JP2020115116A - 測定装置及び測定装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本構成の測定装置によれば、直線状に延びる第1の測定対象物と、それに直交する方向に沿って直線状に延びる第2の測定対象物が交差する交差位置に測定光の走査軌跡の所定の中心を配置することにより、所定の中心に対して点対称の位置に配置される2対の交点の座標が検出される。そして、この2対の交点の一方の座標と他方の座標に基づいて、第1の測定対象物と第2の測定対象物の双方の配列方向を同時に特定することができる。
本構成の測定装置によれば、4つの交点を検出した場合にこれらの交点の座標の重心を測定光の走査軌跡の中心と一致させることにより、所定の中心に対して点対称の位置に配置される2対の交点の座標を確実に検出することができる。
本構成の測定装置によれば、隣接して配置される一対の交点の座標は同一の測定対象物の測定結果である可能性が極めて高いため、隣接して配置される一対の交点の座標に基づいて測定対象物の配列方向を確実に特定することができる。
本構成の測定装置によれば、複数対の交点の座標に基づいて複数の配列方向を算出し、例えば、平均化処理等を行うことにより、測定対象物の配列方向を高精度に特定することができる。
本構成の測定装置によれば、方眼状に配置された直線状の第1の測定対象物と第2の測定対象物とを含む略平面状の領域に含まれる座標を交点の座標として検出し、その領域に含まれない座標は交点の座標として検出しない。そのため、測定対象物以外の他の構造物が(例えば、測定対象物である最上段の鉄筋と、その鉄筋の下方に配置される他の鉄筋)を交点の座標として検出してしまうことがない。よって、測定対象物との交点から得られる座標のみを交点の座標として確実に検出することができる。
本構成の測定装置によれば、直径の異なる複数の円形の走査軌跡で第1の測定対象物と第2の測定対象物とを含む領域を円形の走査軌跡で走査することにより、この領域に含まれる測定対象物と測定光との複数の交点の座標を効率よく検出することができる。
以下、図面を参照しつつ本発明の第1実施形態を説明する。先ず、図1に於いて、本実施形態に係るレーザスキャナを具備する測量システム(測定装置)について概略を説明する。図1中、1は測量システムであり、Oは後述する偏向部35により偏向されていない状態での光軸を示し、この時の光軸を基準光軸とする。
レーザスキャナ3は、測定光射出部11、受光部12、測距演算部13、撮像部14、射出方向検出部15、モータドライバ16、姿勢検出部17、第1通信部18、演算制御部19、第1記憶部20、撮像制御部21、画像処理部22を具備し、これらは筐体9に収納され、一体化されている。尚、測定光射出部11、受光部12、測距演算部13等は測距部3Aを構成する。
投光レンズ28、第1反射鏡29、第2反射鏡32、測定光偏向部35a等は、投光光学系を構成し、反射測定光偏向部35b、結像レンズ34等は受光光学系を構成する。
Pyg=(Py1+Py2+Py3+Py4)/4 (2)
Pzg=(Pz1+Pz2+Pz3+Pz4)/4 (3)
本実施形態の測量システム1によれば、演算制御部19により、測距部3Aの測距結果と偏向部35により偏向される射出方向に基づいて、直線状に形成される鉄筋100と測定光23の走査軌跡Tとの交点の座標が検出される。そして、演算制御部19は、複数の交点の座標に基づいて鉄筋100の配列方向AD1,AD2を特定する。鉄筋100の配列方向AD1,AD2が特定されるため、特定された配列方向AD1,AD2に沿って鉄筋100の局所的な測定を効率よく実行することができる。
次に、本発明の第2実施形態に係る測量システムについて説明する。
第1実施形態の測量システムは、直交する2本の鉄筋100が交差する交差点のスキャンを行って2対の交点の座標を検出し、2対の交点に基づいて鉄筋100の配列方向を特定するものであった。それに対して、本実施形態は、直径が異なる複数の走査軌跡Tにより鉄筋100のスキャンを行って複数の交点の座標を検出し、隣接する交点の座標から鉄筋100の配列方向を特定するものである。
ステップS1402で、演算制御部19は、スキャンによる測定光23の測定領域R上に照射される走査軌跡Tの円のサイズを決定する。
本実施形態の測量システムによれば、隣接して配置される一対の交点の座標は同一の鉄筋100の測定結果である可能性が極めて高いため、隣接して配置される一対の交点の座標に基づいて鉄筋100の配列方向を確実に特定することができる。
また、本実施形態の測量システムによれば、直径の異なる複数の円形の走査軌跡で第1の鉄筋100と第1の鉄筋と直交する方向に配列される第2の鉄筋100とを含む領域を円形の走査軌跡で走査することにより、この領域に含まれる鉄筋100と測定光23との複数の交点の座標を効率よく検出することができる。
Claims (8)
- 測定光を発する発光素子と、前記測定光を射出する測定光射出部と、反射測定光を受光する受光部と、前記反射測定光を受光して受光信号を発生する受光素子とを有し、前記受光素子からの受光信号に基づき測定対象物の測距を行う測距部と、
前記測定光の射出方向を基準光軸に対して偏向するとともに所定の中心に対して周方向に前記測定光を走査可能な偏向部と、
前記測距部および前記偏向部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記測距部の測距結果と前記偏向部により偏向される前記射出方向に基づいて直線状に形成される前記測定対象物と前記測定光の走査軌跡との交点の座標を検出し、複数の前記交点の座標に基づいて前記測定対象物の配列方向を特定することを特徴とする測定装置。 - 前記測定対象物は、第1方向に沿って直線状に延びる第1の測定対象物と、前記第1方向に直交する第2方向に沿って直線状に延びる第2の測定対象物と、を備え、
前記第1の測定対象物と前記第2の測定対象物とが隣接した状態で方眼状に配置されており、
前記制御部は、前記第1の測定対象物と前記第2の測定対象物が交差する交差位置に前記所定の中心が配置されるように前記偏向部の偏向作動を制御し、前記所定の中心に対して点対称の位置に配置される2対の前記交点の座標を検出し、前記2対の交点の一方の座標に基づいて前記第1の測定対象物の配列方向を特定し、前記2対の交点の他方の座標に基づいて前記第2の測定対象物の配列方向を特定することを特徴とする請求項1に記載の測定装置。 - 前記制御部は、4つの前記交点を検出した場合に該4つの交点の座標の重心が前記所定の中心と一致するように前記偏向部の偏向作動を制御することを特徴とする請求項2に記載の測定装置。
- 前記制御部は、複数の前記交点を検出した場合に、隣接して配置される一対の前記交点の座標に基づいて前記測定対象物の配列方向を特定することを特徴とする請求項1に記載の測定装置。
- 前記制御部は、それぞれ隣接して配置される複数対の前記交点の座標に基づいて複数の配列方向を算出し、該複数の配列方向に基づいて前記測定対象物の配列方向を特定することを特徴とする請求項4に記載の測定装置。
- 前記測定対象物は、第1方向に沿って直線状に延びる第1の測定対象物と、前記第1方向に直交する第2方向に沿って直線状に延びる第2の測定対象物と、を備え、
前記第1の測定対象物と前記第2の測定対象物とが隣接した状態で方眼状に配置されており、
前記制御部は、前記第1の測定対象物と前記第2の測定対象物とを含む略平面状の領域を設定し、該領域に含まれる座標を前記測定対象物と前記測定光の走査軌跡との交点の座標として検出することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の測定装置。 - 前記制御部は、前記領域を直径の異なる複数の円形の走査軌跡で前記測定光を走査することにより複数対の前記交点の座標を検出することを特徴とする請求項6に記載の測定装置。
- 測定対象物の測定を行う測定装置の制御方法であって、
前記測定装置は、
測定光を発する発光素子と、前記測定光を射出する測定光射出部と、反射測定光を受光する受光部と、前記反射測定光を受光して受光信号を発生する受光素子とを有する測距部と、
前記測定光の射出方向を基準光軸に対して偏向するとともに所定の中心に対して周方向に前記測定光を走査可能な偏向部と、を有し、
前記受光素子からの受光信号に基づき前記測定対象物の測距を行う測距工程と、
前記測距工程の測距結果と前記偏向部により偏向される前記射出方向に基づいて直線状に形成される前記測定対象物と前記測定光の走査軌跡との交点の座標を検出する交点検出工程と、
前記交点検出工程により検出された複数の前記交点の座標に基づいて前記測定対象物の配列方向を特定する特定工程と、を備えることを特徴とする測定装置の制御方法。
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