JPH09329441A - 測量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、反射鏡装置側で測距
測角儀を視準するだけで自動的に測距測角可能状態とな
り、反射鏡装置側の作業者１人によってスムーズな測距
測角が可能となる測量装置を提供。 【解決手段】 反射鏡装置１１０は、反射鏡１１２の
向いている方位角及び傾斜角を検出する方位角及び傾斜
角検出手段と、この検出手段の検出した方位各及び傾斜
角情報を送信する無線送信手段とを備え、測距測角儀１
２０は望遠鏡１２１の向いている方位角と傾斜角とを検
出する方位角及び傾斜角検出手段と、測距測角儀１２０
を鉛直軸回り及び水平軸回りに回動駆動する駆動手段
と、反射鏡装置１１０側の送信手段からの送信情報を受
信する受信手段と、受信手段により受信した方位角及び
傾斜角情報と測距測角儀１２０側の方位角及び傾斜角検
出手段により検出した測距測角儀１２０の方位角及び傾
斜角情報とを比較し望遠鏡１２１の水平及び垂直回転量
を制御する制御部とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は反射プリズムと測距
測角儀からなる測量装置に係り、特に測距測角儀に反射
プリズム自動追尾システムを備え、地形測量やポイント
測設等における測距等の測量作業を反射プリズムをもつ
作業者１人で行うことのできる測量装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から地形測量やポイント測設等にお
ける測距等の測量作業において、作業の軽減を図るため
に各種の自動測量技術が提案されている。

【０００３】本願出願人は、自動視準を行なう技術を提
案している。例えば、実公平４−１２４１４号公報で提
案した技術は、対物レンズに光源を設け、反射プリズム
で反射して対物レンズに入射した光を四分割受光ダイオ
ードで受光し、受光ダイオードに分割結像した光束によ
り生じる電気出力を対比処理することで、測距測角儀を
水平方向及び垂直方向に回動させて自動視準を行う技術
である。

【０００４】また、例えば、測点側から送信したデータ
で、計測点側に設置した自動測量装置本体の向きが測点
に設置した反射装置に合うように、かつ、反射光が自動
測量装置本体内のイメージセンサの中心に届くように自
動測量装置本体を回転させ、測点位置の距離と方向を求
めるとともにレンズの焦点距離を変えて繰り返し、確定
した測点に対する必要な精度を持つ測定値を測点側で受
信して得る技術が開示されている（特公平３−３４８０
５号公報）。

【０００５】この提案技術では、測点側にコンピュータ
内蔵コンソール付反射装置を持った測量技術者の操作に
より、自動的に自動測定装置本体が反射装置の位置を探
索し、測点位置の距離と方向を求める技術である。つま
り、「測点側では、コンピュータ内蔵コンソール付反射
鏡装置３０を持った作業者が、伸縮式ポール３２の測点
を中心に立てて、１素子反射プリズム３１を自動測量装
置本体４１側に向けてコンソール用電源スイッチ３９ａ
を御にし、自動測量装置本体４１の左右方向をＸ軸、前
後方向をＹ軸として測点の概略位置をキーボード３３か
ら入力し、自動測量開始の指令をキーボードから出す」
ように構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実公平４−１
２４１４号公報で提案される技術は、反射プリズムに向
かう光源光が、反射プリズムに当たる所定のエリア内に
位置させることではじめて自動視準が働く。即ち、反射
プリズムとして測距測角儀とが正対する位置となっては
じめて自動視準できる。このため、測距測角儀側、反射
プリズム側にそれぞれ作業者がいることが前提であり、
一人ではこの自動視準を利用することが困難であった。

【０００７】また特公平３−３４８０５号公報の提案技
術でも、自動測量装置がプリズムを補足するには、測点
の概略位置をキーボード３３から入力し、種々のデータ
を測量装置側へ送信しなければならないという作業が必
要であった。

