JP2544546Y2 - 遠方物位置距離計測装置 - Google Patents
遠方物位置距離計測装置Info
- Publication number
- JP2544546Y2 JP2544546Y2 JP1992070117U JP7011792U JP2544546Y2 JP 2544546 Y2 JP2544546 Y2 JP 2544546Y2 JP 1992070117 U JP1992070117 U JP 1992070117U JP 7011792 U JP7011792 U JP 7011792U JP 2544546 Y2 JP2544546 Y2 JP 2544546Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- distance
- unit
- optical observation
- projection unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、遠方にある物体の位置
・距離を計測する装置である。土地測量及び土木・建築
・橋梁・造船・空調等の部材・部所の位置寸法距離等を
遠方から計測する為に有用である。
・距離を計測する装置である。土地測量及び土木・建築
・橋梁・造船・空調等の部材・部所の位置寸法距離等を
遠方から計測する為に有用である。
【０００２】
【従来の技術】従来、遠方の物・土地の位置を計測する
には、測定地・計測物に光反射物を取付け、光をこれに
向けて投射し、その反射光から光反射物までの距離・方
位を測定する光波距離計が知られている。又、旧来は測
定定規を測定点に立て、二点以上から光学観測してその
位置・距離を計算することも周知である。更に、レーザ
ー投射器と光学観察機を二つの地点に設置し、これらの
角度と地点間距離で遠方物の距離大きさ等の観測技術が
特公平２−２５１２２号公報，特開昭５６−１０４２１
１号公報に開示されているが、これらのレーザー投射器
と光学観察機とは別の地点・別の装置上に設置されるも
ので、一体として運べて、同時に同一量以下及び回転さ
せることができないので、設置に手間がかかるととも
に、設置誤差・測定誤差を発生させ易く、手軽に測定地
点の移動ができ、且つ精度の高いものとすることができ
なかった。
には、測定地・計測物に光反射物を取付け、光をこれに
向けて投射し、その反射光から光反射物までの距離・方
位を測定する光波距離計が知られている。又、旧来は測
定定規を測定点に立て、二点以上から光学観測してその
位置・距離を計算することも周知である。更に、レーザ
ー投射器と光学観察機を二つの地点に設置し、これらの
角度と地点間距離で遠方物の距離大きさ等の観測技術が
特公平２−２５１２２号公報，特開昭５６−１０４２１
１号公報に開示されているが、これらのレーザー投射器
と光学観察機とは別の地点・別の装置上に設置されるも
ので、一体として運べて、同時に同一量以下及び回転さ
せることができないので、設置に手間がかかるととも
に、設置誤差・測定誤差を発生させ易く、手軽に測定地
点の移動ができ、且つ精度の高いものとすることができ
なかった。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】従来の光波距離計によ
る距離・位置計算法では、被測定点に光反射物に取付け
る必要がある為、高所・崖・複雑な建築物・配管では、
その取付けが困難であったり、又取付けられてもきわめ
て面倒な作業であったり、危険を伴うことも多い。又、
旧来の光学的計測法も測定定規を立てる必要があり、光
波距離計同様に高所・複雑な建築物個所では使えないと
いう問題点がある。
る距離・位置計算法では、被測定点に光反射物に取付け
る必要がある為、高所・崖・複雑な建築物・配管では、
その取付けが困難であったり、又取付けられてもきわめ
て面倒な作業であったり、危険を伴うことも多い。又、
旧来の光学的計測法も測定定規を立てる必要があり、光
波距離計同様に高所・複雑な建築物個所では使えないと
いう問題点がある。
【０００４】本考案が解決しようとする課題は、従来の
これらの計測装置のもつ問題点を解決し、被測定個所に
何ら測定の器具を配置する必要がなく、高所・複雑な建
築物個所にかかわらず、容易に位置・距離を計測でき、
しかも移動と設置が容易で且つ測定誤差が少なく容易に
測定できるという遠方物位置距離計測装置を提供するこ
とにある。
これらの計測装置のもつ問題点を解決し、被測定個所に
何ら測定の器具を配置する必要がなく、高所・複雑な建
築物個所にかかわらず、容易に位置・距離を計測でき、
しかも移動と設置が容易で且つ測定誤差が少なく容易に
測定できるという遠方物位置距離計測装置を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決した本
考案の要旨は、 １） 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光する二
軸方向に回動自在なレーザー投射部と、同レーザー投射
部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回
動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準してその方
向を測定する光学観測部とを水平な測定架台上に設け、
レーザー投射部と光学観測部との間の距離及びレーザー
投射部の投光方位と光学観測部の観測方位とからレーザ
ー光の照射点の位置を三角法により計算する位置計算手
段を備えたことを特徴とする遠方物位置距離計測装置 ２） 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光する二
軸方向に回動自在なレーザー投射部と、同レーザー投射
部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回
