專利名稱:測量系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及自動跟蹤目標并進行自動瞄準的測量機。
背景技術:
當使用以往的全站儀(電子測距測角儀)等測量機來測量測點的位置等時,必須瞄準測點上設置的目標。近年來,為了減輕瞄準目標的操作員的勞力,還出現了具備自動準直裝置的測量機。并且,在具備自動準直裝置的測量機中還具備遙控裝置,以便能夠由一個人進行作業。但是,具備這種自動準直裝置的測量機為了在準直望遠鏡的狹窄的視野范圍內捕捉目標,卻需要使準直望遠鏡在寬廣的范圍內進行掃描,因而進行自動瞄準需花費時間,從而存在進行測量需花費時間的問題。
為了解決上述問題,還出現了自動跟蹤目標的自動跟蹤方式的測量機(參考下述專利文獻1)。以往的自動跟蹤方式的測量機在使目標移動的時候也沿著準直望遠鏡的準直軸(光軸)出射跟蹤光,并接收由目標反射而來的跟蹤光,來求出目標的方向,從而總是使準直望遠鏡自動朝向目標的方向。
專利文獻1日本特開2004-132914號公報。
然而,在上述專利文獻1中公開的自動跟蹤方式的測量機中,當使目標移動,并且在測量機和目標之間有障礙物等時,有時測量機會丟失目標。此時,由于測量機的準直望遠鏡的視野狹窄,因而欲再次將目標捕捉到準直望遠鏡的視野內需花費時間,從而存在即使使用自動跟蹤方式的測量機也不能縮短測量所需時間的問題。為了不使這樣的問題出現,操作員需要傾注細心的注意力,以便從測量機總能持續看到目標,從而存在操作員的負擔很大的問題。
發明內容
本發明是鑒于上述問題而提出的,其目的是使自動跟蹤或瞄準目標的測量機能夠在盡量短的時間內發現移動到測定點上,而設置的目標。
為了解決上述問題,本發明的技術方案1是一種測量系統,具有目標和自動跟蹤或瞄準該目標的測量機,其特征在于,所述目標包括方向角傳感器,對與所述測量機正對時的測量機方向角進行測定;以及測定指令單元,向所述測量機發送所述測量機方向角和測定指令;所述測量機包括測角單元,對表示所述目標的方向的目標方向角進行測定;測定單元,一旦接收到所述測定指令,就自動瞄準所述目標來進行測定;角度差計算單元,對所述測量機方向角和目標方向角之間的角度差進行計算;目標方向角推定單元,根據在以前的測定中計算的所述角度差和在本次的測定時從所述目標發送來的測量機方向角,計算推定目標方向角;以及旋轉單元,使測量機主體朝向所述推定目標方向角方向。
本發明的技術方案2是一種測量系統,具有目標和自動跟蹤或瞄準所述目標的測量機,其特征在于,所述目標包括方向角傳感器,對與所述測量機正對時的測量機方向角進行測定;角度差計算單元,對所述測量機方向角和從所述測量機發送來的表示所述目標的方向的目標方向角之間的角度差進行計算;目標方向角推定單元,根據在以前的測定中計算的所述角度差和在本次的測定中與所述測量機正對時的測量機方向角,計算推定目標方向角;以及測定指令單元,向所述測量機發送包含所述推定目標方向角的測定指令;所述測量機包括測角單元,測定所述目標方向角;測定單元,一旦接收到所述測定指令,就自動瞄準所述目標來進行測定;測定值發送單元,向所述目標發送所述目標方向角;以及旋轉單元,使測量機主體朝向所述推定目標方向角方向。
本發明的技術方案3是涉及技術方案1或2的發明,其特征在于,所述旋轉單元就當前的測量機主體所朝向的方向角和所述推定目標方向角來說,將右旋和左旋中角度差較小的一方確定為旋轉方向。
本發明的技術方案4是涉及技術方案1、2或3的發明,其特征在于,角度差計算單元在每次計算所述角度差時,對到目前為止算出的角度差的代表值進行計算,所述目標方向角推定單元將所述代表值作為所述角度差使用。
