反射素子により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させる偏向部と、前記被照射体から反射された光を前記偏向部及び前記反射素子を介して前記受光部により受光させて、光の往復時間と出射方向から前記被照射体の空間位置を検出する制御部と、を備える。 In order to achieve the above object, a measurement system according to the present disclosure includes: a detection section including a light source and a light receiving section; a reflection element that reflects light emitted from the light source around an optical axis of the detection section; a deflection section that is arranged in an annular shape around an optical axis and deflects the light reflected by the reflection element toward the irradiated object by reflection; and a deflection section that deflects the light reflected from the irradiation object through the deflection section and the reflection element. and a control unit configured to detect the spatial position of the irradiated object from the round trip time and emission direction of the light by causing the light receiving unit to receive the light.

上記した目的を達成するために、本開示に係る測定方法は、光源及び受光部を含む検出部と、反射素子と、前記検出部の光軸回りに環状に配置される偏向部と、制御部とを備える測定システムにおける測定方法であって、前記反射素子が、前記光源から出射された光を前記光軸回りに反射し、前記偏向部が、前記反射素子により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させ、前記制御部が、前記被照射体から反射された光を前記偏向部及び前記反射素子を介して前記受光部により受光させて、光の往復時間と出射方向から前記被照射体の空間位置を検出する。 In order to achieve the above object, a measurement method according to the present disclosure includes a detection section including a light source and a light receiving section, a reflection element, a deflection section arranged annularly around the optical axis of the detection section, and a control section. A measurement method in a measurement system comprising: the reflection element reflects light emitted from the light source around the optical axis; and the deflection section directs the light reflected by the reflection element to a side of an irradiated object. The control section causes the light reflected from the irradiated object to be received by the light receiving section via the deflection section and the reflective element, and the control section causes the light reflected from the irradiated object to be received by the light receiving section to determine the irradiated object based on the round trip time and the emission direction of the light. Detecting the spatial position of the body.

上記手段を用いる本開示に係る測定装置、測定システム及び測定方法によれば、広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で検出することができる。 According to the measuring device, measuring system, and measuring method according to the present disclosure that use the above means, the spatial position of an object located over a wide range can be detected with a simple configuration.

実施形態1に係る測定システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a measurement system according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1の測量装置及び測定装置の制御ブロック図である。1 is a control block diagram of a surveying device and a measuring device according to a first embodiment; FIG. 実施形態1の測定装置の構成図である。1 is a configuration diagram of a measuring device of Embodiment 1. FIG. 実施形態1の自由曲面の縦収差図である。3 is a longitudinal aberration diagram of the free-form surface of Embodiment 1. FIG. 実施形態1の測定装置による走査範囲の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a scanning range by the measuring device of Embodiment 1. FIG. 実施形態2の測定装置の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a measuring device according to a second embodiment. 実施形態2の自由曲面の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of a free-form surface in Embodiment 2. 実施形態2の測定装置による走査範囲の例を示す図である。7 is a diagram illustrating an example of a scanning range by the measuring device of Embodiment 2. FIG. 実施形態3の測定装置の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a measuring device according to a third embodiment. 実施形態3の自由曲面の縦収差図である。FIG. 7 is a longitudinal aberration diagram of a free-form surface in Embodiment 3. 実施形態3の測定装置による走査範囲の例を示す図である。7 is a diagram illustrating an example of a scanning range by the measuring device of Embodiment 3. FIG. 実施形態4の測定装置の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a measuring device according to a fourth embodiment. 実施形態5の測定システムを用いた投影システムの構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a projection system using the measurement system of Embodiment 5. 実施形態5の指向性付与部が光源である場合の投影像の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a projected image when the directivity imparting section of Embodiment 5 is a light source. 実施形態5の指向性付与部が光源である場合の投影像の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a projected image when the directivity imparting section of Embodiment 5 is a light source. 実施形態5の指向性付与部が光源である場合に投影像を壁面に投影した例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example in which a projection image is projected onto a wall surface when the directivity imparting unit of Embodiment 5 is a light source. 実施形態5の指向性付与部が測定制御部である場合の投影像の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a projected image when the directivity imparting unit of Embodiment 5 is a measurement control unit.

(実施形態1)
以下、本開示の実施形態1を図面に基づき説明する。図1は、実施形態1に係るシステム1の全体構成図である。システム1は、測定装置100A(100)と、測量装置200と、基準座標として設定される既知点であるターゲット300とを含む測定システムである。なお、以下の説明において、各装置や配置関係は、説明の便宜上模式的に示しており、実際の縮尺と異なってもよい。
(Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present disclosure will be described below based on the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a system 1 according to the first embodiment. The system 1 is a measurement system that includes a measurement device 100A (100), a surveying device 200, and a target 300 that is a known point set as a reference coordinate. In the following description, each device and its arrangement relationship are shown schematically for convenience of explanation, and may differ from the actual scale.

システム1は、屋外又は屋内において使用可能である。図1では、建設中の建物である構造物4の測定を屋外で行う例を示している。システム1は、測量装置200によりターゲット300の座標を測定する。測定装置100Aは、構造物4及びその周辺の土地等を点群測定し、ターゲット300の座標を基準座標とした各点の座標を絶対座標に変換する等として求める。図1の構造物4は、建物の床41と柱42を含む。測定装置100Aは、移動及び設置が容易であるため、建物の屋内に設置される場合であっても、構造物4の内装(壁、柱、床、窓若しくは天井等の構造物4の内部構造、又は、構造物4内の電気設備若しくは空調機器等の設置物)の点群測定を行って内装の各点についても基準座標を基にした絶対座標で求めることができる。 System 1 can be used outdoors or indoors. FIG. 1 shows an example in which a structure 4, which is a building under construction, is measured outdoors. The system 1 measures the coordinates of a target 300 using a surveying device 200. The measurement device 100A measures the structure 4 and the land around it in a group of points, and converts the coordinates of each point into absolute coordinates using the coordinates of the target 300 as reference coordinates. The structure 4 in FIG. 1 includes a building floor 41 and columns 42 . Since the measuring device 100A is easy to move and install, even if it is installed indoors in a building, the measuring device 100A can be easily moved and installed. Alternatively, each point in the interior can be determined in absolute coordinates based on the reference coordinates by performing point group measurement of installed objects such as electrical equipment or air conditioning equipment in the structure 4.

測量装置200は、例えば、トータルステーションであり、三脚等の脚部に支持され、ターゲット300までの角度と距離とを測定して測量を行う機能を有する。測量装置200は、詳細は図示しないが、上記脚部に着脱可能であって整準を行う整準部と、整準部によって整準されて鉛直軸周りに回動可能に設けられた本体部と、本体部に水平軸周りに回動可能に設けられた望遠鏡部とを備える。従って、望遠鏡部は整準部に対して水平軸及び鉛直軸周りに対して回動可能に設けられる。整準は整準部を調整して作業者(又は操作者)による手作業で行ってもよいし、自動整準であってもよい。また、測量装置200は、測量装置2を制御するためのコンピュータ(不図示)を備える。 The surveying device 200 is, for example, a total station, is supported by legs such as a tripod, and has a function of measuring the angle and distance to the target 300 to perform surveying. Although details are not shown, the surveying device 200 includes a leveling section that is removably attached to the leg section and performs leveling, and a main body section that is leveled by the leveling section and is rotatable around a vertical axis. and a telescope section that is rotatably provided on the main body section around a horizontal axis. Therefore, the telescope section is provided so as to be rotatable around the horizontal and vertical axes with respect to the leveling section. Leveling may be performed manually by a worker (or operator) by adjusting a leveling section, or may be performed automatically. The surveying device 200 also includes a computer (not shown) for controlling the surveying device 2.

図2は、測定装置100A及び測量装置200の制御ブロック図である。測量装置200は、測量部201、測量記憶部202、測量通信部203、測量制御部204、及び表示部205を備える。 FIG. 2 is a control block diagram of the measuring device 100A and the surveying device 200. The surveying device 200 includes a surveying section 201, a surveying storage section 202, a surveying communication section 203, a surveying control section 204, and a display section 205.

測量装置200は、測量装置200の器械点から測定対象物(本実施形態では、ターゲット300)までの距離及び基準方向に対する角度を測定して、測定対象物の空間座標を求める。測量部201は、測距部201aと測角部201bとを有する。測距部201aは、測距光を出射する送光部と、送光部からの測距光が照射されてターゲット300により反射された反射光を受光する受光部とを含む。測距部201aは、例えば、パルスレーザ光である測距光を出射すると共にターゲット300により反射された反射光を受光することで測量装置200からターゲット300までの距離(斜距離)を測定する。なお、測距方式はこのようなパルス方式に限られず、例えばレーザ光の波の数に基づき測距するいわゆる位相差方式等の周知の方式を適用することも可能である。 The surveying device 200 measures the distance from the instrument station of the surveying device 200 to the object to be measured (target 300 in this embodiment) and the angle with respect to the reference direction to determine the spatial coordinates of the object to be measured. The surveying section 201 includes a distance measuring section 201a and an angle measuring section 201b. The distance measuring section 201a includes a light transmitting section that emits distance measuring light, and a light receiving section that receives reflected light that is irradiated with the distance measuring light from the light transmitting section and reflected by the target 300. The distance measuring unit 201a measures the distance (oblique distance) from the surveying device 200 to the target 300 by emitting distance measuring light, which is, for example, a pulsed laser beam, and receiving reflected light reflected by the target 300. Note that the distance measuring method is not limited to such a pulse method, and it is also possible to apply a well-known method such as a so-called phase difference method that measures distance based on the number of waves of a laser beam, for example.

測角部201bは、測量装置200の本体部の水平方向の回動角(即ち鉛直軸周りの回転角)を検出する水平角検出部(水平エンコーダ)と、望遠鏡部の鉛直方向の回動角(即ち水平軸周りの回転角)を検出する鉛直角検出部(鉛直エンコーダ)とを有する。望遠鏡部は、ターゲット300を視準可能な光学系を含む望遠鏡を内部に有する。また、ターゲット300により反射された光は、望遠鏡の視準軸に沿って導光され、測距部201aにより受光される。 The angle measurement unit 201b includes a horizontal angle detection unit (horizontal encoder) that detects the rotation angle in the horizontal direction (i.e., rotation angle around the vertical axis) of the main body of the surveying device 200, and a rotation angle in the vertical direction of the telescope unit. (that is, the rotation angle around the horizontal axis). The telescope section includes a telescope including an optical system capable of collimating the target 300. Further, the light reflected by the target 300 is guided along the collimation axis of the telescope, and is received by the ranging section 201a.

測量記憶部202は、測量プログラム等の各種プログラム、設計情報202a、測量情報202b(測点及び座標を対応させた測量結果等)、GPS時刻、測量装置200の大きさ(高さ、幅、奥行き等)等の各種データを記憶可能に構成される。 The surveying storage unit 202 stores various programs such as surveying programs, design information 202a, surveying information 202b (survey results with corresponding survey points and coordinates, etc.), GPS time, and the size of the surveying device 200 (height, width, depth, etc.). etc.), and is configured to be able to store various types of data.

測量通信部203は、測定装置100A等の外部機器と通信可能に構成され、例えばBluetooth(登録商標)等の無線通信手段である。なお、測量通信部203は、接続端子を介して有線通信手段として機能してもよい。 The surveying communication unit 203 is configured to be able to communicate with an external device such as the measuring device 100A, and is, for example, a wireless communication means such as Bluetooth (registered trademark). Note that the survey communication section 203 may function as a wired communication means via a connection terminal.

