JPS6182109A - 磁気方位装置 - Google Patents

磁気方位装置

Info

Publication number
JPS6182109A
JPS6182109A JP18375884A JP18375884A JPS6182109A JP S6182109 A JPS6182109 A JP S6182109A JP 18375884 A JP18375884 A JP 18375884A JP 18375884 A JP18375884 A JP 18375884A JP S6182109 A JPS6182109 A JP S6182109A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
azimuth
target
magnetic
optical instrument
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP18375884A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0772689B2 (ja
Inventor
Yoshitaka Sato
佐藤 嘉孝
Toshiya Sato
俊哉 佐藤
Minoru Komatsu
小松 実
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.)
Tokin Corp
Original Assignee
Tohoku Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku Metal Industries Ltd filed Critical Tohoku Metal Industries Ltd
Priority to JP59183758A priority Critical patent/JPH0772689B2/ja
Publication of JPS6182109A publication Critical patent/JPS6182109A/ja
Publication of JPH0772689B2 publication Critical patent/JPH0772689B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C17/00Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
    • G01C17/02Magnetic compasses
    • G01C17/28Electromagnetic compasses
    • G01C17/30Earth-inductor compasses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、遠方(−ある物体を拡大して見るための光学
器械と地磁気を検出することにより方位角を計測する手
段とを組み合わせた磁気方位装置に関する。
〔従来の技術〕
従来から、遠方にある物体を拡大して見る場合、望遠鏡
や双眼鏡等の光学器械が使用されている。このとき、光
学器械で見えた物体の観測地点からの方位角、換言する
と、光学器械の向いている方向の方位角を知りたい場合
が、しばしば発生する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、単に、光学器械に磁気方位計を取付けた
だけでは、方位角を知ろうとする毎に、覗いている光学
器械から眼を離して磁気方位計の表示部に表示された方
位角を視なければならない。又、光学器械は、水平方向
だけを見るだけでなく、一般に傾いて使用されるので。
従来の磁気方位計では、光学器械の傾きがある限度以上
にあると使用できない。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による磁気方位装置は、遠方にある物体を拡大し
て見るための光学器械と、該光学器械の所定の位置に据
付けられて地磁気を検出することにより該光学器械の向
いている方向の方位角を計測する手段と、該計測された
方位角を前記光学器械の視野内に表示する手段とを有し
光学器械で物体を見ながらその物体の方位角を直視でき
るようにしたことを特徴とする。
又、上記計測手段として、フラックスゲート型3軸セン
ナと、該フラックスゲート型3軸七ンサの出力から互い
に直交する地磁気の3成分を得る手段と、前記光学器械
の互いに直交する傾斜角の2成分を得る手段と、前記地
磁気の5成分と前記傾斜角の2成分とから前記方位角を
算出する手段とを用い、光学器械の傾き左右されずに方
位角を検出できるようにしている。
以下余白 〔実施例〕 以下2図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明による磁気方位装置を方位標定装置に適
用した一実施例を示した外観斜視図。
第2図は第1図の方位標定装置の信号系統の構成を示し
たブロック図である。
本方位標定装置は、磁気方位装置10と、方位演算装置
20とから構成されるが、方位標定を行うために、別に
測距儀30を必要とする。
本発明に係る磁気方位装置10は、遠方にある物体を拡
