JP6748910B2 - インテリジェントターゲット - Google Patents

Description

本発明は、レーザー計測装置などから出射されるレーザー光を反射して、レーザー計測装置による墨出し作業などに資するインテリジェントターゲットに関するものである。

建設工事現場において、レーザー計測装置などからレーザー光を出射して測定対象物からの反射光を基に、当該測定対象物までの距離や方向を測定する技術が知られている。このような測定においては、反射要素として測定用ターゲットが用いられる。

例えば、特許文献１（特開２０１１−１２２８７５号公報）には、測定装置から発せられる測定波を反射する反射シート１０１を備えた板状の測定用ターゲット１００であって、発光体（ＥＬ発光パネル１１０）が測定用ターゲット１００と一体的に取り付けられ、発光体（ＥＬ発光パネル１１０）の発光により、測定用ターゲット１００から外部へ光が発せられると共に、反射シート１０１の反射面１０１Ａに設けられた測定装置側の視準との位置合わせ用マーク１０２が照らされるターゲットが開示されている。
特開２０１１−１２２８７５号公報

従来の特許文献１記載のターゲットは、夜間における計測のために、発光体の発光により、外部へ光が発せられるようになっているが、例えこのような構成を有していたとしても、実際には、現場においてターゲットを見つけ出したり、位置合わせ用マークに照準を合わせたりする作業には、非常に手間や時間がかかる、という問題があった。

この発明は、上記課題を解決するものであって、本発明に係るインテリジェントターゲットは、出射したレーザー光の反射光を入射することでレーザー光を反射した物体との間の距離を計測する距離計測部と、指令された水平角と仰角とに基づいてレーザー光の出射方向を調整する調整部と、レーザー光の出射方向の水平角と仰角とを計測する角度計測部と、レーザー光の出射方向の画像を撮像する画像撮像部と、を有するレーザー計測装置よる基準点計測に用いるインテリジェントターゲットであって、筐体と、前記筐体の第１面において円周上に複数配される単位照明からなる照明部と、前記照明部における単位照明の点滅を制御する制御部と、外部から受信したデータを前記制御部に転送する共に、前記制御部から転送されたデータを外部に送信する通信部と、を有し、前記通信部が外部から点滅指令データを受信すると、当該点滅指令データは前記制御部に転送され、前記制御部が前記照明部における前記単位照明の点滅を制御し、前記照明部の点滅においては、全ての前記単位照明が同時に点灯すると共に、全ての前記単位照明が同時に消灯することを特徴とする。

また、本発明に係るインテリジェントターゲットは、前記円周の中心に照度センサーが配されることを特徴とする。

また、本発明に係るインテリジェントターゲットは、前記通信部が外部から照度検出指令データを受信すると、当該検出指令データは前記制御部に転送され、前記制御部が前記照度センサーで照度を検出するように前記照度センサーを制御することを特徴とする。

また、本発明に係るインテリジェントターゲットは、前記照度センサーで検出した照度検出データを前記通信部から送信することを特徴とする。

本発明に係るインテリジェントターゲットは、前記筐体の第１面において円周上に複数配される単位照明からなる照明部と、前記照明部における単位照明の点滅を制御する制御部と、外部から受信したデータを前記制御部に転送する共に、前記制御部から転送されたデータを外部に送信する通信部と、を有しており、 このような本発明に係るインテリジェントターゲットによれば、現場において、レーザー計測装置によってターゲットを見つけ出し、照準を合わせる作業を、手間や時間をかけることなく、簡便に行うことが可能となる。

