JPH0340803B2 - - Google Patents
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- JPH0340803B2 JPH0340803B2 JP59187420A JP18742084A JPH0340803B2 JP H0340803 B2 JPH0340803 B2 JP H0340803B2 JP 59187420 A JP59187420 A JP 59187420A JP 18742084 A JP18742084 A JP 18742084A JP H0340803 B2 JPH0340803 B2 JP H0340803B2
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- ship
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
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- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
産業上の利用分野
本発明は海上に於ける作業船台の位置決め装置
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
従来の作業船台の位置決め方法は本発明の出願
人がすでに特許を取得した「船台位置決め方法」
特許第1199054号に示されるように船台1側に3
台の自動追尾光波距離計を設置し、第6図に示す
ように既知の基線長l0,l5,lの外に三辺の
長さを計測して船台の座標を決めていた。このよ
うな装置によるときは位置決め精度は高いが自動
視準光波距離計を3台使うため装置全体は極めて
高価になり、長距離観測が困難である等の欠点が
あつた。
人がすでに特許を取得した「船台位置決め方法」
特許第1199054号に示されるように船台1側に3
台の自動追尾光波距離計を設置し、第6図に示す
ように既知の基線長l0,l5,lの外に三辺の
長さを計測して船台の座標を決めていた。このよ
うな装置によるときは位置決め精度は高いが自動
視準光波距離計を3台使うため装置全体は極めて
高価になり、長距離観測が困難である等の欠点が
あつた。
作業船台の位置決め精度は海底堰提や橋梁基礎
の如く数cmの精度で海底構造物を建設する工事の
外に埋立作業に使われるサンドポンプ船や海底の
抗打作業船の如く数10cmで位置管理すればよい位
置決め作業が数多くある。
の如く数cmの精度で海底構造物を建設する工事の
外に埋立作業に使われるサンドポンプ船や海底の
抗打作業船の如く数10cmで位置管理すればよい位
置決め作業が数多くある。
これ等の海上位置決めシステムにはコストの安
い計測システムが要求されるが本発明は前記低コ
ストの船台位置決め装置に係るものである。従来
の船台位置決めシステムは第6図に示すように、
基線ABをX軸、この軸と直角方向をY軸とし、
Aを原点とする直角座標系を構成して、船台1側
の基線l5上の3点に3台の自動視準光波距離計
を据え陸上部2の基線l0の両端A,Bに据えら
れた光源とコーナープリズムを一体に構成したタ
ーゲツトを、前記自動視準光波距離計で三辺の距
離l1,l2,l4,l6を求め基線長l0,l
5,lを用いて船台の基点CDの座標を求めてい
た。そしてこの座標値が既知地図上の座標値(計
画値)とどの程度差をもつているかの数式を立
て、コンピユータにて演算処理させて、前記計画
座標値との偏差を小さくするように船台を移動さ
せ、位置決めしていたものである。
い計測システムが要求されるが本発明は前記低コ
ストの船台位置決め装置に係るものである。従来
の船台位置決めシステムは第6図に示すように、
基線ABをX軸、この軸と直角方向をY軸とし、
Aを原点とする直角座標系を構成して、船台1側
の基線l5上の3点に3台の自動視準光波距離計
を据え陸上部2の基線l0の両端A,Bに据えら
れた光源とコーナープリズムを一体に構成したタ
ーゲツトを、前記自動視準光波距離計で三辺の距
離l1,l2,l4,l6を求め基線長l0,l
5,lを用いて船台の基点CDの座標を求めてい
た。そしてこの座標値が既知地図上の座標値(計
画値)とどの程度差をもつているかの数式を立
て、コンピユータにて演算処理させて、前記計画
座標値との偏差を小さくするように船台を移動さ
せ、位置決めしていたものである。
上記の方法によるときは船台の位置はすべて長
さを計ることによつて決り、角を観測する必要は
ないから座標の精度は長さを計る精度(数cm)で
決る。しかしながら本方式で船台の位置を計測す
る場合は高価な自動視準光波距離計を3台必要と
するためシステム全体は極めて高価なものとな
る。
さを計ることによつて決り、角を観測する必要は
ないから座標の精度は長さを計る精度(数cm)で