大して見るための双眼鏡11と、双眼鏡11の周囲に据
付けられた磁気方位計12と、磁気方位計12で計測さ
れた方位角を双眼鏡11の視野内(二表示する表示機構
(図示せず)とを有している。この磁気方位装置10は
1例えば支持柱(図示せず)の上部に揺動と水平方向の
回動可能に取付けられて、観測員がグリップ13を握り
ながら、上下左右の方向(−動かすことができる。グリ
ップ13の上部にはホールドボタン14が設けられてい
る。このホールドボタン14の作用については後述する
。又、Ia気方位計12の筐体側壁には、焦点調整用の
ツマミ15が設けられている。、更に、磁気方位装置査 述する)に電力を供給するためと、磁気方位計12で計
測された方位角を外部に取出すための2つの接栓16が
設けられている。
一方、方位演算装置20の筐体には、上記2の接栓16
と電気コード40を介して接続される2つの接栓21が
設けられている。又、方位演算装置20の筐体内部には
、接栓21の一方と接続される電池(図示せず)と、他
方と接続される方位演算回路22(第2図)とが収納さ
れている。又、方位演算装置20の筐体上部には、方位
演算回路22に種々の信号(後述する)を入力する為の
キーボード23及び方位演算回路22の出力信号を表示
する表示器24が設けられている。
第2図を参照すると、磁気方位計12は、地磁気を検出
するためのフラックスゲート型3軸センサ12aと、フ
ラックスゲート型6軸セン。
チ12aの1次巻線に交流を印加したり、フラックスゲ
ート型3軸センサ12aのX成分、y成分及び2成分検
出コイルで検出された出力を処理して、地磁気の互いに
直交する6成分Hx。
Hy及びHzを得るセンサ電子回路12bと、双眼鏡1
1の互いに直交するX軸及びy軸の傾斜角β及びγを計
測する傾斜計12cと、地磁気の3成分HX、Hy及び
H2と傾斜角の2成分β及びrとから空間座標系(=お
ける目標方位角α(但し、地磁気上の北を基準とした)
を算出する(後述する)座標変換炭算回路12dを有し
本実施例では、更に自差補正回路12eが設けられてい
る。
次に、方位角αの算出式について説明する。
地磁気HTの機体座標系(X+y+z)の各成分を上記
のように+  HX + Hy+ Hzとする。y軸ま
わりに−γ回転させ2次にX軸まわりに−β回転させて
できる座標系(Xh、 Yh、 Zh )を考えると、
 Zh軸はZ軸に一致り、、  (Xh、 Yh+ Z
h)座標系は、2軸まわりに空間座標系(X、 Y、 
Z)が角αだけ回転した座標系と同じであり、Xh。
yh面は水平面となる。(X+y+Z)座標系から(X
h、 Yh、 Zh )座標系ヘノ変換はしたがって、
  (Xh、 Yh+ Zh)座標系に於ける地磁気H
Tの成分(Hxh 、 Hyh 、 Hzh )は空間
座標系X、 Y、 Zに於いてY軸を磁北方向に向くよ
うに採った場合、Y軸とyh軸のなす角がα(二等しく C08α= Hyh/v4酉γ−1−Hyh2−または
sin a = Hxh/54EF下冨量−β、rがロ
ーカル角、ピッチ角として与えられた場合、方位角αは
求められる。
次に、第1図及び第2図を参照して本実施例の動作につ
いて説明する。
先ず、観測員は、グリップ13を握りながら双眼鏡11
を移動すると共に、焦点調整用ツマミ15を回しながら
焦点を合わせて、目標物を捜す。双眼鏡11によって目
標物が捕えられたら、ホールドボタン14を押す。ホー
ルドボタン14を押すことにより、a気方位計12で計
測された方位角αは9例えばα=186.5°の場合、
第3図(二示されるように2表示機構によって、双眼鏡
11の視野内にディジタル表示されると共に、電気コー
ド40を介して方位演算装置20内の方位演算回路22
に送出される。従って、観測員は、双眼鏡11を覗いた
状態で。
すなわち目標物を見ながら、その目標物の方位角αを視
ることができる。なお、上記表示機構は9周知の技術で
あるので説明を省略する。
又9木刀位標定装置では、測距儀60からの距離情報1
を得ることにより1例えば次に述べるような、(a)侵
入方位標定、(b)発射方位標定等が可能である。なお
、方位演算回路22は、マイクロコンピュータ等で構成
されており、キーボード26のモード設定により、その
設定されたモードのプログラムで種々の演算を実行する
(a)侵入方位標定(第4図参照) この場合、観測員は、キーボード26を操作して方位演
算回路22を侵入方位標定モードに設定する。
この状態において、双眼鏡11により移動する目標物を
捕捉して、ホールドボタン14を押すことにより、上述
したように電気コード40を介して方位演算回路22に
その時点tlの目標物の方位角α1が入力する。この方
位角α1は、方“位演算回路22内のメモリ(二記臆さ
れる。一方。
双眼鏡11で捕捉した目標物の捕捉時(ホールドボタン
14を押した時)tlの観測点から目標物までの水平距
離11を測距儀30により計測し。
その計測された水平距離11をキーボード23を操作し
て入力する。この入力された水平距離11は、方位演算
回路22内のメモリに記憶される。
次に、観測員は1時点t1より所定時間T経過した時点
t2で、再びホールドボタン14を押すことにより、同
様にして、方位演算回路22にその時点t2での捕捉し