本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００の正面図である。 本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００の斜視図である。 本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００のブロック図である。 レーザー計測装置１０の概略構成の一例について説明する図である。 本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた計測例を説明する図である。 本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた照準処理のフローチャートである。 本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた計測位置座標取得処理のフローチャートである。 照明部１４０の反射像をレーザー計測装置１０が補足する状況を説明する図である。 レーザー計測装置１０の設置位置を算出する手順のフローチャートである。 レーザー計測装置１０及びレーザー計測装置１０’による設計位置へのレーザー光の照射の様子を示す図である。 本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた施工物の監視を説明する図である。 インテリジェントターゲット１００による施工物の監視手順のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。 図１は本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００の正面図である。また、図２は本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００の斜視図である。また、図３は本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００のブロック図である。

本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００は、第１面１０５と、この第１面１０５と対向する第２面１０６とを含む直方体状の筐体１０４を本体部として有している。この筐体１０４には、各電子機器類が内蔵されている。このような電子機器類のブロック図が図３に示される物である。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００の筐体１０４の第１面１０５は、レーザー計測装置１０から出射されたレーザー光の反射面として機能する。また、筐体１０４の第２面１０６は、計測対象物に取り付けられたり、計測対象物上に置かれたりする面として機能する。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００を、例えば鉄骨などの磁性材料からなる計測対象物に取り付けるため、筐体１０４の第２面１０６の両端部付近には、それぞれマグネット２５０が内蔵されている。なお、本発明に係るインテリジェントターゲット１００を、計測対象物に取り付けるための取り付け手段としては、このようなマグネット２５０に限らず、その他の手段も用い得るようにすることができる。当該その他の手段の例としては、螺旋などを挙げることができる。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００は、屋外において風雨の中でも使用できるように、筐体１０４にはＯリングによる密閉構造など気密性を高めるための構造が採用されている。このため、電子機器類の電源として用いる電池などを交換して利用することは想定していない。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００においては、繰り返し充放電が可能な二次電池２１０が電源として用いられるようになっており、筐体１０４内に収納されている。二次電池２１０は、例えばリチウムイオン二次電池などによって構成することができる。

さらに、筐体１０４の外部から非接触で二次電池２１０の充電を行うことを可能とする電磁誘導コイル２０３が筐体１０４に内蔵されている。また、光エネルギーによって発電を行う発電パネル２０５が筐体１０４の第１面１０５に設けられており、発電パネル２０５で発電された電力も二次電池２１０に充電することができるようになっている。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００を屋外で利用するような場合には、初期使用においては、電磁誘導コイル２０３によって二次電池２１０を充電しておく。そして、屋外設置後には太陽光によって発電パネル２０５で発電される電力を二次電池２１０に充電し、これを電子機器類の電源として用いるようにする。

一方、本発明に係るインテリジェントターゲット１００を屋内専用で利用するような場合には、必要に応じて、電磁誘導コイル２０３によって二次電池２１０を充電して、電子機器類の電源として用いるようにする。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００の筐体１０４の第１面１０５は、レーザー計測装置１０などによって出射されたレーザー光を反射する反射面として利用されることが想定されている。レーザー計測装置１０は、インテリジェントターゲット１００からの反射光を受光し、インテリジェントターゲット１００の方位（水平角、鉛直角）を計測すると共に、インテリジェントターゲット１００との間の距離も計測する。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００の筐体１０４の第１面１０５においては、円周上に複数配される単位照明１４１からなる照明部１４０が設けられている。前記円周の中心の位置が、インテリジェントターゲット１００の照準位置（位置合わせ点や、一般的には十字線の中心位置）であり、この位置にレーザー計測装置１０から出射されるレーザー光が入射し、反射される状態を照準が合った状態と称する。ここで、前記円周の中心である前記照準位置には、照度センサー１７０が配されている。この照度センサー１７０の利用方法については後述する。

本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００においては、筐体１０４の中に、概略、図３に示すブロック構成の電子回路がパッケージングされている。

制御部１１０は、例えば、マイクロコンピューターなどにより構成することでき、所定の演算を行うと共に、制御部１１０と接続している構成からデータを受信したり、検出信号を受信したり、或いは、制御部１１０と接続している構成に対してデータを送信したり、制御信号を送信したりする。また、制御部１１０には、ブロック図に示す構成を、本発明の実施形態に係るインテリジェントターゲット１００としての動作を実行させるためのプログラムも記憶されている。