決る。しかしながら本方式で船台の位置を計測す
る場合は高価な自動視準光波距離計を3台必要と
するためシステム全体は極めて高価なものとな
る。
発明が解決しようとする問題点
本発明は前記するような3台の自動視準光波距
離計にかえて2台の自動追尾測距測角儀を用いて
船台の位置を常時自動的に計測しようとするもの
である。
離計にかえて2台の自動追尾測距測角儀を用いて
船台の位置を常時自動的に計測しようとするもの
である。
問題点を解決するための手段
本発明測定方法を第1図について説明すると、
陸上部2の基線l0の両端の基準点A,Bに夫々
コーナープリズムと光源を有するターゲツトを据
え船台1上の基準点D,Cに置かれた自動追尾測
距測角儀を前記ターゲツトに対向させて設置す
る。従来の測角儀は測角精度が悪く、辺々測量の
方が距離精度が良いため、辺々測量にたよつてい
たが、前記自動追尾測距測角儀の測角部は近年エ
ンコーダが用いられ、その分割精度も向上してき
た。このため測角を利用することが実用的とな
り、コストも安くできるようになつたため、自動
追尾測角儀を用いたものである。そして前記C点
の自動追尾測距測角儀によりC,A間の距離l1
及び船台上の基線C,DとA点を視準したときの
方向角θ1が計測されD点の自動追尾測距測角儀
によりD,B間の距離l2と基線C,DとB点を
視準したときの方向角θ2が計測される。
陸上部2の基線l0の両端の基準点A,Bに夫々
コーナープリズムと光源を有するターゲツトを据
え船台1上の基準点D,Cに置かれた自動追尾測
距測角儀を前記ターゲツトに対向させて設置す
る。従来の測角儀は測角精度が悪く、辺々測量の
方が距離精度が良いため、辺々測量にたよつてい
たが、前記自動追尾測距測角儀の測角部は近年エ
ンコーダが用いられ、その分割精度も向上してき
た。このため測角を利用することが実用的とな
り、コストも安くできるようになつたため、自動
追尾測角儀を用いたものである。そして前記C点
の自動追尾測距測角儀によりC,A間の距離l1
及び船台上の基線C,DとA点を視準したときの
方向角θ1が計測されD点の自動追尾測距測角儀
によりD,B間の距離l2と基線C,DとB点を
視準したときの方向角θ2が計測される。
このとき座標原点をAに定めたときC及びD点
の座標は下記の如く求まる。
の座標は下記の如く求まる。
C点の座標XC YCは XC=l1cosα
YC=l1sinα
D点の座標XD YDは XD=l3cosβ
YD=l3sinβ
但し
cosα=l12+l02−l42/2l1l0
cosβ=l32+l02−l22/2l3l0
l32=l12+l52−2l1l5cosθ1
l42=l22+l52−2l2l5cosθ2
方向角 tanγ=YD−YC/XD−XC
即ちl1,l2は自動追尾測角儀の距離計測で計測
され、θ1,θ2は前記測角儀のエンコーダによつて
計測される。よつてl3とl4は計算で求めることが
でき、αとβは前記のcosαとcosβから求めるこ
とができ、C,Dの座標(XC、YC)(XD、YD)
を求めることができる。
され、θ1,θ2は前記測角儀のエンコーダによつて
計測される。よつてl3とl4は計算で求めることが
でき、αとβは前記のcosαとcosβから求めるこ
とができ、C,Dの座標(XC、YC)(XD、YD)
を求めることができる。
又方向角tanγの式から基線に対し、どの程度
船台が傾いているかがわかるものである。
船台が傾いているかがわかるものである。
自動追尾についての実施例を示せば以下の通り
である。
である。
前述せる自動追尾測距測角儀を第2図、第3
図、第4図について説明すると次の通りである。
図、第4図について説明すると次の通りである。
第3図に於いて自動追尾測距測角儀のベース1
4上の柱15の水平軸5に支架された自動追尾望
遠鏡3と光波距離計4とはその水平軸5と垂直軸
6により水平垂直面内で夫々回転自在の構造とす
る。
4上の柱15の水平軸5に支架された自動追尾望
遠鏡3と光波距離計4とはその水平軸5と垂直軸
6により水平垂直面内で夫々回転自在の構造とす
る。
水平軸5にはウオーム歯車7が固定され、上記
歯車と噛み合うウオーム8が設けられ、高度駆動
用サーボモーター9により駆動される。
歯車と噛み合うウオーム8が設けられ、高度駆動
用サーボモーター9により駆動される。
同様に垂直軸6には平歯車10が取付けられ、
これと噛合う小歯車11が設けられ、水平駆動サ
ーボモーター12により駆動される。
これと噛合う小歯車11が設けられ、水平駆動サ
ーボモーター12により駆動される。
又光波距離計4の中心上部に取付けられた自動
視準用望遠鏡3はその光軸が光波距離計の光軸と
平行になるようにして固定してある。追尾望遠鏡
3の対物レンズ16の焦点面近傍には本特許の出
願人がすでに取得した「変位量測定装置」特許第
968463号の4分割受光素子17を第3図、第4図
に示す如く配置し、4分割受光素子の水平方向の
