JP6618824B2 - Positioning auxiliary device for three-dimensional measurement and positioning method using this device - Google Patents

Positioning auxiliary device for three-dimensional measurement and positioning method using this device Download PDF

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Description

本発明は、三次元計測器(トータルステーション)を用いて位置出し(マーキング)を行うために用いられる三次元計測用位置出し補助装置(定規)及びこの装置を用いた位置出し方法に関する。   The present invention relates to a positioning auxiliary device (ruler) for three-dimensional measurement used for positioning (marking) using a three-dimensional measuring instrument (total station) and a positioning method using this device.

例えば、鉄骨梁部材(梁等の鋼材)を、これを支持する支持材上の所定の位置に設置する際、事前に設置位置を支持材に印をし(いわゆる墨出し)、この印(マーキング)を目印として鋼材(梁等)を支持材に設置することが必要とされる。   For example, when installing a steel beam member (steel material such as a beam) at a predetermined position on a support material that supports the steel beam member, the installation position is marked on the support material in advance (so-called ink marking), and this mark (marking) ) As a mark, it is necessary to install a steel material (beam etc.) on the support material.

一例としては、柱の少ない広いスペースに屋根などを構築するような場合には、所定長さの梁部材を複数接続して、長いスパン(側壁間)を掛け渡し、梁とする必要があるが、かかる場合には、梁部材の仮置き台(設置補助台)としての支持材を、長いスパンを幾つかに分割した所定間隔で配置し、それらの支持材の天端(上面)に正確に位置決めされた印をして、その印に合わせて梁部材を設置していく必要がある。すなわち、印の位置が正確でないと、スパンが長い場合には誤差が大きくなり、例えば両端から梁部材を接合し中央で接続するような場合にはその誤差により中央での接続ができなくなってしまうおそれがある。   As an example, when building a roof or the like in a wide space with few pillars, it is necessary to connect a plurality of beam members of a predetermined length and span a long span (between side walls) to form a beam. In such a case, support members as temporary placement stands (installation support stands) for the beam members are arranged at a predetermined interval obtained by dividing a long span into several parts, and precisely at the top end (upper surface) of those support members. It is necessary to mark the positioned mark and install the beam member according to the mark. In other words, if the position of the mark is not accurate, the error will increase if the span is long. For example, if the beam members are joined from both ends and connected at the center, the error prevents the center connection. There is a fear.

このようなことから、従来は、特許文献1や特許文献2などに記載されているようなピンポールプリズム(先端の尖ったピンに、棒状のポールを接続し、そのポールに測定用の反射プリズムを取り付けたもの)を作業者がマニュアル作業により、ピン側を下にして支持材の天端の上に直立させて(図14(A)参照)、その状態で反射プリズムを三次元計測器にて視準して計測していた(座標を得ていた)(図14(B)参照)。   Therefore, conventionally, a pin pole prism as described in Patent Document 1 or Patent Document 2 (a rod-shaped pole is connected to a pin with a sharp tip, and a reflection prism for measurement is connected to the pole) The attached prism is placed upright on the top of the support with the pin side down (see Fig. 14 (A)), and in that state the reflecting prism is moved with a three-dimensional measuring instrument. It was collimated and measured (coordinates were obtained) (see FIG. 14B).

そして、作業者は、得られた座標(反射プリズムの位置)と、目標位置(目標座標:印を付すべき位置)と、の差分を算出し、その差分に応じてピンポールプリズムを移動させ、移動後の位置にて再び反射プリズムを三次元計測器にて視準して計測する(座標を得る)といった作業(手順)を何度か繰り返すことで、求める目標位置(目標座標)を得る(位置出しをする)といった煩雑で手間のかかる作業をしていた。   Then, the operator calculates the difference between the obtained coordinates (the position of the reflecting prism) and the target position (target coordinates: the position to be marked), moves the pin pole prism according to the difference, and moves The target position (target coordinates) to be obtained is obtained by repeating the operation (procedure) such that the reflecting prism is collimated again with a three-dimensional measuring instrument at a later position and measured (obtains coordinates) several times. I was doing complicated and time-consuming work.

なお、墨出しを行う場合(梁の一端部に沿わせるべき直線を引くような場合)には、上述した目標座標を得た後、同様の手順を踏み、もう一点の目標座標を得る必要があり、これら2点を得て初めて直線を引くことができるものであり、一層、煩雑で手間のかかる作業が要求されるものであった。また、その線上のある箇所に印を付したい場合には、上記と同様の手順で、再度、求める目標位置(目標座標)を得る必要があり、より一層、煩雑で手間のかかる作業が必要となっていた。   In addition, when performing inking (when drawing a straight line to be along one end of the beam), it is necessary to obtain the target coordinates described above and then follow the same procedure to obtain another target coordinate. It is possible to draw a straight line only after obtaining these two points, and further complicated and time-consuming work is required. In addition, when it is desired to mark a certain point on the line, it is necessary to obtain the target position (target coordinates) to be obtained again by the same procedure as described above, and further complicated and laborious work is required. It was.

三次元計測装置は、光波、レーザーなどを用いて測定対象までの距離や角度などを計測する測定装置であり、この三次元計測装置から発振され、計測対象に取り付けられた反射プリズムによって反射された光波(或いはレーザーなど)を、三次元計測装置で検知することにより、反射プリズム、すなわち計測対象までの距離、水平角度、垂直角度などを計測することができ、これらに基づいて、三次元計測装置を中心とする計測座標系(測量座標系)に関して、計測対象の三次元座標を取得することができる。   A three-dimensional measuring device is a measuring device that measures the distance and angle to a measurement target using light waves, lasers, etc., and is oscillated from the three-dimensional measurement device and reflected by a reflecting prism attached to the measurement target. By detecting light waves (or lasers, etc.) with a three-dimensional measuring device, it is possible to measure the reflecting prism, that is, the distance to the measurement object, the horizontal angle, the vertical angle, etc., and based on these, the three-dimensional measuring device With respect to a measurement coordinate system (surveying coordinate system) centered on the three-dimensional coordinates of the measurement target can be acquired.

特開2001−33250号公報JP 2001-33250 A 特開2002−22443号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-22443

ここで、精度良く計測(測量)を行うためには、ピンポールプリズムの水平保持や垂直保持が重要であるが、ピンポールプリズムは作業者が手で支えるかまたは専用三脚で支持するものであり、どちらも不安定な道具であることから計測精度に欠けるものであると共に、ピンポールプリズムを作業者が高所などにおいて支持材の天端にじっと保持したり、専用三脚で支持すること自体が効率の悪い作業である。   Here, in order to perform measurement (surveying) with high accuracy, it is important to hold the pin pole prism horizontally or vertically, but the pin pole prism is supported by the operator or supported by a dedicated tripod. However, it is inefficient because it is an unstable tool, and it is inefficient to hold the pin pole prism at the top of the support material at a high place or support it with a dedicated tripod. Work.

上述したように、求める座標位置を得るまでの作業は、計測によって得る値と、目標(点)と、の差分を見ながら、反射プリズム(ピンポールプリズム)を移動させて、目標まで近づけていくことが必要であり、反射プリズムを移動させるその都度、水平保持(垂直保持)を維持することは、高所作業という作業環境の影響もあって困難であり、計測を繰り返し、目的の座標位置に到達するまで、反射プリズムを前後に或いは左右に、と行き来を繰り返すといった面倒な作業となる。   As described above, the work until obtaining the required coordinate position is to move the reflecting prism (pin pole prism) closer to the target while observing the difference between the value obtained by measurement and the target (point). It is difficult to maintain horizontal holding (vertical holding) every time the reflecting prism is moved, due to the influence of the working environment of working at a high altitude. Repeated measurement reaches the target coordinate position. Until then, it becomes a troublesome task of repeatedly going back and forth with the reflecting prism back and forth or left and right.

また、そもそも1個の反射プリズムで得られるのは1点の座標のみであり、鋼材を載置する基準となる線を引くには2点の座標が必要であるから、上述したような面倒な作業を最低でも2回必要である。   In addition, since only one point of coordinates can be obtained with one reflecting prism in the first place, two points of coordinates are necessary to draw a reference line on which the steel material is placed. Work is required at least twice.

ところで、このような従来の反射プリズムを用いる方法においても、作業者の熟練によって反射プリズムを目標へ到達させるまでの時間をある程度は短くすることができる。しかし、現場を預かる技術者や管理者としては、鉄骨の位置決めという基本的な計測(測量)作業に多くの手間と時間を割きたくないのが実情である。   By the way, also in such a method using the conventional reflecting prism, the time until the reflecting prism reaches the target can be shortened to some extent by the skill of the operator. However, the actual situation is that engineers and managers taking care of the site do not want to spend much time and effort on the basic measurement (surveying) work of positioning the steel frame.

本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、反射プリズムの座標位置を三次元計測装置により計測することで目標座標位置を取得する際に、簡単かつ低コストでありながら、容易かつ迅速に、精度良く目標座標位置を取得すること(位置出しをすること)に貢献可能な三次元計測用位置出し補助装置及びこの装置を用いた位置出し方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and when acquiring the target coordinate position by measuring the coordinate position of the reflecting prism with a three-dimensional measuring device, it is simple and low cost, easily and quickly, It is an object of the present invention to provide a positioning auxiliary device for three-dimensional measurement that can contribute to obtaining a target coordinate position with high accuracy (positioning) and a positioning method using this device.

このため、本発明に係る三次元計測用位置出し補助装置は、
建築物を構成する鋼製の梁を支持する支持材に載置される棒状のスライドガイドと、
このスライドガイドに沿って自在に摺動するスライダと、
このスライダ上に回転軸を持ち、前記支持材上を回転自在に動く回転アームを備え、
このスライダには、計測用の反射プリズムを支持するための棒状部材を前記回転軸上にこのスライダに対して固定的に支持する第1支持手段が備えられ、
回転アームには、前記回転軸から離れた端部付近に、計測用の反射プリズムを支持するための棒状部材を支持する第2支持手段が備えられる
ことを特徴とする。
For this reason, the positioning assist device for three-dimensional measurement according to the present invention is
A rod-shaped slide guide placed on a support material that supports steel beams constituting the building;
A slider that slides freely along the slide guide;
The slider has a rotating shaft, and includes a rotating arm that moves freely on the support material,
The slider is provided with first support means for supporting a rod-like member for supporting the reflecting prism for measurement on the rotary shaft in a fixed manner with respect to the slider.
The rotary arm is provided with second support means for supporting a rod-like member for supporting a measurement reflecting prism in the vicinity of an end portion away from the rotary shaft.

上記本発明において、前記スライドガイドのスライダを前記スライドガイドに固定または固定しない状態を切り替え可能な固定装置と、
前記回転アームの回転を固定または固定しない状態を切り替え可能なロック装置
を備えることを特徴とすることができる。
In the present invention, a fixing device capable of switching a state where the slider of the slide guide is fixed or not fixed to the slide guide;
It is possible to provide a lock device capable of switching a state where the rotation of the rotation arm is fixed or not fixed.

上記本発明において、前記回転アームの側面の下端側は、第1支持手段が支持する棒状部材の中心と、第2支持手段が支持する棒状部材の中心と、を結ぶ直線と略一致するように凹状に形成されていることを特徴とすることができる。   In the present invention described above, the lower end side of the side surface of the rotary arm is substantially coincident with a straight line connecting the center of the rod-shaped member supported by the first support means and the center of the rod-shaped member supported by the second support means. It can be characterized by being formed in a concave shape.

上記本発明において、前記回転アームの側面の下端付近には、第1支持手段または第2支持手段が支持する棒状部材の中心からの距離に対応した目盛りが前記回転アームの長軸方向に沿って設けられていることを特徴とすることができる。   In the present invention, a scale corresponding to the distance from the center of the rod-like member supported by the first support means or the second support means is provided near the lower end of the side surface of the rotary arm along the long axis direction of the rotary arm. It can be characterized by being provided.

また、本発明に係る位置出し方法は、
上記本発明に係る三次元計測用位置出し補助装置を用いた位置出し方法であって、
第1支持手段を介してスライダに支持される反射プリズムの位置を三次元計測装置により計測し、この反射プリズムの位置が三次元計測装置に関する奥行方向における目標座標位置となるように、スライドガイドに沿ってスライダを移動させるステップと、
スライダをその位置に維持して、第2支持手段を介して回転アームに支持される反射プリズムの位置を三次元計測装置により計測し、この反射プリズムの位置が前記奥行方向における目標座標位置となるように、スライダに対して前記回転軸廻りに回転アームを回転させるステップと、
を含み、
この状態で回転アームに沿った線を引くことで、三次元計測装置に関する奥行方向における目標座標位置を通り、三次元計測装置に関する左右方向に平行な直線を得ると共に、
この直線と、前記奥行方向における目標座標位置にある回転アームに支持される反射プリズムの前記左右方向における座標位置との目標座標位置との差分と、に基づいて、前記奥行方向及び左右方向における目標座標位置を得る
ことを特徴とする。
In addition, the positioning method according to the present invention includes:
A positioning method using the three-dimensional measurement positioning auxiliary device according to the present invention,
The position of the reflecting prism supported by the slider via the first support means is measured by the three-dimensional measuring device, and the position of the reflecting prism is set to the target coordinate position in the depth direction with respect to the three-dimensional measuring device. Moving the slider along,
While maintaining the slider at that position, the position of the reflecting prism supported by the rotary arm via the second support means is measured by a three-dimensional measuring device, and the position of the reflecting prism becomes the target coordinate position in the depth direction. Rotating the rotating arm around the rotation axis with respect to the slider;
Including
By drawing a line along the rotating arm in this state, the target coordinate position in the depth direction related to the three-dimensional measuring device is passed, and a straight line parallel to the left-right direction related to the three-dimensional measuring device is obtained.
Based on this straight line and the difference between the target coordinate position and the coordinate position in the left-right direction of the reflecting prism supported by the rotary arm at the target coordinate position in the depth direction, the target in the depth direction and the left-right direction It is characterized by obtaining the coordinate position.

本発明によれば、反射プリズムの座標位置を三次元計測装置により測定することで目標座標位置を取得する際に、簡単かつ低コストでありながら、容易かつ迅速に、精度良く目標座標位置を取得すること(位置出しをすること)に貢献可能な三次元計測用位置出し補助装置及びこの装置を用いた位置出し方法を提供することができる。   According to the present invention, when acquiring the target coordinate position by measuring the coordinate position of the reflecting prism with a three-dimensional measuring device, the target coordinate position is easily and quickly acquired with high accuracy while being simple and low-cost. It is possible to provide a positioning auxiliary device for three-dimensional measurement that can contribute to performing (positioning) and a positioning method using this device.

本発明の一実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置の全体構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an overall configuration of a three-dimensional measurement positioning auxiliary device according to an embodiment of the present invention. 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置のスライドガイドレール、スライダ、回転アームを取り出して正面側(三次元計測装置を設置する側)の斜め上方から見た斜視図である。It is the perspective view which took out the slide guide rail, slider, and rotation arm of the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above, and looked from diagonally upward of the front side (side which installs a three-dimensional measuring apparatus). 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置のスライドガイドレール、スライダ、回転アームを取り出して背面側(三次元計測装置を設置する側の反対側)を斜め上方から見た斜視図である。The perspective view which took out the slide guide rail, slider, and rotation arm of the positioning auxiliary device for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above, and looked at the back side (opposite side which installs a three-dimensional measuring device) from diagonally upward. is there. 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置のスライドガイドレール、スライダ、回転アームを取り出して裏面側(スライドガイドレールの下面側)を斜め上方から見た斜視図である。It is the perspective view which took out the slide guide rail, slider, and rotation arm of the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above, and looked at the back side (lower surface side of a slide guide rail) from diagonally upward. 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を用いた位置出し方法の手順(ステップ)1、2、3を、測量座標系を用いて説明する図である。It is a figure explaining the procedure (step) 1, 2 and 3 of the positioning method using the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above using a surveying coordinate system. 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を用いた位置出し方法の手順(ステップ)4、5を、測量座標系を用いて説明する図である。It is a figure explaining the procedure (step) 4, 5 of the positioning method using the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above using a surveying coordinate system. 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を用いた位置出し方法の手順(ステップ)6、7を、測量座標系を用いて説明する図である。It is a figure explaining the procedure (step) 6, 7 of the positioning method using the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above using a surveying coordinate system. 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を支持部材上に載せた様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above was mounted on the support member. (A)は同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を手順1にて支持部材上に載せた様子の一例を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)であり、(B)は手順2にてスライダを奥行方向に移動させた様子の一例を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)である。(A) is a figure (an image | photographing on the ground for the convenience of imaging | photography) which shows an example of the state which mounted the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above on the support member in the procedure 1, ( FIG. 6B is a diagram illustrating an example of a state in which the slider is moved in the depth direction in Procedure 2 (photographed on the ground for convenience of photography). (A)は同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を手順4にて回転アームの先端付近の反射プリズムの座標を測定する様子の一例を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)であり、(B)は手順5にて回転アームを支持部材上で回転させる様子の一例を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)である。(A) is a figure which shows an example of a mode which measures the coordinate of the reflecting prism near the front-end | tip of a rotation arm in procedure 4 with the positioning auxiliary device for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above (on the ground for the convenience of imaging | photography). (B) is a diagram showing an example of a state in which the rotating arm is rotated on the support member in step 5 (photographed on the ground for the convenience of photographing). (A)は同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を手順6にて回転アームの先端付近の反射プリズムの奥行方向の座標が目標座標に一致した時点の様子を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)であり、(B)は同手順6にて回転アームの下端に設けた目盛りに沿って線を引く様子を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)である。(A) is a diagram showing a state when the coordinates in the depth direction of the reflecting prism in the vicinity of the tip of the rotary arm coincide with the target coordinates in step 6 of the positioning assist device for three-dimensional measurement according to the embodiment (shooting) (B) is a diagram showing how a line is drawn along the scale provided at the lower end of the rotating arm in the same procedure 6 (taken on the ground for the convenience of shooting). It is. (A)、(B)は同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置を手順7にて反射プリズムの左右方向における計測値と、目標座標位置と、の差分を算出(取得)し、その差分に対応する位置に、目盛りを参照してマーキングを行っている様子を示す図(撮影の都合上、地上にて撮影)である。(A) and (B) calculate (acquire) the difference between the measurement value in the left-right direction of the reflecting prism and the target coordinate position in step 7 in the three-dimensional measurement positioning auxiliary device according to the embodiment described above. FIG. 11 is a diagram showing a state where marking is performed with reference to a scale at a position corresponding to the difference (shooting on the ground for shooting convenience). 同上実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置のロックレバーの一構成例の作用を説明する図である。It is a figure explaining the effect | action of the structural example of the lock lever of the positioning assistance apparatus for three-dimensional measurement which concerns on embodiment same as the above. (A)は従来の位置出し作業において作業者がピンポールプリズムをマニュアル作業によりピン側を下にして支持材の天端上に直立させている様子を示す図であり、(B)その状態で反射プリズムを三次元計測装置にて視準して計測する様子を示す図である。(A) is a figure which shows a mode that the operator is standing upright on the top end of a support material with the pin side down by manual work in the conventional positioning operation, (B) Reflecting in that state It is a figure which shows a mode that a prism is collimated and measured with a three-dimensional measuring apparatus.

以下、本発明に係る実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below.

本発明の一実施形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100は、図1に示すように、スライドガイドとしての直線状のスライドガイドレール30と、このスライドガイドレール30に沿ってベアリング等を介して摺動自在(移動自在)にガイドされるスライダ40と、を含んで構成されている。   As shown in FIG. 1, a three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to an embodiment of the present invention includes a linear slide guide rail 30 as a slide guide, and a bearing or the like along the slide guide rail 30. And a slider 40 guided so as to be slidable (movable).

例えば、図1、図2等に示すように、ガイドレール30は、長手方向に直交する断面の形状がC型の形状をしたレールにより構成され、C型断面の開口部が上に位置するように配設される。
そして、ガイドレール30のC型断面形状に対応した断面を有しガイドレール30のC型断面と所定隙間を持ってスライド自在に構成されるブロック状のスライダ40は、このガイドレール30の開放端部から挿入される。なお、挿入した後は、ガイドレール30からスライダ40が脱落しないようにストッパなどを取り付ける構成とすることができる。
For example, as shown in FIG. 1, FIG. 2, etc., the guide rail 30 is configured by a rail having a C-shaped cross section orthogonal to the longitudinal direction, and the opening of the C-shaped cross section is positioned above. It is arranged.
A block-shaped slider 40 having a cross section corresponding to the C-shaped cross section of the guide rail 30 and having a predetermined gap with the C-shaped cross section of the guide rail 30 is slidable. It is inserted from the part. In addition, after inserting, it can be set as the structure which attaches a stopper etc. so that the slider 40 may not drop from the guide rail 30. FIG.

