JPH032513A - 自動測量装置 - Google Patents
自動測量装置Info
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- JPH032513A JPH032513A JP1134498A JP13449889A JPH032513A JP H032513 A JPH032513 A JP H032513A JP 1134498 A JP1134498 A JP 1134498A JP 13449889 A JP13449889 A JP 13449889A JP H032513 A JPH032513 A JP H032513A
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- Japan
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- target device
- laser
- survey
- target
- laser light
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Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
- G01C15/002—Active optical surveying means
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、地形や建造物の測量を自動的に行う自動測
量装置に関する。
量装置に関する。
〔従来の技術］
従来の測量装置では、各測点にスタック（測量棒）を移
動して、測量基準点に配置したトランシットによって、
上記スタックを目視により規準して測角、測距等が行わ
れていた。
動して、測量基準点に配置したトランシットによって、
上記スタックを目視により規準して測角、測距等が行わ
れていた。
ところで、このような従来の測量装置では、少なくとも
２名の操作員が必要になる。つまり、１名がスタック側
にいてスタックを移動し、もう１名がトランシット側に
いて規準すると共に測角、測距等のデータを記録する。
２名の操作員が必要になる。つまり、１名がスタック側
にいてスタックを移動し、もう１名がトランシット側に
いて規準すると共に測角、測距等のデータを記録する。
このように、測量装置の操作員の低減には限界があった
。
。
そこで、この発明は、操作員の低減を可能にし、１名で
も効率よく操作できる自動測量装置を提供することを目
的とする。
も効率よく操作できる自動測量装置を提供することを目
的とする。
この発明に係る自動測量装置は、測量基準点に配置され
レーザ光を出射するレーザ投光装置と、このレーザ投光
装置から離間した地点で上記レーザ光を受光するターゲ
ラｊ・装置とを備え、このターゲット装置からの遠隔操
作によって、上記レーザ光をこのターゲット装置へ向け
て測量するようにしたものである。
レーザ光を出射するレーザ投光装置と、このレーザ投光
装置から離間した地点で上記レーザ光を受光するターゲ
ラｊ・装置とを備え、このターゲット装置からの遠隔操
作によって、上記レーザ光をこのターゲット装置へ向け
て測量するようにしたものである。
〔作用］
この発明に係る自動測量装置では、レーザ光を出射する
レーザ投光装置は、測量基準点に配置される。操作員は
、このレーザ投光装置から離間した地点にターゲット装
置を置き、遠隔操作によって、」二記レーザ光をこのタ
ーゲット装置へ向けると共に測距、測角等の測量を行う
。さらに、操作員は別の地点にターゲット装置を移動し
て同様に測量を行う。これを必要なだり繰り返す。
レーザ投光装置は、測量基準点に配置される。操作員は
、このレーザ投光装置から離間した地点にターゲット装
置を置き、遠隔操作によって、」二記レーザ光をこのタ
ーゲット装置へ向けると共に測距、測角等の測量を行う
。さらに、操作員は別の地点にターゲット装置を移動し
て同様に測量を行う。これを必要なだり繰り返す。
（実施例〕
以下、この発明に係る実施例を図面に基づき詳細に説明
する。
する。
第１図はこの発明に係る自動測量装置の一実施例を示す
一部を切り欠いた側面図およびブロック図である。
一部を切り欠いた側面図およびブロック図である。
レーザ投光装置１０は、一方向にレーザ光すを出射する
レーザ発振器１１と、レーザ発振器１１を旋回および伏
仰可能に支持した固定台１２と、固定台１２に対してレ
ーザ発振器１１を水平方向に旋回駆動できる旋回モータ
１３と、垂直方向に伏仰駆動できる伏仰モータ１４と、
測距器１５と、測角器１６とを備えている。測距器１５
は、光波を出射してその反射光が戻る時間によって反射
体までの距離を求める光測距器を用いている。測角器１
６は、レーザ発振器ＩＩの水平方向および垂直方向の角
度を電気信号に変換して出力するエンコーダを用いてい