【０００８】本発明の目的は、反射鏡装置を扱う作業者
一人で測量作業を行うことのできる測量装置であって、
反射鏡装置側で測距測角儀を視準するだけで自動的に測
距測角可能状態となり、反射鏡装置側の作業者１人によ
ってスムーズな測距測角が可能となる測量装置の提供に
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る測量装置
は、測点に立てた視準望遠鏡付反射鏡装置と、測定点に
立てた測距測角儀とから構成された測量装置において、
前記反射鏡装置は、反射鏡の向いている方位角及び傾斜
角を検出する方位角及び傾斜角検出手段と、この検出手
段の検出した方位角及び傾斜角情報を送信する無線送信
手段とを備え、前記測距測角儀は望遠鏡の向いている方
位角と傾斜角とを検出する方位角及び傾斜角検出手段
と、前記測距測角儀を鉛直軸回り及び水平軸回りに回動
駆動する駆動手段と、前記反射鏡装置側の送信手段から
の送信情報を受信する受信手段と、前記受信手段により
受信した方位角及び傾斜角情報と前記測距測角儀側の方
位角及び傾斜角検出手段により検出した測距測角儀の方
位角及び傾斜角情報とを比較し望遠鏡の水平及び垂直回
転量を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。

【００１０】上記測距測角儀は、測距測角儀に正対する
反射鏡装置が所定の角度範囲内に位置するときに有効に
作動する自動追尾装置を備えるように構成すると好適で
ある。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る測量装置Ｓは、測点
に立てる視準望遠鏡付反射鏡装置１１０と、測定点に立
てる測距測角儀１２０とから構成されている。

【００１２】本例の反射鏡装置１１０は、支持部１１１
と、反射鏡１１２と、視準用望遠鏡１１３と、水平方位
角及び傾斜角（高度角）検出手段としての方位検出セン
サ１１４及び傾斜検出センサ１１５と、無線送信手段１
１７としての送信機（図１では図示せず）と、制御部１
１８と、を備えている。

【００１３】本例の支持部１１１の上部には方位検出セ
ンサ１１４及び傾斜検出センサ１１５が配設されてお
り、反射鏡１１２は支持部１１１の上に設けられた方位
検出センサ１１４、又は傾斜検出センサ１１５の上に載
設されている。また反射鏡１１２には、視準用望遠鏡１
１３が取り付けられている。

【００１４】本例の方位角及び傾斜角検出手段としての
方位検出センサ１１４及び傾斜検出センサ１１５は、反
射鏡１１２の向いている方位角及び傾斜角を検出するも
のであり、磁気センサを利用した公知の電子式方位計が
用いられている。

【００１５】傾斜角センサ１１５については、電気的に
鉛直軸の傾きを測定し、この測定値で高度角の読取値を
補正できるもので、各種周知の技術を用いることが出来
る。そして、方位検出センサ１１４及び傾斜検出センサ
１１５で検出したデータは制御部１１８で演算されて、
測距測角儀１２０の方位角及び傾斜角情報を送信手段１
１７へ出力する。

【００１６】本例の無線送信手段１１７としての送信機
は、前記方位検出センサ１１４及び傾斜検出センサ１１
５で検出した方位角及び傾斜角情報を、送信信号に変換
し、この信号を測距測角儀１２０へ送信するものであ
る。この種の送信機については、公知のものを利用する
ことができる。

【００１７】本例の測距測角儀１２０は、望遠鏡１２１
と、測距測角部１２２と、方位角及び傾斜角検出手段と
しての方位検出センサ１２４と傾斜検出センサ１２５
と、駆動手段１２６と、受信手段１２７と、制御部１２
８と、を備えている。

【００１８】本例の方位角及び傾斜角検出手段としての
方位検出センサ１２４と傾斜検出センサ１２５とは、測
距測角儀１２０の望遠鏡の向いている方位角と傾斜角と
を検出するものである。その構成自体は、前述した反射
鏡装置１１０の傾斜検出センサ１１５と方位検出センサ
１１４と同じものを用いることが出来る。

【００１９】本例の駆動手段１２６は、測距測角儀１２
０を鉛直軸回り及び水平軸回りに回動駆動するもので、
鉛直軸とギヤ等を介して図示しない駆動装置と連結され
ており、また水平軸にも同様にギヤ等を介して図示しな
い駆動装置と連結されており、後述する制御部１２８に
より駆動装置が駆動される構成となっている。

【００２０】本例の受信手段１２７としての受信装置
は、前記反射鏡装置１１０側の送信機からの送信情報
（送信信号）を受信して、この信号を制御部１２８へ送
るものである。

【００２１】本例の制御部１２８は、反射鏡装置１１０
側の傾斜検出センサ１１５と方位検出センサ１１４から
送信された信号を受信手段１２７により受信し、この受
信した方位角及び傾斜角情報と測距測角儀１２０側の傾
斜検出センサ１２５と方位検出センサ１２４で検出した
情報とを比較して、望遠鏡１２１の水平及び垂直回転量
を制御するものである。

【００２２】反射鏡装置１１０の視準用望遠鏡１１３で
測距測角儀１２０を視準し、反射鏡１１２を測距測角儀
１２０に正対させると、反射鏡装置１１０に備えた方位
検出手段である方位検出センサ１２４によって反射鏡１
１２の方位角が地磁気の磁北を基準として検出される。
この方位角は、無線送信手段１１７によって測距測角儀
１２０の受信手段に送られる。

【００２３】一方、測距測角儀１２０側においても方位
検出手段である方位検出センサ１２４によって望遠鏡１
２１の向いている方位角が検出されており、制御部１２
８はこの方位角情報θ１と送られてきた方位角情報θ２
とを比較し、そして望遠鏡１２１の向くべき方位角θ２
→θ１＋１８０゜となるように、駆動手段１２６を駆動
制御して望遠鏡１２１の水平回転量を回転制御する。

【００２４】これにより、反射鏡装置１１０側で測距測
角儀１２０を視準し、このとき検出された方位角、傾斜
角が測距測角儀１２０側における方位角、傾斜角と比較
されることで望遠鏡１２１が反射鏡１１２に向くように
回転制御されるので、以後は、測距測角儀１２０に一般
的に設けられた自動視準装置が作動して、自動的に測距
測角可能状態となり、反射鏡装置１１０側の作業者１人
によってスムーズな測距測角が可能となる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を
限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変
することができるものである。

【００２６】本発明に係る測量装置Ｓは、測点に立てる
視準望遠鏡付反射鏡装置１１０と、測定点に立てる測距
測角儀１２０とから構成されている。

【００２７】本例の反射鏡装置１１０は、支持部１１１
と、反射鏡１１２と、視準用望遠鏡１１３と、方位角及
び傾斜角検出手段としての方位検出センサ１１４及び傾
斜検出センサ１１５と、無線送信手段１１７としての送
信機（図１では図示せず）と、制御部１１８と、を備え
ている。

【００２８】本例の支持部１１１はポール状のものであ
り、支持部１１１の上部には方位検出センサ１１４及び
傾斜検出センサ１１５が配設されており、反射鏡１１２
は支持部１１１の上に設けられた方位検出センサ１１
４、又は傾斜検出センサ１１５の上に載設されている。
また反射鏡１１２には、視準用望遠鏡１１３が取り付け
られている。なお本例の反射鏡１１２は、公知のプリズ
ムを用いたものを利用している。

【００２９】本例の方位角及び傾斜角検出手段としての
方位検出センサ１１４及び傾斜検出センサ１１５は、反
射鏡１１２の向いている方位角及び傾斜角を検出するも
のであり、磁気センサを利用した公知の電子式方位計が
用いられている。公知の電子式方位計としては、特開平
５−２４８８６８号公報で提案されているようなものを
用いることが出来る。

【００３０】即ち、特開平５−２４８８６８号公報によ
る電子式方位計では、次のように説明されている。図６
で示すように、「磁気センサ１の平面図であり、磁気セ
ンサ１は、ガラスあるいはアルミナで形成された基板２
上に４個の磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ
４及び４個のパッドＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４が形成され
ている。

【００３１】この磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ
３、ＭＲ４は、基板２上にパーマロイ等の強磁性体を真
空蒸着することにより形成されており、パッドＰ１、Ｐ
２、Ｐ３、Ｐ４は、基板２上に通常の配線用材料を真空
蒸着することにより形成されている。この磁気抵抗素子
ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４は、それぞれ相隣接す
る他の磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４と
磁気検出方向が９０度異なるように結合されており、ま
た、矢印Ｎは測定方向を示すが、この矢印Ｎに対して、
各磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４の検出
方向が４５度の傾きをもつように形成されている。

【００３２】これら各磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、Ｍ
Ｒ３、ＭＲ４は、図２に示すように、パッドＰ１、Ｐ
２、Ｐ３、Ｐ４により結合部Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４を
介してブリッジ状に接続されており、相対向する結合部
Ｋ１、Ｋ３間には、所定の電圧Ｖが印加されている。各
磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４は、一般
に知られているように、磁界が作用することによりその
抵抗値が変化し、いま、結合部Ｋ１、Ｋ３間に所定電圧
Ｖが印加されていることにより、磁界が作用してその抵
抗値が変化すると、結合部Ｋ２と結合部Ｋ４には、所定
の電位が発生する。すなわち、結合部Ｋ２の電位をＶ
１、結合部Ｋ４の電位をＶ２とすると、結合部Ｋ２と結
合部Ｋ４との間には、Ｖ１−Ｖ２の電位差ＶＳが発生す
る。

【００３３】また、磁気センサ１には、２つのバイアス
コイルＣ１、Ｃ２（図８参照）が相互に直交するように
磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４に卷回さ
れている。まず、バイアスコイルＣ１は、流される電流
の向きにより図６に矢印Ｂ１及び逆方向の矢印Ｂ３で示
す方向のバイアス磁界を磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、
ＭＲ３、ＭＲ４に印加する。次に、バイアスコイルＣ２
は、流される電流の向きにより図６に矢印Ｂ２及び逆方
向の矢印Ｂ４で示す方向のバイアス磁界を磁気抵抗素子
ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４に印加する。すなわ
ち、バイアスコイルＣ１、Ｃ２により印加されるバイア
ス磁界の方向Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４と各磁気抵抗素子
ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４の検出方向とは、それ
ぞれ４５度ずれている。

【００３４】図８は、上記図６及び図７の磁気センサ１
を利用した電子式方位計１０のブロック構成図であり、
電子式方位計１０は、素子駆動回路１１、磁気抵抗素子
部１２、作動増幅回路１３、Ａ／Ｄ変換回路１４、レジ
スタ１５、バイアスコイルＣ１、Ｃ２、コイル駆動回路
１６、波形合成回路１７、レジスタ１８、ＣＰＵ１９、
表示部２０、ＲＯＭ２１及びＲＡＭ２２等を備えてい
る。

【００３５】磁気抵抗素子部１２は、上記ブリッジ状に
接続された磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ
４を総称したものであり、素子駆動回路（磁気センサ駆
動手段）１１は、この磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、Ｍ
Ｒ３、ＭＲ４の形成された磁気センサ１の結合部Ｋ１、
Ｋ３間に印加する所定電圧Ｖを供給する。磁気抵抗素子
部１２は、その結合部Ｋ２及び結合部Ｋ４から検出電圧
Ｖ１、Ｖ２を作動増幅回路１３に出力する。

【００３６】作動増幅回路１３は、通常の作動増幅回路
であり、磁気抵抗素子部１２から入力される検出電圧Ｖ
１、Ｖ２の電位差ＶＳ（Ｖ１−Ｖ２）を増幅してＡ／Ｄ
変換回路１４に出力する。

【００３７】Ａ／Ｄ変換回路１４は、電位差ＶＳをディ
ジタル変換し、レジスタ１５に出力する。上記作動増幅
回路１３及びＡ／Ｄ変換回路１４は、全体として素子駆
動回路１１により定電圧の印加されている結合部間（Ｋ
１−Ｋ３間）以外の相対向する結合部間（Ｋ２−Ｋ４
間）の電位差ＶＳを検出する検出手段として機能する。

【００３８】一方、バイアスコイル（バイアス磁界用コ
イル）Ｃ１、Ｃ２は、上述のように、磁気抵抗素子ＭＲ
１、ＭＲ２、ＭＲ３、ＭＲ４にバイアスコイルＣ１とバ
イアスコイルＣ２が互いに直交するように卷回されてお
り、各バイアスコイルＣ１、Ｃ２には、それぞれコイル
駆動回路１６からバイアス電流Ｉ１、Ｉ２が供給され
る。このバイアス電流Ｉ１、Ｉ２は、各々電流の向きが
反転し、バイアス電流Ｉ１、Ｉ２の向きが反転すること
より、バイアスコイルＣ１、Ｃ２は、それぞれ図６に示
したように、逆方向のバイアス磁界Ｂ１、Ｂ３及びバイ
アス磁界Ｂ２、Ｂ４を磁気抵抗素子ＭＲ１、ＭＲ２、Ｍ
Ｒ３、ＭＲ４に印加する。また、バイアス電流Ｉ１、Ｉ
２は、交互に流されるとともに、その向きが反転する。
したがって、図６に示すように、バイアス磁界Ｂ１、Ｂ
２、Ｂ３、Ｂ４が、Ｂ１→Ｂ２→Ｂ３→Ｂ４の順に発生
する。

【００３９】コイル駆動回路１６には、波形合成回路１
７からバイアス電流の向きと導通タイミング、すなわち
バイアス磁界Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４の向きを指示する
信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４が入力され、コイル駆動回
路１６は、この信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４に基づいて
バイアス電流Ｉ１、Ｉ２のバイアスコイルＣ１、Ｃ２へ
の供給・停止を行ない、また、バイアス電流Ｉ１、Ｉ２
の向きの切り換えを行なう。したがって、コイル駆動回
路１６は、磁気センサ１の各バイアスコイルＣ１、Ｃ２
に電流を導通させバイアス磁界を発生させるバイアス磁
界用コイル駆動手段として機能する。

【００４０】波形合成回路１７は、前記コイル駆動回路
１６へ信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４を出力するととも
に、バイアス磁界Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４に対応するＲ
ＡＭ２２の検出データＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２の格納領
域を示す領域信号Ａ１、Ａ０をレジスタ１８に出力し、
またＡ／Ｄ変換回路１４に信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４
に基づいてＡ／Ｄ変換のタイミングを指示する変換タイ
ミング信号Ｓａを出力する。これに対して、Ａ／Ｄ変換
回路１４は、Ａ／Ｄ変換中であることを示す変換中信号
Ｓｂを波形合成回路１７に出力する。さらに、波形合成
回路１７は、ＣＰＵ１９に対してデータ書換処理の開始
を指示する割込み信号ＩＮＴを出力し、ＣＰＵ１９は、
この割込み信号ＩＮＴに基づいてＲＡＭ２２のデータの
書換処理を開始する。したがって、波形合成回路１７
は、バイアス磁界用コイル駆動手段としてのコイル駆動
回路１６、検出手段としてのＡ／Ｄ変換回路１４及び演
算手段としてのＣＰＵ１９に動作タイミングを指示する
制御手段として機能する。

【００４１】前記レジスタ１５は、Ａ／Ｄ変換回路１４
からの電位差ＶＳの検出データＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２
を一時記憶し、ＣＰＵ１９の要求に応じてＣＰＵ１９に
電位差ＶＳの検出データＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２を出力
する。

【００４２】前記レジスタ１８は、波形合成回路１７か
らの領域信号Ａ１、Ａ０を一時記憶し、ＣＰＵ１９の要
求に応じてＣＰＵ１９に領域信号Ａ１、Ａ０のデータを
出力する。

【００４３】表示部２０は、例えば、液晶表示装置等を
有し、ＣＰＵ１９から出力される種々のデータ、例え
ば、方位データＤ等を表示出力する。

【００４４】ＲＯＭ２１は、電子式方位計としてのプロ
グラム、例えば、方位演算処理プログラムや磁気センサ
１の検出した電位差ＶＳの検出データＸ１、Ｘ２、Ｙ
１、Ｙ２の書換処理プログラム等を格納している。

【００４５】ＲＡＭ２２は、図８に示すように領域区分
されており、領域Ｘ１、Ｘ２は、バイアスコイルＣ１に
よりバイアス磁界Ｂ１、Ｂ３を印加したときの電位差Ｖ
Ｓの検出データＸ１、Ｘ２を格納する領域、領域Ｙ１、
Ｙ２は、バイアスコイルＣ２によりバイアス磁界Ｂ２、
Ｂ４を印加したときの電位差ＶＳの検出データＹ１、Ｙ
２を格納する領域、領域Ｘは、バイアスコイルＣ１によ
りバイアス磁界Ｂ１、Ｂ３を印加したときの測定値の差
Ｘ（Ｘ１−Ｘ２）を格納する領域、領域Ｙは、バイアス
コイルＣ２によりバイアス磁界Ｂ２、Ｂ４を印加したと
きの測定値の差Ｙ（Ｙ１−Ｙ２）を格納する領域、領域
Ｄは、ＣＰＵ１９が算出した方位データＤを格納する領
域である。

【００４６】ＣＰＵ１９は、ＲＯＭ２１内のプログラム
に従って電子式方位計１０の各部を制御し、電位差ＶＳ
の検出を行なわせるとともに、検出した電位差ＶＳの検
出データＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２から方位Ｄを算出す
る。また、ＣＰＵ１９は、この検出した電位差ＶＳの検
出データＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２や算出した方位ＤをＲ
ＡＭ２２に格納するとともに、表示部１０に算出した方
位Ｄを表示出力させる。

【００４７】傾斜角センサ１１５については、電気的に
鉛直軸の傾きを測定し、この測定値で高度角の読取値を
補正できるもので、各種周知の技術を用いることが出来
る。

【００４８】例えば、液面反射式や静電容量式等のもの
が知られている。液面反射式では、発光素子からの光束
はコリメートレンズにより略平行光束となりプリズムを
経由し液体中に入射する。入射した光束は液体の自由液
面で全反射されプリズムの射出面より出射し、ｆθレン
ズで変更されて、その焦点位置に設置してある受光素子
上に結像するように構成される。従って、鉛直軸に傾斜
があっても自由液面は水平を維持し、結果的に鉛直軸が
傾くと反射光束の受光素子への入射位置が変化する。こ
の変化量を検出することにより鉛直軸の傾斜角を電子回
路により演算する。

【００４９】また静電容量式のものは、気泡管の移動を
コンデンサ容量の増減比として検出し、鉛直軸の傾きを
測定するもので、気泡管の表面に三カ所の電極を蒸着
し、一つの伝欲を共通電極としてに対の電極による二つ
のコンデンサを形成する。これら二つのコンデンサの静
電容量は、電極間の面積と間隔・電極間の誘電体（気泡
と液体）の誘電率によって決定される。気泡の誘電率は
液体に比して小さいため、鉛直軸の傾きによって気泡が
移動すると、移動した側のコンデンサの容量が小さくな
り、他方のコンデンサは大きくなる。このようにして静
電容量を検出することで、鉛直軸の傾きを正確に測定す
ることができる。

【００５０】もちろん傾斜検出センサ１１５には公知の
エンコーダを使用することもできる。この場合には支持
部１１１を垂直に立てる必要があるため気泡管（図示せ
ず）が必要である。

【００５１】本例の無線送信手段１１７としての送信機
（図１では図示せず）は、前記方位検出センサ１１４及
び傾斜検出センサ１１５で検出した方位角及び傾斜角情
報を、送信信号に変換し、この信号を測距測角儀１２０
へ送信するものである。この種の送信機については、公
知のものを利用することができる。

【００５２】そして、方位検出センサ１１４及び傾斜検
出センサ１１５で検出したデータは制御部１１８で演算
されて、測距測角儀１２０の方位角及び傾斜角情報を送
信手段１１７へ出力する。

【００５３】本例の測距測角儀１２０は、望遠鏡１２１
と、測距測角部１２２と、方位角及び傾斜角検出手段と
しての方位検出センサ１２４と傾斜検出センサ１２５
と、駆動手段１２６と、受信手段１２７と、制御部１２
８と、を備えている。

【００５４】本例の方位角及び傾斜角検出手段としての
方位検出センサ１２４と傾斜検出センサ１２５とは、測
距測角儀１２０の望遠鏡１２１の向いている方位角と傾
斜角とを検出するものである。その構成自体は、前述し
た反射鏡装置１１０の傾斜検出センサ１１５と方位検出
センサ１１４と同じものを用いることが出来るのでその
詳細は省略する。また公知のエンコーダを用いることも
できる。

【００５５】本例の駆動手段１２６は、測距測角儀１２
０を鉛直軸回り及び水平軸回りに回動駆動するもので、
鉛直軸とギヤ等を介して図示しない駆動装置（例えばモ
ータ）と連結されており、また水平軸にも同様にギヤ等
を介して図示しない駆動装置（例えばモータ）と連結さ
れており、これらの駆動装置は、後述する制御部１２８
により駆動制御される構成となっている。

【００５６】本例の受信手段１２７としての受信装置
は、前記反射鏡装置１１０側の送信機からの送信情報
（送信信号）を受信して、この信号を制御部１２８へ送
るものである。

【００５７】本例の制御部１２８は、比較手段と制御手
段とを備えており、反射鏡装置１１０側の傾斜検出セン
サ１１５と方位検出センサ１１４から送信された信号を
受信手段１２７により受信し、この受信した方位角及び
傾斜角情報と測距測角儀１２０側の傾斜検出センサ１２
５と方位検出センサ１２４で検出した情報とを比較手段
で比較して、望遠鏡１２１の水平及び垂直回転量を駆動
する駆動手段を制御手段により制御するものである。

【００５８】次に上記構成からなる装置の作用について
説明する。図５で示すように、まず、反射鏡装置１１０
に設けられた視準用望遠鏡１１３で測距測角儀１２０を
視準する。反射鏡１１２を測距測角儀１２０に正対させ
ると、反射鏡装置１１０に備えた方位検出手段によって
反射鏡１１２の方位角が検出される。

【００５９】つまり図３で示すように、反射鏡装置１１
０の傾斜検出センサ１１５と方位検出センサ１１４によ
り検出された情報により制御部（ＣＰＵ）１１８で演算
をして、反射鏡１１２から見た測距測角儀１２０の方位
θ１と傾斜角ψ１が求められる。このとき測距測角儀１
２０にも傾斜検出センサ１２５と方位検出センサ１２４
が備えられているので、反射鏡装置１１０側の作業者が
送信手段１１７を使って、方位角データθ１と傾斜角デ
ータψ１を、測距測角儀１２０側へ送信する。

【００６０】一方、測距測角儀１２０側は受信手段１２
７としての受信機を備えており、図４で示すように、送
信手段１１７から送られてくるデータθ１，ψ１を受信
し、制御部（ＣＰＵ）１２８に出力する。

【００６１】制御部（ＣＰＵ）１２８では測距測角儀１
２０に備えられている方位検出センサ１２４，傾斜検出
センサ１２５の検出したデータ（測距測角儀１２０の対
物レンズの向いている方位及び傾斜角ψ２）と、送信さ
れてきた反射鏡装置１１０からのデータ（θ１，ψ１）
を比較手段（比較回路）で比較し、θ２が１８０゜＋θ
１，ψ２が−ψ１となるように、駆動手段１２６によっ
て、駆動装置（図示せず）であるモータを駆動させ、測
距測角儀１２０本体を鉛直軸回り及び水平軸回りに回動
させて、測距測角儀１２０の対物レンズが反射鏡装置１
１０に正対するようにする。これにより、測距測角儀１
２０における自動視準装置が作動可能な状態にする。

【００６２】望遠鏡１２１の傾斜角についても、方位角
と同様に制御する。但し傾斜角については、θ２→−θ
１となるように望遠鏡１２１の垂直回転量を回転制御す
るものである。

【００６３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、反射鏡
装置側で測距測角儀を視準し、このとき検出された方位
角、傾斜角が測距測角儀側における方位角、傾斜角と比
較されることで望遠鏡が反射鏡に向くように回転制御さ
れるので、以後は自動視準装置が作動して、自動的に測
距測角可能状態となり、反射鏡装置側の作業者１人によ
ってスムーズな測距測角が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】反射鏡装置の概略構成斜視図である。

【図２】測距測角儀の概略斜視図である。

【図３】反射鏡装置のブロック図である。

【図４】測距測角儀のブロック図である。

【図５】測量装置の配置を示す説明図である。

【図６】磁気センサの構成図である。

【図７】図６の磁気センサの回路構成図である。

【図８】電子式方位計の回路ブロック図である。

【符号の説明】

１１０ 反射鏡装置 １１１ 支持部 １１２ 反射鏡 １１３ 視準用望遠鏡 １１４ 方位検出センサ １１５ 傾斜検出センサ １１７ 送信手段 １１８ 制御部 １２０ 測距測角儀 １２１ 望遠鏡 １２２ 測距測角部 １２４ 方位検出センサ １２５ 傾斜検出センサ １２６ 駆動手段 １２７ 受信手段 １２８ 制御部 Ｓ 測量装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測点に立てた視準望遠鏡付反射鏡装置
   と、測定点に立てた測距測角儀とから構成された測量装
   置において、前記反射鏡装置は、反射鏡の向いている方
   位角及び傾斜角を検出する方位角及び傾斜角検出手段
   と、この検出手段の検出した方位角及び傾斜角情報を送
   信する無線送信手段とを備え、前記測距測角儀は望遠鏡
   の向いている方位角と傾斜角とを検出する方位角及び傾
   斜角検出手段と、前記測距測角儀を鉛直軸回り及び水平
   軸回りに回動駆動する駆動手段と、前記反射鏡装置側の
   送信手段からの送信情報を受信する受信手段と、前記受
   信手段により受信した方位角及び傾斜角情報と前記測距
   測角儀側の方位角及び傾斜角検出手段により検出した測
   距測角儀の方位角及び傾斜角情報とを比較し望遠鏡の水
   平及び垂直回転量を制御する制御部と、を備えたことを
   特徴とする測量装置。
2. 【請求項２】 前記測距測角儀は、測距測角儀に正対す
   る反射鏡装置が所定の角度範囲内に位置するときに有効
   に作動する自動追尾装置を備えたことを特徴とする請求
   項１記載の測量装置。