なお、装置全体を上下逆さまにしても、スライダ40は、C型断面の開口部の肩部により規制されるため、ガイドレール30から離脱(図1、図2において上方に離脱)することが無いように構成されている。但し、これ以外の他の案内溝形状とすることもできる。   Even if the entire apparatus is turned upside down, the slider 40 is regulated by the shoulder of the opening of the C-shaped cross section, so that it does not detach from the guide rail 30 (disengage upward in FIGS. 1 and 2). It is configured as follows. However, other guide groove shapes can be used.

そして、スライダ40には、このスライダ40がスライドガイドレール30に沿ってスライドする支持部材上端の平面にスライダ40に対して回転軸40A廻りに時計回転方向及び反時計回転方向のいずれにも回転可能(揺動或いは枢動可能)な略直線状の回転アーム50が取り付けられ(軸支され)ている。   The slider 40 can rotate in the clockwise direction and the counterclockwise direction around the rotation axis 40A with respect to the slider 40 on the plane of the upper end of the support member on which the slider 40 slides along the slide guide rail 30. A substantially linear rotating arm 50 (which can swing or pivot) is attached (supported).

スライドガイドレール30の下面と、回転アーム50の下面と、は略同じ高さになるように設定されている。すなわち、スライドガイドレール30が載置された平面に沿って、回転アーム50は回転軸40A廻りに回転するように構成されている。   The lower surface of the slide guide rail 30 and the lower surface of the rotary arm 50 are set to have substantially the same height. That is, the rotary arm 50 is configured to rotate around the rotation axis 40A along the plane on which the slide guide rail 30 is placed.

回転アーム50は、回転軸40A廻りに回転可能であるが、ロックレバー42を作業者がマニュアル操作することで、回転軸40A廻りの回転(スライダ40に対する回転を回転しないように固定することができるように構成されている。
かかるロックレバー42が、本発明に係るロック装置の一例に相当する。
The rotary arm 50 can be rotated around the rotary shaft 40A, but can be fixed so that rotation around the rotary shaft 40A (rotation with respect to the slider 40 does not rotate) by manually operating the lock lever 42 by the operator. It is configured as follows.
Such a lock lever 42 corresponds to an example of a lock device according to the present invention.

なお、ロックレバー42の一例としては、図13に示すような構成を採用することができる。
図13に示したように、スライダ40と一体的な回転軸40A(ねじ部43)の周囲に回転自在に回転アーム50は支持されるが、この回転アーム50には一体的に輪(環状要素)42Aが備えられている。この輪42Aは、回転軸40A(ねじ部43)の外周に摺動自在に嵌挿されていると共に、周方向の一部にスリット(切り欠き)42Bが設けられている。そして、ロックレバー42と一体のシャフトがこのスリット42Bを掛け渡すように回転自在に挿通されていると共に、シャフトの先端側の外周に設けられたネジ部がスリット(切り欠き)42Bを挟んで対面している輪42Aの一方のみに螺合されている。
As an example of the lock lever 42, a configuration as shown in FIG. 13 can be adopted.
As shown in FIG. 13, the rotary arm 50 is rotatably supported around a rotary shaft 40 </ b> A (screw portion 43) integral with the slider 40. ) 42A. The wheel 42A is slidably fitted on the outer periphery of the rotating shaft 40A (screw portion 43), and a slit (notch) 42B is provided in a part of the circumferential direction. A shaft integral with the lock lever 42 is rotatably inserted so as to span the slit 42B, and a screw portion provided on the outer periphery of the front end side of the shaft faces the slit (notch) 42B. It is screwed into only one of the loops 42A.

このため、ロックレバー42を一方向に回すとネジ部の作用により前記輪42の一方が他方に引き寄せられてスリット42Bの間隔を狭め回転軸40A(ねじ部43)の外周を締め付けるように作用することで、回転アーム50の回転軸40A廻りの回転を固定する。また、ロックレバー42を前述とは反対方向に回すと、ネジ部の作用により前記輪42の一方が他方から離間されてスリット42Bの間隔を広げ回転軸40A(ねじ部43)の外周を締め付けないようになるので、回転アーム50の回転軸40A廻りの回転を許可する(回転を固定しない状態とする)ことができる。   For this reason, when the lock lever 42 is turned in one direction, one of the rings 42 is attracted to the other by the action of the screw part, and the gap between the slits 42B is narrowed to act to tighten the outer periphery of the rotary shaft 40A (screw part 43). As a result, the rotation of the rotary arm 50 around the rotary shaft 40A is fixed. Further, when the lock lever 42 is turned in the opposite direction, one of the wheels 42 is separated from the other by the action of the screw portion, and the interval of the slit 42B is widened so that the outer periphery of the rotating shaft 40A (screw portion 43) is not tightened. Therefore, the rotation of the rotary arm 50 around the rotation axis 40A can be permitted (the rotation is not fixed).

但し、これに限らず、ロックレバー42は、固定方向にレバー操作するとカムが回転軸40Aの軸部に押圧されて回転停止され、解放方向にレバー操作するとカムが回転軸40Aの軸部から離間して回転できるような入手容易な市販の機構を利用することができる。   However, the present invention is not limited to this. When the lever is operated in the fixing direction, the cam is pressed against the shaft portion of the rotating shaft 40A to stop the rotation, and when the lever is operated in the releasing direction, the cam is separated from the shaft portion of the rotating shaft 40A. Thus, a commercially available mechanism that can be rotated can be used.

そして、本実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100では、例えば、ねじ部43(或いは嵌挿など)の第1支持手段により、スライダ40の回転軸40Aと同軸的にポール10を立設することができるように構成され(回転アーム50の回転平面(略水平面)に対して略垂直に立設できるように構成され)、ポール10には反射プリズム1が取り付け角度や取り付け高さなどを調整可能(三次元計測装置による計測のために角度位置調整可能)に取り付けられている。ポール10は、金属製や樹脂製その他の材料からなる円筒状の棒状部材である。   In the three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment, for example, the pole 10 is coaxially connected to the rotary shaft 40A of the slider 40 by the first support means of the screw portion 43 (or insertion or the like). It is configured to be able to stand (configured to be able to stand substantially perpendicular to the rotation plane (substantially horizontal plane) of the rotary arm 50), and the reflection prism 1 is attached to the pole 10 at the mounting angle and mounting height. Etc. can be adjusted (the angular position can be adjusted for measurement by a three-dimensional measuring device). The pole 10 is a cylindrical rod-shaped member made of metal, resin, or other material.

なお、ポール10及び反射プリズム1はスライダ40(回転軸40A)と略一体に取り付け可能である一方、回転アーム50の回転動作からは独立して取り付けられる。
但し、ポール10及び反射プリズム1は先に計測が終わっているので、回転アーム50の回転動作と一体的に回転させる剛性とすることも可能である。
The pole 10 and the reflecting prism 1 can be attached substantially integrally with the slider 40 (rotating shaft 40A), but are attached independently from the rotating operation of the rotating arm 50.
However, since the pole 10 and the reflecting prism 1 have already been measured, it is possible to make them rigid so as to rotate integrally with the rotating operation of the rotating arm 50.

また、回転アーム50の先端(回転軸40A側(回転中心側)を基端側としたときの他端、回転軸40Aから離れた端部)付近には、例えば、ねじ部51(或いは嵌挿など)の第2支持手段により、ポール20を略垂直に立設することができるように構成され(回転アーム50の回転平面(例えば略水平面)に対して略垂直に立設できるように構成され、ポール20には反射プリズム2が取り付け角度や取り付け高さなどを調整可能(三次元計測装置による測定のために角度位置調整可能)に取り付けられている。ポール20は、金属製や樹脂製その他の材料からなる円筒状の棒状部材である。   Further, near the tip of the rotary arm 50 (the other end when the rotation shaft 40A side (rotation center side) is the base end side, the end portion away from the rotation shaft 40A), for example, the screw portion 51 (or insertion) Etc.) so that the pole 20 can be erected substantially vertically (for example, can be erected substantially perpendicular to the rotation plane (for example, substantially horizontal plane) of the rotary arm 50). The reflection prism 2 is attached to the pole 20 so that the attachment angle, the attachment height, etc. can be adjusted (the angle position can be adjusted for measurement by a three-dimensional measuring device) The pole 20 is made of metal, resin, etc. It is a cylindrical rod-shaped member made of the above material.

また、本実施形態に係る反射プリズム1及びポール10、反射プリズム2及びポール20は、市販のピンポールプリズムの先端のピン(着脱可能なねじ込み方式)を取り外したものをそのまま利用することができる。   Further, as the reflecting prism 1 and the pole 10 and the reflecting prism 2 and the pole 20 according to the present embodiment, those obtained by removing a pin (detachable screwing method) at the tip of a commercially available pin pole prism can be used as they are.

更に、回転アーム50の側面(例えば三次元計測装置が設置される側)の下端付近(スライドガイドレール30が載置される面の付近)には回転アーム50の長軸方向に沿って目盛り(メジャー、直定規)52が配設されている。   Furthermore, a graduation (in the vicinity of the lower end of the side surface of the rotary arm 50 (for example, the side where the three-dimensional measuring device is installed) (near the surface on which the slide guide rail 30 is placed) along the major axis direction of the rotary arm 50 ( (Major, straight ruler) 52 is disposed.

なお、作業者は三次元計測装置による計測の邪魔にならないように(三次元計測装置と反射プリズム1或いは2との間に入らないように)、図1において回転アーム50の背面側(奥側、反射プリズム1、2の後ろ側)にいるため、作業者は目盛り52を見る際には背面上方から覗き込む形となるため、作業者が目盛り52を見やすいように、目盛り52の文字は上下逆さま(図1において下側が文字の上側)となるように配置されている。   It should be noted that the operator does not interfere with the measurement by the three-dimensional measuring device (so as not to enter between the three-dimensional measuring device and the reflecting prism 1 or 2). Since the operator is at the back of the reflecting prism 1 and 2, when looking at the scale 52, the operator looks into the scale 52 from above. They are arranged upside down (the lower side in FIG. 1 is the upper side of the characters).

また、目盛り52が取り付けられる(貼り付けられる)回転アーム50の前記側面の下端側は、図2に示すように、内側に抉られており(凹部53が凹形成されており)、これにより、目盛り52の位置(回転アーム50の短軸方向位置)が、ポール10(反射プリズム1)の中心と、ポール20(反射プリズム2)の中心と、を結ぶ直線と略一致されている。従って、目盛り52に沿って線を引くと、ポール10(反射プリズム1)の中心と、ポール20(反射プリズム2)の中心と、を結ぶ直線上に線が引けることになる。   Further, the lower end side of the side surface of the rotary arm 50 to which the scale 52 is attached (pasted) is curled inward (the concave portion 53 is formed in a concave shape) as shown in FIG. The position of the scale 52 (position in the short axis direction of the rotary arm 50) is substantially coincident with a straight line connecting the center of the pole 10 (reflecting prism 1) and the center of the pole 20 (reflecting prism 2). Therefore, when a line is drawn along the scale 52, a line is drawn on a straight line connecting the center of the pole 10 (reflecting prism 1) and the center of the pole 20 (reflecting prism 2).

また、目盛り52の指し示す位置が反射プリズム2からの差分と一致するように、目盛り52の寸法表示は位置調整されている。すなわち、反射プリズム2からの差分を目盛り52で読み取り、目標位置に印を付すことができるようになっている。   Further, the position of the scale 52 is adjusted so that the position indicated by the scale 52 coincides with the difference from the reflecting prism 2. That is, the difference from the reflecting prism 2 can be read on the scale 52 and the target position can be marked.

なお、スライドガイドレール30、スライダ40、回転アーム50などの材質は特に限定されるものではないが、アルミ製、チタン製、ステンレス製などの金属製とすることができると共に、プラスチック等の樹脂製とすることも可能である。   The material of the slide guide rail 30, the slider 40, the rotary arm 50, etc. is not particularly limited, but can be made of metal such as aluminum, titanium, stainless steel, or resin such as plastic. It is also possible.

なお、本実施形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100は、鉄骨などの上に載せて利用する際には、スライドガイドレール30、回転アーム50の裏面(下面)には、図2に示すように、磁石54等を取り付けておくことで、不用意に移動したり転倒したり落下したりすることを抑制することができる。   In addition, when the 3D measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment is used on a steel frame or the like, the slide guide rail 30 and the back surface (lower surface) of the rotary arm 50 are arranged on the back surface of FIG. As shown, by attaching the magnet 54 and the like, it is possible to suppress inadvertent movement, overturning or falling.

上記のような構成を備えた本実施形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100を利用して、作業者は以下のような手順(ステップ)にて、位置出しを行う(図5〜図7参照)。   Using the three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment having the above-described configuration, the worker performs positioning in the following procedure (step) (FIGS. 5 to 5). 7).

計測に先立って、鋼材の設置位置を見通せる位置に三次元計測装置を設置する。この三次元計測装置で既知の2箇所の点に据えてある反射プリズムを視準し、三次元計測装置と前記の2箇所の点までの距離と角度を測定し、この三次元計測装置の位置座標を算出する。
鋼材を、これを支持する支持材上の所定の位置に設置するために、事前に設置位置を支持材に印を付し、この印を目印として鋼材を支持材に設置することが必要とされるが、本実施形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100は、事前に設置位置を支持材に印をつける際に利用される。
Prior to the measurement, a three-dimensional measuring device is installed at a position where the installation position of the steel material can be seen. The three-dimensional measuring device collimates the reflecting prisms installed at two known points, measures the distance and angle between the three-dimensional measuring device and the two points, and determines the position of the three-dimensional measuring device. Calculate the coordinates.
In order to install the steel material at a predetermined position on the support material that supports the steel material, it is necessary to mark the support material on the support material in advance and install the steel material on the support material using this mark as a mark. However, the three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment is used when the installation position is marked on the support material in advance.

まず、位置出しをする前に、例えば、支持材の天端上の目標位置に設置する予定の梁部材に印付けが必要となる。
梁部材を支持材の天端に設置する場面においては、その部材をクレーン等により吊り上げる前に、その部材に支持材との位置合わせのための印付けをしておく。
First, before positioning, for example, it is necessary to mark a beam member to be installed at a target position on the top end of the support material.
In a scene where the beam member is installed at the top end of the support member, the member is marked for alignment with the support member before the member is lifted by a crane or the like.

ステップ1(手順1)では、支持部材上に本実施形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100を載せ、反射プリズム1の三次元座標値(現位置)を、三次元計測装置により計測(取得)する(図5の手順1、図8、図9(A)を参照)。   In step 1 (procedure 1), the three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment is placed on the support member, and the three-dimensional coordinate value (current position) of the reflecting prism 1 is measured by the three-dimensional measurement device ( (Refer to Procedure 1, FIG. 8, FIG. 9 and FIG. 9A in FIG. 5).

ここで、支持部材上に本実施形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100を載せる際には、スライダ40については、スライドガイドレール30に対してフリーな状態(移動自在な状態)として例えばスライドガイドレール30の長手方向の任意の位置に位置するように、そして、三次元計測装置による計測の奥行方向(図5〜図7の測量座標系のX軸方向、三次元計測装置に関する奥行方向)とスライドガイドレール30の長軸方向とが略一致(厳密ではない)するようにセット(作業中に位置ズレしないように磁石などによりある程度しっかり固定)する(一例として、図9(A)参照)。   Here, when placing the three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment on the support member, the slider 40 is in a free state (movable state) with respect to the slide guide rail 30, for example. The depth direction of the measurement by the three-dimensional measurement device (the X-axis direction of the survey coordinate system in FIGS. 5 to 7, the depth direction with respect to the three-dimensional measurement device) so as to be located at an arbitrary position in the longitudinal direction of the slide guide rail 30 ) And the long axis direction of the slide guide rail 30 are set so as to be substantially coincident (not strictly) (fixed to some extent by a magnet or the like so as not to be misaligned during operation) (see FIG. 9A as an example). ).

なお、スライドガイドレール30に沿ってスライダ40延いては反射プリズム1が移動させることで、反射プリズム1の奥行方向における座標値を変化させることができれば良いので(スライダ40延いては反射プリズム1をスライドガイドレール30に沿って移動させたときに座標の奥行方向成分を変化させることができれば十分であるので)、スライドガイドレール30の長軸方向が奥行方向(測量座標系のX軸方向)に対して斜めであっても良いものである。   Note that it is only necessary that the coordinate value in the depth direction of the reflecting prism 1 can be changed by moving the slider 40 and the reflecting prism 1 along the slide guide rail 30 (the slider 40 and the reflecting prism 1 can be changed). Since it is sufficient if the depth direction component of the coordinates can be changed when moved along the slide guide rail 30), the long axis direction of the slide guide rail 30 is in the depth direction (X-axis direction of the survey coordinate system). On the other hand, it may be diagonal.

また、回転アーム50については、スライダ40に対してフリーな状態(回転自在な状態)として、例えばスライドガイドレール30と略直交(厳密ではない)するような位置にセットする。但し、別の位置等にセットすることも可能である。   In addition, the rotary arm 50 is set to a position that is substantially orthogonal (not strictly) to the slide guide rail 30, for example, as a free state (a rotatable state) with respect to the slider 40. However, it can be set at another position.

ステップ2(手順2)では、奥行方向(測量座標系のX軸方向)における計測値と、目標とする位置(目標位置の座標値、目標座標値)と、の差分を算出(取得)し、その差分だけ、スライドガイドレール30上でスライダ40延いては反射プリズム1を移動させる(図5の手順2、図9(B)を参照)。   In step 2 (procedure 2), the difference between the measured value in the depth direction (X-axis direction of the survey coordinate system) and the target position (the coordinate value of the target position, the target coordinate value) is calculated (obtained), The slider 40 and then the reflecting prism 1 are moved on the slide guide rail 30 by the difference (see procedure 2 in FIG. 5 and FIG. 9B).

ステップ3(手順3)では、再度、ステップ2における奥行方向(測量座標系のX軸方向)への移動後の反射プリズム1の座標値を三次元計測装置により計測(取得)し、奥行方向における差分が無くなったところで、固定装置であるロック要素41をねじ込み、スライダ40延いては反射プリズム1のスライドガイドレール30に対する移動を規制しその位置で固定(停止維持)する(図5の手順3を参照)。   In Step 3 (Procedure 3), the coordinate value of the reflecting prism 1 after moving in the depth direction (X-axis direction of the survey coordinate system) in Step 2 is again measured (acquired) by the three-dimensional measuring device. When the difference disappears, the locking element 41 as a fixing device is screwed, and the movement of the slider 40 and then the reflecting prism 1 relative to the slide guide rail 30 is restricted and fixed (stopped) at that position (step 3 in FIG. 5). reference).

ステップ4(手順4)では、引き続いて、反射プリズム2の三次元座標値(現位置)を、三次元計測装置により計測(取得)する(図6の手順4、図10(A)を参照)。   In step 4 (procedure 4), subsequently, the three-dimensional coordinate value (current position) of the reflecting prism 2 is measured (acquired) by the three-dimensional measuring device (see procedure 4 in FIG. 6, FIG. 10A). .

ステップ5(手順5)では、反射プリズム2の奥行方向(測量座標系のX軸方向)における計測値と、前述した反射プリズム1の目標座標値(或いは実際の反射プリズム1の計測値)と、の差分を算出(取得)し、その差分が無くなるように、回転軸40A廻りに回転アーム50を回転させて、反射プリズム2の位置を移動させる(図6の手順5、図10(B)を参照)。   In step 5 (procedure 5), the measured value in the depth direction of the reflecting prism 2 (X-axis direction of the survey coordinate system), the target coordinate value of the reflecting prism 1 (or the actual measured value of the reflecting prism 1), and Is calculated (acquired), and the position of the reflecting prism 2 is moved by rotating the rotary arm 50 around the rotation axis 40A so that the difference is eliminated (step 5 in FIG. 6, FIG. 10B). reference).

ステップ6(手順6)では、再度、ステップ5における移動後の反射プリズム2の座標値を三次元計測装置により計測(取得)し、三次元計測装置に関して奥行方向(測量座標系のX座標)における差分が無くなったところで、ロックレバー42を固定方向に操作して回転アーム50のスライダ40に対する回転軸40A廻りの回転を規制する(固定する)(図7の手順6、図11(A)を参照)。
そして、作業者は、回転アーム50の下端に設けた直定規状の目盛り52に沿って線を引く(図7の手順6、図11(B)を参照)。
これにより、三次元計測装置から見た奥行方向(測量座標系のX軸方向)における位置出し墨(目標のX座標を通りY軸に平行な直線)を記した(マーキング、墨出しを行えた)ことになる。
In step 6 (procedure 6), the coordinate value of the reflecting prism 2 after the movement in step 5 is again measured (acquired) by the three-dimensional measuring device, and the three-dimensional measuring device in the depth direction (the X coordinate of the survey coordinate system). When the difference disappears, the lock lever 42 is operated in the fixing direction to restrict (fix) the rotation of the rotary arm 50 around the rotary shaft 40A with respect to the slider 40 (see step 6 in FIG. 7, FIG. 11A). ).
Then, the operator draws a line along the straight ruler scale 52 provided at the lower end of the rotary arm 50 (see procedure 6 in FIG. 7 and FIG. 11B).
As a result, the position marking (a straight line that passes through the target X coordinate and is parallel to the Y axis) in the depth direction (X-axis direction of the survey coordinate system) viewed from the three-dimensional measuring device is marked (marking and marking can be performed. )

次に、ステップ7(手順7)では、反射プリズム2の左右方向(図5〜図7の測量座標系のY軸方向、ステップ6にてY軸と平行に維持された回転アーム50の略長軸方向)における計測値と、目標位置の座標値(目標座標位置)と、の差分を算出(取得)し、その差分に対応する位置に、回転アーム50の目盛り52を参照してマーキングを行う(図7の手順7、図12(A)、(B)を参照)。
これにより、三次元計測装置から見た左右方向(測量座標系のY軸方向)及び奥行方向(測量座標系のX軸方向)における印をしたことになる。なお、高さ方向については、反射プリズム1或いは2の高さ方向座標値から設置高さ(スライドガイドレール30の下面から反射プリズム1の中心までの高さ)を差し引くことで支持材の天端の高さを得ることができ、この天端の高さから、鋼材の高さ方向の管理も行うことができる。
Next, in Step 7 (Procedure 7), the left and right direction of the reflecting prism 2 (the Y-axis direction of the survey coordinate system in FIGS. The difference between the measured value in the axial direction) and the coordinate value (target coordinate position) of the target position is calculated (acquired), and marking is performed at a position corresponding to the difference with reference to the scale 52 of the rotary arm 50. (See Procedure 7 in FIG. 7, FIGS. 12A and 12B).
As a result, markings are made in the left-right direction (Y-axis direction of the survey coordinate system) and the depth direction (X-axis direction of the survey coordinate system) as viewed from the three-dimensional measurement apparatus. As for the height direction, the top end of the support material is obtained by subtracting the installation height (the height from the lower surface of the slide guide rail 30 to the center of the reflection prism 1) from the height direction coordinate value of the reflection prism 1 or 2. The height of the steel material can be managed from the height of the top.

そして、作業者は、こうして得られた印に、予め先に付しておいた鉄骨部材の印を合致させるように、クレーン等により鋼材を支持材の上に設置する。
その後は、次の鋼材の設置作業に移行する。
And an operator installs steel materials on a support material with a crane etc. so that the mark of the steel frame member previously attached to the mark obtained in this way may be matched.
After that, it moves to the installation work of the next steel material.

このように、従来は、反射プリズム(ピンポールプリズム)を作業者が手で支えながら支持材上に立てて計測していたが、本実施の形態によれば、反射プリズム(ピンポールプルズム)を三次元測計測用位置出し補助装置100に支持させることができるので、トータルステーションによる計測中に作業者が反射プリズム(ピンポールプリズム)を水平保持する必要がないため、作業者への負担を軽減できると共に、ふらつきなどを抑制できるため計測精度の向上、計測時間の削減などに貢献することができる。   As described above, conventionally, the reflecting prism (pin pole prism) is measured while standing on the support material while being supported by the operator's hand. However, according to the present embodiment, the reflecting prism (pin pole prism) is arranged in the third order. Since it can be supported by the original measurement measurement positioning auxiliary device 100, it is not necessary for the operator to hold the reflecting prism (pin pole prism) horizontally during measurement by the total station, so that the burden on the operator can be reduced. It can contribute to the improvement of measurement accuracy and the reduction of measurement time because fluctuations can be suppressed.

また、本実施の形態に係る三次元計測用位置出し補助装置100によれば、三次元計測装置に関する奥行方向成分(測量座標系のX座標成分)を含む方向(奥行方向に対して斜めの方向であってよい)に移動自在な反射プリズム1を備え、この反射プリズム1を奥行方向に移動させることにより奥行方向における目標座標(測量座標系のX軸方向座標値)を得て、その後、この反射プリズム1を回転中心とする回転アーム50の回転先端側に取り付けた反射プリズム2を回転させることで、回転アーム50を左右方向(測量座標系のY軸方向)に略平行で目標座標(測量座標系のX軸方向座標値)を通る直線上に持ち来たし、この直線(回転アーム50)に沿って左右方向(測量座標系のY軸方向)における差分(反射プリズム1或いは反射プリズム2から目標座標値(測量座標系のY軸方向座標値)までの差分)に対応する位置に印を付すことで、目標位置を目標座標に迅速かつ正確に位置出しすることができる。   In addition, according to the three-dimensional measurement positioning auxiliary device 100 according to the present embodiment, the direction including the depth direction component (the X coordinate component of the survey coordinate system) related to the three-dimensional measurement device (direction oblique to the depth direction) A movable reflecting prism 1 is obtained, and the reflecting prism 1 is moved in the depth direction to obtain target coordinates in the depth direction (coordinate values in the X-axis direction of the survey coordinate system). By rotating the reflecting prism 2 attached to the rotating front end side of the rotating arm 50 with the reflecting prism 1 as the rotation center, the rotating arm 50 is substantially parallel to the left-right direction (Y-axis direction of the surveying coordinate system) and the target coordinates (surveying). It is brought on a straight line passing through the X-axis direction coordinate value of the coordinate system, and the difference (reflecting prism 1 or reflection) in the left-right direction (Y-axis direction of the surveying coordinate system) along this straight line (rotating arm 50). By subjecting the mark from rhythmic 2 at a position corresponding to the difference) to the target coordinate value (Y-axis direction coordinate value of the survey coordinate system), it can be quickly and out accurately located target coordinate the target position.

すなわち、本実施の形態によれば、反射プリズム等の座標位置を三次元計測装置により計測することで目標座標位置を取得する際に、簡単かつ低コストでありながら、容易かつ迅速に、精度良く目標座標位置を取得すること(位置出しをすること)に貢献可能な三次元計測用位置出し補助装置及びこの装置を用いた位置出し方法を提供することができる。   That is, according to the present embodiment, when acquiring the target coordinate position by measuring the coordinate position of the reflecting prism or the like with the three-dimensional measuring device, it is easy and quick, with high accuracy, while being simple and low cost. It is possible to provide a positioning auxiliary device for three-dimensional measurement that can contribute to obtaining a target coordinate position (positioning) and a positioning method using this device.

なお、ここでは、2つの反射プリズム1、反射プリズム2を備えるものとして説明したが、1つの反射プリズムを付け替えることで(ポールの下端は、例えば、ねじ式で容易に着脱可能とすることができる)、1つの反射プリズムを2つの反射プリズム1及び反射プリズム2として機能させることも可能である。   Here, the description has been made assuming that the two reflecting prisms 1 and 2 are provided. However, by replacing one reflecting prism (the lower end of the pole can be easily attached and detached with, for example, a screw type). It is also possible for one reflecting prism to function as two reflecting prisms 1 and 2.