測量制御部204は、測量装置200の本体部を鉛直軸周りの水平方向に回動可能に制御する機能、及び、測量装置200の望遠鏡部を水平軸周りの鉛直方向に回動可能に制御する機能を有する。測量制御部204は、図示しない水平角検出部及び鉛直角検出部により検出された角度(水平角及び鉛直角)、測距部201aにより測定された距離(斜距離)等の各種情報の取得、記憶、演算等を行い、例えば表示部205にその取得結果、演算結果を表示する。また、測量制御部204は、操作部に対する操作に応じて、又は演算結果に応じて、各部の駆動制御等を行う。 The surveying control unit 204 has a function of controlling the main body of the surveying device 200 so as to be rotatable in the horizontal direction around a vertical axis, and a function of controlling the telescope portion of the surveying device 200 so as to be rotatable in the vertical direction around the horizontal axis. Has a function. The survey control unit 204 acquires various information such as angles (horizontal angle and vertical angle) detected by a horizontal angle detection unit and a vertical angle detection unit (not shown), a distance (oblique distance) measured by the distance measurement unit 201a, It performs storage, calculation, etc., and displays the obtained results and calculation results on the display unit 205, for example. Furthermore, the surveying control unit 204 performs drive control of each unit, etc. in accordance with operations on the operating unit or in accordance with calculation results.

表示部205は、例えば測量装置200の本体部の後方部に設けられる。また、測量装置200は、図示しない操作部を有する。操作部は、各種の動作指示や設定を入力可能な操作手段である。動作指示は、例えば、電源のオン、オフの切替、測量を開始するトリガ、測量モードの切替、測量周期の設定等を含むことができる。また操作部は、スイッチ、ボタン、ダイアルなど、任意の操作デバイスや入力デバイスを含んでもよい。表示部205がタッチパネルである場合は、表示部205と操作部とは一体に形成されていてもよい。 The display unit 205 is provided, for example, at the rear of the main body of the surveying device 200. Additionally, the surveying device 200 has an operation section (not shown). The operation unit is an operation means that can input various operation instructions and settings. The operation instructions can include, for example, switching the power on or off, triggering to start surveying, switching the surveying mode, setting the surveying cycle, and the like. Further, the operation section may include any operation device or input device such as a switch, button, or dial. When the display section 205 is a touch panel, the display section 205 and the operation section may be formed integrally.

図1に示すターゲット300は、例えば構造物4の柱42に着脱可能に設けられたコーナーキューブプリズムである。ターゲット300は、再帰反射特性を有し、測量装置200から照射される光を入射方向とは反対方向の測量装置200の方向に反射する。同様に、ターゲット300は、測定装置100Aから照射される光を入射方向とは反対方向の測定装置100Aの方向に反射する。 The target 300 shown in FIG. 1 is, for example, a corner cube prism that is removably attached to the pillar 42 of the structure 4. The target 300 has retroreflection characteristics and reflects the light irradiated from the surveying device 200 in the direction of the surveying device 200 in the direction opposite to the direction of incidence. Similarly, the target 300 reflects the light emitted from the measuring device 100A in the direction of the measuring device 100A, which is opposite to the direction of incidence.

なお、ターゲット300は、その他の再帰反射部材を用いてもよく、例えば、測量装置200又は測定装置100Aから照射された光を反射して測量装置200又は測定装置100Aに反射光を検出させることが可能な程度の強度で反射可能なその他の反射部材(例えば、反射シート又はターゲット板等)であってもよい。また、ターゲット300は、プリズム等の部材ではなく、構造物4の一部(例えば、床41又は柱42等)であってもよい。 Note that the target 300 may use other retroreflective members. For example, the target 300 may reflect light emitted from the surveying device 200 or the measuring device 100A and cause the surveying device 200 or the measuring device 100A to detect the reflected light. Other reflective members (for example, a reflective sheet or a target plate) that can reflect the light with a possible intensity may also be used. Furthermore, the target 300 may be a part of the structure 4 (for example, the floor 41 or the pillar 42) instead of a member such as a prism.

測定装置100Aについて説明する。図3は、測定装置100Aの構成図である。なお、図3の測定装置100Aは、上下の中心軸に沿って切断した縦断面を模式的に示しており、一部は端面により図示している。 The measuring device 100A will be explained. FIG. 3 is a configuration diagram of the measuring device 100A. Note that the measuring device 100A in FIG. 3 is schematically shown in a vertical cross section cut along the upper and lower central axes, and a part of the measuring device 100A is shown as an end surface.

測定装置100Aは、短円柱状の本体部12と、本体部12に接続されたカバー部材13とを備える。カバー部材13は、透光性を有し半球面状に形成される。本体部12には、検出部14と、偏向部である自由曲面151A(151)を有する反射ミラー15A(15)と、測定制御部104(制御部)とが設けられる。検出部14は、内部に、光源141(送光部)と受光部142とを含む。検出部14は、光源141から光を外部に出射し、被照射体から反射された光を受光する機能を有する。 The measuring device 100A includes a short cylindrical main body 12 and a cover member 13 connected to the main body 12. The cover member 13 has translucency and is formed in a hemispherical shape. The main body section 12 is provided with a detection section 14, a reflection mirror 15A (15) having a free-form surface 151A (151) serving as a deflection section, and a measurement control section 104 (control section). The detection unit 14 includes a light source 141 (light transmitting unit) and a light receiving unit 142 inside. The detection unit 14 has a function of emitting light from the light source 141 to the outside and receiving light reflected from the irradiated object.

カバー部材13は、検出部14から出射される光の光軸A上に、基台161を介して支持された反射素子16を有する。反射素子16は、検出部14の光軸A上に配置される。反射素子16は、測定制御部104によって反射面が制御される。反射素子16の反射面は、光軸Aに対する傾斜角度を二軸方向に変更(又は傾動)可能に制御される。換言すると、反射素子16は、反射面を、光軸Aに直交する第一の軸周りに傾動制御されるとともに、光軸A及び第一の軸に対して直交するする第二の軸周りに傾動制御される。また、反射素子16は、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)を用いて、又は、モータとMEMS若しくはガルバノスキャナと用いて、上記二軸方向の傾動を可能に構成される。モータを用いる構成について例示すると、反射素子16は、モータにより光軸A周りに回動して光軸Aと直交する平面(例えば水平面)と平行な第一の面上を走査させ、光軸Aと直交する軸の周りにMEMS又はガルバノスキャナにより回動して光軸Aを含み第一の面と直交する第二の面上を走査させるように構成される。反射素子16は、光源141から出射されて開口部152を介して導光された光を検出部14の光軸A回りに反射させることができる。 The cover member 13 has a reflective element 16 supported via a base 161 on the optical axis A of the light emitted from the detection unit 14 . The reflective element 16 is arranged on the optical axis A of the detection section 14. The reflective surface of the reflective element 16 is controlled by the measurement control unit 104 . The reflective surface of the reflective element 16 is controlled so that its inclination angle with respect to the optical axis A can be changed (or tilted) in two axial directions. In other words, the reflective element 16 tilts the reflective surface around a first axis perpendicular to the optical axis A, and tilts the reflective surface around a second axis perpendicular to the optical axis A and the first axis. Tilt controlled. Further, the reflective element 16 is configured to be capable of tilting in the two axial directions using, for example, MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), or using a motor and MEMS or a galvano scanner. To exemplify a configuration using a motor, the reflective element 16 is rotated by the motor around the optical axis A to scan a first surface parallel to a plane (for example, a horizontal plane) perpendicular to the optical axis A. The second surface includes the optical axis A and is perpendicular to the first surface by rotating around an axis perpendicular to the first surface by a MEMS or galvano scanner. The reflective element 16 can reflect the light emitted from the light source 141 and guided through the opening 152 around the optical axis A of the detection section 14 .

自由曲面151Aは、光軸Aに対して軸対称に、図3の断面視凸湾曲状に形成される。自由曲面151Aは、例えば、球面状、楕円球状又はその他の凸湾曲状に形成される。また、自由曲面151Aは、光軸A上に上下に貫通した開口部152を有し、光軸A回りに環状に配置される。図3に示すように、自由曲面151Aは検出部14と反射素子16との間に配置される。 The free-form surface 151A is formed axially symmetrically with respect to the optical axis A and has a convex curved shape when viewed in cross section as shown in FIG. The free-form surface 151A is formed, for example, in a spherical shape, an ellipsoidal shape, or another convex curved shape. Furthermore, the free-form surface 151A has an opening 152 extending vertically through the optical axis A, and is arranged annularly around the optical axis A. As shown in FIG. 3, the free-form surface 151A is arranged between the detection section 14 and the reflective element 16.

また、反射ミラー15Aの自由曲面151Aは、反射素子16により反射された光を被照射体(例えば、図1に示す構造物4又は構造物4の周辺の物体等)側に反射する。本実施形態では、自由曲面151Aが、反射素子16側に凸湾曲状に形成されているため、光源141から出射された光は、反射素子16、自由曲面151A及びカバー部材13を介して測定装置100Aの下方側の略半球放射状の領域に外部に出射される。 Furthermore, the free-form surface 151A of the reflecting mirror 15A reflects the light reflected by the reflecting element 16 toward the irradiated object (for example, the structure 4 shown in FIG. 1 or objects around the structure 4). In this embodiment, since the free-form surface 151A is formed in a convex curve shape toward the reflective element 16, the light emitted from the light source 141 passes through the reflective element 16, the free-form surface 151A, and the cover member 13 to the measuring device. The light is emitted to the outside to a substantially hemispherical radial region below 100A.

図2を参照して、測定装置100Aの制御ブロックについて説明する。測定装置100Aは、測定部101、測定記憶部102、測定通信部103、測定制御部104、検出部14、及び反射素子16を備える。 With reference to FIG. 2, a control block of the measuring device 100A will be described. The measurement device 100A includes a measurement section 101, a measurement storage section 102, a measurement communication section 103, a measurement control section 104, a detection section 14, and a reflection element 16.

測定装置100Aは、測定装置100Aの器械点から被照射体(例えば、ターゲット300又は構造物4、等)までの距離及び基準方向に対する角度を測定して、被照射体の空間座標を求める。測定部101は、測距部101aと測角部101bとを有する。測距部101aは、例えば、光源141によって出射されたパルスレーザ光である測距光が被照射体により反射されて、その反射光を受光部142により受光することで測定装置100から被照射体までの距離(斜距離)を測定する。なお、測距方式はこのようなパルス方式に限られず、例えばレーザ光の波の数に基づき測距するいわゆる位相差方式等の周知の方式を適用することも可能である。 The measuring device 100A measures the distance from the instrument station of the measuring device 100A to the irradiated object (for example, the target 300 or the structure 4, etc.) and the angle with respect to the reference direction to determine the spatial coordinates of the irradiated object. The measuring section 101 includes a distance measuring section 101a and an angle measuring section 101b. The distance measuring section 101a receives distance measuring light, which is a pulsed laser beam emitted by the light source 141, from the object to be irradiated, for example, by reflecting the reflected light from the object to be irradiated and receiving the reflected light by the light receiving section 142. Measure the distance to (slope distance). Note that the distance measuring method is not limited to such a pulse method, and it is also possible to apply a well-known method such as a so-called phase difference method that measures distance based on the number of waves of a laser beam, for example.

