RU2816552C1 - Съемочная веха - Google Patents

Abstract

Заявленное изобретение относится к инструментам для проведения топографической съёмки местности с использованием спутниковых геодезических систем. Сущность заявленного изобретения заключается в следующем. На геодезической вехе размещены: камера со стопором каретки, на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки камеры на вехе; каретка уровня со стопором каретки уровня, на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки уровня; фиксатор кареток; металлическая планка с отверстиями, через которые пропущены стопоры, предназначенная для фиксации оптимальной дистанции для видеонаблюдения камерой с видоискателем за пузырьком уровня через скрепление каретки камеры и каретки уровня; камера видеонаблюдения с видоискателем, располагаемая на каретке камеры вертикально вниз напротив уровня, располагаемого на каретке уровня вертикально вверх, напротив камеры видеонаблюдения с видоискателем. Технический результатом изобретения является повышение точности измерений. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Съемочная веха относится к геодезии, к инструментам для проведения топосъемки местности, с использованием спутниковых геодезических систем. [G01С15/00; G01С19/49; G01С19/51; G01С5/14].

Из уровня техники известны следующие технические решения.

В патенте US2021063150A1, рассматриваются технические решения, позволяющие передавать значения координат от точки к точке при проведении топосъемки в движении. Но это планируется делать по данным наземных радиосигналов, т.е. по данному признаку рассматриваемое техническое решение не может быть нами рассмотрено в качестве близкого аналога, поскольку предлагаемый способ использует сигналы от спутниковой системы GPS.

В патенте KR101239933B1 передача координат на определяемые точки проводится посредством тахеометра, синхронизированного с GPS – станцией. Данный способ также нельзя рассматривать в качестве прототипа, поскольку его возможности при проведении ограничены возможностями тахеометра, передача координат осуществляется по измерениям, проводимым при помощи тахеометра.

В патентах KR20120125202A, KR20120031926A, KR101032209B1, поправка в измеряемые координаты при топосъемке, рассчитывается по результатам измерений лазерными дальномерами, которые проводят измерения дальностей от антенны до поверхности одновременно с измерениями координат при помощи GPS. Данный способ также не может быть рассмотрен в качестве прототипа, поскольку при измерениях на коротких дистанциях такие измерения отягощены серьезными ошибками (между антенной и точкой установки вехи), лазерное излучение представляет опасность для глаз оператора вехи.

В патентах RU2741443C1 и WO0017957A1 предлагаются способы проведения динамической топосъемки и транспортировки GPS различными транспортными средствами. Предлагаемый способ предполагает остановку для проведения обсервации, т.е. он не может быть отнесен к динамическим и поэтому они также не рассматриваются.

Из патента WO03019223A2 известно следующее решение. Описываются методы и системы измерения координат цели, особенно в условиях сильной многолучевости. Антенна системы спутниковой навигации и датчик наклона установлены на вехе дальности, причем датчик находится на ее нижнем конце. Сигналы от антенны и датчика наклона поступают в приемник, который вычисляет координаты антенны на основе сигналов антенны, а положение наконечников вехи - на основе вычисленных координат и данных наклона. Оператор помещает наконечник вехи на цель и вручную поворачивает веху над угловым сектором 15 градусов, удерживая наконечник на цели. Высота цели может быть вычислена с помощью одного набора измерений, а координаты X-Y - с помощью всего трех наборов измерений. Использование дополнительных измерений снижает ошибки в координатах цели, поскольку ошибки многолучевого распространения не коррелируются во время движения антенны. Вертикальное выравнивание вехи не требуется.

Поскольку выполняемым по составу основных элементов и выполняемой задаче оно является наиболее близким к предлагаемому способу его предлагается использовать в качестве прототипа.

Основной проблемой прототипа является невозможность обеспечения точного наклонения вехи на 15 градусов и поддержание такого положения силами оператора на время проведения обсервации.

Технический результат заключается в создании съемочной вехи, дающей возможность определения положения антенны во все моменты проведения обсерваций путем интерполяции ее положения на момент, когда она находилась строго вертикально.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что съемочная веха, характеризующаяся наличием спутниковой антенны, жестко скрепленной с верхним концом вехи и заостренным нижним концом, отличающаяся тем, что на вехе размещена каретка камеры со стопором каретки камеры, на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки камеры на вехе, каретка уровня со стопором каретки уровня на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки уровня, фиксатор кареток, металлическая планка с отверстиями через которые пропущены стопоры, предназначенная для фиксации оптимальной дистанции для видеонаблюдения камерой с видоискателем за пузырьком уровня через скрепление каретки камеры и каретки уровня, камера видеонаблюдения с видоискателем, располагаемая на каретке камеры вертикально вниз напротив уровня, располагаемого на каретке уровня вертикально вверх, напротив камеры видеонаблюдения с видоискателем.

В частности, может быть использован более точный и устойчивый к магнитному полю оптический уровень, что дает возможность максимально эффективно передавать координаты фазового центра антенны на точку, закрепленную на поверхности Земли, что повысит эффективность проведения топографической съемки

Краткое описание чертежей.

На фиг.1 показан общий вид съемочной вехи

На фигуре 1 обозначены: 1 – спутниковая антенна, 2 – веха, 3 – каретка камеры, 4 – стопор каретки камеры, 5 – каретка уровня, 6 – стопор каретки уровня, 7 – фиксатор кареток, 8 – камера, 9 – уровень, 10 – заострение вехи.

Осуществление изобретения.

Съемочная веха, оснащенная спутниковой навигационной антенной и системой видеофиксации моментов содержит спутниковую антенну 1, представляющую из себя шестигранный или, как вариант, круглый предмет около 30 см. в диаметре и высотой до 10 см., корпус которого изготовлен из ударопрочного, термостойкого и радиопрозрачного пластика, внутри которого размещена аппаратура приема сигналов спутниковых навигационных систем, оснащенного специальными выходами для ввода-вывода данных спутниковых обсерваций, жестко скрепленный с верхним концом вехи 2, представляющую из себя оцилиндрованный шест длинною от 2 до 2,5 м., диаметром от 5 до 7,5 см., изготавливаемый из дерева или легких видов пластика или металла, заостренным нижним концом для удобства его установки на различных поверхностях, в том числе, на точках, где фиксируются различные координаты, с чередующейся ярко-блеклой окраской для повышения заметности при оптических наблюдениях, каретку камеры 3, круглую деталь диаметром до 10 см. толщиной до 1 см., изготавливаемую из дерева или пластика, с отверстием в центре, диаметр которого совпадает с диаметром вехи 2, предназначенную для размещения на ней камеры 8, со стопором каретки камеры 4, специальным металлическим винтом, проходящим насквозь через фиксатор кареток 7 и каретку камеры 3, упирающимся одним концом в веху 2, а на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки камеры 3 на вехе 2, а также для регулировки высоты закрепления соответствующей каретки на вехе 2, каретку уровня 5 , круглую деталь диаметром до 10 см. толщиной до 1 см., изготавливаемую из дерева или пластика, с отверстием в центре, диаметр которого совпадает с диаметром вехи 2, предназначенную для размещения на ней уровня 9, со стопором каретки уровня 6, специальным металлическим винтом, проходящим насквозь через фиксатор кареток 7 и каретку уровня 5 и упирающимся одним концом в веху 2, а на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки уровня 5 к вехе 2, а также для регулировки высоты закрепления соответствующей каретки на вехе 2, фиксатор кареток 7, металлическая планка с отверстиями через которые пропущены стопоры, предназначенная для фиксации оптимальной дистанции для видеонаблюдения камерой с видоискателем 8 за пузырьком уровня 9 через скрепление кареток камеры 3 и каретки уровня 5, камера видеонаблюдения с видоискателем 8, располагаемая на каретке камеры 4 вертикально вниз напротив уровня 9, располагаемого на каретке уровня вертикально вверх, напротив камеры видеонаблюдения с видоискателем 8, острие вехи 10, представляющее собой металлический острый конус, размещается на нижнем конце вехи, для фиксации всех конструкции на поверхностях во время работ. Общий вид устройства показан на фиг. 1.

Изобретение используют следующим образом.

Перед началом проведения работ необходимо проведение настройки оборудования. Настройка, проводимая в отношении вехи 2, оснащенной антенной спутниковой навигационной и системой видеофиксации моментов измерений, включает в себя выбор места размещения на вехе 2 обеих кареток 3 и 5 скрепляемых фиксатором 7, которое устанавливается оператором, исходя из своих антропометрических данных и требования, что видеонаблюдение камерой с видоискателем 8 за уровнем 9 пузырька должно проводиться максимально точно и чтобы картинка уровня с пузырьком передавалась и фиксировалась бы камерой максимально четко.

Непосредственно при работе в поле не требуется постоянного поддержания пузырька уровня в центре. Достаточно обеспечить одноразовый проход пузырька через центр уровня, чтобы данный момент был зафиксирован камерой и видоискателем. При этом камера должна быть синхронизирована с часами спутниковой системы, используемой при съемке. В таком случае, координаты, полученные на момент обсервации, соответствуют положению уровня в нульпункте, с использованием маркера события могут быть вычислены (проинтерполированы). / Махина Е.К. доц. Кавешников М.Б. «Опыт разработки полевых программ для сбора пространственных данных без аппаратной связи ГНСС приемником»/. При этом может быть использован более точный и устойчивый к магнитному полю оптический уровень. Это дает возможность максимально эффективно передавать координаты фазового центра антенны на точку, закрепленную на поверхности Земли, что повысит эффективность проведения топографической съемки.

Технический результат – создание съемочной вехи, дающей возможность определения положения антенны во все моменты проведения обсерваций путем интерполяции ее положения на момент, когда она находилась строго вертикально, достигается за счет использования размещенных на вехе каретки камеры со стопором каретки камеры, на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки камеры на вехе, каретка уровня со стопором каретки уровня на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки уровня, фиксатор кареток, металлическая планка с отверстиями через которые пропущены стопоры, предназначенная для фиксации оптимальной дистанции для видеонаблюдения камерой с видоискателем за пузырьком уровня через скрепление каретки камеры и каретки уровня, камера видеонаблюдения с видоискателем, располагаемая на каретке камеры вертикально вниз напротив уровня, располагаемого на каретке уровня вертикально вверх, напротив камеры видеонаблюдения с видоискателем, что позволяет:

- снизить трудовременные затраты при проведении съемочных работ;

- повысить комфортность выполнения работ оператором;

- повысить точность измерений при проведении обсерваций.

Claims (3)

1. Съемочная веха, оснащенная антенной спутниковой навигационной и системой видеофиксации моментов, характеризующаяся наличием спутниковой антенны, жестко скрепленной с верхним концом вехи и заостренным нижним концом, отличающаяся тем, что на съемочной вехе размещена каретка камеры со стопором каретки камеры, на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки камеры на вехе, каретка уровня со стопором каретки уровня на другом конце которого размещается ручка для регулировки жесткости фиксации каретки уровня, фиксатор кареток, металлическая планка с отверстиями через которые пропущены стопоры, предназначенная для фиксации оптимальной дистанции для видеонаблюдения камерой с видоискателем за пузырьком уровня через скрепление каретки камеры и каретки уровня, камера видеонаблюдения с видоискателем, располагаемая на каретке камеры вертикально вниз напротив уровня, располагаемого на каретке уровня вертикально вверх, напротив камеры видеонаблюдения с видоискателем.

2. Съемочная веха по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве уровня используется устойчивый к магнитному полю оптический уровень.

3. Съемочная веха по п. 1, отличающаяся тем, что уровень выполняет роль датчика наклона.