無線通信部２００は、図３には不図示のパーソナルコンピューターなどが備える無線通信部（不図示）との間で、無線によるデータ通信を行う。このような無線通信部２００で用いる得る通信規格に特に制限はなく、適宜適切なものを用いることができる。

本実施形態に係るインテリジェントターゲット１００では 無線通信部２００による無線でパーソナルコンピューターとの間でデータ通信を行うように構成されているが、有線によってパーソナルコンピューターとの間でデータ通信を行うように構成してもよい。

無線通信部２００で受信したデータは制御部１１０に転送される。また、無線通信部２００は、制御部１１０からの制御指令に基づいて、所定のデータを無線通信部２００から送信するようになっている。

照明部１４０は、複数の単位照明１４１から構成されている。この単位照明１４１としては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いると消費電力を低減することができ好ましいが、その他の照明手段を用いることもできる。

単位照明１４１は、物理的には筐体１０４の第１面１０５において、円周上に配置されている。なお、本実施形態においては、照明部１４０における単位照明１４１が１２個用いられる例に基づいて説明を行うが、単位照明１４１の数は複数であればよく、単位照明１４１の数をどのように設定するかは任意である。

照明部１４０における複数の単位照明１４１の点滅は、上位装置である制御部１１０からの制御指令に基づいて行われる。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００においては、典型的には、無線通信部２００が外部のパーソナルコンピューターなどから点滅指令データを受信すると、当該点滅指令データは制御部１１０に転送され、さらに、制御部１１０が照明部１４０における単位照明１４１の点滅を制御するようになっている。

また、本発明に係るインテリジェントターゲット１００の照準位置（レーザー計測装置１０から出射されるレーザー光の照準位置）には、照度センサー１７０が設けられている。この照度センサー１７０の位置は、筐体１０４の第１面１０５において単位照明１４１が配されている円周の中心点でもある。照度センサー１７０で、検出される照度データは、制御部１１０に転送されるようになっている。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００においては、典型的には、無線通信部２００が外部のパーソナルコンピューターなどから照度検出指令データを受信すると、当該検出指令データは制御部１１０に転送され、さらに、制御部１１０が照度センサー１７０で照度を検出するように照度センサー１７０を制御するようになっている。さらに、照度センサー１７０で検出した照度検出データは無線通信部２００から、外部のパーソナルコンピューターなどに対して送信されるようになっている。

次に、本発明に係るインテリジェントターゲット１００が用いられるレーザー計測装置１０についての説明を行う。図４はレーザー計測装置１０の概略構成の一例について説明する図である。このようなレーザー計測装置１０としては、例えばＬｅｉｃａ社製の３Ｄ Ｄｉｓｔｏ（登録商標）を用いることができる。

レーザー計測装置１０は、基台部１１と、この基台部１１を中心として回動する回動部１３を有している。回動部１３の回動軸は図中Ｘ−Ｘ’によって示されている。回動部１３の回動角度は、水平角度θとして計測される。また、レーザー計測装置１０は、水平角度をθとするよう制御指令を受信すると、そのように回動部１３を動作させることができるようになっている。

また、レーザー計測装置１０の回動部１３は２つの立設部１５を有しており、これらの立設部１５の間に回動するヘッド部２０を有している。ヘッド部２０の回動軸は図中Ｙ−Ｙ’によって示されている。ヘッド部２０の回動角度は、鉛直角φとして計測される。また、レーザー計測装置１０は、鉛直角度をφとするよう制御指令を受信すると、そのようにヘッド部２０を動作させることができるようになっている。

ヘッド部２０には、レーザー出入射部２３が設けられている。レーザー計測装置１０は、レーザー出入射部２３はレーザー光で出射する。このレーザー光が物体で反射され、再びレーザー出入射部２３で入射されることで、レーザー計測装置１０は物体までの距離ｒを計測することができるようになっている。