る。
レーザ発振器１１と、レーザ発振器１１を旋回および伏
仰可能に支持した固定台１２と、固定台１２に対してレ
ーザ発振器１１を水平方向に旋回駆動できる旋回モータ
１３と、垂直方向に伏仰駆動できる伏仰モータ１４と、
測距器１５と、測角器１６とを備えている。測距器１５
は、光波を出射してその反射光が戻る時間によって反射
体までの距離を求める光測距器を用いている。測角器１
６は、レーザ発振器ＩＩの水平方向および垂直方向の角
度を電気信号に変換して出力するエンコーダを用いてい
る。
なお、測距器１５および測角器１６ば、この発明におい
て特徴のある構成のものでなく、どのような種類の装置
を用いてもよい。
て特徴のある構成のものでなく、どのような種類の装置
を用いてもよい。
ターゲット装置２０は、グーシンク２１内にターゲット
スクリーン２２を有し、ターゲットスクリーン２２を写
ず撮像装置２３を備えている。測量に際しては、ターゲ
ットスクリーン２２をレザ投光装置１０へ向けて、レー
ザ発振器１１がらのレーザ光すをターゲットスクリーン
２２で受光する。この時、ターゲットスクリーン２２で
形成されるレーザ光スボッｌ−Ｓを撮像装置２３で写し
て光電変換した」二で電気信号として出力する。撮像装
置２３としては、小型軽量なＣＣＤ撮像素子を用いると
よいが、特にこれに限るものではない。
スクリーン２２を有し、ターゲットスクリーン２２を写
ず撮像装置２３を備えている。測量に際しては、ターゲ
ットスクリーン２２をレザ投光装置１０へ向けて、レー
ザ発振器１１がらのレーザ光すをターゲットスクリーン
２２で受光する。この時、ターゲットスクリーン２２で
形成されるレーザ光スボッｌ−Ｓを撮像装置２３で写し
て光電変換した」二で電気信号として出力する。撮像装
置２３としては、小型軽量なＣＣＤ撮像素子を用いると
よいが、特にこれに限るものではない。
反射ターゲント２４は、測距器Ｉ５から出射された光波
ｒを反射させて測距器１５へ帰還させるものである。
ｒを反射させて測距器１５へ帰還させるものである。
なお、測距器１５をターゲット装置２０に設け、反射タ
ーゲット２４をレーザ投光装置１０に設けてもよい。
ーゲット２４をレーザ投光装置１０に設けてもよい。
演算処理制御部３０は、ターゲット装置２０にイ４設さ
れ、測定データを収集して演算すると共に、固定台１２
の旋回モータ１３および伏仰モータ１４を駆動制御する
機能や他の出力装置を制御する機能を有するホストコン
ピュータ３１をＩＨ［とする制御システムである。前記
の出力装置としては、モニタデイスプレィ３２、プリン
タ３３、記憶装置３４、キーボード３５、各種インター
フェイス等を含むシステムが一般的構成であり、特に構
成を限定するものではない。また、旋回モータ１３およ
び伏仰モータ１７＋の駆動制御と、測距器１５および４
１１１角器Ｉ６の測定データの収集とは、送受信器／１
０．４１による遠隔操作で行われる。送受信器４０．４
１は、電波、赤外線などを利用した通信線を介さない通
信手段であればどのようなものでもよい。
れ、測定データを収集して演算すると共に、固定台１２
の旋回モータ１３および伏仰モータ１４を駆動制御する
機能や他の出力装置を制御する機能を有するホストコン
ピュータ３１をＩＨ［とする制御システムである。前記
の出力装置としては、モニタデイスプレィ３２、プリン
タ３３、記憶装置３４、キーボード３５、各種インター
フェイス等を含むシステムが一般的構成であり、特に構
成を限定するものではない。また、旋回モータ１３およ
び伏仰モータ１７＋の駆動制御と、測距器１５および４
１１１角器Ｉ６の測定データの収集とは、送受信器／１
０．４１による遠隔操作で行われる。送受信器４０．４
１は、電波、赤外線などを利用した通信線を介さない通
信手段であればどのようなものでもよい。
また、ホストコンピュータ３１としては、バソナルコン
ピュータ、汎用ミニコンピユータなどのようにキーホー
ドから制御指令をマニュアルで行えるものがよい。特に
、ラップＩ・ンブ型のコンピュータは、デイスプレィ、
プリンタ、記憶装置等が一体化されていると共に小型軽
量であり、持ち運びに便利でホス１−コンピュータ３１
とし７て適している。
ピュータ、汎用ミニコンピユータなどのようにキーホー
ドから制御指令をマニュアルで行えるものがよい。特に
、ラップＩ・ンブ型のコンピュータは、デイスプレィ、
プリンタ、記憶装置等が一体化されていると共に小型軽
量であり、持ち運びに便利でホス１−コンピュータ３１
とし７て適している。
なお、ここではキーボード３５を使ってマニュアルで操
作する例を示すが、これに限定されるものではなく、タ
ーゲット装置２０から電波または赤外線等を出射して、
レーザ投光装置１０でこれを検知して自動的にレーザ発
振器１１をターゲット装置２０へ向けるようにしてもよ
い。
作する例を示すが、これに限定されるものではなく、タ
ーゲット装置２０から電波または赤外線等を出射して、
