JP2006047090A - 測量機検査方法及びこの検査方法に使用するコリメータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光源の前方に十字線(56)を描いた焦点板(50)を配し、十字線の中心に焦点が位置するようにコリメータレンズを配置したコリメータにおいて、焦点板は、中心付近のみを光が透過する窓(54)とし、窓以外は光の不透過部(52)とする。窓の中心と十字線の中心とは一致させてあるので、画像センサを備える測量機では、窓の輪郭の4辺を検出することによって、コリメータの十字線の中心位置が容易に判り、これによって、視準軸と水平軸との直角度及び水平軸の水平度の自動検査が可能になる。
【選択図】 図4
Description
(1)視準望遠鏡16を正の位置にして、図6の(A)のように、真正面のコリメータAの十字線60を視準する(コリメータAの十字線56の中心と視準望遠鏡16の十字線60の中心とを一致させる)。ただし、完全に視準する必要はなく、両十字線56、60の縦線を一致させるだけでもよい。なお、図6の(B)(C)(D)は、コリメータの焦点鏡50及び視準望遠鏡16の焦点板5の中心付近を描いたものである。
(2)水平回転部12を水平回転させずに(水平回転摘みで固定して)視準望遠鏡16を180°反転させて、真後ろのコリメータBを視野に入れる。すると、通常は、図6の(B)のように、コリメータBの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とに水平方向ずれα1を生じる。ここで、水平方向ずれα1が半分になるように、視準望遠鏡16の焦点板5の位置を調整する。
(3)水平回転部12を180°水平回転させて、再び真正面のコリメータAを視野に入れる。すると、通常は、図6の(C)のように、コリメータAの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とに水平方向ずれα21を生じる。ここで、再び、水平方向ずれα21が半分になるように焦点板5の位置を調整する。
(4)水平回転部12を水平回転させずに視準望遠鏡16を180°反転させて、再び真後ろのコリメータBを視野に入れる。すると、通常は、図6の(D)のように、コリメータBの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とに水平方向ずれα22を生じる。ここで、水平方向ずれα22が半分になるように、測量機10の視準望遠鏡16の焦点板5の位置を調整する。
(5)視準望遠鏡16を正の位置にして、図7の(A)に示したように、視準望遠鏡16の焦点板5の十字線60と一致させるように、正面上方のコリメータCを視準する。
(6)視準望遠鏡16を正の位置の範囲で鉛直回転させて、正面下方のコリメータDを視野に入れる。すると、通常は、図7の(B)のように、コリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線とに水平方向ずれβ1を生じる。ここで、水平方向ずれβ1が半分になるように水平軸15の傾きを調整する。
(7)視準望遠鏡16を180°回転して反の位置にし、水平回転部を180°回転させて、再び正面上方のコリメータCを視野に入れる。すると、通常は、図7の(C)のように、コリメータCの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とに水平方向ずれβ21を生じる。ここで、再び、水平方向ずれβ21が半分になるように水平軸15の傾きを調整する。
(8)視準望遠鏡16を反の位置の範囲で回転させて正面下方のコリメータDを視野に入れる。すると、通常は、図7の(D)のように、コリメータDの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とに水平方向ずれβ22を生じる。ここで、水平方向ずれβ22が半分になるように水平軸15の傾きを微調整する。
(2)パソコン40は、水平回転部12を水平回転させずに、回転指令を鉛直サーボモータ34に送り、望遠鏡を180°反転させ、図6の(B)に示したように、真後ろのコリメータBを視野に入れる。すると、画像センサ26からの出力に基づく画像では、コリメータBの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とは水平方向ずれα1を生じるので、この水平方向ずれα1を測定する。
(3)パソコン40は、回転指令を水平サーボモータ32に送り、水平回転部12を180°回転させて、図6の(C)に示したように、真正面のコリメータAを視野に入れる。すると、画像センサ26からの出力に基づく画像では、コリメータAの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とは水平方向ずれα21を生ずるので、この水平方向ずれα21を測定する。
(4)パソコン40は、水平回転部12を回転させずに、回転指令を鉛直サーボモータ34に送り、望遠鏡を180°反転させ、図6の(D)に示したように、真後ろのコリメータBを視野に入れる。すると、画像センサ26からの出力に基づく画像では、コリメータBの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とは水平方向ずれα22を生ずるので、この水平方向ずれα22を測定する。
(5)パソコン40は、検査データとして、|{α1−(α22−α21)}/4|を算出する。|(α1−α2)/4|が所定値以下であれば合格である。不合格の場合は、この検査データを用いて、作業員が視準望遠鏡16の焦点板5の位置を調整するが、1回の調整で済む。
(6)パソコン40は、鉛直エンコーダ24から出力された角度と、画像センサ26からの出力に基づく画像に応じて、回転指令を水平サーボモータ32及び鉛直サーボモータ34に送り、視準望遠鏡16を正の位置にするとともに、図7の(A)に示したように、正面上方のコリメータCの十字線56の中心を視準する。ただし、ただし、完全に視準させる必要はなく、コリメータCの十字線56の縦線と視準望遠鏡16の十字線60の縦線とを一致させるだけでもよい。
(7)パソコン40は、鉛直サーボモータ34に回転指令を送って、視準望遠鏡16を正の位置内で回転させて、図7の(B)に示したように、正面下方のコリメータDを視準望遠鏡16の視野に入れる。すると、画像センサ26からの出力に基づく画像では、コリメータDの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とは水平方向ずれβ1を生ずるので、この水平方向ずれβ1を測定する。
(8)パソコン40は、鉛直サーボモータ34に回転指令を送って、視準望遠鏡16を反の位置にするとともに、水平サーボモータ32に回転指令を送って水平回転部を180°回転させて、図7の(C)に示したように、正面上方のコリメータCを視野に入れる。すると、画像センサ26からの出力に基づく画像では、コリメータCの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とは水平方向ずれβ21を生じるので、この水平方向ずれβ21を測定する。
(9)パソコン40は、鉛直サーボモータ34に回転指令を送って、視準望遠鏡16を反の位置内で回転させて、図7の(D)に示したように、正面下方のコリメータDを視野に入れる。すると、コリメータDの十字線56と視準望遠鏡16の十字線60とは水平方向ずれβ22を生じるので、この水平方向ずれβ22を測定する。
(10)パソコンは、検査データとして、|{β1−(β22−β21)}/2|を算出する。|{β1−(β22−β21)}/2|が所定値以下であれば合格である。不合格の場合は、この検査データを用いて、作業員が視準望遠鏡16の水平軸15の調整するが、1回の調整で済む。
12 水平回転部
16 視準望遠鏡
22 水平エンコーダ(水平測角部)
24 鉛直エンコーダ(鉛直測角部)
26 画像センサ
32 水平サーボモータ(水平駆動部)
34 鉛直サーボモータ(鉛直駆動部)
40 パソコン(計測制御器)
50 焦点鏡
52 不透過部
54 窓
56 コリメータの十字線
60 視準望遠鏡の十字線
A,B,C,D コリメータ
α1,α21,α22 水平方向ずれ
β1,β21,β22 水平方向ずれ
Claims (3)
- 光源の前方に十字線を描いた焦点鏡を配し、前記十字線の中心に焦点が位置するコリメータレンズを配置したコリメータにおいて、
前記焦点鏡は、前記十字線の中心付近のみを光が透過する窓とし、該窓以外は光の不透過部としたことを特徴とするコリメータ。 - 鉛直軸回りに水平回転可能な水平回転部と、該水平回転部に取り付けられた水平軸回りに鉛直回転可能に取り付けられた視準望遠鏡と、前記水平回転部の角度を出力する水平測角部と、前記視準望遠鏡の角度を出力する鉛直測角部と、前記視準望遠鏡に設けられた画像センサと、前記水平回転部を回転させる水平駆動部と、前記視準望遠鏡を回転させる鉛直駆動部とを備えた測量機に対して、請求項1に記載のコリメータを前記測量機の真正面と真後ろに設置し、前記画像センサから得られた画像及び前記両測角部から出力された各角度を受け取るとともに、前記両駆動部を回転させる回転指令を出力する計測制御器によって、前記測量機の視準軸と前記水平軸との直角度を検査する測量機検査方法であって、
(1)前記計測制御器は、前記画像センサから得られた画像に応じて回転指令を前記水平駆動部及び鉛直駆動部に送り、真正面のコリメータの十字線の縦線と視準望遠鏡の十字線の縦線とを一致させる工程と、
(2)前記計測制御器は、回転指令を前記鉛直駆動部に送り、視準望遠鏡を180°回転させ真後ろのコリメータを視野に入れ、前記画像センサから得られた画像を用いて、真後ろのコリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線との水平方向ずれα1を測定する工程と、
(3)前記計測制御器は、回転指令を前記水平駆動部に送り、水平回転部を180°回転させて真正面のコリメータを視野に入れ、前記画像センサから得られた画像を用いて、コリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線との水平方向ずれα21を測定する工程と、
(4)前記計測制御器は、回転指令を前記鉛直駆動部に送り、視準望遠鏡を180°回転させて真後ろのコリメータを視野に入れ、前記画像センサから得られた画像を用いて、コリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線との水平方向ずれα22を測定する工程と、
(5)前記計測制御器は、検査データとして、|{α1−(α22−α21)}/4|を算出する工程とを
有することを特徴とする測量機の視準軸と水平軸との直角度を検査する測量機検査方法。 - 鉛直軸回りに水平回転可能な水平回転部と、該水平回転部に取り付けられた水平軸回りに鉛直回転可能に取り付けられた視準望遠鏡と、前記水平回転部の角度を出力する水平測角部と、前記視準望遠鏡の角度を出力する鉛直測角部と、前記視準望遠鏡に設けられた画像センサと、前記水平回転部を回転させる水平駆動部と、前記視準望遠鏡を回転させる鉛直駆動部とを備えた測量機に対して、請求項1に記載のコリメータを前記測量機の正面上方と正面下方に設置し、前記画像センサから得られた画像及び前記両測角部から出力された各角度を受け取るとともに、前記両駆動部を回転させる回転指令を出力する計測制御器によって、前記水平軸の水平度を検査する測量機検査方法であって、
(1)前記計測制御器は、前記画像センサから得られた画像に応じて回転指令を前記水平駆動部及び鉛直駆動部に送り、正面上方のコリメータの十字線の縦線と視準望遠鏡の十字線の縦線とを一致させる工程と、
(2)前記計測制御器は、鉛直駆動部に回転指令を送って、正面下方のコリメータを視準望遠鏡の視野に入れ、前記画像センサから得られた画像を用いて、正面下方のコリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線との水平方向ずれβ1を測定する工程と、
(3)前記計測制御器は、鉛直駆動部に回転指令を送って視準望遠鏡を正反逆位置にするとともに、水平駆動部に回転指令を送って水平回転部を180°回転させて、正面上方のコリメータを視野に入れ、画像センサから得られた画像を用いて、正面上方のコリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線との水平方向ずれβ21を測定する工程と、
(4)前記計測制御器は、鉛直駆動部に回転指令を送って、視準望遠鏡を回転させて正面下方のコリメータを視野に入れ、画像センサから得られた画像を用いて、正面下方のコリメータの十字線と視準望遠鏡の十字線との水平方向ずれβ22を測定する工程と、
(5)前記計測制御器は、検査データとして、|{β1−(β22−β21)}/2|を算出する工程とを
有することを特徴とする測量機の水平軸の水平度を検査する測量機検査方法。
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JP2004227877A JP4555021B2 (ja) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | 測量機検査方法及びこの検査方法に使用するコリメータ |
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JPH0664106U (ja) * | 1993-02-09 | 1994-09-09 | 株式会社ニコン | 2軸光電式オートコリメータ |
JP2001221622A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-17 | Nikon Corp | 暗視野型オートコリメータ |
JP2007500341A (ja) * | 2003-07-28 | 2007-01-11 | ライカ ジオシステムズ アクチェンゲゼルシャフト | 高精度試験体の角度依存アライメントの検査または校正の方法 |
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2004
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