測角部101bは、反射素子16の傾斜角度から、測定装置100Aから外部に出射された光の出射角度(例えば、光軸Aに対する後述の鉛直角θ)を検出する。被照射体により反射された反射光は、出射光の光路に沿って出射時とは反対方向に導光されて受光部142に入射する。測角部101bは、受光部142が受光したときに反射素子16の傾斜角度に対応する測定装置100Aから出射される光の出射角度を求める。 The angle measurement unit 101b detects the emission angle of the light emitted to the outside from the measuring device 100A (for example, the vertical angle θ, which will be described later) with respect to the optical axis A, from the inclination angle of the reflection element 16. The reflected light reflected by the irradiated object is guided along the optical path of the emitted light in a direction opposite to the direction in which it was emitted, and enters the light receiving section 142 . The angle measuring section 101b determines the emission angle of the light emitted from the measuring device 100A corresponding to the inclination angle of the reflective element 16 when the light receiving section 142 receives the light.

測定記憶部102は、測定プログラム等の各種プログラム、測定情報102a(測点及び座標を対応させた測定結果等)、GPS時刻、測定装置100Aの大きさ(高さ、幅、奥行き等)等の各種データを記憶可能に構成される。 The measurement storage unit 102 stores various programs such as measurement programs, measurement information 102a (measurement results that correspond to measurement points and coordinates, etc.), GPS time, the size of the measurement device 100A (height, width, depth, etc.), etc. It is configured to be able to store various data.

測定通信部103は、測量装置200等の外部機器と通信可能に構成され、例えばBluetooth(登録商標)等の無線通信手段である。なお、測定通信部103は、接続端子を介して有線通信手段として機能してもよい。 The measurement communication unit 103 is configured to be able to communicate with an external device such as the surveying device 200, and is, for example, a wireless communication means such as Bluetooth (registered trademark). Note that the measurement communication section 103 may function as a wired communication means via a connection terminal.

測定制御部104は、測定装置100Aの反射素子16を光軸Aに対して二軸方向に傾動させる機能、及び、被照射体の空間座標を求める機能を有する。測定制御部104は、測角部101bにより検出された角度(水平角及び鉛直角)、測距部101aにより測定された距離(斜距離)等の各種情報の取得、記憶、演算等を行い、例えば測定記憶部102にその取得結果、演算結果を表示する。また、測定制御部104は、図示しない端末から測定通信部103を介して操作指示を受信することにより当該操作指示に応じて、又は演算結果に応じて、測定装置100Aの各部の駆動制御等を行う。 The measurement control unit 104 has a function of tilting the reflective element 16 of the measuring device 100A in two axial directions with respect to the optical axis A, and a function of determining the spatial coordinates of the irradiated object. The measurement control unit 104 acquires, stores, and calculates various information such as the angle (horizontal angle and vertical angle) detected by the angle measurement unit 101b and the distance (oblique distance) measured by the distance measurement unit 101a. For example, the obtained results and calculation results are displayed on the measurement storage unit 102. In addition, the measurement control unit 104 receives an operation instruction from a terminal (not shown) via the measurement communication unit 103, and controls drive control of each part of the measurement device 100A in response to the operation instruction or in accordance with the calculation result. conduct.

図4は、自由曲面151Aの縦収差図である。縦軸は瞳半径方向である瞳径を示している。縦軸の原点は図3の自由曲面151Aの光軸A上に対応し、縦軸の正方向及び負方向は自由曲面151Aの光軸Aから外周方向である図3の右方向及び左方向にそれぞれ対応する。また、横軸は像面軸(主光線軸である光軸)を示している。横軸の原点は光軸Aと直交する基準面(例えば、自由曲面151Aと光軸Aとの交点を含む面、又は、自由曲面151Aと反射素子16との間の位置における面)に対応し、横軸の正方向は光軸Aの反射素子16から光源141側へ向かう方向(図3の上方)に対応する。 FIG. 4 is a longitudinal aberration diagram of the free-form surface 151A. The vertical axis indicates the pupil diameter, which is the radial direction of the pupil. The origin of the vertical axis corresponds to the optical axis A of the free-form surface 151A in FIG. 3, and the positive and negative directions of the vertical axis are from the optical axis A of the free-form surface 151A to the right and left directions in FIG. Corresponds to each. Further, the horizontal axis indicates the image plane axis (optical axis that is the principal ray axis). The origin of the horizontal axis corresponds to a reference plane perpendicular to the optical axis A (for example, a plane including the intersection of the free-form surface 151A and the optical axis A, or a plane at a position between the free-form surface 151A and the reflective element 16). , the positive direction of the horizontal axis corresponds to the direction of the optical axis A from the reflective element 16 toward the light source 141 (upward in FIG. 3).

自由曲面151Aの光軸A側から出射される光は収差が大きいため光軸A側の位置の被照射体に照射され、自由曲面151Aの光軸Aから径方向外側に離れた位置から出射される光は収差が小さくなり光軸Aから径方向外側に離れた位置の被照射体に照射される。 Since the light emitted from the optical axis A side of the free-form surface 151A has a large aberration, it is irradiated onto the irradiated object at a position on the optical axis A side, and is emitted from a position radially outward from the optical axis A of the free-form surface 151A. The light has small aberrations and is irradiated onto the irradiated object at a position radially outward from the optical axis A.

なお、本実施形態では、縦収差図を用いて光線結像関係を模式的に表現して示したが、自由曲面151Aの形状を適宜設定して、測定装置100Aとは異なる他の測定装置を構成してもよい。例えば、自由曲面151Aは、瞳全面(反射面の全体)に亘り均一な角度変換率を有する形状であったり、投影面(例えば、図1に示した床41の表面)にて均等なピッチ(間隔)となるように角度変換効率を変化させる等、用途や目的に応じて自由に設定可能である。従って、反射素子16(例えば、MEMS)に対する傾動制御は一律に行われた場合であっても、測定装置100Aから出射される光線の角度変換率(又は角度変換方向)は任意に設定することができる。 In addition, in this embodiment, the light ray imaging relationship is schematically expressed and shown using a longitudinal aberration diagram, but the shape of the free-form surface 151A is set appropriately and other measurement devices different from the measurement device 100A can be used. may be configured. For example, the free-form surface 151A may have a shape that has a uniform angle conversion rate over the entire pupil (the entire reflective surface), or a shape that has a uniform pitch (for example, the surface of the floor 41 shown in FIG. 1) on the projection surface (for example, the surface of the floor 41 shown in FIG. It is possible to freely set the angle conversion efficiency according to the use and purpose, such as changing the angle conversion efficiency so that Therefore, even if the tilting control of the reflective element 16 (for example, MEMS) is performed uniformly, the angle conversion rate (or angle conversion direction) of the light beam emitted from the measuring device 100A can be set arbitrarily. can.

次に、光源141及び受光部142を含む検出部14と、反射素子16と、検出部14の光軸A回りに環状に配置される自由曲面151Aと、測定制御部104とを備えるシステム1における測定方法の例(動作例)について説明する。 Next, in the system 1 including the detection section 14 including the light source 141 and the light receiving section 142, the reflection element 16, the free-form surface 151A arranged annularly around the optical axis A of the detection section 14, and the measurement control section 104, An example of a measurement method (operation example) will be explained.

測定制御部104は、図1に示す測定装置100Aの光源141から光(スキャン光)を出射させる。光源141から出射された光は、光軸Aに沿って検出部14から開口部152を通過して反射素子16に向けて導光される。反射素子16は光源141から出射された光を光軸A回りに反射すると、自由曲面151Aは反射素子16により反射された光をカバー部材13を介して被照射体側に反射する。 The measurement control unit 104 causes the light (scan light) to be emitted from the light source 141 of the measurement device 100A shown in FIG. Light emitted from the light source 141 is guided along the optical axis A from the detection section 14 through the opening 152 and toward the reflection element 16 . When the reflective element 16 reflects the light emitted from the light source 141 around the optical axis A, the free-form surface 151A reflects the light reflected by the reflective element 16 to the irradiated object side via the cover member 13.

測定制御部104は、被照射体から反射された光(戻り光)を自由曲面151A及び反射素子16を介して受光部142により受光させて、光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する。また、測定制御部104は、被照射体として設けられた既知点であるターゲット300を測定する等してターゲット300の基準座標を検出し、測定記憶部102に測定情報102aとして記憶する。測定制御部104は、基準座標と他の被照射体との相対位置を算出して他の被照射体の空間座標を求める機能を有する。例えば、測定制御部104は、基準座標から他の被照射体の測点までの相対座標(又は位置ベクトル)を求め、基準座標に相対座標を加算することで任意の測点の絶対座標を求めることができる。 The measurement control unit 104 causes the light receiving unit 142 to receive the light reflected from the irradiated object (return light) via the free-form surface 151A and the reflection element 16, and determines the space of the irradiated object from the round trip time and the emission direction of the light. Detect location. Furthermore, the measurement control unit 104 detects the reference coordinates of the target 300 by measuring the target 300, which is a known point provided as an irradiation object, and stores it in the measurement storage unit 102 as measurement information 102a. The measurement control unit 104 has a function of calculating the relative position between the reference coordinates and other irradiated objects to obtain the spatial coordinates of the other irradiated objects. For example, the measurement control unit 104 calculates relative coordinates (or position vectors) from the reference coordinates to measurement points of other irradiated objects, and calculates the absolute coordinates of any measurement point by adding the relative coordinates to the reference coordinates. be able to.

図5は、測定装置100Aによる走査範囲の例を示す図である。図5では、測定装置100Aから出射された光を構造物4の床41に照射している。測定装置100Aから出射される光は、測定装置100Aの真下に相当する光軸Aを中心とする所定の立体角φ(光軸Aに対する出射光の傾斜角度の倍角に相当する)の走査不可領域411内には照射されないが、立体角φ以上、且つ、光軸Aからの鉛直角θ=90度程度以下の走査可能領域412に照射可能である。図5では、所定の鉛直角θ前後において走査用の光が照射された照射領域412aと光が照射されていない未照射領域412bとが示されている。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a scanning range by the measuring device 100A. In FIG. 5, the floor 41 of the structure 4 is irradiated with light emitted from the measuring device 100A. The light emitted from the measuring device 100A is directed to a non-scannable area of a predetermined solid angle φ (corresponding to double the inclination angle of the emitted light with respect to the optical axis A) centered on the optical axis A corresponding to directly below the measuring device 100A. Although the beam 411 is not irradiated, it is possible to irradiate a scannable area 412 having a solid angle φ or more and a vertical angle θ=90 degrees or less from the optical axis A. FIG. 5 shows an irradiated area 412a that is irradiated with scanning light around a predetermined vertical angle θ and an unirradiated area 412b that is not irradiated with light.

また、測定装置100Aにおいて、測定制御部104は、出射される光を、光軸A周り(図5では床41の平面視時計回り)に照射領域412aを走査しながら、光軸Aに対して遠近方向に走査させている。例えば、測定装置100Aが出射する光の出射方向は、鉛直角θの最小値から最大値の方向に走査させ、鉛直角θが最大値となったら最小値に戻って繰り返されるように制御される。 In addition, in the measuring device 100A, the measurement control unit 104 scans the irradiation area 412a around the optical axis A (clockwise in a plan view of the floor 41 in FIG. 5) with the emitted light, while scanning the emitted light with respect to the optical axis A. It scans in the far and near directions. For example, the direction in which the light emitted by the measuring device 100A is emitted is controlled so that it scans from the minimum value of the vertical angle θ to the maximum value, and when the vertical angle θ reaches the maximum value, returns to the minimum value and repeats the process. .

