JP3528987B2 - 無人測量システム - Google Patents
無人測量システムInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無人移動体をランダム
に走行させることにより、無人地域の地形の三次元座標
値を測定する無人測量システムに関する。
に走行させることにより、無人地域の地形の三次元座標
値を測定する無人測量システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２により従来の無人測量システムにつ
いて説明する。図２において、１は人間が立ち入ること
のできない無人地域、２は人間が立ち入ることができる
有人地域であり、無人地域１には、該無人地域１内を自
動走行するクローラダンプ等の無人移動体３が配置され
ている。上記無人移動体３には、ＧＰＳ（全地球測位シ
ステム）衛星４から到来するＧＰＳ電波を捉えるＧＰＳ
アンテナ５、このＧＰＳアンテナ５で捕捉したＧＰＳ電
波及び後述の基準点から送信される測位データを基に無
人移動体３の三次元座標値を算出するＧＰＳ受信機６、
このＧＰＳ受信機６で算出した無人移動体３の三次元座
標データを送信する送信機７、基準点から送信される測
位データを受信して受信機６に出力する受信機８がそれ
ぞれ搭載されている。
いて説明する。図２において、１は人間が立ち入ること
のできない無人地域、２は人間が立ち入ることができる
有人地域であり、無人地域１には、該無人地域１内を自
動走行するクローラダンプ等の無人移動体３が配置され
ている。上記無人移動体３には、ＧＰＳ（全地球測位シ
ステム）衛星４から到来するＧＰＳ電波を捉えるＧＰＳ
アンテナ５、このＧＰＳアンテナ５で捕捉したＧＰＳ電
波及び後述の基準点から送信される測位データを基に無
人移動体３の三次元座標値を算出するＧＰＳ受信機６、
このＧＰＳ受信機６で算出した無人移動体３の三次元座
標データを送信する送信機７、基準点から送信される測
位データを受信して受信機６に出力する受信機８がそれ
ぞれ搭載されている。
【０００３】上記有人地域２には、無人地域１内の無人
移動体３を遠隔制御し監視するコントロールセンタ（基
地局）９、コントロールセンタ９と無人移動体３間の各
種通信を中継する中継車１０、基準点の三次元座標値を
求めるＧＰＳアンテナ１１及びＧＰＳ受信機１２と、こ
のＧＰＳ受信機１２で求めた基準点の三次元座標値（測
位データ）を無人移動体３へ送信する送信機１３がそれ
ぞれ配設されている。上記中継車１０には、上記無人移
動体３の送信機７から送信される無人移動体３の三次元
座標データを受信する受信機１４が設置され、さらに、
中継車１０とコントロールセンタ９には、両者間でデー
タ通信を行うミリ波通信回線を構成するミリ波通信ユニ
ット１５、１６がそれぞれ設置されている。
移動体３を遠隔制御し監視するコントロールセンタ（基
地局）９、コントロールセンタ９と無人移動体３間の各
種通信を中継する中継車１０、基準点の三次元座標値を
求めるＧＰＳアンテナ１１及びＧＰＳ受信機１２と、こ
のＧＰＳ受信機１２で求めた基準点の三次元座標値（測
位データ）を無人移動体３へ送信する送信機１３がそれ
ぞれ配設されている。上記中継車１０には、上記無人移
動体３の送信機７から送信される無人移動体３の三次元
座標データを受信する受信機１４が設置され、さらに、
中継車１０とコントロールセンタ９には、両者間でデー
タ通信を行うミリ波通信回線を構成するミリ波通信ユニ
ット１５、１６がそれぞれ設置されている。
【０００４】上記構成の従来例において、無人移動体３
を走行させて無人地域１の地形を測量する場合は、ミリ
波通信ユニット１５、１６で構成されるミリ波通信回線
と、無人移動体３及び中継車１０に設けられる別系統の
特定小電力無線機を介して、コントロールセンタ９から
走行指令を無人移動体３に送信し、これにより、無人移
動体３を無人地域１内でランダムに走行させる。
を走行させて無人地域１の地形を測量する場合は、ミリ
波通信ユニット１５、１６で構成されるミリ波通信回線
と、無人移動体３及び中継車１０に設けられる別系統の
特定小電力無線機を介して、コントロールセンタ９から
走行指令を無人移動体３に送信し、これにより、無人移
動体３を無人地域１内でランダムに走行させる。
【０００５】一方、有人地域２の基準点に設置したＧＰ
Ｓアンテナ１１とＧＰＳ受信機１２は、ＧＰＳ衛星４か
らのＧＰＳ電波を受信することにより、基準点の測位デ
ータを取得する。この基準測位データは、特定小電力の
送信機１３によって無人移動体３へ送信される。他方、
無人移動体３に搭載したＧＰＳアンテナ５とＧＰＳ受信
機６は、ＧＰＳ衛星４からのＧＰＳ電波を受信すること
により、現時点における無人移動体３の測位データを取
得するとともに、この測位データと無人移動体３の受信