レーザ投光装置１０でこれを検知して自動的にレーザ発
振器１１をターゲット装置２０へ向けるようにしてもよ
い。
上記構成の自動測量装置を用いて測量を行・う場合につ
いて第２図および第３図にしたがって以下に説明する。
いて第２図および第３図にしたがって以下に説明する。
第２図は測量現場の平面図、第３図は測量作業のフロー
チャートである。
チャートである。
まず、操作員は、測量基準点へにレーザ投光装置１０を
定位配置しくステップ１０１）、測点Ｂにターゲット装
置２０を配置する（ステ、７ブ１０２）。
定位配置しくステップ１０１）、測点Ｂにターゲット装
置２０を配置する（ステ、７ブ１０２）。
次に、ターゲット装置２０側から、演算処理制御部３０
のキーボード３５を使って、レーザ投光装置１０の旋回
モータ１３および伏仰モータ１４を駆動させ、レーザ発
振器１１をターゲット装置２０へ向りる。そして、レー
ザ発振器１１を発振させ、クーゲント装置２０へ向＆ｊ
てレーデ光すを出射させる（ステップ１０３）。これら
のターゲラＩ・装置２０側からの操作は、送受信器４０
．４１を介して遠隔操作により行われる。
のキーボード３５を使って、レーザ投光装置１０の旋回
モータ１３および伏仰モータ１４を駆動させ、レーザ発
振器１１をターゲット装置２０へ向りる。そして、レー
ザ発振器１１を発振させ、クーゲント装置２０へ向＆ｊ
てレーデ光すを出射させる（ステップ１０３）。これら
のターゲラＩ・装置２０側からの操作は、送受信器４０
．４１を介して遠隔操作により行われる。
ターゲット装置２０では、レーザ光すを受けてターゲッ
トスクリーン２２」二に形成されたレーザ光スポットｓ
を撮像装置２３で撮像する。撮像装置２３はターケラト
スクリーン２２上のレーザ光スポットＳの座標値＆ （
Ｘ Ｂ 、 Ｙ Ｂ ）を電気信号に変換して演算処理
制御部３０へ出力する。演算処理制御部３０では、この
レーザ光スボ７トＳの座標位置をモニタデイスプレィ３
２に映し出すこともできる。また、レーザ投光装置１０
の測距器１５では、光波ｒが出射されて反射クーゲット
２４で反射して測距器１５へ戻るまでに要する時間から
／ｌ−Ｂ間の距離ｆｆ Ｂが得られる。さらに、測角器
１６ではレーザ発振器１１の水平方向の角度ＨＢおよび
垂直方向の角度ＶＢが電気信号に変換され出力される。
トスクリーン２２」二に形成されたレーザ光スポットｓ
を撮像装置２３で撮像する。撮像装置２３はターケラト
スクリーン２２上のレーザ光スポットＳの座標値＆ （
Ｘ Ｂ 、 Ｙ Ｂ ）を電気信号に変換して演算処理
制御部３０へ出力する。演算処理制御部３０では、この
レーザ光スボ７トＳの座標位置をモニタデイスプレィ３
２に映し出すこともできる。また、レーザ投光装置１０
の測距器１５では、光波ｒが出射されて反射クーゲット
２４で反射して測距器１５へ戻るまでに要する時間から
／ｌ−Ｂ間の距離ｆｆ Ｂが得られる。さらに、測角器
１６ではレーザ発振器１１の水平方向の角度ＨＢおよび
垂直方向の角度ＶＢが電気信号に変換され出力される。
これらのレーザ投光装ｆｆ １０側のデータはすべて送
受信器４１から送受信器４０を経て演算処理制御部３０
へ出力される。演算処理制御部３０へ出力されたデータ
は、記１．ａ装置３４へ蓄えられる（ステップ１０４）
。
受信器４１から送受信器４０を経て演算処理制御部３０
へ出力される。演算処理制御部３０へ出力されたデータ
は、記１．ａ装置３４へ蓄えられる（ステップ１０４）
。
次に、ターゲット装置２０を測点Ｃ１測点Ｄ、測点Ｅへ
と移動して上記と同し操作を繰り返す（ステップ１０５
）。さらに精度良いデータを得るには、レーザ投光装置
１０をＡからＢへ移動することにより測量基準点をＢと
し、上記と同じ操作を繰り返す。
と移動して上記と同し操作を繰り返す（ステップ１０５
）。さらに精度良いデータを得るには、レーザ投光装置
１０をＡからＢへ移動することにより測量基準点をＢと
し、上記と同じ操作を繰り返す。
したがって、操作員は１名でも効率よく測量することが
できる。しかも、測定データはすべてコンピュータで処
理されるので、いちいち用紙に記入する必要がなく早く
正確な測量が行える。
できる。しかも、測定データはすべてコンピュータで処
理されるので、いちいち用紙に記入する必要がなく早く
正確な測量が行える。
また、測線と測線との挟角は次のように求める。
測線Ａ−Ｂと測線Ａ−Ｃとの挟角θ１は、測点Ｂにおけ
るレーザ光スポットＳの座標値ｉ！！Ｚ（ＸＢＹＢ）お
よびレーザ発振器１１の水平方向の角度１（Ｂおよび垂
直方向の角度ＶＢと、４（す点Ｃにおりるレーザ光スポ
ットＳの座標位置（χＧ、ＹＣ）およびレーザ発振器１
１の水平方向の角度ＨＣおよび垂直方向の角度ＶＣとか
らホストコンビ、フ、−タ３１で演算して求められる。
るレーザ光スポットＳの座標値ｉ！！Ｚ（ＸＢＹＢ）お
よびレーザ発振器１１の水平方向の角度１（Ｂおよび垂
直方向の角度ＶＢと、４（す点Ｃにおりるレーザ光スポ
ットＳの座標位置（χＧ、ＹＣ）およびレーザ発振器１
１の水平方向の角度ＨＣおよび垂直方向の角度ＶＣとか
らホストコンビ、フ、−タ３１で演算して求められる。
例えば、レーザ光スボ７）Ｓの座標位置およびレーザ発
振器１】の垂直方向の角度が測点Ｂと測点Ｃとにおいて
同し値であれば、挟角θ１はレーザ発振器１１の水平方
向の角度の差［１３−ＨＣＩである。
振器１】の垂直方向の角度が測点Ｂと測点Ｃとにおいて
同し値であれば、挟角θ１はレーザ発振器１１の水平方
向の角度の差［１３−ＨＣＩである。
このようにして、測量基準点Ａと測点Ｂ、Ｃ２Ｄ、Ｅと
の距離ｎＢ、ｆｆ１ｃＳｆＤ、ＩＥおよび測線と測線と
の挟角θ１、θ２、θ３が得られると、Δ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
、Ｅを結ふ地形の面積等が、ホストコンビエータ３１で
演算して求められる。
の距離ｎＢ、ｆｆ１ｃＳｆＤ、ＩＥおよび測線と測線と
の挟角θ１、θ２、θ３が得られると、Δ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
、Ｅを結ふ地形の面積等が、ホストコンビエータ３１で
演算して求められる。
なお、この実施例では、レーザ光スボッ）Ｓの座標位置
を求める方法で測量するので、望遠鏡等で視イＶする方
法に比べて極めて高い精度が得られる。
を求める方法で測量するので、望遠鏡等で視イＶする方
法に比べて極めて高い精度が得られる。
この発明に係る自動測量装置では、クーゲノ１−装置か
らの遠隔操作によって、上記レーリ′光をこのターゲラ
Ｉ・装置へ向けてＷｉｌｌ ｆｉするようにしたので、
ターゲット装置側に操作員が１名いればすべての操作を
効率よく行うことができ、操作員の低減ができる。
らの遠隔操作によって、上記レーリ′光をこのターゲラ
Ｉ・装置へ向けてＷｉｌｌ ｆｉするようにしたので、
ターゲット装置側に操作員が１名いればすべての操作を
効率よく行うことができ、操作員の低減ができる。
第１回はこの発明に係る自動測量装置の一実施例を示す
一部を切り欠いた側面図およびブロンク図、第２図は測
量現場の平面図、第３図は測量作業のフローチャートで
ある。 １０・・・レーザ投光装置 ２０・・・ターゲット装置 ４０．４１・・・送受信器
一部を切り欠いた側面図およびブロンク図、第２図は測
量現場の平面図、第３図は測量作業のフローチャートで
ある。 １０・・・レーザ投光装置 ２０・・・ターゲット装置 ４０．４１・・・送受信器
Claims (1)
- 測量基準点に配置されレーザ光を出射するレーザ投光装
置と、このレーザ投光装置から離間した地点で上記レー
ザ光を受光するターゲット装置とを備え、このターゲッ
ト装置からの遠隔操作によって、上記レーザ光をこのタ
ーゲット装置へ向けて測量するようにした自動測量装置
。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134498A JPH032513A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 自動測量装置 |
| GB9011912A GB2233092B (en) | 1989-05-30 | 1990-05-29 | Automatic surveying apparatus |
| US07/530,391 US5055666A (en) | 1989-05-05 | 1990-05-30 | Surveying apparatus detecting relative angular position of projector and range finder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134498A JPH032513A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 自動測量装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032513A true JPH032513A (ja) | 1991-01-08 |
Family
ID=15129729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1134498A Pending JPH032513A (ja) | 1989-05-05 | 1989-05-30 | 自動測量装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5055666A (ja) |
| JP (1) | JPH032513A (ja) |
| GB (1) | GB2233092B (ja) |
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