JP6333075B2

JP6333075B2 - 測量装置

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Inventors: 信幸西田
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Description

本発明は、測定対象への視準が容易な測量装置に関するものである。

従来、反射プリズム等の反射体を用いない測量装置により測量を行う場合、望遠鏡を用いて測定したい点を視準していた。

望遠鏡を用いた視準は、いくつかの方法により行われる様になっており、例えば、駆動部を遠隔操作装置の画面上のボタンやスライダといったインターフェースによって制御する方法、或は測量装置本体が取得したカメラ画像が遠隔操作装置上に表示され、画像上で視準したい点を選択する方法等が知られている。

然し乍ら、画面上のボタンやスライダで視準を行う場合、画面上のインターフェースでの制御となる為、作業者は感覚的な操作で視準を行うことはできない。又、画面上から視準したい点を選ぶ場合には、カメラの視野や表示分解能に制約があり、更に測定環境の照度不足や背景の照度が高くダイナミックレンジが広い等、モニタ画面が見え難い場合には作業性が低下していた。

特開２０１３−１５６１２４号公報

本発明は斯かる実情に鑑み、測定点への誘導が容易に行え、作業効率の向上を図る測量装置を提供するものである。

本発明は、測量装置本体部と該測量装置本体部に着脱可能且つ該測量装置本体部と通信可能な遠隔操作装置とを具備し、前記測量装置本体部が測定点を視準する望遠鏡部と、該望遠鏡部の光軸と平行又は同軸のレーザポインタ光を照射するレーザポインタ照射部と、前記望遠鏡部を所望の方向に回転させる回転駆動部と、測角値を検出する角度検出器と、前記望遠鏡部を所定の方向に向ける様前記回転駆動部を制御する本体制御装置とを具備し、前記遠隔操作装置が動作ボタンと、方向角センサと、鉛直センサとを具備し、前記遠隔操作装置が取外された状態で、前記動作ボタンの押下により前記測角値が前記遠隔操作装置に送信されると共に、該遠隔操作装置は前記方向角センサと前記鉛直センサにより検出された移動前の方向角及び鉛直角と、前記遠隔操作装置を移動させた後の方向角及び鉛直角との差分を演算し、前記遠隔操作装置と前記本体制御装置の何れかが前記差分を基に移動後の測角値を演算し、前記本体制御装置は前記移動後の測角値となる様前記望遠鏡部を回転させる測量装置に係るものである。

又本発明は、前記遠隔操作装置は、前記動作ボタンが押された状態では常時前記移動前の方向角及び鉛直角と、前記移動後の方向角及び鉛直角との差分を演算し、前記本体制御装置に常時回転指示を送信する測量装置に係るものである。

又本発明は、前記遠隔操作装置は、前記動作ボタンを離した時点の方向角及び鉛直角を検出し、前記動作ボタンを押した時点の方向角及び鉛直角と前記動作ボタンを離した時点の方向角及び鉛直角との差分を演算し、前記本体制御装置に回転指示を送信する測量装置に係るものである。

又本発明は、光波距離計を更に具備し、該光波距離計の光軸は前記レーザポインタ光と同軸又は平行である測量装置に係るものである。

更に又本発明は、前記遠隔操作装置は、所定の感度に基づき前記移動前の方向角及び鉛直角と、前記移動後の方向角及び鉛直角との差分を補正する測量装置に係るものである。

本発明によれば、測量装置本体部と該測量装置本体部に着脱可能且つ該測量装置本体部と通信可能な遠隔操作装置とを具備し、前記測量装置本体部が測定点を視準する望遠鏡部と、該望遠鏡部の光軸と平行又は同軸のレーザポインタ光を照射するレーザポインタ照射部と、前記望遠鏡部を所望の方向に回転させる回転駆動部と、測角値を検出する角度検出器と、前記望遠鏡部を所定の方向に向ける様前記回転駆動部を制御する本体制御装置とを具備し、前記遠隔操作装置が動作ボタンと、方向角センサと、鉛直センサとを具備し、前記遠隔操作装置が取外された状態で、前記動作ボタンの押下により前記測角値が前記遠隔操作装置に送信されると共に、該遠隔操作装置は前記方向角センサと前記鉛直センサにより検出された移動前の方向角及び鉛直角と、前記遠隔操作装置を移動させた後の方向角及び鉛直角との差分を演算し、前記遠隔操作装置と前記本体制御装置の何れかが前記差分を基に移動後の測角値を演算し、前記本体制御装置は前記移動後の測角値となる様前記望遠鏡部を回転させるので、前記測量装置本体部から離れた位置で、前記レーザポインタ光の照射位置を目視しながら前記望遠鏡部の視準方向を容易に測定点迄誘導させることができ、作業効率を向上させることができる。

又本発明によれば、前記遠隔操作装置は、前記動作ボタンが押された状態では常時前記移動前の方向角及び鉛直角と、前記移動後の方向角及び鉛直角との差分を演算し、前記本体制御装置に常時回転指示を送信するので、前記遠隔操作装置の動きに前記測量装置本体部の動きを追従させることができ、前記レーザポインタ光をより容易に測定点迄誘導させることができる。

又本発明によれば、前記遠隔操作装置は、前記動作ボタンを離した時点の方向角及び鉛直角を検出し、前記動作ボタンを押した時点の方向角及び鉛直角と前記動作ボタンを離した時点の方向角及び鉛直角との差分を演算し、前記本体制御装置に回転指示を送信するので、移動後の方向角及び鉛直角を常時検出して差分を演算する必要がなく、前記遠隔操作装置に掛かる処理負荷を低減させることができる。

又本発明によれば、光波距離計を更に具備し、該光波距離計の光軸は前記レーザポインタ光と同軸又は平行であるので、測定点の測距を行なう際には前記レーザポインタ光を測定点に誘導するだけでよく、測距を行なう際の作業性を向上させることができる。

更に又本発明によれば、前記遠隔操作装置は、所定の感度に基づき前記移動前の方向角及び鉛直角と、前記移動後の方向角及び鉛直角との差分を補正するので、前記レーザポインタ光の細かな誘導が可能となり、容易且つ正確に前記レーザポインタ光を誘導させることができるという優れた効果を発揮する。

本発明の実施例に係る測量装置の概略正面図である。本発明の実施例に係る測量装置の概略側面図である。該測量装置に用いられる遠隔操作装置の概略図である。前記測量装置の本体制御装置のブロック図である。前記測量装置の遠隔操作装置のブロック図である。前記遠隔操作装置による遠隔操作を説明する説明図である。本発明の第１の実施例に係る測定点の測定を説明するフローチャートである。前記遠隔操作装置による遠隔操作を説明する説明図である。本発明の第２の実施例に係る測定点の測定を説明するフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

先ず、図１〜図３に於いて、本発明の第１の実施例に係る測量装置について説明する。

測量装置１は３脚２を有し、該３脚２の上端に整準部３が設けられている。該整準部３に水平回転軸４を介して回転基台５が回転可能に設けられ、前記整準部３は前記水平回転軸４を鉛直に整準する整準機構（図示せず）及び傾斜センサ６（後述）を有している。前記整準部３内部には、水平回転駆動部７が内蔵され、該水平回転駆動部７により前記水平回転軸４を中心に前記回転基台５が回転される様になっている。

該回転基台５には架台８が垂直に設けられ、該架台８には水平な軸心を有する鉛直回転軸９を介して望遠鏡部１１が回転可能に取付けられている。

該望遠鏡部１１は視準望遠鏡１２を備え、該視準望遠鏡１２は５°程度の視野角を有し、測定点を視準するものである。該視準望遠鏡１２の視準点は、該視準望遠鏡１２が備えたレチクル（図示せず）によって示される様になっている。

前記架台８には鉛直回転駆動部１３が内蔵されており、該鉛直回転駆動部１３により、前記望遠鏡部１１が前記鉛直回転軸９を中心として鉛直方向に回転される様になっている。

前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３は回転駆動部を構成し、該回転駆動部は前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３の協働により、前記望遠鏡部１１を所望の方向に向けることができる。

該望遠鏡部１１の上面には、光波距離計（ＥＤＭ）１４が設けられており、該光波距離計１４はレーザポインタ照射部１５を内蔵している。前記光波距離計１４はノンプリズム測距が可能であり、前記レーザポインタ照射部１５は可視光のレーザ光線（レーザポインタ光）１６を照射する様になっている。該レーザポインタ光１６の光軸は前記光波距離計１４の測距光軸と一致している。