機８で受信した基準測位データに基づいて無人移動体３
の位置データ、即ち三次元座標値（Ｘ、Ｙ、Ｈ）を算出
する。算出された三次元座標データは特定小電力の送信
機７から中継車１０に送信され、中継車１０の受信機１
４で受信された後、ミリ波通信ユニット１５、１６を通
してコントロールセンタ９に送信される。これにより、
有人地域２から無人地域１の出来形を測量することがで
きる。
Ｓアンテナ１１とＧＰＳ受信機１２は、ＧＰＳ衛星４か
らのＧＰＳ電波を受信することにより、基準点の測位デ
ータを取得する。この基準測位データは、特定小電力の
送信機１３によって無人移動体３へ送信される。他方、
無人移動体３に搭載したＧＰＳアンテナ５とＧＰＳ受信
機６は、ＧＰＳ衛星４からのＧＰＳ電波を受信すること
により、現時点における無人移動体３の測位データを取
得するとともに、この測位データと無人移動体３の受信
機８で受信した基準測位データに基づいて無人移動体３
の位置データ、即ち三次元座標値（Ｘ、Ｙ、Ｈ）を算出
する。算出された三次元座標データは特定小電力の送信
機７から中継車１０に送信され、中継車１０の受信機１
４で受信された後、ミリ波通信ユニット１５、１６を通
してコントロールセンタ９に送信される。これにより、
有人地域２から無人地域１の出来形を測量することがで
きる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の無人測量システムでは、中継車１０及び基
準点の測位データを取得するＧＰＳアンテナ１１とＧＰ
Ｓ受信機１２を有人地域２に設置し、そして、基準測位
データの無人移動体３への送信、及び無人移動体３の三
次元座標データの中継車１０への送信に特定小電力の無
線機（これは、無線機が発振する電波が周辺の通信機器
に影響するのを防止するため）を使用しなければならな
いため、無人移動体３を走行させることにより出来形測
量できる無人地域の範囲は、有人地域から１５０ｍ程度
の距離であり、それ以上の距離にある地形の無人測量は
不可能になる問題があった。
ような従来の無人測量システムでは、中継車１０及び基
準点の測位データを取得するＧＰＳアンテナ１１とＧＰ
Ｓ受信機１２を有人地域２に設置し、そして、基準測位
データの無人移動体３への送信、及び無人移動体３の三
次元座標データの中継車１０への送信に特定小電力の無
線機（これは、無線機が発振する電波が周辺の通信機器
に影響するのを防止するため）を使用しなければならな
いため、無人移動体３を走行させることにより出来形測
量できる無人地域の範囲は、有人地域から１５０ｍ程度
の距離であり、それ以上の距離にある地形の無人測量は
不可能になる問題があった。
【０００７】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、有人地域からの無人
地域の出来形測量域を大幅に拡大できる無人測量システ
ムを提供することにある。
であり、その目的とするところは、有人地域からの無人
地域の出来形測量域を大幅に拡大できる無人測量システ
ムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、無人地域を遠隔操作により自動走行する無
人移動体と、前記無人地域に設置された中継車と、有人
地域に設置され、前記中継車を介して前記無人移動体を
遠隔制御するコントロールセンタと、前記中継車に設置
され、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することにより中継
車の仮の基準測位データを取得するＧＰＳアンテナおよ
びＧＰＳ受信機と、前記中継車に設置され、前記ＧＰＳ
アンテナおよびＧＰＳ受信機で取得した仮の基準測位デ
ータを前記無人移動体に送信する送信機と、前記無人移
動体に設置され、前記中継車の送信機で送信されてくる
仮の基準測位データを受信する受信機と、前記無人移動
体に設置され、該無人移動体に設置されたＧＰＳアンテ
ナを通して捕捉される電波と前記受信機で受信した仮の
基準測位データに基づいて前記無人移動体の三次元座標
値を取得するＧＰＳ受信機と、前記無人移動体に設置さ
れ、前記ＧＰＳ受信機で取得された無人移動体の三次元
座標値を前記中継車に送信する送信機と、前記中継車に
設置され、前記無人移動体の送信機で送信されてくる無
人移動体の三次元座標値を受信する受信機と、前記無人
移動体の三次元座標値を含む各種のデータを前記中継車
と前記コントロールセンタ間でミリ波通信により送受す
るミリ波通信回線と、前記中継車に設置された視準用の
反射鏡と、前記有人地域の既知点に設置され、前記反射
鏡を視準することにより前記中継車の座標を測定する測
量ユニットと、前記コントロールセンタに設けられ、前
記測量ユニットで測定された前記中継車の座標値に基づ
いて前記ミリ波通信回線を介して送信されてくる仮の三