ている目標物の方位角α2が入力し、方位演算回路22
内のメモリ(=記憶される。又、同様にして1時点t2
での観測点から目標物までの水平距離12を測距儀3G
により計測し、キーボード23を操作して、方位演算回
路22内のメモリに記憶する。
方位演算回路22は、メモリに記憶されたC1゜C2,
11及び12より9次式に従って、目標移動距離15及
び目標移動方位角δを算出する。(但し。
第4図の場合) 1s=  11 +12−21+12CO8a+−a2
δ=sin ’ (’5in(a+−az))+a+−
180゜この算出された13.δは9表示器24にディ
ジタル表示される。
なお、目標移動速度v5は。
v5=〒 によって算出できる。又、測定点を増やしていくことに
より、目標物の予測移動距離及び速度や予測移動方位角
等も算出することが可能である。更に1表示部24に表
示されるディジタル信号を9例えばX−Yプロッタ等に
人力して。
目標物の軌跡を描かせることもできる。
(b)発射方位標定(第5図参照) この場合、観測員は、キーボード23を操作して方位演
算回路22を発射方位標定モードに設定する。
なお、方位演算回路22内のメモリ(=は、予め、観測
点からみた発射点の方位角α0と、観測点からみた発射
点までの水平距離1oが記憶されている。
この状態において、双眼鏡11により目標物を捕捉して
、ホールドボタン14を押すことにより、電気コード4
0を介して方位演算回路22に、観測点からみた目標物
の方位角α4が入力し。
方位演算回路22内のメモリに記憶される。一方、測距
儀により、観測点から目標物までの水平距離14を計測
し、キーボード23を操作して。
この水平距離14を方位演算回路22内のメモリに記憶
する。
方位演算回路22は、メモリに記憶されたα0゜α4,
1o及び14より1次式に従って2発射点からみた目標
物の方位角θを算出する。(但し、第5図の場合) この算出されたθは9表示器24にディジタル表示され
る。
なお、上記実施例では、方位角として地磁気上の北を基
準とした方位角を使用しているが。
偏角補正回路を具備することにより、地理学上の北を基
準とした方位角を求めることができる。
〔発明の効果〕
以上の説明で明らかなように9本発明によれば、光学器
械で覗いている物体の方位角をその物体を見ている状態
で直視できるという効果がある。又、従来の磁気方位計
では、磁気センサを水平に保持する必要があり、ジンバ
ル等の水平保持機構を用いて、磁気センサを水平に保持
していた。しかしながら、この水平保持機構では、傾斜
角が約10°程度の範囲内でし・か使用できない。本発
明では、フラックスゲート型3軸センサと傾斜計とを用
いているので、光学器械の傾きに制限されることなく方
位角を検出できるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による磁気方位装置を方位標定装置に適
用した一実施例を示した外観斜視図。 第2図は第1図の方位標定装置の信号系統の構成を示し
たブロック図、第3図は第1図の磁気方位装置による遠
方の物体と方位角の表示例を示した図、第4図は侵入方
位標定の説明図、第5図は発射方位標定の説明図である
。 10・・・磁気方位装置、11・・・双眼鏡、12・・
・磁気方位計、12a・・・フラックスゲート型3軸セ
ンサ、12b・・・センサ電子回路、12c・・・傾斜
計。 12d・・・座標変換演算回路、12e・・自差補正回
路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、遠方にある物体を拡大して見るための光学器械と、
    該光学器械の所定の位置に据付けられて地磁気を検出す
    ることにより該光学器械の向いている方向の方位角を計
    測する手段と、該計測された方位角を前記光学器械の視
    野内に表示する手段とを有する磁気方位装置。 2、前記計測手段が、フラックスゲート型3軸センサと
    、該フラックスゲート型3軸センサの出力から互いに直
    交する地磁気の3成分を得る手段と、前記光学器械の互
    いに直交する傾斜角の2成分を得る手段と、前記地磁気
    の3成分と前記傾斜角の2成分とから前記方位角を算出
    する手段とを含む特許請求の範囲第1項記載の磁気方位
    装置。
JP59183758A 1984-09-04 1984-09-04 方位標定装置 Expired - Fee Related JPH0772689B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59183758A JPH0772689B2 (ja) 1984-09-04 1984-09-04 方位標定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59183758A JPH0772689B2 (ja) 1984-09-04 1984-09-04 方位標定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6182109A true JPS6182109A (ja) 1986-04-25
JPH0772689B2 JPH0772689B2 (ja) 1995-08-02

Family

ID=16141459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59183758A Expired - Fee Related JPH0772689B2 (ja) 1984-09-04 1984-09-04 方位標定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0772689B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4894922A (en) * 1987-02-26 1990-01-23 Nautech Limited Hand bearing compass
WO1990012330A2 (en) * 1989-04-13 1990-10-18 Measurement Devices Limited Hand-held laser rangefinder
EP1686409A1 (en) * 2005-01-26 2006-08-02 Fujinon Corporation Telescopic system with display in visual field
KR100609803B1 (ko) 2004-10-30 2006-08-09 주식회사 마이크로게이트 박막형 3축 플럭스게이트 및 그 제조방법
CN100410721C (zh) * 2005-01-26 2008-08-13 富士能株式会社 附带视野内显示的眼镜装置
CN106643605A (zh) * 2017-01-04 2017-05-10 大连海事大学 船闸运行状态下门体水平跳变实时监测装置及其监测方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5450551U (ja) * 1977-09-14 1979-04-07
JPS56120912A (en) * 1980-02-29 1981-09-22 Yokogawa Hokushin Electric Corp Device for datum of direction

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5450551U (ja) * 1977-09-14 1979-04-07
JPS56120912A (en) * 1980-02-29 1981-09-22 Yokogawa Hokushin Electric Corp Device for datum of direction

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4894922A (en) * 1987-02-26 1990-01-23 Nautech Limited Hand bearing compass
WO1990012330A2 (en) * 1989-04-13 1990-10-18 Measurement Devices Limited Hand-held laser rangefinder
WO1990012330A3 (en) * 1989-04-13 1990-12-13 Measurement Devices Ltd Hand-held laser rangefinder
KR100609803B1 (ko) 2004-10-30 2006-08-09 주식회사 마이크로게이트 박막형 3축 플럭스게이트 및 그 제조방법
EP1686409A1 (en) * 2005-01-26 2006-08-02 Fujinon Corporation Telescopic system with display in visual field
CN100410721C (zh) * 2005-01-26 2008-08-13 富士能株式会社 附带视野内显示的眼镜装置
CN106643605A (zh) * 2017-01-04 2017-05-10 大连海事大学 船闸运行状态下门体水平跳变实时监测装置及其监测方法
CN106643605B (zh) * 2017-01-04 2018-12-18 大连海事大学 船闸运行状态下门体水平跳变实时监测装置及其监测方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0772689B2 (ja) 1995-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2350562B1 (en) Positioning interface for spatial query
US5579165A (en) Computerized binoculars
US10422640B2 (en) Digital magnetic compass compensation
KR20060060666A (ko) 3축 나침반 문제해결을 위한 2축 자기센서를 이용한 장치
US20130192072A1 (en) Geographically north-referenced azimuth determination
US7305315B2 (en) Method of compensating tilt using two-axis geomagnetic sensor, and acceleration sensor, and apparatus thereof
US7200948B2 (en) Geomagnetic sensor for detecting azimuth angle and method thereof
US5821900A (en) GPS survey instrument
WO2007069116A2 (en) A device incorporating a display
EP2150944A1 (en) A display apparatus
KR100571795B1 (ko) 복각 검출 기능을 지원하는 지자기 센서 및 그 방법
KR20110104564A (ko) 지자기 검지장치
JPH11211474A (ja) 姿勢角検出装置
JPS6182109A (ja) 磁気方位装置
JP5886241B2 (ja) 携帯型撮影装置
US20050250085A1 (en) Viewing and display apparatus
US5477470A (en) Real-time digital orientation device
Lobo et al. Integration of inertial information with vision towards robot autonomy
EP3534185B1 (en) Locator equipment
JPH10160474A (ja) 電子方位計
JP5373140B2 (ja) 携帯型撮影装置及び撮影プログラム
JP2016095310A (ja) 方位測定方法及び方位測定装置
JPH05164558A (ja) 全範囲固定型照準装置
JP6373046B2 (ja) 携帯型撮影装置及び撮影プログラム
JP2008026620A (ja) 望遠鏡用天体座標指示装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees