JP2022143314A - Surveying system, method for surveying, and surveying program - Google Patents

Abstract

To allow carrying and setting of a target device without requiring a worker to carry the target device.SOLUTION: The survey system performs surveying by using a target device, a carrying device, a surveying device, and an information processor. The survey system includes: a current position grasping unit for grasping a current position; a target position acquisition unit for acquiring a target position; a route operation unit for operating a route to reach from the current position to the target position; a carrying unit for carrying the target device from the current position to the target position; a holding unit for setting the target device while holding the target device in the target position; and a surveying instruction unit for instructing the surveying device to start surveying.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、測量システム、測量方法、及び測量プログラムに関する。 The present disclosure relates to a surveying system, a surveying method, and a surveying program.

近年、建設現場においてもＩＣＴ技術を活用した工事が行われている。人手不足や、また最近の感染症の感染対策なども含めてＩＣＴ技術による作業の効率化、省人化が求められている。 In recent years, construction work using ICT technology is also being carried out at construction sites. There is a demand for work efficiency and labor saving through ICT technology, including labor shortages and recent infectious disease countermeasures.

例えば、無人航空機が運搬するターゲット装置を、自動追尾する測量装置を用いた測量システムが知られている（特許文献１）。 For example, a surveying system using a surveying device that automatically tracks a target device carried by an unmanned aerial vehicle is known (Patent Document 1).

特開２０１９－１６８４０６号公開公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2019-168406

ところで、建築現場など屋内のある現場や、屋外の土木現場などでは、基準点と呼ばれる設計上基準となる位置の測量が行われる。その際には、作業者が直接プリズムと呼ばれる標的装置を保持して運搬し、目標位置に設置するのが確実であるが、昨今の人手不足や省力化の流れにより、より少ない負担で標的装置の設置を行いたいという要望がある。 By the way, at an indoor site such as a construction site, or at an outdoor civil engineering site, a position called a reference point, which serves as a design reference, is surveyed. In that case, it is certain that the operator directly holds and transports the target device called a prism and installs it at the target position. There is a desire to install the

以上により、本開示の目的は、作業者が標的装置を運搬しなくても、ロボット等の運搬装置が標的装置を運搬して設置を行うことにより、省力化、自動化が可能となる測量システム、測量方法、及び測量プログラムを提供することである。 As described above, the object of the present disclosure is to provide a surveying system that enables labor saving and automation by having a transport device such as a robot transport and install the target device without the operator transporting the target device. It is to provide a surveying method and a surveying program.

上記した目的を達成するために、本開示の実施形態に係る測量システムは、標的装置と、搬送装置と、測量装置、情報処理装置を用いて測量を行う測量システムであって、現在位置を把握する現在位置把握部と、目標位置を取得する目標位置取得部と、現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算部と、現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬部と、目標位置に標的装置を保持したまま設置する保持部と、測量装置へ測量開始を指示する測量指示部と、を備える。 In order to achieve the above-described object, a surveying system according to an embodiment of the present disclosure is a surveying system that performs surveying using a target device, a transport device, a surveying device, and an information processing device, and grasps the current position a target position acquisition unit that acquires a target position; a route calculation unit that calculates a route from the current position to the target position; and a transport unit that transports the target device from the current position to the target position. , a holding unit that holds and installs the target device at the target position, and a surveying instruction unit that instructs the surveying device to start surveying.

また、上記した目的を達成するために、本開示の実施形態に係る測量方法は、標的装置と、搬送装置と、測量装置と、情報処理装置を用いた測量方法であって、現在位置把握部により現在位置を計測する現在位置把握ステップと、目標位置取得部により目標位置を取得する目標位置取得ステップと、経路演算部が現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算ステップと、運搬部が現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬ステップと、保持部が目標位置に標的装置を保持したまま設置する標的装置設置ステップと、測量指示部が測量装置へ測量開始を指示する測量指示ステップと、測量装置が測量を行う測量ステップ、を含む。 Further, in order to achieve the above-described object, a surveying method according to an embodiment of the present disclosure is a surveying method using a target device, a transport device, a surveying device, and an information processing device, and includes a current position grasping unit a target position acquisition step of acquiring the target position by the target position acquisition unit; and a route calculation step of calculating a route from the current position to the target position by the route calculation unit. , a transporting step in which the transporting unit transports the target device from the current position to the target position, a target device installation step in which the holding unit installs the target device while holding it at the target position, and a surveying instruction unit instructs the surveying device to start surveying. and a surveying step in which the surveying device performs surveying.

また、上記した目的を達成するために、本開示の実施形態に係る測量プログラムは、標的装置と、搬送装置と、測量装置と、情報処理装置を用いた測量プログラムであって、現在位置把握部により現在位置を計測する現在位置把握ステップと、目標位置取得部により目標位置を取得する目標位置測定ステップ、経路演算部が現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算ステップと、運搬部が現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬ステップと、保持部が目標位置に標的装置を保持したまま設置する標的装置設置ステップと、測量指示部が測量装置へ測量開始を指示する測量指示ステップと、測量装置が測量を行う測量ステップ、をコンピュータに実行させる。 Further, in order to achieve the above-described object, a surveying program according to an embodiment of the present disclosure is a surveying program using a target device, a transport device, a surveying device, and an information processing device, and includes a current position grasping unit a target position measurement step of acquiring the target position by the target position acquisition unit; a route calculation step of calculating a route for reaching the target position from the current position by the route calculation unit; A transporting step in which the transporting unit transports the target device from the current position to the target position, a target device installation step in which the holding unit installs the target device while holding it at the target position, and a surveying instruction unit instructs the surveying device to start surveying. The computer is caused to execute a surveying instruction step and a surveying step in which the surveying device performs surveying.

本発明によれば、作業者が標的装置を運搬しなくても、ロボット等の運搬装置が標的装置を運搬して設置を行うことにより、省力化、自動化が可能となる。 According to the present invention, even if an operator does not carry the target device, a carrying device such as a robot carries and installs the target device, thereby enabling labor saving and automation.

本開示の実施形態に係る測量システムの構成を示すシステム構成図である。1 is a system configuration diagram showing the configuration of a surveying system according to an embodiment of the present disclosure; FIG. 測量システムのネットワーク構成図である。1 is a network configuration diagram of a surveying system; FIG. 本開示の実施形態にかかる処理の流れを説明するシーケンス図である。FIG. 4 is a sequence diagram illustrating the flow of processing according to the embodiment of the present disclosure; 本開示の実施形態にかかる処理の流れを説明するシーケンス図である。FIG. 4 is a sequence diagram illustrating the flow of processing according to the embodiment of the present disclosure; 現場に設置された目印を用いて現在位置から目標位置へ搬送する様子を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing how the current position is transported to the target position using the marks installed at the site; 目印の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a mark. 本開示の実施形態にかかる処理の流れを説明するシーケンス図である。FIG. 4 is a sequence diagram illustrating the flow of processing according to the embodiment of the present disclosure; ＧＮＳＳを用いて現在位置から目標位置へ搬送する様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that it conveys from a present position to a target position using GNSS.

＜概要＞
例えば建築物及びその屋内を含む建築工事の現場や、土木工事等の屋外の現場においては、工事の進捗の逐次において現況把握等の目的で測量がなされる。工事現場には、基準点や基準線と呼ばれる設計上のポイントがあり、それらが実際にどこに位置しているか測量により確認される。測量は例えばトータルステーション（ＴＳ）などの測量装置により行われ、プリズムと呼ばれる標的装置を作業者が測点に設置して反射された測距光を受光して位置を測定することができる。しかしながら、作業者が実際に標的装置を運搬して設置しなければならなかった。 <Overview>
For example, at a construction site including a building and its interior, or at an outdoor site such as civil engineering work, surveying is performed for the purpose of grasping the current situation as the construction progresses. Construction sites have design points called reference points and reference lines, and their actual positions are confirmed by surveying. Surveying is performed by a surveying device such as a total station (TS), and an operator can set a target device called a prism at a surveying point and receive the reflected ranging light to measure the position. However, an operator had to actually carry and install the target device.