また、ヘッド部２０には、レーザー出入射部２３に隣接して、画像撮像レンズ開口部２２が設けられている。この画像撮像レンズ開口部２２により、レーザー計測装置１０は、レーザー出入射部２３がレーザー光を出射する方向の画像を撮像することができるようになっている。レーザー計測装置１０による画像の撮像は、１秒間で複数の画像データを取得できる程度のものが想定されている。また、このようなレーザー計測装置１０における撮像機能では、光学ズームによる画像の拡大を行うことができることが好ましい。

レーザー計測装置１０は、不図示の無線通信手段を備えており、例えばパーソナルコンピューターに対して計測データを送信したり、或いは、パーソナルコンピューターから制御指令を受信したりすることができるようになっている。

上記のような無線通信手段によって、例えば、レーザー計測装置１０で計測した物体の（ｒ，θ，φ）に係るデータをパーソナルコンピューターに対して送信することができたり、或いは、パーソナルコンピューターから指令された位置に対してレーザー光を照射したりすることが可能となる。

また、レーザー計測装置１０の無線通信手段は、画像撮像レンズ開口部２２により取得された撮像画像データを、パーソナルコンピューターなどに対して送信することができるようになっている。

次に、以上のようなレーザー計測装置１０と、そのターゲットとなる本発明に係るインテリジェントターゲット１００と用いた計測事例を説明する。図５は本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた計測例を説明する図である。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００は、パーソナルコンピューター５０と無線により通信を行い、パーソナルコンピューター５０から制御指令を受信したり、また、パーソナルコンピューター５０に対して検出データなどを送信したりすることができるようになっている。

同様に、レーザー計測装置１０も、パーソナルコンピューター５０と無線により通信を行い、パーソナルコンピューター５０から制御指令を受信したり、また、パーソナルコンピューター５０に対して検出データなどを送信したりすることができるようになっている。

パーソナルコンピューター５０としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部や、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶部、ディスプレイ、キーボードなどの入出力部、通信部などを有する一般的なものを用いることができる。本実施形態に係るインテリジェントターゲット１００による計測事例では、情報処理装置としてパーソナルコンピューター５０を用いるようにしたが、タブレット端末、スマートフォンなどの情報処理装置を用いるようにしもよい。

図５の計測事例では、レーザー計測装置１０及びレーザー計測装置１０’の２台のレーザー計測装置を用いることを想定している。いずれのレーザー計測装置も、初期の段階では、それらの設置位置の座標は不明である。

そこで、第１の既知点にインテリジェントターゲット１００を設置して、レーザー計測装置１０によって、当該第１の既知点の第１座標データを取得する。次に、第２の既知点にインテリジェントターゲット１００を設置して、レーザー計測装置１０によって、当該第２の既知点の第２座標データを取得する。そして、第１座標データ及び第２座標データから、レーザー計測装置１０が設置されている位置座標を求める。同様の手順によって、もう１台のレーザー計測装置１０’の位置座標も求めるようにする。

設置座標が明らかとなったレーザー計測装置１０及びレーザー計測装置１０’からは、建築部材の取り付け位置などの設計位置に対して、レーザー光を照射する。これにより、建築部材の取り付け位置の位置決めを行うことができる。

なお、設計位置へのレーザー光照射は、１台のレーザー計測装置１０のみでも行うことができるが、２台同時にこれを行うことで、位置決めの確実性をより高めることができる。

以上のような一連の計測作業を行う上で、基本となる「照準処理」について説明する。この「照準処理」は、レーザー計測装置１０のレーザー光を、インテリジェントターゲット１００の照準位置に照射させるようにする処理である。

本計測事例では、図５に示すように、第１の既知点に本発明に係るインテリジェントターゲット１００を設置し、位置座標が不明な点にレーザー計測装置１０を設置したとき、レーザー計測装置１０のレーザー光を、インテリジェントターゲット１００の照準位置に照射させるようにする処理が実行されるものである。

図６は本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた照準処理のフローチャートである。図６のフローチャートでは、パーソナルコンピューター５０、レーザー計測装置１０及びインテリジェントターゲット１００それぞれの処理の流れを示している。

図６において、照準処理が開始されると、ステップＳ１０１において、パーソナルコンピューター５０は、インテリジェントターゲット１００に対して、点滅指令を送信する。

インテリジェントターゲット１００は、ステップＳ３０１で、点滅指令データを受信すると、続いて、ステップＳ３０２では、照明部１４０の単位照明１４１の点滅を開始する。照明部１４０の点滅においては、全ての単位照明１４１が同時に点灯すると共に、全ての単位照明１４１が同時に消灯することで、点滅が行われる。

続いて、パーソナルコンピューター５０は、ステップＳ１０２において、レーザー計測装置１０に対して、画像撮像指令を送信する。

これに対応する形で、レーザー計測装置１０が、ステップＳ２０１で、画像撮像指令データを受信すると、ステップＳ２０２で、レーザー計測装置１０はその撮像機能により、画像の撮像を実行する。このステップＳ２０２での画像撮像は複数回実行される。したがって、撮像される画像データとしては、照明部１４０における単位照明１４１が同時に点灯しているときの画像データと、照明部１４０における単位照明１４１が同時に消灯しているときの画像データの双方の画像データが取得される。

ステップＳ２０３では、レーザー計測装置１０はパーソナルコンピューター５０に対して、撮像した画像データを送信する。

パーソナルコンピューター５０が、ステップＳ１０３で、レーザー計測装置１０から撮像画像データを受信すると、続いて、ステップＳ１０４において、パーソナルコンピューター５０は、インテリジェントターゲット１００に対して、点滅停止指令を送信する。

インテリジェントターゲット１００は、ステップＳ３０３で、点滅停止指令データを受信すると、続いて、ステップＳ３０４では、照明部１４０の単位照明１４１の点滅を停止する。

パーソナルコンピューター５０は、ステップＳ１０５において、レーザー計測装置１０から受信した複数の画像データを画像処理する。具体的には、照明部１４０における単位照明１４１が同時に点灯しているときの画像データと、照明部１４０における単位照明１４１が同時に消灯しているときの画像データとの差分を取ることで、画像データにおける円周上に配列された単位照明１４１を抽出する。

続くステップＳ１０６では、画像データにおける円周上に配列された単位照明１４１の中心の位置座標を求める。次のステップＳ１０７では、この中心の位置座標に対して、レーザー計測装置１０から出射されるレーザー光に指向するように、レーザー計測装置１０に対して中心座標指向指令データを送信する。

レーザー計測装置１０がステップＳ２０４で、パーソナルコンピューター５０から中心座標指向指令データを受信すると、ステップＳ２０５では、中心座標に向けてレーザー光が出射されるように方向（照準方向）を調整する。より具体的には、回動部１３及びヘッド部２０の位置を調整して、レーザー光の出射方向を調整する。

続いて、パーソナルコンピューター５０側では、ステップＳ１０８において、画像データを参照して、照明部１４０をより拡大した画像データを処理することができ、かつ、レーザー計測装置１０に光学ズームによる拡大余力があるか否かを判定する。

ステップＳ１０８における判定がＹＥＳであると、ステップＳ１０９に進み、レーザー計測装置１０に対して、ズーム指令データを送信する。

レーザー計測装置１０側では、ステップＳ２０６において、パーソナルコンピューター５０からのズーム指令データを受信すると、ステップＳ２０７で、拡大ズームを実行する。パーソナルコンピューター５０側では、ズームされた照明部１４０の画像データを得るべく、再びステップＳ１０１に戻る。このように、本発明においては、可能な限り拡大した照明部１４０の画像データを得るようにすることで、より精度の高く照準位置にレーザー光が照射されるように調整が繰り返される。

一方、ステップＳ１０８における判定がＮＯであると、これ以上拡大した画像データを得ることはできないので、ステップＳ１１０に進み、計測位置座標取得処理のルーチンを実行する。

次に、上記のような計測位置座標取得処理について説明する。図７は本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた計測位置座標取得処理のフローチャートである。図７のフローチャートでは、パーソナルコンピューター５０、レーザー計測装置１０及びインテリジェントターゲット１００それぞれの処理の流れを示している。

図７において、計測位置座標取得処理が開始されると、ステップＳ４０１において、パーソナルコンピューター５０はレーザー計測装置１０に対して、レーザー照射指令を送信する。

レーザー計測装置１０は、ステップＳ５０１で、パーソナルコンピューター５０からのレーザー照射指令データを受信すると、ステップＳ５０２に進み、レーザー照射を開始する。

ここで、インテリジェントターゲット１００の照準位置に照度センサー１７０を設けて、これにより照度を検出する意義について説明する。図８は照明部１４０の反射像をレーザー計測装置１０が補足する状況を説明する図である。

例えば、インテリジェントターゲット１００をガラス窓の近傍などに設置して用いると、図５に示すように、ガラス窓に照明部１４０の反射像が形成されてしまうことがある。このとき、レーザー計測装置１０で取得される画像データを処理するパーソナルコンピューター５０が、照明部１４０の反射像を、インテリジェントターゲット１００の照明部１４０の画像データであると誤認識してしまう可能性がある。このような誤認識のまま、計測が進められると、誤った位置座標を取得してしまうこととなる。

そこで、本発明に係るインテリジェントターゲット１００においては、パーソナルコンピューター５０が、照明部１４０の反射像を、インテリジェントターゲット１００の照明部１４０の画像データであると誤認識して、誤った位置座標を取得しないようにするための構成として、照準位置に照度センサー１７０を設けるようにしている。

パーソナルコンピューター５０が、上記のような誤認識を行った場合に、レーザー計測装置１０からレーザー光を照準位置に対して照射したとしても、照度センサー１７０から所定以上の照度が検出されることはない。そこで、本発明に係るインテリジェントターゲット１００においては、照度センサー１７０から所定以上の照度が検出された場合にのみ、パーソナルコンピューター５０が正しく照明部１４０の画像データを認識しているものと判断する。

さて、ステップＳ４０１に続き、パーソナルコンピューター５０はステップＳ４０２において、インテリジェントターゲット１００に対して、照度センサー検出指令を送信する。

インテリジェントターゲット１００は、ステップＳ６０１において、パーソナルコンピューター５０から照度センサー検出指令データを受信すると、ステップＳ６０２に進み、照度センサー１７０によって照度を検出して、ステップＳ６０３で、照度の検出データをパーソナルコンピューター５０に対して送信する。

パーソナルコンピューター５０は、インテリジェントターゲット１００からステップＳ４０３ で、照度の検出データを受信すると、ステップＳ４０４に進み、レーザー計測装置１０に対して、レーザー照射停止指令を送信する。

これに対応して、レーザー計測装置１０では、レーザー照射停止指令データをステップＳ５０３で受信すると、続いて、ステップＳ５０４に進み、レーザーの照射を停止する。

パーソナルコンピューター５０では、ステップＳ４０５で、受信した照度の検出データが所定値以上であるか否かが判定される。ステップＳ４０５における判定が、ＮＯである場合には、パーソナルコンピューター５０が、照明部１４０の反射像を認識していた可能性があるものとし、ステップＳ４０６に進み、エラーとして処理する。

一方、ステップＳ４０５における判定が、ＹＥＳである場合には、ステップＳ４０７に進み、 レーザー計測装置１０に対して、座標計測指令を送信する。

レーザー計測装置１０は、ステップＳ５０５でパーソナルコンピューター５０からの座標計測指令データを受信すると、ステップＳ５０６で、座標計測を実行し、ステップＳ５０７では、計測された座標データをパーソナルコンピューター５０に送信する。

パーソナルコンピューター５０側では、ステップＳ４０８で、座標データを受信すると、ステップＳ４０９に進み、この座標データを記憶し、ステップＳ４１０で処理を終了する。

以上のように、本発明に係るインテリジェントターゲット１００は、筐体１０４の第１面１０５において円周上に複数配される単位照明１４１からなる照明部１４と、前記照明部１４における単位照明１４１の点滅を制御する制御部１１０と、外部から受信したデータを前記制御部１１０に転送する共に、前記制御部１１０から転送されたデータを外部に送信する無線通信部２００と、を有しており、 このような本発明に係るインテリジェントターゲット１００によれば、現場において、レーザー計測装置１０によってターゲットを見つけ出し、照準を合わせる作業を、手間や時間をかけることなく、簡便に行うことが可能となる。

次に、レーザー計測装置１０の設置位置の座標を、２点の既知点から算出する際の手順を説明する。図９はレーザー計測装置１０の設置位置を算出する手順のフローチャートである。

図９において、ステップＳ７００で手順が開始されると、続いて、ステップＳ７０１に進み、本発明に係るインテリジェントターゲット１００を第１の既知点に設置する。

ステップＳ７０２では、レーザー計測装置１０によって第１の既知点の第１座標データを取得し、パーソナルコンピューター５０に第１座標データを記憶する。

続いて、ステップＳ７０３に進み、本発明に係るインテリジェントターゲット１００を第２の既知点に設置する。

ステップＳ７０４では、レーザー計測装置１０によって第２の既知点の第２座標データを取得し、パーソナルコンピューター５０に第２座標データを記憶する。

ステップＳ７０５では、パーソナルコンピューター５０に記憶された第１座標データと第２座標データとから、レーザー計測装置１０の設置位置の座標データを算出する。このようなレーザー計測装置１０の設置位置の座標データの算出方法には、周知のアルゴリズムを用いることができる。

以上のような手順によって、設置位置の座標が既知となったレーザー計測装置１０及びレーザー計測装置１０’からは、図１０に示すように、建築部材の取り付け位置などの設計位置に対して、レーザー光を照射することができ、簡便に位置決めを行うことが可能となる。

次に、本発明に係るインテリジェントターゲット１００の他の利用形態について説明する。本発明に係るインテリジェントターゲット１００は、屋外において用い得るように気密性が高い構造が採用されていること、及び、発電パネル２０５が用いられているために電池交換等が不要であることは、これまでに述べた。このような本発明に係るインテリジェントターゲット１００の特性を生かして、本発明に係るインテリジェントターゲット１００は施工物の常時監視などにも利用することができる。

施工物の施工後において、風や地震の影響などによって、施工物が設計からずれてしまうことがあり、施工後における施工物のずれを監視しておく、というニーズが存在する。本発明に係るインテリジェントターゲット１００はこのようなニーズに対応することが可能である。以下、図１１に示す例に基づいてこれを説明する。

図１１は本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いた施工物の監視を説明する図である。施工物の適当な位置には、本発明に係るインテリジェントターゲット１００が取り付けられている。また、施工物に取り付けられたインテリジェントターゲット１００を、照準することができる位置にはレーザー計測装置１０が設置される。また、インテリジェントターゲット１００やレーザー計測装置１０とのデータ通信が可能なパーソナルコンピューター５０も配されている。

図１２はインテリジェントターゲット１００による施工物の監視手順のフローチャートである。ステップＳ８００で、インテリジェントターゲット１００を用いた監視手順が開始されると、次のステップＳ８０１では、例えば図１１に示すように、インテリジェントターゲット１００を施工物に取り付ける。

