JPH08507366A

JPH08507366A - 空間位置決めシステム

Info

Publication number: JPH08507366A
Application number: JP6507148A
Authority: JP
Inventors: ドーンブッシュ・アンドリュー・ダブリュー; ランバーグ・エリック・ジェイ; ベリボー・イワン・ジェイ
Original assignee: スペイシャル・ポジッショニング・システムズ・インコーポレーテッド
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1996-08-06
Anticipated expiration: 2015-10-23
Also published as: EP0659265A1; WO1994005970A1; EP0659265A4; EP0659265B1; JP3101703B2; DE69224671T2; CA2143838A1; DE69224671D1

Abstract

(57)【要約】空間位置決めシステムは、回転する発散レーザービームを発射する固定参照局（１０１、１０２、１０３のいずれか）と、可搬リフレクター（２００）とを有している。各固定局は、検知器（３３０）とプロセッサー（１２０）も有している。可搬リフレクターは、レトロリフレクターあるいはトランスポンダー（３４０）を備えたものでもよい。レーザービームが回転して可搬リフレクターに入射すると、そのレーザービームが可搬リフレクターで反射されて固定レシーバーで受信される。固定局のレーザービームが通過するいかなる点においても、水平面内角が決定される。一旦この水平面内角が３つの固定局について定まると、３つの面の交点位置が決定され、そしてその点の３次元位置が決定される。

Description

【発明の詳細な説明】空間位置決めシステム本出願は、後述する出願番号０７／６３６，４５９（１９９０年１２月３１日出願）の一部継続出願である。発明の属する分野本発明は空間中で位置決め及び測定を行うシステムに関するものであり、更に詳細には、１個又は２個以上の固定参照局システムと１個又は２個以上の可搬位置センサーシステムとを使用して物体の３次元位置及び／又は測定情報を提供する空間位置決め及び測定システムに関する。発明の背景ドーンブッシュらの発明（米国特許出願０７／６３６，４５９号を参照）では、固定局を用いて１個又は２個以上の可搬位置センサーを配置している。各固定局が１組又は多数組の互いに反転するレーザービームを発生し、それらのレーザービームは一定の各速度で回転する。その可搬位置センサーは光検知器とコンピューターとを備えたものであって、固定局を基準とした自己の位置をレーザービーム受光時の測定により決定できるものである。応用する場面によっては、中央位置において処理や表示の性能を維持することが有用な場合があると考えられる。ドーンブッシュらの前記発明はこれには対応できない。さらにまた、この発明では可搬位置センサーが更正時に固定参照局の位置を決定するにあたり、基準とするための大規模な枠組みを使用し、そして多くの既知位置を必要とする。発明の要旨本発明は、上記問題点を解決すべく、各固定参照局が、局所的な座標系をなすことにより相互を基準としてその位置を決定できるシステムを提供するものである。この情報は可搬位置センサーに送られその位置決定に供されることも可能である。本発明は、１個又は２個以上の可搬位置リフレクターの位置決定に少なくとも３つの固定局を利用する空間の位置決め及び測定システムを提供するものである。各固定局は１組の回転する扇形レーザービームを発生し、その扇形レーザービームは一定の各速度で回転する。また各固定局は、光を感知する受光器を有している。レーザービームが回転してビームと可搬位置リフレクターとが一直線状になると、伝達されたビームは可搬位置リフレクターで反射され、そして固定受光器に検知される。