JPS6126813A - Deviation measuring instrument and measuring instrument for deviation and distance - Google Patents

Deviation measuring instrument and measuring instrument for deviation and distance

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JPS6126813A
JPS6126813A JP14838484A JP14838484A JPS6126813A JP S6126813 A JPS6126813 A JP S6126813A JP 14838484 A JP14838484 A JP 14838484A JP 14838484 A JP14838484 A JP 14838484A JP S6126813 A JPS6126813 A JP S6126813A
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JP
Japan
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light
measured
receiving plate
light receiving
deviation
Prior art date
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Pending
Application number
JP14838484A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eihachiro Omori
大森 英八朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toto Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Toto Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6126813A publication Critical patent/JPS6126813A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/002Active optical surveying means

Abstract

PURPOSE:To simplify the structure of the instrument and to reduce its size by fixing the 1st and the 2nd photodetection plates to an object of measurement in parallel at specific distance from each other, and measuring the position shift and angle deviation of the object of measurement on the basis of detection signals of said photodetection plates. CONSTITUTION:The 1st and the 2nd photodetection plates 10 and 11 output detection signals corresponding to irradiation positions of a light beam 3 respectively, the those detection signals are inputted to a computing element 14 through temperature compensating circuits 12a and 12b and amplifiers 13a and 13b respectively. This computing element 14 measures the position shift and angle deviation of the object 14 of measurement on the basis of said detection signals and they are displayed on respective indication parts 15-18. Consequently, the structure is simplified and reduced in size and troubles are reduced because there is no movable part.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は、トンネル掘削機、建造物、敷設物等の測定対
象物のずれやこの測定対象物と所定個所(基準点)との
間の距離を測定するための測定装置に関するものである
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Field of Application] The present invention is applicable to the detection of deviations of objects to be measured, such as tunnel excavators, buildings, and laid objects, and the distance between the objects to be measured and predetermined points (reference points). The present invention relates to a measuring device for measuring distance.

[従来の技術] 従来、例えばトンネル掘削機自体が所定位置からどの程
度位置ずれしているかを測゛定する装置には、第4図に
示すようなものが知られている。この第4図に示す装置
では、基準点(1)に設置したレーザー光や赤外光など
の光線を発射する光線発信器(2)から投射した光線(
3)を掘削機(4)に固設したターゲットボックス(5
)内の半透明ターゲット(6)に照射し、この照射光点
を後方からCCD(charge coupled d
evice)カメラ(7)で撮影検出し、この検出信号
をx−yトラッカに入力し、このX−Yトラツカにより
照射光点の位置を計測し光線(3)軸に対する掘削機(
4)の位置ずれを測定する。
[Prior Art] Conventionally, a device as shown in FIG. 4 is known as a device for measuring how far a tunnel excavator itself deviates from a predetermined position. In the device shown in FIG. 4, a light beam (
Target box (5) fixed to the excavator (4)
), and this irradiated light spot is illuminated by a CCD (charge coupled d) from behind.
evice) camera (7), this detection signal is input to the x-y tracker, the position of the irradiation light spot is measured by this
4) Measure the positional deviation.

しかし、この第4図に示す装置では、光線(3)軸に対
する掘削機(4)の位置ずれを測定することはできるが
、水平面内における左右の角度ずれである方位角や垂直
面内における上下の角度ずれであるピッチ角(すなわち
仰伏角)を測定することができない。このため、方位角
やピッチ角を測定するには、第5図または第6図に示す
ような工夫をしなければならなかった。すなわち、第5
図に示す装置では、ターゲットボックス(5)を摺動シ
リンダ(23)を用いて掘削機(4)に摺動可能に取付
け、A点と、このA点から距離Q。離れたB点との2個
所でターゲット(6)上の光線(3)の照射光点の位置
を計測する。そしてA点とB点の計測データと距離Q。
However, with the device shown in Fig. 4, although it is possible to measure the positional deviation of the excavator (4) with respect to the axis of the light beam (3), it is possible to measure the azimuth, which is the left and right angular deviation in the horizontal plane, and the vertical and vertical deviations in the vertical plane. It is not possible to measure the pitch angle (that is, the elevation angle), which is the angular deviation of the pitch angle. Therefore, in order to measure the azimuth angle and pitch angle, it was necessary to take measures as shown in FIG. 5 or 6. That is, the fifth
In the device shown in the figure, the target box (5) is slidably mounted on the excavator (4) by means of a sliding cylinder (23), at a point A and a distance Q from this point A. The position of the irradiation light point of the light beam (3) on the target (6) is measured at two locations, including the distant point B. And measurement data and distance Q between points A and B.

とから光線(3)軸に対する掘削機(4)の位置ずれ、
方位角およびピッチ角を演算する。
and the positional deviation of the excavator (4) with respect to the beam (3) axis,
Calculate azimuth and pitch angles.

また、第6図に示す装置では、掘削機(4)の異なる2
個所の位置にターゲットボックス(5a)(sb)を固
設し、光線(3)をハーフミラ−(8a)で反射光と透
過光に分け、この透過光を一方のターゲットボックス(
5a)内のターゲット(6a)に照射し、すた反射光を
ミラー(8b)で反射した後、他方のターゲットボック
ス(5b)内のターゲット(6b)に照射し−でいる。
In addition, in the apparatus shown in Fig. 6, two different excavators (4) are used.
Target boxes (5a) (sb) are fixedly installed at certain positions, the light beam (3) is divided into reflected light and transmitted light by a half mirror (8a), and this transmitted light is sent to one of the target boxes (
After the reflected light is reflected by a mirror (8b), it is irradiated onto a target (6b) in the other target box (5b).

そして、それぞれのターゲット(6a、) (6b)上
の光線(3)の照射光点の位置を計測し、これらの2組
の計測データから位置ずれ、方位角およびピッチ角を演
算する。
Then, the position of the irradiation light spot of the light beam (3) on each target (6a,) (6b) is measured, and the positional deviation, azimuth angle, and pitch angle are calculated from these two sets of measurement data.

[発明が解決しようとする問題点] 前述の第5図に示す従来装置はターゲットボックス(5
)を摺動させる構成であるため、摺動シリンダ(23)
を設ける必要があるばかりか、装置を取付けるための掘
削機(4)内の空間を大きくする必要があるなどの問題
点があった。
[Problems to be solved by the invention] The conventional device shown in FIG.
), the sliding cylinder (23)
There are problems in that not only is it necessary to provide a device, but also it is necessary to enlarge the space inside the excavator (4) for installing the device.

また、第6図に示す従来装置は2個のターゲットボック
ス(5a) (5b)を設ける必要があるばかりか、前
記と同様に装置を取付けるための掘削機(4)内空間を
大きくする必要があるなどの問題点があった。
Furthermore, the conventional device shown in Fig. 6 not only requires the provision of two target boxes (5a) (5b), but also requires a larger space inside the excavator (4) for installing the device, as described above. There were some problems.

[問題点を解決するための手段] 本発明は、上述の問題点に鑑みなされたもので、第1発
明は基準点から投射された光線を受光するとともにその
一部を透過し、かつ受光位置に応じた検出信号を出力す
る第1受光板と、この第1受光板から後方へ所定距離離
れた位置に設けられるとともに前記透過光線を受光し、
かつ受光位置に応じた検出信号を出力する第2受光板と
を測定対象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出信
号に基づいて前記光線軸に対する前記測定対象物の位置
ずれおよび角度ずれを測定することを特徴とするずれ測
定装置に関するものである。さらに第2発明は、前記第
1発明における基壁点に光波送信部と光波受信部とを具
備した光波測距儀を設け、この光波測距儀の光波送信部
から発射された光線を測定対象物に固設された第1、第
2受光板で順次受光し、さらに測定対象物に固設された
反射部によって受光光線の一部を反射し、この反射光を
前記光波測距儀の光波受信部で受光することにより、測
定対象物の位置ずれ、−角度ずれの他に基準点と測定対
象物との間の距離も?1i11定するようにしたずれお
よび距離の測定装置に関するものである。
[Means for Solving the Problems] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the first invention is to receive a light beam projected from a reference point, transmit a part of it, and adjust the light receiving position. a first light-receiving plate that outputs a detection signal in accordance with the first light-receiving plate; and a first light-receiving plate that is provided at a position a predetermined distance backward from the first light-receiving plate and receives the transmitted light beam;
and a second light-receiving plate that outputs a detection signal according to the light-receiving position is fixed to the object to be measured, and the positional deviation of the object to be measured with respect to the beam axis is determined based on the detection signals of the first and second light-receiving plates. The present invention also relates to a displacement measuring device characterized in that it measures angular displacement. Furthermore, a second invention provides a light wave range finder equipped with a light wave transmitter and a light wave receiver at the base wall point of the first invention, and a light beam emitted from the light wave transmitter of the light wave range finder is directed to the measurement target. The light is sequentially received by the first and second light receiving plates fixed to the object, and then a part of the received light is reflected by the reflection part fixed to the object to be measured, and this reflected light is converted into a light wave of the light wave rangefinder. By receiving light at the receiver, in addition to positional and angular deviations of the object to be measured, is there also a difference in the distance between the reference point and the object? The present invention relates to a displacement and distance measuring device which is adapted to measure 1i11.

