JP5598797B2

JP5598797B2 - 測量装置

Info

Publication number: JP5598797B2
Application number: JP2011286425A
Authority: JP
Inventors: 泰蔵横島
Original assignee: 株式会社シーティーエス
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2014-10-01
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: JP2013134216A

Description

本発明は、測量装置に関する。

基準点に据え付けた基準点装置から測点にセットした反射用プリズムに計測光を照射すると共に、反射プリズムから照射した計測光の反射光を基準点装置が受光することにより、基準点と測点間における位置関係を算出する測量を行う際において、一人で測量作業を遂行することを可能にする測量装置の構成がいくつか提案されている。このような測量装置としては、例えば特許文献１や特許文献２に開示されているものが知られている。

特許文献１には、反射用プリズムにＧＰＳ信号受信部とＧＰＳ信号を基準点装置に送信可能な通信部が設けられ、通信部を有する基準点装置が測点のＧＰＳ信号を受信することで、基準点装置の演算部が基準点装置から反射用プリズムがセットされた測点までの方位を算出し、基準点装置において水平面内で回転可能に設けられた台座に配設された視準部分の向きを台座を回転させることにより視準部分を反射用プリズムがセットされた測点位置に向けることが可能な測量装置が開示されている。
特許文献２には、基準点に据え付けた基準点装置に水平面内で回転可能に設けられた台座に配設された視準部分の向きがリモコン操作により回転可能に構成されており、測量作業者が基準点装置の視準部分を測点位置に向けさせることができる測量装置の構成が開示されている。

特開平８−１７８６５２号公報特開平１１−３２５８８４号公報

特許文献１および特許文献２にそれぞれ開示されている測量装置の構成によれば、単独での測量作業を遂行することができるため、広く好適に用いられている。しかしながらそれぞれの測量装置には以下のような課題の所在が知られている。
特許文献１においては、基準点装置のみならず反射用プリズムにもＧＰＳ装置を搭載しているため、反射用プリズムが大型化してしまい、持ち運びが不便になってしまうという課題の他、反射用プリズムの価格が高騰し、測量装置全体の価格も高額になってしまうという課題がある。
特許文献２においては、リモートコントローラには、架台を右回転させるための右回転用キーと架台を左回転させるための左回転用キーとが配設されているのみであるため、架台の回転角度を具体的に指定することができず、架台を回転させる際の微調整が難しく、基準点装置の視準部分の向きの変更操作にはリモコン操作の習熟が要求されることになり、基準点装置の視準部分を変更する際には時間がかかってしまうことが多く、効率的な測量作業ができないといった課題がある。

そこで本願発明は、単純な構成の反射用プリズムを利用することができ、運搬性に優れ、測量装置の価格高騰を抑えることができると共に、基準点装置の向き変更を行う際における操作の熟練度を不要にし、初心者であっても基準点装置の向きの変更を容易に測点に向かわせることができ、効率的な測量作業を可能にする測量装置を提供することを目的としている。