ある固定局の扇形レーザービームが交差するいかなる場所においても、そのレーザービーム角の回転に対して垂直な角度が決定される。一旦このような角度が３つの固定局について決定されると、３つの平面の交点と、そしてその交点の３次元位置とが決定される。可搬位置リフレクター（以下、「Ｐ−リフレクター」という）は１個又は２個以上の反射面を有しており、その反射面は入射したレーザー光を反射して固定局の方に戻す。このＰ−リフレクターの反射面には、例えば電子距離測定装置（ＥＤＭ）に使用されるレトロリフレクターを用いることができる。平面内で３６０ °いかなる方向にも対応できるものとしては多くはレトロリフレクターが用いられるであろう。固定位置センサーは、光検知器（以下、「検知器」という）とコンピューターとを備えることが好ましい。そしてこの検知器は、光を感光部に導くレンズ系を備えることが好ましい。検知器は、レーザービームを受けると電気的パルスを発生する。このパルスはコンピユーターに送られる。そしてコンピューターは、パルスを受け取ると、Ｐ−リフレクターで反射されたレーザービームが受光器に到達した時刻に呼応して各々のパルスにタイムラベルを付する。Ｐ−リフレクターからの反射一次パルス及び反射二次パルスについて、一旦コンピューターがそれらを受け入れ、タイムラベルを付し、そして記録すると、そのＰ−リフレクターの固定局に対する方位角の決定が可能となる。その方位角は通信回線を経由して中央処理装置に転送される。中央処理装置は多数の固定局からこの角度情報を受け取る。中央処理装置が最低３つの固定局から角度情報を受け取れば、レトロリフレクターの位置の決定が可能となる。あるいは、Ｐ−リフレクターに替えて可搬位置受送信器（以下、「Ｐ−トランスポンダー」という）を用いてもよい。このＰ−トランスポンダーは、光検知器を備えている。その光検知器は、平面内で３６０°いかなる方向からの光をも検知する。Ｐ−トランスポンダーは、固定局からの光をその受光器に受けるとエネルギービーム（光、電波等）を放射するものである。その放射波は固定局に返送されトランスポンダーレシーバーにより受信される。この実施態様では、固定局に備えられたトランスポンダーレシーバーは、トランスポンダーからの放射を受信するのに適した形式のものでなければならない。あるいはまた、Ｐ−トランスポンダーからの放射波が固定局からのレーザービームのエネルギーと異なる場合には、単一のトランスポンダーレシーバーをＰ− トランスポンダーからの全ての信号を受信できる領域内に配置してもよい。Ｐ−トランスポンダーを使用すれば、レーザービームの反射経路が排除され、この位置決めシステムの適用範囲が広げられる。座標系内のどの２点についてもその間の距離が既知であれば、測量学上の後方交会法の式により局所座標系を構築できる（このためには、ＥＤＭ、ケーブル、その他２点間の距離測定が可能ないかなる手段を用いてもよい）。このことは、２次元空間内で三角形の３つの角の角度を求める場合、即ち、三角形をいかに拡大又は縮小しようとも各頂角の大きさが不変であることと類似したものである。本発明によれば、どの２つの固定局についてもその位置及び姿勢を任意にセットでき、そして３つ目のものの位置を算出できるものである。しかしながら、算出された位置の倍率は、実際のものの倍率との間の関係が不明である。倍率因子を知り固定局相互間の実際の位置を決定するためには、計算した系内の各２点が既知でありそしてそれらに対応する距離が既知である必要がある。この場合には固定局のレーザービームの回転は既知である、例えば垂直又は水平のように、と仮定される。あるいは、固定局が複数組の回転ビームを発生するようにしてもよい。この場合には、可搬位置センサー、リフレクター、又はトランスポンダーの位置を与えるために最低２個の固定局が必要とされる。図面の簡単な説明本発明の上記の構成は、以下の添付図面に示される。