JPH095080A - 測量機 - Google Patents
測量機Info
- Publication number
- JPH095080A JPH095080A JP15200295A JP15200295A JPH095080A JP H095080 A JPH095080 A JP H095080A JP 15200295 A JP15200295 A JP 15200295A JP 15200295 A JP15200295 A JP 15200295A JP H095080 A JPH095080 A JP H095080A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inclination
- leveling
- surveying instrument
- display
- screw
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】どの整準ネジをどの方向に回転させれば良いか
を視覚的に示すガイド機能を備えることにより、操作者
の熟練度に拘わらず短時間で整準作業を遂行することが
できる測量機を提供する。 【構成】三個の円100aは、夫々、整準台に組み込ま
れている整準ネジを示している。また、矢印100b
は、それが付されている円100aに対応する整準ネジ
を、その矢印の方向に回転させることを示している。そ
して、トータルステーションの左右方向の傾きを検出す
るセンサが、左側又は右側への傾きを検出すると、それ
を解消してトータルステーションを左右方向において水
平にするために回転させるべき整準ネジに対応する円1
00aに、その回転方向を向く矢印100bが付され
る。次に、トータルステーションの前後方向の傾きを検
出するセンサが、前側又は後側への傾きを検出すると、
それを解消してトータルステーションを前後方向におい
て水平にするために回転させるべき整準ネジに対応する
円100aに、その回転方向を向く矢印100bが付さ
れる。
を視覚的に示すガイド機能を備えることにより、操作者
の熟練度に拘わらず短時間で整準作業を遂行することが
できる測量機を提供する。 【構成】三個の円100aは、夫々、整準台に組み込ま
れている整準ネジを示している。また、矢印100b
は、それが付されている円100aに対応する整準ネジ
を、その矢印の方向に回転させることを示している。そ
して、トータルステーションの左右方向の傾きを検出す
るセンサが、左側又は右側への傾きを検出すると、それ
を解消してトータルステーションを左右方向において水
平にするために回転させるべき整準ネジに対応する円1
00aに、その回転方向を向く矢印100bが付され
る。次に、トータルステーションの前後方向の傾きを検
出するセンサが、前側又は後側への傾きを検出すると、
それを解消してトータルステーションを前後方向におい
て水平にするために回転させるべき整準ネジに対応する
円100aに、その回転方向を向く矢印100bが付さ
れる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、整準作業の指示表示を
行うことによって整準作業を容易にした測量機に関す
る。
行うことによって整準作業を容易にした測量機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】測定対象地点の方向を測量する測量機と
して、従来より、電子セオドライト及びトランシットの
ような測角機が一般に用いられている。この測角機は、
測定対象点を視準する視準望遠鏡を垂直方向軸及び水平
方向軸を中心に回動可能に設けてなるとともに、各軸回
りにおける視準望遠鏡の回転角を検出するエンコーダ等
の回転角検出手段を備え、これら各回転角検出手段によ
って検出された回転角に基づいて測定対象点の方向を測
定するものである。また、最近では、光の往復時間に基
づいて測定対象点までの距離を測定する光波測距儀に電
子セオドライトを組み合わせたトータルステーションが
実用化されるに至っている。
して、従来より、電子セオドライト及びトランシットの
ような測角機が一般に用いられている。この測角機は、
測定対象点を視準する視準望遠鏡を垂直方向軸及び水平
方向軸を中心に回動可能に設けてなるとともに、各軸回
りにおける視準望遠鏡の回転角を検出するエンコーダ等
の回転角検出手段を備え、これら各回転角検出手段によ
って検出された回転角に基づいて測定対象点の方向を測
定するものである。また、最近では、光の往復時間に基
づいて測定対象点までの距離を測定する光波測距儀に電
子セオドライトを組み合わせたトータルステーションが
実用化されるに至っている。
【0003】このような測量機において絶対的な高度角
を測定するためには、高度角の基準となる高度角=0の
方向,即ち水平方向を正確に設定しなければならない。
また、水平角を測定する場合には、視準望遠鏡の垂直方
向軸回りの回転面を水平方向と合致させなければならな
い。そのためには、測量機を水平に保つように調整する
こと,更に正確に述べれば、測量機の垂直方向軸を鉛直
方向に向けるように調整することが必要になる。このよ
うな調整は、「整準」と呼ばれている。
を測定するためには、高度角の基準となる高度角=0の
方向,即ち水平方向を正確に設定しなければならない。
また、水平角を測定する場合には、視準望遠鏡の垂直方
向軸回りの回転面を水平方向と合致させなければならな
い。そのためには、測量機を水平に保つように調整する
こと,更に正確に述べれば、測量機の垂直方向軸を鉛直
方向に向けるように調整することが必要になる。このよ
うな調整は、「整準」と呼ばれている。
【0004】この整準作業を可能にするために、従来の
測量機では、3個の進退量の調整が可能なネジ式の脚
(整準ネジ)を備えた整準台の上に、測量機本体を積載
するように構成されていた。また、この整準台を用いた
整準作業を行う際のガイドとするために、測量機の上に
は、互いに直交する方向を向いた2本の気泡管が固着さ
れていた。そして、操作者は、この2本の気泡管中の気
泡の動きを見ながら、これら各気泡管内の気泡が夫々気
泡管の中央に移動するように、3個の整準ネジを適宜回
転して整準作業をしていた。
測量機では、3個の進退量の調整が可能なネジ式の脚
(整準ネジ)を備えた整準台の上に、測量機本体を積載
するように構成されていた。また、この整準台を用いた
整準作業を行う際のガイドとするために、測量機の上に
は、互いに直交する方向を向いた2本の気泡管が固着さ
れていた。そして、操作者は、この2本の気泡管中の気
泡の動きを見ながら、これら各気泡管内の気泡が夫々気
泡管の中央に移動するように、3個の整準ネジを適宜回
転して整準作業をしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、3個の
整準ネジは正三角形の頂点位置に夫々配置されているの
に対し、気泡管は互いに直交する方向を向く2本だけで
あり、整準ネジと気泡管とが一対一対応をしていない。
そのため、1個の整準ネジの進退量調整は両気泡管の気
泡位置に影響を与えてしまい、一度だけの調整で整準台
を水平にして測量機の垂直方向軸を鉛直方向に向けるこ
とは、困難であった。
整準ネジは正三角形の頂点位置に夫々配置されているの
に対し、気泡管は互いに直交する方向を向く2本だけで
あり、整準ネジと気泡管とが一対一対応をしていない。
そのため、1個の整準ネジの進退量調整は両気泡管の気
泡位置に影響を与えてしまい、一度だけの調整で整準台
を水平にして測量機の垂直方向軸を鉛直方向に向けるこ
とは、困難であった。
【0006】この操作者が熟練者であれば、各気泡管内
の気泡の位置から各整準ネジの回転方向及び回転量を経
験的に判断して、少ない作業回数で整準作業を行うこと
も可能である。しかし、未熟練者であると、どの整準ネ
ジをどれだけ回転させればよいのかが判断できず、やみ
くもに整準ネジを進退させたりその調整範囲限界に突き
当てたりして、徒に作業時間を費やしてしまっていた。
の気泡の位置から各整準ネジの回転方向及び回転量を経
験的に判断して、少ない作業回数で整準作業を行うこと
も可能である。しかし、未熟練者であると、どの整準ネ
ジをどれだけ回転させればよいのかが判断できず、やみ
くもに整準ネジを進退させたりその調整範囲限界に突き
当てたりして、徒に作業時間を費やしてしまっていた。
【0007】本発明は、上記した問題点に鑑み、どの整
準ネジをどの方向に回転させれば良いかを視覚的に示す
ガイド機能を備えることにより、操作者の熟練度に拘わ
らず短時間で整準作業を遂行することができる測量機を
提供することを、課題とする。
準ネジをどの方向に回転させれば良いかを視覚的に示す
ガイド機能を備えることにより、操作者の熟練度に拘わ
らず短時間で整準作業を遂行することができる測量機を
提供することを、課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による測量機の第
1の態様は、上記課題を解決するため、測量を行うため
の測量機本体と、複数のネジの進退によって任意の方向
に傾動可能に前記測量機本体を支える整準台と、前記測
量機本体の傾きを直交する2方向の傾き成分に分けて検
出する傾き検出手段と、この傾き検出手段によって検出
された一方の成分における傾きの向きに基づいて、この
成分における傾きを解消するために回転させるべき前記
複数のネジのうちの一部のネジ及びその回転方向を特定
する表示を行う第1表示手段と、前記傾き検出手段によ
って検出された他方の成分における傾きの向きに基づい
て、この成分における傾きを解消するために回転させる
べき前記複数のネジのうちの一部のネジ及びその回転方
向を特定する表示を行う第2表示手段とを備えたことを
特徴とする(請求項1に対応)。
1の態様は、上記課題を解決するため、測量を行うため
の測量機本体と、複数のネジの進退によって任意の方向
に傾動可能に前記測量機本体を支える整準台と、前記測
量機本体の傾きを直交する2方向の傾き成分に分けて検
出する傾き検出手段と、この傾き検出手段によって検出
された一方の成分における傾きの向きに基づいて、この
成分における傾きを解消するために回転させるべき前記
複数のネジのうちの一部のネジ及びその回転方向を特定
する表示を行う第1表示手段と、前記傾き検出手段によ
って検出された他方の成分における傾きの向きに基づい
て、この成分における傾きを解消するために回転させる
べき前記複数のネジのうちの一部のネジ及びその回転方
向を特定する表示を行う第2表示手段とを備えたことを
特徴とする(請求項1に対応)。
【0009】本発明による測量機の第2の態様は、測量
を行うための測量機本体と、複数のネジの進退によって
任意の方向に傾動可能に前記測量機本体を支える整準台
と、前記測量機本体の傾きを直交する2方向の傾き成分
に分けて検出する傾き検出手段と、この傾き検出手段に
よって検出された2方向の傾き成分における傾きの向き
に基づいて、各成分における傾きを解消するために回転
させるべき前記各ネジ回転方向を特定する表示を行う表
示手段とを備えたことを特徴とする(請求項11に対
応)。
を行うための測量機本体と、複数のネジの進退によって
任意の方向に傾動可能に前記測量機本体を支える整準台
と、前記測量機本体の傾きを直交する2方向の傾き成分
に分けて検出する傾き検出手段と、この傾き検出手段に
よって検出された2方向の傾き成分における傾きの向き
に基づいて、各成分における傾きを解消するために回転
させるべき前記各ネジ回転方向を特定する表示を行う表
示手段とを備えたことを特徴とする(請求項11に対
応)。
【0010】
【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の実施例を説
明する。各実施例の詳細な説明を行う前に、本発明の各
構成要件の概念を説明する。 (測量機本体)測量機本体は、測角機とすることができ
る。この測角機としては水平角又は高度角の何れか一方
が測定できるものであれば十分であるが、水平角と高度
角とを組み合わせて測角できるものであってもよい。こ
のような測角機としては、トランシットや電子セオドラ
イトが該当する。また、測量機本体は、光波測距儀のよ
うな測距儀であってもよいし、電子セオドライトと光波
測距儀を一体に組み合わせたトータルステーションであ
っても良い。
明する。各実施例の詳細な説明を行う前に、本発明の各
構成要件の概念を説明する。 (測量機本体)測量機本体は、測角機とすることができ
る。この測角機としては水平角又は高度角の何れか一方
が測定できるものであれば十分であるが、水平角と高度
角とを組み合わせて測角できるものであってもよい。こ