以上の目的を達成するため本願発明は以下の構成を有する。
すなわち、測点に設置される反射用プリズムと、予め測量用応用ソフトがインストールされている記憶手段、前記測量用応用ソフトに基づいて計測データの演算を行う演算手段、少なくとも演算結果を外部に出力可能な通信手段、を有する電子野帳と、任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星信号受信部、少なくとも受信した通信衛星信号を外部に出力可能な通信手段、を有する電子機器と、基準点に設置され、水平面内における回転角が計測可能な角度計測手段、少なくとも前記電子機器の通信手段と通信可能な通信部、水平面内で回転可能であって前記反射用プリズムに向けて測定光を照射する発光部、水平面内で回転可能であって前記反射用プリズムからの前記測定光の反射光を受光する受光部、前記発光部の向きと前記受光部の向きを水平面内で回転させるための駆動モータ、前記受光部が受光した前記測定光の反射光に基づいて前記基準点と前記測点との距離を算出する距離計測手段および前記駆動モータの動作を制御する駆動モータ制御手段を少なくとも有する演算部、を有する基準点装置と、を具備する測量装置であって、前記基準点および前記測点において前記通信衛星信号受信部により受信した各々の通信衛星信号が、前記演算手段に送信され、前記測量用応用ソフトと、前記基準点において水平面内の回転角度の原点位置に対する前記発光部および前記受光部の向きと、前記測点における通信衛星信号および前記基準点における通信衛星信号と、に基づいて、前記基準点から前記測点への水平面内における回転角が前記演算手段により算出され、該算出した回転角が前記通信手段および前記通信部を介して前記駆動モータ制御手段に送信され、前記駆動モータ制御手段が、前記送信された回転角に基づいて前記駆動モータを作動させて、前記発光部の向きと前記受光部の向きを前記測点に設置された反射用プリズムに向けることによって、前記反射用プリズムに前記発光部からの測定光が反射可能な状態とすることを特徴とする測量装置である。これにより、測量装置の構成が簡略化されるので測量装置を安価に提供することができる。また、基準点装置の向き変更を行う際における操作が容易であり、効率的な測量作業が可能になる。

また、前記電子野帳は、前記電子機器に内蔵されていることを特徴とする。
また、前記電子機器は携帯型電話機であることを特徴とする。
さらに、前記電子野帳は、前記基準点装置に内蔵されていることを特徴とする。
これらの構成により、さらに安価な測量装置とすることができると共に、軽装備での測量作業を行うことができる。

また、前記基準点装置は、基準点における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な基準点通信衛星信号受信部を有していることを特徴とする。これにより、基準点における位置座標データは、基準点装置により取得することができるため測量作業をさらに効率的に行うことができる。

本発明にかかる測量装置によれば、測量装置の価格高騰を抑えることができると共に、基準点装置の向き変更を行う際における操作の熟練度を不要にし、初心者であっても基準点装置の向きの変更を容易に行うことができ、効率的な測量作業が可能になる。

本実施形態にかかる測量装置の全体構成を示す説明図である。図１内における基準点装置の概略構成を示した側面図である。本実施形態にかかる測量装置の各構成を示すブロック構成図である。基準点装置の変形例を示す側面図である。

以下、本発明にかかる測量装置の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態にかかる測量装置の全体構成を示す説明図である。図２は、図１内における基準点装置の概略構成を示した側面図である。図３は、本実施形態にかかる測量装置の各構成を示すブロック構成図である。
なお、本実施形態においては、任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星としてＧＰＳ衛星を用いた実施形態に基づいて本願発明について説明を行うものとする。

本実施形態における測量装置１０は、基準点ＢＭに設置される基準点装置である測量用トータルステーション２０（以下、単にトータルステーション２０という）と、測点ＦＰに設置され、トータルステーション２０から照射される計測光をトータルステーション２０に反射させる反射プリズム３０と、任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星信号受信部であるＧＰＳ信号受信部４２を有する電子機器であるＰＤＡ４０を具備している。

ＰＤＡ４０は、ＧＰＳ信号受信部４２の他に、ＧＰＳ信号受信部４２からの通信衛星信号等の各種データが記憶可能な記憶手段４４と、少なくともトータルステーション２０の通信部２４と通信可能な通信部４６と、演算手段４８とをさらに有している。
また、ＰＤＡ４０の記憶手段４４に測量用応用ソフトをインストールすることにより、ＰＤＡ４０をいわゆる電子野帳として使用可能に構成されている。すなわち電子機器であるＰＤＡ４０に電子野帳が内蔵されている実施形態である。