以上のような事象に対応する方策として、本開示に係る発明者らは、例えばロボット等の機械が自動で標的装置を運搬して目標位置に設置し、作業者が直接移動しなくても測量をすることができる測量システムを企図した。より具体的には、建築物及びその屋内を含む建築現場においては、現場に設置されている墨線や、墨線の交点に設置したＱＲコード（登録商標）等の二次元コードを用いて、ロボットが自己位置を認識し、目標位置まで標的装置を運搬し、目標位置に適切にそれを設置する。また、土木工事等の屋外の現場においては、ＧＮＳＳを用いて自己位置を認識し、同じように目標位置まで標的装置を運搬し、目標位置に適切にそれを設置する。そして、設置が完了した後は、測量開始の指示又はそれに相当するトリガーを発することにより、省力化、自動化が可能になる。 As a measure to deal with the above events, the inventors according to the present disclosure have proposed that a machine such as a robot automatically transports the target device and installs it at the target position, and surveys without the operator directly moving. A surveying system capable of More specifically, at a construction site including a building and its interior, a robot uses two-dimensional codes such as ink lines installed at the site and QR codes (registered trademark) installed at intersections of the ink lines. It recognizes its own location, transports the target device to the target location, and places it properly at the target location. Also, in an outdoor site such as a civil engineering work site, the GNSS is used to recognize the self-position, similarly transport the target device to the target position, and appropriately install it at the target position. After the installation is completed, an instruction to start surveying or a corresponding trigger is issued, thereby enabling labor saving and automation.

以下、本開示の実施形態を図面に基づき説明する。図１は、本開示の実施形態に係る測量システムの構成を示すシステム構成図である。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described based on the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram showing the configuration of a surveying system according to an embodiment of the present disclosure.

＜システムの構成＞
測量システム１は、作業者２が使用する情報処理装置１００と、測量装置２００と、搬送装置５００を備えている。作業者２はこれらの構成を備えた測量システム１を用いて、工事現場等における測量を行う。 <System configuration>
The surveying system 1 includes an information processing device 100 used by a worker 2, a surveying device 200, and a carrier device 500. FIG. The worker 2 uses the surveying system 1 having these configurations to perform surveying at a construction site or the like.

測量装置２００は、一例としては、既知である位置座標上に設けられているトータルステーション（ＴＳ）等光波方式による測量機器や、三次元スキャナ等の測量装置である。「ＴＳ等光波方式」とは、ＴＳに加え、自動追尾機能を有するＴＳと同等の測定ができるもので、かつ望遠鏡を搭載しない光波方式を用いる測定機器等を含むものである。測量装置２００は、ターゲットである標的装置６００を自動追尾して、ターゲットが設けられた所定位置を測量することが可能である。 The surveying device 200 is, for example, a surveying device using a light wave method such as a total station (TS) provided on known position coordinates, or a surveying device such as a three-dimensional scanner. "TS and other light wave methods" include measurement equipment that uses light wave methods that are not equipped with a telescope and that can perform measurements equivalent to TS with an automatic tracking function in addition to TS. The surveying device 200 can automatically track a target device 600 and survey a predetermined position where the target is provided.

測量装置２００は、計測器処理部２１０と、計測器記憶部２２０と、計測器通信部２３０と、測量部２４０と、姿勢駆動部２５０と、姿勢検出部２６０と、計測器ＵＩ部２７０を備えている。 The surveying apparatus 200 includes a measuring instrument processing section 210, a measuring instrument storage section 220, a measuring instrument communication section 230, a surveying section 240, an attitude driving section 250, an attitude detecting section 260, and a measuring instrument UI section 270. ing.

計測器処理部２１０は、測量装置２００における各種制御を行う中央演算処理装置にあたる部分であり、計測器記憶部２２０に記憶されているプログラムによる機能を実現する。 The measuring instrument processing unit 210 is a part corresponding to the central processing unit that performs various controls in the surveying instrument 200 , and implements functions according to programs stored in the measuring instrument storage unit 220 .

計測器記憶部２２０は、測量制御や追尾制御を行うための各種プログラムや、建設現場において使用する地形情報や設計情報が記憶されており、設計情報記憶部としても機能する。このような記憶部はＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリなど各種の記憶媒体により実現可能である。 The measuring instrument storage unit 220 stores various programs for surveying control and tracking control, topography information and design information used at construction sites, and also functions as a design information storage unit. Such a storage unit can be realized by various storage media such as HDD, SSD, and flash memory.

計測器通信部２３０は、少なくとも種々の情報端末と相互に通信可能な通信機である。例えば、インターネット等のネットワークと接続可能な通信機や、無線や有線で情報処理装置１００と接続して通信を行うものであってもよい。 The measuring instrument communication unit 230 is a communication device capable of mutual communication with at least various information terminals. For example, it may be a communication device that can be connected to a network such as the Internet, or a device that communicates by connecting to the information processing device 100 wirelessly or by wire.

測量部２４０は、測量装置２００の測量機能を実現する構成であり、図示しないが、例えば測距部と測角部を構成として備えている。測角部は検出された水平方向の回転角と鉛直方向の回転角により視準している方向の鉛直角と水平角を測角可能である。測距部は、光波距離計等により標的装置６００までの斜距離を測定可能である。 The surveying unit 240 is a component that realizes the surveying function of the surveying device 200, and includes, for example, a distance measuring unit and an angle measuring unit (not shown). The angle measuring unit can measure the vertical and horizontal angles in the collimating direction based on the detected horizontal rotation angle and vertical rotation angle. The distance measurement unit can measure the oblique distance to the target device 600 by using an optical rangefinder or the like.

姿勢駆動部２５０は、例えば測量部２４０の向きを水平方向及び鉛直方向に回転駆動するアクチュエータである。この姿勢駆動部２５０により、測量部２４０の向きを駆動可能である。さらに姿勢駆動部２５０は、所定の向きに振り向くことができる振り向き機能を備えていてもよい。 The attitude driving unit 250 is an actuator that rotates the surveying unit 240 in the horizontal and vertical directions, for example. The posture driving section 250 can drive the orientation of the surveying section 240 . Furthermore, the posture driving section 250 may have a turning function that enables turning in a predetermined direction.

姿勢検出部２６０は、姿勢駆動部２５０により駆動した水平角及び鉛直角を検出可能な回転角センサ（エンコーダ）である。また、姿勢検出部２６０は測量装置２００の傾斜角を検出する傾斜測定器（チルトセンサ）を有していてもよい。この姿勢検出部２６０により、測量部２４０が指向している向きを検出可能である。 The posture detection unit 260 is a rotation angle sensor (encoder) capable of detecting horizontal and vertical angles driven by the posture driving unit 250 . Also, the posture detection unit 260 may have a tilt measuring device (tilt sensor) that detects the tilt angle of the surveying instrument 200 . The orientation detection unit 260 can detect the orientation of the surveying unit 240 .

計測器ＵＩ部２７０は、作業者２が測量装置２００を操作するためのＵＩ（ユーザインターフェース）に当たる部分であり、測量部２４０による計測、姿勢駆動部２５０の駆動等の設定や操作をするボタンやタッチパネルである入力部と、計測器記憶部２２０に記憶された設計情報や、測量部２４０にて測定した結果、計測器処理部２１０にて解析した結果等の各種情報を表示可能なディスプレイである表示部があってよい。 The measuring instrument UI unit 270 is a UI (user interface) for the operator 2 to operate the surveying device 200, and includes buttons for setting and operating measurement by the surveying unit 240, driving of the attitude driving unit 250, and the like. An input unit, which is a touch panel, and a display capable of displaying various types of information such as design information stored in the measuring instrument storage unit 220, the results of measurement by the surveying unit 240, and the results of analysis by the measuring instrument processing unit 210. There may be a display section.

情報処理装置１００は、例えば、スマートフォン、フィーチャーフォン、タブレット、ハンドヘルドコンピュータデバイス（例として、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等）、ウェアラブル端末（メガネ型デバイス、時計型デバイスなど）、等を含む。汎用の端末にアプリケーションソフトウェアをインストールすることで本実施形態にかかる情報処理装置１００として用いることができる。これらの情報処理装置１００は、端末表示部１５０を備え、工事現場に携帯して容易に持ち運びできる。また、ハンズフリーや、片手での保持により端末表示部１５０を視認することができる。また、電池等の内部電源を備え、外部電源を必要とすることなく一定時間動作することができる。 The information processing apparatus 100 includes, for example, a smart phone, a feature phone, a tablet, a handheld computer device (for example, a PDA (Personal Digital Assistant), etc.), a wearable terminal (glasses-type device, watch-type device, etc.), and the like. By installing application software in a general-purpose terminal, it can be used as the information processing apparatus 100 according to this embodiment. These information processing apparatuses 100 have a terminal display unit 150 and can be easily carried to a construction site. In addition, the terminal display unit 150 can be viewed hands-free or held with one hand. In addition, it has an internal power source such as a battery, and can operate for a certain period of time without requiring an external power source.

情報処理装置１００は、端末通信部１３０、端末記憶部１２０、端末処理部１１０、端末入力部１４０、端末表示部１５０を有している。 The information processing apparatus 100 has a terminal communication section 130 , a terminal storage section 120 , a terminal processing section 110 , a terminal input section 140 and a terminal display section 150 .