以上、実施形態1のシステム1では、自由曲面151Aを凸湾曲状に形成したため、反射素子16の傾動角度が小さい場合であっても測定装置100Aから出射される光を広角に出射し被照射体を走査することができる。測定装置100Aは、自由曲面151Aは凸反射面を有する為、光軸A上はカバーできない(即ち、図5に示したように光軸A上に走査不可領域411が含まれる走査可能領域412がドーナツ状に形成される)が、走査可能な角度範囲(Scan範囲)が拡大する。そのため、測定装置100Aは、簡便に構成することができ計測性能を重視しない場合等にも有用である。したがって、測定装置100Aは、広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で検出することができる。 As described above, in the system 1 of the first embodiment, since the free-form surface 151A is formed in a convex curved shape, even when the tilt angle of the reflective element 16 is small, the light emitted from the measuring device 100A can be emitted at a wide angle and the irradiated object can be illuminated. can be scanned. Since the free-form surface 151A has a convex reflective surface, the measuring device 100A cannot cover the optical axis A (that is, as shown in FIG. 5, the scannable area 412 including the unscannable area 411 is (formed in a donut shape), the scannable angular range (Scan range) is expanded. Therefore, the measuring device 100A can be easily configured and is useful even when measurement performance is not important. Therefore, the measuring device 100A can detect the spatial position of objects located over a wide range with a simple configuration.

(実施形態2)
次に実施形態2について説明する。本実施形態では、実施形態1の測定装置100Aの代わりに測定装置100B(100)を用いる例について説明する。図6は、測定装置100Bの構成図である。図6の測定装置100Bは、上下の中心軸に沿って切断した縦断面を模式的に示しており、一部は端面を示している。測定装置100Bも、図1に示したシステム1に適用することができる。なお、測定装置100Bの説明において、測定装置100Aと同様の構成については、同一の符号を付す等して、その説明を省略又は簡略化する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. In this embodiment, an example will be described in which a measuring device 100B (100) is used instead of the measuring device 100A of the first embodiment. FIG. 6 is a configuration diagram of the measuring device 100B. The measuring device 100B in FIG. 6 schematically shows a vertical cross section cut along the upper and lower central axes, with some end faces shown. The measuring device 100B can also be applied to the system 1 shown in FIG. In addition, in the description of the measuring device 100B, the same components as the measuring device 100A are given the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified.

測定装置100Bは、前述の自由曲面151Aを有する反射ミラー15Aの代わりに、偏向部である自由曲面151B(151)を有する反射ミラー15B(15)を備える。 The measuring device 100B includes a reflecting mirror 15B (15) having a free-form surface 151B (151), which is a deflection section, instead of the above-mentioned reflecting mirror 15A having the free-form surface 151A.

自由曲面151Bは、光軸Aに対して軸対称に、図6の断面視凹湾曲状に形成される。自由曲面151Bは、楕円球面状に形成される。また、自由曲面151Bは、光軸A上に上下に貫通した開口部152を有し、光軸A回りに環状に配置される。自由曲面151Bは、図6に示すように、検出部14と反射素子16との間に配置される。 The free-form surface 151B is formed axially symmetrically with respect to the optical axis A, and has a concave curved shape when viewed in cross section as shown in FIG. The free-form surface 151B is formed into an ellipsoidal shape. Furthermore, the free-form surface 151B has an opening 152 extending vertically through the optical axis A, and is arranged annularly around the optical axis A. The free-form surface 151B is arranged between the detection section 14 and the reflective element 16, as shown in FIG.

また、反射ミラー15Bの自由曲面151Bは、反射素子16により反射された光を被照射体(例えば、図1に示す構造物4又は構造物4の周辺の物体等)側に反射する。本実施形態では、自由曲面151Bが、反射素子16側に凹湾曲状に形成されているため、光源141から出射された光は、反射素子16、自由曲面151B及びカバー部材13を介して測定装置100Bの下方側へ向けて外部に出射される。 Furthermore, the free-form surface 151B of the reflecting mirror 15B reflects the light reflected by the reflecting element 16 toward the irradiated object (for example, the structure 4 shown in FIG. 1 or objects around the structure 4). In this embodiment, since the free-form surface 151B is formed in a concave curved shape toward the reflective element 16, the light emitted from the light source 141 passes through the reflective element 16, the free-form surface 151B, and the cover member 13 to the measuring device. The light is emitted to the outside toward the lower side of 100B.

図7は、自由曲面151Bの縦収差図である。縦軸は瞳半径方向である瞳径を示している。縦軸の原点は図6の自由曲面151Bの光軸A上に対応し、縦軸の正方向及び負方向は自由曲面151Bの光軸Aから外周方向である図7の右方向及び左方向にそれぞれ対応する。また、横軸は像面軸(主光線軸である光軸)を示している。横軸の原点は光軸Aと直交する基準面(例えば、自由曲面151Bと光軸Aとの交点を含む面、又は、自由曲面151Bと反射素子16との間の位置における面)に対応し、横軸の正方向は光軸Aの反射素子16から光源141側へ向かう方向(図7の上方)に対応する。 FIG. 7 is a longitudinal aberration diagram of the free-form surface 151B. The vertical axis indicates the pupil diameter, which is the radial direction of the pupil. The origin of the vertical axis corresponds to the optical axis A of the free-form surface 151B in FIG. 6, and the positive and negative directions of the vertical axis are from the optical axis A of the free-form surface 151B to the right and left directions in FIG. Corresponds to each. Further, the horizontal axis indicates the image plane axis (optical axis that is the principal ray axis). The origin of the horizontal axis corresponds to a reference plane perpendicular to the optical axis A (for example, a plane including the intersection of the free-form surface 151B and the optical axis A, or a plane at a position between the free-form surface 151B and the reflective element 16). , the positive direction of the horizontal axis corresponds to the direction of the optical axis A from the reflective element 16 toward the light source 141 (upward in FIG. 7).

測定装置100Bの自由曲面151Bは楕円球面の凹湾曲面状に形成されている。本実施形態では、反射素子16が自由曲面151Bの一方の焦点f1に位置しているため、反射素子16から導光されて自由曲面151Bの任意の位置で反射された光は、楕円球の他の一方の焦点f2(図8参照)に集光する。そのため、測定装置100Bの収差特性は、図7に示すように、瞳軸の位置に関わらず、焦点f2に対応する位置-F2で集光する。 The free-form surface 151B of the measuring device 100B is formed into an ellipsoidal concave curved surface. In this embodiment, since the reflective element 16 is located at one focal point f1 of the free-form surface 151B, the light guided from the reflective element 16 and reflected at any position on the free-form surface 151B is not limited to the elliptical sphere. The light is focused on one focal point f2 (see FIG. 8). Therefore, as shown in FIG. 7, the aberration characteristic of the measuring device 100B is that the light is focused at a position -F2 corresponding to the focal point f2, regardless of the position of the pupil axis.

なお、測定装置100Bから出射された光は、焦点f2で集光した後に拡幅するため(図8参照)、測定装置100Bは自由曲面151Bを凹湾曲状に形成した場合であっても、所定の立体角φ範囲に位置する被照射体に光を照射することができる。 Note that the light emitted from the measuring device 100B is condensed at the focal point f2 and then widened (see FIG. 8). Light can be irradiated onto an irradiated object located within the solid angle φ range.

以上、実施形態2の測定装置100Bを使用したシステム1では、自由曲面151Bを凹湾曲状に形成した。したがって、測定装置100Bは、光軸A上を含む光軸A周辺の領域に対して光を出射することができ、広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で検出することができる。 As described above, in the system 1 using the measuring device 100B of the second embodiment, the free-form surface 151B is formed into a concave curved shape. Therefore, the measuring device 100B can emit light to a region around the optical axis A including on the optical axis A, and can detect the spatial position of an object located in a wide range with a simple configuration.

(実施形態3)
次に実施形態3について説明する。本実施形態では、実施形態1の測定装置100Aの代わりに測定装置100C(100)を用いる例について説明する。図9は、測定装置100Cの構成図である。図9の測定装置100Cは、上下の中心軸に沿って切断した縦断面を模式的に示しており、一部は端面を示している。測定装置100Cも、図1に示したシステム1に適用することができる。なお、測定装置100Cの説明において、測定装置100Aと同様の構成については、同一の符号を付す等して、その説明を省略又は簡略化する。
(Embodiment 3)
Next, Embodiment 3 will be described. In this embodiment, an example will be described in which a measuring device 100C (100) is used instead of the measuring device 100A of the first embodiment. FIG. 9 is a configuration diagram of the measuring device 100C. The measuring device 100C in FIG. 9 schematically shows a vertical cross section cut along the upper and lower central axes, with some end faces shown. The measuring device 100C can also be applied to the system 1 shown in FIG. In addition, in the description of the measuring device 100C, the same components as the measuring device 100A are given the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified.

測定装置100Cは、前述の自由曲面151Aを有する反射ミラー15Aの代わりに、偏向部である自由曲面151C(151)を有する反射ミラー15C(15)を備える。 The measuring device 100C includes a reflecting mirror 15C (15) having a free-form surface 151C (151), which is a deflection section, instead of the above-mentioned reflecting mirror 15A having the free-form surface 151A.

自由曲面151Cは、光軸Aに対して軸対称に、図9の断面視凹湾曲状に形成される。また、自由曲面151Cは、光軸A上に上下に貫通した開口部152を有し、光軸A回りに円環状に配置される。自由曲面151Cは、光軸A側に位置して法線を光軸Aの径方向外側に向けた第一反射領域151-1と、光軸Aの径方向外側に位置して(第一反射領域151-1よりも外側に位置して)法線を光軸の径方向内側に向けた第二反射領域151-2とを有する。自由曲面151Cは、図9に示すように、検出部14と反射素子16との間に配置される。 The free-form surface 151C is formed axially symmetrically with respect to the optical axis A and has a concave curved shape when viewed in cross section as shown in FIG. Furthermore, the free-form surface 151C has an opening 152 extending vertically through the optical axis A, and is arranged in an annular shape around the optical axis A. The free-form surface 151C has a first reflection area 151-1 located on the optical axis A side with its normal line directed outward in the radial direction of the optical axis A, and a first reflection area 151-1 located on the radial outside of the optical axis A (first reflection area 151C). A second reflective region 151-2 (located outside the region 151-1) has a normal line directed inward in the radial direction of the optical axis. The free-form surface 151C is arranged between the detection section 14 and the reflective element 16, as shown in FIG.

また、反射ミラー15Cの自由曲面151Cは、反射素子16により反射された光を被照射体(例えば、図1に示す構造物4又は構造物4の周辺の物体等)側に反射する。本実施形態では、自由曲面151Cが、反射素子16側に凹湾曲状の環状に窪んだドーナツ状に形成されているため、光源141から出射された光は、反射素子16、自由曲面151C及びカバー部材13を介して測定装置100Cの下方側へ向けて外部に出射される。 Further, the free-form surface 151C of the reflecting mirror 15C reflects the light reflected by the reflecting element 16 toward the irradiated object (for example, the structure 4 shown in FIG. 1 or objects around the structure 4). In this embodiment, the free-form surface 151C is formed in a donut shape with a concave curved ring concave toward the reflective element 16, so that the light emitted from the light source 141 is transmitted to the reflective element 16, the free-form surface 151C, and the cover. The light is emitted to the outside via the member 13 toward the lower side of the measuring device 100C.