基準点装置であるトータルステーション２０は、基準点における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な基準点通信衛星信号受信部である基準点ＧＰＳ信号受信部２１と、計測光を発光および受光する受発光部２２と、基準点ＧＰＳ信号受信部２１が受信した基準点ＧＰＳ信号データと受発光部２２により受光された計測光データとに基づいて、距離計測手段を兼ねる演算部２３が基準点ＢＭと計測点ＦＰとの間の距離を計測することが可能に構成されている。演算部２３により算出された基準点ＢＭと測点ＦＰとの間の計測距離情報等のトータルステーション２０により計測および算出された２点間の位置関係情報は、通信部２４および通信手段４６を介して電子野帳であるＰＤＡ４０の記憶手段４４に２点間が紐付された状態で蓄積可能に構成されている。

トータルステーション２０の本体部２８は、架台２６の上面に搭載されており、架台２６にはサーボモータやステッピングモータに代表される駆動モータ２５が内蔵されている。駆動モータ２５の出力軸が本体部２８の内部に取り付けられた歯車２７に連結されているので、架台２６の上面で本体部２８が水平面内で回動可能である。駆動モータ２５の駆動動作は、駆動モータ制御手段を兼ねる演算部２３により制御されている。演算部２３は架台２６の上面における本体部２８の水平面内における回転角を計測する角度計測手段も兼ねている。演算部２３により計測された本体部２８の水平面内における回転角もまた、通信部２４および通信手段４６を介して電子野帳であるＰＤＡ４０の記憶手段４４に２点間が紐付された状態で蓄積される。

本体部２８には鉛直線に対して直交する方向の軸線周りに回転可能であると共に水平線に対する視準線の仰角および伏角が計測可能な仰伏角計測手段を有する望遠鏡２９が取り付けられている。望遠鏡２９の内部には望遠鏡２９の視準先と等しい視準先を有する受発光部２２が収容されている。ここでは、計測光の発光部と受光部を一体化した受発光部２２を望遠鏡２９に内蔵した形態について説明しているが、計測光の発光部と反射プリズム３０からの計測光の反射光を受光する受光部とはそれぞれ別体に設けてもよい。また、受発光部２２または発光部および受光部は、視準線の向きが望遠鏡２９の視準線の向きと同じ向きとなるように本体部２８に配設されていればよく、望遠鏡２９に内蔵されていなくてもよい。
このようなトータルステーション２０は、モータ搭載ＧＰＳ測量用トータルステーションとして商品化されているものを使用することができる。トータルステーション２０は、三脚５０に取り付けた状態で基準点上に架台２６を水平な状態にして据え付けられる。

測点装置を構成する反射プリズム３０は、測点ＦＰを指示するポインタである支柱３２に装着して用いられる。測量作業者が支柱３２に装着した反射プリズム３０の反射面をトータルステーション２０の受発光部２２に対面させた状態となるように測点上で保持し、トータルステーション２０の受発光部２２からの測定光をトータルステーション２０の受発光部２２に反射させることにより、基準点ＢＭと測点ＦＰ間との距離を計測することができる一般的な構成のものを用いている。

ＰＤＡ４０は、ＧＰＳ信号受信部４２によりＰＤＡ４０の移動先における位置でＧＰＳ信号が受信可能である。ＧＰＳ信号受信部４２が受信したＧＰＳ信号は、記憶手段４４と演算手段４８に入力される。電子野帳とＧＰＳ信号受信部４２とが別体である場合には、通信手段４６と図示しない通信手段を介して受信したＧＰＳ信号を電子野帳に出力可能にしておくこともできる。
ＰＤＡ４０は、記憶手段４４内の測量用応用ソフトを起動することで電子野帳として用いることができる。また、ＰＤＡ４０の記憶手段４４にはトータルステーション２０と反射用プリズム３０との間で計測された２点間の位置関係情報（２点間における距離情報および水平面内における回転角度情報）が通信部２４および通信手段４６を介して入力可能になっている。記憶手段４４に２点間の位置関係情報が入力されると、測量用応用ソフトに基づいて演算手段４８がトータルステーション２０から送信された２点間の位置関係情報を所定の測量データ形式となるように演算処理を行う。演算処理された測量データは、通信手段４６および通信部２４を介してトータルステーション２０の演算部２３に出力可能である。この他、通信手段４６または図示しない着脱可能な可搬型記憶媒体を介して図示しない外部装置に出力することも可能である。