図１ａは、本発明に係る実施例における固定局の概略図である。図１ｂは、本発明に係る実施例におけるトランスポンダーと共に用いる固定局の概略図である。図１ｃは、本発明に係る実施例における中央受信処理装置と共に用いる固定局の概略図である。図２は、本発明に係る実施例における可搬位置リフレクターの概略図である。図３は、図１ｂに示す実施態様に使用する位置トランスポンダーの概略図である。図４は、本発明に係る実施例における可搬位置リフレクターを用いる位置決めシステムの概略図である。図５は、図１ｂに示す実施態様における位置トランスポンダーを用いる位置決めシステムの概略図である。図６は、他の実施態様における可搬位置トランスポンダー及び中央受信処理装置を用いる位置決めシステムの概略図である。図７は、図６に示す実施態様に用いる固定局を示す概略図である。実施例の詳細な説明本発明の実施例に係る空間位置決め及び測定システムを図４に示す。リフレクターによる位置決めシステム：リフレクターを用いた位置決めシステムは、図２に示す可搬位置リフレクター２００を１個有し、そして図１ａに示す固定局１０１を３個又はそれ以上有している。可搬位置リフレクター（以下、「Ｐ−リフレクター」という）２００は、３６０°型レトロリフレクターユニット２１０及びロッド２２０を有している。レトロリフレクターユニットは、その上端まわりに多数のレトロリフレクターを配置してなることが望ましい。レトロリフレクターユニット２１０は、光をその入射方向に平行に反射し、その中央に虚像を形成する。あるいはロッド２２０は、実行すべき位置決め又は測定操作のために特に適した道具又は装置で置き換えてもよい。各固定局１０１は、図４に示すように測定する領域の中及び／又は周囲の既知の位置に配置される。固定局１０１は、１組の回転する扇形レーザービーム１３０を発生する。これらの扇形レーザービーム１３０は、周期的にＰ−リフレクタ −２００に入射する。レトロリフレクターユニット２１０は、扇形レーザービーム１３０を反射して固定局１０１の方に戻す。その反射ビームは、固定局１０１上に配置された光検知器１１０に受信される。そして光検知器１１０は反射ビームを受けるごとに電気的パルスを発生する。その電気的パルスは、プロセッサー１２０に送られそこで１個１個タイムラベルを付される。プロセッサーでは、このタイムラベルに基づく時間情報を用いた数学的アルゴリズムにより、扇形レーザービームがＰ−リフレクター２００に入射したときのその水平面内角を決定する。空間位置決めシステムにおけるタイムラベリングの一般論としては、ここに引用する米国特許出願０７／５７０，２６８号を参照されたい。そしてその角度情報は、通信回線１４０を経由して中央処理装置１５０に伝達される。すると中央処理装置１５０は、３個又はそれ以上の固定局１０１から角度情報を受け取れば、Ｐ−リフレクター２００の位置を決定できるものである。そのＰ−リフレクター２００の位置は、３個の固定局からの扇形レーザービームの交点であって、次式で求められるものである。 cosφ_0,0sin(θ_0,0−θ'₀)(ｘ−ｘ₀)−cosφ_0,0cos(θ_0,0−θ₀)(ｙ−ｙ₀) −sinφ_0,0(ｚ−ｚ₀)＝０ cosφ_0,1sin(θ_0,1−θ'₀)(ｘ−ｘ₀)−cosφ_0,1cos(θ_0,1−θ₀)(ｙ−ｙ₀) −sinφ_o,1(ｚ−ｚ₀)＝０ cosφ_n,1sin(θ_n,1−θ'₀)(ｘ−ｘ₀)−cosφn_,0cos(θ_n,0−θ₀)(ｙ−ｙ₀) −sinφ_n,0(ｚ−ｚ₀)＝０ここに（ｘ，ｙ，ｚ）、θ、φは、ｉ∈［０，ｎ］、ｊ∈［０，ｍ］ごとに与えられている。そしてｎは固定局の数であり、ｍは第ｉ番目の固定局のレーザービームの数である。この式は、標準的な行列解法で解くことができる。通信回線は使用に適したものであれば何でもよく、これにはラジオ波、光ファイバー、マイクロ波、ケーブルが含まれ、またこれらに限られない。