動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準してその方
向を計測する光学観測部とを水平な測定架台上に設け、
レーザー投射部と光学観測部との間の距離及び二点のレ
ーザー照射点におけるレーザー照射部の投光方位と光学
観測部の観測方位とからレーザー照射点の二点間の距離
を三角法により計算する距離計算手段を備えたことを特
徴とする遠方物位置距離計測装置にある。
考案の要旨は、 １） 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光する二
軸方向に回動自在なレーザー投射部と、同レーザー投射
部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回
動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準してその方
向を測定する光学観測部とを水平な測定架台上に設け、
レーザー投射部と光学観測部との間の距離及びレーザー
投射部の投光方位と光学観測部の観測方位とからレーザ
ー光の照射点の位置を三角法により計算する位置計算手
段を備えたことを特徴とする遠方物位置距離計測装置 ２） 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光する二
軸方向に回動自在なレーザー投射部と、同レーザー投射
部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回
動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準してその方
向を計測する光学観測部とを水平な測定架台上に設け、
レーザー投射部と光学観測部との間の距離及び二点のレ
ーザー照射点におけるレーザー照射部の投光方位と光学
観測部の観測方位とからレーザー照射点の二点間の距離
を三角法により計算する距離計算手段を備えたことを特
徴とする遠方物位置距離計測装置にある。
【０００６】
【作用】この考案では、レーザー投射部からのレーザー
光を被測定物の表面に照射し、これを一定距離離した光
学観測部からその方位を測定し、これら測定方位の角度
は位置計算回路・距離計算回路に入力され、レーザー投
射部と光学観測部とのそれぞれの投射観測の方位の角度
及び両者間の距離（位置）からその位置を決定され、又
複数の測定間の距離長さ寸法も距離計算手段で計算され
る。更に、測定架台上のレーザー投射部と、光学観察部
とは、上下及び回転できる三脚上にあるため、被測定物
への視準は容易に行える。しかもレーザー投射部と光学
観察部は同時に正確に鉛直方向に上下出来、且つ同時に
同一角度回転できるので、測定誤差・計算誤差が少ない
ものとなっている。更に被測定物が変って別の地点から
測定するときも、三脚と測定架台とをそのまま移動して
三脚が設定すればよく、レーザー投射部と光学観察部と
の間隔は変らないので容易に別の地点での測定が行え
る。
光を被測定物の表面に照射し、これを一定距離離した光
学観測部からその方位を測定し、これら測定方位の角度
は位置計算回路・距離計算回路に入力され、レーザー投
射部と光学観測部とのそれぞれの投射観測の方位の角度
及び両者間の距離（位置）からその位置を決定され、又
複数の測定間の距離長さ寸法も距離計算手段で計算され
る。更に、測定架台上のレーザー投射部と、光学観察部
とは、上下及び回転できる三脚上にあるため、被測定物
への視準は容易に行える。しかもレーザー投射部と光学
観察部は同時に正確に鉛直方向に上下出来、且つ同時に
同一角度回転できるので、測定誤差・計算誤差が少ない
ものとなっている。更に被測定物が変って別の地点から
測定するときも、三脚と測定架台とをそのまま移動して
三脚が設定すればよく、レーザー投射部と光学観察部と
の間隔は変らないので容易に別の地点での測定が行え
る。
【０００７】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は実施例のハード構成の説明図、図２は実施
例の要部を示す回路ブロック図、図３は実施例のシステ
ムチャート図である。図４〜８は被測定物の位置及び距
離の計算方法を示す説明図である。
する。図１は実施例のハード構成の説明図、図２は実施
例の要部を示す回路ブロック図、図３は実施例のシステ
ムチャート図である。図４〜８は被測定物の位置及び距
離の計算方法を示す説明図である。
【０００８】本実施例は、レーザー投射部としてレーザ
ーセオトライドを、又光学観測部として電子セオトライ
ドを使用し、これらを三脚上の測定架台上に一定距離離
して配置し、これをノート型パソコンのコンピュータに
接続する。
ーセオトライドを、又光学観測部として電子セオトライ
ドを使用し、これらを三脚上の測定架台上に一定距離離
して配置し、これをノート型パソコンのコンピュータに
接続する。
【０００９】図中、１はレーザーセオトライド、２は電
子セオトライド、３は測定架台、４は三脚、５は切換
器、６はノート型コンピュータ、７はフロッピーディス
ク、８は熱応力を計算するソフトを移植したパーソナル
コンピュータ、９はレーザープリンタである。１０はレ
ーザーセオトライドの水平角検出器、１１は同垂直角検
出器、１２はレーザー投光器、１３は視準器、２０は電
子セオトライド２の水平角検出器、２１は垂直角検出
器、２２は視準器である。６０はコンピュータ６のイン
ターフェイス、６１はＣＰＵ、６２はメモリ、６３は液
晶を使った表示部、６４はキーボード、６５はフロッピ
ーディスク駆動装置、６６はキーボード、６７はプリン
ター、６８はフロッピーディスクである。
子セオトライド、３は測定架台、４は三脚、５は切換
器、６はノート型コンピュータ、７はフロッピーディス
ク、８は熱応力を計算するソフトを移植したパーソナル