図10は、自由曲面151Cの縦収差図である。縦軸は瞳半径方向である瞳径を示している。縦軸の原点は図9の自由曲面151Cの光軸A上に対応し、縦軸の正方向及び負方向は自由曲面151Cの光軸Aから外周方向である図9の右方向及び左方向にそれぞれ対応する。また、横軸は像面軸(主光線軸である光軸)を示している。横軸の原点は光軸Aと直交する基準面(例えば、自由曲面151Cと光軸Aとの交点を含む面、又は、自由曲面151Cと反射素子16との間の位置における面)に対応し、横軸の正方向は光軸Aの反射素子16から光源141側へ向かう方向(図9の上方)に対応する。 FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of the free-form surface 151C. The vertical axis indicates the pupil diameter, which is the radial direction of the pupil. The origin of the vertical axis corresponds to the optical axis A of the free-form surface 151C in FIG. 9, and the positive and negative directions of the vertical axis are from the optical axis A of the free-form surface 151C to the right and left directions in FIG. Corresponds to each. Further, the horizontal axis indicates the image plane axis (optical axis that is the principal ray axis). The origin of the horizontal axis corresponds to a reference plane perpendicular to the optical axis A (for example, a plane including the intersection of the free-form surface 151C and the optical axis A, or a plane at a position between the free-form surface 151C and the reflective element 16). , the positive direction of the horizontal axis corresponds to the direction of the optical axis A from the reflective element 16 toward the light source 141 (upward in FIG. 9).

測定装置100Cの自由曲面151Cは環状に凹湾曲面状に形成されている。本実施形態の自由曲面151Cは、第一反射領域151-1が反射素子16からの光を光軸Aから径方向外側に拡散方向に反射し、第二反射領域151-2が反射素子16からの光を光軸Aから径方向内側の集光方向に反射する。 The free-form surface 151C of the measuring device 100C is formed into an annular concave curved surface. In the free-form surface 151C of this embodiment, the first reflective area 151-1 reflects the light from the reflective element 16 in the radial direction outward from the optical axis A in the diffusive direction, and the second reflective area 151-2 reflects the light from the reflective element 16. The light is reflected from the optical axis A in the radially inner condensing direction.

図11は、測定装置100Cによる走査範囲の例を示す図である。測定装置100Cから出射される光は、光軸Aを中心とする所定の立体角φ1以上、且つ立体角φ2未満の走査可能領域412c内、並びに、立体角φ1未満の走査可能領域412d及び立体角φ2以上且つ光軸Aからの鉛直角θが所定の角度以下(例えば、90度程度以下)の走査可能領域412d及び走査可能領域412eに照射可能である。すなわち、図11において、測定装置100Cは、光軸A周辺を含む走査可能領域412d、412c及び412eの広範囲に連続的に走査することができる。 FIG. 11 is a diagram showing an example of a scanning range by the measuring device 100C. The light emitted from the measuring device 100C is transmitted within a scannable region 412c having a predetermined solid angle φ1 or more and less than a solid angle φ2 centered on the optical axis A, and within a scannable region 412d and a solid angle less than a solid angle φ1. It is possible to irradiate a scannable region 412d and a scannable region 412e whose diameter is φ2 or more and whose vertical angle θ from the optical axis A is a predetermined angle or less (for example, about 90 degrees or less). That is, in FIG. 11, the measuring device 100C can continuously scan a wide range of scannable regions 412d, 412c, and 412e including the vicinity of the optical axis A.

測定装置100Cにおいて、反射素子16が光源141から入射された光L1(図9参照)を光軸A側の第一反射領域151-1から光軸Aから離間する第二反射領域151-2に移動させると、図11に示すように光軸Aに対して径方向外側から内側へ向かう第一径方向D1へ照射位置が移動する。光L1は、第一径方向D1に沿って、光軸Aに対して離間した位置から光軸A上を通過した後に、再び光軸Aから離間するように移動する。光L2も同様に、第二径方向D2に沿って、光軸Aに対して離間した位置から光軸A上を通過した後に、再び光軸Aから離間するように移動する。従って、測定装置100Cから出射された光の照射位置は、第一反射領域151-1から第二反射領域151-2に自由曲面151C上を移動すると、図9の光L2と軸対称に出射された光L2の照射位置と光軸A上で点状に重なった後に再び光軸Aから離間する第二径方向D2へ移動する。 In the measuring device 100C, the reflection element 16 converts the light L1 (see FIG. 9) incident from the light source 141 from the first reflection area 151-1 on the optical axis A side to the second reflection area 151-2 spaced apart from the optical axis A. When it is moved, the irradiation position moves in the first radial direction D1 from the outside in the radial direction to the inside with respect to the optical axis A, as shown in FIG. The light L1 passes over the optical axis A from a position spaced apart from the optical axis A along the first radial direction D1, and then moves away from the optical axis A again. Similarly, the light L2 passes along the second radial direction D2 from a position away from the optical axis A, passes over the optical axis A, and then moves away from the optical axis A again. Therefore, when the irradiation position of the light emitted from the measurement device 100C moves from the first reflection area 151-1 to the second reflection area 151-2 on the free-form surface 151C, it is emitted axially symmetrically with the light L2 in FIG. The light L2 overlaps the irradiation position of the light L2 in a dotted manner on the optical axis A, and then moves away from the optical axis A again in the second radial direction D2.

測定装置100Cにおいて、測定制御部104は、出射される光を、光軸A周り(図5では床41の平面視時計回り)に照射領域412aを走査しながら、光軸Aに対して遠近方向に走査させている。 In the measurement device 100C, the measurement control unit 104 scans the irradiation area 412a around the optical axis A (clockwise in plan view of the floor 41 in FIG. 5) with the emitted light, and scans the emitted light in the far and near direction with respect to the optical axis A. is being scanned.

以上、実施形態3の測定装置100Cを使用したシステム1では、自由曲面151Cを凹湾曲状の環状に窪んだドーナツ状に形成した。そのため、測定装置100Cは、光軸A上及び光軸A周辺の走査を可能としつつ、より広角な範囲も走査することができる。したがって、測定装置100Cは、広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で検出することができる。また、測定装置100Cは、被測定対象により散乱されて戻される光束(信号光)に対しては集光作用を有するため、信号品位(又は信号品質)を維持しつつ広範囲な領域を測定することができる。 As described above, in the system 1 using the measuring device 100C of the third embodiment, the free-form surface 151C is formed into a donut shape with a concave curved annular depression. Therefore, the measuring device 100C can scan on and around the optical axis A, and can also scan a wider range. Therefore, the measuring device 100C can detect the spatial position of objects located over a wide range with a simple configuration. Furthermore, since the measuring device 100C has a condensing effect on the light flux (signal light) that is scattered and returned by the object to be measured, it is possible to measure a wide area while maintaining signal quality (or signal quality). I can do it.

(実施形態4)
次に実施形態4について説明する。本実施形態では、実施形態1の測定装置100Aの代わりに測定装置100D(100)を用いる例について説明する。図12は、測定装置100Dの構成図である。図12の測定装置100Dは、上下の中心軸に沿って切断した縦断面を模式的に示しており、一部は端面を示している。測定装置100Dも、図1に示したシステム1に適用することができる。なお、測定装置100Dの説明において、測定装置100Aと同様の構成については、同一の符号を付す等して、その説明を省略又は簡略化する。
(Embodiment 4)
Next, Embodiment 4 will be described. In this embodiment, an example will be described in which a measuring device 100D (100) is used instead of the measuring device 100A of the first embodiment. FIG. 12 is a configuration diagram of the measuring device 100D. The measuring device 100D in FIG. 12 schematically shows a vertical cross section cut along the upper and lower central axes, with some end faces shown. The measuring device 100D can also be applied to the system 1 shown in FIG. In addition, in the description of the measuring device 100D, the same components as the measuring device 100A are given the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified.

測定装置100Dは、前述の自由曲面151Aを有する反射ミラー15Aの代わりに、複数の光ファイバー171を有する光ファイバー導光部17、及びマイクロレンズアレイ18を備える。光ファイバー導光部17は光の進行方向を任意の方向に偏向させる偏向部として機能する。なお、図12では、光ファイバー171を模式的に示している。 The measuring device 100D includes an optical fiber light guiding section 17 having a plurality of optical fibers 171 and a microlens array 18 instead of the reflecting mirror 15A having the free-form surface 151A described above. The optical fiber light guide section 17 functions as a deflection section that deflects the traveling direction of light in an arbitrary direction. Note that in FIG. 12, the optical fiber 171 is schematically shown.

光ファイバー導光部17は、複数の光ファイバー171を束ねるように配置されている。本実施形態の光ファイバー171は、反射素子16から出射された光を一方の端部171aから入射させて他の一方の端部171bから出射させることでマイクロレンズアレイ18側へ導光するとともに、マイクロレンズアレイ18側から出射された光を一方の端部171bから入射させて他の一方の端部171aから出射させることで反射素子16側へ導光する。光ファイバー171の反射素子16側の一方の端部171a(入出力端)は一次元方向(例えば、図12の左右方向、又は、光軸A周りの円周状(ドーナツ状又は円環状))に配列されている。また、光ファイバー171のマイクロレンズアレイ18側の他の一方の端部171b(入出力端)は二次元方向に球面状に配列している。 The optical fiber light guide section 17 is arranged so as to bundle a plurality of optical fibers 171. The optical fiber 171 of this embodiment allows the light emitted from the reflective element 16 to enter from one end 171a and exit from the other end 171b, thereby guiding the light to the microlens array 18 side. Light emitted from the lens array 18 side is made to enter from one end 171b and emitted from the other end 171a, thereby being guided to the reflective element 16 side. One end 171a (input/output end) of the optical fiber 171 on the side of the reflective element 16 is arranged in a one-dimensional direction (for example, in the left-right direction in FIG. 12 or in a circumferential shape (doughnut shape or annular shape) around the optical axis A). Arranged. Further, the other end 171b (input/output end) of the optical fiber 171 on the microlens array 18 side is arranged in a spherical shape in a two-dimensional direction.

マイクロレンズアレイ18は、光ファイバー導光部17から出射された光を測定装置100Dの外部へ導光する、又は、外部から入射する光を光ファイバー導光部17へ導光する、正のレンズパワーを有する複数のマイクロレンズ181を含む。各マイクロレンズ181は、測定装置100Dのカバー部材13を外部から見たP部拡大図に示すように、光軸方向に見て円形状に形成されている。なお、各マイクロレンズ181は、光軸方向に見た円形状に限らず他の形状としてもよく、例えば、ハニカム状に形成される。光ファイバー171のマイクロレンズアレイ18側の端部171b及びマイクロレンズアレイ18は、球面状に配置されている。 The microlens array 18 has a positive lens power that guides the light emitted from the optical fiber light guide section 17 to the outside of the measurement device 100D, or guides the light incident from the outside to the optical fiber light guide section 17. A plurality of microlenses 181 are included. Each microlens 181 is formed into a circular shape when viewed in the optical axis direction, as shown in an enlarged view of section P when the cover member 13 of the measuring device 100D is viewed from the outside. Note that each microlens 181 is not limited to a circular shape when viewed in the optical axis direction, but may have another shape, for example, is formed in a honeycomb shape. The end 171b of the optical fiber 171 on the microlens array 18 side and the microlens array 18 are arranged in a spherical shape.