のような測角機としては、トランシットや電子セオドラ
イトが該当する。また、測量機本体は、光波測距儀のよ
うな測距儀であってもよいし、電子セオドライトと光波
測距儀を一体に組み合わせたトータルステーションであ
っても良い。
【0011】測量機本体が測角機又はトータルステーシ
ョンである場合には、前記測量機本体は、傾き検出手段
によってその傾き成分が検出される2方向に直交する方
向を向いた第1の回転軸によって、前記整準台に対して
回転可能な構成となる(請求項9に対応)。この場合
は、整準を行う際に、測角機本体を整準台に対して予め
定められた回転位置に固定することによって、傾き検出
手段によって検出された傾き成分に基づく表示が可能に
なる。この場合には、測量機本体は、測量対象を視準す
るために第1の回転軸に直交する方向を向いた第2の回
転軸を中心に回転自在に備えられている視準望遠鏡,第
1の軸回りにおける整準台に対する測量機本体の相対回
転角を検出する第1の回転量検出手段,及び第2の軸回
りにおける視準望遠鏡に対する測量機本体の相対回転角
を検出する第2の回転量検出手段を有しているように構
成することができる。そして、傾き検出手段によって検
出された傾きは、第1の回転量検出手段及び第2の回転
量検出手段によって検出された各相対回転角を補正する
ために用いられているように構成することができる(請
求項10に対応)。 (整準台)整準台は、測量機本体に一体に組み込まれて
いても良いし、測量機本体とは別体に形成されてこの測
量機本体を積載するものであっても良い。この整準台が
備えるネジの数は、複数であれば良い。特に、ネジが3
個であれば、調整が容易となる(請求項3に対応)。な
お、この3個のネジのうちの一個を固定式の脚に交換す
れば、ネジを2個とすることも可能である。 (傾き検出手段)傾き検出手段は、振り子を利用した機
械的な傾きセンサの他、水泡管を用いた傾きセンサや、
液面の角度を検出する傾きセンサとして構成することが
できる。水泡管を用いる場合には、水泡位置を液体の抵
抗値として検出する抵抗式傾きセンサとしても良いし、
静電容量として検出する静電容量式傾きセンサとしても
良い。
ョンである場合には、前記測量機本体は、傾き検出手段
によってその傾き成分が検出される2方向に直交する方
向を向いた第1の回転軸によって、前記整準台に対して
回転可能な構成となる(請求項9に対応)。この場合
は、整準を行う際に、測角機本体を整準台に対して予め
定められた回転位置に固定することによって、傾き検出
手段によって検出された傾き成分に基づく表示が可能に
なる。この場合には、測量機本体は、測量対象を視準す
るために第1の回転軸に直交する方向を向いた第2の回
転軸を中心に回転自在に備えられている視準望遠鏡,第
1の軸回りにおける整準台に対する測量機本体の相対回
転角を検出する第1の回転量検出手段,及び第2の軸回
りにおける視準望遠鏡に対する測量機本体の相対回転角
を検出する第2の回転量検出手段を有しているように構
成することができる。そして、傾き検出手段によって検
出された傾きは、第1の回転量検出手段及び第2の回転
量検出手段によって検出された各相対回転角を補正する
ために用いられているように構成することができる(請
求項10に対応)。 (整準台)整準台は、測量機本体に一体に組み込まれて
いても良いし、測量機本体とは別体に形成されてこの測
量機本体を積載するものであっても良い。この整準台が
備えるネジの数は、複数であれば良い。特に、ネジが3
個であれば、調整が容易となる(請求項3に対応)。な
お、この3個のネジのうちの一個を固定式の脚に交換す
れば、ネジを2個とすることも可能である。 (傾き検出手段)傾き検出手段は、振り子を利用した機
械的な傾きセンサの他、水泡管を用いた傾きセンサや、
液面の角度を検出する傾きセンサとして構成することが
できる。水泡管を用いる場合には、水泡位置を液体の抵
抗値として検出する抵抗式傾きセンサとしても良いし、
静電容量として検出する静電容量式傾きセンサとしても
良い。
【0012】上述のように整準台のネジを3個とする場
合には、傾き検出手段は、3個のネジのうちの2個のネ
ジを結ぶ線に平行な方向の第1方向成分とこの第1方向
成分に直交する方向の第2方向成分とに分けて、測量機
本体の傾きを検出しても良い(請求項4に対応)。この
ようにすれば、3個のネジのうちの残りの1個を進退さ
せた場合には、第1方向成分の傾きに影響を及ぼすこと
なく第2方向成分の傾き調整ができる。従って、第1方
向成分の傾きの調整を完了した後で、第2方向成分の傾
き調整をするように表示を行うことで、短時間での整準
が可能になる。この場合、傾き検出手段を、第1方向成
分における傾きを検出する第1傾き検出装置及び第2方
向成分における傾きを検出する第2傾き検出装置から構
成すれば、傾きの検出が容易になる(請求項7に対
応)。 (第1表示手段,第2表示手段)第1表示手段は、一方
の成分における傾きが解消された場合には表示を中止し
ても良い。その場合、第1表示手段によって表示が中止
された後でのみ、第2表示手段が表示を行うようにすれ
ば、操作者が操作手順を理解し易くなる(請求項2に対
応)。なお、上述のように、3個のネジの方向に応じて
第1方向成分と第2方向成分に分けて傾きを検出する場
合には、第1表示手段が第1方向成分における傾きの向
きに基づいた表示を行うとともに、第2表示手段が第2
方向成分における傾きの向きに基づいた表示を行うよう
に構成することができる(請求項5に対応)。この場合
には、第1表示手段は、第1方向成分の方向に沿った2
個のネジを回転させるべきネジとして特定して表示し、
第2表示手段は、残りの1個のネジを回転させるべきネ
ジとして特定して表示する(請求項6に対応)。このよ
うにすれば、操作者による第2方向成分の調整作業を、
第1方向成分の調整完了後にすることができる。
合には、傾き検出手段は、3個のネジのうちの2個のネ
ジを結ぶ線に平行な方向の第1方向成分とこの第1方向
成分に直交する方向の第2方向成分とに分けて、測量機
本体の傾きを検出しても良い(請求項4に対応)。この
ようにすれば、3個のネジのうちの残りの1個を進退さ
せた場合には、第1方向成分の傾きに影響を及ぼすこと
なく第2方向成分の傾き調整ができる。従って、第1方
向成分の傾きの調整を完了した後で、第2方向成分の傾
き調整をするように表示を行うことで、短時間での整準
が可能になる。この場合、傾き検出手段を、第1方向成
分における傾きを検出する第1傾き検出装置及び第2方
向成分における傾きを検出する第2傾き検出装置から構
成すれば、傾きの検出が容易になる(請求項7に対
応)。 (第1表示手段,第2表示手段)第1表示手段は、一方
の成分における傾きが解消された場合には表示を中止し
ても良い。その場合、第1表示手段によって表示が中止
された後でのみ、第2表示手段が表示を行うようにすれ
ば、操作者が操作手順を理解し易くなる(請求項2に対
応)。なお、上述のように、3個のネジの方向に応じて
第1方向成分と第2方向成分に分けて傾きを検出する場
合には、第1表示手段が第1方向成分における傾きの向
きに基づいた表示を行うとともに、第2表示手段が第2
方向成分における傾きの向きに基づいた表示を行うよう
に構成することができる(請求項5に対応)。この場合
には、第1表示手段は、第1方向成分の方向に沿った2
個のネジを回転させるべきネジとして特定して表示し、
第2表示手段は、残りの1個のネジを回転させるべきネ
ジとして特定して表示する(請求項6に対応)。このよ
うにすれば、操作者による第2方向成分の調整作業を、
第1方向成分の調整完了後にすることができる。
【0013】なお、第1表示手段及び第2表示手段は、
傾き検出手段によって検出された各成分における傾き量
に対応するネジの回転量を表示するようにしても良い
(請求項8に対応)。このようにすれば、操作者はネジ
の回転方向ばかりかその回転量も解る。
傾き検出手段によって検出された各成分における傾き量
に対応するネジの回転量を表示するようにしても良い
(請求項8に対応)。このようにすれば、操作者はネジ
の回転方向ばかりかその回転量も解る。
【0014】
【実施例1】以下、図面に基づいて本発明の第1実施例
を説明する。本実施例は、本発明による測量機をトータ
ルステーションとして適用した例を示すものである。 <トータルステーションの機械構成>図1は、このトー
タルステーションの外観を示す正面図であり、図2は、
図1の左側から見た状態を示すトータルステーションの
側面図である。これら図1及び図2から明らかなよう
に、トータルステーションは、取手11,本体部2,基
台部3,及び、整準台ブロック4を、図面上上方から順
に積載して構成されている。
を説明する。本実施例は、本発明による測量機をトータ
ルステーションとして適用した例を示すものである。 <トータルステーションの機械構成>図1は、このトー
タルステーションの外観を示す正面図であり、図2は、
図1の左側から見た状態を示すトータルステーションの
側面図である。これら図1及び図2から明らかなよう
に、トータルステーションは、取手11,本体部2,基
台部3,及び、整準台ブロック4を、図面上上方から順
に積載して構成されている。
【0015】本体部2は、略U字状の形状を有し、その
U字状凹部2a内に視準望遠鏡部1を保持している。ま
た、本体部2の正面及び裏面には、整準作業用の整準ガ
イド100や測量結果101を表示するためのドットマ
トリックス方式の液晶板から構成される表示器12,及
び各種データや操作コマンドを入力するための入力操作
部13が、設けられている。
U字状凹部2a内に視準望遠鏡部1を保持している。ま
た、本体部2の正面及び裏面には、整準作業用の整準ガ
イド100や測量結果101を表示するためのドットマ
トリックス方式の液晶板から構成される表示器12,及
び各種データや操作コマンドを入力するための入力操作
部13が、設けられている。
【0016】視準望遠鏡部1は、測定対象地点に配置さ
れた反射プリズム(コーナキューブ)を視準するための
視準望遠鏡1aを内蔵している。この視準望遠鏡1a
は、光波測距のための変調光の送光光学系,及び受光光
学系を兼ねている。その他、視準望遠鏡部1内には、こ
の変調光を出射する発光素子,反射プリズムからの変調
光の戻り光を受光する受光素子,等が内蔵されている。
れた反射プリズム(コーナキューブ)を視準するための
視準望遠鏡1aを内蔵している。この視準望遠鏡1a
は、光波測距のための変調光の送光光学系,及び受光光
学系を兼ねている。その他、視準望遠鏡部1内には、こ
の変調光を出射する発光素子,反射プリズムからの変調
光の戻り光を受光する受光素子,等が内蔵されている。
【0017】この視準望遠鏡部1は、水平方向軸6(第
2の回転軸)によって本体部2のU字状凹部2a内に軸
支され、図1の紙面の上下方向に沿って立てた面内(図
2の面内)で回転可能となっている。視準望遠鏡部1と
一体に回転する水平方向軸6の端部には円盤状の透明ス
ケール7aが固着されている。一方、本体部2内には、
この透明スケール7a上に描かれたパターンを読み取る
検出装置7bが固設されている。これら透明スケール7
a及び検出装置7bは、インクリメンタル方式の垂直方
向エンコーダ7(第2の回転量検出手段)を構成し、視
準望遠鏡部1と本体部2との間の相対回転方向を示すパ
ルスを、その相対回転角に対応する個数だけ発生する。
なお、図1に示す垂直方向微調整ネジ2bは、視準望遠
鏡部1の本体部2に対する回転量を微調整するためのネ
ジである。
2の回転軸)によって本体部2のU字状凹部2a内に軸
支され、図1の紙面の上下方向に沿って立てた面内(図
2の面内)で回転可能となっている。視準望遠鏡部1と
一体に回転する水平方向軸6の端部には円盤状の透明ス
ケール7aが固着されている。一方、本体部2内には、
この透明スケール7a上に描かれたパターンを読み取る
検出装置7bが固設されている。これら透明スケール7
a及び検出装置7bは、インクリメンタル方式の垂直方
向エンコーダ7(第2の回転量検出手段)を構成し、視
準望遠鏡部1と本体部2との間の相対回転方向を示すパ
ルスを、その相対回転角に対応する個数だけ発生する。
なお、図1に示す垂直方向微調整ネジ2bは、視準望遠
鏡部1の本体部2に対する回転量を微調整するためのネ
ジである。
【0018】取手11は、本体部2の上面に、U字状凹
部2a及び視準望遠鏡部1をまたぐように掛け渡され、
ネジ11aによって固定されている。この取手11は、
トータルステーションを運搬する際に把持されるもので
ある。
部2a及び視準望遠鏡部1をまたぐように掛け渡され、
ネジ11aによって固定されている。この取手11は、
トータルステーションを運搬する際に把持されるもので
ある。
【0019】基台部3は、図2に示すように、上述の水
平方向軸6に直交する方向に向けて設けられているとと
もにトータルステーションの使用時には鉛直方向に向け
られる垂直方向軸9(第1の回転軸)によってこの本体
部2の底面に軸支され、図1及び図2の紙面の左右方向
に沿って立てた面内で相対回転可能となっている。この
基台部3と一体に回転する垂直方向軸9の端部には円盤
状のスケール10aが設けられている。一方、本体部2
内には、このスケール10a上に描かれたパターンを読
み取る検出装置10bが固設されている。これらスケー
ル10a及び検出装置10bは、インクリメンタル方式
の水平方向エンコーダ10(第1の回転量検出手段)を
構成し、基台部3と本体部2との間の相対回転方向を示
すパルスを、その相対回転角に対応する個数だけ発生す
る。なお、図1に示す水平方向微調整ネジ2cは、本体
部2の基台部3に対する回転量を微調整するためのネジ
である。
平方向軸6に直交する方向に向けて設けられているとと
もにトータルステーションの使用時には鉛直方向に向け
られる垂直方向軸9(第1の回転軸)によってこの本体
部2の底面に軸支され、図1及び図2の紙面の左右方向
に沿って立てた面内で相対回転可能となっている。この
基台部3と一体に回転する垂直方向軸9の端部には円盤
状のスケール10aが設けられている。一方、本体部2
内には、このスケール10a上に描かれたパターンを読
み取る検出装置10bが固設されている。これらスケー
ル10a及び検出装置10bは、インクリメンタル方式
の水平方向エンコーダ10(第1の回転量検出手段)を
構成し、基台部3と本体部2との間の相対回転方向を示
すパルスを、その相対回転角に対応する個数だけ発生す
る。なお、図1に示す水平方向微調整ネジ2cは、本体
部2の基台部3に対する回転量を微調整するためのネジ
である。
【0020】以上の機械構成により、視準望遠鏡部1
は、基台部3に対してあらゆる方向を向くことができ
る。そして、この時の視準望遠鏡1aの方向は、高度角
(水平方向に対する仰角)及び水平角(任意に設定され
る原点方向に対する方角)に分解され、垂直方向エンコ
ーダ7及び水平方向エンコーダ10によって夫々測定さ
れる。即ち、視準望遠鏡部1,本体部2,及び基台部3
から測量機本体が構成される。
は、基台部3に対してあらゆる方向を向くことができ
る。そして、この時の視準望遠鏡1aの方向は、高度角
(水平方向に対する仰角)及び水平角(任意に設定され
る原点方向に対する方角)に分解され、垂直方向エンコ
ーダ7及び水平方向エンコーダ10によって夫々測定さ
れる。即ち、視準望遠鏡部1,本体部2,及び基台部3
から測量機本体が構成される。
【0021】整準台ブロック4は、上部板4a及び下部
板4bから構成されている。そして、これら上部板4a
及び下部板4bの間は、3個の整準ネジ8によって支え
られている。この整準ネジ8は、図3に示すように、正
面側に2個,背面側に1個配置されるように、整準台ブ
ロック4の中心から当角度間隔で、夫々が正三角形の頂
点をなすように配置されている。この3個のうちの正面
側の2個の整準ネジ8を結ぶ線に平行な方向が第1方向
成分としてのX軸方向である。また、この第1方向成分
に直交する方向が、第2方向成分としてのY軸方向であ
る。
板4bから構成されている。そして、これら上部板4a
及び下部板4bの間は、3個の整準ネジ8によって支え
られている。この整準ネジ8は、図3に示すように、正
面側に2個,背面側に1個配置されるように、整準台ブ
ロック4の中心から当角度間隔で、夫々が正三角形の頂
点をなすように配置されている。この3個のうちの正面
側の2個の整準ネジ8を結ぶ線に平行な方向が第1方向
成分としてのX軸方向である。また、この第1方向成分
に直交する方向が、第2方向成分としてのY軸方向であ
る。
【0022】各整準ネジ8は、夫々、下部板4bに対し
て回動自在且つ脱落不能に保持された保持部8a,下部
板4bと上部板4aとの間に介在するとともにその一部
が整準台ブロック4外にはみ出している操作ダイアル8
b,及び、上部板4aに形成された雌ねじ孔4cに螺合
した雄ねじ部8cから構成されている。従って、操作者
が操作ダイアル8bを回転させると、これと一体の雄ね
じ部8cが雌ねじ孔4c内で進退し、保持部8aが相対
進退不能に保持されている下部板4bに対して上部板4
aが離接する。このように構成されている3個の整準ネ
ジ8を適宜調整すると、下部板4bに対して上部板4a
をあらゆる方向に傾けることができる。換言すれば、下
部板4bがどのような方向に傾いていたとしても、上部
板4aを水平方向に向けるように調整して、トータルス
テーションの垂直方向軸9を鉛直方向に向けることがで
きるのである。
て回動自在且つ脱落不能に保持された保持部8a,下部
板4bと上部板4aとの間に介在するとともにその一部
が整準台ブロック4外にはみ出している操作ダイアル8
b,及び、上部板4aに形成された雌ねじ孔4cに螺合
した雄ねじ部8cから構成されている。従って、操作者
が操作ダイアル8bを回転させると、これと一体の雄ね
じ部8cが雌ねじ孔4c内で進退し、保持部8aが相対
進退不能に保持されている下部板4bに対して上部板4
aが離接する。このように構成されている3個の整準ネ
ジ8を適宜調整すると、下部板4bに対して上部板4a
をあらゆる方向に傾けることができる。換言すれば、下
部板4bがどのような方向に傾いていたとしても、上部
板4aを水平方向に向けるように調整して、トータルス
テーションの垂直方向軸9を鉛直方向に向けることがで
きるのである。
【0023】なお、基台部3内には、図1の紙面左右方
向(X軸方向)の傾きを検出する第1傾き検出装置とし
てのX軸チルトセンサ14a,及び図2の紙面左右方向
(Y軸方向)の傾きを検出する第2傾き検出装置として
のY軸チルトセンサ14bが内蔵されている。これら両
チルトセンサ14a,14bは、傾き検出手段をなし、
共に同一の内部構成を有している。この両チルトセンサ
14a,14bの内部構成を、図4の側視図に基づい
て、説明する。
向(X軸方向)の傾きを検出する第1傾き検出装置とし
てのX軸チルトセンサ14a,及び図2の紙面左右方向
(Y軸方向)の傾きを検出する第2傾き検出装置として
のY軸チルトセンサ14bが内蔵されている。これら両
チルトセンサ14a,14bは、傾き検出手段をなし、
共に同一の内部構成を有している。この両チルトセンサ
14a,14bの内部構成を、図4の側視図に基づい
て、説明する。
【0024】図4において液槽20は、左右対称な端面
ホームベース形状の角柱形状を有し、透明なガラスから
形成されている。この液槽20内には、この液槽20の
全容積の半分の体積の水21が、密封されている。従っ
て、その液面21aの中心が位置する空間点は、(一定
範囲であれば)液槽20がどのように傾いても、常にこ
の液面21aが位置することになる。以下、この点を
「液面中心」という。
ホームベース形状の角柱形状を有し、透明なガラスから
形成されている。この液槽20内には、この液槽20の
全容積の半分の体積の水21が、密封されている。従っ
て、その液面21aの中心が位置する空間点は、(一定
範囲であれば)液槽20がどのように傾いても、常にこ
の液面21aが位置することになる。以下、この点を
「液面中心」という。
【0025】また、図4において発光ダイオード22か
ら出射された光は、コリメータレンズ23により平行光
にされ、絞り24によって細く絞られて、液槽20の一
方の傾斜底面20aに入射する。これら発光ダイオード
22,コリメータレンズ23,及び絞り24は、それら
を通って液槽20内に入射した光が、図4の紙面方向に
沿って上述の液面中心に入射するように配置されてい
る。なお、この液面中心には、上述したように常に液面
21aが位置しているが、この液面21aがどのように
傾いてもこの液面21aに対する光の入射角が臨海角よ
りも大きくなるように、これら発光ダイオード22,コ
リメータレンズ23,及び絞り24の位置が定められて
いる。
ら出射された光は、コリメータレンズ23により平行光
にされ、絞り24によって細く絞られて、液槽20の一
方の傾斜底面20aに入射する。これら発光ダイオード
22,コリメータレンズ23,及び絞り24は、それら
を通って液槽20内に入射した光が、図4の紙面方向に
沿って上述の液面中心に入射するように配置されてい
る。なお、この液面中心には、上述したように常に液面
21aが位置しているが、この液面21aがどのように
傾いてもこの液面21aに対する光の入射角が臨海角よ
りも大きくなるように、これら発光ダイオード22,コ
リメータレンズ23,及び絞り24の位置が定められて
いる。
【0026】液槽20の他方の傾斜底面20bの外側に
は、液槽20の上面20cが水平に保たれている状態
(上面20cと液面21aと並行になっている状態)に
おいて液面21aによって反射された光がその光軸に沿
って入射するように、fθレンズ25が配置されてい
る。このfθレンズ25の焦点位置には、このfθレン
ズ25の光軸を通った光がその受光面の中心に集光する
ように、PSD(PositionSensitive Detector)26が
固着されている。
は、液槽20の上面20cが水平に保たれている状態
(上面20cと液面21aと並行になっている状態)に
おいて液面21aによって反射された光がその光軸に沿
って入射するように、fθレンズ25が配置されてい
る。このfθレンズ25の焦点位置には、このfθレン
ズ25の光軸を通った光がその受光面の中心に集光する
ように、PSD(PositionSensitive Detector)26が
固着されている。
【0027】以上の構成により、チルトセンサ14a又
は14bがその傾斜検出方向に傾くと、液槽20内の液
面21aも何れかの方向に傾く。すると、液面中心にお
いてこの液面21aで反射している発光ダイオード22
からの光の反射方向は、この液面中心を中心にして、液
面21aの傾きに応じた方向に傾く。すると、fθレン
ズ25は、この反射光の傾きに正比例した量だけ、PS
D26上での集光位置を変位させる。この変位量は、P
SD26の両端子から出力される電流I1,I2に対し
て、下記演算(1)を実行することによって求められ
る。
は14bがその傾斜検出方向に傾くと、液槽20内の液
面21aも何れかの方向に傾く。すると、液面中心にお
いてこの液面21aで反射している発光ダイオード22
からの光の反射方向は、この液面中心を中心にして、液
面21aの傾きに応じた方向に傾く。すると、fθレン
ズ25は、この反射光の傾きに正比例した量だけ、PS
D26上での集光位置を変位させる。この変位量は、P
SD26の両端子から出力される電流I1,I2に対し
て、下記演算(1)を実行することによって求められ
る。
【0028】 (I2−I1)/(I2+I1)=X/L ……(1) 但し、Lは、PSD26の受光面の長軸方向の長さの半
分である。また、Xは、PSD26の受光面の中心から
集光位置までの距離であり、I2の端子側が正となる。
分である。また、Xは、PSD26の受光面の中心から
集光位置までの距離であり、I2の端子側が正となる。
【0029】この計算結果X/Lは、各チルトセンサ1
4a又は14bによる計測方向における傾斜角に比例し
ているので、傾きの程度を示すデータとして用いられ
る。そして、Xが正負両極性をとるため、傾きの方向に
依ってX/Lの極性が変わることになる。ここでは、ト
ータルステーションが図1の紙面内において右(時計方
向)に傾いた時にX軸チルトセンサ14aの出力(X/
L)の極性が正となり、左(反時計方向)に傾いた時そ
の極性が負となるとする。同様に、トータルステーショ
ンが図1の紙面内において手前側(図2の紙面上では時
計方向)に傾いた時にY軸チルトセンサ14bの出力
(X/L)の極性が正となり、奥側(図2の紙面上では
反時計方向)に傾いた時その極性が負となるとする。 <トータルステーションの内部回路>次に、トータルス
テーション内部回路の構成を、図5のブロック図を用い
て説明する。図5において、上述したX軸チルトセンサ
14a及びY軸チルトセンサ14bは、上述した演算
(1)を実行するための傾き計測部30に接続されてい
る。
4a又は14bによる計測方向における傾斜角に比例し
ているので、傾きの程度を示すデータとして用いられ
る。そして、Xが正負両極性をとるため、傾きの方向に
依ってX/Lの極性が変わることになる。ここでは、ト
ータルステーションが図1の紙面内において右(時計方
向)に傾いた時にX軸チルトセンサ14aの出力(X/
L)の極性が正となり、左(反時計方向)に傾いた時そ
の極性が負となるとする。同様に、トータルステーショ
ンが図1の紙面内において手前側(図2の紙面上では時
計方向)に傾いた時にY軸チルトセンサ14bの出力
(X/L)の極性が正となり、奥側(図2の紙面上では
反時計方向)に傾いた時その極性が負となるとする。 <トータルステーションの内部回路>次に、トータルス
テーション内部回路の構成を、図5のブロック図を用い
て説明する。図5において、上述したX軸チルトセンサ
14a及びY軸チルトセンサ14bは、上述した演算
(1)を実行するための傾き計測部30に接続されてい
る。
【0030】また、視準望遠鏡部1内に内蔵されている
発光素子34及び受光素子35は、測距部32に接続さ
れている。この測距部32は、所定の位相の変調信号を
内部的に発生して、この変調信号に従って発光素子34
から変調光を出射させる。また、測距部32には、受光
素子35によって光電変換された変調光の戻り光による
変調信号が入力される。そして、測距部32は、内部的
に発生した変調信号の位相と戻り光による変調信号の位
相と間の位相差を検出し、この位相差に基づいてトータ
ルステーションの機械中心(発光素子21及び受光素子
22に対する視準望遠鏡1aの光軸上における光学的等
価位置)から反射プリズムまでの距離を算出する。
発光素子34及び受光素子35は、測距部32に接続さ
れている。この測距部32は、所定の位相の変調信号を
内部的に発生して、この変調信号に従って発光素子34
から変調光を出射させる。また、測距部32には、受光
素子35によって光電変換された変調光の戻り光による
変調信号が入力される。そして、測距部32は、内部的
に発生した変調信号の位相と戻り光による変調信号の位
相と間の位相差を検出し、この位相差に基づいてトータ
ルステーションの機械中心(発光素子21及び受光素子
22に対する視準望遠鏡1aの光軸上における光学的等
価位置)から反射プリズムまでの距離を算出する。
【0031】また、垂直方向エンコーダ7及び水平方向
エンコーダ10は、測角部33に接続されている。この
測角部3は、水平方向エンコーダ10からのパルス及び
垂直方向エンコーダ7からのパルスに基づいて、トータ
ルステーションの機械中心(軸6と軸9との交点に一
致)を基準として、測定対象の測角値(水平方向を基準
とする高度角,任意の原点方向に対する水平角)を計算
する。
エンコーダ10は、測角部33に接続されている。この
測角部3は、水平方向エンコーダ10からのパルス及び
垂直方向エンコーダ7からのパルスに基づいて、トータ
ルステーションの機械中心(軸6と軸9との交点に一
致)を基準として、測定対象の測角値(水平方向を基準
とする高度角,任意の原点方向に対する水平角)を計算
する。
【0032】これら傾き計測部30,測距部32,及び
測角部33,並びに表示部12及び入力操作部13は、
演算制御部31に接続されている。この制御演算部31
は、トータルステーション全体の制御を行うCPU(中
央処理装置)である。即ち、制御演算部31は、入力操
作部13からの入力内容に応じ、測距部32を制御して
測距を行い、その測距結果101を表示部12に表示
し、測角部33を制御して測角を行い、その測角結果1
01を表示部12に表示する。また、制御演算部31
は、第1表示手段及び第2表示手段として、傾き計測部
30を制御して傾きを計測させ、表示部30に整準ガイ
ド100を表示する。
測角部33,並びに表示部12及び入力操作部13は、
演算制御部31に接続されている。この制御演算部31
は、トータルステーション全体の制御を行うCPU(中
央処理装置)である。即ち、制御演算部31は、入力操
作部13からの入力内容に応じ、測距部32を制御して
測距を行い、その測距結果101を表示部12に表示
し、測角部33を制御して測角を行い、その測角結果1
01を表示部12に表示する。また、制御演算部31
は、第1表示手段及び第2表示手段として、傾き計測部
30を制御して傾きを計測させ、表示部30に整準ガイ
ド100を表示する。
【0033】この整準ガイド100の形態を、図9乃至
図12に基づいて説明する。これらの図に示されるよう
に、整準ガイド100は、3個の整準ネジ8を夫々示す
3個の円100aと、必要に応じて円100aの回りに
表示される矢印100bとから、構成される。各円10
0aのうち、上側に表示されるものは、背面側に位置す
る整準ネジ8を示し、左下に表示されるものは、正面左
側に位置する整準ネジ8を示し、右下に表示されるもの
は、正面右側に位置する整準ネジ8を示す。また、各矢
印100bは、回転させるべき整準ネジ8の周りに、そ
の回転方向に向けて、且つ、その回転量に応じた長さを
もって、表示される。 <整準ガイド表示処理>次に、上記したような整準ガイ
ド100を表示部12上に表示するために制御演算部3
1において実行される制御処理の内容を、図6乃至図8
のフローチャートに基づいて説明する。
図12に基づいて説明する。これらの図に示されるよう
に、整準ガイド100は、3個の整準ネジ8を夫々示す
3個の円100aと、必要に応じて円100aの回りに
表示される矢印100bとから、構成される。各円10
0aのうち、上側に表示されるものは、背面側に位置す
る整準ネジ8を示し、左下に表示されるものは、正面左
側に位置する整準ネジ8を示し、右下に表示されるもの
は、正面右側に位置する整準ネジ8を示す。また、各矢
印100bは、回転させるべき整準ネジ8の周りに、そ
の回転方向に向けて、且つ、その回転量に応じた長さを
もって、表示される。 <整準ガイド表示処理>次に、上記したような整準ガイ
ド100を表示部12上に表示するために制御演算部3
1において実行される制御処理の内容を、図6乃至図8
のフローチャートに基づいて説明する。
【0034】図6のメインルーチンは、トータルステー
ションに電源を投入することによりスタートする。そし
て、最初のS101において、測量に必要な初期設定を
行い、次のS102において、整準作業を実行するか否
かの判定を行う。この判定を行うのは、専ら測定対象地
点の斜距離のみを測距する場合には、整準作業は必ずし
も必要ないからである。なお、この判定は、操作者の入
力操作に基づく入力操作部13からの操作信号に従っ
て、行う。このとき、整準作業を実行しない旨が入力さ
れた場合には、そのまま、この整準作業を終了する。
ションに電源を投入することによりスタートする。そし
て、最初のS101において、測量に必要な初期設定を
行い、次のS102において、整準作業を実行するか否
かの判定を行う。この判定を行うのは、専ら測定対象地
点の斜距離のみを測距する場合には、整準作業は必ずし
も必要ないからである。なお、この判定は、操作者の入
力操作に基づく入力操作部13からの操作信号に従っ
て、行う。このとき、整準作業を実行しない旨が入力さ
れた場合には、そのまま、この整準作業を終了する。
【0035】これに対して、整準作業を実行する場合に
は、処理をS103乃至S106の第1表示手段に対応
するループに進める。このS103では、X軸チルトセ
ンサ14aの出力信号を取得する。即ち、X軸チルトセ
ンサ14aのPSD26から生じた電流を、傾き計測部
30に入力させる。
は、処理をS103乃至S106の第1表示手段に対応
するループに進める。このS103では、X軸チルトセ
ンサ14aの出力信号を取得する。即ち、X軸チルトセ
ンサ14aのPSD26から生じた電流を、傾き計測部
30に入力させる。
【0036】次のS104では、傾き演算を実行する。
即ち、傾き計測部30を制御して、S103にて入力し
た電流の値に対して上記演算(1)を実行させる。次の
S105では、S104によって算出された傾きを示す
値(X/L)に基づいて、トータルステーションがX軸
方向において水平であるかどうかをチェックする。この
チェックでは、上記値(X/L)が所定の有効桁におい
て0である場合に、水平であると判定する。
即ち、傾き計測部30を制御して、S103にて入力し
た電流の値に対して上記演算(1)を実行させる。次の
S105では、S104によって算出された傾きを示す
値(X/L)に基づいて、トータルステーションがX軸
方向において水平であるかどうかをチェックする。この
チェックでは、上記値(X/L)が所定の有効桁におい
て0である場合に、水平であると判定する。
【0037】このチェックの結果水平でないと判定した
場合には、次のS106において、S104によって算
出された値(X/L)に基づいて、図7に示すX軸整準
ガイド表示処理を実行する。このX軸整準ガイド表示処
理においては、最初にS201において、上記値(X/
L)の極性をチェックする。
場合には、次のS106において、S104によって算
出された値(X/L)に基づいて、図7に示すX軸整準
ガイド表示処理を実行する。このX軸整準ガイド表示処
理においては、最初にS201において、上記値(X/
L)の極性をチェックする。
【0038】そして、極性が負である場合は、トータル
ステーションが図1の紙面内において左側に傾いている
ことになるので、S202において、図9に示すパター
ン1の整準ガイド100を表示部12上に表示する。こ
のパターン1は、正面左側の整準ネジ8を時計方向に回
転させるとともに正面右側の整準ネジ8を反時計方向に
回転させることを、促すものである。なお、このときの
矢印100bの長さは、上記値(X/L)の絶対量が大
きいときには長く表示され、小さいときには短く表示さ
れる。そして、このパターン1の整準ガイド100に応
じて操作者が正面側の2つの整準ネジ8を指示された方
向に同量だけ回転させると、トータルステーション全体
が、Y軸方向の傾き状態を変えることなく図1の紙面内
で時計方向に回転する。
ステーションが図1の紙面内において左側に傾いている
ことになるので、S202において、図9に示すパター
ン1の整準ガイド100を表示部12上に表示する。こ
のパターン1は、正面左側の整準ネジ8を時計方向に回
転させるとともに正面右側の整準ネジ8を反時計方向に
回転させることを、促すものである。なお、このときの
矢印100bの長さは、上記値(X/L)の絶対量が大
きいときには長く表示され、小さいときには短く表示さ
れる。そして、このパターン1の整準ガイド100に応
じて操作者が正面側の2つの整準ネジ8を指示された方
向に同量だけ回転させると、トータルステーション全体
が、Y軸方向の傾き状態を変えることなく図1の紙面内
で時計方向に回転する。
【0039】これに対して、S201にて極性が正であ
ると判定された場合は、トータルステーションが図1の
紙面内において右側に傾いていることになるので、S2
03において、図10に示すパターン2の整準ガイド1
00を表示部12上に表示する。このパターン2は、正
面左側の整準ネジ8を反時計方向に回転させるとともに
正面右側の整準ネジ8を時計方向に回転させることを、
促すものである。なお、このときの矢印100bの長さ
は、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには長く表
示され、小さいときには短く表示される。そして、この
パターン1の整準ガイド100に応じて操作者が正面側
の2つの整準ネジ8を指示された方向に同量だけ回転さ
せると、トータルステーション全体が、Y軸方向の傾き
状態を変えることなく図1の紙面内で反時計方向に回転
する。
ると判定された場合は、トータルステーションが図1の
紙面内において右側に傾いていることになるので、S2
03において、図10に示すパターン2の整準ガイド1
00を表示部12上に表示する。このパターン2は、正
面左側の整準ネジ8を反時計方向に回転させるとともに
正面右側の整準ネジ8を時計方向に回転させることを、
促すものである。なお、このときの矢印100bの長さ
は、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには長く表
示され、小さいときには短く表示される。そして、この
パターン1の整準ガイド100に応じて操作者が正面側
の2つの整準ネジ8を指示された方向に同量だけ回転さ
せると、トータルステーション全体が、Y軸方向の傾き
状態を変えることなく図1の紙面内で反時計方向に回転
する。
【0040】S202又はS203の表示処理が終了す
ると、図6のメインルーチンに処理が戻り、S103以
下のループ処理が再実行される。このようなS103乃
至S106のループを繰り返した結果として、S105
においてX軸方向に水平であると判定した場合には、処
理をS107乃至S110の第2表示手段に対応するル
ープに進める。このS107では、Y軸チルトセンサ1
4bの出力信号を取得する。即ち、Y軸チルトセンサ1
4bのPSD26から生じた電流を、傾き計測部30に
入力させる。
ると、図6のメインルーチンに処理が戻り、S103以
下のループ処理が再実行される。このようなS103乃
至S106のループを繰り返した結果として、S105
においてX軸方向に水平であると判定した場合には、処
理をS107乃至S110の第2表示手段に対応するル
ープに進める。このS107では、Y軸チルトセンサ1
4bの出力信号を取得する。即ち、Y軸チルトセンサ1
4bのPSD26から生じた電流を、傾き計測部30に
入力させる。
【0041】次のS108では、傾き演算を実行する。
即ち、傾き計測部30を制御して、S107にて入力し
た電流の値に対して上記演算(1)を実行させる。次の
S109では、S108によって算出された傾きを示す
値(X/L)に基づいて、トータルステーションがY軸
方向において水平であるかどうかをチェックする。この
チェックでは、上記値(X/L)が所定の有効桁数にお
いて0である場合に、水平であると判定する。
即ち、傾き計測部30を制御して、S107にて入力し
た電流の値に対して上記演算(1)を実行させる。次の
S109では、S108によって算出された傾きを示す
値(X/L)に基づいて、トータルステーションがY軸
方向において水平であるかどうかをチェックする。この
チェックでは、上記値(X/L)が所定の有効桁数にお
いて0である場合に、水平であると判定する。
【0042】このチェックの結果水平でないと判定した
場合には、次のS110において、S108によって算
出された値(X/L)に基づいて、図8に示すY軸整準
ガイド表示処理を実行する。このY軸整準ガイド表示処
理においては、最初にS301において、上記値(X/
L)の極性をチェックする。
場合には、次のS110において、S108によって算
出された値(X/L)に基づいて、図8に示すY軸整準
ガイド表示処理を実行する。このY軸整準ガイド表示処
理においては、最初にS301において、上記値(X/
L)の極性をチェックする。
【0043】そして、極性が正である場合は、トータル
ステーションが図1における手前側(図2における右
側)に傾いていることになるので、S302において、
図11に示すパターン3の整準ガイド100を表示部1
2上に表示する。このパターン3は、背面側の整準ネジ
8のみを反時計方向に回転させることを、促すものであ
る。なお、このときの矢印100bの長さは、上記値
(X/L)の絶対量が大きいときには長く表示され、小
さいときには短く表示される。そして、このパターン3
の整準ガイド100に応じて操作者が背面側の整準ネジ
8を指示された方向に回転させると、トータルステーシ
ョン全体が、X軸方向の傾き状態を変えることなく図2
の紙面内で反時計方向に回転する。
ステーションが図1における手前側(図2における右
側)に傾いていることになるので、S302において、
図11に示すパターン3の整準ガイド100を表示部1
2上に表示する。このパターン3は、背面側の整準ネジ
8のみを反時計方向に回転させることを、促すものであ
る。なお、このときの矢印100bの長さは、上記値
(X/L)の絶対量が大きいときには長く表示され、小
さいときには短く表示される。そして、このパターン3
の整準ガイド100に応じて操作者が背面側の整準ネジ
8を指示された方向に回転させると、トータルステーシ
ョン全体が、X軸方向の傾き状態を変えることなく図2
の紙面内で反時計方向に回転する。
【0044】これに対して、S301にて極性が負であ
ると判定された場合は、トータルステーションが図1に
おける奥側(図2における左側)に傾いていることにな
るので、図12に示すパターン4の整準ガイド100
を、表示部12上に表示する。このパターン4は、背面
側の整準ネジ8のみを時計方向に回転させることを、促
すものである。なお、このときの矢印100bの長さ
は、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには長く表
示され、小さいときには短く表示される。そして、この
パターン4の整準ガイド100に応じて操作者が背面側
の整準ネジを指示された方向に回転させると、トータル
ステーション全体が、X軸方向の傾き状態を変えること
なく図2の紙面内で時計方向に回転する。
ると判定された場合は、トータルステーションが図1に
おける奥側(図2における左側)に傾いていることにな
るので、図12に示すパターン4の整準ガイド100
を、表示部12上に表示する。このパターン4は、背面
側の整準ネジ8のみを時計方向に回転させることを、促
すものである。なお、このときの矢印100bの長さ
は、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには長く表
示され、小さいときには短く表示される。そして、この
パターン4の整準ガイド100に応じて操作者が背面側
の整準ネジを指示された方向に回転させると、トータル
ステーション全体が、X軸方向の傾き状態を変えること
なく図2の紙面内で時計方向に回転する。
【0045】S302又はS303の表示処理が終了す
ると、図6のメインルーチンに処理が戻り、S107以
下のループ処理が再実行される。このようなS107乃
至S110のループを繰り返した結果として、S109
においてY軸方向に水平であると判定した場合には、S
111において表示部12上に表示されている整準ガイ
ド100の表示を消去した後に、この整準作業を終了す
る。 <実施例の作用>本実施例のトータルステーションを用
いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。
即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示
せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、トータル
ステーションに電源を投入する。すると、表示部12上
に、整準作業を行うかどうかを問う表示がなされる。
ると、図6のメインルーチンに処理が戻り、S107以
下のループ処理が再実行される。このようなS107乃
至S110のループを繰り返した結果として、S109
においてY軸方向に水平であると判定した場合には、S
111において表示部12上に表示されている整準ガイ
ド100の表示を消去した後に、この整準作業を終了す
る。 <実施例の作用>本実施例のトータルステーションを用
いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。
即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示
せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、トータル
ステーションに電源を投入する。すると、表示部12上
に、整準作業を行うかどうかを問う表示がなされる。
【0046】そして、操作者が整準作業を行う旨を入力
操作部13を介して入力すると、現時点でのトータルス
テーションのX軸方向の傾きの向きに依って、図9に示
されるパターン1又は図10に示されるパターン2の何
れかの整準ガイド100が表示部12上に表示される。
操作者がこの整準ガイド100によって指示されている
正面側の2個の整準ネジ8を指示された方向に回転させ
ていくと、トータルステーションがX軸方向において水
平になった瞬間に、表示部12上に表示されている整準
ガイド100が、図11に示されるパターン3又は図1
2に示されるパターン4に切り替わる。
操作部13を介して入力すると、現時点でのトータルス
テーションのX軸方向の傾きの向きに依って、図9に示
されるパターン1又は図10に示されるパターン2の何
れかの整準ガイド100が表示部12上に表示される。
操作者がこの整準ガイド100によって指示されている
正面側の2個の整準ネジ8を指示された方向に回転させ
ていくと、トータルステーションがX軸方向において水
平になった瞬間に、表示部12上に表示されている整準
ガイド100が、図11に示されるパターン3又は図1
2に示されるパターン4に切り替わる。
【0047】整準ガイド100がパターン3又はパター
ン4に切り替わった時点で、操作者は、トータルステー
ションがX軸方向において水平になったことが判るの
で、正面側の整準ネジ8の回転を直ちに中止する。そし
て、操作者が、この整準ガイド100によって指示され
ている背面側の整準ネジ8を指示された方向に回転させ
ていくと、トータルステーションがY軸方向において水
平になった瞬間に、表示部12上に表示されている整準
ガイド100が消える。この整準ガイド100が消えた
時点で、操作者は、トータルステーションがY軸方向に
おいても水平になったことが判るので、背面側の整準ネ
ジ8の回転を直ちに中止する。
ン4に切り替わった時点で、操作者は、トータルステー
ションがX軸方向において水平になったことが判るの
で、正面側の整準ネジ8の回転を直ちに中止する。そし
て、操作者が、この整準ガイド100によって指示され
ている背面側の整準ネジ8を指示された方向に回転させ
ていくと、トータルステーションがY軸方向において水
平になった瞬間に、表示部12上に表示されている整準
ガイド100が消える。この整準ガイド100が消えた
時点で、操作者は、トータルステーションがY軸方向に
おいても水平になったことが判るので、背面側の整準ネ
ジ8の回転を直ちに中止する。
【0048】このように、本実施例では、操作者は整準
ガイド100に従って各整準ネジ8を一回づつ回転させ
るだけで、整準作業を完了することができる。本実施例
では、表示部12をドットマトリックス方式の液晶表示
板としたが、整準ガイド100の表示専用領域のみをス
タティック方式としても良い。その場合には、整準ガイ
ド100を構成する各部(円100a,矢印100b)
をセグメントとしてこの表示専用領域内に配置し、各パ
ターンに依り各セグメントを選択的に表示するように、
構成する。このとき、各矢印100bを構成するセグメ
ントを、各方向を向いた二つの鏃部分,及び複数に分割
された杖部分とから構成すれば、回転方向の他に回転量
をも示すことができる。
ガイド100に従って各整準ネジ8を一回づつ回転させ
るだけで、整準作業を完了することができる。本実施例
では、表示部12をドットマトリックス方式の液晶表示
板としたが、整準ガイド100の表示専用領域のみをス
タティック方式としても良い。その場合には、整準ガイ
ド100を構成する各部(円100a,矢印100b)
をセグメントとしてこの表示専用領域内に配置し、各パ
ターンに依り各セグメントを選択的に表示するように、
構成する。このとき、各矢印100bを構成するセグメ
ントを、各方向を向いた二つの鏃部分,及び複数に分割
された杖部分とから構成すれば、回転方向の他に回転量
をも示すことができる。
【0049】
【実施例2】本第2実施例では、第1実施例とは整準台
ブロック4の平面内における各整準ネジ8の配置が異な
る。即ち、本第2実施例において整準ネジ8は、図13
に示すように、正面側に1個,背面側に2個配置されて
いる。また、これに合わせて、整準表示100において
も、上側に円100aが二つ,下側に円100aが一
つ、表示される。本第2実施例では、これらの点を除
き、第1実施例と同じ構成を有するので、その説明を省
略する。
ブロック4の平面内における各整準ネジ8の配置が異な
る。即ち、本第2実施例において整準ネジ8は、図13
に示すように、正面側に1個,背面側に2個配置されて
いる。また、これに合わせて、整準表示100において
も、上側に円100aが二つ,下側に円100aが一
つ、表示される。本第2実施例では、これらの点を除
き、第1実施例と同じ構成を有するので、その説明を省
略する。
【0050】
【実施例3】本第3実施例では、第1実施例とは整準台
ブロック4の平面内における各整準ネジ8の配置が異な
る。即ち、本第3実施例において整準ネジ8は、図14
に示すように、図1のおける左側に2個,右側に1個配
置されている。また、これに合わせて、整準表示100
においても、左側に円100aが二つ,右側に円100
aが一つ、表示される。
ブロック4の平面内における各整準ネジ8の配置が異な
る。即ち、本第3実施例において整準ネジ8は、図14
に示すように、図1のおける左側に2個,右側に1個配
置されている。また、これに合わせて、整準表示100
においても、左側に円100aが二つ,右側に円100
aが一つ、表示される。
【0051】本第2実施例では、図14に示すように、
左右方向(図1の左右方向)がY軸方向として扱われ、
前後方向(図1の紙面に直交する方向)がX軸方向とし
て扱われる。本第3実施例における他の構成は、第1実
施例のものと同じであるので、その説明を省略する。
左右方向(図1の左右方向)がY軸方向として扱われ、
前後方向(図1の紙面に直交する方向)がX軸方向とし
て扱われる。本第3実施例における他の構成は、第1実
施例のものと同じであるので、その説明を省略する。
【0052】
【実施例4】本第4実施例では、第1実施例とは整準台
ブロック4の平面内における各整準ネジ8の配置が異な
る。即ち、本第4実施例において整準ネジ8は、図15
に示すように、図1おける左側に1個,右側に2個配置
されている。また、これに合わせて、整準表示100に
おいても、左側に円100aが一つ,右側に円100a
が二つ、表示される。
ブロック4の平面内における各整準ネジ8の配置が異な
る。即ち、本第4実施例において整準ネジ8は、図15
に示すように、図1おける左側に1個,右側に2個配置
されている。また、これに合わせて、整準表示100に
おいても、左側に円100aが一つ,右側に円100a
が二つ、表示される。
【0053】本第4実施例では、図15に示すように、
左右方向(図1の左右方向)がY軸方向として扱われ、
前後方向(図1の紙面に直交する方向)がX軸方向とし
て扱われる。本第4実施例における他の構成は、第1実
施例のものと同じであるので、その説明を省略する。
左右方向(図1の左右方向)がY軸方向として扱われ、
前後方向(図1の紙面に直交する方向)がX軸方向とし
て扱われる。本第4実施例における他の構成は、第1実
施例のものと同じであるので、その説明を省略する。
【0054】
【実施例5】本第5実施例は、第1実施例に比較して、
整準専用のチルトセンサを設けず、垂直方向エンコーダ
7及び水平方向エンコーダ10による測角結果を補正す
るためのチルトセンサを整準用に兼用したことを特徴と
する。 <実施例の構成>本第5実施例によるトータルステーシ
ョンの正面図を図16に示し、側面図を図17に示す。
本第5実施例によるトータルステーションの本体部2内
には、図16から明らかなように、水平方向軸6と平行
な方向における本体部2の傾きを検出するX軸チルトセ
ンサ40aが内蔵されている。同様に、図17から明ら
かなように、水平方向軸6及び垂直方向軸9に直交する
方向における本体部2の傾きを検出するY軸チルトセン
サ40bが内蔵されている。
整準専用のチルトセンサを設けず、垂直方向エンコーダ
7及び水平方向エンコーダ10による測角結果を補正す
るためのチルトセンサを整準用に兼用したことを特徴と
する。 <実施例の構成>本第5実施例によるトータルステーシ
ョンの正面図を図16に示し、側面図を図17に示す。
本第5実施例によるトータルステーションの本体部2内
には、図16から明らかなように、水平方向軸6と平行
な方向における本体部2の傾きを検出するX軸チルトセ
ンサ40aが内蔵されている。同様に、図17から明ら
かなように、水平方向軸6及び垂直方向軸9に直交する
方向における本体部2の傾きを検出するY軸チルトセン
サ40bが内蔵されている。
【0055】これら各チルトセンサ40a,40bを内
蔵した本体部2は、基台部3に対して、軸9回りに相対
回転自在となっている。従って、本体部2側のX軸方向
及びY軸方向は、整準台4側のX軸方向及びY軸方向と
必ずしも一致していない。この整準台4は、基台部3に
対して回転不能となっている。そのため、本体部2及び
基台部3の境界部分の外表面には指標41,42が刻印
されている。即ち、本体部2の外表面には指標41が刻
印され、基台部3の外表面には指標42が刻印されてい
る。そして、本体部2と基台部3とが互いに相対回転
し、本体部2側及び整準台4側のX軸方向及びY軸方向
が一致したときに、各指標41,42が合致するように
なっている。
蔵した本体部2は、基台部3に対して、軸9回りに相対
回転自在となっている。従って、本体部2側のX軸方向
及びY軸方向は、整準台4側のX軸方向及びY軸方向と
必ずしも一致していない。この整準台4は、基台部3に
対して回転不能となっている。そのため、本体部2及び
基台部3の境界部分の外表面には指標41,42が刻印
されている。即ち、本体部2の外表面には指標41が刻
印され、基台部3の外表面には指標42が刻印されてい
る。そして、本体部2と基台部3とが互いに相対回転
し、本体部2側及び整準台4側のX軸方向及びY軸方向
が一致したときに、各指標41,42が合致するように
なっている。
【0056】本第5実施例によるトータルステーション
のその他の機械構成,回路構成,制御処理内容は、第1
実施例のものと全く同じである。従って、その他の説明
を省略する。 <実施例の作用>本実施例のトータルステーションを用
いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。
即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示
せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、本体部2
を基台部3に対して軸9回りに回転させて、両指標4
1,42を合致させる。次に、トータルステーションの
電源を投入すると、制御演算部31は、各チルトセンサ
40a,40bから出力される傾斜検出値を整準用のデ
ータとして用いて、整準のための制御を開始する。以
後、第1実施例の場合と同様にして、整準作業が実行さ
れる。
のその他の機械構成,回路構成,制御処理内容は、第1
実施例のものと全く同じである。従って、その他の説明
を省略する。 <実施例の作用>本実施例のトータルステーションを用
いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。
即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示
せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、本体部2
を基台部3に対して軸9回りに回転させて、両指標4
1,42を合致させる。次に、トータルステーションの
電源を投入すると、制御演算部31は、各チルトセンサ
40a,40bから出力される傾斜検出値を整準用のデ
ータとして用いて、整準のための制御を開始する。以
後、第1実施例の場合と同様にして、整準作業が実行さ
れる。
【0057】本第5実施例によると、整準専用のチルト
センサを設ける必要がなくなるので、トータルステーシ
ョンの機械構成を簡易にすることができる。
センサを設ける必要がなくなるので、トータルステーシ
ョンの機械構成を簡易にすることができる。
【0058】
【実施例6】本第6実施例は、第1実施例に比較して、
X軸方向用の整準ガイド及びY軸方向用の整準ガイドを
同時に表示することを特徴とする。本実施例では、その
関係により、整準ガイド200の形態及び制御演算部3
1における制御処理の内容が第1実施例と異なる。 <実施例の構成>この整準ガイド200の形態を、図1
8に基づいて説明する。図18に示されるように、整準
ガイド200は、3個の整準ネジ8を夫々示す3個の円
201(背側の整準ネジ8を示す円201a,正面左側
に位置する整準ネジ8を示す円201b,正面右側に位
置する整準ネジ8を示す円201c)と、必要に応じて
各円201の回りに表示される矢印202〜205とか
ら、構成される。
X軸方向用の整準ガイド及びY軸方向用の整準ガイドを
同時に表示することを特徴とする。本実施例では、その
関係により、整準ガイド200の形態及び制御演算部3
1における制御処理の内容が第1実施例と異なる。 <実施例の構成>この整準ガイド200の形態を、図1
8に基づいて説明する。図18に示されるように、整準
ガイド200は、3個の整準ネジ8を夫々示す3個の円
201(背側の整準ネジ8を示す円201a,正面左側
に位置する整準ネジ8を示す円201b,正面右側に位
置する整準ネジ8を示す円201c)と、必要に応じて
各円201の回りに表示される矢印202〜205とか
ら、構成される。
【0059】これら各矢印202〜205のうち、矢印
202は、トータルステーションがX軸方向において図
1の面内で左側(半時計方向)に傾いている場合に、X
軸方向に水平にするために、正面左側に位置する整準ネ
ジ8を時計方向に回転させるとともに正面右側に位置す
る整準ネジ8を半時計方向に回転させることを促す表示
(−方向X軸用回転指示)である。
202は、トータルステーションがX軸方向において図
1の面内で左側(半時計方向)に傾いている場合に、X
軸方向に水平にするために、正面左側に位置する整準ネ
ジ8を時計方向に回転させるとともに正面右側に位置す
る整準ネジ8を半時計方向に回転させることを促す表示
(−方向X軸用回転指示)である。
【0060】また、矢印203は、トータルステーショ
ンがX軸方向において図1の面内で右側(時計方向)に
傾いている場合に、X軸方向に水平にするために、正面
左側に位置する整準ネジ8を半時計方向に回転させると
ともに正面右側に位置する整準ネジ8を時計方向に回転
させることを促す表示(+方向X軸用回転指示)であ
る。
ンがX軸方向において図1の面内で右側(時計方向)に
傾いている場合に、X軸方向に水平にするために、正面
左側に位置する整準ネジ8を半時計方向に回転させると
ともに正面右側に位置する整準ネジ8を時計方向に回転
させることを促す表示(+方向X軸用回転指示)であ
る。
【0061】また、矢印204は、トータルステーショ
ンがY軸方向において図1における手前側(図2におけ
る右側)に傾いている場合に、Y軸方向に水平にするた
めに、背側に位置する整準ネジ8を半時計方向に回転さ
せることを促す表示(+方向Y軸用回転指示)である。
ンがY軸方向において図1における手前側(図2におけ
る右側)に傾いている場合に、Y軸方向に水平にするた
めに、背側に位置する整準ネジ8を半時計方向に回転さ
せることを促す表示(+方向Y軸用回転指示)である。
【0062】また、矢印205は、トータルステーショ
ンがY軸方向において図1における奥側(図2における
左側)に傾いている場合に、Y軸方向に水平にするため
に、背側に位置する整準ネジ8を時計方向に回転させる
ことを促す表示(−方向Y軸用回転指示)である。
ンがY軸方向において図1における奥側(図2における
左側)に傾いている場合に、Y軸方向に水平にするため
に、背側に位置する整準ネジ8を時計方向に回転させる
ことを促す表示(−方向Y軸用回転指示)である。
【0063】図18では、説明の都合上全ての矢印20
2〜205を同時に示しているが、各矢印202〜20
5は、各方向(X軸方向,Y軸方向)の傾きの方向に応
じて、表示又は消去される。従って、矢印202(−方
向X軸用回転指示)及び矢印203(+方向X軸用回転
指示)が同時に表示されることはない。また、矢印20
4(+方向Y軸用回転指示)及び矢印205(−方向Y
軸用回転指示)が同時に表示されることはない。
2〜205を同時に示しているが、各矢印202〜20
5は、各方向(X軸方向,Y軸方向)の傾きの方向に応
じて、表示又は消去される。従って、矢印202(−方
向X軸用回転指示)及び矢印203(+方向X軸用回転
指示)が同時に表示されることはない。また、矢印20
4(+方向Y軸用回転指示)及び矢印205(−方向Y
軸用回転指示)が同時に表示されることはない。
【0064】本第6実施例におけるその他の機械構成及
び回路構成は、第1実施例のものと同様なので、その説
明を省略する。 <整準ガイド表示処理>次に、上記したような整準ガイ
ド200を表示部12上に表示するために制御演算部3
1において実行される制御処理の内容を、図19及び図
20のフローチャートに基づいて説明する。
び回路構成は、第1実施例のものと同様なので、その説
明を省略する。 <整準ガイド表示処理>次に、上記したような整準ガイ
ド200を表示部12上に表示するために制御演算部3
1において実行される制御処理の内容を、図19及び図
20のフローチャートに基づいて説明する。
【0065】図19のメインルーチンは、トータルステ
ーションに電源を投入することによりスタートする。そ
して、最初のS401において、測量に必要な初期設定
を行い、次のS402において、整準作業を実行するか
否かの判定を行う。この判定を行うのは、専ら測定対象
地点の斜距離のみを測距する場合には、整準作業は必ず
しも必要ないからである。なお、この判定は、操作者の
入力操作に基づく入力操作部13からの操作信号に従っ
て、行う。このとき、整準作業を実行しない旨が入力さ
れた場合には、そのまま、この整準作業を終了する。
ーションに電源を投入することによりスタートする。そ
して、最初のS401において、測量に必要な初期設定
を行い、次のS402において、整準作業を実行するか
否かの判定を行う。この判定を行うのは、専ら測定対象
地点の斜距離のみを測距する場合には、整準作業は必ず
しも必要ないからである。なお、この判定は、操作者の
入力操作に基づく入力操作部13からの操作信号に従っ
て、行う。このとき、整準作業を実行しない旨が入力さ
れた場合には、そのまま、この整準作業を終了する。
【0066】これに対して、整準作業を実行する場合に
は、処理をS403乃至S406の表示手段に対応する
ループに進める。このS403では、X軸チルトセンサ
14a及びY軸チルトセンサ14bの出力信号を取得す
る。即ち、X軸チルトセンサ14a及びY軸チルトセン
サ14bのPSD26から生じた電流を、傾き計測部3
0に入力させる。
は、処理をS403乃至S406の表示手段に対応する
ループに進める。このS403では、X軸チルトセンサ
14a及びY軸チルトセンサ14bの出力信号を取得す
る。即ち、X軸チルトセンサ14a及びY軸チルトセン
サ14bのPSD26から生じた電流を、傾き計測部3
0に入力させる。
【0067】次のS404では、傾き演算を実行する。
即ち、傾き計測部30を制御して、S403にて入力し
たX軸チルトセンサ14aからの電流の値に対して上記
演算(1)を実行させ、X軸方向の傾きを示す値(X/
L)を算出する。同様に、傾き計測部30を制御して、
S403にて入力したY軸チルトセンサ14bからの電
流の値に対して上記演算(1)を実行させ、Y軸方向の
傾きを示す値(X/L)を算出する。
即ち、傾き計測部30を制御して、S403にて入力し
たX軸チルトセンサ14aからの電流の値に対して上記
演算(1)を実行させ、X軸方向の傾きを示す値(X/
L)を算出する。同様に、傾き計測部30を制御して、
S403にて入力したY軸チルトセンサ14bからの電
流の値に対して上記演算(1)を実行させ、Y軸方向の
傾きを示す値(X/L)を算出する。
【0068】次のS405では、S404によって算出
された各方向の傾きを示す値に基づいて、トータルステ
ーションがX軸方向及びY軸方向において水平であるか
どうかをチェックする。このチェックでは、上記各値
(X/L)が所定の有効桁において共に0である場合
に、水平であると判定する。
された各方向の傾きを示す値に基づいて、トータルステ
ーションがX軸方向及びY軸方向において水平であるか
どうかをチェックする。このチェックでは、上記各値
(X/L)が所定の有効桁において共に0である場合
に、水平であると判定する。
【0069】このチェックの結果何れかの方向において
水平でないと判定した場合には、次のS406におい
て、S404によって算出された各値(X/L)に基づ
いて、図20に示す整準ガイド表示処理を実行する。
水平でないと判定した場合には、次のS406におい
て、S404によって算出された各値(X/L)に基づ
いて、図20に示す整準ガイド表示処理を実行する。
【0070】このX軸整準ガイド表示処理においては、
最初にS501において、表示データのリセットを行
う。即ち、以前にこの図20の処理を実行した際におい
て表示されていた矢印202〜205を、一旦消去す
る。従って、以前に何れかの軸方向の傾きに応じた矢印
が表示されていても、この表示データのリセットにより
一旦消去されるので、その軸方向の傾きが解消されて平
行になった時には、その矢印は消去されたままとなる。
最初にS501において、表示データのリセットを行
う。即ち、以前にこの図20の処理を実行した際におい
て表示されていた矢印202〜205を、一旦消去す
る。従って、以前に何れかの軸方向の傾きに応じた矢印
が表示されていても、この表示データのリセットにより
一旦消去されるので、その軸方向の傾きが解消されて平
行になった時には、その矢印は消去されたままとなる。
【0071】次のS502では、各整準ネジ8に応じた
円201a〜201cを、表示部12上に表示する。次
のS503では、S404において算出したX軸方向の
傾きを示す値(X/L)が正の値,0及び負の値の何れ
であるかを判定する。
円201a〜201cを、表示部12上に表示する。次
のS503では、S404において算出したX軸方向の
傾きを示す値(X/L)が正の値,0及び負の値の何れ
であるかを判定する。
【0072】そして、S503によって負の値であると
判定された場合には、トータルステーションが図1の紙
面内において左側に傾いていることになるので、S50
4において、−方向X軸用回転指示表示を行う。即ち、
矢印202を表示部12上に表示する。この矢印202
の長さは、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには
長く表示され、小さいときには短く表示される。そし
て、矢印202に応じて操作者が正面側の2つの整準ネ
ジ8を指示された方向に同量だけ回転させると、トータ
ルステーション全体が、Y軸方向の傾き状態を変えるこ
となく図1の紙面内で時計方向に回転する。
判定された場合には、トータルステーションが図1の紙
面内において左側に傾いていることになるので、S50
4において、−方向X軸用回転指示表示を行う。即ち、
矢印202を表示部12上に表示する。この矢印202
の長さは、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには
長く表示され、小さいときには短く表示される。そし
て、矢印202に応じて操作者が正面側の2つの整準ネ
ジ8を指示された方向に同量だけ回転させると、トータ
ルステーション全体が、Y軸方向の傾き状態を変えるこ
となく図1の紙面内で時計方向に回転する。
【0073】また、S503によって正の値であると判
定された場合には、トータルステーションが図1の紙面
内において右側に傾いていることになるので、S505
において、+方向X軸用回転指示表示を行う。即ち、矢
印203を表示部12上に表示する。この矢印203の
長さは、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには長
く表示され、小さいときには短く表示される。そして、
矢印203に応じて操作者が正面側の2つの整準ネジ8
を指示された方向に同量だけ回転させると、トータルス
テーション全体が、Y軸方向の傾き状態を変えることな
く図1の紙面内で反時計方向に回転する。
定された場合には、トータルステーションが図1の紙面
内において右側に傾いていることになるので、S505
において、+方向X軸用回転指示表示を行う。即ち、矢
印203を表示部12上に表示する。この矢印203の
長さは、上記値(X/L)の絶対量が大きいときには長
く表示され、小さいときには短く表示される。そして、
矢印203に応じて操作者が正面側の2つの整準ネジ8
を指示された方向に同量だけ回転させると、トータルス
テーション全体が、Y軸方向の傾き状態を変えることな
く図1の紙面内で反時計方向に回転する。
【0074】また、S503によって0であると判定さ
れた場合には、X軸方向用の矢印202,203の表示
を行わない。何れの場合でも、次のS506において、
S404において算出したY軸方向の傾きを示す値(X
/L)が正の値,0及び負の値の何れであるかを判定す
る。
れた場合には、X軸方向用の矢印202,203の表示
を行わない。何れの場合でも、次のS506において、
S404において算出したY軸方向の傾きを示す値(X
/L)が正の値,0及び負の値の何れであるかを判定す
る。
【0075】そして、S506によって負の値であると
判定された場合には、トータルステーションが図1にお
ける奥側(図2における左側)に傾いていることになる
ので、S507において、−方向Y軸用回転指示表示を
行う。即ち、矢印205を表示部12上に表示する。こ
の矢印205の長さは、上記値(X/L)の絶対量が大
きいときには長く表示され、小さいときには短く表示さ
れる。そして、矢印205に応じて操作者が背面側の整
準ネジ8を指示された方向に回転させると、トータルス
テーション全体が、X軸方向の傾き状態を変えることな
く図2の紙面内で時計方向に回転する。
判定された場合には、トータルステーションが図1にお
ける奥側(図2における左側)に傾いていることになる
ので、S507において、−方向Y軸用回転指示表示を
行う。即ち、矢印205を表示部12上に表示する。こ
の矢印205の長さは、上記値(X/L)の絶対量が大
きいときには長く表示され、小さいときには短く表示さ
れる。そして、矢印205に応じて操作者が背面側の整
準ネジ8を指示された方向に回転させると、トータルス
テーション全体が、X軸方向の傾き状態を変えることな
く図2の紙面内で時計方向に回転する。
【0076】また、S506によって正の値であると判
定された場合には、トータルステーションが図1におけ
る手前側(図2における右側)に傾いていることになる
ので、S508において、+方向Y軸用回転指示表示を
行う。即ち、矢印204を表示部12上に表示する。こ
の矢印204の長さは、上記値(X/L)の絶対量が大
きいときには長く表示され、小さいときには短く表示さ
れる。そして、矢印204に応じて操作者が背面側の整
準ネジ8を指示された方向に回転させると、トータルス
テーション全体が、X軸方向の傾き状態を変えることな
く図2の紙面内で反時計方向に回転する。
定された場合には、トータルステーションが図1におけ
る手前側(図2における右側)に傾いていることになる
ので、S508において、+方向Y軸用回転指示表示を
行う。即ち、矢印204を表示部12上に表示する。こ
の矢印204の長さは、上記値(X/L)の絶対量が大
きいときには長く表示され、小さいときには短く表示さ
れる。そして、矢印204に応じて操作者が背面側の整
準ネジ8を指示された方向に回転させると、トータルス
テーション全体が、X軸方向の傾き状態を変えることな
く図2の紙面内で反時計方向に回転する。
【0077】また、S506によって0であると判定さ
れた場合には、Y軸方向用の矢印204,205の表示
を行わない。何れの場合でも、この整準ガイド表示サブ
ルーチンを終了し、図19のメインルーチンのS403
に戻る。
れた場合には、Y軸方向用の矢印204,205の表示
を行わない。何れの場合でも、この整準ガイド表示サブ
ルーチンを終了し、図19のメインルーチンのS403
に戻る。
【0078】以上のループ(S403〜S406)を繰
り返した結果、S405においてX軸方向及びY軸方向
ともに水平であると判断された場合には、このループを
抜けて、S407において整準ガイド200を消去す
る。そして、この整準作業処理を終了する。 <実施例の作用>本実施例のトータルステーションを用
いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。
即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示
せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、トータル
ステーションに電源を投入する。すると、表示部12上
に、整準作業を行うかどうかを問う表示がなされる。
り返した結果、S405においてX軸方向及びY軸方向
ともに水平であると判断された場合には、このループを
抜けて、S407において整準ガイド200を消去す
る。そして、この整準作業処理を終了する。 <実施例の作用>本実施例のトータルステーションを用
いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。
即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示
せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、トータル
ステーションに電源を投入する。すると、表示部12上
に、整準作業を行うかどうかを問う表示がなされる。
【0079】そして、操作者が整準作業を行う旨を入力
操作部13を介して入力すると、整準ガイド200が表
示される。但し、その時点でトータルステーションがX
軸方向及びY軸方向において水平であった場合には、整
準ガイド200が全く表示されることなく、整準作業が
終了する。これに対して、その時点でトータルステーシ
ョンが傾いている場合には、各整準ネジ8に対応する円
201a〜cとともに、そのX軸方向又はY軸方向の傾
きの向きに依って何れかの矢印202〜205が表示さ
れる。
操作部13を介して入力すると、整準ガイド200が表
示される。但し、その時点でトータルステーションがX
軸方向及びY軸方向において水平であった場合には、整
準ガイド200が全く表示されることなく、整準作業が
終了する。これに対して、その時点でトータルステーシ
ョンが傾いている場合には、各整準ネジ8に対応する円
201a〜cとともに、そのX軸方向又はY軸方向の傾
きの向きに依って何れかの矢印202〜205が表示さ
れる。
【0080】操作者がこの整準ガイド200によって指
示されている整準ネジ8を指示された方向に回転させて
いくと、トータルステーション全体が各矢印202〜2
05に対応する軸方向において水平になるように回転す
る。そして、何れかの軸方向においてトータルステーシ
ョンが水平になったときには、その軸方向の傾きに対応
した矢印202〜205が消去される。
示されている整準ネジ8を指示された方向に回転させて
いくと、トータルステーション全体が各矢印202〜2
05に対応する軸方向において水平になるように回転す
る。そして、何れかの軸方向においてトータルステーシ
ョンが水平になったときには、その軸方向の傾きに対応
した矢印202〜205が消去される。
【0081】この場合に操作者が注意しなければならな
いのは、先にX軸方向の傾きを解消するために矢印20
2又は203に従って正面側の2個の整準ネジ8を調整
した後に、Y軸方向の傾きを解消するために矢印204
又は205に従って背側の整準ネジ8を調整することで
ある。これは、上述したように、Y軸方向の傾きを調整
するために背側の整準ネジ8を回転させても、X軸方向
の傾きの状態に影響が及ばないから、各整準ネジ8を1
回づつ回転させるだけで整準作業が完了するからであ
る。そうでなければ、X軸方向の傾きを解消するために
矢印202又は203に従って正面側の2個の整準ネジ
8を調整する際に、各整準ネジ8の回転量を同量(逆方
向)とする必要がある。このようにすれば、X軸方向の
傾きを調整がY軸方向の傾きの状態に影響が及ばないか
ら、Y軸方向の傾き調整を先に行う場合でも、各整準ネ
ジ8を1回づつ回転させるだけで整準作業が完了するか
らである。
いのは、先にX軸方向の傾きを解消するために矢印20
2又は203に従って正面側の2個の整準ネジ8を調整
した後に、Y軸方向の傾きを解消するために矢印204
又は205に従って背側の整準ネジ8を調整することで
ある。これは、上述したように、Y軸方向の傾きを調整
するために背側の整準ネジ8を回転させても、X軸方向
の傾きの状態に影響が及ばないから、各整準ネジ8を1
回づつ回転させるだけで整準作業が完了するからであ
る。そうでなければ、X軸方向の傾きを解消するために
矢印202又は203に従って正面側の2個の整準ネジ
8を調整する際に、各整準ネジ8の回転量を同量(逆方
向)とする必要がある。このようにすれば、X軸方向の
傾きを調整がY軸方向の傾きの状態に影響が及ばないか
ら、Y軸方向の傾き調整を先に行う場合でも、各整準ネ
ジ8を1回づつ回転させるだけで整準作業が完了するか
らである。
【0082】以上の整準ネジ8の調整を行った結果、ト
ータルステーションがX軸方向及びY軸方向ともに水平
になった場合には、整準ガイド200が完全に消去さ
れ、作業者は、各整準ネジ8の回転を直ちに中止する。
ータルステーションがX軸方向及びY軸方向ともに水平
になった場合には、整準ガイド200が完全に消去さ
れ、作業者は、各整準ネジ8の回転を直ちに中止する。
【0083】
【発明の効果】以上のように構成された本発明の測量機
によれば、どの整準ネジをどの方向に回転させれば良い
かを視覚的に示すことができるので、操作者の熟練度に
拘わらず短時間で整準作業を遂行することが可能にな
る。
によれば、どの整準ネジをどの方向に回転させれば良い
かを視覚的に示すことができるので、操作者の熟練度に
拘わらず短時間で整準作業を遂行することが可能にな
る。
【図1】 本発明の第1実施例によるトータルステーシ
ョンの正面図
ョンの正面図
【図2】 図1のトータルステーションを図1の左側か
ら見た状態を示す側面図
ら見た状態を示す側面図
【図3】 整準台ブロック内における整準ネジの配置を
示す平面図
示す平面図
【図4】 各チルトセンサの内部構成を示す測視図
【図5】 トータルステーションの内部回路を示すブロ
ック図
ック図
【図6】 図5の演算制御部において整準ガイドを表示
するために実行される処理を示すフローチャート
するために実行される処理を示すフローチャート
【図7】 図6のS106において実行されるX軸整準
ガイド表示サブルーチンの内容を示すフローチャート
ガイド表示サブルーチンの内容を示すフローチャート
【図8】 図6のS110において実行されるY軸整準
ガイド表示サブルーチンの内容を示すフローチャート
ガイド表示サブルーチンの内容を示すフローチャート
【図9】 パターン1による整準ガイドを示す図
【図10】 パターン2による整準ガイドを示す図
【図11】 パターン3による整準ガイドを示す図
【図12】 パターン4による整準ガイドを示す図
【図13】 第2実施例における整準台ブロック内での
整準ネジの配置を示す平面図
整準ネジの配置を示す平面図
【図14】 第3実施例における整準台ブロック内での
整準ネジの配置を示す平面図
整準ネジの配置を示す平面図
【図15】 第4実施例における整準台ブロック内での
整準ネジの配置を示す平面図
整準ネジの配置を示す平面図
【図16】 本発明の第5実施例によるトータルステー
ションの正面図
ションの正面図
【図17】 図16のトータルステーションを図16の
左側から見た状態を示す側面図
左側から見た状態を示す側面図
【図18】 本発明の第6実施例による整準ガイドを示
す図
す図
【図19】 本発明の第6実施例において整準ガイドを
表示するために演算制御部で実行される処理を示すフロ
ーチャート
表示するために演算制御部で実行される処理を示すフロ
ーチャート
【図20】 図19のS406において実行される整準
ガイド表示サブルーチンの内容を示すフローチャート
ガイド表示サブルーチンの内容を示すフローチャート
3 基台部 4 整準台ブロック 4a 上部板 4b 下部板 8 整準ネジ 12 表示部 14a X軸チルトセンサ 14b Y軸チルトセンサ 30 傾き計測部 31 表示部 40a X軸チルトセンサ 40b Y軸チルトセンサ 100 整準ガイド 200 整準ガイド
Claims (11)
- 【請求項1】測量を行うための測量機本体と、 複数のネジの進退によって任意の方向に傾動可能に前記
測量機本体を支える整準台と、 前記測量機本体の傾きを直交する2方向の傾き成分に分
けて検出する傾き検出手段と、 この傾き検出手段によって検出された一方の成分におけ
る傾きの向きに基づいて、この成分における傾きを解消
するために回転させるべき前記複数のネジのうちの一部
のネジ及びその回転方向を特定する表示を行う第1表示
手段と、 前記傾き検出手段によって検出された他方の成分におけ
る傾きの向きに基づいて、この成分における傾きを解消
するために回転させるべき前記複数のネジのうちの一部
のネジ及びその回転方向を特定する表示を行う第2表示
手段とを備えたことを特徴とする測量装置。 - 【請求項2】前記第1表示手段は、前記一方の成分にお
ける傾きが解消された場合には前記表示を中止し、 前記第2表示手段は、前記第1表示手段によって前記表
示が中止された後でのみ前記表示を行うことを特徴とす
る請求項1記載の測量装置。 - 【請求項3】前記整準台は前記ネジを3個備えているこ
とを特徴とする請求項2記載の測量装置。 - 【請求項4】前記傾き検出手段は、前記3個のネジのう
ちの2個のネジを結ぶ線に平行な方向の第1方向成分と
この第1方向成分に直交する方向の第2方向成分とに分
けて、前記測量機本体の傾きを検出することを特徴とす
る請求項3記載の測量装置。 - 【請求項5】前記第1表示手段は前記第1方向成分にお
ける傾きの向きに基づいた前記表示を行うとともに、前
記第2表示手段は前記第2方向成分における傾きの向き
に基づいた前記表示を行うことを特徴とする請求項4記
載の測量装置。 - 【請求項6】前記第1表示手段は、前記第1方向成分の
方向に沿った2個のネジを回転させるべきネジとして特
定して表示し、前記第2表示手段は、残りの1個のネジ
を回転させるべきネジとして特定して表示することを特
徴とする請求項5記載の測量機。 - 【請求項7】前記傾き検出手段は、前記第1方向成分に
おける傾きを検出する第1傾き検出装置,及び前記第2
方向成分における傾きを検出する第2傾き検出装置から
なることを特徴とする請求項4記載の測量装置。 - 【請求項8】前記第1表示手段及び前記第2表示手段
は、前記傾き検出手段によって検出された各成分におけ
る傾き量に対応する前記ネジの回転量を表示することを
特徴とする請求項1記載の測量装置。 - 【請求項9】前記測量機本体は、前記傾き検出手段によ
ってその傾き成分が検出される2方向に直交する方向を
向いた第1の回転軸によって、前記整準台に対して回転
可能であることを特徴とする請求項1記載の測量装置。 - 【請求項10】前記測量機本体は、測量対象を視準する
ために前記第1の回転軸に直交する方向を向いた第2の
回転軸を中心に回転自在に備えられている視準望遠鏡,
前記第1の軸回りにおける整準台に対する前記測量機本
体の相対回転角を検出する第1の回転量検出手段,及び
前記第2の軸回りにおける前記視準望遠鏡に対する前記
測量機本体の相対回転角を検出する第2の回転量検出手
段を有しているとともに、 前記傾き検出手段によって検出された傾きは、前記第1
の回転量検出手段及び第2の回転量検出手段によって検
出された前記各相対回転角を補正するために用いられて
いることを特徴とする請求項9記載の測量機。 - 【請求項11】測量を行うための測量機本体と、 複数のネジの進退によって任意の方向に傾動可能に前記
測量機本体を支える整準台と、 前記測量機本体の傾きを直交する2方向の傾き成分に分
けて検出する傾き検出手段と、 この傾き検出手段によって検出された2方向の傾き成分
における傾きの向きに基づいて、各成分における傾きを
解消するために回転させるべき前記各ネジ回転方向を特
定する表示を行う表示手段とを備えたことを特徴とする
測量装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15200295A JPH095080A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 測量機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15200295A JPH095080A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 測量機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH095080A true JPH095080A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15530927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15200295A Pending JPH095080A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 測量機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH095080A (ja) |
Cited By (7)
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---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-06-19 JP JP15200295A patent/JPH095080A/ja active Pending
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Legal Events
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Effective date: 20040106 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040706 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |