JPH04313013A - プレーン形二次元測距測角儀 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば杭打ち測量やト
ンネル掘削機の位置測量などに供される測距測角儀に係
り、特に二次元座標を計測するためのプレーン形測距測
角儀に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来における計測点の二次元座標の計測
には、測量者の視凖に基づく各種の測量機器、例えばト
ランシット若しくはセオドライト、或いは距離計が使用
されている。特に近年では、一般にトータルステーショ
ンと称される高精度なタキオメータが使用されることも
多々ある。一例として、多数の杭打ちポイントを確定す
るための杭打ち測量を挙げると、杭打ちポイントにター
ゲットとして反射プリズムを設置し、このターゲットを
トータルステーションにより観測者が視凖し、測距、測
角データを求め、これらデータに基づいて各杭打ちポイ
ントの三次元座標を算出している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トータ
ルステーションのような高精度な測量機器を使用したと
ころで、基本的には計測者の視凖が計測精度を左右する
ため、計測者の視凖誤差による計測誤差は免れ得ない。

【０００４】更に、計測点が多数存在する場合には、個
々の計測点の計測ごとに測量機器の視凖方向を変える作
業が必要である。従って計測作業に時間がかかる。

【０００５】本発明は係る問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、観測者による多数の
ターゲットの視凖を不要とし、しかも計測作業時間を短
縮し得るプレーン形測距測角儀を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係わるプレーン形測距測角儀は、水平面内
の各計測点に原点座標に対面させて反射面を配置し、こ
の反射面により各計測点の二次元座標を光学的に計測す
る測距測角儀であって、原点座標から計測光ビームを出
射し、この計測光ビームに対する前記反射面からの戻り
光ビームの検出に基づき原点座標から計測点までの直線
距離を計測すると共に、戻り光ビームが検出されている
期間に亘って戻り光ビーム検出信号を発生し、且つ同軸
視準光学系を有する光波距離計と、この光波距離計の光
軸上に配置され、計測光ビームと戻り光ビームとを互い
に直角に偏角させ、且つ戻り光ビームには計測光ビーム
の光路を逆行させる光路変換手段と、前記光波距離計の
光軸と同軸な回転中心軸線回りに、前記光路変換手段を
一定速度で回転させる回転手段と、前記光波距離計の光
軸と前記回転中心軸線とが原点座標において前記水平面
の法線をなし、且つ前記直線距離が水平直線距離となる
ように、少なくとも前記光波距離計と光路変換手段と回
転手段とを整準させる整準手段と、前記回転手段の回転
角に比例するパルスを発生するパルス発生手段と、前記
光路変換手段の回転面に予め規定された検出基準位置が
、前記光路変換手段の回転の際に回転角零位置を通過す
るタイミングを検出し、この検出と同時に回転角零位置
検出信号を発生する回転角零位置検出手段と、この回転
角零位置検出検出手段による回転角零位置検出検出信号
と前記パルス発生手段によるパルスと前記光波距離計に
よる戻り光ビーム検出信号とに基づいて、前記回転角零
位置を基準として、原点座標に対して計測点がなす水平
角度を算出する角度演算手段と、この角度演算手段によ
り算出された水平角度と前記光波距離計により計測され
た原点座標から計測点までの水平直線距離とから、計測
点の二次元座標を算出する座標演算手段とを備えたこと
を特徴とする。

【０００７】本発明の実施例によれば、前記角度演算手
段による水平角度の算出は、次式、θ＝（３６０・Δｎ
）／ｎ（但し、θは求めるべき水平角度、ｎは回転手段
の１回転の間にパルス発生手段が発生するパルス数、Δ
ｎは、回転角零位置から、角度測定対象の計測点におけ
る反射面の水平方向の幅の中心位置を計測光ビームが通
過する回転位置までの光路変換手段の回動の間に、パル
ス発生手段が発生するパルス数）に従う。