次に本実施形態にかかる測量装置１０を用いた測量方法について説明する。まず、測量作業者がトータルステーション２０を三脚５０に取り付けて基準点ＢＭの直上位置にトータルステーション２０の据え付けを行う。次に、望遠鏡２９の視準先の角度情報を特定するために角度の原点位置を決定する。具体的には望遠鏡２９の視準先が真北を向いている状態または測量作業者が望遠鏡２９で最初の測点ＦＰを視準した状態を角度の原点位置に設定すればよい。
基準点ＧＰＳ信号受信部２１により基準点ＢＭにおけるＧＰＳ信号を受信すると、演算部２３が基準点ＢＭの位置座標を算出し、通信部２４および通信手段４６を介してＰＤＡ４０の記憶手段４４に基準点ＢＭの位置座標を送信する。基準点ＢＭの位置座標が既知である場合には、測量作業者によりＰＤＡ４０に図示しない入力手段を介して基準点ＢＭにおける位置座標を直接入力することもできる。

望遠鏡２９の視準先が真北を向いている状態を角度の基準にした場合、最初の測点ＦＰ位置については、測量作業者が基準点ＢＭにおけるトータルステーション２０を直接操作し、最初の測点ＦＰに向けてトータルステーション２０の望遠鏡２９の視準を向ける。
望遠鏡２９の視準を最初の測点ＦＰに向けた後、測点ＦＰにセットした支柱３２に取り付けた反射プリズム３０にトータルステーション２０の望遠鏡２９に内蔵された受発光部２２から計測光を照射させる。反射プリズム３０からの計測光の反射光を受発光部２２が受信すると、演算部２３は受発光部２２が受光した計測光の反射光と基準点ＢＭにおける位置座標とに基づいて、最初の測点ＦＰと基準点ＢＭとの間の位置関係情報（２点間の水平面内における回転角のデータや２点間の離間距離データを含む）を算出することができる。

算出された最初の測点ＦＰと基準点ＢＭとの位置関係情報は、通信部２４および通信手段４６を介してＰＤＡ４０の記憶手段４４に基準点ＢＭおよび最初の測点ＦＰ間の位置関係情報が送信され、記憶手段４４に基準点情報と最初の測点情報とに紐付けされた状態で位置関係情報が蓄積される。
ここでの基準点ＢＭから最初の測点ＦＰまでの水平面内における回転角に関する情報は、測量作業者が直接トータルステーション２０を操作した際にバーニヤ等により構成される角度計測手段（図示せず）を用いて予め計測した計測値を入力しておくこともできる。

最初の測点（具体的には第１の測点）ＦＰについてトータルステーション２０による位置計測が終わると、測量作業者は反射プリズム３０を図示しない次の測点（具体的には第２の測点）に移動し、次の測点に支柱３２を立設し反射プリズム３０のセットをおこなう。このとき測量作業者が携帯しているＰＤＡ４０に内蔵されているＧＰＳ受信部４２により次の測点におけるＧＰＳ信号を受信することができる。受信したＧＰＳ信号は、記憶手段４４、演算手段４８に入力され、測量用応用ソフトに基づいて演算手段４８が基準点ＢＭにおける位置座標と受信したＧＰＳ信号に基づいて基準点ＢＭから次の測点までの水平面内における回転角度を算出する。演算手段４８は、算出した回転角度とトータルステーション２０の角度計測手段が指示する水平面内における回転角度が一致するように、駆動モータ制御信号を通信手段４６および通信部２４を介してトータルステーション２０の演算部２３に出力する。

演算部２３は、ＰＤＡ４０の演算手段４８から入力された駆動モータ制御信号に基づいて駆動モータ２５を駆動させ、受発光部２２が搭載された本体部２８を先に算出された水平面内における回転角だけ回動させ、受発光部２２の受発光面を次の測点に立設された支柱３２に固定された反射プリズム３０の反射面に対面させる。
本実施形態のようにサーボモータやスッテッピングモータからなる駆動モータ２５によれば、受発光部２２が搭載された本体部２８の回動角度を精密に制御することができるため、短時間でトータルステーション２０の視準先（受発光部２２の受発光面）を次の測点にセットされた反射プリズム３０に対面させることが可能になる。

演算部２３が駆動モータ制御信号に基づいて駆動モータ２５を駆動させた後、演算部２３が通信部２４および通信手段４６を介してＰＤＡ４０に視準準備完了通知を送信するようにしてもよい。ＰＤＡ４０が視準準備完了通知を受信した際には、ＰＤＡ４０の表示手段４９に「視準準備完了」等の表示や図示しないスピーカーからブザー音等による視準準備完了通知を出力するようにしておけば測量作業者への通知ができる点において好都合である。

測量作業者は、ＰＤＡ４０に出力された視準準備完了通知を確認した後、図示しないＰＤＡ４０の入力手段を操作し、通信手段４６および通信部２４を介してトータルステーション２０の受発光部２２に計測光を照射させる。受発光部２２から計測光が照射され、反射プリズム３０からの計測光の反射光を受発光部２２が受光すると、演算部２３が基準点ＢＭにおける位置座標と受光した計測光の反射光とに基づいて次の測点と基準点ＢＭとの離間距離を算出し、通信部２４および通信手段４６を介してＰＤＡ４０の記憶手段４４に基準点と次の測点とに紐付けされた状態で入力される。基準点ＢＭから次の測点までの水平面内における受発光部２２（本体部２８）の回転角度については、ＰＤＡ４０からのＧＰＳ信号に基づいた位置座標と基準点ＢＭにおける位置座標とに基づいて演算部２３が算出してもよいし、演算部２３により駆動モータ２５を駆動させて、受発光部２２の受発光面を反射プリズム３０の反射面に対面させた後、トータルステーション２０の視準位置合わせ機能により正確に反射プリズム３０を視準した際において、角度計測手段により計測された角度情報を用いることもできる。

このようにして基準点ＢＭと測点との間の位置関係を計測する動作は、基準点ＢＭに据え付けたトータルステーション２０を次の基準点（図示せず）に移動するまですべての測点に対して繰り返し実行される。
測量作業者がトータルステーション２０を次の基準点に移動させ、次の基準点へのトータルステーション２０の据え付けを完了させた後、次の基準点の位置座標情報の入手は、基準点ＧＰＳ信号受信部２１により受信したＧＰＳ信号から演算部２３が算出した位置座標であってもよいし、測量作業者が次の基準点から先の基準点ＢＭや既知点となっている測点のいずれかを視準して計測を行い、２点間における水平面内の回転角度等の角度情報と計測した２点間における距離情報とに基づいて次の基準点の位置座標を演算部２３に算出させてもよい。
また、次の基準点において先の基準点ＢＭを計測した際の距離情報と水平面内における回転角度情報（位置関係情報）をＰＤＡ４０の記憶手段４４に送信し、ＰＤＡ４０の測量用応用ソフトと演算手段４８が次の基準点の位置座標を計算させることもできる。

さらには、次の基準点が三角点等の位置座標が既知の基準点である場合には、既知の位置座標をトータルステーション２０またはＰＤＡ４０の入力手段（いずれも図示せず）を用いて、トータルステーション２０の図示しない記憶手段またはＰＤＡ４０の記憶手段４４に直接入力することもできる。
このようにしてすべての基準点において各基準点に対応するすべての測点との間の位置関係を特定するための計測を実行し測量作業の外業を終了する。ＰＤＡ４０の記憶手段４４に記憶された測量データは、通信手段４６や図示しない着脱可能な可搬型記憶媒体を介して図示しない外部装置に出力することで、引き続き測量作業の内業を行うことができる。

以上の実施形態によれば、既存のトータルステーション２０および反射プリズム３０を用いた場合であっても、ＧＰＳ信号受信部４２が搭載されている電子野帳を兼ねるＰＤＡ４０を測量作業者が携帯することにより、従来技術のように反射プリズム３０に高価なＧＰＳ信号受信部を搭載する必要がない。これによりＧＰＳ信号を用いた測量における測量装置１０を安価な構成にすることができる点において好都合である。
また、トータルステーション２０の視準先の位置合わせは、トータルステーション２０の演算部２３により動作制御された駆動モータ２５により実行されるため、ＰＤＡ４０の通信手段４６により測量作業者がリモートコントロールする必要がない。これにより測量作業者の熟練を必要とせず、測量作業を容易に行うことができる。

図４は、トータルステーション２０の変形例を示す側面図である。図４に示すトータルステーション２０は、基準点ＧＰＳ信号受信部を有していない点で先の実施形態と構成を異にしている。
図４に示すように基準点ＧＰＳ信号受信部を備えていないトータルステーション２０を使用する場合には、電子野帳として用いているＧＰＳ信号受信部４２を有するＰＤＡ４０を用いて基準点におけるＧＰＳ信号を受信すればよい。具体的には、基準点ＢＭにトータルステーション２０を据え付けた後、ＰＤＡ４０のＧＰＳ信号受信部４２を用いて基準点上のＧＰＳ信号を受信させ、通信部２４および通信手段４６等を介してトータルステーション２０の図示しない記憶手段やＰＤＡ４０の記憶手段４４に基準点ＢＭにおける位置座標のデータを蓄積させればよい。トータルステーション２０の望遠鏡２９（および受発光部２２）の視準先を測点ＦＰに向ける動作や、測点ＦＰの計測等の他の測量装置１０の動作については、先に説明した測量装置１０の動作と同様にして行うことができるため、ここでの詳細な説明は省略する。

本変形例で示したトータルステーション２０の構成は、先の実施形態におけるトータルステーション２０の構成に比較してＧＰＳ信号受信部の構成が省略されている分、より安価なトータルステーション２０を使用することができ、先に説明した実施形態に比較してさらに安価な測量装置１０を提供することができる点で好都合である。

また、以上の実施形態においては、トータルステーション２０の据え付け地点である基準点における位置座標情報および反射プリズム３０のセット位置である測点における位置座標情報を得るために、基準点および測点の直上位置においてＧＰＳ信号を受信しているが、ＧＰＳ信号を受信する位置は必ずしも基準点や測点の直上位置でなくてもよい。
ＧＰＳ信号による位置精度に対して基準点と測点の離間距離が十分確保されている場合であれば、基準点と測点との水平面内における回転角度情報は厳密でなくても、トータルステーション２０が予め有している公知の視準位置調整機能によって補正することができるためである。

また、トータルステーション２０の記憶手段（図示せず）やＰＤＡ４０の記憶手段４４に予めすべての基準点の位置座標が予め記憶されている場合には、受信したＧＰＳ信号から算出される位置座標に最も近い基準点の位置座標をトータルステーション２０の記憶手段またはＰＤＡ４０の記憶手段４４から抽出して演算部２３または演算手段４８の計算用のデータとして用いることもできる。

さらに、本実施形態においては、ＧＰＳ信号受信部４２を有するＰＤＡ４０を電子野帳として用いた測量装置１０の構成例について説明しているが、ＧＰＳ信号受信機能がないＰＤＡ４０を電子野帳として採用することもできる。この場合、測量作業者が所有するＧＰＳ受信機能付きの携帯電話機やスマートフォン等の携帯型電話機（図示せず）を電子機器として用いることができる。この実施形態の場合、携帯型電話機のＧＰＳ受信機能が任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星信号受信部に該当し、任意の位置で携帯型電話機のＧＰＳ受信機能により受信したＧＰＳ信号は、携帯型電話機の通信手段からトータルステーション２０の通信部２４やＰＤＡ４０の通信手段４６に送信させるようにしてもよい。通信部２４および通信手段４６と携帯型電話機の通信手段との通信方法は無線通信であれば特に限定されるものではなく、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．１（いわゆるブルートゥース（登録商標））等により定められた無線通信規格を満たす通信手段を採用することができる。

さらには、トータルステーション２０の図示しない記憶手段に測量用応用ソフトを予めインストールしておき、トータルステーション２０の演算部２３が測量用応用ソフトに基づいて計測データの計算処理を行う電子野帳が内蔵されたトータルステーション２０を用いた測量装置１０の形態を採用することもできる。この構成によれば、電子野帳としてのＰＤＡ４０が不要になり、トータルステーション２０と測量作業者が携帯しているＧＰＳ信号受信機能付きの携帯型電話機があれば、先に説明した実施形態と同様の測量作業を実施することができる。
また、記憶手段、演算手段、通信手段、通信衛星信号受信部を有するいわゆるスマートフォンのアプリケーションとして、本実施形態で説明したような測量用応用ソフトを記憶手段にインストールしておけば、本実施形態で説明したＰＤＡ４０の機能をスマートフォンに置き替えた構成を採用することもできる。スマートフォンにおける通信衛星信号受信部であるＧＰＳ信号受信手段は、スマートフォンのデフォルト機能として備わっていない場合には、測量用応用ソフトと同様にアプリケーションとしてスマートフォンの記憶手段にインストールすることもできる。

これらの場合においても、トータルステーション２０における基準点ＧＰＳ信号受信部２１の構成の有無は特に限定されるものではないが、任意の地点において位置座標情報を特定するための通信衛星信号を受信するための通信衛星信号受信部と受信した通信衛星信号を少なくとも出力可能な通信手段を有する電子機器（例えば、ＰＤＡ４０や携帯型電話機）を採用すれば、上記実施形態と同様に、安価な測量装置１０によりＧＰＳ信号を利用した測量を行うことができる。

また、本実施形態においては基準点ＢＭに対する複数の測点に対してトータルステーション２０の望遠鏡２９（受発光部２２）の視準先を向ける際に、基準点ＢＭにトータルステーション２０をセットした状態で望遠鏡２９の視準先が真北を向いている状態または最初の測点ＦＰを視準した状態を水平面内における回転角度の基準としている。そしてこれらいずれかの基準状態における望遠鏡２９（受発光部２２）の視準状態を、予め設定された地点における受発光部２２の向きとして用いているが、この形態に限定されるものではない。この他の形態としては、基準点ＢＭに対して２点以上の測点がある場合、ひとつ前の測点は既知点になっているから、望遠鏡２９（受発光部２２の受発光面）の視準がひとつ前の測点を視準している状態を予め設定された地点における受発光部２２の向き（視準先）として採用し、測量用応用ソフトの処理フローを作成することもできる。

そして、以上の実施形態においては、２点間における角度情報は、水平面内における回転角度のみを計測または算出して位置関係情報として演算用データとして用いているが、鉛直線と直交する方向の軸周りにおける回転角度（仰角または伏角）を通信部２４および通信手段４６を介してＰＤＡ４０の記憶手段４４に入力し、測量用応用ソフトに基づいて演算手段４８が仰角または伏角に関する回転角度情報を含めた位置関係情報を算出すると共に演算部２３に送信し、演算部２３がトータルステーション２０の望遠鏡２９（受発光部２２）の視準先を３次元的に回転させるようにしてもよい。
この場合、仰角または伏角に関する回転角度情報を含めた位置関係情報を有するモータ制御信号に基づいて演算部２３により動作制御され、望遠鏡２９の回転方向に望遠鏡２９を回転させるための駆動手段が別途配設されるのはもちろんである。

また、以上の実施形態においては、任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星信号受信部として、ＧＰＳ信号受信部を採用しているが、任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星信号受信部は、ＧＰＳ信号受信部に限定されるものではない。このような通信衛星信号受信部の他の具体例としては、ＧＬＯＮＡＳＳ，ＧＡＬＩＬＥＯ，ＣＯＭＰＡＳＳ（北斗），等に代表される全地球航法衛星システムにおける通信衛星からの通信衛星信号や、北斗１，ＤＯＲＩＳ，ＩＲＮＳＳ，ＱＺＳＳ等に代表される地域航法衛星システムにおける通信衛星からの通信衛星信号を受信する通信衛星信号受信部を採用することもできる。これらの場合であっても通信衛星信号受信部または通信衛星信号受信機能を電子機器に搭載することで、以上に説明したＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号を利用した測量装置１０と同程度の測量を行うことができる。

１０測量装置
２０基準点装置（トータルステーション）
２１基準点通信衛星信号受信部（基準点ＧＰＳ信号受信部）
２２受発光部
２３演算部
２４通信部
２５駆動モータ
２６架台
２７歯車
２８本体部
２９望遠鏡
３０反射プリズム
３２支柱
４０電子機器（ＰＤＡ）
４２通信衛星信号受信部（ＧＰＳ信号受信部）
４４記憶手段
４６通信手段
４８演算手段
４９表示手段
５０三脚
ＢＭ基準点
ＦＰ測点

Claims

測点に設置される反射用プリズムと、
予め測量用応用ソフトがインストールされている記憶手段、前記測量用応用ソフトに基づいて計測データの演算を行う演算手段、少なくとも演算結果を外部に出力可能な通信手段、を有する電子野帳と、
任意の位置における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な通信衛星信号受信部、少なくとも受信した通信衛星信号を外部に出力可能な通信手段、を有する電子機器と、
基準点に設置され、水平面内における回転角が計測可能な角度計測手段、少なくとも前記電子機器の通信手段と通信可能な通信部、水平面内で回転可能であって前記反射用プリズムに向けて測定光を照射する発光部、水平面内で回転可能であって前記反射用プリズムからの前記測定光の反射光を受光する受光部、前記発光部の向きと前記受光部の向きを水平面内で回転させるための駆動モータ、前記受光部が受光した前記測定光の反射光に基づいて前記基準点と前記測点との距離を算出する距離計測手段および前記駆動モータの動作を制御する駆動モータ制御手段を少なくとも有する演算部、を有する基準点装置と、
を具備する測量装置であって、
前記基準点および前記測点において前記通信衛星信号受信部により受信した各々の通信衛星信号が、前記演算手段に送信され、
前記測量用応用ソフトと、前記基準点において水平面内の回転角度の原点位置に対する前記発光部および前記受光部の向きと、前記測点における通信衛星信号および前記基準点における通信衛星信号と、に基づいて、前記基準点から前記測点への水平面内における回転角が前記演算手段により算出され、
該算出した回転角が前記通信手段および前記通信部を介して前記駆動モータ制御手段に送信され、
前記駆動モータ制御手段が、前記送信された回転角に基づいて前記駆動モータを作動させて、前記発光部の向きと前記受光部の向きを前記測点に設置された反射用プリズムに向けることによって、前記反射用プリズムに前記発光部からの測定光が反射可能な状態とすることを特徴とする測量装置。
前記電子野帳は、前記電子機器に内蔵されていることを特徴とする請求項１記載の測量装置。
前記電子機器は携帯型電話機であることを特徴とする請求項１記載の測量装置。
前記電子野帳は、前記基準点装置に内蔵されていることを特徴とする請求項１または３記載の測量装置。
前記基準点装置は、基準点における位置座標情報を特定するための通信衛星信号が受信可能な基準点通信衛星信号受信部を有していることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の測量装置。