JPH04178514A - 多数点の自動変位測量方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、多数の測定点の変位を連続して測定する方法
に関するものである。

〈従来の技術〉 すでに自動的に変位を測量する装置が開発され、現場で
使用されている。

この装置は、ＨｉｒＩ定点に設置した反射鏡の三次元変
位を、光波測距儀と角度測定エンコーダテーブルを使用
して、一定時間ごとに測定する方法である。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 そのような自動変位測量装置は次のような問題があった
。

〈イ〉地盤移動などの非常にゆっくりとした動き（数ミ
リ／日）のサーチングは可能であるが、それ以上早い動
きには追従できない。

その中心照準モードの設定に約５分を費やすほどである
。

〈口〉変位の座標表示が１分解能を単位とする機械座標
になっている。

そのためにこの座標を、測量で使用する絶対三次元座標
に表示する必要がある。

〈ハ〉測定能力が２００メートル以下であり、広い地域
での測定に適さない。

〈二〉ある固定点の変位測量においてもそのように時間
を要する方法であるから、まして広く点在する多数の点
の変位を連続して測量することは不可能であった。

〈本発明の目的〉 本発明は、このような従来の問題を改善するためになさ
れたもので、広い範囲に点在する多数の点の変位を、一
定時間内にあらかじめ定めた標準偏差まで連続して測定
することのできる、多数点の自動変位測量方法を提供す
ることを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明は、光波測距儀と測角計を備えた測角測
距部と、この測角測距部の回転角と俯仰角を制御できる
ジョイスティックと、光波測距儀からの情報に応じて測
角測距部の回転角と俯仰角とを決定する追尾装置と、Ｃ
ＣＤカメラと、ＣＣＤカメラの映像を映すモニターと、
各情報の修正を行う気象補正器と、複数の測定点の情報
を記憶する処理装置とによって構成し、各測定点の初期
設定をモニター上の映像によって行い、その後は追尾装
置によって各測定点を順次追尾して一定時間毎に測量を
繰り返す、多数点の自動変位測量方法である。

〈本発明の説明〉　以下本発明の詳細な説明する。

〈イ〉測角測距部 本発明の測角測距部１は、光波測距儀と測角計とによっ
て構成する。

この測角測距部１はターゲット５に設けた反射鏡からの
反射光によって、鉛直軸を中心とした水平方向の回転角
と水準線からの俯仰角を測定する装置である。

この測角測距部１の回動部に接続してジョイスティック
を設ける。

これは無段階式で接続信号を送れる接点回路であり、こ
のジョイスティックの操作によって測角測距部１を自由
な方向に連続して回転、俯仰させることができるから、
ターゲット５の追跡を簡単に行うことができる。

〈口〉追尾装置 さらにこの測角測距部１には自、動追尾装置２を取り付
ける。

この追尾装置２は、ターゲット５からの反射光を受けた
センサーからの情報に応じてモータに所定の回転数を指
示し、その結果、測角測距部１の回転角と俯仰角とが決
定する構成である。

〈ハ〉情報処理装置 情報処理装置は、測角測距部１によって測定した測定点
の情報を統計計算処理する装置であるが、特に多数点の
多量の初期値のデータを記憶させることができる。

その結果、多数点を順次、一定時間毎に繰り返し測定し
、その位置の変位量の計算を行うことができる。

〈二〉映像装置 この測角測距部１にはさらにＣＣＤカメラ３を取り付け
、このＣＣＤカメラ３の映像を映すモニターを光フアイ
バケーブルを介して連結する。

したがってモニターは測角測距部１から離れた事務所内
などに設置しておくことができる。

〈ホ〉気象補正器 ターゲット５に関する精密な情報が必要であるため、測
角測距部１本体には、距離や角度情報の修正を行う気象
補正器４を設置する。

〈自動変位測量方法〉 次に上記の装置を使用して多数点の自動変位測量を行う
方法について説明する。

〈イ〉ターゲット５の配置 測量の対象は、例えば滑動中の地山の測定のような、緩
速で移動を長時間続けているような場合を想定している
。

そうした対象において測定すべき各点に反射鏡を、ター
ゲット５として設置する。

〈口〉初期設定　　　　　− 多数点を自動変位測量するにはまず初期設定を行い、各
点の情報をデータ処理装置に入力しておく。

その操作はモニターの映像上で行うと便利である。

そのためにジョイスティックによって測角測距部１の角
度を操作し、各ターゲット５を順次規準してその位置の
座標を順次データ処理装置に入力してお（。

〈ハ〉測量作業 いったん、各測点の情報を入力しておけば、その後は追
尾装置２によって各測定点を順次追尾して一定時間毎に
この測量作業を繰り返すものである。

測距作業では、光波の反射時間を利用する。

光波の速度の補正は、気温と気圧の解析によって、気象
補正器４が自動的に測量部へ信号を入力して補正を行う
ことができる。

〈二〉追尾作業 追尾作業は、追尾装置２からの赤外線の光の広がり（１
００ｇ＋で２５ｃｍ＋程度）の中におけるターゲット５
の反射鏡の位置の移動で行う。

前回のデータによって測角測距部１を反射鏡の方向に向
けると、移動したターゲット５からの反射波によって本
装置の俯仰角、水平角の修正が行われ順次追尾が行われ
るものである。

この光波測距儀を利用した追尾作業は、各点においてわ
ずか０．４秒程度の間隔でターゲット５を追尾しながら
測量データを連続して得ることができる。

さらにその追尾能力は、１００メータの位置で時速３０
　　ｋｍ　の追尾が可能であるから、ある程度高速で変
化する状況においても、多数点の連続測量が可能である
。

この設定値以上の変化、すなわち追尾できない状況が発
生した場合には、それは異常時であると判断して警報を
発する構成を採用することもできる。

く本発明の効果〉 本発明の装置は、上記したように高速での自動追尾が可
能であるから、１点毎に多量の観測データと多数点を順
次追いかけて各点ごとのデータを蓄積することができる
。

したがって人の個人差による規準誤差が発生せず、観測
による疲労もな（、連続した測定が可能である。

そのために広範囲の地すべり計測や大型土木構造物の変
位計測にも十分に対応することができる。

また作業はすべて遠距離で制御できるものであるから、
無人化計測が可能であり、制御する作業員の環境改善を
期待することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図二本発明の測量状態の説明図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光波測距儀と測角計を備えた測角測距部と、この
   測角測距部の回転角と俯仰角を制御できるジョイスティ
   ックと、 光波測距儀からの情報に応じて測角測距部の回転角と俯
   仰角とを決定する追尾装置と、 光波測距儀と一体のＣＣＤカメラと、 このＣＣＤカメラの映像を映すモニターと、各情報の修
   正を行う気象補正器と、 複数の測定点の情報を記憶する処理装置によって構成し
   、 各測定点の初期設定をモニター上の映像によって行い、 その後は追尾装置によって各測定点を順次追尾して一定
   時間毎に追尾方式で多量のデータを取り込むことによっ
   て測量を繰り返す、 多数点の自動変位測量方法