あるいは、固定局１０１のプロセッサー１２０で作成されたタイムラベルが直接中央処理装置１５０に伝達されるようにしてもよい。その場合には、Ｐ−リフレクター２００の位置を決定するのに必要なすべての角度計算及び位置計算は中央処理装置１５０にて実行される。この方法による場合には、各固定局の参照時間が同期されている必要がある。あるいはまた、固定局１０１の光検知器１１０が発生する電気的パルスが直接中央処理装置１５０に伝達されるようにしてもよい。その場合には、Ｐ−リフレクター２００の位置を決定するのに必要なすべての角度計算及び位置計算の他、パルスのタイムラベリングも中央処理装置１５０にて実行される。トランスポンダーによる位置決めシステム：あるいは、図３及び５に示すような可搬位置トランスポンダー（以下、「Ｐ− トランスポンダー」という）３００を用いることによりＰ−リフレクタ−２００に替えることができる。Ｐ−トランスポンダー３００は、光検知器３３０と、トランスポンダー３４０と、ロッド３２０とを有している。光検知器３３０の視野は、水平面内方向には３６０°であり、垂直方向には±９０°以内であることが望ましい。そして光検知器３３０は、光エネルギーの強度変化（例えば、扇形レーザービーム１３０の有無による）を検知する。図１ｂに示すような固定局１０２がＰ−トランスポンダー３００と共に用いられる。固定局１０２には、Ｐ−トランスポンダー３００からの発信を受信するのに適したトランスポンダーレシーバー１４０が備え付けられている。レシーバー１４０は、前記したＰ−リフレクター２００を用いる実施例における光検知器１１０に相当するものである。光検知器３３０が固定局１０２からの扇形レーザービーム１３０を検知すると、電気的パルスが発生されトランスポンダー３４０に伝送される。この電気パルスが受け取られることにより、トランスポンダー３４０におけるエネルギービームの発生が誘起される。このエネルギービームは、例えば可視光線若しくはラジオ波の周波数帯の電磁波等、使用に適したものなら何でもよい。トランスポンダー３４０で発生されたエネルギービームは、トランスポンダーレシーバー１４０に受信される。レシーバー１４０は、トランスポンダー３４０からのエネルギービームを受けるごとに電気的パルスを生成する。この電気パルスはプロセッサー１２０に送られそこで個々にタイムラベルが付される。扇形レーザービーム１３０がＰ−トランスポンダー３００に入射したときのその水平面内角は、プロセッサー１２０においてタイムラベルによる時間情報を用いた数学的アルゴリズムにより決定される。電子回路で生じる時間遅れが一定でない場合には、その時間遅れを計算に入れておかなければならない。水平面内角の情報は、通信回線１４５を介して中央処理装置１５０に伝達される。３個又はそれ以上の固定局１０２から角度情報が入力されると、中央処理装置１５０でＰ−トランスポンダー３００の位置を算出することが可能となる。そのＰ−トランスポンダー３００の位置は、３個の固定局１０２からの扇形レーザービームの交点であって、先の実施例で示したのと同じ式により決定されるものである。通信回線１４５は使用に適したものであれば何でもよく、これにはラジオ波、光ファイバー、マイクロ波、ケーブルが含まれ、またこれらに限られない。あるいは、固定局１０２のプロセッサー１２０で作成されたタイムラベルが直接中央処理装置１５０に伝達されるようにしてもよい。その場合には、Ｐ−トランスポンダー３００の位置を決定するのに必要なすべての角度計算及び位置計算は中央処理装置１５０にて実行される。この方法による場合には、各固定局の参照時間が同期されている必要がある。あるいはまた、固定局１０２の光検知器１１０が発生する電気的パルスが直接中央処理装置１５０に伝達されるようにしてもよい。その場合には、Ｐ−トランスポンダー３００の位置を決定するのに必要なすべての角度計算及び位置計算の他、パルスのタイムラベリングも中央処理装置１５０にて実行される。