[作用] 第1受光板、第2受光板の検出信号に甚づいて、それぞ
れが固設された点における測定対象物の光線軸に対する
左右方向、上下方向の位置ずれが測定される。また、前
記それぞれの点における位置ずれデータと、第1、第2
受光板間の距離を基にして演算することにより、光線軸
に対する測定対象物の方位角およびピッチ角などの角度
ずれが測定される。さらに、光波測距儀によって基準点
と測定対象物との間の距離が測定される。
[Operation] Based on the detection signals of the first light receiving plate and the second light receiving plate, the positional deviation in the horizontal and vertical directions with respect to the optical axis of the object to be measured at the points where the first light receiving plate and the second light receiving plate are fixed is measured. Furthermore, the positional deviation data at each point, the first and second
By calculating based on the distance between the light receiving plates, the angular deviation such as the azimuth angle and pitch angle of the object to be measured with respect to the beam axis is measured. Furthermore, the distance between the reference point and the object to be measured is measured using a light wave range finder.

[実施例コ 第1図は本第1発明の実施例を示すもので、第4図〜第
6図と同一部分は同一符号とする。
[Embodiment] FIG. 1 shows an embodiment of the first invention, and the same parts as in FIGS. 4 to 6 are given the same reference numerals.

第1図において、(1)は基準点で、この基準点(1)
にはレーザー光線や赤外光線などの光線(3)を発射す
る光線発信器(2)が固設されている。(4)は測定対
象物としての掘削機で、この掘削機(4)内に形成され
た空間部(9)には第1受光板(10)と第2受光板(
11)とが所定距離Ω0離れて並設固定されている。前
記第1および第2受光板(10)(1,1)は、ポリふ
っ化ビニリデン(PVDF)のような合成高分子焦電フ
ィルム板上にマトリックス状透明電極を形成してなり、
表面座標X−Y軸上の任意の点(x、y)に光線が照射
されると、その受光位置(x、y)に応じた検出信号を
出力するように構成されている。そして、前記第1、第
2受光板(10)(]、]、)はその表面座表面座標軸
−中心(O7)(02)が前記光線発信器(2)から発
射された光線(3)軸と一致するように配置されている
。さらに、前記第1受光板(10)はその受光光線の一
部を透過するように構成されている。
In Figure 1, (1) is the reference point, and this reference point (1)
A light beam transmitter (2) that emits a light beam (3) such as a laser beam or an infrared beam is fixedly installed. (4) is an excavator as the object to be measured, and a space (9) formed in this excavator (4) has a first light receiving plate (10) and a second light receiving plate (
11) are fixed in parallel at a predetermined distance Ω0 apart. The first and second light receiving plates (10) (1, 1) are formed by forming a matrix transparent electrode on a synthetic polymer pyroelectric film plate such as polyvinylidene fluoride (PVDF),
When an arbitrary point (x, y) on the surface coordinate X-Y axis is irradiated with a light beam, a detection signal corresponding to the light receiving position (x, y) is output. The first and second light-receiving plates (10) (], ],) have their surface coordinate axes - the center (O7) (02) as the axis of the light beam (3) emitted from the light beam transmitter (2). are arranged to match. Further, the first light receiving plate (10) is configured to transmit a portion of the received light beam.

前記第1、第2受光板(10) (11)のそれぞれの
出力側には、周囲温度による特性変化を補償するための
温度補償回路(1,2a) (]、]b)が接続され、
この温度補償回路(12a) (]、]b)の出力側は
、それぞれ増幅器(] ]a) (]、]b)を介して
演算器(14)の入力側に結合されている。前記演算器
(14)の出力側には、上下方向(Y軸方向)の位置ず
れを指示する」二下ずれ指示計(15)、左右方向(X
軸方向)の位置ずれを指示する左右ずれ指示計(16)
、水平面内における左右の角度ずれを指示する方位角指
示計(17)および垂直面内における角度ずれ(仰伏角
)を指示するピッチ角指示計(18)が結合されている
。前記掘削機(4)には、図示しない傾斜計が設置され
、掘削機(4)のロール角が計測され、この計測データ
に基づき手動又は自動制御によって掘削機(4)のロー
リング修正がなされる。
A temperature compensation circuit (1, 2a) (], ]b) for compensating for changes in characteristics due to ambient temperature is connected to the output side of each of the first and second light receiving plates (10) (11),
The output sides of the temperature compensation circuits (12a) (], ]b) are coupled to the input side of the arithmetic unit (14) via amplifiers (] ]a) (], ]b), respectively. On the output side of the arithmetic unit (14), there is a two-down displacement indicator (15) for indicating positional displacement in the vertical direction (Y-axis direction), and a horizontal direction (X-axis direction).
Left-right shift indicator (16) that indicates position shift (in the axial direction)
, an azimuth angle indicator (17) that indicates left and right angular deviation in the horizontal plane, and a pitch angle indicator (18) that indicates angular deviation (elevation angle) in the vertical plane. An inclinometer (not shown) is installed on the excavator (4) to measure the roll angle of the excavator (4), and based on this measurement data, the roll of the excavator (4) is corrected by manual or automatic control. .

つぎに前記第1発明の実施例の作用を説明する。Next, the operation of the embodiment of the first invention will be explained.

説明の便宜上、第2図に示すような水平面内における位
置ずれおよび角度ずれが生じた場合について説明する。
For convenience of explanation, a case where a positional shift and an angular shift occur in a horizontal plane as shown in FIG. 2 will be described.

第1、第2受光板(10)(11,)は、それぞれ光線
(3)照射位置(x + 、o) (X 2 、O)に
応じた検出信号を出力して、これらの検出信号がそれぞ
れ温度補償回路(12a)(12b)および増幅器(’
13a) (13b)を介して演算器(14)に入力す
る。また演算器(14)には所定距離Qoに応じたデー
タが予め入力されている。(19)は掘削機(4)の中
心軸であり、この中心軸(19)と光線(3)軸との交
点をOとし、交角を0とする。
The first and second light receiving plates (10) (11,) output detection signals corresponding to the irradiation position (x + , o) (X 2 , O) of the light beam (3), respectively, and these detection signals Temperature compensation circuits (12a) (12b) and amplifiers ('
13a) Input to the arithmetic unit (14) via (13b). Further, data corresponding to the predetermined distance Qo is inputted in advance to the arithmetic unit (14). (19) is the central axis of the excavator (4), and the intersection of this central axis (19) and the beam (3) axis is O, and the intersection angle is 0.

この交角0は方位角を表わす。第2図によす□−=抽n
D O であるから方位角0は θ=抽n′’ −(1,) O で午えられ之。
This intersection angle 0 represents the azimuth angle. Refer to Figure 2□−=draw n
Since D O , the azimuth angle 0 is given by θ = n'' - (1,) O .

この第1式に対応した演算が演算器(14)によってな
され、方位角指示計(17)は方位角0を指示する。光
線(3)軸の進行方向に向って、傾斜した方向が左側か
右側かは士によって指示される(例えば0が十指示のと
きは左側、−指示のときは右側を表わす)。また、演算
器(14)に対して、指示したい位置ずれの個所に対応
したデータを入力すれば、その個所における左右ずれが
左右ずれ指示計(16)で指示される。すなわち第1ま
たは第2受光板(1,0) (] ]、)の設置地点に
応じたデータを入力すれば左右ずれ指示計(16)は左
右すれがX、またはx2であることを指示する。この場
合も左右ずれが光線(3)軸の進行方向に対して左側か
右側かは士によって指示される。さらに掘削機(/I)
の任意の点(例えば切羽先端) (20)における左右
ずれも指示できる。すなわち、第2図に示すように第1
受光板(10)から切羽先端(20)までの距離をLと
し、切羽先端(20)における位置ずれをXとし、掘削
機(4)の中心軸線(19)と光線(3)軸との交点(
○)と第1受光板(10)との距離をQlとすると、L
l =Q 1t、anB      (2)x=(L 
−Q 1 )tanθ    (3)が成立し、上記(
2) (3)および前記(1)式より切羽先端(20)
における左右位置ずれXは、Xl   X2 x= L      −x 、(4) O で与えられる。
A computation corresponding to this first equation is performed by the computing unit (14), and the azimuth angle indicator (17) indicates an azimuth angle of 0. Whether the direction of inclination is to the left or to the right in the traveling direction of the ray (3) axis is indicated by the arrow (for example, when 0 indicates 10, it indicates the left side, and when it indicates -, it indicates the right side). Further, by inputting data corresponding to a position of positional deviation to be specified to the calculator (14), the horizontal deviation at that position is specified by the horizontal deviation indicator (16). In other words, by inputting data corresponding to the installation point of the first or second light receiving plate (1, 0) (] ], ), the left/right deviation indicator (16) will indicate that the left/right deviation is X or x2. . In this case as well, whether the left-right shift is to the left or to the right with respect to the traveling direction of the ray (3) axis is indicated by the operator. Further excavator (/I)
It is also possible to indicate left-right deviation at any point (for example, the tip of the face) (20). That is, the first
The distance from the light receiving plate (10) to the tip of the face (20) is L, the positional deviation at the tip of the face (20) is X, and the intersection of the central axis (19) of the excavator (4) and the axis of the light beam (3) (
○) and the first light receiving plate (10) is Ql, then L
l = Q 1t, anB (2) x = (L
-Q 1 )tanθ (3) holds true, and the above (
2) From (3) and formula (1) above, the tip of the face (20)
The left-right positional deviation X in is given by XlX2x=L-x, (4) O.

この第(4)式に対応した演算が演算器(14)によっ
てなされ、左右ずれ指示計(16)は掘削機(4)の切
羽先端(20)における左右すれがXであることを指示
する。
A computation corresponding to this equation (4) is performed by the calculator (14), and the lateral deviation indicator (16) indicates that the lateral deviation at the tip (20) of the face of the excavator (4) is X.

