JPH0628622U - 遠方物位置距離計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被測定個所に何ら測定の器具を配置すること
が必要なく、高所・複雑な建築物個所にかかわらず、容
易に距離を計測できる遠方物位置距離計測装置を提供す
る。 【構成】 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光す
るレーザーセオトライド１と、同レーザーセオトライド
１と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回
動でき、レーザー光の照射点を光学的に視準してその方
向を測定する電子セオトライド２とを測定架台３上に設
け、レーザーセオトライド１と電子セオトライド２との
間の距離及びレーザーセオトライド１の投光方位と電子
セオトライド２の観測方位とからレーザー光の照射点の
位置・距離を三角法により計算する位置計算手段又は距
離計算手段を備えた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、遠方にある物体の位置・距離を計測する装置である。土地測量及び 土木・建築・橋梁・造船・空調等の部材・部所の位置寸法距離等を遠方から計測 する為に有用である。

【０００２】

【従来の技術】

従来、遠方の物・土地の位置を計測するには、測定地・計測物に光反射物を取 付け、光をこれに向けて投射し、その反射光から光反射物までの距離・方位を測 定する光波距離計が知られている。 又、旧来は測定定規を測定点に立て、二点以上から光学観測してその位置・距 離を計算することも周知である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の光波距離計による距離・位置計算法では、被測定点に光反射物に取付け る必要がある為、高所・崖・複雑な建築物・配管では、その取付けが困難であっ たり、又取付けられてもきわめて面倒な作業であったり、危険を伴うことも多い 。 又、旧来の光学的計測法も測定定規を立てる必要があり、光波距離計同様に高 所・複雑な建築物個所では使えないという問題点がある。

【０００４】 本考案が解決しようとする課題は、従来のこれらの計測装置のもつ問題点を解 決し、被測定個所に何ら測定の器具を配置する必要がなく、高所・複雑な建築物 個所にかかわらず、容易に位置・距離を計測できる遠方物位置距離計測装置を提 供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

かかる課題を解決した本考案の要旨は、 １） 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光するレーザー投射部と、同レー ザー投射部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回動でき、レーザ ー光の照射点を光学的に視準してその方向を測定する光学観測部とを測定架台上 に設け、レーザー投射部と光学観測部との間の距離及びレーザー投射部の投光方 位と光学観測部の観測方位とからレーザー光の照射点の位置を三角法により計算 する位置計算手段を備えたことを特徴とする遠方物位置距離計測装置 ２） 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投光するレーザー投射部と、同レー ザー投射部と所要距離をおいて配置され少なくとも二軸方向に回動でき、レーザ ー光の照射点を光学的に視準してその方向を計測する光学観測部とを測定架台上 に設け、レーザー投射部と光学観測部との間の距離及び二点のレーザー照射点に おけるレーザー照射部の投光方位と光学観測部の観測方位とからレーザー照射点 の二点間の距離を三角法により計算する距離計算手段を備えたことを特徴とする 遠方物位置距離計測装置 にある。

【０００６】

【作用】

この考案では、レーザー投射部からのレーザー光を被測定物の表面に照射し、 これを一定距離離した光学観測部からその方位を測定し、これら測定方位の角度 は位置計算回路・距離計算回路に入力され、レーザー投射部と光学観測部とのそ れぞれの投射観測の方位の角度及び両者間の距離（位置）からその位置を決定さ れ、又複数の測定間の距離長さ寸法も距離計算手段で計算される。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は実施例のハード構成の説明図、図２は実施例の要部を示す回路ブロック 図、図３は実施例のシステムチャート図である。図４〜８は被測定物の位置及び 距離の計算方法を示す説明図である。

【０００８】 本実施例は、レーザー投射部としてレーザーセオトライドを、又光学観測部と して電子セオトライドを使用し、これらを三脚上の測定架台上に一定距離離して 配置し、これをノート型パソコンのコンピュータに接続する。

【０００９】 図中、１はレーザーセオトライド、２は電子セオトライド、３は測定架台、４ は三脚、５は切換器、６はノート型コンピュータ、７はフロッピーディスク、８ は熱応力を計算するソフトを移植したパーソナルコンピュータ、９はレーザープ リンタである。１０はレーザーセオトライドの水平角検出器、１１は同垂直角検 出器、１２はレーザー投光器、１３は視準器、２０は電子セオトライド２の水平 角検出器、２１は垂直角検出器、２２は視準器である。６０はコンピュータ６の インターフェイス、６１はＣＰＵ、６２はメモリ、６３は液晶を使った表示部、 ６４はキーボード、６５はフロッピーディスク駆動装置、６６はキーボード、６ ７はプリンター、６８はフロッピーディスクである。