ここで、測定装置100Dの光路について説明する。測定制御部104は、図12に示す測定装置100Dの光源141から光(スキャン光)を出射する。光源141から出射された光は、光軸Aに沿って検出部14から上方の反射素子16に向けて導光される。反射素子16は光源141から出射された光を光軸A回りに反射する。反射素子16は、一次元方向に一列に配列された光ファイバー171の端部171aに、光が順次入射されるように、検出部14から導光された光を反射する。例えば、光ファイバー171の端部171aは円周状に配向(配列)しており、反射素子16は光軸A周りに光を出射させることでこれら端部171aに順次入射させることができる。なお、光ファイバー171の端部171aは、二次元方向に(例えば球面状に)配列されていてもよい。 Here, the optical path of the measuring device 100D will be explained. The measurement control unit 104 emits light (scan light) from the light source 141 of the measurement device 100D shown in FIG. Light emitted from the light source 141 is guided along the optical axis A from the detection unit 14 toward the reflective element 16 above. The reflective element 16 reflects the light emitted from the light source 141 around the optical axis A. The reflective element 16 reflects the light guided from the detection unit 14 so that the light is sequentially incident on the end portions 171a of the optical fibers 171 arranged in a line in a one-dimensional direction. For example, the end portions 171a of the optical fiber 171 are oriented (arranged) in a circumferential manner, and the reflective element 16 can emit light around the optical axis A so that the light is sequentially incident on these end portions 171a. Note that the end portions 171a of the optical fibers 171 may be arranged in a two-dimensional direction (for example, in a spherical shape).

端部171aから入射した光は反対側の端部171bからマイクロレンズアレイ18に向けて出射する。マイクロレンズアレイ18の各マイクロレンズ181に入射した光は、測定装置100Dの外部に出射される。マイクロレンズアレイ18から外部に出射された光は、図示しない被照射体側に照射される。 Light incident from the end 171a exits toward the microlens array 18 from the opposite end 171b. The light incident on each microlens 181 of the microlens array 18 is emitted to the outside of the measuring device 100D. The light emitted from the microlens array 18 to the outside is irradiated onto an irradiated object (not shown).

また、測定制御部104は、出射時の光路とは逆方向に沿って、被照射体から反射された光(戻り光)をマイクロレンズアレイ18、光ファイバー171及び反射素子16を介して受光部142により受光させて、光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する。被照射体により反射された戻り光は、マイクロレンズアレイ18の各マイクロレンズ181によって集光されて光ファイバーの端部171bに入射する。したがって、戻り光を効率よく集光(結合)させて受光部142まで導光させることが出来る。また、測定制御部104は、被照射体として設けられた既知点であるターゲット300の基準座標を検出する。測定装置100Aは、点群データを取得するためのその他の動作については、実施形態1で説明した測定装置100Aと同様に行うことができる。 The measurement control unit 104 also directs the light reflected from the irradiated object (return light) to the light receiving unit 142 through the microlens array 18, the optical fiber 171, and the reflective element 16 along the opposite direction to the optical path at the time of emission. The spatial position of the object to be irradiated is detected from the round trip time and the direction of emission of the light. The return light reflected by the irradiated object is collected by each microlens 181 of the microlens array 18 and enters the end portion 171b of the optical fiber. Therefore, the returned light can be efficiently collected (combined) and guided to the light receiving section 142. Furthermore, the measurement control unit 104 detects the reference coordinates of the target 300, which is a known point provided as an irradiated object. The measuring device 100A can perform other operations for acquiring point cloud data in the same manner as the measuring device 100A described in the first embodiment.

以上実施形態4の測定装置100Dは、光ファイバー導光部17により、光源141側から出射された光を反射素子16による出射角度よりも広角となるように導光することができる。したがって、測定装置100Dは、広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で検出することができる。 As described above, the measuring device 100D of the fourth embodiment can guide the light emitted from the light source 141 side by the optical fiber light guiding section 17 so as to have a wider angle than the emission angle by the reflecting element 16. Therefore, the measuring device 100D can detect the spatial position of objects located over a wide range with a simple configuration.

なお、実施形態1~4では、測定装置100A~100D(100)が光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する制御部を備える構成について説明したが、システム1の何れかの装置又は機器(例えば、測量装置200又は測定装置100若しくは測量装置200と通信可能に接続された図示しない装置又は機器)が制御部を備えてもよい。 In addition, in the first to fourth embodiments, the measurement devices 100A to 100D (100) have been described as having a control section that detects the spatial position of the irradiated object from the round trip time and the emission direction of the light. A device or device (for example, a device or device not shown that is communicably connected to the surveying device 200, the measuring device 100, or the surveying device 200) may include a control unit.

以上、実施形態1~4では、光源141及び受光部142を含む検出部14と、光源141から出射された光を検出部14の光軸A回りに反射させる反射素子16と、光軸A回りに配置されて、反射素子16により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させる偏向部(151,17)と、被照射体から反射された光を偏向部(151,17)及び反射素子16を介して受光部142により受光させて、光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する制御部(104)と、を備えるシステム1及び測定装置100について説明した。 As described above, in Embodiments 1 to 4, the detection section 14 including the light source 141 and the light receiving section 142, the reflection element 16 that reflects the light emitted from the light source 141 around the optical axis A of the detection section 14, and the A deflection unit (151, 17) is arranged to deflect the light reflected by the reflection element 16 toward the irradiated object by reflection, and a deflection unit (151, 17) and the reflection element The system 1 and the measuring device 100 have been described, which include a control unit (104) that receives light by the light receiving unit 142 via the light receiving unit 16 and detects the spatial position of the irradiated object from the round trip time and emission direction of the light.

また、光源141及び受光部142を含む検出部14と、反射素子16と、検出部14の光軸A回りに環状に配置される偏向部(151,17)と、制御部(104)とを備えるシステム1における測定方法であって、反射素子16が光源141から出射された光を光軸A回りに反射し、偏向部(151,17)が反射素子16により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させ、制御部(104)が被照射体から反射された光を偏向部(151,17)及び反射素子16を介して受光部142により受光させて、光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する、測定方法について説明した。 Further, the detection section 14 including the light source 141 and the light receiving section 142, the reflection element 16, the deflection section (151, 17) arranged in an annular shape around the optical axis A of the detection section 14, and the control section (104) are provided. A measuring method in a system 1 comprising: a reflective element 16 reflects light emitted from a light source 141 around an optical axis A, and a deflection section (151, 17) directs the light reflected by the reflective element 16 to the side of an irradiated object. The control unit (104) causes the light receiving unit 142 to receive the light reflected from the irradiated object via the deflection unit (151, 17) and the reflective element 16, and determines the round trip time and emission direction of the light. A measurement method for detecting the spatial position of an irradiated object has been explained.

測定装置100A~100Dは、反射素子16による光の反射角度とは異なる角度で光を出射して周辺空間の点群測定を行うことができる。したがって、測定装置100A~100D(100)、システム1(測定システム)及び測定方法によれば、偏向部の構成を適宜設定することで任意の方向の広範囲に位置する物体の空間位置を簡易な構成で検出することができる The measuring devices 100A to 100D can emit light at an angle different from the angle at which the light is reflected by the reflective element 16 to perform point group measurements of the surrounding space. Therefore, according to the measuring devices 100A to 100D (100), system 1 (measuring system), and measuring method, by appropriately setting the configuration of the deflection section, the spatial position of an object located in a wide range in any direction can be determined with a simple configuration. can be detected with

また、実施形態1~4では、一つの光源141から出射された光を周囲に一筆書き状に出射して、略半球状に走査範囲に被測定対象を測定することができる。そのため、測定装置100の簡易且つコンパクトに構成することができる。 Furthermore, in Embodiments 1 to 4, the light emitted from one light source 141 is emitted in a single stroke around the object to be measured in a substantially hemispherical scanning range. Therefore, the measuring device 100 can be configured simply and compactly.

(実施形態5)
次に実施形態5について説明する。本実施形態では、実施形態1で説明した測定装置100A(100)が作業者等の誘導機能を有する投影装置として機能する構成について説明する。なお、本実施形態の説明において、他の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付す等して、その説明を省略又は簡略化する。また、上記の誘導機能を有する構成は、その他の測定装置100B~100D(100)のいずれかが備えてもよい。
(Embodiment 5)
Next, Embodiment 5 will be described. In this embodiment, a configuration will be described in which the measuring device 100A (100) described in Embodiment 1 functions as a projection device having a function of guiding a worker or the like. In addition, in the description of this embodiment, the same reference numerals are given to the same components as in other embodiments, and the description thereof will be omitted or simplified. Further, any of the other measuring devices 100B to 100D (100) may be provided with the configuration having the above-mentioned guidance function.

図13は、システム1を用いた投影システムの構成図である。測定装置100Aは、被照射体に投影される光L3に指向性を付与する指向性付与部を有する。指向性付与部は、光源141から出射される光の光線の横断面形状(横断面形状には、輪郭形状の他、光線の模様又は色彩を含んでもよい)に指向性を付与する構成、若しくは、測定制御部104が複数回の投影により指向性を有する投影像(「投影パターン」ともいう。)を投影する構成、又はこれらの組み合わせとすることができる。 FIG. 13 is a configuration diagram of a projection system using system 1. The measuring device 100A includes a directivity imparting section that imparts directivity to the light L3 projected onto the irradiated object. The directivity imparting unit has a configuration that imparts directivity to the cross-sectional shape of the light beam emitted from the light source 141 (the cross-sectional shape may include a pattern or color of the light beam in addition to the contour shape), or , a configuration in which the measurement control unit 104 projects a directional projection image (also referred to as a "projection pattern") by multiple projections, or a combination thereof.

まず、指向性付与部を光源141により構成する場合について説明する。指向性付与部として構成される光源141は、出射する光の光線横断面形状を非対称に形成する。ここでいう非対称とは、光L3が被投影対象に投影された場合の投影像413が指向性を有している態様をいい、軸対称及び点対称(作業者が視別可能なn回対称(nは1より大きな整数))の一部の形状が含まれていてもよい。光源141から出射される光L3の横断面形状は、光源141内部又は検出部14の光路に設けたシャッター、スリット、フィルタ、メッシュ、液晶シャッター、DMD(デジタルマイクロミラーレンズ)等の光学部材である光調整部により光の一部を遮光して形成することができる。この光調整部は、光路に任意に配置可能に構成されていてもよく、実施形態1~実施形態4で説明した点群測定を行う場合は配置しない構成としてもよい。なお、指向性付与部が、光源141から出射される光の光線の横断面形状に指向性を付与する構成では、投光/受光系である検出部14がモータ駆動等により回転する系では投影像の方位が常に放射状方向を向くこととなり方位又は方角の判別に使用できないため、検出部14は測定装置100Aが設置される空間に対して固定的に配置される。 First, a case where the directivity imparting section is configured by the light source 141 will be described. The light source 141 configured as a directivity imparting section forms the beam cross-sectional shape of the emitted light asymmetrically. Asymmetry here refers to a state in which the projected image 413 has directionality when the light L3 is projected onto the projection target, and includes axial symmetry and point symmetry (n-fold symmetry that is visible to the operator) (n is an integer greater than 1)) may be included. The cross-sectional shape of the light L3 emitted from the light source 141 is an optical member such as a shutter, slit, filter, mesh, liquid crystal shutter, DMD (digital micromirror lens), etc. provided inside the light source 141 or on the optical path of the detection unit 14. It can be formed by blocking part of the light using the light adjusting section. This light adjusting section may be configured to be arbitrarily disposed on the optical path, or may not be disposed when performing the point cloud measurements described in Embodiments 1 to 4. Note that in a configuration in which the directivity imparting section imparts directivity to the cross-sectional shape of the light beam emitted from the light source 141, the projection Since the azimuth of the image always points in the radial direction and cannot be used to determine the azimuth or direction, the detection unit 14 is fixedly arranged in the space in which the measuring device 100A is installed.