垂直面内における位置ずれである上下ずれおよび角度ず
れ(仰伏角)であるピッチ角も、前記と同様にしてそれ
ぞれ上下ずれ指示計(15)、ピッチ角指示計(18)
によって指示される。
Vertical deviation, which is a positional deviation in a vertical plane, and pitch angle, which is an angular deviation (elevation angle), are also measured in the same way as above, using a vertical deviation indicator (15) and a pitch angle indicator (18), respectively.
Directed by.

また、水平面内および垂直面内の両方において位置ずれ
および角度ずれが生じた場合には、第1受光板(10)
、第2受光板(II)は、そ匙ぞれ光線照射位置(xt
+y1)(x2+y2)に応じた検出信号を出力し、各
指示計(15) (16) (17) (18)はそれ
ぞれ掘削機(4)の左右ずれ、上下すれの位置ずれおよ
び方位角、ピッチ角の角度ずれを指示する。
In addition, if a positional shift and an angular shift occur both in the horizontal plane and in the vertical plane, the first light receiving plate (10)
, the second light-receiving plate (II) is located at the light irradiation position (xt
+y1) (x2+y2), and each indicator (15) (16) (17) (18) detects the left/right shift, vertical shift, azimuth, and pitch of the excavator (4), respectively. Indicates the angle deviation of the corner.

第3図は本第2発明の実施例を示すもので、第1図と同
一部分は同一符号とする。
FIG. 3 shows an embodiment of the second invention, and the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals.

第3図において、(1)は基準点で、この基準点(1)
にはレーザー光線や赤外光線などを発射する光波送信部
(21a)と光波受信部(21b)とを具備した周知の
光波測距儀(21)が固設されている。(4)は測定対
象物としての掘削機で、この掘削機(4)内に形成され
た空間部には、第1、第2受光板(10)(11)が所
定距離Q。離けて並設固定されている。
In Figure 3, (1) is the reference point, and this reference point (1)
A well-known light wave rangefinder (21) comprising a light wave transmitter (21a) that emits a laser beam, an infrared beam, etc. and a light wave receiver (21b) is fixedly installed. (4) is an excavator as the object to be measured, and the first and second light receiving plates (10) and (11) are disposed at a predetermined distance Q in a space formed inside the excavator (4). They are fixed apart and arranged side by side.

前記第1、第2受光板(10) (11)は、その表面
座標X−Y軸の中心(Ot ) (02)が前記光波測
距儀(21)の光波送信部(21a)から発射された光
線(3)軸と一致するように配置されている。さらに、
前記第1、第2受光板(10) (11)は、その受光
光線の一部を透過するように構成されている。前記第2
受光板(11)の背面側には、その透過光を反射して、
この反射光を前記光波測距儀(21)の光波受信部(2
1b)に入力せしめるミラー(22a) (22b)か
らなる反射部(22)が設置されている。前記第1、第
2受光板(JO)(11)のそれぞれの出力側には順次
温度補償回路(12a) (12b)、増幅器(1,3
a) (13b)が結合され、これらの増幅器(13a
) (13b)の出力側には演算器(14)が結合され
ている。前記演算器(14)の出力側には、上下ずれ、
左右ずれ、方位角およびピッチ角をそれぞれ指示する指
示計(15) (16) (17) (18)が結合さ
れている。
The first and second light-receiving plates (10) (11) have their surface coordinates such that the center (Ot) (02) of the X-Y axis is emitted from the light wave transmitter (21a) of the light wave range finder (21). The light beam (3) is arranged so as to coincide with the axis of the light beam (3). moreover,
The first and second light receiving plates (10) and (11) are configured to transmit a portion of the received light beam. Said second
The back side of the light receiving plate (11) reflects the transmitted light,
This reflected light is transmitted to the light wave receiver (2) of the light wave range finder (21).
A reflecting section (22) consisting of mirrors (22a) and (22b) is installed to allow input to the light source 1b). Temperature compensation circuits (12a) (12b) and amplifiers (1, 3
a) (13b) are combined and these amplifiers (13a
) (13b) is connected to the output side of the arithmetic unit (14). On the output side of the arithmetic unit (14), there is a vertical deviation,
Indicators (15), (16), (17), and (18) are coupled to indicate the left-right shift, azimuth angle, and pitch angle, respectively.

つぎに、前記第2発明の実施例の作用を説明する。掘削
機(4)が位置ずれ、角度ずれをおこしたとする。基準
点(1)に設けられた光波測距儀(21)の光波発信部
(21a)から発射した光線(3)は、第1受光板(1
0)、第2受光Fi(if)で順次受光される。
Next, the operation of the embodiment of the second invention will be explained. Assume that the excavator (4) has misaligned in position and angle. The light beam (3) emitted from the light wave transmitter (21a) of the light wave range finder (21) provided at the reference point (1) is transmitted to the first light receiving plate (1).
0), and the second light reception Fi (if) is sequentially received.

これらの第1、第2受光板(10)(11)、は、それ
ぞれその照射位置(Xl 、yt)(X2+y2)に応
じた検出信号を出力し、こわらの検出信号に基づいて各
指示計(15) (16) (17) (18)が、そ
れぞれ掘削機(4)の位置ずれである左右ずれ、上下ず
れ、角度ずれである方位角、ピッチ角を指示するのは前
記第1発明の実施例の場合と同様なので説明を省略する
These first and second light receiving plates (10) and (11) each output a detection signal according to its irradiation position (Xl, yt) (X2+y2), and each indicator outputs a detection signal based on the stiffness detection signal. (15) (16) (17) (18) indicates the azimuth angle and pitch angle, which are the positional deviations of the excavator (4), such as horizontal deviation, vertical deviation, and angular deviation, respectively. Since this is the same as in the embodiment, the explanation will be omitted.

第2受光板(11)を透過した光線(3)は反射部(2
2)のミラー(22a) (22b)で順次反射され、
その反射光線(3a)は測距信号として光波測距儀(2
1)の光波受信部(21b)へ入力する。この測距信号
は、光波発信部(21a)から同時に発射され、かつ予
め設定された経路を通過して光波受信部(21b)へ入
力する参照信号と位相比較され、その位相差に基づいて
基準点(1)と掘削機(4)との間の距離が演算され、
距離指示計(23)で指示される。
The light beam (3) transmitted through the second light receiving plate (11) is reflected by the reflection part (2).
2) is sequentially reflected by the mirrors (22a) and (22b),
The reflected light beam (3a) is used as a distance measurement signal by the light wave range finder (2).
1) is input to the light wave receiving section (21b). This distance measurement signal is phase-compared with a reference signal that is simultaneously emitted from the light wave transmitter (21a) and is input to the light wave receiver (21b) through a preset path, and is used as a reference signal based on the phase difference. The distance between point (1) and excavator (4) is calculated,
The distance is indicated by a distance indicator (23).

前記第2発明の実施例では、反射部は第2受光板の背面
側に設けたが、本発明はこわ、に限るものでなく、例え
ば、第1受光板と第2受光板との間の光線軸上にハーフ
ミラ−を設け、このハーフミラ−で反射させた光を光波
測距儀の光波受信部へ入力せしめるように構成してもよ
い。この場合、第2受光板は光線を透過する機能を具備
する必要がない。
In the embodiment of the second invention, the reflecting part is provided on the back side of the second light receiving plate, but the present invention is not limited to this. A half mirror may be provided on the beam axis, and the light reflected by the half mirror may be input to the light wave receiving section of the light wave range finder. In this case, the second light receiving plate does not need to have a function of transmitting light.

前記第1、第2発明の各実施例では測定対象物として掘
削機を例とし、掘削機の位置ずれや角度ずれや基準点と
の距離を測定するようにしたが、これに限るものでなく
、例えば測定対象物は敷設物や鉄道軌道とし、敷設物の
沈下、隆起などの変位や、軌道基礎の地盤改良工事のた
めのグラウチングの際における軌道の変位や、基準点と
の距離を測定するのに利用できること勿論である。
In each of the embodiments of the first and second inventions, an excavator is used as an example of the object to be measured, and the positional deviation and angular deviation of the excavator and the distance from the reference point are measured, but the present invention is not limited to this. For example, the object to be measured is a laid structure or railway track, and the displacement of the laid structure due to subsidence or uplift, the displacement of the track during grouting for ground improvement work of the track foundation, and the distance from the reference point are measured. Of course, it can be used for

[発明の効果コ 本第1発明は上記のように第1、第2受光板を所定距離
だけ離して測定対象物に並列固設し、第1、第2受光板
の検出信号に基づいて測定対象物の位置ずれおよび角度
ずれを測定するように構成したので、従来の装置と比較
して構造が簡単かつ小形となり、かつ可動部がないので
故障率が少ないなどの利点を有する。
[Effects of the Invention] As described above, the first invention is capable of fixing the first and second light-receiving plates in parallel to the object to be measured with a predetermined distance apart, and measuring based on the detection signals of the first and second light-receiving plates. Since the device is configured to measure positional and angular deviations of the object, the structure is simpler and smaller than conventional devices, and since there are no moving parts, there are advantages such as a low failure rate.