【０００８】本発明の実施例によれば、前記反射面は反
射シートを貼付けたポールからなる。この場合、前記ポ
ールを伸縮自在としてもよい。

【０００９】

【作用】上記の構成によれば、整準手段による整準が調
整済みであるとすると、光波距離計の計測光ビームは水
平面の法線方向へ出射された後、光路変換手段により水
平面に沿った方向へ光路変換される。この計測光ビーム
は、光路変換手段の回転により水平面に沿って３６０度
方向へ回転照射される。ここで計測光ビームが反射面を
通過すると、この反射面からの戻り光ビーム（反射光ビ
ーム）が計測光ビームの光路を逆行して光波距離計に検
出され、この検出に基づいて原点座標と計測点との間の
水平距離が計測される。

【００１０】一方、計測点が原点座標に対してなす水平
角度は、光路変換手段の回転角度として計測することが
できる。即ち、光路変換手段の一回転における回転角零
位置（仮にθ０　とする）から計測光ビームが計測点の
反射面を照射するまでの光路変換手段の回転角度（仮に
θ１　とする）である。ここで光路変換手段の検出基準
位置が回転角零位置θ０　を通過するタイミング（仮に
ｔ０　とする）は、回転角零位置検出手段による回転角
零位置検出信号により検出できる。また、光路変換手段
の検出基準位置が回転位置θ１　を通過するタイミング
（仮にｔ１　とする）は、光波距離計による反射光ビー
ム検出信号により検出できる。従って求めるべき回転角
度θ＝θ１　−θ０　は、タイミングｔ０　〜ｔ１　間
の光路変換手段の回転角度である。この回転角度は、パ
ルス発生手段による回転手段の回転角に比例するパルス
から算出できる。

【００１１】以上のようにして計測点の測距測角データ
が得られるから、これに基づいて計測点の二次元座標が
演算により求められる。

【００１２】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。以下の説明において、小文字ｘｙｚで
示す三次元座標系はプレーン形測距測角儀本体４０に固
定された座標系であり、大文字ＸＹＺで示す三次元座標
系は測定すべき水平面をＸＹ平面、このＸＹ平面の法線
方向をＺ方向とする座標系である。これらｘｙｚ座標系
とＸＹＺ座標系とは、プレーン形測距測角儀本体４０の
整準調整により一致させ得る。

【００１３】図１乃至図３に示されるプレーン形測距測
角儀本体４０は円筒形の外筒２を備えている。この外筒
２の円周面に沿ったビーム透過窓部２ａは、防塵ガラス
により形成されている。この外筒２の内部において、減
速器付モータ４のモータ軸４ａの回転は、モータ（回転
手段）４に内臓された減速器（図示しない）により減速
され、出力軸４ｂに伝達される。この出力軸４ｂにはペ
ンタプリズム固定金具６が取り付けられ、この固定金具
６にはペンタプリズム（光路変換手段）８が固定されて
いる。従ってペンタプリズム８はモータ４の出力軸４ｂ
の駆動により回転される。このペンタプリズム８は入射
光ビームと出射光ビームとを直角に偏角させる。即ち、
ペンタプリズム８の鉛直方向（ｚ方向）の下方から入射
した光ビームは、ペンタプリズム８の第１反射面８ａで
反射され、更に第２反射面８ｂで反射され、ｚ方向に直
交する方向へ出射される。ここで仮にペンタプリズム８
が図１の状態で制止しているとすると、ペンタプリズム
８からの出射光ビームは防塵ガラス２ａを介してｘ方向
へ出射する。逆にｘ方向からペンタプリズム８へ入射し
た光ビームは、ペンタプリズム８の第２反射面８ｂで反
射され、次に第１反射面８ａで反射されｘ方向に直交す
るｚ方向へ出射される。このペンタプリズム８の下方に
は、原点座標から計測点までの距離を計測するための光
波距離計１０が配置されている。この光波距離計１０は
、その対物レンズ部１０ａがペンタプリズム８に対面す
るように配置され、この対物レンズ部１０ａは、計測光
ビームＢ１　の出射部及びこの計測光ビームＢ１　に対
する戻りビームＢ２　の入射部を兼ねる。対物レンズ部
１０ａからｚ方向に出射してペンタプリズム８に入射し
た計測光ビームＢ１　は、ペンタプリズム８の回転に伴
いｘｙ平面に水平な３６０°方向に出射され、計測点の
反射面に入射する。この反射面からの反射光ビーム（戻
りビーム）Ｂ２　は、計測光ビームＢ１　の光路を逆行
して対物レンズ部１０ａに戻る。この反射光ビームＢ２
　の検出に基いて原点座標から計測点までの光路長、即
ち直線距離が位相差方式による光波距離計１０で計測さ
れる。尚、原点座標から計測点までの光路長は、光波距
離計１０からｚ方向に出射された計測光ビームＢ１　を
ｘｙ方向へ光路変換するために必要な内部パスを含むた
め、実際の直線距離よりも長くなる。しかし、内部パス
の長さについては予め計測可能であるから、光波距離計
１０に内部パスの長さをオフセット値として設定してお
くことにより、実際の直線距離を計測可能である。

【００１４】また、減速器付モータ４のモータ軸４ａに
はエンコーダ１２（パルス発生手段）が設けられ、この
エンコーダ１２はモータ軸４ａの回転角に比例したパル
スを出力することにより、ペンタプリズム８の回転角を
検出する。ここでエンコーダ１２をモータ４の出力軸４
ｂではなくモータ軸４ａに設けたのは、出力軸４ｂが減
速されている（回転数が少ない）ために、モータ軸４ａ
側のほうがペンタプリズム８の回転角の分解能を高め得
るためである。

【００１５】更に、固定金具６の近傍には零位置検出ス
イッチ（零位置検出手段）１４が配置され、この零位置
検出スイッチ１４は固定金具６の零回転角位置、即ちペ
ンタプリズム８の零回転角位置を検出する。

【００１６】これらエンコーダ１２と零位置検出スイッ
チ１４との検出信号は、外筒２に内臓された制御装置（
角度演算手段）１６に与えられる。この制御装置１６は
、与えられた検出信号に基いて計測点の角度情報を求め
る。更に制御装置１６は、後述の遠隔制御装置３６から
の計測開始指令／計測終了指令に従って、モータ４の駆
動／停止及び光波距離計１０の測距動作の開始／終了を
制御する。尚、モータ４が駆動される際、その回転速度
は一定速度に制御されるものとする。

【００１７】この目的のために本実施例においては、図
４に示すように、制御装置１６にＤＣサーボ制御系が組
み込まれている。図４において、モータ４を駆動するド
ライバ１６ａに与えられる基準値には、エンコーダ１２
の出力がＤ／Ａ変換器１６ｂでＤ／Ａ変換されてフィー
ドバックされる。即ち、モータ４の回転が変化すると、
エンコーダ１２の発生する時間当たりのパルス数が変化
するので、このエンコーダ１２の出力を上記のようにフ
ィードバックして、モータ４の回転が一定になるように
制御する。

【００１８】外筒２の下面には、ダイアゴナルミラー１
８を介して視準望遠鏡２０が取り付けられている。この
視準望遠鏡２０は、ダイアゴナルミラー１８、光波距離
計１０の対物レンズ部１０ａ、ペンタプリズム８を経て
視野内の目標物を観測するものである。

【００１９】外筒２の底面には測距測角儀本体４０の整
準調整のための整準機構部２６（整準手段）が取り付け
られてる。更に、外筒２の上面には、整準調整の判断基
準とされる気泡管２８が設けられている。整準機構部２
６は上下に一対の上盤、下盤２６ａ，２６ｂを備え、こ
のうちの上盤２６ａのみが外筒底面に取り付けられ、下
盤２６ｂは三脚３０の脚頭３０ａに固定されている。こ
れら上盤２６ａと下盤２６ｂとの間の間隔は、整準捩子
２６ｃにより可変に調整できる。整準捩子２６ｃは外筒
外壁２ｂの外周面に沿って例えば３個所に配置され、こ
れら３個所の整準捩子２６ｃを気泡管２８を参照しなが
ら適宜に調整することにより測距測角儀本体４０が整準
調整される。ここで測距測角儀本体４０を正しく整準調
整することにより、ｘｙｚ座標系とＸＹＺ座標系とが一
致すると、本体４０から３６０°方向に出射される計測
光ビームは、ＸＹ平面に沿った水平面に出射されること
になる。

【００２０】本体４０の外部には、バッテリー或るいは
ＡＣ／ＤＣアダプタなどの電源３４が配置されている。 この電源３４は、モータ４や光波距離計１０等の駆動の
ために本体４０が必要とする電力を供給する。同じく本
体４０の外部に配置されたマイクロコンピュータなどの
遠隔制御装置（座標演算手段）３６は、外筒２の内部の
制御装置１６に上記計測開始指令／計測終了指令を与え
ると共に、制御装置１６から与えられる測距データ、測
角データに基づいて計測点の座標を算出する。これら電
源３４、遠隔制御装置３６は、それぞれ外筒２に設けら
れた電源用コネクタ２ｂ、遠隔制御装置用コネクタ２ｃ
により本体４０に着脱自在に接続される。

【００２１】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、上記の測距
測角儀による計測に用いる反射面を備えたターゲットの
例を示す。図５（Ａ）に示すターゲット５０ａは角柱状
のポールであり、その周囲の四面には反射面としての反
射シート５２が貼り付けられている。各面の反射シート
５２の幅ｗは等しいものとする。一方、図５（Ｂ）に示
すターゲット５０ｂは円柱状のポールであり、その全周
面には上記反射シート５２が貼り付けられている。この
ような円柱ターゲット５０ｂは、全周面が反射面である
ために、計測光ビームに対して方向性を持たない。これ
らターゲット５０ａ，５０ｂは、その尖端５４を計測点
に打ち込まれるが、その際には、各ターゲット５０の上
面の円形気泡管５６を参照して水平に打ち込まれる。こ
れらターゲット５０ａ，５０ｂの反射面は上下方向に長
尺のシートであるため、各計測点に多少の高低差が存在
しても計測光ビームが入射可能である。また、これらタ
ーゲット５０ａ，５０ｂに姿勢保持用の適宜なスタンド
（図示せず）を付属させることは任意である。更に、何
れのターゲット５０ａ，５０ｂもポールとして構成され
ているので、持ち運びも容易である。

【００２２】また、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すよ
うに、角柱状や円柱状の測量用伸縮ポール５０ｃ，５０
ｄの外筒５０ｇ，５０ｈの周面に反射シート５２を貼付
けてターゲットを構成することもできる。この場合、内
筒５０ｅ，５０ｆと外筒５０ｇ，５０ｈとからなるポー
ル５０ｃ，５０ｄは入れ子式に伸縮自在であるため、計
測地の起伏に対応し易く、持ち運びも容易である。

【００２３】次に、上記の測距測角儀の動作について、
図７に示す多点測量を例として、図８に示すフローチャ
ートに沿って説明する。

【００２４】測距測角儀本体４０を原点座標位置に設置
し、上記の整準調整をして（ステップＳ１）、遠隔制御
装置１６と電源３４を測距測角儀本体４０に接続する（
ステップＳ２）。次に、計測点Ｐ１　〜Ｐ４　にターゲ
ットＴａ１　〜Ｔａ４　をそれぞれ設置し、更に、計測
基準点Ｐ０　に基準ターゲットＴａ０　を設置する（ス
テップＳ３）。ここで、ターゲットＴａ１　〜Ｔａ４　
としては、例えば上記角柱ターゲット５０を用いるもの
とする。また、基準ターゲットＴａ０　としては、反射
プリズムを備えた公知の視準用ターゲットを用いる。こ
の基準ターゲットＴａ０　が設置された点Ｐ０　は、測
角の際の測定基準となる角度零点（０，Ｙ）であり、ペ
ンタプリズム８の回転角零位置に相当する。この計測基
準点Ｐ０　の設定位置は、視準望遠鏡２０により基準タ
ーゲットＴａ０　を視準して決定する。以下、この測定
基準点Ｐ０　と原点座標（０，０）とを結ぶ直線Ｌ０　
を測定基準線と称する。 尚、光波距離計１０は視準光学系と測距光学系とが同軸
の光波距離計で構成されている。