なお、本実施の形態では、目盛り52が取り付けられる(貼り付けられる)回転アーム50の側面(三次元計測装置が設置される側)の下端側は、目盛り52の位置(回転アーム50の短軸方向位置)が、ポール10(反射プリズム1)の中心と、ポール20(反射プリズム2)の中心と、を結ぶ直線と略一致するように、内側に抉った形状としたが(凹状に形成したが)、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、目盛り52の位置(回転アーム50の短軸方向位置)が、ポール10(反射プリズム1)の中心と、ポール20(反射プリズム2)の中心と、を結ぶ直線と、どれだけ偏差しているのか予め分かっているので、その差分を考慮して印を付すことで、若干手間は増え、精度は多少低下するものの、本発明と同様の作用効果を奏することができるものである。   In the present embodiment, the lower end side of the side surface (the side where the three-dimensional measuring device is installed) of the rotary arm 50 to which the scale 52 is attached (attached) is the position of the scale 52 (the short axis of the rotary arm 50). The directional position is indented so that it substantially coincides with the straight line connecting the center of the pole 10 (reflecting prism 1) and the center of the pole 20 (reflecting prism 2). However, the present invention is not limited to this. That is, how much the position of the scale 52 (position in the short axis direction of the rotary arm 50) deviates from the straight line connecting the center of the pole 10 (reflecting prism 1) and the center of the pole 20 (reflecting prism 2). Since it is known in advance that the difference is taken into consideration, it is possible to obtain the same operational effects as the present invention although the labor is slightly increased and the accuracy is slightly decreased by marking.

以上で説明した本発明に係る実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。   The embodiments according to the present invention described above are merely examples for explaining the present invention, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

1、2 反射プリズム
10、20 ポール(本発明に係る棒状部材の一例)
30 スライドガイドレール(本発明に係るスライドガイドの一例)
40 スライダ
40A 回転軸
41 ロック要素(本発明に係る固定装置の一例に相当)
42 ロックレバー(本発明に係るロック装置の一例に相当)
43 ねじ部(本発明に係る第1支持手段の一例に相当)
50 回転アーム
51 ねじ部(本発明に係る第2支持手段の一例に相当)
52 目盛り
53 凹部
54 磁石
1, 2, Reflective prism 10, 20 Pole (an example of a rod-shaped member according to the present invention)
30 Slide guide rail (an example of a slide guide according to the present invention)
40 Slider 40A Rotating shaft 41 Locking element (corresponding to an example of a fixing device according to the present invention)
42 Lock lever (corresponding to an example of a lock device according to the present invention)
43 Threaded portion (corresponding to an example of the first support means according to the present invention)
50 Rotating arm 51 Threaded portion (corresponding to an example of the second support means according to the present invention)
52 Scale 53 Recess 54 Magnet

Claims (5)

建築物を構成する鋼製の梁を支持する支持材に載置される棒状のスライドガイドと、
このスライドガイドに沿って自在に摺動するスライダと、
このスライダ上に回転軸を持ち、前記支持材上を回転自在に動く回転アームを備え、
このスライダには、計測用の反射プリズムを支持するための棒状部材を前記回転軸上にこのスライダに対して固定的に支持する第1支持手段が備えられ、
回転アームには、前記回転軸から離れた端部付近に、計測用の反射プリズムを支持するための棒状部材を支持する第2支持手段が備えられる
ことを特徴とする三次元計測用位置出し補助装置。
A rod-shaped slide guide placed on a support material that supports steel beams constituting the building;
A slider that slides freely along the slide guide;
The slider has a rotating shaft, and includes a rotating arm that moves freely on the support material.
The slider is provided with first support means for supporting a rod-like member for supporting the reflecting prism for measurement on the rotary shaft in a fixed manner with respect to the slider.
The rotation arm is provided with second support means for supporting a rod-like member for supporting the measurement reflecting prism in the vicinity of the end away from the rotation axis. apparatus.
前記スライドガイドのスライダを前記スライドガイドに固定または固定しない状態を切り替え可能な固定装置と、
前記回転アームの回転を固定または固定しない状態を切り替え可能なロック装置
を備えることを特徴とする請求項1に記載の三次元計測用位置出し補助装置。
A fixing device capable of switching a state in which the slider of the slide guide is fixed or not fixed to the slide guide;
The positioning assist device for three-dimensional measurement according to claim 1, further comprising: a lock device that can switch a state in which the rotation of the rotary arm is fixed or not fixed.
前記回転アームの側面の下端側は、第1支持手段が支持する棒状部材の中心と、第2支持手段が支持する棒状部材の中心と、を結ぶ直線と略一致するように凹状に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の三次元計測用位置出し補助装置。   The lower end side of the side surface of the rotating arm is formed in a concave shape so as to substantially coincide with a straight line connecting the center of the rod-shaped member supported by the first support means and the center of the rod-shaped member supported by the second support means. The positioning auxiliary device for three-dimensional measurement according to claim 1 or 2, characterized in that 前記回転アームの側面の下端付近には、第1支持手段または第2支持手段が支持する棒状部材の中心からの距離に対応した目盛りが前記回転アームの長軸方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1つに記載の三次元計測用位置出し補助装置。   A scale corresponding to the distance from the center of the rod-shaped member supported by the first support means or the second support means is provided near the lower end of the side surface of the rotary arm along the long axis direction of the rotary arm. The positioning auxiliary device for three-dimensional measurement according to any one of claims 1 to 3. 請求項1〜請求項4の何れか1つに記載の三次元計測用位置出し補助装置を用いた位置出し方法であって、
第1支持手段を介してスライダに支持される反射プリズムの位置を三次元計測装置により計測し、この反射プリズムの位置が三次元計測装置に関する奥行方向における目標座標位置となるように、スライドガイドに沿ってスライダを移動させるステップと、
スライダをその位置に維持して、第2支持手段を介して回転アームに支持される反射プリズムの位置を三次元計測装置により計測し、この反射プリズムの位置が前記奥行方向における目標座標位置となるように、スライダに対して前記回転軸廻りに回転アームを回転させるステップと、
を含み、
この状態で回転アームに沿った線を引くことで、三次元計測装置に関する奥行方向における目標座標位置を通り、三次元計測装置に関する左右方向に平行な直線を得ると共に、
この直線と、前記奥行方向における目標座標位置にある回転アームに支持される反射プリズムの前記左右方向における座標位置との目標座標位置との差分と、に基づいて、前記奥行方向及び左右方向における目標座標位置を得ることを特徴とする三次元計測用位置出し補助装置を用いた位置出し方法。


A positioning method using the three-dimensional measurement positioning auxiliary device according to any one of claims 1 to 4,
The position of the reflecting prism supported by the slider via the first support means is measured by the three-dimensional measuring device, and the position of the reflecting prism is set to the target coordinate position in the depth direction with respect to the three-dimensional measuring device. Moving the slider along,
While maintaining the slider at that position, the position of the reflecting prism supported by the rotary arm via the second support means is measured by a three-dimensional measuring device, and the position of the reflecting prism becomes the target coordinate position in the depth direction. Rotating the rotating arm around the rotation axis with respect to the slider;
Including
By drawing a line along the rotating arm in this state, the target coordinate position in the depth direction related to the three-dimensional measuring device is passed, and a straight line parallel to the left-right direction related to the three-dimensional measuring device is obtained.
Based on this straight line and the difference between the target coordinate position and the coordinate position in the left-right direction of the reflecting prism supported by the rotary arm at the target coordinate position in the depth direction, the target in the depth direction and the left-right direction A positioning method using a positioning auxiliary device for three-dimensional measurement, characterized by obtaining a coordinate position.


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