光の横断面形状は、例えば、直交する二軸方向を視別可能な2回対称である。図13に示される測定装置100Aが出射する光L3は、楕円の横断面形状を有し、被投影対象(前述の被測定対象と同様の対象であってもよい。)である床41に楕円の投影像413a(413)(「フットプリント」ともいう。)を投影する(図14の投影像413aも参照)。なお、図13には、光軸A周りに円形の走査経路414上を投影像413aが移動する例を示しており、測定装置100Aが光L3を間欠的に出射することで投影像413aを間欠的に表示することができる。 The cross-sectional shape of the light is, for example, two-fold symmetrical so that two orthogonal axes can be visually distinguished. The light L3 emitted by the measuring device 100A shown in FIG. A projected image 413a (413) (also referred to as a "footprint") is projected (see also the projected image 413a in FIG. 14). Note that FIG. 13 shows an example in which the projected image 413a moves on a circular scanning path 414 around the optical axis A, and the measuring device 100A intermittently emits the light L3 to intermittently move the projected image 413a. can be displayed.

投影像413aは、長軸及び短軸を有するため、作業者等が二方向を視別することができる。そのため、投影像413aの一方向(例えば、長軸方向)を土地の南北方向を向くように設定し、投影像413aの他の一方向(例えば、短軸方向)を土地の東西方向を向くように設定することで、作業者等が容易に方角を把握することができる。 Since the projected image 413a has a long axis and a short axis, a worker or the like can visually distinguish between the two directions. Therefore, one direction (for example, the long axis direction) of the projected image 413a is set to face the north-south direction of the land, and the other direction (for example, the short axis direction) of the projected image 413a is set to face the east-west direction of the land. By setting this to , it is possible for workers etc. to easily grasp the direction.

なお投影像413aは、間欠的な投影に限らず、走査経路414に沿って繋がるように環状に投影されてもよい(不図示)。この場合であっても、投影像413aが被投影対象である床41に全体として略楕円の外径及び内径を有する指向性を持った形状で投影されるため作業者等が容易に方位(又は方角)を把握することができる。 Note that the projected image 413a is not limited to intermittent projection, and may be projected in an annular manner so as to be connected along the scanning path 414 (not shown). Even in this case, since the projected image 413a is projected onto the floor 41, which is the projection target, in a directional shape having an approximately elliptical outer diameter and inner diameter as a whole, it is easy for the operator etc. to direction).

また、図14に示す投影像413b(413)は、円形状と正三角形状とを隣接させた複数の図形を組み合わせて投影像413b全体として指向性を付与した例を示している。また、図15に示す投影像413c(413)は、大きさの異なる円形状(若しくは楕円形状)を隣接させた複数の図形を組み合わせて投影像413c全体として指向性を付与した例を示している。投影像413b及び投影像413cは、いずれも非点対称に形成される。投影像413b及び投影像413cは、非点対称に形成されるため、指向される方向(例えば、投影像413bの場合は正三角形状の頂部が位置する図14の上方向、又は、投影像413cの場合は大きい円形状から小さい円形状が配置される図14の右方やや下方向)を基準方向として、作業者等に容易に方位(又は方角)を把握させることができる。 Further, the projected image 413b (413) shown in FIG. 14 is an example in which a plurality of adjacent shapes of a circle and an equilateral triangle are combined to impart directivity to the entire projected image 413b. Further, the projected image 413c (413) shown in FIG. 15 is an example in which a plurality of adjacent circular shapes (or ellipsoidal shapes) of different sizes are combined to impart directivity to the projected image 413c as a whole. . The projected image 413b and the projected image 413c are both formed asymmetrically. Since the projected image 413b and the projected image 413c are formed asymmetrically, the direction in which they are directed (for example, in the case of the projected image 413b, the upward direction in FIG. 14 where the top of the equilateral triangle is located, or the projected image 413c) In this case, the operator or the like can easily grasp the direction (or direction) by using the reference direction (slightly downward to the right in FIG. 14, where the large circular shapes to the small circular shapes are arranged).

また、図15に示す投影像413d(413)は、正四角形の図形の枠内に文字(本実施形態では平仮名文字)を配置して全体として指向性を付与した例を示している。投影像413dは、非点対称に形成される。そのため、図形の指向する方向(例えば、文字の上方)を基準方向として、作業者等に容易に方位(又は方角)を把握させることができる。なお、投影像413dに表示させる文字種類は、平仮名以外のその他の種類としてもよいし、複数の種類又は同一の種類の文字を組み合わせてもよい。また、投影像413dに表示させる文字は複数であってもよい。 Further, a projected image 413d (413) shown in FIG. 15 shows an example in which characters (hiragana characters in this embodiment) are arranged within the frame of a regular rectangular figure to give directionality to the entire image. The projected image 413d is formed asymmetrically. Therefore, an operator or the like can easily grasp the direction (or direction) by using the direction in which the figure is oriented (for example, above the characters) as the reference direction. Note that the type of characters displayed on the projected image 413d may be other types than hiragana, or may be a combination of multiple types or the same type of characters. Further, a plurality of characters may be displayed on the projected image 413d.

図16は、指向性付与部が光源141である場合に投影像413dを壁面415に投影した例を示す図である。図16では、測定装置100Aが建物の屋内等の壁に囲われた空間に位置する場合に、投影像413dが壁面415にどのような向きで投影されるかを示している。また、壁面415は円筒状に形成されている例を示している。投影像413dは、光軸Aを中心とした第一方向D3と、第一方向D3に直交する第二方向D4の対向位置では、互いに上下左右が反転して(換言すれば180度回転して)投影される。図16の例では、基準方向である第一方向D3の奥方と、文字の上部位置の向きとを一致させている。したがって、壁面415の空間内にいる作業者等は、壁面415に投影されたいずれかの投影像413dの向きを確認することで容易に方位(又は方角)を把握させることができる。 FIG. 16 is a diagram showing an example in which a projection image 413d is projected onto a wall surface 415 when the directivity imparting section is the light source 141. FIG. 16 shows in what direction the projected image 413d is projected onto the wall surface 415 when the measuring device 100A is located in a space surrounded by walls, such as indoors of a building. Furthermore, an example is shown in which the wall surface 415 is formed in a cylindrical shape. The projected image 413d is vertically and horizontally reversed (in other words, rotated by 180 degrees) at opposing positions in a first direction D3 centered on the optical axis A and a second direction D4 perpendicular to the first direction D3. ) is projected. In the example of FIG. 16, the back in the first direction D3, which is the reference direction, is made to match the direction of the upper position of the character. Therefore, a worker or the like in the space of the wall surface 415 can easily grasp the direction (or direction) by checking the direction of any of the projected images 413d projected on the wall surface 415.

なお、図13~16の投影像413a~411dは、説明の便宜のため拡大して図示しているが、実際の大きさ又は形状の比率はこれらとは異なっていてもよい。 Note that although the projected images 413a to 411d in FIGS. 13 to 16 are shown enlarged for convenience of explanation, the actual size or shape ratio may be different from these.

次に、指向性付与部が測定制御部104により構成する場合について説明する。指向性付与部として構成される測定制御部104は、測定装置100Aから図13の床41の平面視における光軸A周りに光L3が照射されるように制御しながら、光軸Aを中心とする径方向にも走査しながら、複数回の投影により指向性を有する投影像413eを投影させる。本実施形態の投影像413eは、例えば、図17に示すように直線状の矢印により形成されて指向性を有する。 Next, a case where the directivity imparting section is configured by the measurement control section 104 will be described. The measurement control unit 104 configured as a directivity imparting unit controls the measurement device 100A to emit light L3 around the optical axis A in a plan view of the floor 41 in FIG. While scanning also in the radial direction, a directional projection image 413e is projected by multiple projections. The projected image 413e of this embodiment is, for example, formed by a straight arrow and has directivity, as shown in FIG.

光L3を複数回走査して投影像を形成することで、投影像413eを光L3の断面幅や形状に寄らず、任意の大きさ又は形状で投影することができる。 By scanning the light L3 multiple times to form a projected image, the projected image 413e can be projected in any size or shape regardless of the cross-sectional width or shape of the light L3.

実施形態5では、測定装置100が投影装置として機能する例について説明したが、測定装置100は実施形態1~4の点群測定機能を備えない投影装置として構成されていてもよい。 In the fifth embodiment, an example in which the measurement device 100 functions as a projection device has been described, but the measurement device 100 may be configured as a projection device without the point cloud measurement function of the first to fourth embodiments.

また、投影像413a~411dの形状は本実施形態で説明した態様に限らない。例えば、投影像413は、色彩又は模様に指向性を持たせてもよい。投影像413は、上下方向及び左右方向の二軸に対して非対称である形状が望ましいが、上下方向及び左右方向の一方向の軸に対して非対称に構成されていてもよい。 Furthermore, the shapes of the projected images 413a to 411d are not limited to the modes described in this embodiment. For example, the projected image 413 may have directionality in color or pattern. The projected image 413 preferably has a shape that is asymmetrical with respect to two axes, the up-down direction and the left-right direction, but may be configured asymmetrically with respect to one axis in the up-down direction and the left-right direction.

以上、実施形態5では、光源141と、光源141から出射された光を光源141の光軸A回りに反射させる反射素子16と、光軸A回りに配置されて、反射素子16により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させる偏向部(151,17)と、被照射体に投影される光に指向性を持たせる指向性付与部(141,104)と、を備える投影装置(測定装置100)について説明した。 As described above, in the fifth embodiment, the light source 141, the reflective element 16 that reflects the light emitted from the light source 141 around the optical axis A of the light source 141, and the reflective element 16 arranged around the optical axis A and reflected by the reflective element 16. A projection device (measuring device) comprising a deflecting section (151, 17) that deflects light toward the irradiated object by reflection, and a directivity imparting section (141, 104) that gives directionality to the light projected onto the irradiated object. The apparatus 100) has been described.

また、実施形態5では、光源141と、反射素子16と、光源141から出射される光の光軸A回りに環状に配置された偏向部(151,17)と、指向性付与部(141,104)とを備える投影装置(測定装置100)における投影方法であって、反射素子16が、光源141から出射された光を光源141の光軸A回りに反射し、偏向部(151,17)が、反射素子16により反射された光を被照射体側に反射し、指向性付与部(141,104)が、被照射体に投影される光に指向性を持たせる投影方法について説明した。 In addition, in the fifth embodiment, the light source 141, the reflective element 16, the deflection section (151, 17) arranged annularly around the optical axis A of the light emitted from the light source 141, and the directivity imparting section (141, 104) A projection method in a projection device (measuring device 100) comprising However, a projection method has been described in which the light reflected by the reflective element 16 is reflected toward the irradiated object, and the directivity imparting section (141, 104) imparts directionality to the light projected onto the irradiated object.

これにより、投影装置(100)及び投影方法は、作業者を特定の座標へ誘導することができる。作業者は、おおよその方位を容易に視認することができるため、現在位置の把握又は特定の作業場所までの方位を把握し、作業効率を向上させることができる。また、施工対象の空間に図面情報を単独で又は投影像413と共に転写して、杭打ちの位置又は座標を表示してもよい。 Thereby, the projection device (100) and the projection method can guide the worker to specific coordinates. Since the worker can easily visually confirm the approximate direction, the worker can grasp the current position or the direction to a specific work place, and can improve work efficiency. Further, the position or coordinates of piling may be displayed by transferring the drawing information alone or together with the projected image 413 to the space to be constructed.

以上で本開示の実施形態の説明を終えるが、本開示の態様はこの実施形態に限定されるものではない。 This concludes the description of the embodiment of the present disclosure, but aspects of the present disclosure are not limited to this embodiment.