次元座標値を補正することにより前記無人移動体が走行
する地形の出来形を測量する演算処理手段とを備えてな
るものである。
に本発明は、無人地域を遠隔操作により自動走行する無
人移動体と、前記無人地域に設置された中継車と、有人
地域に設置され、前記中継車を介して前記無人移動体を
遠隔制御するコントロールセンタと、前記中継車に設置
され、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することにより中継
車の仮の基準測位データを取得するＧＰＳアンテナおよ
びＧＰＳ受信機と、前記中継車に設置され、前記ＧＰＳ
アンテナおよびＧＰＳ受信機で取得した仮の基準測位デ
ータを前記無人移動体に送信する送信機と、前記無人移
動体に設置され、前記中継車の送信機で送信されてくる
仮の基準測位データを受信する受信機と、前記無人移動
体に設置され、該無人移動体に設置されたＧＰＳアンテ
ナを通して捕捉される電波と前記受信機で受信した仮の
基準測位データに基づいて前記無人移動体の三次元座標
値を取得するＧＰＳ受信機と、前記無人移動体に設置さ
れ、前記ＧＰＳ受信機で取得された無人移動体の三次元
座標値を前記中継車に送信する送信機と、前記中継車に
設置され、前記無人移動体の送信機で送信されてくる無
人移動体の三次元座標値を受信する受信機と、前記無人
移動体の三次元座標値を含む各種のデータを前記中継車
と前記コントロールセンタ間でミリ波通信により送受す
るミリ波通信回線と、前記中継車に設置された視準用の
反射鏡と、前記有人地域の既知点に設置され、前記反射
鏡を視準することにより前記中継車の座標を測定する測
量ユニットと、前記コントロールセンタに設けられ、前
記測量ユニットで測定された前記中継車の座標値に基づ
いて前記ミリ波通信回線を介して送信されてくる仮の三
次元座標値を補正することにより前記無人移動体が走行
する地形の出来形を測量する演算処理手段とを備えてな
るものである。
【０００９】また、本発明は、前記測量ユニットが、前
記中継車に自動的に追尾して中継車上の反射鏡を自動的
に視準する自動追尾手段を備えてなるものである。
記中継車に自動的に追尾して中継車上の反射鏡を自動的
に視準する自動追尾手段を備えてなるものである。
【００１０】
【作用】本発明においては、測量ユニットにより無人地
域に設置されている中継車の反射鏡を視準することで中
継車の座標値を測定し、この座標値に基にして、中継車
のＧＰＳ受信機で取得した仮の三次元座標値とＧＰＳ衛
星からの電波を基に無人移動体のＧＰＳ受信機で取得し
た無人移動体の三次元座標値を補正し、正確な測量デー
タを得るようにした。従って、無人移動体の三次元座標
値を得るための基準となるＧＰＳアンテナ及びその受信
機を中継車に搭載することができ、かつ中継車を無人地
域に設置できるとともに、無人移動体と中継車間の通信
に、周辺通信機器に電波障害を与えることのない特定小
電力の無線通信機を用いても有人地域からの無人地域の
出来形測量域を大幅に拡大することができる。また、測
量ユニットを中継車に自動的に追尾させて中継車上の反
射鏡を自動的に視準することにより、中継車が移動して
も、その座標を自動的に測定できるとともに、無人移動
体をランダムに走行させることよる地形の三次元座標値
を正確に測定することができる。
域に設置されている中継車の反射鏡を視準することで中
継車の座標値を測定し、この座標値に基にして、中継車
のＧＰＳ受信機で取得した仮の三次元座標値とＧＰＳ衛
星からの電波を基に無人移動体のＧＰＳ受信機で取得し
た無人移動体の三次元座標値を補正し、正確な測量デー
タを得るようにした。従って、無人移動体の三次元座標
値を得るための基準となるＧＰＳアンテナ及びその受信
機を中継車に搭載することができ、かつ中継車を無人地
域に設置できるとともに、無人移動体と中継車間の通信
に、周辺通信機器に電波障害を与えることのない特定小
電力の無線通信機を用いても有人地域からの無人地域の
出来形測量域を大幅に拡大することができる。また、測
量ユニットを中継車に自動的に追尾させて中継車上の反
射鏡を自動的に視準することにより、中継車が移動して
も、その座標を自動的に測定できるとともに、無人移動
体をランダムに走行させることよる地形の三次元座標値
を正確に測定することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明による無人測量システムの概略構
成図である。図１において、図２と同一の部分には同一
の符号を付して説明すると、１は人間が立ち入ることの
できない無人地域、２は人間が立ち入ることができる有
人地域であり、無人地域１には、該無人地域１内を自動
走行するクローラダンプ等の無人移動体３、及び無人移
動体３とコントロールセンタ９間の各種通信を中継する