本發明的技術方案5是涉及技術方案1、2、3或4的發明,其特征在于,所述目標具有導向光發光器,所述導向光發光器出射表示目標方向的導向光,所述測量機具有方向檢測器,所述方向檢測器通過接受所述導向光,來檢測所述目標方向。
本發明的技術方案6是涉及技術方案1、2、3、4或5的發明,其特征在于,所述方向角傳感器是磁傳感器。
根據本發明的技術方案1,由于對在以前的測定中在目標上測定的測量機方向角和在測量機上測定的目標方向角的角度差進行計算,并在使目標移動后的當次的測定時,根據在目標上測定的測量機方向角和在以前的測定中計算的所述角度差來計算出本次的測定時的推定目標方向角,然后使測量機主體立刻朝向推定目標方向角方向,所以,測量機能夠在短時間內發現設置在測定點上的目標,從而完成測定,能夠進行高效率的測量作業。當然,在自動跟蹤式的測量機中,由于丟失目標也沒問題,所以操作員的負擔也變小。
根據本發明的技術方案2,與本發明的技術方案1一樣,由于對在以前的測定中在目標上測定的測量機方向角和在測量機上測定的目標方向角的角度差進行計算,并在使目標移動后的當次的測定時,根據在目標上測定的測量機方向角和在以前的測定中計算的所述角度差,來計算出本次的測定時的推定目標方向角,然后使測量機主體立刻朝向推定目標方向角方向,所以,能夠獲得與本發明的技術方案1相同的效果。
根據本發明的技術方案3,進而,由于旋轉單元就當前的測量機主體所朝向的方向角和推定目標方向角來說,將右旋和左旋中角度差小的一方確定為旋轉方向,從而測量機通過使測量機主體旋轉最小的旋轉角來捕捉目標,因此可進一步縮短測定所需的時間。
根據本發明的技術方案4,進而,由于角度差計算單元在每次計算角度差時,對到目前為止算出的角度差的代表值(例如,平均值、加權平均值等)進行計算,并且目標方向角推定單元將所述代表值作為所述角度差使用,所以,所述角度差的精度變高,從而能夠更加準確地推定目標移動后的目標方向角,能夠更加迅速地捕捉到目標,進一步縮短測定所需的時間。特別是在使用加權平均值時,由于可以消除從平均值極端偏離的數值的影響,所以上述角度差的精度變得更高,從而能夠更加準確地推定目標移動后的目標方向角,能夠更加迅速地捕捉到目標,進一步縮短測定所需的時間。
根據本發明的技術方案5,進而,由于目標具有出射表示目標方向的導向光的導向光發光器,測量機具有通過接收所述導向光來檢測所述目標方向的方向檢測器,所以,測量機能夠更加迅速地發現目標,從而能夠進一步縮短測定所需的時間。
根據本發明的技術方案6,進而,由于方向角傳感器是磁傳感器,所以能夠以低成本容易地實現本發明。
圖1是本發明的第一實施例涉及的測量系統整體的方框圖。
圖2是上述測量系統的原理說明圖。
圖3是說明上述測量系統的動作的流程圖。
圖4是說明本發明的第二實施例涉及的測量系統的動作的流程圖。
具體實施例方式
下面,基于附圖來詳細說明本發明的實施方式。
基于圖1~圖3來說明本發明的第一實施例。圖1是本實施例的測量系統整體的方框圖。圖2是該測量系統的原理說明圖。圖3是說明該測量系統中的測量機主體的動作的流程圖。
首先,基于圖1的方框圖來說明構成該測量系統的測量機50和目標60的內部結構。
測量機50包括用于使準直望遠鏡54(參考圖2)朝向反射棱鏡(回射體)62的驅動部101;測定準直望遠鏡54的水平角和垂直角的測定部109;朝著反射棱鏡62出射跟蹤光58的跟蹤光出射部118;接收由反射棱鏡62反射的跟蹤光58的跟蹤光接收部120;存儲測角值等數據的存儲部122;與驅動部101、跟蹤光出射部118、測定部109、跟蹤光接收部120以及存儲部122相連接的控制運算部(CPU)100;用于求出反射棱鏡62和測量機50之間的距離的沒有圖示的送光接收部。此外,也可以從操作-輸入部124向控制運算部100輸入各種指令或數據。
所述驅動部101包括使測量機主體水平旋轉的水平馬達102;使準直望遠鏡54垂直旋轉的垂直馬達106;分別向兩個馬達102、106供應驅動電流的水平驅動部104及垂直驅動部108。所述測定部109包括與測量機主體一起水平旋轉的水平譯碼器111;與準直望遠鏡一起垂直旋轉的垂直譯碼器110;讀取兩個譯碼器111、110各自的旋轉角的水平測角部112和垂直測角部116;以及省略了圖示的測距部。該測距部可以是脈沖方式或相位差方式的距離測定系統的任一種。
此外,測量機50具有自動跟蹤裝置,即使目標60移動,也總使準直望遠鏡54的光軸(準直軸)自動朝向反射棱鏡62。自動跟蹤裝置包括控制運算部100、跟蹤光出射部118、跟蹤光接收部120以及驅動部101,從跟蹤光出射部118出射跟蹤光58,用跟蹤光接收器120接收由反射棱鏡62反射而返回的跟蹤光58,隨著反射棱鏡62的移動,總是通過控制運算部100來判斷反射棱鏡62的方向,并控制驅動部101,以使準直望遠鏡54的光軸朝向反射棱鏡62。此外,自動跟蹤裝置的光軸與測距部的光學系統的光軸為同軸。
另一方面,目標60除了反射棱鏡62之外,還具有控制運算部80。控制運算部80與無線機72、用于輸入各種指令或數據的操作·輸入部82、用于顯示目標60或測量機50的狀態的顯示部84、以及用于存儲各種數據等的存儲部88相連。
目標60具有測定反射棱鏡62朝向的方向角(方位角)的方向角傳感器(方位角傳感器)86,該方向角傳感86與控制運算部(CPU)80相連。在每次移動目標60來測定距離或角度時,經由無線機72用無線電65向測量機50發送包含方向角傳感器86的測定值的測定指令信號。而且,測量機50也具有與控制運算部80連接的無線機70,從而一旦從目標60接收測定指令信號,就能夠自動瞄準反射棱鏡62來進行測距·測角。除此之外,目標60和測量機50彼此還能夠通過無線電65來交換各種數據或命令。
作為方向角傳感器86,使用通過檢測地磁來輸出方向角的磁傳感器。以磁北為基準并以順時針的角度測定方向角(方位角)。在本申請人申請的日本特開平9-329441號公報中公開了這種磁傳感器的一個例子。此外,方向角傳感器86也可以是使用霍爾元件的方向角傳感器。另外,作為方向角傳感器86,只要能夠檢測方向角,可以使用任何設備,例如,對從廣播臺站等位置固定的電波源發出的電波的到來方向進行檢測的無線方位測定器、或總是維持一定姿勢的陀螺儀等。
接下來根據圖2來說明該檢測系統的原理。如圖2所示,在A地點,當使具有反射棱鏡62的目標60正對測量機50時,利用磁傳感器等方向角傳感器86來測定由反射棱鏡62(以下,由于反射棱鏡62是目標60的主體,所以也將反射棱鏡62記為目標60。)所朝向的方向與磁北方向N所構成的測量機方向角(方位角)θta。另一方面,測量機50也為了測定方向角,而將適當的目標物方向確定為參考方向R,使測量機主體52水平旋轉,并使準直望遠鏡54垂直旋轉,從而瞄準目標60來測定準直望遠鏡54的水平角,從而求出目標方向角(方位角)θsa,該目標方向角θsa示出了以參考方向R為基準的目標60的方向Ta。于是,兩者的角度差θ0=θta-θsa是由磁北方向N和參考方向R所形成的角。當然,該角度差θ0=θta-θsa應總為一定。
接著,使目標60從A地點向B地點移動,并使目標60正對測量機50,然后用方向角傳感86測定測量機方向角θtb。于是,由于表示B地點的目標60的方向Tb的目標方向角θsb為所述角度差θ0和在B地點測定的測量機方向角θtb之和,因而能夠通過θsb=θ0+θtb來求出推定目標方向角θsb。
因此,測量機50選擇使當前的準直望遠鏡54朝向的方向角(當不自動跟蹤時為θsa,當自動跟蹤因障礙物D等而被中斷時為θsc)和推定目標方向角θsb之間的角度差θsa-θsb或θsc-θsb右旋和左旋的角度差中較小的一方,來確定測量機主體52的旋轉方向。其中,也可以按一個旋轉方向上計算與推定目標方向角θsb之間的角度差θsa-θsb或θsc-θsb,在該角度差小于等于180°時,將測量機主體52的旋轉方向確定為同方向,在該角度差超過180°時,將測量機主體52的旋轉方向確定為另一方向。然后,使測量機主體52沿確定的旋轉方向旋轉至推定目標方向角θsb為止即可。這樣,由于測量機主體52朝向目標60方向,所以測量機50能夠迅速發現目標60,從而可在短時間內完成測定。
但是,由于方向角傳感器86采用磁傳感器而引起的周圍的磁性體的影響,以及通過目測難以使目標60完全正對測量機50的情況等,考慮在測量機方向角θta、θtb中存在誤差角,因此,需要在推定目標方向角θsb兩側的誤差角E的范圍內搜索目標60。為了更可靠地發現目標60,也可以考慮推定目標方向角θsb的兩側的擴大誤差角E1來搜索目標60。
接著,根據圖3的流程圖來更加詳細地說明該測量系統的操作。
在啟動該測量系統之后,首先,作為步驟S1,操作員將目標60設置到測定點上并通過目測來使目標60正對測量機50。接著進入步驟S2中,控制運算部80用方向角傳感器86測定測量機方向角θta。接著進入步驟S3中,控制運算部80向測量機50發送含有測量機方向角θta的測定開始指令。這里,由控制運算部80執行的步驟S3相當于本發明的測定指令單元。
測量機50通過控制運算部100來自動進行后述的動作。測量機50在步驟S11中接受測定指令之后,進入步驟S12,自動瞄準目標60。在完成瞄準后,進入步驟S13中,開始目標60的自動跟蹤。接著,進入步驟S14,對目標60的自動跟蹤狀態進行確認。這里,若自動跟蹤處于繼續進行當中,就進入步驟S15中,進行距離、目標方向角θsa以及目標高度角的測距和測角,并將目標方向角θsa和從目標60發送來的測量機方向角θta存儲到存儲部122中。這里,由控制運算部100執行的步驟S15相當于本發明的測定單元。然后,進入步驟S16中,將測距值和測角值等測定值發送給目標60。
于是,在目標60的步驟S4中,操作員對顯示部84上顯示的測距值和測角值等測定值進行確認,進而向下一個測定點移動目標60。因此,返回到測量機的步驟S14,并且如果自動跟蹤處于繼續進行當中,就能夠立刻進行測定。下面,只要目標60繼續被自動跟蹤,就能夠重復步驟S14、S15、S16、S4來繼續進行測定。根據需要,還可以將測定值存儲到存儲部88中。
另一方面,當測量機50在步驟S14中確認了由于障礙物D等而發生了目標丟失(跟蹤錯誤)時,測量機50停止自動跟蹤,并在此狀態下待機。
但是,在目標60一側,盡管測量機50發生了目標丟失,操作員仍向下一個測定點移動目標60,并將目標60設置在該處。然后,通過目測使目標60正對測量機50。接著,進入步驟S6中,控制運算部80使方向角傳感器86測定測量機方向角θtb。接著,進入步驟S7中,向測量機50發送包含測量機方向角θtb的測定指令。這里,由控制運算部80執行的步驟S7相當于本發明的測定指令單元。
測量機50若在步驟S17中接收到包含測量機方向角θtb的測定指令之后,進入步驟S18中,根據在以前的測定中獲得的測量機方向角θta和目標方向角θsa來計算出兩者的角度差θ0并進行存儲。該角度差θ0可使用在以前的測定中獲得并存儲的角度差θ0中的一個。但是,由于方向角傳感器86使用磁傳感器,所以測量機方向角θta、θtb的誤差大。因此,也可以在每一次的測定中算出角度差θ0,使用適當的代表值來用作測量機方向角θta和目標方向角θsa的角度差θ0,所述適當的代表值是各角度差θ0的平均θ0mean、消除了極端偏離平均值的測定值的影響的加權平均等。此外,也可以將極端偏離平均值的測定值作為測定錯誤而排除,從而求出該代表值。這里,由控制運算部100執行的步驟S18相當于本發明的角度差計算單元。
接著,進入步驟S19中,計算推定目標方向角θsb。為此,若使用在以前的測定中獲得的測量機方向角θta與目標方向角θsa的角度差θ0以及在進行這次的測定時從目標60發送來的測量機方向角θtb,則推定目標方向角θsb求出是所述角度差θ0與測量機方向角θtb之和θ0+θtb。這里,由控制運算部100執行的步驟S19相當于本發明的目標方向角推定單元。
接著,進入步驟S20中,選擇使當前的測量機主體52所朝向的方向角θsc和推定目標方向角θsb之間的角度差θsc-θsb右旋和左旋中角度差較小的一方,來確定測量機主體52的旋轉方向。然后,驅動水平馬達102來使測量機主體52旋轉,直到測量機主體52朝向推定目標方向角θsb為止。這里,由控制運算部100執行的步驟S20相當于本發明的旋轉單元。
接著進入步驟S21中,重新開始自動瞄準。此時,也在推定目標方向角θsb的兩側以誤差角E的范圍進行目標60的搜索。當即使這樣測量機50也不能發現目標60時,進一步在推定目標方向角θsb的兩側的擴大誤差角E1的范圍內進行目標60的搜索。通常,誤差角E取35°的程度,擴大誤差角E1取75°的程度就足夠。
這樣,如果測量機50發現了目標60,就返回步驟S12中。以下,通過重復進行步驟S12~S21來對預定的所有測定點進行測定。
根據本實施例,當將目標60從A地點移動到B地點時,即使測量機50丟失目標60,從而自動跟蹤中斷,由于能夠計算出設置在B地點上的目標60的推定目標方向角θsb,因此,可使測量機主體52立刻朝向目標60,從而能夠快速發現目標60,在短時間內完成測定。此外,操作員不需要為了測量機50不丟失目標60而傾注細心的注意力,因而負擔很小。而且,測量機50通過選擇使測量機主體52右旋和左旋中的角度差較小的一方,能夠以最小的旋轉角捕捉到目標60,因而可進一步縮短測定所需的時間。
此外,由于在設置于推定目標方向角θsb的兩側的誤差角E、E1的范圍內進行目標60的搜索,所以即使方向角傳感器86不是高精度的也可以,或者進行測定時無需使目標60準確正對測量機50,而是大致正對即可。
接著,根據圖4來說明第二實施例。該測量系統的方框圖具有與圖1所示的第一實施例相同的構成,但由測量機50的控制運算部100和目標60的控制運算部80執行的測量系統的動作不同。在上述第一實施例中,是在測量機50一側求出推定目標方向角θsb,但本實施例是在目標60一側求出推定目標方向角θsb。以下,根據圖4的流程圖來說明該測量系統的動作。
若啟動該測量系統,首先,作為步驟S31,操作員將目標60設置到測定點上,并使目標60正對測量機50。接著進入步驟S32中,控制運算部80使方向角傳感器86測定測量機方向角θta,并將其存儲到存儲部88中。接著,進入步驟S33中,控制運算部80向測量機50發送測定指令。
測量機50通過控制運算部100來自動進行后述的動作。若測量機50在步驟S41中接受測定指令,則進入步驟S42,自動瞄準目標60。在完成瞄準后,進入步驟S43中,開始目標60的自動跟蹤。接著,進入步驟S44,對目標60的自動跟蹤狀態進行確認。這里,若自動跟蹤處于繼續進行當中,就進入步驟S45中,進行距離、目標方向角θsa以及目標高度角的測距和測角。這里,由控制運算部100執行的步驟S45相當于本發明的測定單元。然后,進入步驟S46中,將測距值和測角值等測定值發送給目標60。這里,由控制運算部100執行的步驟S46相當于本發明的測定值發送單元。
關于目標60,如果在步驟S34中,操作員對顯示部84上顯示的測距值和測角值等測定值進行確認,則向下一個測定點移動目標60。同時,控制運算部80將這些測定值(包含目標方向角θsa)存儲到存儲部88中。然后,返回到測量機的步驟S44中,如果自動跟蹤處于繼續進行當中,則可以立刻進行測定。以下,只要目標60被自動跟蹤,就可以重復進行步驟S44、S45、S46、S34,來繼續進行測定。
另一方面,關于測量機50,當在步驟S44中確認了由于障礙物D而發生的目標丟失(跟蹤錯誤)時,停止自動跟蹤,并以此狀態進行待機,同時將該主旨發送給目標60并顯示在顯示部84上。
于是,在目標60中,在步驟S35根據在以前的測定中獲得的測量機方向角θta和目標方向角θsa計算出兩者的角度差θ0,并進行存儲。關于此角度差θ0,使用在以前的測定中獲得并存儲的角度差θ0中的一個。但是,作為角度差θ0,也可以求取在每次測定中算出的各角度差θ0的平均θ0mean、消除了從平均值極端脫離的測定值的影響的加權平均等恰當的代表值。此外,也可以通過將極端脫離平均值的測定值作為測定錯誤去除來求得其代表值。這里,由控制運算部80執行的步驟S35相當于本發明的角度差計算單元。
接著,進入步驟S36,操作員不管測量機50是否發生了目標丟失,而使目標向下一個測定點移動,并在該測定點上設置目標60。然后通過目測使目標的正對測量機50。接著,進入步驟S37,控制運算部80使方向角傳感器86測定測量機方向角θtb。
接著,進入步驟S38,計算推定目標方向角θsb。為此,若使用在以前的測定中獲得的測量機方向角θta與目標方向角θsa的角度差θ0以及在進行這次的測定時測定的測量機方向角θtb,則推定目標方向角θsb被求出為所述角度差θ0與測量機方向角θtb之和θ0+θtb。這里,由控制運算部80執行的步驟S38相當于本發明的目標方向角推定單元。接著,進入步驟S39,向測量機50發送包含推定目標方向角θsb的測定指令。這里,由控制運算部80執行的步驟S39相當于本發明的測定指令單元。
若測量機50在步驟S47中接收到包含推定目標方向角θsb的測定指令,則進入步驟S48中,選擇使當前的測量機主體52所朝向的方向角θsc和推定目標方向角θsb之間的角度差θsc-θsb右旋和左旋中角度差小的一方,來確定測量機主體52的旋轉方向。然后,驅動水平馬達102來使測量機主體52旋轉,直到測量機主體52朝向推定目標方向角θsb為止。這里,由控制運算部100執行的步驟S48相當于本發明的旋轉單元。
接著進入步驟S49中,重新開始自動瞄準。此時,當測量機50在剛開始自動瞄準之后不能發現目標60時,與上述第一實施例一樣,在設置于推定目標方向角θsb的兩側的誤差角E的范圍內進行目標60的搜索。當即使這樣,測量機50也不能發現目標60時,進一步在設置于推定目標方向角θsb的兩側的擴大誤差角E1的范圍內進行目標60的搜索。
如果測量機50發現了目標60,則返回步驟S43。以下,通過重復進行步驟S42~S49來對預定的所有測定點進行測定。本實施例也能夠獲得與上述第一實施例相同的效果。
但是,本發明不限于上述實施例,例如可以如下進行各種變形。
在上述兩個實施例中使用了自動跟蹤方式的測量機50,但只要測量機中安裝了自動準直裝置,即使是沒有跟蹤功能的測量機中也能夠應用本發明。
在上述兩個實施例中,在測量機主體52大致朝向推定目標方向角θsb之后由自動跟蹤裝置搜索了目標60,但也可以如下,即在目標60中具有出射表示目標方向的導向光的導向光發光器,在測量機50中具有通過接受所述導向光來檢測上述目標方向的方向檢測器,從而在測量機主體52大致朝向推定目標方向角θsb時,從目標60出射導向光,再由測量機所具有的方向檢測器接受導向光,進而在使準直望遠鏡54接近目標60方向之后,開始自動跟蹤。此時,可以進一步縮短測定完成之前的時間。導向光可以是單純擴散光的導向光,但如果用扇形光束的導向光進行掃描,則可向寬廣的范圍發送導向光,從而可使測量機50容易發現目標60。
權利要求
1.一種測量系統,具有目標和自動跟蹤或瞄準該目標的測量機,其特征在于,所述目標包括方向角傳感器,對與所述測量機正對時的測量機方向角進行測定;以及測定指令單元,向所述測量機發送所述測量機方向角和測定指令;所述測量機包括測角單元,對表示所述目標的方向的目標方向角進行測定;測定單元,一旦接收到所述測定指令,就自動瞄準所述目標來進行測定;角度差計算單元,對所述測量機方向角和所述目標方向角之間的角度差進行計算;目標方向角推定單元,根據在以前的測定中計算出的所述角度差和在本次的測定時從所述目標發送來的測量機方向角,計算推定目標方向角;以及旋轉單元,使測量機主體朝向所述推定目標方向角方向。
2.一種測量系統,具有目標和自動跟蹤或瞄準該目標的測量機,其特征在于,所述目標包括方向角傳感器,對與所述測量機正對時的測量機方向角進行測定;角度差計算單元,對所述測量機方向角和從所述測量機發送來的表示所述目標的方向的目標方向角之間的角度差進行計算;目標方向角推定單元,根據在以前的測定中計算出的所述角度差和在本次的測定中與所述測量機正對時的測量機方向角,計算推定目標方向角;以及測定指令單元,向所述測量機發送包含所述推定目標方向角的測定指令;所述測量機包括測角單元,測定所述目標方向角;測定單元,一旦接收到所述測定指令,就自動瞄準所述目標來進行測定;測定值發送單元,向所述目標發送所述目標方向角;以及旋轉單元,使測量機主體朝向所述推定目標方向角方向。
3.根據權利要求1或2所述的測量系統,其特征在于,所述旋轉單元就當前的測量機主體所朝向的方向角和所述推定目標方向角來說,將左旋和右旋中角度差較小的一方確定為旋轉方向。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的測量系統,其特征在于,所述角度差計算單元在每次計算所述角度差時,對到目前為止算出的角度差的代表值進行計算,所述目標方向角推定單元將所述代表值作為所述角度差使用。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的測量系統,其特征在于,所述目標具有導向光發光器,所述導向光發光器出射表示目標方向的導向光,所述測量機具有方向檢測器,所述方向檢測器通過接收所述導向光,來檢測所述目標方向。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的測量系統,其特征在于,所述方向角傳感器是磁傳感器。
全文摘要
本發明可以在自動跟蹤或瞄準目標的測量機中,盡可能地短時間內發現移動到測定點設置的目標。在具有目標(60)和自動跟蹤或瞄準目標的測量機(50)的測量系統中,目標包括對與測量機正對時的測量機方向角 (θta、θtb)進行測定的方向角傳感器(86),測量機包括對表示目標的方向的目標方向角(θsa、θsb、θsc)進行測定的水平測角部。根據上一次的測定中計算的測量機方向角(θta)與目標方向角(θsa)的角度差(θ0)、和這次的測定時的測量機方向角(θtb),計算推定目標方向角(θsb),使測量機主體(52)朝向推定目標方向角方向。
文檔編號G01S17/66GK1828222SQ20061005941
公開日2006年9月6日 申請日期2006年3月3日 優先權日2005年3月3日
發明者安富敏, 千葉稔, 西田信幸 申請人:株式會社掃佳