端末処理部１１０は、図示しないが端末記憶部１２０に記憶されるプログラムに含まれるコード又は命令によって実現する機能、及び／又は方法を実行する。端末処理部１１０は、例として、中央処理装置（ＣＰＵ）、ＭＰＵ、ＧＰＵ、マイクロプロセッサ、プロセッサコア、マルチプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等を含み、集積回路等に形成された論理回路や専用回路によって各実施形態に開示される各処理を実現してもよい。また、これらの回路は、１又は複数の集積回路により実現されてよく、各実施形態に示す複数の処理を１つの集積回路により実現されることとしてもよい。また、図示しないが、端末記憶部１２０から読み出したプログラムを一時的に記憶し、端末処理部１１０に対して作業領域を提供する主記憶部を備えてもよい。 The terminal processing unit 110 executes functions and/or methods implemented by codes or instructions included in a program stored in the terminal storage unit 120 (not shown). The terminal processing unit 110 includes, for example, a central processing unit (CPU), MPU, GPU, microprocessor, processor core, multiprocessor, ASIC, FPGA, etc., and each is implemented by a logic circuit or a dedicated circuit formed in an integrated circuit or the like. Each process disclosed in the embodiments may be implemented. Also, these circuits may be implemented by one or more integrated circuits, and multiple processes shown in each embodiment may be implemented by one integrated circuit. Further, although not shown, a main storage unit may be provided that temporarily stores programs read from the terminal storage unit 120 and provides a work area for the terminal processing unit 110 .

端末通信部１３０は、測量装置２００の計測器通信部２３０と通信可能であり、測量装置２００により測定され算出された三次元点群データ、及び測量装置２００の位置情報を受信可能である。三次元点群データについての実測位置情報の演算は、測量装置２００側で行ってもよく、情報処理装置１００側で行ってもよい。通信は、有線、無線のいずれで実行されてもよく、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。 The terminal communication unit 130 can communicate with the measuring instrument communication unit 230 of the surveying device 200 and can receive the three-dimensional point cloud data measured and calculated by the surveying device 200 and the position information of the surveying device 200 . The calculation of the measured position information for the three-dimensional point cloud data may be performed on the surveying device 200 side, or may be performed on the information processing device 100 side. Communication may be performed by wire or wirelessly, and any communication protocol may be used as long as mutual communication can be performed.

端末入力部１４０は、ユーザすなわち作業者２からの入力を受け付けて、その入力に係る情報を端末処理部１１０に伝達できる全ての種類の装置のいずれか、又は、その組み合わせにより実現される。例えば、ボタン等によるハードウェア入力手段に加え、タッチパネル等の表示部上に表示されたソフトウェア入力手段、リモートコントローラ、マイク等の音声入力手段を含む。 The terminal input unit 140 is realized by any one or a combination of all types of devices that can receive input from the user, that is, the worker 2 and transmit information related to the input to the terminal processing unit 110 . For example, in addition to hardware input means such as buttons, software input means displayed on a display unit such as a touch panel, remote controllers, and voice input means such as a microphone are included.

端末表示部１５０は、画面を表示することができる全ての種類の装置のいずれか又はその組み合わせにより実現される。例えば、液晶やＯＬＥＤ等の平面ディスプレイ、曲面ディスプレイ、折畳可能なフォルダブル端末に設けられた折畳画面、ヘッドマウントディスプレイ、又は小型プロジェクタを用いた物質への投影により表示可能な装置を含む。 The terminal display unit 150 is realized by any one or a combination of all kinds of devices capable of displaying a screen. For example, flat displays such as liquid crystal or OLED, curved displays, foldable screens provided in foldable terminals, head-mounted displays, or devices capable of displaying by projecting onto a substance using a small projector are included.

端末記憶部１２０は、必要とする各種プログラムや各種データを記憶する機能を有する。その他、測量装置２００や搬送装置５００から受信した測量情報や位置情報を記憶可能である。また、端末記憶部１２０には、建設現場の地形情報や、設計情報が記憶されており、設計情報記憶部としても機能することができる。端末記憶部１２０は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリなど各種の記憶媒体により実現される。 The terminal storage unit 120 has a function of storing necessary various programs and various data. In addition, survey information and position information received from the surveying device 200 and the transport device 500 can be stored. In addition, the terminal storage unit 120 stores topographic information of the construction site and design information, and can function as a design information storage unit. The terminal storage unit 120 is realized by various storage media such as HDD, SSD, and flash memory.

設計情報は、工事において必要な設計図を含む情報である。例えば建築物、道路、線路、トンネル、橋梁、溝、水路、河川等の工事である。設計情報には、建設現場の基準線、基準点等の線形データ、点データ、各点や線分の位置、座標等、標高等が含まれている。 The design information is information including design drawings necessary for construction. Examples include construction of buildings, roads, railroad tracks, tunnels, bridges, ditches, waterways, rivers, and the like. The design information includes reference lines of the construction site, linear data such as reference points, point data, the positions and coordinates of each point and line segment, elevation, and the like.

また、端末記憶部１２０は、後述する搬送体記憶部５２０が記憶しているプログラムの一部を記憶していてよく、端末処理部１１０によりそれらのプログラムを実行して機能を実現してよい。具体的には、後述する現在位置把握部５２１、目標位置取得部５２２、経路演算部５２３、測量指示部５２４である。 Further, the terminal storage unit 120 may store a part of the programs stored in the carrier storage unit 520, which will be described later, and the terminal processing unit 110 may execute those programs to realize the functions. Specifically, they are a current position grasping unit 521, a target position acquiring unit 522, a route calculating unit 523, and a surveying instruction unit 524, which will be described later.

搬送装置５００は、標的装置６００を目標位置まで搬送し、設置するキャリアーであり、例えば４足歩行ロボット等の脚式移動を行う多足歩行ロボット、キャタピラー付きの車両、車輪移動の車両を用いることができる。また、ペイロードが大きなＵＡＶ（無人航空機）であってもよい。 The transport device 500 is a carrier that transports the target device 600 to a target position and installs it. can be done. It may also be a UAV (unmanned aerial vehicle) with a large payload.

搬送装置５００は、搬送体処理部５１０と、搬送体記憶部５２０と、搬送体通信部５３０と、搬送体制御部５４０と、保持部５５０と、運搬部５６０と、搬送体センサ部５７０と、カメラ部５８０と、ＧＮＳＳ受信部５９０を備えている。 The transport device 500 includes a transport processing unit 510, a transport storage unit 520, a transport communication unit 530, a transport control unit 540, a holding unit 550, a transport unit 560, a transport sensor unit 570, A camera section 580 and a GNSS reception section 590 are provided.

搬送体処理部５１０は、搬送装置５００における各種制御を行う中央演算処理装置にあたる部分であり、搬送体記憶部５２０に記憶されているプログラムによる機能を実現する。 The carrier processing unit 510 is a part corresponding to a central processing unit that performs various controls in the carrier device 500 , and implements functions according to programs stored in the carrier storage unit 520 .

搬送体制御部５４０は、搬送装置５００の自立制御、移動、動作などを司るコントローラである。 The carrier control unit 540 is a controller that controls the self-sustaining control, movement, and operation of the carrier device 500 .

保持部５５０は、標的装置６００を保持する手段であり、例えばロボットアーム部である。保持部５５０は、目標位置に標的装置６００を保持したまま設置する機能を有する。より具体的には、搬送体制御部５４０により保持部５５０をフィードバック制御して、標的装置６００を目標位置に設置することができる。 The holding part 550 is means for holding the target device 600, and is, for example, a robot arm part. The holding part 550 has a function of holding and installing the target device 600 at the target position. More specifically, the target device 600 can be placed at the target position by feedback-controlling the holding unit 550 by the carrier control unit 540 .

運搬部５６０は、現在位置から目標位置まで標的装置６００を運搬する機能を有する。より具体的には、各ロボットの移動方式に対応した移動手段に相当する。すなわち歩行ロボットであれば例えば脚であり、車両であれば車輪であり、航空機であればプロペラである。運搬部５６０の動作量は搬送体制御部５４０によって制御され、現在位置から目標位置までの移動を可能にする。 The transporter 560 has the function of transporting the target device 600 from the current position to the target position. More specifically, it corresponds to a moving means corresponding to the moving method of each robot. That is, for example, the legs of a walking robot, the wheels of a vehicle, and the propellers of an aircraft. The amount of movement of carriage 560 is controlled by carriage control 540 to allow movement from the current position to the target position.

搬送体センサ部５７０は、搬送装置５００が自己位置を認識したり、保持部５５０を制御したりするために必要な情報を検知するセンサである。例えば自己位置を認識するためのセンサとしては多軸の加速度や角速度を測定可能な慣性計測装置があり、保持部５５０を制御するためのセンサとしてはロボットアーム部の角度センサがある。なお、カメラ部５８０やＧＮＳＳ受信部５９０もセンサの一種であるが、本開示における重要性がより大きいため別の項目として以下で説明する。 The carrier sensor unit 570 is a sensor that detects information necessary for the carrier device 500 to recognize its own position and to control the holding unit 550 . For example, sensors for recognizing the self-position include inertial measurement devices capable of measuring multiaxial acceleration and angular velocity, and sensors for controlling the holding unit 550 include angle sensors of the robot arm. Note that the camera unit 580 and the GNSS receiver unit 590 are also types of sensors, but they are of greater importance in the present disclosure and will be described below as separate items.

搬送体センサ部５７０には、移動中に衝突を回避するために障害物を検知するＬｉＤＡＲ装置が含まれていてもよい。 The vehicle sensor portion 570 may include a LiDAR device that detects obstacles to avoid collisions during movement.

搬送体通信部５３０は、例えば無線通信モデムであり、情報処理装置１００の端末通信部１３０や、測量装置２００の計測器通信部２３０と情報通信を行うことができる。 The carrier communication unit 530 is, for example, a wireless communication modem, and can perform information communication with the terminal communication unit 130 of the information processing device 100 and the measuring instrument communication unit 230 of the surveying device 200 .

カメラ部５８０は、搬送装置５００の現在位置を把握するために必要な情報を得るために画像を撮影するものであり、カメラやステレオカメラであってよい。カメラ部５８０は、撮影した画像から画像認識で目印を認識することができる。カメラ部５８０は複数のカメラを含むものであってよく、例えば正面や遠方を撮影する第１のカメラ部５８１と、足元や地上を撮影する第２のカメラ部５８２の組合せであってもよい。 The camera unit 580 takes an image in order to obtain information necessary for grasping the current position of the transport device 500, and may be a camera or a stereo camera. The camera unit 580 can recognize the mark by image recognition from the captured image. The camera section 580 may include a plurality of cameras, and may be, for example, a combination of a first camera section 581 that captures front and distant images and a second camera section 582 that captures feet and the ground.

目印は例えば二次元コードであり、これを用いることで、認識した二次元コードから所定の情報を読み込むことができる。より具体的には、基準線の交点の近傍などに二次元コードを貼付等して設置しておき、それをカメラ部５８０で撮影してコードを読み込む。コードから読み込んだ位置情報は、設計情報として記憶されている基準線の交点や、基準点のいずれかの設計上の位置に対応するものである。これにより設計上どの位置にいるか、設計上の位置を推定することができる。なお、目印は一次元コードであってもよい。それ以外にも、ユニークターゲットなどの画像認識により識別可能な標識であってよい。 The mark is, for example, a two-dimensional code, and by using this, it is possible to read predetermined information from the recognized two-dimensional code. More specifically, a two-dimensional code is pasted or installed in the vicinity of the intersection of the reference lines, etc., and is photographed by the camera unit 580 to read the code. The position information read from the code corresponds to the designed position of either the intersection of the reference lines or the reference point stored as the design information. As a result, it is possible to estimate the design position of the design position. Note that the mark may be a one-dimensional code. In addition, it may be a marker that can be identified by image recognition, such as a unique target.

ＧＮＳＳ受信部５９０は、ＧＰＳ等の衛星より測位信号を受信、処理して衛星－受信装置の距離を測定し、これにより位置を計算する。 The GNSS receiver 590 receives and processes positioning signals from satellites, such as GPS, to measure satellite-to-receiver distances and thereby calculate positions.

搬送体記憶部５２０は、搬送装置５００の移動制御、自立制御や動作制御を行うための各種プログラム等が記憶されている。また、建設現場において使用する地形情報や設計情報が記憶されていてもよく、この場合設計情報記憶部としても機能する。このような記憶部はＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリなど各種の記憶媒体により実現可能である。 The carrier storage unit 520 stores various programs and the like for performing movement control, independent control, and operation control of the carrier device 500 . Moreover, topographical information and design information used at the construction site may be stored, and in this case it also functions as a design information storage unit. Such a storage unit can be realized by various storage media such as HDD, SSD, and flash memory.

搬送体記憶部５２０は、現在位置把握部５２１と、目標位置取得部５２２と、経路演算部５２３と、測量指示部５２４と、を備えている。 The carrier storage unit 520 includes a current position grasping unit 521 , a target position acquisition unit 522 , a route calculation unit 523 and a surveying instruction unit 524 .

現在位置把握部５２１は、現在位置を把握する機能を有している。目印や基準線が設置されている建設現場の屋内における現在位置を把握する場合は、カメラ部５８０が撮影した画像に基づいて自己位置を推定する。より具体的には、目印を読み込むことによって直接的に設計上の位置を自己の現在位置として推定することができる。目印が二次元コードである場合は、それが設計上の縦の線であるか横の線であるかなど基準線の位置づけを教示するものであってもよい。 The current position grasping unit 521 has a function of grasping the current position. When grasping the current position indoors of a construction site where marks and reference lines are installed, the self-position is estimated based on the image captured by the camera unit 580 . More specifically, by reading the mark, the designed position can be directly estimated as the current position. If the mark is a two-dimensional code, it may teach the position of the reference line, such as whether it is a vertical line or a horizontal line in design.

現場における基準線は墨線とも呼ばれ、屋内の床部分などに縦横に垂直に碁盤の目のように設けられている。それぞれ縦の通りと横の通りがあり、それらの交点がある。交点の位置は何番目の縦の線と何番目の横の線の交点、のように位置を特定することができる。墨線は必ずしも墨で描画されているものではなく、チョークなど現場に即した形態で設置されている。例えば、カメラ部５８０でトラッキングしやすいように、特殊な塗料で線が描かれていてもよい。 The reference lines in the field are also called black lines, and are set vertically and horizontally like a grid pattern on the indoor floor. There are vertical streets and horizontal streets, respectively, and there are intersections between them. The position of the intersection point can be specified as the intersection point of what number vertical line and what number horizontal line. The ink lines are not necessarily drawn with black ink, but are installed in a form suitable for the scene, such as chalk. For example, a line may be drawn with a special paint so that the camera unit 580 can easily track it.

また、カメラ部５８０によって基準線を認識できる位置に搬送装置５００が設置されているときは、その基準線の位置や、縦の線であるか横の線であるかなどの基準線の位置づけを、端末入力部１４０を用いて入力して情報を送信し、入力された情報に基づいて自己位置を推定してもよい。 Also, when the transport apparatus 500 is installed at a position where the reference line can be recognized by the camera unit 580, the position of the reference line and the position of the reference line, such as whether it is a vertical line or a horizontal line, can be determined. , the terminal input unit 140 may be used to input and transmit information, and the self-location may be estimated based on the input information.

また、搬送装置５００が設置されている位置からカメラ部５８０が撮影し画像認識できる位置に描画されている文字や図形を搬送体処理部５１０が処理して自己位置を推定してもよい。自己位置の推定に深層学習などの機械学習を用いてもよい。 Alternatively, the carrier processing unit 510 may process characters and figures drawn at a position where the camera unit 580 captures an image from the position where the carrier device 500 is installed and the image can be recognized, thereby estimating the self-position. Machine learning such as deep learning may be used to estimate the self-location.

また、屋外において現在位置を推定するためには、ＧＮＳＳ受信部５９０を用いて位置情報を取得し、それを現在位置と推定することができる。 Also, in order to estimate the current position outdoors, the GNSS receiver 590 can be used to acquire position information, which can then be estimated as the current position.

目標位置取得部５２２は、目標位置を取得する機能を有している。目標位置は、予め設計情報記憶部に記憶されている目標位置を読み込んだり、情報処理装置１００の端末入力部１４０を用いて入力し、入力情報により取得してもよい。 The target position acquisition section 522 has a function of acquiring a target position. The target position may be obtained by reading a target position stored in advance in the design information storage unit, or by inputting the target position using the terminal input unit 140 of the information processing apparatus 100 and obtaining the input information.

経路演算部５２３は、現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する機能を有している。具体的には屋内において墨線により現在位置を取得する場合は、その墨線をたどって移動することにより目標位置に到達することができる。そのため、設計情報記憶部に記憶されている基準線の情報を読み出し、基準線上の経路を算出することで経路を出力することができる。 The route calculator 523 has a function of calculating a route from the current position to the target position. Specifically, when the current position is obtained indoors from a black line, the target position can be reached by moving along the black line. Therefore, the route can be output by reading out the reference line information stored in the design information storage unit and calculating the route on the reference line.

また、屋外において現在位置を推定したときは、目標位置までは直線的な最短経路を設定することができる。または、設計情報記憶部に記憶されている建設現場の地形情報を読み出し、標高値の差などから移動不能な領域を検出し、移動不能な領域を迂回する経路を算出することもできる。建設現場の地形情報は、マシンコントロール／マシンガイダンスされる建設機械の作業履歴データをもとに最新の情報に更新されたものであってよい。さらには、建設機械の位置情報を取得してそれらを迂回する経路を算出してもよい。 Also, when the current position is estimated outdoors, a straight shortest route to the target position can be set. Alternatively, it is possible to read topographical information of the construction site stored in the design information storage unit, detect immovable areas based on differences in elevation values, etc., and calculate a route bypassing the immovable areas. The topographical information of the construction site may be updated to the latest information based on the work history data of construction machines subjected to machine control/machine guidance. Furthermore, it is also possible to acquire location information of construction machines and calculate a route that bypasses them.

測量指示部５２４は、測量装置２００へ測量開始を指示する機能を有する。具体的には標的装置６００を設置した後、その設置位置が確認されたら、測量装置２００へ測量開始可能である旨の指示を送信する。 The surveying instruction unit 524 has a function of instructing the surveying apparatus 200 to start surveying. Specifically, after the target device 600 is installed and its installation position is confirmed, an instruction to the effect that surveying can be started is transmitted to the surveying device 200 .

カメラ部５８０が撮影した画像や、搬送体センサ部５７０に含まれる角度センサの検出量などをもとに標的装置６００がどの程度傾斜しているかを示す傾斜情報を生成する機能を有していてもよい。傾斜情報を情報処理装置１００や測量装置２００に送信して出力させることができる。 It has a function of generating tilt information indicating how much the target device 600 is tilted based on the image captured by the camera unit 580 and the detection amount of the angle sensor included in the carrier sensor unit 570. good too. The inclination information can be transmitted to the information processing device 100 and the surveying device 200 to be output.

標的装置６００は、例えば測量装置２００より放射された測距光を再び測量装置２００へ反射する光学素子を備えたものであり、光学素子はいわゆる再帰反射プリズムである。ポールのような棒状の形状をしており、端部から既知の長さの位置に第１の反射部６１０と、第２の反射部６２０を備えていてよい。 The target device 600 includes an optical element that reflects the distance measuring light emitted from the surveying instrument 200 back to the surveying instrument 200, and the optical element is a so-called retroreflecting prism. It may have a rod-like shape like a pole, and may have a first reflecting portion 610 and a second reflecting portion 620 at known length positions from the ends.

第１の反射部６１０は、いわゆる再帰反射プリズムであり、放射された測距光を測量装置２００へ反射するものである。 The first reflecting section 610 is a so-called retroreflecting prism that reflects the radiated distance measuring light to the surveying instrument 200 .

第２の反射部６２０は、ポールの先端位置を確認するためのものであって、第１の反射部６１０とは異なる反射部である。具体的には、特定の波長を反射する球などの反射体により構成されており、カメラで撮影したり所定の波長の光を照射してその反射光を受光することにより位置を特定することができる。 The second reflecting portion 620 is for checking the tip position of the pole, and is a different reflecting portion from the first reflecting portion 610 . Specifically, it is composed of a reflector such as a sphere that reflects a specific wavelength, and the position can be specified by taking a picture with a camera or by irradiating light of a predetermined wavelength and receiving the reflected light. can.

図２は、測量システム１のネットワーク構成図である。測量システム１は、作業者２が使用する情報処理装置１００や、情報処理サーバ３００、現場で作業を行う建設機械４００、測量装置２００、搬送装置５００を備えていてよい。情報処理サーバ３００は、コンピュータであり、情報処理装置１００と同様の構成を備えることにより同等の機能を備えるサーバであってよい。情報処理サーバ３００のサーバ記憶部３２０は、搬送体記憶部５２０が記憶しているプログラムの一部を記憶していてよく、サーバ処理部３１０によりそれらのプログラムを実行して機能を実現してよい。具体的には、現在位置把握部５２１、目標位置取得部５２２、経路演算部５２３、測量指示部５２４である。作業者２による情報処理装置１００を用いた現場の操作によらずとも、情報処理サーバ３００により以下に説明する流れで処理を行ってもよい。 FIG. 2 is a network configuration diagram of the survey system 1. As shown in FIG. The surveying system 1 may include an information processing device 100 used by the worker 2 , an information processing server 300 , a construction machine 400 working on site, a surveying device 200 , and a carrier device 500 . The information processing server 300 is a computer, and may be a server that has the same configuration as the information processing apparatus 100 and has the same functions. The server storage unit 320 of the information processing server 300 may store a part of the programs stored in the carrier storage unit 520, and the server processing unit 310 may execute those programs to realize the functions. . Specifically, they are a current position grasping unit 521 , a target position acquiring unit 522 , a route calculating unit 523 and a surveying instruction unit 524 . The processing may be performed by the information processing server 300 according to the flow described below, without relying on the on-site operation using the information processing device 100 by the worker 2 .

この図において、情報処理装置１００、測量装置２００、情報処理サーバ３００、建設機械４００、搬送装置５００はネットワークＮＷで互いに通信が可能である。 In this figure, an information processing device 100, a surveying device 200, an information processing server 300, a construction machine 400, and a carrier device 500 can communicate with each other over a network NW.

＜処理の流れ＞
図３に本開示の実施形態にかかる測量システムを用いた測量方法、測量プログラムの処理の流れを説明するシーケンス図を示す。この図においては屋内、屋外ともに共通する処理の流れについて説明する。 <Process flow>
FIG. 3 shows a sequence diagram for explaining the processing flow of the surveying method and the surveying program using the surveying system according to the embodiment of the present disclosure. In this figure, the flow of processing that is common both indoors and outdoors will be described.

まずステップＳ１０１では、現在位置把握部５２１により搬送装置５００の現在位置を把握する。搬送装置５００の現在位置は上記したように種々の方法で把握することができる。 First, in step S<b>101 , the current position of the transport device 500 is grasped by the current position grasping section 521 . The current position of the conveying device 500 can be grasped by various methods as described above.

次に、ステップＳ１０２では、現在位置把握部５２１が必要に応じて現在位置の情報を、情報処理装置１００や情報処理サーバ３００へ送信する。これは、経路演算を情報処理装置１００や情報処理サーバ３００の処理部にて行う際に現在位置情報が必要だからである。 Next, in step S102, the current position grasping unit 521 transmits current position information to the information processing apparatus 100 and the information processing server 300 as necessary. This is because the current position information is required when the route calculation is performed by the processing unit of the information processing apparatus 100 or the information processing server 300 .

ステップＳ１０３では、目標位置取得部５２２により標的装置６００を設置するべき目標位置を取得する。標的装置６００を設置するべき目標位置は上記したように種々の方法で取得することができる。 In step S103, the target position acquisition unit 522 acquires the target position where the target device 600 should be installed. The target location at which the target device 600 should be placed can be obtained in various ways, as described above.

ステップＳ１０４では、経路演算部５２３が、搬送装置５００が現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する。 In step S104, the route calculator 523 calculates a route for the transport device 500 to reach the target position from the current position.

ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で経路演算部５２３が算出した経路にしたがい、運搬部５６０が搬送装置５００を現在位置から目標位置まで移動させ、標的装置６００を運搬する。 In step S105, the transport unit 560 moves the transport device 500 from the current position to the target position and transports the target device 600 according to the route calculated by the route calculation unit 523 in step S104.

ステップＳ１０６では、保持部５５０が目標位置に標的装置６００を保持したまま設置する。 In step S106, the holding unit 550 installs the target device 600 while holding it at the target position.

ステップＳ１０７では、測量指示部５２４が測量装置２００へ測量開始を指示する。ここで、測量開始の指示は、必ずしも直ちに測量を開始させるものではなく、作業者２の指示次第で測量開始が可能となったという、準備完了の指示であってよい。 In step S107, the surveying instruction unit 524 instructs the surveying apparatus 200 to start surveying. Here, the command to start surveying does not necessarily start surveying immediately, but may be an instruction to complete preparation that surveying can be started according to the operator 2's instruction.

ステップＳ１０８では、測量装置２００が測量を行う。測量は、測量指示部５２４により測量開始の指示が測量装置２００に送信され、それによって直ちに測量を開始する指令による測量であってもよいし、上記のように準備完了の状態で作業者２の手動指示により測量を行うものでもよい。 In step S108, the surveying device 200 performs surveying. The surveying may be performed by an instruction to start the surveying immediately after the surveying instruction unit 524 sends an instruction to start the surveying to the surveying apparatus 200, or the operator 2 may be instructed to start the surveying immediately after the surveying instruction unit 524 has completed the preparations. Surveying may be performed by manual instruction.

以上が本開示における基本的な処理の流れであり、これ以降は現場の環境に適した処理の具体的な流れについて説明していく。 The basic flow of processing in the present disclosure has been described above, and a specific flow of processing suitable for the on-site environment will be described below.

図４に本開示の実施形態にかかる測量システムを用いた測量方法、測量プログラムの処理の流れを説明するシーケンス図を示す。この図においてはより屋内に適した処理の流れの例について説明する。 FIG. 4 shows a sequence diagram for explaining the processing flow of the surveying method and the surveying program using the surveying system according to the embodiment of the present disclosure. In this figure, an example of the flow of processing suitable for indoor use will be described.

図５は、現場に設置された目印を用いて現在位置から目標位置へ搬送する様子を示す模式図である。 FIG. 5 is a schematic diagram showing how the object is conveyed from the current position to the target position using marks installed at the site.

ステップＳ２０１では、現在位置を把握する。搬送装置５００のカメラ部５８０が地面上や床上の基準線ＳＬ１、又は目印Ｍ３を撮影し認識することで現在位置（自己位置）を把握する。搬送装置５００は初期位置がわかりやすいように、カメラ部５８０から目印や基準線の交点が見える位置に設置してもよい。例えば、搬送装置５００が基準線ＳＬ１上に設置され、その基準線ＳＬ１近傍に設置された目印Ｍ３が二次元コードであるとする。カメラ部５８０がその二次元コードを含む画像を撮影し、読み取ることにより、現在位置把握部５２１が設計上の基準線の位置を参照し、基準線の伸びる方向（＋の向きや－の向きといった線の向き）、を認識することができる。これにより搬送装置５００の現在位置が設計上は基準線ＳＬ１の上に所定の向きに向いて位置しているということが推定される。 In step S201, the current position is grasped. The camera unit 580 of the transport device 500 captures and recognizes the reference line SL1 on the ground or the floor or the mark M3, thereby grasping the current position (self-position). The conveying device 500 may be installed at a position where the mark or the intersection of the reference lines can be seen from the camera unit 580 so that the initial position can be easily recognized. For example, assume that the transport device 500 is installed on the reference line SL1, and the mark M3 installed near the reference line SL1 is a two-dimensional code. The camera unit 580 captures and reads the image including the two-dimensional code, and the current position grasping unit 521 refers to the position of the reference line in design, and the direction in which the reference line extends (such as the + direction and the - direction) line direction), can be recognized. From this, it is estimated that the current position of the conveying device 500 is located on the reference line SL1 in a predetermined direction in terms of design.

ステップＳ２０２、ステップＳ２０３については、図３のステップＳ１０２、ステップＳ１０３と同様であるから説明を省略する。 Steps S202 and S203 are the same as steps S102 and S103 in FIG. 3, so description thereof will be omitted.

ステップＳ２０４では、経路演算部５２３が経路を算出する。例えば上記のように、搬送装置５００の現在位置が基準線ＳＬ１上に所定の向き（＋の向きとする）に配置されていることが把握できている状態から、目標位置取得部５２２が取得した目標位置Ｇである基準点ＳＰ２までの移動経路を算出する。現在位置から目標位置への経路は、設計情報を参照すると、基準線ＳＬ１を＋の向きに進み、基準線ＳＬ１と基準線ＳＬ２の交点である基準点ＳＰ１を基準線ＳＬ２の向きにさらに進むことで目標位置Ｇである基準点ＳＰ２に到達できるという経路が算出される。このように、経路演算部５２３により、現在位置の情報と、目標位置の情報と、設計情報記憶部に記憶された設計情報とをもちいて経路が算出される。 In step S204, the route calculator 523 calculates a route. For example, as described above, the target position acquisition unit 522 acquires A movement route to the reference point SP2, which is the target position G, is calculated. Referring to the design information, the route from the current position to the target position proceeds along the reference line SL1 in the positive direction, and further advances in the direction of the reference line SL2 through the reference point SP1, which is the intersection of the reference lines SL1 and SL2. , a route that can reach the reference point SP2, which is the target position G, is calculated. In this manner, the route calculation unit 523 calculates the route using the current position information, the target position information, and the design information stored in the design information storage unit.

ステップＳ２０５では、搬送装置５００が、算出された経路通りに線に沿って移動する。移動の途中は例えば障害物を回避するために線を外れたりしてもよい。また、目標位置Ｇに到達するまでの通過点を確認させながら移動させてもよい。例えば、図５では通過点として基準点ＳＰ１があるが、この基準点ＳＰ１をカメラ部５８０が撮影し、通過した交点の数としてカウントさせてもよい。 In step S205, the transport device 500 moves along the calculated route along the line. During the movement, it may deviate from the line, for example, to avoid obstacles. Further, the movement may be performed while confirming the passing points until the target position G is reached. For example, although there is a reference point SP1 as a passing point in FIG. 5, this reference point SP1 may be photographed by the camera unit 580 and counted as the number of crossing points passed.

ステップＳ２０６では、目標位置Ｇに到達した搬送装置５００が標的装置６００を目標位置Ｇに設置する。図５に示すように、例えば目標位置Ｇである基準点ＳＰ２に二次元コードからなる目印Ｍ１を設置しておき、目印Ｍ１を画像認識させることにより目標位置に到達したことを確認させてもよい。 In step S<b>206 , the transport device 500 that has reached the target position G places the target device 600 there. As shown in FIG. 5, for example, a mark M1 made of a two-dimensional code may be placed at the reference point SP2, which is the target position G, and the arrival at the target position may be confirmed by recognizing the image of the mark M1. .

図６は、目印の一例を示す図である。この図において、目印Ｍ１は基準線ＳＬ２と基準線ＳＬ３の交点である基準点ＳＰ２に設置されている。そして、向き情報Ｄ１、Ｄ２は、この二次元コードを読み取ることで取得できる基準線ＳＬ２、基準線ＳＬ３の向き情報である。このような目印を交点上に設置してもよく、図に示す交点ＣＰ２の近傍の目印Ｍ２のように、交点上ではない近傍の位置に設置してもカメラ部５８０で撮影できればよい。 FIG. 6 is a diagram showing an example of a mark. In this figure, the mark M1 is placed at the reference point SP2, which is the intersection of the reference line SL2 and the reference line SL3. The direction information D1 and D2 is direction information of the reference line SL2 and the reference line SL3 that can be obtained by reading the two-dimensional code. Such a mark may be placed on the intersection point, and even if it is placed on a position near the intersection point CP2 shown in the figure, the camera unit 580 may photograph it.

搬送装置５００は保持部５５０に保持している標的装置６００を目標位置Ｇに設置する際に、標的装置６００の先端に位置する第２の反射部６２０等の先端を示す部分をカメラ部５８０で認識させながら、搬送体制御部５４０で保持部５５０をフィードバック制御する。 When the transport device 500 places the target device 600 held by the holding unit 550 at the target position G, the camera unit 580 captures the tip of the second reflecting unit 620 or the like located at the tip of the target device 600 . While being recognized, the carrier controller 540 feedback-controls the holder 550 .

ステップＳ２０７において、標的装置６００の設置が完了したら、測量指示部５２４が測量開始の指示を測量装置２００に送信する。上記の通り、測量開始の指示は、測量準備完了の報告であってもよく、情報処理装置１００へ送信して作業者２の判断を仰いでもよい。 In step S<b>207 , when the installation of the target device 600 is completed, the surveying instruction unit 524 transmits an instruction to start surveying to the surveying device 200 . As described above, the command to start surveying may be a report of the completion of preparation for surveying, or may be transmitted to the information processing apparatus 100 and asked for the operator 2's judgment.

測量指示部５２４は、カメラ部５８０が撮影した画像や、搬送体センサ部５７０に含まれる角度センサの検出量などをもとに標的装置６００がどの程度傾斜しているかを示す傾斜情報を生成し、情報処理装置１００や測量装置２００に送信して出力させてもよい。 The surveying instruction unit 524 generates tilt information indicating how much the target device 600 is tilted based on the image captured by the camera unit 580 and the detection amount of the angle sensor included in the carrier sensor unit 570. , may be transmitted to the information processing apparatus 100 or the surveying apparatus 200 for output.

また、測量指示部５２４は、カメラ部５８０が撮影した、標的装置６００が目標位置に設置されていることを示す画像を、情報処理装置１００や測量装置２００に送信して出力させてもよい。 In addition, the surveying instruction unit 524 may transmit an image captured by the camera unit 580 and indicating that the target device 600 is installed at the target position to the information processing device 100 or the surveying device 200 for output.

このような処理の流れによれば、屋内と想定される現場においてより適した測量を実現することができる。 According to such a flow of processing, it is possible to realize more suitable surveying at a site assumed to be indoors.

図７に本開示の実施形態にかかる測量システムを用いた測量方法、測量プログラムの処理の流れを説明するシーケンス図を示す。この図においてはより屋外に適した処理の流れの例について説明する。なお、ステップＳ３０２～ステップＳ３０３、ステップＳ３０６～ステップＳ３０８の処理に関しては、図３に示したステップＳ１０２～ステップＳ１０３、ステップＳ１０６～ステップＳ１０８、図４に示したステップＳ２０２～ステップＳ２０３、ステップＳ２０６～ステップＳ２０８と同様であるから説明を省略し、主にステップＳ３０１、ステップＳ３０４、及びステップＳ３０６について説明する。 FIG. 7 shows a sequence diagram for explaining the flow of processing of a surveying method and a surveying program using the surveying system according to the embodiment of the present disclosure. In this figure, an example of the flow of processing suitable for outdoors will be described. Regarding the processing of steps S302 to S303 and steps S306 to S308, steps S102 to S103 and steps S106 to S108 shown in FIG. Since it is the same as S208, description is omitted, and mainly steps S301, S304, and S306 will be described.

図８は、ＧＮＳＳを用いて位置を取得し、標的装置６００を現在位置から目標位置へ搬送する様子を示す模式図である。 FIG. 8 is a schematic diagram showing how GNSS is used to acquire a position and transport the target device 600 from the current position to the target position.

ステップＳ３０１において、搬送装置５００の現在位置を、ＧＮＳＳ受信部５９０を用いて取得する。屋外においてはＧＮＳＳを利用することができ、現在位置を取得する手段として有用である。 In step S<b>301 , the current position of the transport device 500 is acquired using the GNSS receiver 590 . GNSS can be used outdoors, and is useful as means for acquiring the current position.

ステップＳ３０４においては、経路演算部５２３がＧＮＳＳ受信部５９０により取得した現在位置から目標位置Ｇまでの経路を算出する。最も簡単な経路は現在位置と目標位置とを最短経路で直線的に結ぶものであるが、例えば搬送装置５００の運搬部５６０が脚式歩行によるものである場合、一定以上の標高差を超えられない可能性がある。このような可能性を考慮し、設計情報記憶部に記憶されている地形情報を参照して経路を算出してよい。例えば算出した経路上の標高変化率が一定以上である場合（土が盛ってある、穴が開いているなど）その部分を迂回するように経路を算出することができる。 In step S<b>304 , the route calculator 523 calculates a route from the current position acquired by the GNSS receiver 590 to the target position G. The simplest route is one that connects the current position and the target position in a straight line with the shortest route. may not. Considering such a possibility, the route may be calculated by referring to the terrain information stored in the design information storage unit. For example, if the rate of elevation change on the calculated route is above a certain level (there is a pile of soil, a hole, etc.), the route can be calculated so as to bypass that portion.

また、図２に示したネットワークＮＷに接続されている建設機械４００の位置情報をリアルタイムに取得し、その位置を避けるように経路を算出してもよい。 Also, the position information of the construction machine 400 connected to the network NW shown in FIG. 2 may be obtained in real time, and the route may be calculated so as to avoid the position.

ステップＳ３０６において、搬送装置５００が経路に従い目標位置まで移動する。移動に際しては、例えばＬｉＤＡＲ装置など測定情報をもとに障害物を検知し、障害物を避ける動きをとってもよい。 In step S306, the transport device 500 moves to the target position along the path. When moving, for example, an obstacle may be detected based on measurement information from a LiDAR device, and movement to avoid the obstacle may be taken.

移動の途中には、現場にある杭のようなランドマークＬＭを途中の通過点とする経路を算出してもよく、移動の途中にこれらを画像により認識させて通過点とさせてもよい。また、屋内と同様の目印を用いてもよい。図に示すように、例えば目印Ｍ４を目標位置Ｇの近傍に設置してもよい。 During movement, a route may be calculated using landmarks LM such as stakes at the site as passing points, or these landmarks may be recognized by images during movement and used as passing points. Moreover, you may use the mark similar to indoor. For example, a mark M4 may be placed in the vicinity of the target position G, as shown in the figure.

このような処理の流れによれば、屋外と想定される現場においてより適した測量を実現することができる。 According to such a flow of processing, it is possible to realize more suitable surveying at a site assumed to be outdoors.

以上説明したように、本開示の実施形態によれば、標的装置６００と、搬送装置５００と、測量装置２００、情報処理装置１００を用いて測量を行う測量システムであって、現在位置を把握する現在位置把握部５２１と、目標位置を取得する目標位置取得部５２２と、現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算部５２３と、現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬部５６０と、目標位置に標的装置６００を保持したまま設置する保持部５５０と、測量装置へ測量開始を指示する測量指示部５２４と、を含むことにより、目標位置に自動的に搬送装置５００が移動し、標的装置６００を設置して、行うことができるようになるので、作業者２が標的装置６００を運搬しなくても、ロボット等の運搬装置が標的装置６００を運搬して設置を行うことにより、省力化、自動化が可能となる。 As described above, according to the embodiment of the present disclosure, the surveying system performs surveying using the target device 600, the transport device 500, the surveying device 200, and the information processing device 100, and grasps the current position. A current position grasping unit 521, a target position acquiring unit 522 that acquires a target position, a route calculating unit 523 that calculates a route from the current position to the target position, and a target device that transports the target device from the current position to the target position. By including a transporting unit 560, a holding unit 550 that holds and installs the target device 600 at the target position, and a surveying instruction unit 524 that instructs the surveying device to start surveying, the transporting device 500 can be automatically moved to the target position. can move and install the target device 600. Therefore, even if the worker 2 does not carry the target device 600, a carrier device such as a robot can carry and install the target device 600. By doing so, labor saving and automation become possible.

また、保持部５５０はロボットアーム部であり、ロボットアーム部が目標位置と標的装置６００の座標が一致するように標的装置６００を設置することにより、より精度の高い測量が可能となる。 Further, the holding unit 550 is a robot arm unit, and by setting the target device 600 so that the target position and the coordinates of the target device 600 match, more accurate surveying becomes possible.

また、搬送装置５００はカメラ部５８０を更に備え、現在位置把握部５２１は、カメラ部５８０が撮影した画像から目印を認識し、目印より現在位置を算出することにより、搬送装置５００は現場にある情報を用いて容易に自己位置を認識することができる。 The transport device 500 further includes a camera unit 580, and the current position grasping unit 521 recognizes the mark from the image captured by the camera unit 580, and calculates the current position from the mark, so that the transport device 500 is at the site. The information can be used to easily recognize the self-location.

また、目印は建設現場に設置された基準線ＳＬであり、基準線ＳＬの各線の設置された位置情報が含まれる設計情報を記憶する設計情報記憶部を備え、現在位置把握部５２１は認識した基準線ＳＬの画像に基づき現在位置を把握し、経路演算部５２３は、基準線の位置情報を用いて目標位置までの経路を演算することにより、搬送装置５００はより精度よく目標位置に到達することができる。 The mark is the reference line SL installed at the construction site, and the design information storage unit 521 stores the design information including the installed position information of each line of the reference line SL. The current position is grasped based on the image of the reference line SL, and the route calculation unit 523 calculates the route to the target position using the positional information of the reference line, so that the transport device 500 reaches the target position more accurately. be able to.

また、目印は二次元コードであり、基準線ＳＬの交点ＣＰに設置されていることにより、建設現場のように破損や汚れが発生しやすい状況にあっても情報を読み取ることができ、付加的な情報を受け取ることもできる。 In addition, the mark is a two-dimensional code, and is installed at the intersection point CP of the reference line SL. information can also be received.

また、搬送装置５００はＧＮＳＳ受信部５９０をさらに備え、現在位置把握部５２１は、ＧＮＳＳ受信部５９０により受信した衛星信号より現在位置を算出することにより、目印の無い屋外の現場でも搬送装置５００が自己位置を認識することができる。 In addition, the transport device 500 further includes a GNSS receiver 590, and the current position grasping unit 521 calculates the current position from the satellite signals received by the GNSS receiver 590, so that the transport device 500 can operate even in an outdoor site without a mark. Self-location can be recognized.

また、現場の地形情報を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を備え、経路演算部５２３は、設計情報を用いて現在位置から目標位置までの経路を演算することにより、単に現在位置と目標位置を直線で結んだ経路ではなく、安全性を考慮した経路とすることができる。 The design information storage unit 523 stores design information including landform information of the site. A route that takes safety into consideration can be used instead of a route that connects positions with straight lines.