中継車１０がそれぞれ配置されている。この中継車１０
の無人地域１への移動はコントロールセンタ９の遠隔操
作により行われる。
する。図１は、本発明による無人測量システムの概略構
成図である。図１において、図２と同一の部分には同一
の符号を付して説明すると、１は人間が立ち入ることの
できない無人地域、２は人間が立ち入ることができる有
人地域であり、無人地域１には、該無人地域１内を自動
走行するクローラダンプ等の無人移動体３、及び無人移
動体３とコントロールセンタ９間の各種通信を中継する
中継車１０がそれぞれ配置されている。この中継車１０
の無人地域１への移動はコントロールセンタ９の遠隔操
作により行われる。
【００１２】上記無人移動体３には、ＧＰＳ（全地球測
位システム）衛星４から到来するＧＰＳ電波を捉えるＧ
ＰＳアンテナ５、このＧＰＳアンテナ５で捕捉したＧＰ
Ｓ電波及び後述の中継車１０から送信されてくる仮の基
準測位データを基に無人移動体３の三次元座標値を算出
するＧＰＳ受信機６、このＧＰＳ受信機６で算出した無
人移動体３の三次元座標データを中継車１０へ送信する
送信機７、上記中継車１０からの測位データを受信して
ＧＰＳ受信機６に出力する受信機８がそれぞれ搭載され
ている。
位システム）衛星４から到来するＧＰＳ電波を捉えるＧ
ＰＳアンテナ５、このＧＰＳアンテナ５で捕捉したＧＰ
Ｓ電波及び後述の中継車１０から送信されてくる仮の基
準測位データを基に無人移動体３の三次元座標値を算出
するＧＰＳ受信機６、このＧＰＳ受信機６で算出した無
人移動体３の三次元座標データを中継車１０へ送信する
送信機７、上記中継車１０からの測位データを受信して
ＧＰＳ受信機６に出力する受信機８がそれぞれ搭載され
ている。
【００１３】上記中継車１０には、ＧＰＳ衛星４からの
ＧＰＳ電波を捕捉するＧＰＳアンテナ１７及び該ＧＰＳ
アンテナ１７で捕らえたＧＰＳ電波を基に無人移動体３
の三次元座標測定時の基準となる仮の基準位置情報（仮
の基準測位データ）を得るＧＰＳ受信機１８、このＧＰ
Ｓ受信機１８で取得された仮の基準測位データを無人移
動体３へ送信する送信機１９、無人移動体３の送信機７
から送信されてくる無人移動体３の三次元座標データを
受信する受信機１４、及び有人地域２の既知の座標点か
ら中継車１０の正確な位置を測定するためにＧＰＳアン
テナ１７の支持柱等に取り付けたプリズム反射鏡２０が
それぞれ搭載され、さらに、中継車１０には、ミリ波通
信回線を介してコントロールセンタ９との間で、即ち、
コントロールセンタ９のミリ波通信ユニット１６との間
で、データ通信を行うミリ波通信ユニット１５が設置さ
れている。
ＧＰＳ電波を捕捉するＧＰＳアンテナ１７及び該ＧＰＳ
アンテナ１７で捕らえたＧＰＳ電波を基に無人移動体３
の三次元座標測定時の基準となる仮の基準位置情報（仮
の基準測位データ）を得るＧＰＳ受信機１８、このＧＰ
Ｓ受信機１８で取得された仮の基準測位データを無人移
動体３へ送信する送信機１９、無人移動体３の送信機７
から送信されてくる無人移動体３の三次元座標データを
受信する受信機１４、及び有人地域２の既知の座標点か
ら中継車１０の正確な位置を測定するためにＧＰＳアン
テナ１７の支持柱等に取り付けたプリズム反射鏡２０が
それぞれ搭載され、さらに、中継車１０には、ミリ波通
信回線を介してコントロールセンタ９との間で、即ち、
コントロールセンタ９のミリ波通信ユニット１６との間
で、データ通信を行うミリ波通信ユニット１５が設置さ
れている。
【００１４】上記有人地域２には、無人地域１内の無人
移動体３を中継車１０を介して遠隔制御し監視するコン
トロールセンタ（基地局）９、及び中継車１０の正確な
位置を測定するためのトータルステーション等の測量ユ
ニット２１がそれぞれ配設されている。
移動体３を中継車１０を介して遠隔制御し監視するコン
トロールセンタ（基地局）９、及び中継車１０の正確な
位置を測定するためのトータルステーション等の測量ユ
ニット２１がそれぞれ配設されている。
【００１５】上記測量ユニット２１は、発光、受光、視
準の３つの機能を備えた光学系２１１、及び上記中継車
１０に自動的に追尾して中継車１０上のプリズム反射鏡
２０を自動的に視準する自動追尾機構２１２を備えると
ともに、上記プリズム反射鏡２０を視準することによ
り、距離及び高度角、水平角を測定して中継車１０の正
確な三次元座標値を得るための座標測定機能を備える。
また、上記コントロールセンタ９は、上記測量ユニット
２１で測定した距離及び高度角、水平角データと、中継
車１０からミリ波通信回線を通して送信されてくる無人
移動体３の仮の三次元座標データを基に無人地域１内を
走行する無人移動体３の三次元座標値を補正して無人地
域１の地形の出来形を測量する演算処理部９１を備えて
いる。
準の３つの機能を備えた光学系２１１、及び上記中継車
１０に自動的に追尾して中継車１０上のプリズム反射鏡
２０を自動的に視準する自動追尾機構２１２を備えると
ともに、上記プリズム反射鏡２０を視準することによ
り、距離及び高度角、水平角を測定して中継車１０の正
確な三次元座標値を得るための座標測定機能を備える。
また、上記コントロールセンタ９は、上記測量ユニット
２１で測定した距離及び高度角、水平角データと、中継
車１０からミリ波通信回線を通して送信されてくる無人
移動体３の仮の三次元座標データを基に無人地域１内を
走行する無人移動体３の三次元座標値を補正して無人地
域１の地形の出来形を測量する演算処理部９１を備えて
いる。
【００１６】次に、上記のように構成された本実施例の
測量動作について説明する。まず、中継車１０をコント
ロールセンタ９からの遠隔制御により無人地域１内に移
動し設置する。無人地域１内に設置された中継車１０で
は、そのＧＰＳアンテナ１７及びその受信機１８を動作
させることにより、ＧＰＳ衛星４からの電波を捕捉し、
このＧＰＳ電波を基に中継車１０の仮の基準測位データ
を取得する。この取得された仮の基準測位データは送信
機１９により無人移動体３に送信される。無人移動体３
では、そのＧＰＳアンテナ５及びその受信機６を動作さ
せることにより、ＧＰＳ衛星４からの電波を捕捉し、こ
の捕捉したＧＰＳ電波と中継車１０から送信されてきた
仮の基準測位データに基づいて無人移動体３の三次元座
標値を演算し取得する。この無人移動体３の三次元座標
値データは送信機７により中継車１０に送信され、中継
車１０の受信機１４で受信された後、ミリ波通信ユニッ
ト１５及び１６により送受信され、コントロールセンタ
９に取り込まれる。
測量動作について説明する。まず、中継車１０をコント
ロールセンタ９からの遠隔制御により無人地域１内に移
動し設置する。無人地域１内に設置された中継車１０で
は、そのＧＰＳアンテナ１７及びその受信機１８を動作
させることにより、ＧＰＳ衛星４からの電波を捕捉し、
このＧＰＳ電波を基に中継車１０の仮の基準測位データ
を取得する。この取得された仮の基準測位データは送信
機１９により無人移動体３に送信される。無人移動体３
では、そのＧＰＳアンテナ５及びその受信機６を動作さ
せることにより、ＧＰＳ衛星４からの電波を捕捉し、こ
の捕捉したＧＰＳ電波と中継車１０から送信されてきた
仮の基準測位データに基づいて無人移動体３の三次元座
標値を演算し取得する。この無人移動体３の三次元座標
値データは送信機７により中継車１０に送信され、中継
車１０の受信機１４で受信された後、ミリ波通信ユニッ
ト１５及び１６により送受信され、コントロールセンタ
９に取り込まれる。
【００１７】一方、有人地域２の測量ユニット２１で
は、その光学系２１１を動作させることにより測距及び
視準用の光波を中継車１０の反射鏡２０に向けて放射す
るとともに、反射鏡２０からの反射光波を光学系２１１
で受け得るように自動追尾機構２１２を動作させること
により、光学系２１１を反射鏡２０に自動的に視準させ
る。光学系２１１が反射鏡２０に視準されたことが測量
ユニット２１の制御部で認識されると、その座標測定機
能部が動作して、測量ユニット２１の設置点から中継車
１０までの距離及び視準点の高度角、水平角を測定し、
これらの測定データを中継車１０の正確な真の三次元座
標値データとしてコントロールセンタ９の演算処理部９
１に伝送する。
は、その光学系２１１を動作させることにより測距及び
視準用の光波を中継車１０の反射鏡２０に向けて放射す
るとともに、反射鏡２０からの反射光波を光学系２１１
で受け得るように自動追尾機構２１２を動作させること
により、光学系２１１を反射鏡２０に自動的に視準させ
る。光学系２１１が反射鏡２０に視準されたことが測量
ユニット２１の制御部で認識されると、その座標測定機
能部が動作して、測量ユニット２１の設置点から中継車
１０までの距離及び視準点の高度角、水平角を測定し、
これらの測定データを中継車１０の正確な真の三次元座
標値データとしてコントロールセンタ９の演算処理部９
１に伝送する。
【００１８】コントロールセンタ９の演算処理部９１で
は、中継車１０の正確な真の三次元座標値データに基づ
いて無人移動体３の三次元座標値データを補正し、正確
な測量値を算出する。これにより、無人移動体３の走行
による無人地域での無人測量が可能になる。
は、中継車１０の正確な真の三次元座標値データに基づ
いて無人移動体３の三次元座標値データを補正し、正確
な測量値を算出する。これにより、無人移動体３の走行
による無人地域での無人測量が可能になる。
【００１９】このように本実施例によれば、無人移動体
３に対して仮の基準測位データを取得するＧＰＳアンテ
ナ−１７及びその受信機１８を搭載した中継車１０を無
人地域１内に設置し、この仮の基準測位データとＧＰＳ
衛星４からのＧＰＳ電波に基づいて、無人移動体３のＧ
ＰＳアンテナ５とその受信機６により無人移動体３の三
次元座標値を算出する。そして、測量ユニット２１によ
り無人地域１に設置されている中継車１０の反射鏡２０
を視準することで中継車１０の座標値を測定し、この座
標値に基にして、無人移動体３の三次元座標値データを
補正し、正確な測量値を算出するするようにしたので、
無人移動体３の三次元座標値を得るための基準となるＧ
ＰＳアンテナ１７及びその受信機１８を中継車１０に搭
載することができるとともに、無人移動体３と中継車１
０間の通信に、周辺通信機器に電波障害を与えることの
ない特定小電力の無線通信機を用いても有人地域２から
数百ｍ離れた無人地域の出来形を測量でき、無人地域の
測量域を大幅に拡大することができる。また、測量ユニ
ット２１を中継車１０に自動的に追尾させて中継車１０
上の反射鏡２０を自動的に視準することにより、中継車
１０が移動しても、その座標を自動的に測定できるとと
もに、無人移動体３をランダムに走行させることよる地
形の三次元座標値を正確に測定することができる。
３に対して仮の基準測位データを取得するＧＰＳアンテ
ナ−１７及びその受信機１８を搭載した中継車１０を無
人地域１内に設置し、この仮の基準測位データとＧＰＳ
衛星４からのＧＰＳ電波に基づいて、無人移動体３のＧ
ＰＳアンテナ５とその受信機６により無人移動体３の三
次元座標値を算出する。そして、測量ユニット２１によ
り無人地域１に設置されている中継車１０の反射鏡２０
を視準することで中継車１０の座標値を測定し、この座
標値に基にして、無人移動体３の三次元座標値データを
補正し、正確な測量値を算出するするようにしたので、
無人移動体３の三次元座標値を得るための基準となるＧ
ＰＳアンテナ１７及びその受信機１８を中継車１０に搭
載することができるとともに、無人移動体３と中継車１
０間の通信に、周辺通信機器に電波障害を与えることの
ない特定小電力の無線通信機を用いても有人地域２から
数百ｍ離れた無人地域の出来形を測量でき、無人地域の
測量域を大幅に拡大することができる。また、測量ユニ
ット２１を中継車１０に自動的に追尾させて中継車１０
上の反射鏡２０を自動的に視準することにより、中継車
１０が移動しても、その座標を自動的に測定できるとと
もに、無人移動体３をランダムに走行させることよる地
形の三次元座標値を正確に測定することができる。
【００２０】なお、本発明は、上記実施例に記載された
構成のものに限らず、請求項に記載した範囲を逸脱しな
い限り、種々の変形が可能である。例えば、上記実施例
では、中継車の１０の反射鏡２０を自動的に視準する場
合につて説明したが、本発明はこれに限らず、手動によ
り反射鏡２０を視準するようにしてもよい。
構成のものに限らず、請求項に記載した範囲を逸脱しな
い限り、種々の変形が可能である。例えば、上記実施例
では、中継車の１０の反射鏡２０を自動的に視準する場
合につて説明したが、本発明はこれに限らず、手動によ
り反射鏡２０を視準するようにしてもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、無人地域
を遠隔操作により自動走行する無人移動体と、前記無人
地域に設置された中継車と、有人地域に設置され、前記
中継車を介して前記無人移動体を遠隔制御するコントロ
ールセンタと、前記中継車に設置され、ＧＰＳ衛星から
の電波を受信することにより中継車の仮の基準測位デー
タを取得するＧＰＳアンテナおよびＧＰＳ受信機と、前
記中継車に設置され、前記ＧＰＳアンテナおよびＧＰＳ
受信機で取得した仮の基準測位データを前記無人移動体
に送信する送信機と、前記無人移動体に設置され、前記
中継車の送信機で送信されてくる仮の基準測位データを
受信する受信機と、前記無人移動体に設置され、該無人
移動体に設置されたＧＰＳアンテナを通して捕捉される
電波と前記受信機で受信した仮の基準測位データに基づ
いて前記無人移動体の三次元座標値を取得するＧＰＳ受
信機と、前記無人移動体に設置され、前記ＧＰＳ受信機
で取得された無人移動体の三次元座標値を前記中継車に
送信する送信機と、前記中継車に設置され、前記無人移
動体の送信機で送信されてくる無人移動体の三次元座標
値を受信する受信機と、前記無人移動体の三次元座標値
を含む各種のデータを前記中継車と前記コントロールセ
ンタ間でミリ波通信により送受するミリ波通信回線と、
前記中継車に設置された視準用の反射鏡と、前記有人地
域の既知点に設置され、前記反射鏡を視準することによ
り前記中継車の座標を測定する測量ユニットと、前記コ
ントロールセンタに設けられ、前記測量ユニットで測定
された前記中継車の座標値に基づいて前記ミリ波通信回
線を介して送信されてくる仮の三次元座標値を補正する
ことにより前記無人移動体が走行する地形の出来形を測
量する演算処理手段とを備えてなるものである。
を遠隔操作により自動走行する無人移動体と、前記無人