コンピュータ、９はレーザープリンタである。１０はレ
ーザーセオトライドの水平角検出器、１１は同垂直角検
出器、１２はレーザー投光器、１３は視準器、２０は電
子セオトライド２の水平角検出器、２１は垂直角検出
器、２２は視準器である。６０はコンピュータ６のイン
ターフェイス、６１はＣＰＵ、６２はメモリ、６３は液
晶を使った表示部、６４はキーボード、６５はフロッピ
ーディスク駆動装置、６６はキーボード、６７はプリン
ター、６８はフロッピーディスクである。
【００１０】この実施例では、レーザーセオトライド１
の視準器１３を遠方の被測定物の所定位置に合せてレー
ザー投光器１２からレーザー光を投射し、目標の位置を
赤色等に照射する。この状態にし、電子セオトライド２
の視準器２２を動かし、視準を照射点に合わせる。この
状態のレーザーセオトライド１の水平角検出器１０，垂
直角検出器１１及び電子セオトライド２の水平角検出器
２０，垂直角検出器２１から測定点Ａの各方位角α，β
が切換器５を介してコンピュータ６のインターフェイス
６０に入力され（図３のステップＳ１，Ｓ２参照）、Ｃ
ＰＵ６１によって下記の計算がなされる。距離 は予め
コンピュータ６の入力メモリ６２に記憶されている。Ｃ
ＰＵ６１には計算プログラムが移植され計算が実行でき
る。先ず、レーザーセオトライド１の位置Ｓ１と電子セ
オトライド２の位置Ｓ２との間の距離ｌから下の数１の
式によってＡＳ２の水平長さＸが計算される（図６参
照）。
の視準器１３を遠方の被測定物の所定位置に合せてレー
ザー投光器１２からレーザー光を投射し、目標の位置を
赤色等に照射する。この状態にし、電子セオトライド２
の視準器２２を動かし、視準を照射点に合わせる。この
状態のレーザーセオトライド１の水平角検出器１０，垂
直角検出器１１及び電子セオトライド２の水平角検出器
２０，垂直角検出器２１から測定点Ａの各方位角α，β
が切換器５を介してコンピュータ６のインターフェイス
６０に入力され（図３のステップＳ１，Ｓ２参照）、Ｃ
ＰＵ６１によって下記の計算がなされる。距離 は予め
コンピュータ６の入力メモリ６２に記憶されている。Ｃ
ＰＵ６１には計算プログラムが移植され計算が実行でき
る。先ず、レーザーセオトライド１の位置Ｓ１と電子セ
オトライド２の位置Ｓ２との間の距離ｌから下の数１の
式によってＡＳ２の水平長さＸが計算される（図６参
照）。
【数１】
【００１１】又、同様に次に測定点Ｂと電子セオトライ
ド２との水平距離Ｘ′は下の数２の式で計算する図３ス
テップＳ。
ド２との水平距離Ｘ′は下の数２の式で計算する図３ス
テップＳ。
【数２】 次に測定点Ａ，Ｂの水平距離（長さ）は下記の数３の式
で計算される。
で計算される。
【数３】 測定点Ａの高さＨ１は図７からわかるように下の数４の
式によって計算される。
式によって計算される。
【数４】 又、測定点Ｂの高さＨ２は図８からわかるように下の数
５の式によって計算される。
５の式によって計算される。
【数５】 よって測定点ＡとＢの高低差ＨＳは下の数６によって計
算される。
算される。
【数６】 更に測定点Ａ，Ｂ間の距離長さＦは下の数７によって計
算される。
算される。
【数７】
【００１２】このように図３のステップＳ３で測定点
Ａ，Ｂ及びその間の距離（長さ）をＣＰＵ６１にて計算
する。その後スケルトン図作成用データを生成する（図
３ステップＳ４）。その結果をプリントする（ステップ
Ｓ５）。この計算結果のデータはフロッピーディスク７
に出力され、パーソナルコンピュータ８に入力され、図
面表示され（ステップＳ６）、熱応力に必要なデータが
キーボード６６から入力され（ステップＳ７）、プリン
タ９によりスケルトン図を出力し（ステップＳ８）、熱
応力計算をなし（ステップＳ９）、その計算結果をプリ
ントする（ステップＳ１０）。
Ａ，Ｂ及びその間の距離（長さ）をＣＰＵ６１にて計算
する。その後スケルトン図作成用データを生成する（図
３ステップＳ４）。その結果をプリントする（ステップ
Ｓ５）。この計算結果のデータはフロッピーディスク７
に出力され、パーソナルコンピュータ８に入力され、図
面表示され（ステップＳ６）、熱応力に必要なデータが
キーボード６６から入力され（ステップＳ７）、プリン
タ９によりスケルトン図を出力し（ステップＳ８）、熱
応力計算をなし（ステップＳ９）、その計算結果をプリ
ントする（ステップＳ１０）。
【００１３】以上の実施例における計算はこれに限るも
のでなく、他の計算方式でも行うことも可能である。
又、上記式及び計算途中に装置に応じた補正・補正係数
処理を行うことも適宜なされる。
のでなく、他の計算方式でも行うことも可能である。
又、上記式及び計算途中に装置に応じた補正・補正係数
処理を行うことも適宜なされる。
【００１４】
【考案の効果】以上の様に本考案によれば、レーザー投
射して測定点のマーキングを行うので測定点に何ら物体
を置く必要がなく、遠方・高所・複雑な建築物個所・高
温個所・崖の中のもの・工場内配管パイプ等に対しても
位置・距離を計測できる。
射して測定点のマーキングを行うので測定点に何ら物体
を置く必要がなく、遠方・高所・複雑な建築物個所・高
温個所・崖の中のもの・工場内配管パイプ等に対しても
位置・距離を計測できる。
【図１】本考案の実施例のハード構成を示す説明図であ
る。
る。
【図２】実施例の要部を示す回路ブロック図である。
【図３】実施例のシステムチャート図である。
【図４】測定物の位置関係を示す説明図である。
【図５】実施例の計算の為の説明図である。
【図６】実施例の計算の為の説明図である。
【図７】実施例の計算の為の説明図である。
【図８】実施例の計算の為の説明図である。
