JP7236222B2 - サポート機能を備えた測量機 - Google Patents

Description

本発明は、器械操作に関するサポート機能を備えた測量機に関する。

測量機（トータルステーション）は、測定点に置かれたターゲットに対し測距光を照射し、その反射光を受光して、測定点までの距離と角度を測定する器械である。近年の測量機は、放射観測，座標観測，対回観測，くい打ち測定，対辺測定，多角計算，面積計算，および地形測量など、多くのアプリケーション・プログラムを備えている。

一方で、測量機の表示部の画面サイズは小さく、表示文字数やキー数が限定されているため、略字や、文字に代わるアイコンが多用されている。また、操作に関する画面は、表示部に階層的に表示される。

このためか、器械の操作が分からない、という問い合わせがよくある。これに対して、例えば特許文献１の測量機は、インターネット通信機能を備え、サーバを介して外部端末に問い合わせを行えるようになっている。

特願２０１７－０２２７９６号

しかしながら、現場によってはインターネットに繋げないことがあり、その場合は作業を中断せざるを得なかった。また、インターネット環境が良くても、特に操作の初心者は、階層の操作で行き詰ることや、略字やアイコンの意味が理解できないということが多くあった。このような場合、操作者は、取扱説明書を参照する必要があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、操作者が必要とする操作の疑問点を、取扱説明書や問い合わせをすること無く、操作者個人で解決することのできる測量機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の測量機は、表示部を介した操作でターゲットまでの距離と角度を測定する測量機であって、前記表示部には、前記操作に関するヘルプキーが配置され、前記ヘルプキーを押すと、前記表示部に、操作手順，入力方法，ファンクションキー，アイコンの四項目を備えたサポート画面が表示されることを特徴とする。

上記態様において、ある測量アプリケーションを実行中に前記ヘルプキーを押すと、前記四項目のうち、前記表示部で操作中の画面に関連する項目がピックアップされたサポート画面が表示されることも好ましい。

上記態様において、前記サポート画面には、前記四項目を備えるトップヘルプメニューに戻る選択を可能にするボタンが配置されていることも好ましい。

上記態様において、前記サポート画面には、前記ヘルプキーを押す直前の画面に戻る選択を可能にするボタンが配置されていることも好ましい。

上記態様において、前記表示部はタッチパネルであるのも好ましい。

また、本発明の別の態様の測量機は、測距部と、測角部と、測量アプリケーション・プログラムを実行する制御部と、前記アプリケーション・プログラムを格納する記憶部と、前記アプリケーション・プログラムの操作が行える表示部と、を備え、前記表示部には、前記操作に関するヘルプキーが配置され、前記前記制御部は、前記ヘルプキーが押された時に、操作手順，入力方法，ファンクションキー，アイコンの四項目を表示するサポート画面、又は前記四項目のうち前記表示部で操作中の画面に関連する項目をピックアップしたサポート画面を表示する操作サポート実行部を備え、前記記憶部は、取扱説明書に記載の内容を、前記四項目に備えて分岐して保存した操作サポートデータテーブルを備えることを特徴とする。

本発明の測量機によれば、操作者が必要とする操作の疑問点を、器械を操作しながら、操作者個人で解決することができる。

実施の形態に係る測量機の右方斜視図である。 同形態に係る測量機の構成ブロック図である。 同形態に係る測量機に電源を入れた直後の表示部の画面の一例である。 同形態に係る測量機のサポート画面の一例である。 同形態に係る測量機のサポート画面の一例である。 同形態に係る測量機の操作サポートデータテーブルの構成例である。 同形態に係る測量機における操作サポートのワークフローを示すフローチャートである。 同形態に係る測量機における器械点設定の操作サポートの流れを示す図である。 同形態に係る測量機におけるオフセット角度測定の操作サポートの流れを示す図である。 同形態に係る測量機における高さ／距離測定の操作サポートの流れを示す図である。 同形態の変形例に係る測量機の右方斜視図である。

次に、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施の形態に係る測量機２の右方斜視図である。測量機２は、トータルステーション（電子式測距測角儀）である。測量機２は、整準器の上に設けられた基盤部２ａと、基盤部２ａ上を水平回転する托架部２ｂと、托架部２ｂの中央で鉛直回転する望遠鏡２ｃとを備える。托架部２ｂの前面には、器械操作を行うための入力部２７と表示部２８を有する。なお、托架部２ｂの後面に、表示部２８と同一の内容を表示することのできる別の表示部２８´をさらに備えていてもよい。

表示部２８は、液晶画面を有し、タッチパネル式での入力が可能である。液晶画面には測量アプリケーションに関する画面が表れ、操作者は画面に誘導されて、各アプリケーションを実行する。

入力部２７は、数値入力用のテンキー２７１と、測量機２が備える複数の機能の中のいくつかが割り付けられたファンクションキー２７２とを含んでいる。ファンクションキー２７２の各機能は、表示部２８の画面下に、キーの位置と一致して現れる（後述する図３の、キーＦ１に対する「読込」，キーＦ４に対する「ＯＫ」を参照。なお、ファンクションキー２７２は、後述する図１０に示すように、液晶画面に表示される構成であってもよい）。本形態では、Ｆ１～Ｆ４のキーに対して、最大で４項目の選択が可能である。なお、入力部２７が液晶画面に表示される構成であってもよい。

図２は、本実施の形態に係る測量機２の構成ブロック図である。図２に示すように、測量機２は、少なくとも測距部２１、測角部２２、回転駆動部２３、制御部２４、記憶部２５、前述の入力部２７、および表示部２８を有する。この他、ターゲットを自動追尾する追尾部、撮影した画像や動画を処理する画像処理部、環境センサ、およびＧＰＳを備えていてもよい。

測距部２１は、望遠鏡２ｃ内に配置された発光素子，測距光学系，および受光素子を備える（図示略）。測距部２１は、上記発光素子から、上記測距光学系を介して測距光を出射してターゲットを照射し、ターゲットからの反射光を上記受光素子で受光することにより、ターゲットまでの距離を測定する。

測角部２２は、望遠鏡２ｃの鉛直回転角および托架部２ｂの水平回転角を、それぞれの回転軸に配置されたロータリエンコーダ（図示略）で測定することにより、ターゲットまでの水平角および鉛直角を測定する。

回転駆動部２３は、モータであり、制御部２４に制御されて、上記望遠鏡２ｃおよび托架部２ｂのそれぞれの回転軸を駆動する。

制御部２４は、少なくともＣＰＵおよびメモリ（ＲＡＭ，ＲＯＭ等）を集積回路に実装した制御ユニットである。制御部２４は、種々の測量アプリケーションを実行し、アプリケーションに応じて測距部２１，測角部２２，および回転駆動部２３を制御する。表示部２８には、アプリケーションに従って、操作に関する画面が表示される。アプリケーションを実行するための設定は、入力部２７および表示部２８から入力することができる。また、制御部２４は、器械内部ステータスや器械ログを含む情報を取得し、数値が規格内かどうかを点検し、エラーを検出する。

制御部２４は、さらに、器械操作に関する操作サポート実行部１３を備える。操作サポート実行部（以下、サポート実行部）１３については後述する。

記憶部２５は、例えば、メモリーカード，ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶媒体で構成される。記憶部２５は、外部機器からの書き換えが可能である。記憶部２５には、上記アプリケーションの実行のための各種プログラムが格納されている。記憶部２５には、測定した測距値と測角値、および制御部２４が取得した各種情報が記録される。制御部２４が検出したエラーは、エラーコードとして、発生日時とともに記録される。

記憶部２５は、さらに、器械操作に関する操作サポートデータテーブル１４を有する。操作サポートデータテーブル（以下、サポートテーブル）１４については後述する。

ここで、図１に示すように、表示部２８の画面サイズは制限されており、表示文字数やキー数は限定される。このため、制御部２４により実行される上記アプリケーションは、表示部２８に階層的に表示され、また、略字やアイコンが表示される。これに対し、本実施の形態に係る測量機２は、器械操作に関するサポートのためのヘルプキー１０を備えている。

図３は、測量機２に電源を入れた直後の表示部２８の画面の一例である。図３に示すように、ヘルプキー１０は、表示部２８のいずれかの箇所に、電源投入直後から常に配置されている。ヘルプキー１０は、タッチペンか、指で触れることで押すことができる。

ヘルプキー１０が押されると、制御部２４のサポート実行部１３が機能して、表示部２８にサポート画面３０が表示される。サポート画面３０は、表示部２８の画面サイズよりも小さい別ウインドで現れる。サポート画面３０には、図４Ａに示すように、「操作手順」，「入力方法」，「ファンクションキー」，「アイコン」の四つのキーワード項目が表示される。以降、図４Ａのサポート画面をトップヘルプメニュー３１とも称する。

あるアプリケーションを実行中にヘルプキー１０が押されると、サポート実行部１３が機能して、表示部２８にサポート画面３０´が表示される。サポート画面３０´には、図４Ｂに示すように、上記四つのキーワード項目のうち、現在操作している画面に関連する項目のみをピックアップしたヘルプメニューが表示される（以降、ピックアップヘルプメニュー３２とも称する）。ピックアップヘルプメニュー３２には、上記のトップヘルプメニュー３１に戻る選択を可能とするトップメニューボタン（ＴＯＰ）３３が配置されている。

サポート実行部１３が機能すると、記憶部２５のサポートテーブル１４が読み出される。サポートテーブル１４では、取扱説明書に記載されている詳細情報が分類項目に応じて分岐されて格納されている。分類項目は、階層の高いものから、大分類、中分類、小分類（Ｉ）、小分類（ＩＩ）に分かれている。大分類の１つに少なくとも１つの中分類が従属し、１つの中分類に少なくとも１つの小分類が従属している。サポートテーブル１４は、サポート画面３０（３０´）に現れるキーワード項目に基づき、操作者が必要とする情報が特定できるように構成されている。

図５はサポートテーブル１４の構成例である。大分類１４１は、少なくとも、各種設定，器械調整，データ関連，オペレーション，エラー情報の分類項目を含む。

中分類１４２では、大分類１４１の各分類項目が細分化されている。例えば、「各種設定」は、観測設定，器械設定，通信設定に分けられている。「器械調整」は、各補正項目（補正Ａ，補正Ｂ，…）に分けられている。「データ関連」は、取り込み，出力に分けられている。「オペレーション」は、各アプリケーション機能（Ａ機能，Ｂ機能，Ｃ機能，…）に分けられている。「エラー情報」は、各エラーコードの番号（エラーコード１，エラーコード２，…）に分けられている。

小分類（Ｉ）１４３は、中分類１４２の各分類項目を細分化する必要がある場合に設定されている。例えば、「観測設定」は、距離関連，角度関連，ターゲット関連，気象関連に分けられている。「器械設定」は、電源関連，単位関連，日付時間関連に分けられている。「通信設定」は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ(登録商標)，ＲＳ２３２Ｃに分けられている。

小分類（ＩＩ）１４４は、小分類１４３の各分類項目を細分化する必要がある場合に設定されている。このうち、問い合わせの多いエラーコード，距離関連，ターゲット関連は、さらに項目分けされ、操作者が必要とする情報を絞りやすくするように構成するのが好ましい。小分類（ＩＩ）１４４の各分類項目をさらに細分化する必要がある場合には、小分類（ＩＩＩ），（ＩＶ），（Ｖ）…を設定してもよい。なお、サポートテーブル１４は、外部機器から、分類項目の追加，削除，および変更が可能である。

図６は本実施の形態の測量機２における操作サポートのワークフローを示すフローチャートである。

ステップＳ１０１において、ヘルプキー１０が押されると、ステップＳ１０２に移行して、サポート実行部１３が機能する。

ステップＳ１０２において、サポート実行部１３は、表示部２８にトップヘルプメニュー３１を表示する。または、ステップＳ１０２において、あるアプリケーションを実行中であった場合は、現在操作している画面に関連するピックアップヘルプメニュー３２を表示する。

ステップＳ１０３において、上記ヘルプメニューからキーワードが選択されると、ステップＳ１０４に移行して、サポート実行部１３は、選択されたキーワードに基づいてサポートテーブル１４を読み出し、分類項目のリストを表示する。なお、これ以降のサポート画面３０（３０´）には、全てに、ヘルプキー１０を押す直前の画面に戻る選択を可能にする、エスケープボタン（ＥＳＣ）３４が配置されている。リストからキーワードが選択されると、ステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０５において、サポート実行部１３は、選択されたキーワードの詳細を表示するか操作者に尋ねる。サポート実行部１３は、「表示する」が選択されると（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６に移行し、対応する詳細をサポートテーブル１４から読み出し、表示する。「表示しない」が選択されると（Ｎｏ）、ステップＳ１０２に戻り、再度ヘルプメニュー３１（または３２）からの選択を可能にする。

詳細を表示すると、ステップＳ１０７に移行して、サポート実行部１３は、ヘルプを終了して良いか操作者に尋ねる。「終了する」が選択されると（Ｙｅｓ）、サポートを終了する。「戻る」が選択されると（Ｎｏ）、ステップＳ１０２に戻り、再度ヘルプメニュー３１（または３２）からの選択を可能にする。

以下に、測量機２による操作サポートの実施例を挙げる。

＜実施例１：器械点設定＞
図７は器械点設定の操作サポートの流れを示す図である。図７に示すように、表示部２８にはヘルプキー１０が表示されている。ヘルプキー１０が押されると、サポート画面３０が表示され、トップヘルプメニュー３１が表示され、操作手順，入力方法，ファンクションキー，アイコンの四項目が表示される。
「１．操作手順」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「オペレーション」が読み出され、図７に示すように、器械点設定の操作手順の詳細が表示される。
「２．入力方法」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、現在の画面に関連する入力方法のリストが表示される。この場合のリストは、「０．基本仕様」，「１．Ｘ，Ｙ，Ｚ座標」，「２．点名」，「３．器械高」，および「４．天気」である。番号が選択されると、図７に示すように、それぞれの機能の詳細な説明がさらに表示される。
「３．ファンクションキー」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、現在操作中のアプリケーションにおけるファンクションキーの機能が表示される。この場合のファンクションキーの機能は、「１．Ｆ１：読込」，「２．Ｆ４：ＯＫ」である。番号が選択されると、それぞれの機能の詳細な説明がさらに表示される。
「４．アイコン」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、図７に示すように、現在操作中のアプリケーションにおけるアイコンの意味が表示される。

＜実施例２：オフセット角度測定＞
図８はオフセット角度測定の操作サポートの流れを示す図である。測量機２はオフセット角度測定（求点と同じ水平距離にあるオフセット点を測定したのち、求点を視準することで求点を測距および測角する）を実行中である。図８に示すように、表示部２８にはヘルプキー１０が表示されている。ヘルプキー１０が押されると、サポート画面３０´が表示され、ピックアップヘルプメニュー３２が表示される。この場合のメニューは、操作手順，ファンクションキー，アイコンの三項目が表示される。
「１．操作手順」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「オペレーション」が読み出され、図８に示すように、オフセット角度測定の操作手順の詳細が表示される。
「２．ファンクションキー」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、現在操作中のアプリケーションにおけるファンクションキーの機能が表示される。この場合のファンクションキーの機能は、「１．Ｆ２：ＸＹＺ／ＨＶＤ」，「２．Ｆ３：測定」，「３．Ｆ４：ＯＫ」である。番号が選択されると、図８に示すように、それぞれの機能の詳細な説明がさらに表示される。
「３．アイコン」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、図８に示すように、現在操作中のアプリケーションにおけるアイコンの意味が表示される。

＜実施例３：高さ／距離測定＞
図９は高さ／距離測定の場合の操作サポートの流れを示す図である。測量機２は高さ／距離測定の連続測定を実行中である。図９に示すように、表示部２８にはヘルプキー１０が表示されている。ヘルプキー１０が押されると、サポート画面３０´が表示され、ピックアップヘルプメニュー３２が表示される。この場合のメニューは、操作手順，ファンクションキー，アイコンの三項目が表示される。
「１．操作手順」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「オペレーション」が読み出され、図９に示すように、高さ／距離測定の操作手順の詳細が表示される。
「２．ファンクションキー」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、現在操作中のアプリケーションにおけるファンクションキーの機能が表示される。この場合のファンクションキーの機能は、「１．Ｆ２：単回測定に切り替え」，「２．Ｆ３：測定」，「３．Ｆ４：比高測定に切り替え」である。番号が選択されると、図９に示すように、それぞれの機能の詳細な説明が表示される。
「３．アイコン」が選択されると、このキーワードに基づき、サポートテーブル１４の「各種設定」，「観測設定」，「距離系設定項目」が順次読み出され、図９に示すように、現在操作中のアプリケーションにおけるアイコンの意味が表示される。

（変形例）
本実施の形態の測量機２の変形例を複数挙げる。図１０に示すように、ヘルプキー１０は、表示部２８の液晶画面外に常設されていてもよい。または、ヘルプキー１０は、入力部２７のいずれかのキーに常にその役割を割り付けて配置してもよい。

（作用効果）
以上、本実施形態の測量機２によれば、操作手順や画面表示の意味に関して取扱説明書相当の説明をするサポート画面３０（３０´）を呼び出すヘルプキー１０が、操作画面である表示部２８内に常に配置されている。このため、操作者は、必要とする操作の疑問点を、作業を中断することなく、測量機２を操作しながら、操作者個人で解決することができる。

また、ヘルプキー１０によるサポート画面３０では、トップヘルプメニュー３１として、測量機の操作に関し疑問の生じやすい項目である、「操作手順」，「入力方法」，「ファンクションキー」，「アイコン」の四つの項目に選択肢が絞られて提示される。

さらに、ある測量アプリケーションを実行中のサポート画面３０´では、ピックアップヘルプメニュー３２として、上記四つのうち、現在操作している画面に関連する項目のみがピックアップして提示される。

さらに、図４Ｂに示すように、ピックアップヘルプメニュー３２には、トップヘルプメニュー３１に戻る選択を可能とするトップメニューボタン３３が配置されている。図７～９に示すように、操作サポート中のサポート画面３０（３０´）には、ヘルプキー１０を押す直前の画面に戻る選択を可能にする、エスケープボタン３４が常に配置されている。

このように、サポート画面３０（３０´）は、操作者の疑問点の解決を誘導しやすいように構成されている。

また、従来、取扱説明書の情報が更新された場合は、測量機メーカのホームページ上にアップデート版を載せ告知していた。しかし、測量機ユーザが自主的にアップデート版を見にいく必要があり、更新情報を周知させるのが難しかった。これに対し、本実施形態の測量機２によれば、例えば器械をメンテナンスする時に測量機２の記憶部２５を書き換えれば、更新情報がサポート画面３０（３０´）に反映されるので、測量機ユーザへの新機能や新たな注意事項などの告知を容易に行うことができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態および変形例を述べたが、本形態および各変形を当業者の知識に基づいて組み合わせることが可能であり、そのような形態も本発明の範囲に含まれる。

２ 測量機
１０ ヘルプキー
１３ 操作サポート実行部
１４ 操作サポートデータテーブル
２１ 測距部
２２ 測角部
２３ 回転駆動部
２４ 制御部
２５ 記憶部
２７ 入力部
２８ ２８´ 表示部
３０ ３０´ サポート画面
３１ トップヘルプメニュー
３２ ピックアップヘルプメニュー
３３ トップメニューボタン
３４ エスケープボタン

Claims (4)

1. 表示部を介した操作でターゲットまでの距離と角度を測定する測量機であって、
   前記表示部には、測量アプリケーションに関する操作画面が表れ、前記操作画面には前記操作に関するヘルプキーが常に配置され、
   前記ヘルプキーを押すと、前記表示部に、操作手順，入力方法，ファンクションキー，アイコンの四項目を備えたトップヘルプメニューを備えたサポート画面が表示され、
   ある測量アプリケーションを実行中に前記ヘルプキーを押すと、前記四項目のうち、前記表示部で操作中の前記操作画面に関連する項目がピックアップされたピックアップヘルプメニューを備えたサポート画面が表示され、
   前記ピックアップヘルプメニューを備えたサポート画面には、前記トップヘルプメニューを備えたサポート画面に戻る選択を可能にするトップメニューボタンが配置されていることを特徴とする測量機。
2. 前記サポート画面には、前記ヘルプキーを押す直前の画面に戻る選択を可能にするエスケープボタンが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の測量機。
3. 前記表示部はタッチパネルであることを特徴とする請求項１または２に記載の測量機。
4. 測距部と、測角部と、測量アプリケーション・プログラムを実行する制御部と、前記アプリケーション・プログラムを格納する記憶部と、前記アプリケーション・プログラムの操作が行える表示部と、を備え、
   前記表示部には、測量アプリケーションに関する操作画面が表れ、前記操作画面には前記操作に関するヘルプキーが常に配置され、
   前記制御部は、前記ヘルプキーが押された時に、操作手順，入力方法，ファンクションキー，アイコンの四項目を表示するトップヘルプメニューを備えたサポート画面、又は前記四項目のうち前記表示部で操作中の前記操作画面に関連する項目をピックアップしたピックアップヘルプメニューを備えたサポート画面を表示し、前記ピックアップヘルプメニューを備えたサポート画面に前記トップヘルプメニューを備えたサポート画面に戻る選択を可能にするトップメニューボタンを表示する操作サポート実行部を備え、
   前記記憶部は、取扱説明書に記載の内容を、前記四項目に備えて分岐して保存した操作サポートデータテーブルを備えることを特徴とする測量機。

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