【００１０】 この実施例では、レーザーセオトライド１の視準器１３を遠方の被測定物の所 定位置に合せてレーザー投光器１２からレーザー光を投射し、目標の位置を赤色 等に照射する。この状態にし、電子セオトライド２の視準器２２を動かし、視準 を照射点に合わせる。この状態のレーザーセオトライド１の水平角検出器１０， 垂直角検出器１１及び電子セオトライド２の水平角検出器２０，垂直角検出器２ １から測定点Ａの各方位角α，βが切換器５を介してコンピュータ６のインター フェイス６０に入力され（図３のステップＳ１，Ｓ２参照）、ＣＰＵ６１によっ て下記の計算がなされる。距離 は予めコンピュータ６の入力メモリ６２に記憶 されている。ＣＰＵ６１には計算プログラムが移植され計算が実行できる。先ず 、レーザーセオトライド１の位置Ｓ１と電子セオトライド２の位置Ｓ２との間の 距離ｌから下の数１の式によってＡＳ２の水平長さＸが計算される（図６参照） 。

【数１】

【００１１】 又、同様に次に測定点Ｂと電子セオトライド２との水平距離Ｘ′は下の数２の 式で計算する図３ステップＳ。

【数２】 次に測定点Ａ，Ｂの水平距離（長さ）は下記の数３の式で計算される。

【数３】 測定点Ａの高さＨ１は図７からわかるように下の数４の式によって計算される 。

【数４】 又、測定点Ｂの高さＨ２は図８からわかるように下の数５の式によって計算さ れる。

【数５】 よって測定点ＡとＢの高低差ＨＳは下の数６によって計算される。

【数６】 更に測定点Ａ，Ｂ間の距離長さＦは下の数７によって計算される。

【数７】

【００１２】 このように図３のステップＳ３で測定点Ａ，Ｂ及びその間の距離（長さ）をＣ ＰＵ６１にて計算する。その後スケルトン図作成用データを生成する（図３ステ ップＳ４）。その結果をプリントする（ステップＳ５）。この計算結果のデータ はフロッピーディスク７に出力され、パーソナルコンピュータ８に入力され、図 面表示され（ステップＳ６）、熱応力に必要なデータがキーボード６６から入力 され（ステップＳ７）、プリンタ９によりスケルトン図を出力し（ステップＳ８ ）、熱応力計算をなし（ステップＳ９）、その計算結果をプリントする（ステッ プＳ１０）。

【００１３】 以上の実施例における計算はこれに限るものでなく、他の計算方式でも行うこ とも可能である。又、上記式及び計算途中に装置に応じた補正・補正係数処理を 行うことも適宜なされる。

【００１４】

【考案の効果】

以上の様に本考案によれば、レーザー投射して測定点のマーキングを行うので 測定点に何ら物体を置く必要がなく、遠方・高所・複雑な建築物個所・高温個所 ・崖の中のもの・工場内配管パイプ等に対しても位置・距離を計測できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のハード構成を示す説明図であ
る。

【図２】実施例の要部を示す回路ブロック図である。

【図３】実施例のシステムチャート図である。

【図４】測定物の位置関係を示す説明図である。

【図５】実施例の計算の為の説明図である。

【図６】実施例の計算の為の説明図である。

【図７】実施例の計算の為の説明図である。

【図８】実施例の計算の為の説明図である。

【符号の説明】

１ レーザーセオトライド ２ 電子セオトライド ３ 測定架台 ４ 三脚 ５ 切換器 ６ ノート型コンピュータ ７ フロッピーディスク ８ パーソナルコンピュータ ９ レーザープリンタ １０ 水平角検出器 １１ 垂直角検出器 １２ レーザー投光器 １３ 視準器 ２０ 水平角検出器 ２１ 垂直角検出器 ２２ 視準器 ６０ インターフェイス ６１ ＣＰＵ ６２ メモリ ６３ 表示部 ６４ キーボード ６５ フロッピーディスク駆動装置 ６６ キーボード ６７ プリンター ６８ フロッピーディスク

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投
   光するレーザー投射部と、同レーザー投射部と所要距離
   をおいて配置され少なくとも二軸方向に回動でき、レー
   ザー光の照射点を光学的に視準してその方向を測定する
   光学観測部とを測定架台上に設け、レーザー投射部と光
   学観測部との間の距離及びレーザー投射部の投光方位と
   光学観測部の観測方位とからレーザー光の照射点の位置
   を三角法により計算する位置計算手段を備えたことを特
   徴とする遠方物位置距離計測装置。
2. 【請求項２】 遠方の被測定物に向けてレーザー光を投
   光するレーザー投射部と、同レーザー投射部と所要距離
   をおいて配置され少なくとも二軸方向に回動でき、レー
   ザー光の照射点を光学的に視準してその方向を計測する
   光学観測部とを測定架台上に設け、レーザー投射部と光
   学観測部との間の距離及び二点のレーザー照射点におけ
   るレーザー照射部の投光方位と光学観測部の観測方位と
   からレーザー照射点の二点間の距離を三角法により計算
   する距離計算手段を備えたことを特徴とする遠方物位置
   距離計測装置。