１ レーザーセオトライド ２ 電子セオトライド ３ 測定架台 ４ 三脚 ５ 切換器 ６ ノート型コンピュータ ７ フロッピーディスク ８ パーソナルコンピュータ ９ レーザープリンタ １０ 水平角検出器 １１ 垂直角検出器 １２ レーザー投光器 １３ 視準器 ２０ 水平角検出器 ２１ 垂直角検出器 ２２ 視準器 ６０ インターフェイス ６１ ＣＰＵ ６２ メモリ ６３ 表示部 ６４ キーボード ６５ フロッピーディスク駆動装置 ６６ キーボード ６７ プリンター ６８ フロッピーディスク
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−30984（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−33561（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−152309（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−104211（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−28510（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−25122（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投
光する二軸方向に回動自在なレーザー投射部と、同レー
ザー投射部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸
方向に回動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準し
てその方向を測定する光学観測部とを水平な測定架台上
に設け、レーザー投射部と光学観測部との間の距離及び
レーザー投射部の投光方位と光学観測部の観測方位とか
らレーザー光の照射点の位置を三角法により計算する位
置計算手段を備えたことを特徴とする遠方物位置距離計
測装置。 - 【請求項２】 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投
光する二軸方向に回動自在なレーザー投射部と、同レー
ザー投射部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸
方向に回動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準し
てその方向を計測する光学観測部とを水平な測定架台上
に設け、レーザー投射部と光学観測部との間の距離及び
二点のレーザー照射点におけるレーザー照射部の投光方
位と光学観測部の観測方位とからレーザー照射点の二点
間の距離を三角法により計算する距離計算手段を備えた
ことを特徴とする遠方物位置距離計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992070117U JP2544546Y2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 遠方物位置距離計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992070117U JP2544546Y2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 遠方物位置距離計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0628622U JPH0628622U (ja) | 1994-04-15 |
| JP2544546Y2 true JP2544546Y2 (ja) | 1997-08-20 |
Family
ID=13422289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992070117U Expired - Lifetime JP2544546Y2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 遠方物位置距離計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544546Y2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56104211A (en) * | 1980-01-24 | 1981-08-19 | Mitsubishi Electric Corp | Destination range finding device |
| JPS5830984A (ja) * | 1981-08-08 | 1983-02-23 | 社団法人日本海事検定協会 | 大型タンクの容量測定方法 |
| JPS62129547A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-11 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の電子制御装置 |
| JPH0225122A (ja) * | 1988-07-14 | 1990-01-26 | Fujitsu Ltd | 移動無線装置 |
| JPH0228510A (ja) * | 1988-07-19 | 1990-01-30 | Nissan Motor Co Ltd | 空間位置測定方法 |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP1992070117U patent/JP2544546Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0628622U (ja) | 1994-04-15 |
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