【００２５】以上で計測の準備が完了するが、ここまで
の準備作業は必ずしもステップＳ１〜Ｓ３の順序に限る
ものではない。計測準備が完了したら、遠隔制御装置３
６から制御装置１６に計測開始指令を与え、制御装置１
６の制御により光波距離計１０から計測光を出射させる
と共に、減速器付モータ４を一定速度で駆動させる（ス
テップＳ４）。

【００２６】計測作業では先ず角度計測（測角）を実行
する（ステップＳ５）。この測角は、計測点Ｐ１　〜Ｐ
４　の順に実行する。この場合、或る一つの計測点Ｐ１
　について、測距測角儀本体４０から図９に示す信号が
得られる。図９において、モータ４が一定速度で回転し
ているために、エンコーダ１２は規則的なパルスａを発
生する。零位置検出スイッチ１４はペンタプリズム８の
回転零位置を示すパルスｂを発生する。光波距離計１０
は戻り光ビームの検出を示すパルスｃを発生する。これ
ら各パルスａ，ｂ，ｃは制御装置１６に与えられカウン
トされる。制御装置１６は、回転零位置検出パルスｂの
カウントに基づいてパルスｂの繰り返し周期Ｔ１　を得
る。この周期Ｔ１　はモータ軸４ａの３６０度回転に相
当する。 このＴ１　の間に発生するエンコーダパルスａのパルス
数をカウントすると、モータ軸４ａの３６０度回転に相
当するパルス数ｎを得る。また、戻り光ビーム検出パル
スｃのパルス幅Ｗは、計測光ビームが通過する計測点Ｐ
１　のターゲットＴａ１　の反射面の幅ｗに対応するた
め、このパルス幅Ｗの中央ＷＣ　はターゲットＴａ１　
の反射面の幅中心と見做すことができる。そこで制御装
置１６は、エンコーダパルスａと戻り光ビーム検出パル
スｃとから、計測光ビームがターゲットＴａ１　の反射
面の幅中心を通過した時間を示す中心位置パルスｄを生
成する。ここで回転零位置検出パルスｂによる回転零位
置ｔ１　から中心位置パルスｄによるターゲット中心通
過位置ｔ２　までの時間Ｔ２　は、計測光ビームが回転
零位置からターゲットＴａ１　の幅中心を通過するまで
の期間に相当する。 即ち、この時間Ｔ２　におけるペンタプリズム８の回転
角θ１　が、ターゲットＴａ１　の反射面幅中心と原点
座標（０，０）とを結ぶ水平直線が測定基準線Ｌ０　に
対してなす角度θ１　に相当する。この時間Ｔ２　の間
に発生するエンコーダパルスａのパルス数をカウントす
ると、角度θ１　に比例するパルス数Δｎを得る。制御
装置１６は、モータ軸４ａの３６０度回転に相当するエ
ンコーダパルス数ｎと、ペンタプリズム８の回転角θ１
　に相当するエンコーダパルス数Δｎとから、上記角度
θ１　を下式（１）　に従って求める。 θＮ　＝（３６０・Δｎ）／ｎ　　……（１）ここでθ
Ｎ　は求めるべき角度であり、計測点Ｐ１　については
θ１　に相当する。この（１）　式は予め制御装置１６
に記憶されているものとする。

【００２７】ペンタプリズム８の回転が進行するに従っ
て、以上の説明と同様の動作がＰ２　〜Ｐ４　について
も順次に実行されることにより、計測点Ｐ２　〜Ｐ４　
の角度θ２　〜θ４　も求まる。以上の角度計測を数回
繰り返し、角度θ１　〜θ４　を平均値として求めるこ
とにより、計測の信頼性を高め得る。このようにして求
められた角度θ１　〜θ４　は、制御装置１６から遠隔
制御装置１６に与えられる。

【００２８】次に、距離計測（測距）を実行する（ステ
ップＳ６）。ここで計測点Ｐ１　についての測距の際に
は、制御装置１６が上記測角ステップＳ５により得られ
た角度θ１　の回転位置でペンタプリズム８を停止させ
る。この状態では、ペンタプリズム８がターゲットＴａ
１　と正対することになる。この状態で光波距離計１０
は、原点座標（０，０）からターゲットＴａ１　までの
水平距離Ｌ１　を求め、この値を制御装置１６を介して
遠隔制御装置３６に与える。同様の動作を各計測点Ｐ２
　〜Ｐ４　についても実行する。

【００２９】次に、計測点の座標値を求める（ステップ
Ｓ７）。遠隔制御装置３６は、既に判明した角度θ１　
、水平距離Ｌ１　とから、下式（２）　，（３）　に従
って計測点Ｐ１　のＸＹ座標値（Ｘ１　，Ｙ１　）を求
める。

【００３０】ＸＮ　＝ＬＮ　ｃｏｓ　θＮ　……（２）
ＹＮ　＝ＬＮ　ｓｉｎ　θＮ　……（３）ここで添字Ｎ
　は計測点の添字に対応する番号であり、計測点Ｐ１に
ついてはＮ　＝１である。この（２）　，（３）　式は
予め遠隔制御装置３６に記憶されているものとする。次
いで、この（２）　，（３）　式に上記ステップＳ５，
Ｓ６で求められた各計測点Ｐ２　〜Ｐ４　についての角
度θ２　〜θ４　と水平距離Ｌ２　〜Ｌ４　を代入する
ことにより、各計測点Ｐ２　〜Ｐ４　の座標も順次に求
まる。ここで計遠隔制御装置３６は、全ての計測点につ
いての座標演算が完了したか否かを判断する（ステップ
Ｓ８）。その判断の結果が否である場合は、制御装置１
６を介して上記ステップＳ５〜ステップＳ７を繰り返す
。そして、全ての計測点についての座標演算が完了する
と、遠隔制御装置３６は制御装置１６を介して光波距離
計１０及びモータ４を停止させ、計測を終了させる（ス
テップＳ９）。

【００３１】上記実施例では、４個所の計測点Ｐ１　〜
Ｐ４　にターゲット５０ａ（図４）を予め設置した場合
について説明したが、ターゲット５０ｂ（図５）を用い
ても上記実施例と同様の効果が奏される。この場合、タ
ーゲット５０ｂの反射面５２の幅ｗは、プレーン形測距
測角儀本体４０に対面する周面に相当する。また、１本
のターゲットを点Ｐ１　〜〜Ｐ４　に順次に移動させな
がら計測を実行することもでき、計測点の数も任意であ
る。更に、ターゲットの形状はターゲット５０ａ，５０
ｂに限定されるものではない。例えば測定面に不所望な
高低差が存在しない場合には、ターゲットとして公知の
反射プリズムを使用してもよい。また、光路変換手段８
は一例としてペンタプリズム８を示したが、本発明はこ
れに限定されるものではない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明のプレーン形
測距測角儀によれば、光波距離計の計測光ビームを水平
面に沿って回転させることにより、１台のプレーン形測
距測角儀のみで、しかも設置姿勢を変更することなく、
全周方向の計測点の二次元座標計測が可能である。この
場合、測距については光波距離計により光学的になされ
、測角については計測光ビームの回転の検出に基づいて
演算によりなされるため、計測者が多数の計測点を視準
する必要はない。また、測角については１回転で３６０
°方向の多数の計測点を計測することも可能である。 従って作業時間が短縮し、作業者の負担も軽減され、作
業の合理化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わるプレーン形測距測角
儀の要部を模式的に示すブロック図である。

【図２】図１のプレーン形測距測角儀の要部を破断して
示す側面図である。

【図３】図２のプレーン形測距測角儀の平面図である。

【図４】図１のプレーン形測距測角儀の制御装置におけ
るモータの制御系を示すブロック図である。

【図５】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は図１のプレーン形
測距測角儀と共に用いるターゲットの例を示す斜視図で
ある。

【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）はターゲットの他の
例を示す斜視図である。

【図７】図１のプレーン形測距測角儀による多点測量の
例を示す説明図である。

【図８】図５の計測行程を説明するフローチャートであ
る。

【図９】図５の計測行程において発生する信号を示す線
図である。

【符号の説明】

４…モータ（回転手段）、８…ペンタプリズム（光路変
換手段）、１０…光波距離計、１２…エンコーダ（パル
ス発生手段）、１４…零位置検出スイッチ（零位置検出
手段）、１６…制御装置（角度演算手段）２６…整準機
構部（整準手段）、３６…遠隔制御装置（座標演算手段
）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　水平面内の各計測点に原点座標に対面
   させて反射面を配置し、この反射面により各計測点の二
   次元座標を光学的に計測する測距測角儀であって、原点
   座標から計測光ビームを出射し、この計測光ビームに対
   する前記反射面からの戻り光ビームの検出に基づき原点
   座標から計測点までの直線距離を計測すると共に、戻り
   光ビームが検出されている期間に亘って戻り光ビーム検
   出信号を発生し、且つ同軸視準光学系を有する光波距離
   計と、この光波距離計の光軸上に配置され、計測光ビー
   ムと戻り光ビームとを互いに直角に偏角させ、且つ戻り
   光ビームには計測光ビームの光路を逆行させる光路変換
   手段と、前記光波距離計の光軸と同軸な回転中心軸線回
   りに、前記光路変換手段を一定速度で回転させる回転手
   段と、前記光波距離計の光軸と前記回転中心軸線とが原
   点座標において前記水平面の法線をなし、且つ前記直線
   距離が水平直線距離となるように、少なくとも前記光波
   距離計と光路変換手段と回転手段とを整準させる整準手
   段と、前記回転手段の回転角に比例するパルスを発生す
   るパルス発生手段と、前記光路変換手段の回転面に予め
   規定された検出基準位置が、前記光路変換手段の回転の
   際に回転角零位置を通過するタイミングを検出し、この
   検出と同時に回転角零位置検出信号を発生する回転角零
   位置検出手段と、この回転角零位置検出検出手段による
   回転角零位置検出検出信号と前記パルス発生手段による
   パルスと前記光波距離計による戻り光ビーム検出信号と
   に基づいて、前記回転角零位置を基準として、原点座標
   に対して計測点がなす水平角度を算出する角度演算手段
   と、この角度演算手段により算出された水平角度と前記
   光波距離計により計測された原点座標から計測点までの
   水平直線距離とから、計測点の二次元座標を算出する座
   標演算手段とを備えたことを特徴とするプレーン形測距
   測角儀。
2. 【請求項２】　　前記角度演算手段による水平角度の算
   出が、下式、 θ＝（３６０・Δｎ）／ｎ （但し、θは求めるべき水平角度、ｎは回転手段の１回
   転の間にパルス発生手段が発生するパルス数、Δｎは、
   回転角零位置から、角度測定対象の計測点における反射
   面の水平方向の幅の中心位置を計測光ビームが通過する
   回転位置までの光路変換手段の回動の間に、パルス発生
   手段が発生するパルス数）に従うことを特徴とする請求
   項１に記載のプレーン形測距測角儀。
3. 【請求項３】　　前記反射面が反射シートを貼付けたポ
   ールからなることを特徴とする請求項１または２に記載
   のプレーン形測距測角儀。
4. 【請求項４】　　前記ポールが伸縮自在であることを特
   徴とする請求項３に記載のプレーン形測距測角儀。