地域に設置された中継車と、有人地域に設置され、前記
中継車を介して前記無人移動体を遠隔制御するコントロ
ールセンタと、前記中継車に設置され、ＧＰＳ衛星から
の電波を受信することにより中継車の仮の基準測位デー
タを取得するＧＰＳアンテナおよびＧＰＳ受信機と、前
記中継車に設置され、前記ＧＰＳアンテナおよびＧＰＳ
受信機で取得した仮の基準測位データを前記無人移動体
に送信する送信機と、前記無人移動体に設置され、前記
中継車の送信機で送信されてくる仮の基準測位データを
受信する受信機と、前記無人移動体に設置され、該無人
移動体に設置されたＧＰＳアンテナを通して捕捉される
電波と前記受信機で受信した仮の基準測位データに基づ
いて前記無人移動体の三次元座標値を取得するＧＰＳ受
信機と、前記無人移動体に設置され、前記ＧＰＳ受信機
で取得された無人移動体の三次元座標値を前記中継車に
送信する送信機と、前記中継車に設置され、前記無人移
動体の送信機で送信されてくる無人移動体の三次元座標
値を受信する受信機と、前記無人移動体の三次元座標値
を含む各種のデータを前記中継車と前記コントロールセ
ンタ間でミリ波通信により送受するミリ波通信回線と、
前記中継車に設置された視準用の反射鏡と、前記有人地
域の既知点に設置され、前記反射鏡を視準することによ
り前記中継車の座標を測定する測量ユニットと、前記コ
ントロールセンタに設けられ、前記測量ユニットで測定
された前記中継車の座標値に基づいて前記ミリ波通信回
線を介して送信されてくる仮の三次元座標値を補正する
ことにより前記無人移動体が走行する地形の出来形を測
量する演算処理手段とを備えてなるものである。
【００２２】従って、本発明によれば、無人移動体の三
次元座標値を得るための基準となるＧＰＳアンテナ及び
その受信機を中継車に搭載することができるとともに、
無人移動体と中継車間の通信に、周辺通信機器に電波障
害を与えることのない特定小電力の無線通信機を用いて
も有人地域からの無人地域の出来形測量域を大幅に拡大
することができる。また、本発明によれば、測量ユニッ
トを中継車に自動的に追尾させて中継車上の反射鏡を自
動的に視準することにより、中継車が移動しても、その
座標を自動的に測定できるとともに、無人移動体をラン
ダムに走行させることよる地形の三次元座標値を正確に
測定することができる。
次元座標値を得るための基準となるＧＰＳアンテナ及び
その受信機を中継車に搭載することができるとともに、
無人移動体と中継車間の通信に、周辺通信機器に電波障
害を与えることのない特定小電力の無線通信機を用いて
も有人地域からの無人地域の出来形測量域を大幅に拡大
することができる。また、本発明によれば、測量ユニッ
トを中継車に自動的に追尾させて中継車上の反射鏡を自
動的に視準することにより、中継車が移動しても、その
座標を自動的に測定できるとともに、無人移動体をラン
ダムに走行させることよる地形の三次元座標値を正確に
測定することができる。
【図１】本発明による無人測量システムの一実施例を示
す概略構成図である。
す概略構成図である。
【図２】従来における無人測量システム概略構成図であ
る。
る。
１ 無人地域
２ 有人地域
３ 無人移動体
４ ＧＰＳ衛星
５ ＧＰＳアンテナ
６ ＧＰＳ受信機
７ 送信機
８ 受信機
９ コントロールセンタ
１０ 中継車
１４ 受信機
１５ ミリ波通信ユニット
１６ ミリ波通信ユニット
１７ ＧＰＳアンテナ
１８ ＧＰＳ受信機
１９ 送信機
２０ 反射鏡
２１ 測量ユニット
９１ 演算処理部
２１１ 光学系
２１２ 自動追尾機構
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 桝田 秀芳
東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号
株式会社フジタ内
(56)参考文献 特開 平５−226920（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−63310（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−114079（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01C 15/00
G01S 5/00 - 5/14
Claims (2)
- 【請求項１】無人地域を遠隔操作により自動走行する無
人移動体と、 前記無人地域に設置された中継車と、 有人地域に設置され、前記中継車を介して前記無人移動
体を遠隔制御するコントロールセンタと、 前記中継車に設置され、ＧＰＳ衛星からの電波を受信す
ることにより中継車の仮の基準測位データを取得するＧ
ＰＳアンテナおよびＧＰＳ受信機と、 前記中継車に設置され、前記ＧＰＳアンテナおよびＧＰ