本第2発明は、本第1発明の構成の他に基準点に光波測
距儀を設置し、この光波測距儀の光波発信部を第1、第
2受光板へ投射する光線の光線発信部と兼用するととも
に、光波測距儀の光波発信部から発射された光の一部を
光波受信部へ入力せしめる反射部を測定対象物に設置す
る構成としたので、前記した本第1発明の利点の他に、
基準点と測定対象物との間の距離を測定できるのみなら
ず、位置ずれや角度ずれを測定するため投射する光線の
光源を、距離を測定するための光波測距儀の光波発信部
と兼用したので、装置の構造がさらに簡単となり極めて
経済的である。また、掘削機の場合、位置ずれ、角度ず
れの測定の他に、基準点から掘削機までの距離測定が要
求される場合が多いので、このような場合、本第2発明
は特に有効である。
In addition to the configuration of the first invention, the second invention includes a light wave range finder installed at a reference point, and a light wave transmitter of the light wave range finder that emits light beams projected onto the first and second light receiving plates. Since the structure is such that a reflecting part is installed on the object to be measured, and also serves as a reflecting part for inputting a part of the light emitted from the light wave transmitting part of the light wave rangefinder to the light wave receiving part, the first aspect of the present invention described above is Besides the advantages,
Not only can it measure the distance between the reference point and the object to be measured, but it also serves as the light source of the light beam projected to measure positional and angular deviations, as well as the light wave transmitter of a light wave rangefinder for measuring distance. Therefore, the structure of the device becomes simpler and extremely economical. Further, in the case of an excavator, in addition to measuring positional deviation and angular deviation, it is often required to measure the distance from a reference point to the excavator, so the second invention is particularly effective in such cases. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本第1発明によるずれ測定装置の一実施例を示
す構成図、第2図は掘削機(測定対象物)がずれた場合
における第1図の要部拡大図、第3図は本第2発明によ
るずれおよび距離の測定装置の一実施例を示す構成図、
第4図、第5図および第6図は、それぞれ従来例を示す
構成図である。 (1)・・・基準点、(2)・・・光線発信器、(3)
・・・光線(軸)、(4)・・・掘削機(測定対象物)
、(10)・・・第1受光板、(11)・・・第2受光
板、(21)・・・光波測距儀、(21a)・・・光波
発信部、(21b)・・・光波受信部、(22)・・・
反射部。 出願人  東部電機工業株式会社・ 手続補正書(白側 昭和59年11月05日 昭和59年特許願第148384号 2、発明の名称 ずれ測定装置とずれおよび距離の測定装置3、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区池上5丁目25番4号名称 東部
電機工業株式会社 代表者 大 塚  浩 4、代理人 住 所 東京都千代田区平河町1丁目5番3号7、補正
の対象 明細書 本願の発明に関し、明細書を下記の通り補正する。 記 1、特許請求の範囲の欄を下記の通り補正する。 「(1)基準点から投射された光線を受光するとともに
その一部を透過し、かつ受光位置に応じた検出信号を出
力する第1受光板と、この第1受光板から後方へ所定距
離離れた位置に設けられるとともに前記透過光線を受光
し、かつ受光位置に応じた検出信号を出力する第2受光
板とを測定対象物に固設し、前記第1、第2受光板の検
出信号に基づいて前記光線軸に対する前記測定対象物の
位置ずれおよび角度ずれを測定することを特徴とするず
れ測定装置。 (2)第1および第2受光板はマトリックスミm極付透
明合成高分子焦電フィルム板からなる特許請求の範囲第
1項記載のずれ測定装置。 (3)光波送信部と光波受信部とを具備した光波測距儀
を基準点に設置し、前記光波測距儀の光波送信部から発
射された光線を受光するとともにその一部を透過し、か
つ受光位置に応じた検出信号を出力する第1受光板と、
この第1受光板の後方へ所定距離離れた位置に設けられ
るとともに前記透過光線を受光し、かつ受光位置に応じ
た検出信号を出力する第2受光板と、前記光波測距儀の
光波送信部から発射された光線の一部を反射して前記光
波測距儀の光波受信部へ入力せしめる反射部とを測定対
象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出信号に基づ
いて前記光線軸に対する前記測定対象物の位置ずれおよ
び角度ずれを測定し、かつ前記光波測距儀で基準点と測
定対象物との間の距離を測定することを特徴とするずれ
および距離の測定装置。 (4)第1および第2受光板はマトリックスU極付透明
合成高分子焦電フィルム板としてなる特許請求の範囲第
3項記載のずれおよび距離の測定装置。 (5)第2受光板は第1受光板を透過した光線の一部を
透過してなり、反射部は前記第2受光板を透過した光線
を反射してなる特許請求の範囲第3項または第4項記載
のずれおよび距離の測定装置。 」 2、明細書の第7頁第14行目に、「光線(3)」とあ
るのを、 「パルス状光線(3)」と補正する。 3、明細書の第7頁末行目に、「のような合成高」とあ
るのを、 「のような透明な合成高」と補正する。 4、明細書の第8頁第1行目に、r透明電極」とあるの
を、 「電極」と補正する。 5、明細書の第12頁第12行目に、「などを発射」と
あるのを。 [などのパルス状光線を発射」と補正する。 6、明細書の第15頁第11行目と第12行目の間につ
ぎの文を挿入する。 「なお、第1、第2受光板(io) (il)のそれぞ
れの出力側に接続した温度補償回路(12a)(12b
)は省略することができる。」 手続補正書(自発) 昭和59年11月19日 昭和59年特許願第148384号 2、発明の名称 ずれ測定装置とずれおよび距離の測定装置3、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区池上5丁目25番4号名称 東部
電機工業株式会社 代表者 大 塚  浩 4、代理人 住 所 東京都千代田区平河町1丁目5番3号7、補正
の対象 (1)明細書全文 (2)図 面 8、補正の内容 (1)明細書全文は別紙のとおり補正する。 (2)図面は別紙コピー図面に朱書したとおり、第四 
   細    書 1、発明の名称 ずれ測定装置とずれおよび距離の測定装置2、特許請求
の範囲 (1)基準点から投射された光線を受光するとともにそ
の一部を透過し、かつ受光位置に応じた検出信号を出力
する第1受光板と、この第1受光板から後方へ所定距離
離れた位置に設けられるとともに前記透過光線を受光し
、かつ受光位置に応じた検出信号を出力する第2受光板
とを測定対象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出
信号に基づいて前記光線軸に対する前記測定対象物の位
置ずれおよび角度ずれを測定することを特徴とするずれ
測定装置。 (2)第1および第2受光板はマトリックス状透明電極
付合成高分子焦電フィルム板からなる特許請求の範囲第
1項記載のずれ測定装置。 (3)光波送信部と光波受信部とを具備した光波測距儀
を基準点に設置し、前記光波測距儀の光波送信部から発
射された光線を受光するとともにその一部を透過し、か
つ受光位置に応じた検出信号を出力する第1受光板と、
この第1受光板の後方へ所定距離離れた位置に設けられ
るとともに前記透過光線を受光し、かつ受光位置に応じ
た検出信号を出力する第2受光板と、前記光波測距儀の
光波送信部から発射された光線の一部を反射して前記光
波測距儀の光波受信部へ入力せしめる反射部とを測定対
象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出信号に基づ
いて前記光線軸に対する前記測定対象物の位置ずれおよ
び角度ずれを測定し、かつ前記光波測距儀で基準点と測
定対象物との間の距離を測定することを特徴とするずれ
および距離の測定装置。 (4)第1および第2受光板はマトリックス扱履明電極
付合成高分子焦電フィルム板としてなる特許請求の範囲
第3項記載のずれおよび距離の測定装置。 (5)第2受光板は第1受光板を透過した光線の一部を
透過してなり、反射部は前記第2受光板を透過した光線
を反射してなる特許請求の範囲第3項または第4項記載
のずれおよび距離の測定装置。 3、発明の詳細な説明 [産業上の利用分野] 本発明は、トンネル掘削機、建造物、敷設物等の測定対
象物のずれやこの測定対象物と所定個所(基準点)との
間の距離を測定するための測定装置に関するものである
。 [従来の技術] 従来、例えばトンネル掘削機自体が所定位置からどの程
度位置ずれしているかを測定する装置には、第4図に示
すようなものが知られている。この第4図に示す装置で
は、基準点(1)に設置したレーザー光や赤外光などの
光線を発射する光線発信器(2)から投射した光線(3
)を掘削機(4)に固設したターゲットボックス(5)
内の半透明ターゲット(6)に照射し、この照射光点を
後方からCCD(charge coupled de
vice)カメラ(7)で撮影検出し、この検出信号を
x−yトラッカに入力し、このX−yトラッカにより照
射光点の位置を計測し光線(3)軸に対する掘削機(4
)の位置ずれを測定する。 しかし、この第4図に示す装置では、光線(3)軸に対
する掘削機(4)の位置ずれを測定することはできるが
、水平面内における左右の角度ずれである方位角や垂直
面内における上下の角度ずれであるピッチ角(すなわち
仰伏角)を測定することができない。このため、方位角
やピッチ角を測定するには、第5図または第6図に示す
ような工夫をしなければならなかった。すなわち、第5
図に示す装置では、ターゲットボックス(5)を摺動シ
リンダ(24)を用いて掘削機(4)に摺動可能に取付
け、A点と、このA点から距離Qo離れたB点との2個
所でターゲット(6)上の光線(3)の照射光点の位置
を計測する。そしてA点とB点の計測データと距離Qo
とから光線(3)軸に対する掘削機(4)の位置ずれ、
方位角およびピッチ角を演算する。 また、第6図に示す装置では、掘削機(4)の異なる2
個所の位置にターゲットボックス(5a) (5b)を
固設し、光線(3)をハーフミラ−(8a)で反射光と
透過光に分け、この透過光を一方のターゲットボックス
(5a)内のターゲット(6a)に照射し、また反射光
をミラー(8b)で反射した後、他方のターゲットボッ
クス(5b)内のターゲット(6b)に照射している。 そして、それぞれのターゲット(6a) (6b)上の
光線(3)の照射光点の位置を計測し、これらの2組の
計測データから位置ずれ、方位角およびピッチ角を演算
する。 [発明が解決しようとする問題点] 前述の第5図に示す従来装置はターゲットボックス(5
)を摺動させる構成であるため、摺動シリンダ(24)
を設ける必要があるばかりか、装置を取付けるための掘
削機(4)内の空間を大きくする必要があるなどの問題
点があった。 また、第6図に示す従来装置は2個のターゲットボック
ス(5a) (5b)を設ける必要があるばかりか、前
記と同様に装置を取付けるための掘削機(4)内空間を
大きくする必要があるなどの問題点があった。 [問題点を解決するための手段] 本発明は、上述の問題点に鑑みなされたもので、第1発
明は基準点から投射された光線を受光するとともにその
一部を透過し、かつ受光位置に応じた検出信号を出力す
る第1受光板と、この第1受光板から後方へ所定距離離
れた位置に設けられるとともに前記透過光線を受光し、
かつ受光位置に応じた検出信号を出力する第2受光板と
を測定対象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出信
号に基づいて前記光線軸に対する前記測定対象物の位置
ずれおよび角度ずれを測定することを特徴とするずれ測
定装置に関するものである。さらに第2発明は、前記第
1発明における基準点に光波送信部と光波受信部とを具
備した光波測距儀を設け、この光波測距儀の光波送信部
から発射された光線を測定対象物に固設された第1.第
2受光板で順次受光し、さらに測定対象物に固設された
反射部によって受光光線の一部を反射し、この反射光を
前記光波測距儀の光波受信部で受光することにより、測
定対象物の位置ずれ、角度ずれの他に基準点と測定対象
物との間の距離も測定するようにしたずれおよび距離の
測定装置に関するものである。 [作用] 第1受光板、第2受光板の検出信号に基づいて、それぞ
れが固設された点における測定対象物の光線軸に対する
左右方向、上下方向の位置ずれが測定される。また、前
記それぞれの点における位置ずれデータと、第1、第2
受光板間の距離を基にして演算することにより、光線軸
に対する測定対象物の方位角およびピッチ角などの角度
ずれが測定される。さらに、光波測距儀によって基準点
と測定対象物との間の距離が測定される。 [実施例] 第1図は本第1発明の実施例を示すもので、第4図〜第
6図と同一部分は同一符号とする。 第1図において、(1)は基準点で、この基準点(1)
にはレーザー光線や赤外光線などのパルス状光線(以下
、単に光線という)(3)を発射する光線発信器(2)
が固設されている。(4)は測定対象物としての掘削機
で、この掘削機(4)内に形成された空間部(9)には
第1受光′核(1o)と第2受光板(11)とが所定距
離QO離れて並設固定されている。前記第1および第2
受光板(10) (11)は、ポリふっ化ビニリデン(
PVDF)のような合成高分子焦電フィルム板上にマト
リックス状透明電極を形成してなり、表面座標X−Y軸
上の任意の点(x 、 y)に光線が照射されると、そ
の受光位置(x、y)に応じた検出信号を出力するよう
に構成されている。そして、前記第1、第2受光板(1
0) (11)はその表面座標X−Y軸の中心(O□)
(02)が前記光線発信器(2)から発射された光線(
3)軸と一致するように配置されている。さらに、前記
第1受光板(10)はその受光光線の一部を透過するよ
うに構成されている。 前記第1、第2受光板(10) (11)のそれぞれの
出力側には、周囲温度による特性変化を補償するための
温度補償回路(12a) (12b)が接続され、この
温度補償回路(1,2a)(12b)の出力側は、それ
ぞれ増幅器(13a)(13b)を介して演算器(14
)の入力側に結合されている。前記演算器(I4)の出
力側には、上下方向(Y軸方向)の位置ずれを指示する
上下ずれ指示計(15)、左右方向(X軸方向)の位置
ずれを指示する左右ずれ指示計(16) 、水平面内に
おける左右の角度ずれを指示する方位角指示計(17)
および垂直面内における角度ずれ(仰伏角)を指示する
ピッチ角指示計(18)が結合されている。前記掘削機
(4)には、図示しない傾斜計が設置され、掘削機(4
)のロール角が計測され、この計測データに基づき手動
又は自動制御によって掘削機(4)のローリング修正が
なされる。 つぎに前記第1発明の実施例の作用を説明する。 説明の便宜上、第2図に示すような水平面内における位
置ずれおよび角度ずれが生じた場合について説明する。 第1、第2受光板(10)(11)は、それぞれ光線(
3)照射位置(x 1no) (x 210)に応じた
検出信号を出力して、これらの検出信号がそれぞれ温度
補償回路(12a) (12b)および増幅器(13a
) (13b)を介して演算器(14)に入力する。ま
た演算器(14)には所定距離Ω0に応じたデータが予
め入力されている。(19)は掘削機(4)の中心軸で
あり、この中心軸(19)と光線(3)軸との交点をO
とし、交角をθとする。 この交角θは方位角を表わす。第2図によす□ =−〇
〇 Ω0 であるから方位角Oは θ=tan−’ −(1) O で与えられる。 この第1式に対応した演算が演算器(14)によってな
され、方位角指示計(17)は方位角θを指示する。光
線(3)軸の進行方向に向って、傾斜した方向が左側か
右側かは士によって指示される(例えば0が十指示のと
きは左側、−指示のときは右側を表わす)。また、演算
器(14)に対して、指示したい位置ずれの個所に対応
したデータを入力すれば、その個所における左右ずれが
左右ずれ指示計(16)で指示される。すなわち第1ま
たは第2受光板(10)(11)の設置地点に応じたデ
ータを入力すれば左右ずれ指示計(16)は左右ずれが
X□またはx2であることを指示する。この場合も左右
ずれが光線(3)軸の進行方向に対して左側が右側かは
士によって指示される。さらに掘削機(4)の任意の点
(例えば切羽先端)(20)における左右ずれも指示で
きる。すなわち、第2図に示すように第1受光板(10
)から切“羽先端(20)までの距離をLとし、切羽先
端(20)における位置ずれをXとし、掘削機(4)の
中心軸線(19)と光線(3)軸との交点(0)と第1
受光板(10)との距離をQlとすると、x、1=01
 しanθ              (2)x=(
L −Q 1)tanθ    (3)が成立し、上記
(2) (3)および前記(1)式より切羽先端(20
)における左右位置ずれXは、O で与えられる。 この第(4)式に対応した演算が演算器(14)によっ
てなされ、左右ずれ指示計(16)は掘削機(4)の切
羽先端(20)における左右ずれがXであることを指示
する。 垂直面内における位置ずれである上下ずれおよび角度ず
れ(仰伏角)であるピッチ角も、前記と同様にしてそれ
ぞれ上下ずれ指示計(15)、ピッチ角指示計(18)
によって指示される。 また、水平面内および垂直面内の両方において位置ずれ
および角度ずれが生じた場合には、第1受光板(10)
、第2受光板(11)は、それぞれ光線照射位置(x1
+yl)(X21y2)に応じた検出信号を出力し、各
指示計(15) (16) (17) (1g)はそれ
ぞれ掘削機(4)の左右ずれ、上下ずれの位置ずれおよ
び方位角、ピッチ角の角度ずれを指示する。 第3図は本第2発明の実施例を示すもので、第1図と同
一部分は同一符号とする。 第3図において、(1)は基準点で、この基準点(1)
にはレーザー光線や赤外光線などのパルス状光線(以下
、単に光線という)(3)を発射する光波送信部(21
a)と光波受信部(21b)とを具備した周知の光波測
距儀(21)が固設されている。(4)は測定対象物と
しての掘削機で、この掘削機(4)内に形成された空間
部には4第1、第2受光板(10)(11)が所定距離
Q、離けて並設固定されている。前記第1、第2受光板
(10) (11)は、その表面座標X−Y軸の中心(
0,1)(02)が前記光波測距儀(21)の光波送信
部(21a)から発射された光線(3)軸と一致するよ
うに配置されている。さらに、前記第1、第2受光板(
10) (11)は、その受光光線の一部を透過するよ
うに構成されている。前記第2受光板(11)の背面側
には、その透過光を反射して、この反射光を前記光波測
距儀(21)の光波受信部(21b)に入力せしめるミ
ラー(22a) (22b)からなる反射部(22)が
設置されている。前記第1、第2受光板(10)(11
)のそれぞれの出力側には順次温度補償回路(12a)
(12b)、増幅器(13a) (13b)が結合され
、これらの増幅器(13a) (13b)の出力側には
演算器(14)が結合されている。前記演算器(14)
の出力側には、上下ずれ、左右ずれ、方位角およびピッ
チ角をそれぞれ指示する指示計(1,5) (16) 
(17) (18)が結合されている。 つぎに、前記第2発明の実施例の作用を説明する。掘削
機(4)が位置ずれ、角度ずれをおこしたとする。基準
点(1)に設けられた光波測距儀(21)の光波発信部
(21a)から発射した光線(3)は、第1受光板(1
0)、第2受光板(11)で順次受光される。 これらの第1、第2受光板(10) (11)は、それ
ぞれその照射位置(x1+yt)(X2#Y2)に応じ
た検出信号を出力し、これらの検出信号に基づいて各指
示計(15) (16) (17) (18)が、それ
ぞれ掘削機(4)の位置ずれである左右ずれ、上下ずれ
、角度ずれである方位角、ピッチ角を指示するのは前記
第1発明の実施例の場合と同様なので説明を省略する。 第2受光板(11)を透過した光線(3)は反射部(2
2)のミラー(22a) (22b)で順次反射され、
その反射光線(3a)は測距信号として光波測距儀(2
1)の光波受信部(21b)へ入力する。この測距信号
は、光波発信部(21a)から同時に発射され、かつ予
め設定された経路を通過して光波受信部(21b)へ入
力する参照信号と位相比較され、その位相差に基づいて
基準点(1)と掘削機(4)との間の距離が演算され、
距離指示計(23)で指示される。 前記第2発明の実施例では、反射部は第2受光板の背面
側に設けたが、本発明はこれに限るものでなく、例えば
、第1受光板と第2受光板との間の光線軸上にハーフミ
ラ−を設け、このハーフミラ−で反射させた光を光波測
距儀の光波受信部へ入力せしめるように構成してもよい
。この場合、第2受光板は光線を透過する機能を具備す
る必要がない。 前記第1、第2発明の各実施例では測定対象物として掘
削機を例とし、掘削機の位置ずれや角度ずれや基準点と
の距離を測定するようにしたが、これに限るものでなく
、例えば測定対象物は敷設物や鉄道軌道とし、敷設物の
沈下、隆起などの変位や、軌道基礎の地盤改良工事のた
めのグラウチングの際における軌道の変位や、基準点と
の距離を測定するのに利用できること勿論である。 なお、第1、第2受光板(10)(11)のそれぞれの
出力側に接−続した温度補償回路(12a) (12b
)は省略することができる。 [発明の効果コ 本第1発明は上記のように第1、第2受光板を所定距離
だけ離して測定対象物に並列固設し、第1、第2受光板
の検出信号に基づいて測定対象物の位置ずれおよび角度
ずれを測定するように構成したので、従来の装置と比較
して構造が簡単かつ小形となり、かつ可動部がないので
故障率が少ないなどの利点を有する。 本第2発明は、本第1発明の構成の他に基準点に光波測
距儀を設置し、この光波測距儀の光波発信部を第1.第
2受光板へ投射する光線の光線発信部と兼用するととも
に、光波測距儀の光波発信部から発射された光の一部を
光波受信部代入カせしめる反射部を測定対象物に設置す
る構成としたので、前記した本第1発明の利点の他に、
基準点と測定対象物との間の距離を測定できるのみなら
ず、位置ずれや角度ずれを測定するため投射する光線の
光源を、距離を測定するための光波測距儀の光波発信部
と兼用したので、装置の構造がさらに簡単となり極めて
経済的である。また、掘削機の場合、位置ずれ、角度ず
れの測定の他に、基準点から掘削機までの距離測定が要
求される場合が多いので、このような場合、本第2発明
は特に有効である。 4、図面の簡単な説明 第1図は本第1発明によるずれ測定装置の一実施例を示
す構成図、第2図は掘削機(測定対象物)がずれた場合
における第1図の要部拡大図、第3図は本第2発明によ
るずれおよび距離の測定装置の一実施例を示す構成図、
第4図、第5図および第6図は、それぞれ従来例を示す
構成図である。 (1)・・・基準点、(2)・・・光線発信器、(3)
・・・光線(軸)。 (4)・・・掘削機(測定対象物)、(10)・・・第
1受光板、(11)・・・第2受光板、(21)・・・
光波測距儀、(21a)・・・光波発信部、(21b)
・・・光波受信部、(22)・・・反射部。
Fig. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the deviation measuring device according to the first invention, Fig. 2 is an enlarged view of the main part of Fig. 1 when the excavator (object to be measured) is displaced, and Fig. 3 is A configuration diagram showing an embodiment of a deviation and distance measuring device according to the second invention,
FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6 are configuration diagrams showing conventional examples, respectively. (1)...Reference point, (2)...Light beam transmitter, (3)
...Light beam (axis), (4)...Excavator (object to be measured)
, (10)...First light receiving plate, (11)...Second light receiving plate, (21)...Light wave range finder, (21a)...Light wave transmitter, (21b)... Light wave receiving section, (22)...
Reflector. Applicant Tobu Denki Kogyo Co., Ltd. Procedural amendment (White side November 5, 1981 Patent Application No. 148384 2, Invention name deviation measuring device and deviation and distance measuring device 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant address: 5-25-4 Ikegami, Ota-ku, Tokyo Name: Tobu Electric Industry Co., Ltd. Representative: Hiroshi Otsuka 4, agent address: 1-5-3-7 Hirakawacho, Chiyoda-ku, Tokyo , Specification to be amended Regarding the invention of the present application, the specification is amended as follows. Note 1: The scope of claims is amended as follows: ``(1) Receiving a light beam projected from a reference point. a first light-receiving plate that transmits a part of the light beam and outputs a detection signal according to the light-receiving position; A second light-receiving plate that outputs a detection signal according to the light-receiving position is fixed to the object to be measured, and based on the detection signals of the first and second light-receiving plates, the positional deviation of the object to be measured with respect to the beam axis and A displacement measuring device characterized in that it measures angular displacement.(2) The first and second light receiving plates are made of transparent synthetic polymer pyroelectric film plates with matrix micropoles. Measuring device. (3) A light wave range finder equipped with a light wave transmitter and a light wave receiver is installed at a reference point, and a light beam emitted from the light wave transmitter of the light wave range finder is received and a part of it is a first light receiving plate that transmits the light and outputs a detection signal according to the light receiving position;
a second light receiving plate that is provided at a predetermined distance behind the first light receiving plate, receives the transmitted light beam, and outputs a detection signal according to the light receiving position; and a light wave transmitter of the light wave range finder. A reflecting part that reflects a part of the light emitted from the light wave rangefinder and inputs it to the light wave receiving part of the light wave range finder is fixed to the object to be measured, and based on the detection signals of the first and second light receiving plates, A displacement and distance measuring device, characterized in that the positional and angular displacement of the object to be measured with respect to the beam axis is measured, and the distance between the reference point and the object to be measured is measured by the light wave range finder. . (4) The displacement and distance measuring device according to claim 3, wherein the first and second light receiving plates are transparent synthetic polymer pyroelectric film plates with matrix U poles. (5) The second light-receiving plate is formed by transmitting a part of the light beam that has passed through the first light-receiving plate, and the reflecting part is formed by reflecting the light beam that has passed through the second light-receiving plate. The deviation and distance measuring device according to item 4. 2. In the 14th line of page 7 of the specification, the phrase "light ray (3)" is corrected to "pulsed light ray (3)." 3. In the last line of page 7 of the specification, the phrase "composite height such as" is corrected to "transparent composite height such as." 4. In the first line of page 8 of the specification, the phrase ``r transparent electrode'' should be corrected to ``electrode.'' 5. On page 12, line 12 of the specification, it says "fire etc." [Emits a pulsed beam of light such as]" and correct it. 6. Insert the following sentence between page 15, line 11 and line 12 of the specification. "In addition, the temperature compensation circuits (12a) (12b) connected to the respective output sides of the first and second light receiving plates (io) (il)
) can be omitted. ” Procedural amendment (voluntary) November 19, 1988 Patent Application No. 148384 2, Invention name deviation measuring device and deviation and distance measuring device 3, Relationship with the person making the amendment Case Patent applicant Address: 5-25-4 Ikegami, Ota-ku, Tokyo Name: Tobu Denki Kogyo Co., Ltd. Representative: Hiroshi Otsuka 4, Agent Address: 1-5-3-7, Hirakawa-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Subject of amendment (1) Full text of the specification (2) Drawing 8, contents of amendment (1) The full text of the specification will be amended as shown in the attached sheet. (2) The drawing is as shown in red on the attached copy of the drawing.