さらにまた図６に示すように、Ｐ−トランスポンダー３００から放射されるエネルギービームが中央処理装置１５０に備えられたトランスポンダーレシーバー１５５により受信されるようにしてもよい。このトランスポンダーレシーバー１５５は、エネルギービームを受けるとそのたびに電気的パルスを発生する。その電気パルスは中央処理装置１５０に送られる。そして中央処理装置１５０は、その電気パルスにタイムラベリングした上で、Ｐ−トランスポンダー３００の位置を決定するのに必要なすべての角度計算及び位置計算を実行する。こうして、本発明のこの実施例では、位置情報を決定するのに何ら受信又は信号処理のための手段を要しない。図１ｃに示すように、固定局１０３は、受信又は信号処理のための手段を備えていない。中央処理装置１５０は、位置情報を連続的に出力するモニターを備えていてもよい。さらに中央処理装置１５０は、プロッターその他、出力した位置情報を印刷する機構を備えたものであってもよい。中央処理装置１５０はまた、可搬位置センサー、リフレクター、又はトランスポンダーを取り付けた車両その他の装置を遠隔操作する制御システムを備えていてもよい。尚、上記のいずれの実施例の場合でも、固定局１０１を用い２組又はそれ以上の回転する扇形レーザービームを発生させた場合には、固定局１０１が２個あれば可搬位置センサー、リフレクター、又はトランスポンダーの位置の決定に十分である。固定局として光を受信し処理する機能を備えたものを用いれば、固定局相互間の位置関係を決定することも可能となる。固定局がその相互間の位置関係を決定できるので、２個の固定局を停止させておけば、その間にもう１個の固定局の位置を変更することもできる。反転／回転システム：この発明はまた、図６及び７に示すような別の固定局５００をも含んでいる。この実施例によれば、各固定局５００の下側の光学系５０５が一対の扇形レーザービーム５１０、５１１を発生し、ビーム５１０はその回転軸に対し傾斜され、ビーム５１１は回転軸と平行になっている。各固定局の上側の光学系５０６は、その回転軸と平行な扇形レーザービーム５１２を発生する。また、扇形レーザービーム及びその傾斜を適宜いかようにも組合せて用いることができる。複数の扇形レーザービーム、扇形レーザービームと傾斜した扇形レーザービームとのセット等である。ビーム５１０、５１１はモーター５０２により回転駆動され、そしてビーム５１２はモーター５０１により回転駆動される。２個のモーター５０１、５０２は互いに異なる速度で回転している。２個のモーターにより回転させられる扇形レーザービーム５１０、５１１、５１２は、位相固定ループソフトウェア（ＰＬＬ ’ｓ）により差動される。２個のモーター５０1、５０２は、次に示す相互関係をもって回転する。ｊＡ＝ｋＢここで：Ａはモーター５０１の回転の角速度Ｂはモーター５０２の回転の角速度ｊ、ｋは整数であってｊ≠ｋ例えば：ｊ＝７、ｋ＝８とすれば、モーター５０１が８回転する間にモーター５０２は７回転する。ｊ＝２、ｋ＝１とすれば、モーター５０１が１回転する間にモーター５０２は２回転する。この関係式は、２個のモーター５０１、５０２の相互関係を規定するものである。その場合に２個のモーター５０１、５０２の回転方向は重要でない。可搬位置センサーの位置は、２個のモーターが反対向きに回転していても同じ向きに回転していても決定可能である。確定した基準を得るためには、レーザーを周期的にパルス発射させる必要がある。シャッター５２０は、遅い方のモーターが１回転する間に生ずる全角度差で定義される視野範囲を覆っている。扇形レーザービーム５１０、５１１、５１２がシャッターの範囲内にある間にレーザーがオフされそして再びオンされるようにすることにより、ビームの識別の曖昧さが完全に排除される。２個のモーター５０１、５０２の一方が他方の整数倍の回転速度で回転している場合には、シャッター５２０のサイズは最小となる。シャッター５２０は、レーザーへのパワー供給が有しうるヒステリシスをカバーできるだけの大きさがあればよい。パルスの欠けをモニターすることにより、プロセッサーでレーザービーム５１０、５１１、５１２を識別することができる。受光器への信号が全く欠けない場合や、信号回復時の伝送器の角度が決定可能である場合には、レーザーをオフする必要はない。受光器への角度の変化をソフトウェアで追跡することは、入射パターンと受光器の変化をモニターすることだけで可能である。上記したことは、本発明の実施例に過ぎないものである。添付する請求の範囲により特定される本発明の範囲内において変形が可能である。例えば、各固定局が多数の扇形ビームを発射し、それらのビームが回転する替わりに前後に反復往復運動するようにすることが考えられる。この反復運動は、公知のいかなる機械的、音響的、光学的、又は他の適当な手段により達成してもよい。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９４年５月２３日【補正内容】実施例の詳細な説明本発明の実施例に係る空間位置決め及び測定システムを図４に示す。リフレクターによる位置決めシステム：リフレクターを用いた位置決めシステムは、図２に示す可搬位置リフレクター２００を１個有し、そして図１ａに示す固定局１０１を３個又はそれ以上有している。可搬位置リフレクター（以下、「Ｐ−リフレクター」という）２００は、３６０°型レトロリフレクターユニット２１０及びロッド２２０を有している。レトロリフレクターユニットは、その上端まわりに多数のレトロリフレクターを配置してなることが望ましい。レトロリフレクターユニット２１０は、光をその入射方向に平行に反射し、その中央に虚像を形成する。あるいはロッド２２０は、実行すべき位置決め又は測定操作のために特に適した道具又は装置で置き換えてもよい。各固定局１０１は、図４に示すように測定する領域の中及び／又は周囲の既知の位置に配置される。固定局１０１は、１組の回転する扇形レーザービーム１３０を発生する。これらの扇形レーザービーム１３０は、周期的にＰ−リフレクタ −２００に入射する。レトロリフレクターユニット２１０は、扇形レーザービーム１３０を反射して固定局１０１の方に戻す。その反射ビームは、固定局１０１上に配置された光検知器１１０に受信される。そして光検知器１１０は反射ビームを受けるごとに電気的パルスを発生する。その電気的パルスは、プロセッサー１２０に送られそこで１個１個タイムラベルを付される。プロセッサーでは、このタイムラベルに基づく時間情報を用いた数学的アルゴリズムにより、扇形レーザービームがＰ−リフレクター２００に入射したときのその水平面内角を決定する。空間位置決めシステムにおけるタイムラベリングの一般諭としては、ここに引用する米国特許出願０７／５７０，２６８号を参照されたい。そしてその角度情報は、通信回線１４５を経由して中央処理装置１５０に伝達される。すると中央処理装置１５０は、３個又はそれ以上の固定局１０１から角度情報を受け取れば、Ｐ−リフレクター２００の位置を決定できるものである。請求の範囲１．３次元デカルト座標系内の物体の瞬間ｘ−ｙ−ｚ位置を決定する空間位置決め及び測定システムにおいて、局所座標系内の既知の位置に配置された複数の固定参照局 −−少なくとも２つの放射ビームを走査しながら放射しそれらの放射ビームが走査面に垂直な面内に発散を有する放射手段を各々が備えると、前記ビームを前記固定参照局に向けて反射する可搬反射手段と、前記ビームを検知するとともにそのビームが検知された各時に信号を発生する検知手段と、前記検知手段の発生信号に基づき前記局所座標系内で前記可搬反射手段のｘ−ｙ−ｚ位置と前記複数の固定参照局の相対位置とを決定する決定手段と、を有してなる空間位置決め及び測定システム。２．前記ビームが回転することを特徴とする請求項１のシステム。３．前記ビームが反復往復運動することを特徴とする請求項１のシステム。４．前記固定参照局を３個使用し、その固定参照局が各々２つの回転するレーザービームを発生することを特徴とする請求項１のシステム。