Ｓ受信機で取得した仮の基準測位データを前記無人移動
体に送信する送信機と、 前記無人移動体に設置され、前記中継車の送信機で送信
されてくる仮の基準測位データを受信する受信機と、 前記無人移動体に設置され、該無人移動体に設置された
ＧＰＳアンテナを通して捕捉される電波と前記受信機で
受信した仮の基準測位データに基づいて前記無人移動体
の三次元座標値を取得するＧＰＳ受信機と、 前記無人移動体に設置され、前記ＧＰＳ受信機で取得さ
れた無人移動体の三次元座標値を前記中継車に送信する
送信機と、 前記中継車に設置され、前記無人移動体の送信機で送信
されてくる無人移動体の三次元座標値を受信する受信機
と、 前記無人移動体の三次元座標値を含む各種のデータを前
記中継車と前記コントロールセンタ間でミリ波通信によ
り送受するミリ波通信回線と、 前記中継車に設置された視準用の反射鏡と、 前記有人地域の既知点に設置され、前記反射鏡を視準す
ることにより前記中継車の座標を測定する測量ユニット
と、 前記コントロールセンタに設けられ、前記測量ユニット
で測定された前記中継車の座標値に基づいて前記ミリ波
通信回線を介して送信されてくる仮の三次元座標値を補
正することにより前記無人移動体が走行する地形の出来
形を測量する演算処理手段と、 を備えてなる無人測量システム。 - 【請求項２】前記測量ユニットは、前記中継車に自動的
に追尾して中継車上の反射鏡を自動的に視準する自動追
尾手段を備える請求項１記載の無人測量システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32152694A JP3528987B2 (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 無人測量システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32152694A JP3528987B2 (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 無人測量システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08152324A JPH08152324A (ja) | 1996-06-11 |
| JP3528987B2 true JP3528987B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=18133561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32152694A Expired - Fee Related JP3528987B2 (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 無人測量システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3528987B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10232131A (ja) * | 1997-02-19 | 1998-09-02 | Kajima Corp | 移動式リアルタイム測量装置 |
| KR101485121B1 (ko) * | 2013-05-02 | 2015-01-22 | 한혁수 | 이동용로봇을 이용한 위치 측정시스템 |
| CN109496264B (zh) | 2017-07-13 | 2021-09-21 | 株式会社小松制作所 | 测定工具以及液压挖掘机的校正方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2772551B2 (ja) * | 1989-07-31 | 1998-07-02 | 大成建設株式会社 | 総合工事管理方法 |
| JPH0747751Y2 (ja) * | 1990-03-07 | 1995-11-01 | 株式会社ソキア | 反射鏡付ｇｐｓ受信用アンテナ装置 |
| JPH05226920A (ja) * | 1992-02-07 | 1993-09-03 | Fujita Corp | 通信用アンテナの自動方向調整システム |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP32152694A patent/JP3528987B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08152324A (ja) | 1996-06-11 |
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