又、前記望遠鏡部１１と前記光波距離計１４とは一体化されている。該光波距離計１４の光軸、即ち前記レーザポインタ光１６の光軸と前記望遠鏡部１１の光軸とは平行となっており、両者の光軸間の距離は既知となっている。尚、前記望遠鏡部１１の光軸と前記レーザポインタ光１６の光軸とを同軸とし、前記望遠鏡部１１の光軸、前記レーザポインタ光１６の光軸と前記光波距離計１４の測距光軸とを平行となる様にしてもよい。又、前記光波距離計１４はアタッチメント（図示せず）を介して前記望遠鏡部１１に設けられてもよく、前記アタッチメントにより前記光波距離計１４の光軸の方向を調整可能としてもよい。この場合、市販されている該光波距離計１４を用いることができる。

前記水平回転軸４には水平角検出器１７が設けられ、該水平角検出器１７は前記水平回転軸４の回転角、即ち前記回転基台５の水平回転角を検出する様になっている。又、前記鉛直回転軸９には鉛直角検出器１８が設けられ、該鉛直角検出器１８は前記鉛直回転軸９の回転角、即ち前記望遠鏡部１１の鉛直回転角を検出する様になっている。

又、前記回転基台５の内部には、本体制御装置１９が設けられている。尚、該本体制御装置１９は、スペース的に余裕があれば、前記望遠鏡部１１等他の部位に設けられてもよい。前記本体制御装置１９は前記水平回転駆動部７及び前記鉛直回転駆動部１３の制御、前記光波距離計１４による測距の制御、前記レーザポインタ照射部１５の制御、前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８の検出結果に基づく水平角、鉛直角の測定、或は後述する遠隔操作装置２１とのデータ通信を行う様になっている。尚、該遠隔操作装置２１を除く、前記整準部３、前記回転基台５、前記架台８、前記望遠鏡部１１等は測量装置本体部を構成する。

前記整準部３には、アタッチメント２２を介して前記遠隔操作装置２１が着脱可能となっている（図２参照）。

図３に示される様に、該遠隔操作装置２１は、スマートフォンやタブレット等片手で持ち他方の手で操作可能な携帯型（ハンドヘルドタイプ）となっており、表示部２３、操作部（該表示部２３がタッチパネルとなっており、操作部を兼ねる）を有すると共に、前記本体制御装置１９との間でデータ通信を行う通信部（後述）等を具備している。又、前記遠隔操作装置２１の姿勢、方向を検出する鉛直センサ２４、方向角センサ２５を備えている。

又、図２に示される様に、前記望遠鏡部１１に偏向光学部２６を設け、前記光波距離計１４の光の一部を前記望遠鏡部１１に戻し、該望遠鏡部１１の視準点と前記光波距離計１４の測定点、前記レーザポインタ照射部１５の照射点が一致する様に、前記偏向光学部２６により前記望遠鏡部１１の光軸を偏向してもよい。

前記遠隔操作装置２１からの操作で、前記望遠鏡部１１が水平方向、鉛直方向に回動されることで、視準方向の決定、測定点の決定、測定等の所要の作動をさせることができる。前記遠隔操作装置２１を前記測量装置１に設置した状態では、前記遠隔操作装置２１を介して前記望遠鏡部１１を直接操作する状態となり、前記遠隔操作装置２１を取外した状態では、該遠隔操作装置２１を介して前記望遠鏡部１１を遠隔操作する状態となる。

又、前記遠隔操作装置２１と前記アタッチメント２２にそれぞれ嵌脱可能なコネクタ（図示せず）を装備させ、前記遠隔操作装置２１を前記アタッチメント２２に設置した状態では、前記遠隔操作装置２１がコネクタの連結を介して直接、前記本体制御装置１９と電気的に接続される様にしてもよい。

図４、図５により、前記本体制御装置１９、前記遠隔操作装置２１について更に説明する。

先ず、図４により前記本体制御装置１９について説明する。

該本体制御装置１９は、主に第１演算制御部２７、第１記憶部２８、前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８、前記傾斜センサ６、操作部２９、第１通信部３１、前記光波距離計１４、前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３、前記表示部２３、第１電源部３２等から構成されている。

前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８、前記傾斜センサ６からの検出信号は、前記第１演算制御部２７に入力される。前記第１通信部３１は前記第１演算制御部２７によって通信が制御されると共に、制御指令は前記第１通信部３１により発信され、該第１通信部３１が受信したデータは前記第１演算制御部２７に入力される。

該第１演算制御部２７は前記光波距離計１４を制御し、該光波距離計１４で測定した測距結果は前記第１演算制御部２７に入力される。又、該第１演算制御部２７は、前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３を制御し、前記望遠鏡部１１、前記光波距離計１４を所要の方向に回転させる。

前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８からの検出結果は前記第１演算制御部２７に入力され、前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８の検出結果に基づき、前記偏向光学部２６及び前記光波距離計１４、前記レーザポインタ照射部１５の水平方向の回転角、及び鉛直方向の回転角が測定される。

前記傾斜センサ６の検出結果は、前記第１演算制御部２７に入力され、前記整準部３の整準動作が制御されると共に、前記傾斜センサ６と前記鉛直角検出器１８の検出結果に基づき前記望遠鏡部１１の鉛直角が測定される。

前記表示部２３と前記操作部２９は、後述する前記遠隔操作装置２１に装備されている操作部及び表示部が兼用される。

前記第１記憶部２８は、前記光波距離計１４、前記第１通信部３１、前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３を制御する為に必要な制御プログラム、前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８、前記傾斜センサ６からの検出結果に基づき傾斜角、水平回転角、鉛直回転角等を特定する角度測定プログラム、前記第１通信部３１による通信を制御する通信制御プログラム等のプログラムが格納され、又前記光波距離計１４による測距結果及び角度測定結果等の測定データ等が格納される。

前記第１電源部３２は、リチウムイオン電池等の充電可能な電池であり、前記第１演算制御部２７、前記第１通信部３１、前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３等に必要な電力を供給する。

図５により、前記遠隔操作装置２１について説明する。

該遠隔操作装置２１は、主に前記表示部２３、前記操作部２９、第２演算制御部３３、第２記憶部３４、前記鉛直センサ２４、前記方向角センサ２５、第２通信部３５、第２電源部３６等から構成されている。

前記鉛直センサ２４、前記方向角センサ２５からの検出信号は、前記第２演算制御部３３に入力され、該第２演算制御部３３は前記鉛直センサ２４、前記方向角センサ２５からの信号に基づき前記遠隔操作装置２１の姿勢を演算する様になっている。

前記第２通信部３５は、前記本体制御装置１９から送信されるデータを受信し、前記第２演算制御部３３に入力し、又該第２演算制御部３３で演算された前記遠隔操作装置２１の姿勢の情報等を前記本体制御装置１９に送信する。

前記表示部２３には、例えば前記本体制御装置１９から送信されたデータ、或は前記第２演算制御部３３で演算された情報等が表示される様になっている。

又、前記表示部２３は、タッチパネルとして、該表示部２３より所望の操作を行える様にし、前記操作部２９の機能を前記表示部２３に集約させてもよい。前記表示部２３は前記望遠鏡部１１を遠隔操作し、前記レーザポインタ光１６の誘導を行う為の動作ボタン３０を有している。

前記第２記憶部３４には、前記第２通信部３５による通信を制御する為の通信制御プログラム、前記表示部２３の表示、該表示部２３を操作部として機能させる為のプログラム、前記鉛直センサ２４、前記方向角センサ２５からの信号に基づき、前記遠隔操作装置２１の方向、傾斜等、該遠隔操作装置２１の姿勢に関する情報を演算する為のプログラム、該遠隔操作装置２１の姿勢に関する情報を基に前記望遠鏡部１１の移動量を演算する為のプログラム等の各種プログラムが格納されている。又、前記第２記憶部３４には、前記測量装置１で測定した測距、測角のデータが格納される。

前記第２電源部３６は、リチウムイオン電池等の充電可能な電池であり、前記第２演算制御部３３、前記第２通信部３５、前記表示部２３等に必要な電力を供給する。

前記表示部２３の前記動作ボタン３０が押されると、前記鉛直センサ２４により前記動作ボタン３０が押された時点、即ち移動前の前記遠隔操作装置２１の指示方向３７の鉛直角θが検出されると共に、前記方向角センサ２５により前記動作ボタン３０が押された時点、即ち移動前の前記遠隔操作装置２１の前記指示方向３７の方向角φが検出される。

又、前記動作ボタン３０が押されると、押下信号が前記第２通信部３５を介して前記測量装置１に送信され、前記第１通信部３１を介して受信される。前記水平角検出器１７により前記動作ボタン３０が押された時点の前記望遠鏡部１１の水平角Ｈが検出されると共に、前記鉛直角検出器１８により前記動作ボタン３０が押された時点の前記望遠鏡部１１の鉛直角Ｖが検出される。即ち、該望遠鏡部１１の測角値（Ｈ，Ｖ）が測定され、前記遠隔操作装置２１に送信される。

尚、前記動作ボタン３０押下後、即ち移動後の前記遠隔操作装置２１の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）は、前記動作ボタン３０が押されている間は常時検出されており、前記第２演算制御部３３は、検出された移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）と移動前の方向角及び鉛直角（φ，θ）との差分（φ′−φ，θ′−θ）を常時演算する。

又、前記第２演算制御部３３は、予め定められた感度、或は作業者が設定した感度に基づき、演算した差分（φ′−φ，θ′−θ）を前記望遠鏡部１１の角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと補正し、前記望遠鏡部１１の測角値が（Ｈ＋ΔＨ，Ｖ＋ΔＶ）となる様、常時前記本体制御装置１９へと回転指示を送信する。

前記本体制御装置１９は、前記遠隔操作装置２１からの回転指示に基づき、前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３を駆動させる。

上記処理は、前記動作ボタン３０が離される迄継続して行われる様になっている。即ち、作業者が前記動作ボタン３０を押した状態で前記遠隔操作装置２１を動かすことで、該遠隔操作装置２１の動きに追従して前記望遠鏡部１１が水平方向及び鉛直方向に回転する様になっている。従って、図６に示される様に、前記望遠鏡部１１から離れた位置で前記レーザポインタ光１６を測定点３８迄誘導させることができる。

次に、図７のフローチャートを参照し、前記遠隔操作装置２１により前記望遠鏡部１１を遠隔操作し、前記レーザポインタ光１６を前記測定点３８迄誘導して測定を行う場合について説明する。尚、以下の説明では、前記表示部２３を前記操作部２９として使用する場合を説明する。

ＳＴＥＰ：０１先ず、前記遠隔操作装置２１の前記表示部２３より前記レーザポインタ光１６の照射指示が入力されることで、前記本体制御装置１９に照射指示が入力され、前記レーザポインタ照射部１５が駆動されて前記レーザポインタ光１６が照射される。

この時、前記傾斜センサ６、前記水平角検出器１７、前記鉛直角検出器１８の検出結果を基に、前記望遠鏡部１１の測角値（Ｈ，Ｖ）が常時検出され、更新されている。

ＳＴＥＰ：０２前記レーザポインタ光１６の照射が開始されると、次に前記表示部２３の前記動作ボタン３０を押すことで、前記レーザポインタ光１６の誘導処理が開始される。

ＳＴＥＰ：０３前記動作ボタン３０が押されると、該動作ボタン３０が押下された時点の前記望遠鏡部１１の測角値（Ｈ，Ｖ）が前記遠隔操作装置２１に送信されると共に、前記鉛直センサ２４、前記方向角センサ２５の検出結果を基に、前記動作ボタン３０が押された時点の前記遠隔操作装置２１の前記指示方向３７の方向角及び鉛直角（φ，θ）が検出される。

ＳＴＥＰ：０４前記動作ボタン３０を押した状態で、前記遠隔操作装置２１の前記指示方向３７を測定方向へと移動させる。

ＳＴＥＰ：０５前記動作ボタン３０を押した状態では、前記遠隔操作装置２１を移動させることで、移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）が常時検出される。

ＳＴＥＰ：０６移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）が検出されると、前記第２演算制御部３３は、移動前の方向角及び鉛直角（φ，θ）と、移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）の差分（φ′−φ，θ′−θ）を演算する。

ＳＴＥＰ：０７前記第２演算制御部３３は、演算した差分（φ′−φ，θ′−θ）を、所定の感度に基づき前記望遠鏡部１１の角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと補正し、該望遠鏡部１１の測角値が（Ｈ＋ΔＨ，Ｖ＋ΔＶ）となる様前記本体制御装置１９に常時回転指示を送信する。

この時、差分（φ′−φ，θ′−θ）を角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと補正する為の感度は、差分（φ′−φ，θ′−θ）と角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）が等しくなる様にしてもよいし、差分（φ′−φ，θ′−θ）が角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）の１／１０程度となる様にしてもよい。

ＳＴＥＰ：０８上記したＳＴＥＰ：０４〜ＳＴＥＰ：０７は、前記動作ボタン３０を離す迄継続して行われる。即ち、該動作ボタン３０を押した状態では、前記遠隔操作装置２１の前記指示方向３７の移動に追従して前記望遠鏡部１１が回転する。

ＳＴＥＰ：０９前記動作ボタン３０を離した後、前記レーザポインタ光１６の照射位置が、前記測定点３８と一致しているかどうかが判断され、前記レーザポインタ光１６の照射位置が前記測定点３８と一致していなかった場合には、ＳＴＥＰ：０２〜ＳＴＥＰ：０８の処理が再度行われる。

ＳＴＥＰ：１０前記レーザポインタ光１６の照射位置が前記測定点３８と一致していた場合には、前記表示部２３より測距指示を入力することで、前記レーザポインタ光１６の誘導処理が終了され、前記光波距離計１４により前記測定点３８に対するノンプリズム測距が行われる。

ＳＴＥＰ：１１前記測定点３８のノンプリズム測距が終了すると、測距値と共にノンプリズム測距時の測角値が前記表示部２３に表示される。

ＳＴＥＰ：１２最後に、該表示部２３より前記レーザポインタ光１６の消灯指示が入力されることで、前記本体制御装置１９に消灯指示が入力され、前記レーザポインタ光１６が消灯されて前記測定点３８の測定が終了する。

上述の様に、本発明の第１の実施例では、前記表示部２３の前記動作ボタン３０を押すことで現在の前記遠隔操作装置２１の方向角及び鉛直角（φ，θ）を検出し、該遠隔操作装置２１の前記指示方向３７を任意の方向に動かしたときの差分（φ′−φ，θ′−θ）を、角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと補正してリアルタイムで測角値（Ｈ，Ｖ）に加算し、前記水平回転駆動部７、前記鉛直回転駆動部１３を駆動させることで、前記動作ボタン３０を押している間は継続して前記望遠鏡部１１の動きを前記遠隔操作装置２１の動きに追従させることができる。

従って、該遠隔操作装置２１を用い、作業者が前記レーザポインタ光１６の照射位置を目視しながら感覚的に前記望遠鏡部１１の視準方向を前記測定点３８迄誘導させることができるので、前記視準望遠鏡１２や画面等の限られた視野、或は照度不足や背景の照度が高くダイナミックレンジが広い等前記測定点３８が見難い場合であっても、前記レーザポインタ光１６を容易に前記測定点３８迄誘導させることができ、作業効率を向上させることができる。

又、前記レーザポインタ光１６の光軸と、前記光波距離計１４の光軸が一致しており、前記遠隔操作装置２１にて離れた位置から前記望遠鏡部１１の回転を制御することができるので、作業者は前記測定点３８付近で前記レーザポインタ光１６を誘導すればよく、前記測定点３８と前記望遠鏡部１１の位置が離れている場合であっても迅速且つ確実に前記レーザポインタ光１６前記測定点３８迄誘導させることができる。

又、前記表示部２３の前記動作ボタン３０を押し、その状態で前記遠隔操作装置２１の前記指示方向３７を移動させるだけでよいので、前記レーザポインタ光１６を誘導させる為の特別な動作を必要とせず、作業者の負担を軽減することができる。

又、前記光波距離計１４の光軸が前記レーザポインタ光１６と同軸であるので、前記測定点３８の測距を行なう際には、前記レーザポインタ光１６を前記測定点３８に誘導するだけでよく、測距を行なう際の作業性を向上させることができる。

尚、第１の実施例では、演算した差分（φ′−φ，θ′−θ）を予め設定された感度、或は作業者により入力された感度に基づき角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと補正していたが、移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）の検出と並行して前記光波距離計１４によるノンプリズム測距を行い、測距結果に基づき感度を自動で調整する様にしてもよい。感度が自動で調整されることで、より容易にレーザポインタ光１６を誘導させることができる。

又、図８に示される様に、前記レーザポインタ光１６の誘導を行いつつ、前記水平角検出器１７及び前記鉛直角検出器１８による測角と、前記光波距離計１４による測距を行うことで、測定対象３９の３次元の軌跡を非接触でトレースすることができる。

又、第１の実施例では、前記遠隔操作装置２１が差分（φ′−φ，θ′−θ）を演算し、該差分（φ′−φ，θ′−θ）を角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと変換し、前記望遠鏡部１１の測角値が（Ｈ＋ΔＨ，Ｖ＋ΔＶ）となる様前記本体制御装置１９に回転指示を送信しているが、前記遠隔操作装置２１が前記差分（φ′−φ，θ′−θ）を前記本体制御装置１９に送信し、該本体制御装置１９が前記角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）を求め、測角値が（Ｈ＋ΔＨ，Ｖ＋ΔＶ）となる様に前記望遠鏡部１１を回転させてもよい。

次に、図９のフローチャートを参照し、本発明の第２の実施例に係るレーザポインタ光１６を測定点３８迄誘導し、測定を行う測定処理について説明する。尚、第２の実施例に於ける測量装置１の構成については、第１の実施例と同様であるので、図１〜図３中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。

ＳＴＥＰ：２１先ず、遠隔操作装置２１の表示部２３よりレーザポインタ光１６の照射指示が入力されることで、本体制御装置１９に照射指示が入力され、レーザポインタ照射部１５が駆動されて前記レーザポインタ光１６が照射される。

ＳＴＥＰ：２２該レーザポインタ光１６の照射が開始されると、次に表示部２３の動作ボタン３０を押すことで、前記レーザポインタ光１６の誘導処理が開始される。

ＳＴＥＰ：２３前記動作ボタン３０が押されると、該動作ボタン３０が入力された時点の前記望遠鏡部１１の測角値（Ｈ，Ｖ）が前記遠隔操作装置２１に送信されると共に、鉛直センサ２４、方向角センサ２５の検出結果を基に、前記動作ボタン３０が押された時点の前記遠隔操作装置２１の指示方向３７の方向角及び鉛直角（φ，θ）が検出される。

ＳＴＥＰ：２４前記動作ボタン３０を押した状態で、前記遠隔操作装置２１の前記指示方向３７を測定方向へと移動させる。

ＳＴＥＰ：２５該指示方向３７を測定方向へと移動させると、次に前記動作ボタン３０を離したかどうかが判断される。

ＳＴＥＰ：２６該動作ボタン３０を離したと判断されると、鉛直センサ２４及び方向角センサ２５により、移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）が検出される。

ＳＴＥＰ：２７移動後の（前記動作ボタン３０を離した時点の）方向角及び鉛直角（φ′，θ′）が検出されると、第２演算制御部３３は、移動前の方向角及び鉛直角（φ，θ）と、移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）の差分（φ′−φ，θ′−θ）を演算する。

ＳＴＥＰ：２８前記第２演算制御部３３は、演算した差分（φ′−φ，θ′−θ）を、所定の感度に基づき前記望遠鏡部１１の角度変位量（ΔＨ，ΔＶ）へと補正し、該望遠鏡部１１の測角値が（Ｈ＋ΔＨ，Ｖ＋ΔＶ）となる様前記本体制御装置１９に回転指示を送信する。即ち、前記動作ボタン３０を押している間に動かした量だけ、前記望遠鏡部１１が回転する。

ＳＴＥＰ：２９該望遠鏡部１１が回転した後、前記レーザポインタ光１６の照射位置が、前記測定点３８と一致しているかどうかが判断され、前記レーザポインタ光１６の照射位置が前記測定点３８と一致していなかった場合には、ＳＴＥＰ：２２〜ＳＴＥＰ：２８の処理が再度行われる。

ＳＴＥＰ：３０前記レーザポインタ光１６の照射位置が前記測定点３８と一致していた場合には、前記表示部２３より測距指示を入力することで、前記レーザポインタ光１６の誘導処理が終了され、前記光波距離計１４により前記測定点３８に対するノンプリズム測距が行われる。

ＳＴＥＰ：３１前記測定点３８のノンプリズム測距が終了すると、測距値と共にノンプリズム測距時の測角値が前記表示部２３に表示される。

ＳＴＥＰ：３２最後に、該表示部２３より前記レーザポインタ光１６の消灯指示が入力されることで、前記本体制御装置１９に消灯指示が入力され、前記レーザポインタ光１６が消灯されて前記測定点３８の測定が終了する。

第２の実施例に於いても、前記遠隔操作装置２１を用いて、作業者が前記レーザポインタ光１６の照射位置を目視しながら前記望遠鏡部１１の視準方向を感覚的に前記測定点３８迄誘導させることができるので、前記レーザポインタ光１６を容易に前記測定点３８迄誘導させることができ、作業効率を向上させることができる。

又、第２の実施例では、前記動作ボタン３０を離した時に初めて移動後の方向角及び鉛直角（φ′，θ′）を検出し、差分（φ′−φ，θ′−θ）を演算する様になっており、方向角及び鉛直角（φ′，θ′）を常時検出する必要がないので、前記遠隔操作装置２１に掛かる処理負荷を低減させることができる。

尚、第１の実施例、第２の実施例では、前記光波距離計１４と前記レーザポインタ照射部１５とを一体化させているが、測距が不要であり、測角値のみが必要である場合には、前記望遠鏡部１１に前記レーザポインタ照射部１５のみを設けてもよい。

又、第１の実施例、第２の実施例では、前記表示部２３と前記操作部２９が一体化されたスマートフォン等の携帯端末を用いているが、前記表示部２３と前記操作部２９とが別途設けられた一般的な携帯無線端末を用いてもよいのは言う迄もない。

１測量装置
６傾斜センサ
７水平回転駆動部
１１望遠鏡部
１３鉛直回転駆動部
１４光波距離計
１５レーザポインタ照射部
１６レーザポインタ光
１７水平角検出器
１８鉛直角検出器
１９本体制御装置
２１遠隔操作装置
２３表示部
２４鉛直センサ
２５方向角センサ
２７第１演算制御部
２８第１記憶部
２９操作部
３０動作ボタン
３１第１通信部
３３第２演算制御部
３４第２記憶部
３５第２通信部
３８測定点

Claims

測量装置本体部と該測量装置本体部に着脱可能且つ該測量装置本体部と通信可能な遠隔操作装置とを具備し、前記測量装置本体部が測定点を視準する望遠鏡部と、該望遠鏡部の光軸と平行又は同軸のレーザポインタ光を照射するレーザポインタ照射部と、前記望遠鏡部を所望の方向に回転させる回転駆動部と、測角値を検出する角度検出器と、前記望遠鏡部を所定の方向に向ける様前記回転駆動部を制御する本体制御装置とを具備し、前記遠隔操作装置が動作ボタンと、方向角センサと、鉛直センサとを具備し、前記遠隔操作装置が取外された状態で、前記動作ボタンの押下により前記測角値が前記遠隔操作装置に送信されると共に、該遠隔操作装置は、前記動作ボタンが押された状態では常時前記方向角センサと前記鉛直センサにより検出された移動前の方向角及び鉛直角と、前記遠隔操作装置を移動させた後の方向角及び鉛直角との差分を演算し、該差分を基に移動後の測角値を演算して前記本体制御装置に常時回転指示を送信し、前記本体制御装置は前記回転指示に基づき前記移動後の測角値となる様前記望遠鏡部を回転させることを特徴とする測量装置。
測量装置本体部と該測量装置本体部に着脱可能且つ該測量装置本体部と通信可能な遠隔操作装置とを具備し、前記測量装置本体部が測定点を視準する望遠鏡部と、該望遠鏡部の光軸と平行又は同軸のレーザポインタ光を照射するレーザポインタ照射部と、前記望遠鏡部を所望の方向に回転させる回転駆動部と、測角値を検出する角度検出器と、前記望遠鏡部を所定の方向に向ける様前記回転駆動部を制御する本体制御装置とを具備し、前記遠隔操作装置が動作ボタンと、方向角センサと、鉛直センサとを具備し、前記遠隔操作装置が取外された状態で、前記動作ボタンの押下により前記測角値が前記遠隔操作装置に送信されると共に、該遠隔操作装置は、前記動作ボタンを離した時点の方向角及び鉛直角を検出し、前記動作ボタンを押した時点の前記方向角センサと前記鉛直センサにより検出された移動前の方向角及び鉛直角と、前記動作ボタンを離した時点の前記遠隔操作装置を移動させた後の方向角及び鉛直角との差分を演算し、該差分を基に移動後の測角値を演算して前記本体制御装置に回転指示を送信し、前記本体制御装置は前記回転指示に基づき前記移動後の測角値となる様前記望遠鏡部を回転させることを特徴とする測量装置。
光波距離計を更に具備し、該光波距離計の光軸は前記レーザポインタ光と同軸又は平行である請求項１又は請求項２の測量装置。
前記遠隔操作装置は、所定の感度に基づき前記移動前の方向角及び鉛直角と、前記移動後の方向角及び鉛直角との差分を補正する請求項１〜請求項３のうちいずれかの測量装置。