５．前記固定参照局を３個使用し、その固定参照局が各々１対の互いに反転するレーザービームを発生することを特徴とする請求項１のシステム。６．前記検知手段が前記固定参照局の各々に向けられていることを特徴とする請求項１のシステム。７．前記決定手段が、前記検知手段で発生された信号に各々タイムラベルを付すプロセッサーと、前記プロセッサーでタイムラベルを付された信号を受信し、それによりすべての角度及び位置情報を計算する中央処理装置と、を有することを特徴とする請求項６のシステム。８．前記可搬反射手段がレトロリフレクターであることを特徴とする請求項７のシステム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ランバーグ・エリック・ジェイアメリカ合衆国 24060 ヴァージニア州, ブラックスバーグ，ジャクソン・ストリート 143Ａ番 (72)発明者ベリボー・イワン・ジェイアメリカ合衆国 24060 ヴァージニア州, ブラックスバーグ，ウッドランド・ヒルズ・ドライブ 2231番

Claims

【特許請求の範囲】１．３次元デカルト座標系内の物体の瞬間ｘ−ｙ−ｚ位置を決定する空間位置決め及び測定システムにおいて、局所座標系内の既知の位置に配置された複数の固定参照局 −−少なくとも２つの放射ビームを走査しながら放射しそれらの放射ビームが走査面に垂直な面内に発散を有する放射手段を各々が備えると、前記ビームを前記固定参照局に向けて反射する可搬反射手段と、前記ビームを検知するとともにそのビームが検知された各時に信号を発生する検知手段と、前記検知手段の発生信号に基づき前記局所座標系内で前記可搬反射手段の位置と前記複数の固定参照局の相対位置とを決定する決定手段と、を有してなる空間位置決め及び測定システム。２．前記ビームが回転することを特徴とする請求項１のシステム。３．前記ビームが反復往復運動することを特徴とする請求項１のシステム。４．前記固定参照局を３個使用し、その固定参照局が各々２つの回転するレーザービームを発生することを特徴とする請求項１のシステム。５．前記固定参照局を３個使用し、その固定参照局が各々１対の互いに反転するレーザービームを発生することを特徴とする請求項１のシステム。６．前記検知手段が前記固定参照局の各々に向けられていることを特徴とする請求項１のシステム。７．前記決定手段が、前記検知手段で発生された信号に各々タイムラベルを付すプロセッサーと、前記プロセッサーでタイムラベルを付された信号を受信し、それによりすべての角度及び位置情報を計算する中央処理装置と、を有することを特徴とする請求項６のシステム。８．前記可搬反射手段がレトロリフレクターであることを特徴とする請求項７のシステム。９．前記可搬反射手段がレトロリフレクターであることを特徴とする請求項１のシステム。１０．前記可搬反射手段がトランスポンダーであり、前記検知手段がトランスポンダーレシーバーであることを特徴とする請求項１のシステム。１１．前記決定手段が、前記検知手段で発生された信号に各々タイムラベルを付すプロセッサーと、前記プロセッサーでタイムラベルを付された信号を受信し、それによりすべての角度及び位置情報を計算する中央処理装置と、を有することを特徴とする請求項１０のシステム。１２．前記トランスポンダーレシーバーが前記中央処理装置に向けられていることを特徴とする請求項１１のシステム。１３．前記固定参照局の各々が１対の回転するレーザービームと第３の回転するレーザービームとを発生することを特徴とする請求項１のシステム。１４．前記１対の回転するレーザービームが互いに逆向きに回転することを特徴とする請求項１３のシステム。１５．前記レーザービームが周期的パルスであることを特徴とする請求項１３のシステム。１６．前記レーザービームが、シャッターを用いることにより周期的パルスとされる個とを特徴とする請求項１５のシステム。