1 システム
2 測量装置
4 構造物
12 本体部
13 カバー部材
14 検出部
15(15A~15C) 反射ミラー
16 反射素子
17 光ファイバー導光部
18 マイクロレンズアレイ
41 床
42 柱
100(100A~100D) 測定装置
101 測定部
101a 測距部
101b 測角部
102 測定記憶部
102a 測定情報
103 測定通信部
104 測定制御部
141 光源
142 受光部
151(151A~151C) 自由曲面
151-1 第一反射領域
151-2 第二反射領域
152 開口部
161 基台
171 光ファイバー
171a 端部
171b 端部
181 マイクロレンズ
200 測量装置
201 測量部
201a 測距部
201b 測角部
202 測量記憶部
202a 設計情報
202b 測量情報
203 測量通信部
204 測量制御部
205 表示部
300 ターゲット
411 走査不可領域
412 走査可能領域
412a 照射領域
412b 未照射領域
412c~412e 走査可能領域
413(413a~413e) 投影像
414 走査経路
415 壁面
A 光軸
D1 第一径方向
D2 第二径方向
D3 第一方向
D4 第二方向
L1~L3 光
f1 焦点
f2 焦点
θ 鉛直角
φ,φ1,φ2 立体角
1 System 2 Surveying device 4 Structure 12 Main body 13 Cover member 14 Detection section 15 (15A to 15C) Reflection mirror 16 Reflection element 17 Optical fiber light guide 18 Microlens array 41 Floor 42 Pillar 100 (100A to 100D) Measuring device 101 Measuring section 101a Distance measuring section 101b Angle measuring section 102 Measurement storage section 102a Measurement information 103 Measurement communication section 104 Measurement control section 141 Light source 142 Light receiving section 151 (151A to 151C) Free-form surface 151-1 First reflective area 151-2 Second Reflection area 152 Opening 161 Base 171 Optical fiber 171a End 171b End 181 Microlens 200 Surveying device 201 Surveying section 201a Distance measuring section 201b Angle measuring section 202 Surveying storage section 202a Design information 202b Surveying information 203 Surveying communication section 204 Surveying control Section 205 Display section 300 Target 411 Unscannable area 412 Scannable area 412a Irradiated area 412b Unirradiated area 412c to 412e Scannable area 413 (413a to 413e) Projected image 414 Scanning path 415 Wall surface A Optical axis D1 First radial direction D2 Two radial directions D3 First direction D4 Second directions L1 to L3 Light f1 Focus f2 Focus θ Vertical angle φ, φ1, φ2 Solid angle

Claims (17)

光源及び受光部を含む検出部と、
前記光源から出射された光を前記検出部の光軸回りに反射させる反射素子と、
前記光軸回りに配置されて、前記反射素子により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させる偏向部と、
被照射体から反射された光を前記偏向部及び前記反射素子を介して前記受光部により受光させて、光の往復時間と出射方向から被照射体の空間位置を検出する制御部と、
を備える測定装置。
a detection unit including a light source and a light receiving unit;
a reflective element that reflects the light emitted from the light source around the optical axis of the detection unit;
a deflection unit that is arranged around the optical axis and deflects the light reflected by the reflection element toward the irradiated object by reflection;
a control unit that causes the light receiving unit to receive the light reflected from the irradiated object via the deflection unit and the reflective element, and detects the spatial position of the irradiated object from the round trip time and emission direction of the light;
A measuring device comprising:
前記検出部と、前記偏向部である自由曲面を有する反射ミラーと、前記制御部とが設けられる本体部と、
前記反射素子を前記検出部から出射される光の光軸上に支持し、前記本体部に接続される透光性カバー部材と、
を備える請求項1に記載の測定装置。
a main body section provided with the detection section, a reflection mirror having a free-form surface that is the deflection section, and the control section;
a translucent cover member that supports the reflective element on the optical axis of light emitted from the detection section and is connected to the main body section;
The measuring device according to claim 1, comprising:
前記制御部は、被照射体として設けられた既知点の基準座標を検出して、他の被照射体の空間座標を求める機能を有する請求項1に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 1, wherein the control section has a function of detecting reference coordinates of a known point provided as an irradiated object and determining spatial coordinates of other irradiated objects. 前記偏向部は、前記検出部と前記反射素子との間に配置される請求項1に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 1, wherein the deflection section is arranged between the detection section and the reflection element. 前記偏向部である自由曲面は、光軸に対して軸対称に形成される請求項1に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 1, wherein the free-form surface that is the deflection section is formed axially symmetrically with respect to the optical axis. 前記偏向部は、断面視凸湾曲状に形成される自由曲面である請求項1に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 1, wherein the deflection section is a free-form surface formed in a convex curved shape when viewed in cross section. 前記偏向部は、断面視凹湾曲状に形成される自由曲面である請求項1に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 1, wherein the deflection section is a free-form surface formed in a concave curved shape when viewed in cross section. 前記自由曲面は、
前記反射素子からの光を前記光軸から径方向外側に反射する第一反射領域を有し、
前記反射素子からの光を前記光軸から径方向内側に反射する第二反射領域を前記第一反射領域よりも外側に有する、
請求項7に記載の測定装置。
The free-form surface is
a first reflection area that reflects light from the reflection element radially outward from the optical axis;
having a second reflective area outside the first reflective area that reflects the light from the reflective element radially inward from the optical axis;
The measuring device according to claim 7.
複数の光ファイバーを有し、前記反射素子から出射された光を導光する光ファイバー導光部と、
光ファイバー導光部から出射された光を導光する正のレンズパワーを有するマイクロレンズを複数含むマイクロレンズアレイと、
を備え、
前記光ファイバーの前記マイクロレンズアレイ側の端部及び該端部に対向する前記マイクロレンズアレイは、球面状に配置される、
請求項1に記載の測定装置。
an optical fiber light guiding section that has a plurality of optical fibers and guides the light emitted from the reflective element;
a microlens array including a plurality of microlenses having positive lens power for guiding light emitted from an optical fiber light guiding section;
Equipped with
The end of the optical fiber on the microlens array side and the microlens array facing the end are arranged in a spherical shape.
The measuring device according to claim 1.
複数の前記光ファイバーは、前記反射素子側の一方の入出力端が一次元方向に配列しており、前記自由曲面側の他の一方の入出力端が二次元方向に配列している、請求項9に記載の測定装置。 The plurality of optical fibers have one input/output end on the reflective element side arranged in a one-dimensional direction, and the other one input/output end on the free-form surface side arranged in a two-dimensional direction. 9. The measuring device according to 9. 前記検出部と、前記偏向部である自由曲面を有する反射ミラーと、前記制御部とが設けられる本体部と、
前記反射素子を前記検出部から出射される光の光軸上に支持し、前記本体部に接続される透光性カバー部材と、
を備え、
前記制御部は、被照射体として設けられた既知点の基準座標を検出して、他の被照射体の空間座標を求める機能を有し、
前記自由曲面は、前記検出部と前記反射素子との間に配置されて、前記光軸に対して軸対称に形成される、
請求項1に記載の測定装置。
a main body section provided with the detection section, a reflection mirror having a free-form surface that is the deflection section, and the control section;
a translucent cover member that supports the reflective element on the optical axis of light emitted from the detection section and is connected to the main body section;
Equipped with
The control unit has a function of detecting reference coordinates of a known point provided as an irradiated object and obtaining spatial coordinates of other irradiated objects,
The free-form surface is disposed between the detection section and the reflective element and is formed axially symmetrically with respect to the optical axis.
The measuring device according to claim 1.
前記自由曲面は、断面視凸湾曲状に形成される請求項11に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 11, wherein the free-form surface is formed in a convex curved shape when viewed in cross section. 前記自由曲面は、断面視凹湾曲状に形成される請求項11に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 11, wherein the free-form surface is formed in a concave curved shape when viewed in cross section. 前記自由曲面は、
前記反射素子からの光を前記光軸から径方向外側に反射する第一反射領域を有し、
前記反射素子からの光を前記光軸から径方向内側に反射する第二反射領域を前記第一反射領域よりも外側に有する、
請求項11に記載の測定装置。
The free-form surface is
a first reflection area that reflects light from the reflection element radially outward from the optical axis;
having a second reflective area outside the first reflective area that reflects the light from the reflective element radially inward from the optical axis;
The measuring device according to claim 11.
複数の光ファイバーを有し、前記反射素子から出射された光を導光する光ファイバー導光部と、
光ファイバー導光部から出射された光を導光する正のレンズパワーを有するマイクロレンズを複数含むマイクロレンズアレイと、
を備え、
前記光ファイバーの前記マイクロレンズアレイ側の端部及び該端部に対向する前記マイクロレンズアレイは、球面状に配置される、
請求項11に記載の測定装置。
an optical fiber light guiding section that has a plurality of optical fibers and guides the light emitted from the reflective element;
a microlens array including a plurality of microlenses having positive lens power for guiding light emitted from an optical fiber light guiding section;
Equipped with
The end of the optical fiber on the microlens array side and the microlens array facing the end are arranged in a spherical shape.
The measuring device according to claim 11.
光源及び受光部を含む検出部と、
前記光源から出射された光を前記検出部の光軸回りに反射させる反射素子と、
前記光軸回りに環状に配置されて、前記反射素子により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させる偏向部と、
前記被照射体から反射された光を前記偏向部及び前記反射素子を介して前記受光部により受光させて、光の往復時間と出射方向から前記被照射体の空間位置を検出する制御部と、
を備える測定システム。
a detection unit including a light source and a light receiving unit;
a reflective element that reflects the light emitted from the light source around the optical axis of the detection unit;
a deflection unit arranged annularly around the optical axis and deflecting the light reflected by the reflection element toward the irradiated object by reflection;
a control unit that causes the light receiving unit to receive the light reflected from the irradiated object via the deflection unit and the reflective element, and detects the spatial position of the irradiated object from the round trip time and emission direction of the light;
A measurement system equipped with.
光源及び受光部を含む検出部と、反射素子と、前記検出部の光軸回りに環状に配置される偏向部と、制御部とを備える測定システムにおける測定方法であって、
前記反射素子が、前記光源から出射された光を前記光軸回りに反射し、
前記偏向部が、前記反射素子により反射された光を被照射体側に反射によって偏向させ、
前記制御部が、前記被照射体から反射された光を前記偏向部及び前記反射素子を介して前記受光部により受光させて、光の往復時間と出射方向から前記被照射体の空間位置を検出する、
測定方法。
A measurement method in a measurement system comprising a detection section including a light source and a light receiving section, a reflection element, a deflection section arranged annularly around the optical axis of the detection section, and a control section,
the reflective element reflects the light emitted from the light source around the optical axis;
The deflection unit deflects the light reflected by the reflection element toward the irradiated object by reflection,
The control section causes the light receiving section to receive the light reflected from the irradiated object via the deflection section and the reflective element, and detects the spatial position of the irradiated object from the round trip time and the emission direction of the light. do,
Measuring method.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2485209A1 (en) * 1980-06-23 1981-12-24 Cometa Sa OPTICAL AMPLIFIER DEVICE
JPS5818107A (en) * 1981-07-27 1983-02-02 Mitsuyoshi Nakada Object recognizing device using optical sensor
WO2019167587A1 (en) * 2018-02-28 2019-09-06 パイオニア株式会社 Receiving device, radiating device, and reflective member
JP7338403B2 (en) * 2019-10-30 2023-09-05 株式会社リコー Optical deflectors, image projection devices, head-up displays, laser headlamps, head-mounted displays, object recognition devices, and vehicles
CN117063085A (en) * 2021-03-29 2023-11-14 富士胶片株式会社 Optical system and optical scanning device
CN113031003B (en) * 2021-03-29 2022-09-27 哈尔滨工业大学 Panoramic optical system, panoramic scanning system and imaging system based on MEMS (micro-electromechanical systems) micro-mirror

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