ステップＳ８０２では、レーザー計測装置１０によってインテリジェントターゲット１００の位置座標を取得し、ステップＳ８０３では レーザー計測装置１０によって取得した位置座標をパーソナルコンピューター５０に記憶する。

ステップＳ８０４では、所定時間が経過したか否かが判定される。例えば、１０分おきに位置座標を取得するのであれば、このステップで、１０分が経過したか否かが判定される。ステップＳ８０４の判定がＹＥＳとなるとステップＳ８０２に戻り位置座標の取得を行う。一方、ステップＳ８０４の判定がＮＯとなると、ステップＳ８０５に進み、監視が終了であるか否かが判定される。

ステップＳ８０５における判定がＮＯの間は、ステップＳ８０４に戻り、ステップＳ８０５における判定がＹＥＳとなると、ステップＳ８０６に進みフローチャートを終了する。

本発明に係るインテリジェントターゲット１００を用いて、以上のような施工物の監視を行うことで、パーソナルコンピューター５０には、施工物に取り付けられたインテリジェントターゲット１００の位置座標のログデータが収集されることとなり、風や地震の影響などによって、施工物が設計からずれてしまっていないかを、このログデータに基づいて分析することが可能となる。

以上、本発明に係るインテリジェントターゲットは、前記筐体の第１面において円周上に複数配される単位照明からなる照明部と、前記照明部における単位照明の点滅を制御する制御部と、外部から受信したデータを前記制御部に転送する共に、前記制御部から転送されたデータを外部に送信する通信部と、を有しており、このような本発明に係るインテリジェントターゲットによれば、現場において、レーザー計測装置によってターゲットを見つけ出し、照準を合わせる作業を、手間や時間をかけることなく、簡便に行うことが可能となる。

１０、１０’・・・レーザー計測装置
１１・・・基台部
１３・・・回動部
１５・・・立設部
２０・・・ヘッド部
２２・・・画像撮像レンズ開口部
２３・・・レーザー出入射部
５０・・・パーソナルコンピューター
１００・・・インテリジェントターゲット
１０４・・・筐体
１０５・・・第１面
１０６・・・第２面
１１０・・・制御部
１４０・・・照明部
１４１・・・単位照明
１７０・・・照度センサー
２００・・・無線通信部
２０３・・・電磁誘導コイル
２０５・・・発電パネル
２１０・・・二次電池
２５０・・・マグネット

Claims (4)

1. 出射したレーザー光の反射光を入射することでレーザー光を反射した物体との間の距離を計測する距離計測部と、
   指令された水平角と仰角とに基づいてレーザー光の出射方向を調整する調整部と、
   レーザー光の出射方向の水平角と仰角とを計測する角度計測部と、
   レーザー光の出射方向の画像を撮像する画像撮像部と、を有するレーザー計測装置よる基準点計測に用いるインテリジェントターゲットであって、
   筐体と、
   前記筐体の第１面において円周上に複数配される単位照明からなる照明部と、
   前記照明部における単位照明の点滅を制御する制御部と、
   外部から受信したデータを前記制御部に転送する共に、前記制御部から転送されたデータを外部に送信する通信部と、を有し、
   前記通信部が外部から点滅指令データを受信すると、当該点滅指令データは前記制御部に転送され、
   前記制御部が前記照明部における前記単位照明の点滅を制御し、
   前記照明部の点滅においては、全ての前記単位照明が同時に点灯すると共に、全ての前記単位照明が同時に消灯することを特徴とするインテリジェントターゲット。
2. 前記円周の中心に照度センサーが配されることを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントターゲット。
3. 前記通信部が外部から照度検出指令データを受信すると、当該検出指令データは前記制御部に転送され、
   前記制御部が前記照度センサーで照度を検出するように前記照度センサーを制御することを特徴とする請求項２に記載のインテリジェントターゲット。
4. 前記照度センサーで検出した照度検出データを前記通信部から送信することを特徴とする請求項３に記載のインテリジェントターゲット。

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