変位信号は第4図に示す如くa+cとb+dの差
を、垂直方向の変位信号はa+bとc+dの差を
夫々スイツチング回路18により分別して水平サ
ーボアンプ19及び垂直サーボアンプ20により
増巾して水平サーボモーター12及び垂直サーボ
モーター9に供給して各出力信号が零になるよう
に追尾望遠鏡を目標方向に自動的に追尾視準させ
る。
視準用望遠鏡3はその光軸が光波距離計の光軸と
平行になるようにして固定してある。追尾望遠鏡
3の対物レンズ16の焦点面近傍には本特許の出
願人がすでに取得した「変位量測定装置」特許第
968463号の4分割受光素子17を第3図、第4図
に示す如く配置し、4分割受光素子の水平方向の
変位信号は第4図に示す如くa+cとb+dの差
を、垂直方向の変位信号はa+bとc+dの差を
夫々スイツチング回路18により分別して水平サ
ーボアンプ19及び垂直サーボアンプ20により
増巾して水平サーボモーター12及び垂直サーボ
モーター9に供給して各出力信号が零になるよう
に追尾望遠鏡を目標方向に自動的に追尾視準させ
る。
一方陸上部に設置したターゲツトは第5図に示
すように測距用コーナープリズム23を整準装置
24上に回転自在に固着し、その上部に基準光源
装置21をその光軸Pがコーナープリズム23の
光軸P′と略平行となるようにして取付ける。
すように測距用コーナープリズム23を整準装置
24上に回転自在に固着し、その上部に基準光源
装置21をその光軸Pがコーナープリズム23の
光軸P′と略平行となるようにして取付ける。
基準光源装置21は集光対物レンズ22の略焦
点面に発光源25を置き、発射光を略平行又は僅
かに発散させて発射させるか対物レンズの前面に
シリンドリカルレンズを設けて光束を水平に拡げ
て発射させる。
点面に発光源25を置き、発射光を略平行又は僅
かに発散させて発射させるか対物レンズの前面に
シリンドリカルレンズを設けて光束を水平に拡げ
て発射させる。
基準光源装置A,Bから発射させる光は各々の
光源装置に定められた周波数で変調しておけば船
台側からみて光源A,Bを分別できるし、太陽光
等の自然光の影響を受けない。上記実施例では、
光源を陸上側に設けたが、光源は自動追尾測距測
角儀にあつてもよいことは当然である。なお出願
人は既に光源を光波距離計側に設けて自動視準さ
せることを特公昭57−7688公報で開示した。
光源装置に定められた周波数で変調しておけば船
台側からみて光源A,Bを分別できるし、太陽光
等の自然光の影響を受けない。上記実施例では、
光源を陸上側に設けたが、光源は自動追尾測距測
角儀にあつてもよいことは当然である。なお出願
人は既に光源を光波距離計側に設けて自動視準さ
せることを特公昭57−7688公報で開示した。
以上の構成により光波距離計3は、船台の動揺
及び海水の流れによる移動があつても常にコーナ
ープリズムの方向を追尾する。
及び海水の流れによる移動があつても常にコーナ
ープリズムの方向を追尾する。
このとき本体14の垂直回転軸6には角度エン
コーダー13が装着されているから方向追尾に応
じて角度出力が同時に得られるものであり操作室
からの測定指令によつて常に距離と角度の測定値
を出力させることができる。これ等の測距測角信
号はコンピユーターにより前述せる座標方程式を
演算処理して刻々の船台位置の座標と方位角を算
出し、これをブラウン管又はプリンターに表示さ
せることができる。
コーダー13が装着されているから方向追尾に応
じて角度出力が同時に得られるものであり操作室
からの測定指令によつて常に距離と角度の測定値
を出力させることができる。これ等の測距測角信
号はコンピユーターにより前述せる座標方程式を
演算処理して刻々の船台位置の座標と方位角を算
出し、これをブラウン管又はプリンターに表示さ
せることができる。
尚船台が陸上部から300〜500m離れ船台上の自
動視準方向精度が±11とすれば船台の位置決め精
度は略±20cmが得られる。
動視準方向精度が±11とすれば船台の位置決め精
度は略±20cmが得られる。
本発明は前述せる如く2台の自動追尾測距測角
儀で船台の位置決めができるため、従来の船台位
置決めシステムと比べて精度はほとんど変ること
なくシステムが簡略化され、メインテナスが容易
となるばかりか計測コストを3割程度安くするこ
とができる効果がある。
儀で船台の位置決めができるため、従来の船台位
置決めシステムと比べて精度はほとんど変ること
なくシステムが簡略化され、メインテナスが容易
となるばかりか計測コストを3割程度安くするこ
とができる効果がある。
第1図は本発明の方法を示す平面線図、第2図
は本発明に用いる自動追尾測距測角儀の原理図、
第3図は自動追尾光学系の拡大図、第4図は自動
追尾のブロツクダイヤグラム、第5図は光源と反
射プリズムからなるターゲツトの側面線図、第6
図は従来の方法を示す平面線図である。 A,B……陸上の基準点、C,D……船台上の
基準点、l1,l2……距離、l0,l5……基
線。
は本発明に用いる自動追尾測距測角儀の原理図、
第3図は自動追尾光学系の拡大図、第4図は自動
追尾のブロツクダイヤグラム、第5図は光源と反
射プリズムからなるターゲツトの側面線図、第6
図は従来の方法を示す平面線図である。 A,B……陸上の基準点、C,D……船台上の
基準点、l1,l2……距離、l0,l5……基
線。
Claims (1)
- 1 陸上部に基線長l0を有する基準点A,Bを
設けると共に、2つの基準点上にコーナープリズ
ムと自動視準用光源とを一体に構成した装置を設
け、海上の船台側の基線l5の両端C,Dに自動
追尾測距測角儀を設置して、C側の自動追尾測距
測角儀は基準点Aの光源を視準して∠ACDと距
離l1を常時自動計測可能とし、D側の自動追尾
測距測角儀は基準点Bの光源を視準して∠BDC
と距離l2を自動計測可能として既知の基線l
0,l5と上記計測値の2辺2角を用いて船台上
の測点D,Cの座標を計算すると共に計画座標値
との偏差も同時計算して船台位置座標を表示させ
ることを特徴とした船台位置決め方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18742084A JPS6166118A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 船台位置決め方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18742084A JPS6166118A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 船台位置決め方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27790090A Division JPH03150408A (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 船台位置決め方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6166118A JPS6166118A (ja) | 1986-04-04 |
JPH0340803B2 true JPH0340803B2 (ja) | 1991-06-20 |
Family
ID=16205731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18742084A Granted JPS6166118A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 船台位置決め方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6166118A (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63120215A (ja) * | 1986-11-08 | 1988-05-24 | Opt:Kk | 船台の位置決め方法及びその装置 |
JPH03150408A (ja) * | 1990-10-18 | 1991-06-26 | Sokkisha Co Ltd | 船台位置決め方法 |
US5475930A (en) * | 1993-06-29 | 1995-12-19 | Kabushiki Kaisha Topcon | Rotating and driving system for survey instrument |
CN110836664B (zh) * | 2019-09-29 | 2021-06-08 | 渤海造船厂集团有限公司 | 一种船台统一基准建立方法及装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5495496A (en) * | 1978-01-09 | 1979-07-27 | Takenaka Komuten Co Ltd | Positioning of shipway |
-
1984
- 1984-09-07 JP JP18742084A patent/JPS6166118A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5495496A (en) * | 1978-01-09 | 1979-07-27 | Takenaka Komuten Co Ltd | Positioning of shipway |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6166118A (ja) | 1986-04-04 |
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