また、標的装置６００の先端には、測距光を反射する第１の反射部６１０と異なる、特定の波長の光を反射する第２の反射部６２０が設けられていることにより、測定の精度をより高めることができる。 In addition, since the tip of the target device 600 is provided with a second reflecting section 620 that reflects light of a specific wavelength, which is different from the first reflecting section 610 that reflects the range-finding light, measurement accuracy is improved. can be further enhanced.

以上で本発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。 Although the description of the embodiment of the present invention is finished above, the aspect of the present invention is not limited to this embodiment.

１ 測量情報管理システム
２ 作業者
１００ 情報処理装置
１１０ 端末処理部
１２０ 端末記憶部
１３０ 端末通信部
１４０ 端末入力部
１５０ 端末表示部
２００ 測量装置
２１０ 計測器処理部
２２０ 計測器記憶部
２３０ 計測器通信部
２４０ 測量部
２５０ 姿勢駆動部
２６０ 姿勢検出部
２７０ 計測器ＵＩ部
３００ 情報処理サーバ
３１０ サーバ処理部
３２０ サーバ記憶部
３３０ サーバ通信部
４００ 移動体
５００ 搬送装置
５１０ 搬送体処理部
５２０ 搬送体記憶部
５２１ 現在位置把握部
５２２ 目標位置取得部
５２３ 経路演算部
５２４ 測量指示部
５３０ 搬送体通信部
５４０ 搬送体制御部
５５０ 保持部
５６０ 運搬部
５７０ 搬送体センサ部
５８０ カメラ部
５９０ ＧＮＳＳ受信部
６００ 標的装置
６１０ 第１の反射部
６２０ 第２の反射部
ＣＰ 交点
ＳＰ 基準点
ＳＬ 基準線
1 survey information management system 2 operator 100 information processing device 110 terminal processing unit 120 terminal storage unit 130 terminal communication unit 140 terminal input unit 150 terminal display unit 200 surveying device 210 measuring instrument processing unit 220 measuring instrument storage unit 230 measuring instrument communication unit 240 surveying unit 250 attitude driving unit 260 attitude detection unit 270 measuring instrument UI unit 300 information processing server 310 server processing unit 320 server storage unit 330 server communication unit 400 moving body 500 transport device 510 transport processing unit 520 transport storage unit 521 present Position grasping unit 522 Target position acquisition unit 523 Route calculation unit 524 Surveying instruction unit 530 Transport communication unit 540 Transport control unit 550 Holding unit 560 Transport unit 570 Transport sensor unit 580 Camera unit 590 GNSS receiver 600 Target device 610 First Reflector 620 Second reflector CP Intersection SP Reference point SL Reference line

Claims (10)

標的装置と、搬送装置と、測量装置、情報処理装置を用いて測量を行う測量システムであって、
現在位置を把握する現在位置把握部と、
目標位置を取得する目標位置取得部と、
現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算部と、
現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬部と、
前記搬送装置の保持部が目標位置に標的装置を保持したまま設置し、
測量装置へ測量開始を指示する測量指示部と、
を備える測量システム。 A surveying system that performs surveying using a target device, a transport device, a surveying device, and an information processing device,
a current position grasping unit for grasping the current position;
a target position acquisition unit that acquires a target position;
a route calculation unit that calculates a route from the current position to the target position;
a transporter that transports the target device from the current location to the target location;
installing the holding unit of the transport device while holding the target device at the target position;
a surveying instruction unit that instructs the surveying device to start surveying;
A surveying system with 前記保持部はロボットアーム部であり、
前記ロボットアーム部が前記目標位置と前記標的装置の座標が一致するように設置する、請求項１に記載の測量システム。 The holding part is a robot arm part,
2. The surveying system according to claim 1, wherein the robot arm unit is installed so that the target position and the coordinates of the target device match. 前記搬送装置はカメラ部を更に備え、
前記現在位置把握部は、前記カメラ部が撮影した画像から目印を認識し、
前記目印より現在位置を算出する、請求項１又は２に記載の測量システム。 The conveying device further comprises a camera section,
The current position grasping unit recognizes a mark from the image captured by the camera unit,
3. The surveying system according to claim 1, wherein the current position is calculated from the mark. 前記目印は建設現場に設置された基準線であり、
前記基準線の各線の設置された位置情報が含まれる設計情報を記憶する設計情報記憶部を備え、
前記現在位置把握部は認識した前記基準線の画像に基づき現在位置を把握し、
前記経路演算部は、前記基準線の位置情報を用いて前記目標位置までの経路を演算する、請求項３に記載の測量システム。 The landmark is a reference line installed at a construction site,
A design information storage unit that stores design information including position information of each line of the reference line,
The current position grasping unit grasps the current position based on the recognized image of the reference line,
4. The surveying system according to claim 3, wherein said route calculation unit calculates a route to said target position using position information of said reference line. 前記目印は二次元コードであり、前記基準線の交点に設置されている、請求項４に記載の測量システム。 5. The surveying system according to claim 4, wherein said mark is a two-dimensional code and is installed at the intersection of said reference lines. 前記搬送装置はＧＮＳＳ受信装置をさらに備え、
前記現在位置把握部は、前記ＧＮＳＳ受信装置により受信した衛星信号より現在位置を算出する請求項１又は２に記載の測量システム。 the transport device further comprising a GNSS receiver;
The surveying system according to claim 1 or 2, wherein the current position grasping unit calculates the current position from satellite signals received by the GNSS receiver. 現場の地形情報を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を備え、
前記経路演算部は、前記設計情報を用いて前記現在位置から前記目標位置までの経路を演算する、請求項６に記載の測量システム。 Equipped with a design information storage unit that stores design information including topographic information of the site,
7. The surveying system according to claim 6, wherein said route calculation unit calculates a route from said current position to said target position using said design information. 前記標的装置の先端には、測距光を反射する第１の反射部と異なる、特定の波長の光を反射する第２の反射部が設けられている、請求項１から７のいずれか一項に記載の測量システム。 8. The target device according to any one of claims 1 to 7, wherein the tip of the target device is provided with a second reflecting section that reflects light of a specific wavelength, which is different from the first reflecting section that reflects the ranging light. A survey system as described in paragraph 1 above. 標的装置と、搬送装置と、測量装置と、情報処理装置を用いた測量方法であって、
現在位置把握部により現在位置を把握する現在位置把握ステップと、
目標位置取得部により目標位置を取得する目標位置取得ステップ、
経路演算部が現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算ステップと、
運搬部が現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬ステップと、
保持部が目標位置に標的装置を保持したまま設置する標的装置設置ステップと、
測量指示部が測量装置へ測量開始を指示する測量指示ステップと、
測量装置が測量を行う測量ステップ、を含む測量方法。 A surveying method using a target device, a transport device, a surveying device, and an information processing device,
a current position grasping step of grasping the current position by the current position grasping unit;
a target position obtaining step of obtaining the target position by the target position obtaining unit;
a path calculation step in which the path calculation unit calculates a path for reaching the target position from the current position;
a transporting step in which the transporter transports the target device from the current position to the target position;
a target device installation step of installing the target device while the holding unit holds the target device at the target position;
a surveying instruction step in which the surveying instruction unit instructs the surveying device to start surveying;
A surveying method comprising a surveying step in which a surveying instrument performs a survey. 標的装置と、搬送装置と、測量装置と、情報処理装置を用いた測量プログラムであって、
現在位置把握部により現在位置を把握する現在位置把握ステップと、
目標位置取得部により目標位置を取得する目標位置測定ステップと、
経路演算部が現在位置から目標位置まで到達するための経路を演算する経路演算ステップと、
運搬部が現在位置から目標位置まで標的装置を運搬する運搬ステップと、
保持部が目標位置に標的装置を保持したまま設置する標的装置設置ステップと、
測量指示部が測量装置へ測量開始を指示する測量指示ステップと、
測量装置が測量を行う測量ステップ、をコンピュータに実行させるための測量プログラム。
A surveying program using a target device, a conveying device, a surveying device, and an information processing device,
a current position grasping step of grasping the current position by the current position grasping unit;
a target position measuring step of acquiring a target position by a target position acquisition unit;
a path calculation step in which the path calculation unit calculates a path for reaching the target position from the current position;
a transporting step in which the transporter transports the target device from the current position to the target position;
a target device installation step of installing the target device while the holding unit holds the target device at the target position;
a surveying instruction step in which the surveying instruction unit instructs the surveying device to start surveying;
A surveying program for causing a computer to execute a surveying step in which a surveying device performs surveying.

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