Particulars 1, Title of the Invention Displacement measuring device and misalignment and distance measuring device 2, Claims (1) A device that receives a light beam projected from a reference point and transmits a part of it, and that a first light-receiving plate that outputs a detection signal; and a second light-receiving plate that is provided at a predetermined distance backward from the first light-receiving plate, receives the transmitted light, and outputs a detection signal according to the light-receiving position. A displacement measuring device, which is fixed to an object to be measured, and measures a positional deviation and an angular deviation of the object to be measured with respect to the beam axis based on detection signals from the first and second light receiving plates. (2) The deviation measuring device according to claim 1, wherein the first and second light receiving plates are synthetic polymer pyroelectric film plates with matrix-like transparent electrodes. (3) A light wave range finder equipped with a light wave transmitter and a light wave receiver is installed at a reference point, receives the light beam emitted from the light wave transmitter of the light wave range finder, and transmits a part of it; and a first light receiving plate that outputs a detection signal according to the light receiving position;
a second light receiving plate that is provided at a predetermined distance behind the first light receiving plate, receives the transmitted light beam, and outputs a detection signal according to the light receiving position; and a light wave transmitter of the light wave range finder. A reflecting part that reflects a part of the light emitted from the light wave rangefinder and inputs it to the light wave receiving part of the light wave range finder is fixed to the object to be measured, and based on the detection signals of the first and second light receiving plates, A displacement and distance measuring device, characterized in that the positional and angular displacement of the object to be measured with respect to the beam axis is measured, and the distance between the reference point and the object to be measured is measured by the light wave range finder. . (4) The deviation and distance measuring device according to claim 3, wherein the first and second light receiving plates are synthetic polymer pyroelectric film plates with matrix-treated electrodes. (5) The second light-receiving plate is formed by transmitting a part of the light beam that has passed through the first light-receiving plate, and the reflecting part is formed by reflecting the light beam that has passed through the second light-receiving plate. The deviation and distance measuring device according to item 4. 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention is applicable to the detection of deviations of objects to be measured, such as tunnel excavators, buildings, and laid objects, and the differences between these objects and predetermined points (reference points). The present invention relates to a measuring device for measuring distance. [Prior Art] Conventionally, a device as shown in FIG. 4 is known as a device for measuring how far a tunnel excavator itself deviates from a predetermined position. In the device shown in Fig. 4, a light beam (3
) fixed to the excavator (4) and the target box (5)
The semi-transparent target (6) inside is irradiated, and this irradiated light spot is connected to a CCD (charge coupled de
vice) camera (7), this detection signal is input to the x-y tracker, the position of the irradiation light spot is measured by this X-y tracker, and the excavator (4)
) to measure the positional deviation. However, with the device shown in Fig. 4, although it is possible to measure the positional deviation of the excavator (4) with respect to the axis of the light beam (3), it is possible to measure the azimuth, which is the left and right angular deviation in the horizontal plane, and the vertical and vertical deviations in the vertical plane. It is not possible to measure the pitch angle (that is, the elevation angle), which is the angular deviation of the pitch angle. Therefore, in order to measure the azimuth angle and pitch angle, it was necessary to take measures as shown in FIG. 5 or 6. That is, the fifth
In the device shown in the figure, a target box (5) is slidably attached to an excavator (4) using a sliding cylinder (24), and a point A and a point B, which is a distance Qo away from this point A, are connected to each other. At this point, the position of the irradiation light spot of the light beam (3) on the target (6) is measured. And the measurement data and distance Qo of points A and B
and the positional deviation of the excavator (4) with respect to the beam (3) axis,
Calculate azimuth and pitch angles. In addition, in the apparatus shown in Fig. 6, two different excavators (4) are used.
Target boxes (5a) (5b) are fixedly installed at certain positions, the light beam (3) is divided into reflected light and transmitted light by a half mirror (8a), and this transmitted light is directed to the target in one target box (5a). (6a), and after the reflected light is reflected by a mirror (8b), it is irradiated onto a target (6b) in the other target box (5b). Then, the position of the irradiation light spot of the light beam (3) on each target (6a) (6b) is measured, and the positional deviation, azimuth angle, and pitch angle are calculated from these two sets of measurement data. [Problems to be solved by the invention] The conventional device shown in FIG.
), the sliding cylinder (24)
There are problems in that not only is it necessary to provide a device, but also it is necessary to enlarge the space inside the excavator (4) for installing the device. Furthermore, the conventional device shown in Fig. 6 not only requires the provision of two target boxes (5a) (5b), but also requires a larger space inside the excavator (4) for installing the device, as described above. There were some problems. [Means for Solving the Problems] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the first invention is to receive a light beam projected from a reference point, transmit a part of it, and adjust the light receiving position. a first light-receiving plate that outputs a detection signal in accordance with the first light-receiving plate; and a first light-receiving plate that is provided at a position a predetermined distance backward from the first light-receiving plate and receives the transmitted light beam;
and a second light-receiving plate that outputs a detection signal according to the light-receiving position is fixed to the object to be measured, and the positional deviation of the object to be measured with respect to the beam axis is determined based on the detection signals of the first and second light-receiving plates. The present invention also relates to a displacement measuring device characterized in that it measures angular displacement. Furthermore, a second invention provides a light wave range finder equipped with a light wave transmitter and a light wave receiver at the reference point in the first invention, and the light beam emitted from the light wave transmitter of the light wave range finder is directed toward the measurement target. No. 1, which is fixedly installed in the The light is sequentially received by the second light receiving plate, a part of the received light is reflected by a reflection part fixed to the measurement target, and this reflected light is received by the light wave receiving part of the light wave rangefinder, thereby making a measurement. The present invention relates to a deviation and distance measuring device that measures not only the positional deviation and angular deviation of an object but also the distance between a reference point and an object to be measured. [Operation] Based on the detection signals of the first light receiving plate and the second light receiving plate, the positional deviation in the horizontal and vertical directions with respect to the optical axis of the object to be measured at the respective fixed points is measured. Furthermore, the positional deviation data at each point, the first and second
By calculating based on the distance between the light receiving plates, the angular deviation such as the azimuth angle and pitch angle of the object to be measured with respect to the beam axis is measured. Furthermore, the distance between the reference point and the object to be measured is measured using a light wave range finder. [Embodiment] FIG. 1 shows an embodiment of the first invention, and the same parts as in FIGS. 4 to 6 are given the same reference numerals. In Figure 1, (1) is the reference point, and this reference point (1)
There is a light beam transmitter (2) that emits pulsed light beams (hereinafter simply referred to as light beams) (3) such as laser beams and infrared light.
is permanently installed. (4) is an excavator as the object to be measured, and a first light-receiving core (1o) and a second light-receiving plate (11) are predetermined in a space (9) formed in this excavator (4). They are fixed in parallel at a distance QO apart. Said first and second
The light receiving plates (10) (11) are made of polyvinylidene fluoride (
A matrix-like transparent electrode is formed on a synthetic polymer pyroelectric film plate such as PVDF), and when a light beam is irradiated on an arbitrary point (x, y) on the surface coordinate X-Y axis, the light is received. It is configured to output a detection signal according to the position (x, y). Then, the first and second light receiving plates (1
0) (11) is the center of its surface coordinates X-Y axis (O□)
(02) is the light beam (
3) It is arranged to coincide with the axis. Further, the first light receiving plate (10) is configured to transmit a portion of the received light beam. Temperature compensation circuits (12a) (12b) for compensating for changes in characteristics due to ambient temperature are connected to the output sides of the first and second light receiving plates (10) (11), respectively. The output sides of 1, 2a) and (12b) are connected to an arithmetic unit (14) via amplifiers (13a) and (13b), respectively.
) is coupled to the input side of the On the output side of the arithmetic unit (I4), there are a vertical displacement indicator (15) for indicating positional displacement in the vertical direction (Y-axis direction) and a left-right displacement indicator (15) for indicating positional displacement in the horizontal direction (X-axis direction). (16), azimuth angle indicator that indicates left and right angular deviation in the horizontal plane (17)
and a pitch angle indicator (18) that indicates angular deviation (elevation angle) in the vertical plane. An inclinometer (not shown) is installed on the excavator (4).
) is measured, and based on this measurement data, rolling correction of the excavator (4) is performed manually or automatically. Next, the operation of the embodiment of the first invention will be explained. For convenience of explanation, a case where a positional shift and an angular shift occur in a horizontal plane as shown in FIG. 2 will be described. The first and second light receiving plates (10) and (11) each receive a light beam (
3) Output a detection signal according to the irradiation position (x 1no) (x 210), and these detection signals are sent to the temperature compensation circuit (12a) (12b) and amplifier (13a), respectively.
) (13b) to the arithmetic unit (14). Further, data corresponding to the predetermined distance Ω0 is inputted in advance to the arithmetic unit (14). (19) is the central axis of the excavator (4), and the intersection of this central axis (19) and the beam (3) axis is O.
and the intersecting angle is θ. This intersection angle θ represents the azimuth angle. Since □ = -〇〇Ω0 as shown in Fig. 2, the azimuth O is given by θ=tan-' - (1) O. A computation corresponding to this first equation is performed by the computing unit (14), and the azimuth angle indicator (17) indicates the azimuth angle θ. Whether the direction of inclination is to the left or to the right in the traveling direction of the ray (3) axis is indicated by the arrow (for example, when 0 indicates 10, it indicates the left side, and when it indicates -, it indicates the right side). Further, by inputting data corresponding to a position of positional deviation to be specified to the calculator (14), the horizontal deviation at that position is specified by the horizontal deviation indicator (16). That is, if data corresponding to the installation location of the first or second light receiving plate (10) (11) is input, the left-right shift indicator (16) will indicate that the left-right shift is X□ or x2. In this case as well, whether the left side is the right side with respect to the traveling direction of the light beam (3) axis is determined by the operator. Furthermore, it is also possible to instruct left-right deviation at any point (for example, the tip of the face) (20) of the excavator (4). That is, as shown in FIG.
) to the cutting blade tip (20) is L, the positional deviation at the cutting blade tip (20) is X, and the intersection point (0) of the central axis (19) of the excavator (4) and the beam (3) axis is ) and the first
If the distance to the light receiving plate (10) is Ql, then x, 1=01
and anθ (2)x=(
L −Q 1) tan θ (3) holds, and from the above (2) (3) and the above (1) equations, the face tip (20
) is given by O. The calculation corresponding to this equation (4) is performed by the calculator (14), and the left-right shift indicator (16) indicates that the left-right shift at the tip (20) of the face of the excavator (4) is X. Vertical deviation, which is a positional deviation in a vertical plane, and pitch angle, which is an angular deviation (elevation angle), are also measured in the same way as above, using a vertical deviation indicator (15) and a pitch angle indicator (18), respectively.
Directed by. In addition, if a positional shift and an angular shift occur both in the horizontal plane and in the vertical plane, the first light receiving plate (10)
, the second light receiving plate (11) is located at the light irradiation position (x1
+yl) (X21y2), and each indicator (15) (16) (17) (1g) detects the positional deviation, azimuth, and pitch of the excavator (4) horizontally and vertically. Indicates the angle deviation of the corner. FIG. 3 shows an embodiment of the second invention, and the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals. In Figure 3, (1) is the reference point, and this reference point (1)
includes a light wave transmitter (21) that emits pulsed light beams (hereinafter simply referred to as light beams) (3) such as laser beams and infrared light.
A well-known light wave range finder (21) comprising a light wave receiver (21b) and a light wave receiver (21b) is fixedly installed. (4) is an excavator as the object to be measured, and in the space formed inside this excavator (4), four first and second light receiving plates (10) and (11) are placed a predetermined distance Q apart. Fixed side-by-side. The first and second light receiving plates (10) (11) are located at the center of their surface coordinates X-Y axes (
0,1) (02) are arranged so as to coincide with the axis of the light beam (3) emitted from the light wave transmitter (21a) of the light wave rangefinder (21). Furthermore, the first and second light receiving plates (
10) (11) is configured to transmit a part of the received light beam. On the back side of the second light receiving plate (11), there are mirrors (22a) (22b) that reflect the transmitted light and input the reflected light to the light wave receiver (21b) of the light wave range finder (21). ) is installed. The first and second light receiving plates (10) (11)
) is sequentially provided with a temperature compensation circuit (12a) on each output side.
(12b), amplifiers (13a) and (13b) are coupled, and an arithmetic unit (14) is coupled to the output side of these amplifiers (13a) and (13b). The arithmetic unit (14)
On the output side, there are indicators (1, 5) (16) that indicate the vertical deviation, horizontal deviation, azimuth angle, and pitch angle, respectively.
(17) (18) are combined. Next, the operation of the embodiment of the second invention will be explained. Assume that the excavator (4) has misaligned in position and angle. The light beam (3) emitted from the light wave transmitter (21a) of the light wave range finder (21) provided at the reference point (1) is transmitted to the first light receiving plate (1).
0), the light is sequentially received by the second light receiving plate (11). These first and second light receiving plates (10) (11) each output a detection signal according to its irradiation position (x1+yt) (X2#Y2), and each indicator (15) ) (16), (17), and (18) are the embodiments of the first invention, in which the azimuth angle and pitch angle, which are the positional deviations of the excavator (4), the horizontal deviation, the vertical deviation, and the angular deviation, are respectively indicated. Since this is the same as in the case of , the explanation will be omitted. The light beam (3) transmitted through the second light receiving plate (11) is reflected by the reflection part (2).
2) is sequentially reflected by the mirrors (22a) and (22b),
The reflected light beam (3a) is used as a distance measurement signal by the light wave range finder (2).
1) is input to the light wave receiving section (21b). This distance measurement signal is phase-compared with a reference signal that is simultaneously emitted from the light wave transmitter (21a) and is input to the light wave receiver (21b) through a preset path, and is used as a reference signal based on the phase difference. The distance between point (1) and excavator (4) is calculated,
The distance is indicated by a distance indicator (23). In the embodiment of the second invention, the reflecting portion is provided on the back side of the second light receiving plate, but the present invention is not limited to this. For example, the light beam between the first light receiving plate and the second light receiving plate is A half mirror may be provided on the axis, and the light reflected by the half mirror may be input to the light wave receiving section of the light wave range finder. In this case, the second light receiving plate does not need to have a function of transmitting light. In each of the embodiments of the first and second inventions, an excavator is used as an example of the object to be measured, and the positional deviation and angular deviation of the excavator and the distance from the reference point are measured, but the present invention is not limited to this. For example, the object to be measured is a laid structure or railway track, and the displacement of the laid structure due to subsidence or uplift, the displacement of the track during grouting for ground improvement work of the track foundation, and the distance from the reference point are measured. Of course, it can be used for In addition, temperature compensation circuits (12a) (12b) connected to the respective output sides of the first and second light receiving plates (10) (11)
) can be omitted. [Effects of the Invention] As described above, the first invention is capable of fixing the first and second light-receiving plates in parallel to the object to be measured with a predetermined distance apart, and measuring based on the detection signals of the first and second light-receiving plates. Since the device is configured to measure positional and angular deviations of the object, the structure is simpler and smaller than conventional devices, and since there are no moving parts, there are advantages such as a low failure rate. In addition to the configuration of the first invention, the second invention includes a light wave range finder installed at a reference point, and a light wave transmitter of the light wave range finder installed at the first. A configuration in which a reflecting part is installed on the object to be measured, which also serves as a light beam transmitting part for projecting the light beam to the second light receiving plate, and also allows a part of the light emitted from the light wave transmitting part of the light wave range finder to be substituted into the light wave receiving part. Therefore, in addition to the advantages of the first invention described above,
Not only can it measure the distance between the reference point and the object to be measured, but it also serves as the light source of the light beam projected to measure positional and angular deviations, as well as the light wave transmitter of a light wave rangefinder for measuring distance. Therefore, the structure of the device becomes simpler and extremely economical. Further, in the case of an excavator, in addition to measuring positional deviation and angular deviation, it is often required to measure the distance from a reference point to the excavator, so the second invention is particularly effective in such cases. . 4. Brief explanation of the drawings Fig. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the deviation measuring device according to the first invention, and Fig. 2 shows the main parts of Fig. 1 when the excavator (object to be measured) is displaced. An enlarged view, FIG. 3 is a configuration diagram showing an embodiment of the deviation and distance measuring device according to the second invention,
FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6 are configuration diagrams showing conventional examples, respectively. (1)...Reference point, (2)...Light beam transmitter, (3)
...ray (axis). (4)... Excavator (object to be measured), (10)... First light receiving plate, (11)... Second light receiving plate, (21)...
Light wave range finder, (21a)...Light wave transmitter, (21b)
. . . Light wave receiving section, (22) . . . Reflecting section.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)基準点から投射された光線を受光するとともにそ
の一部を透過し、かつ受光位置に応じた検出信号を出力
する第1受光板と、この第1受光板から後方へ所定距離
離れた位置に設けられるとともに前記透過光線を受光し
、かつ受光位置に応じた検出信号を出力する第2受光板
とを測定対象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出
信号に基づいて前記光線軸に対する前記測定対象物の位
置ずれおよび角度ずれを測定することを特徴とするずれ
測定装置。
(1) A first light receiving plate that receives the light beam projected from the reference point, transmits a part of it, and outputs a detection signal according to the light receiving position; A second light receiving plate is fixed to the object to be measured, and a second light receiving plate is provided at a position, receives the transmitted light beam, and outputs a detection signal according to the light receiving position, and based on the detection signals of the first and second light receiving plates. A displacement measuring device characterized in that the displacement measuring device measures the positional displacement and angular displacement of the object to be measured with respect to the optical beam axis.
(2)第1および第2受光板はマトリックス状透明電極
付合成高分子焦電フィルム板からなる特許請求の範囲第
1項記載のずれ測定装置。
(2) The deviation measuring device according to claim 1, wherein the first and second light receiving plates are synthetic polymer pyroelectric film plates with matrix-like transparent electrodes.
(3)光波送信部と光波受信部とを具備した光波測距儀
を基準点に設置し、前記光波測距儀の光波送信部から発
射された光線を受光するとともにその一部を透過し、か
つ受光位置に応じた検出信号を出力する第1受光板と、
この第1受光板の後方へ所定距離離れた位置に設けられ
るとともに前記透過光線を受光し、かつ受光位置に応じ
た検出信号を出力する第2受光板と、前記光波測距儀の
光波送信部から発射された光線の一部を反射して前記光
波測距儀の光波受信部へ入力せしめる反射部とを測定対
象物に固設し、前記第1、第2受光板の検出信号に基づ
いて前記光線軸に対する前記測定対象物の位置ずれおよ
び角度ずれを測定し、かつ前記光波測距儀で基準点と測
定対象物との間の距離を測定することを特徴とするずれ
および距離の測定装置。
(3) A light wave range finder equipped with a light wave transmitter and a light wave receiver is installed at a reference point, receives the light beam emitted from the light wave transmitter of the light wave range finder, and transmits a part of it; and a first light receiving plate that outputs a detection signal according to the light receiving position;
a second light receiving plate that is provided at a predetermined distance behind the first light receiving plate, receives the transmitted light beam, and outputs a detection signal according to the light receiving position; and a light wave transmitter of the light wave range finder. A reflecting part that reflects a part of the light emitted from the light wave rangefinder and inputs it to the light wave receiving part of the light wave range finder is fixed to the object to be measured, and based on the detection signals of the first and second light receiving plates, A displacement and distance measuring device, characterized in that the positional and angular displacement of the object to be measured with respect to the beam axis is measured, and the distance between the reference point and the object to be measured is measured by the light wave range finder. .
(4)第1および第2受光板はマトリックス状透明電極
付合成高分子焦電フィルム板としてなる特許請求の範囲
第3項記載のずれおよび距離の測定装置。
(4) The displacement and distance measuring device according to claim 3, wherein the first and second light receiving plates are synthetic polymer pyroelectric film plates with matrix-like transparent electrodes.
(5)第2受光板は第1受光板を透過した光線の一部を
透過してなり、反射部は前記第2受光板を透過した光線
を反射してなる特許請求の範囲第3項または第4項記載
のずれおよび距離の測定装置。
(5) The second light-receiving plate is formed by transmitting a part of the light beam that has passed through the first light-receiving plate, and the reflecting part is formed by reflecting the light beam that has passed through the second light-receiving plate. The deviation and distance measuring device according to item 4.
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