本文公开了一种确定大直径圆柱结构的中心坐标的光学装置。光学装置具有使用以下的信息来计算圆柱结构的中心坐标的功能：光学装置的参考点的坐标，在左右参考标记(例如，垂直线)中的一者与圆柱结构的边缘相一致且光轴位于圆柱结构的表面上的状态下在望远镜的光轴上看见的圆柱结构上的勘测点的坐标，和光轴与参考标记之间的张角。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学装置、包括在光学装置中的分划板和使用光学装置的勘测方法
本专利技术涉及具有测距功能的光学装置。此外，本专利技术涉及包括在光学装置中的分划板。此外，本专利技术涉及使用光学装置的勘测方法。
技术介绍
专利文献1(JP2009-092419A)公开了能够确定诸如电线杆等柱状体或柱状结构的中心坐标的光学装置。光学装置具有望远镜。在望远镜中，设置有分划板。在分划板上，具有多个圆圈或圆弧的同心刻度绘制在光轴周围。光学装置的使用目的不被特别限制。例如，当使用光学装置测量柱状体的中心坐标时，首先，将具有与投影在分划板上的圆柱体(图像)的直径最接近的直径的圆圈内切或大体上内切柱状体(图像)。然后，测量从光学装置到柱状体的距离和方向。然后，使用测量的距离和方向以及已知的信息(具体地，光学装置的机器坐标(参考坐标)和柱状体的半径)来确定柱状体的中心坐标。如上所述，为了使用专利文献1公开的光学装置来确定柱状体的中心坐标，需要将柱状体的左右边缘都投影在分划板上。然而，用于常见勘测仪(全站仪)的望远镜具有非常窄的视角(例如，约1度)。因此，当勘测仪接近于柱状体时，通过目镜看见柱状体的一部分(即，柱状体的一部分投影在分划板上以作为图像)，即，难以使柱状体的左右边缘同时被包括在一个图像中。为此，为了使勘测仪等满足上面的要求，需要柱状体具有相当小的直径，或需要勘测仪与柱状体保持足够的距离。然而，当测量桩(其是起到建筑物基础的作用的圆柱结构)的中心坐标以确定正在被打的桩的状况(即，确定桩是否正在被适当地打入适当的位置)时，需要勘测仪与桩保持约30米或以上的距离，这是因为桩通常具有约30厘米或以上的外直径。然而，在建筑物集中的建筑场地，存在勘测仪不能与桩保持足够的距离的情况。特别地，近年来，经常在建筑物集中的场地建筑高层建筑物。在这种情况下，基本上难以确定其直径大于一米的大直径桩的中心坐标。现有技术文献专利文献专利文献1：JP2009-092419A
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在上面的情况下，需要即使装置不能与柱状体保持足够的距离也能够简单且容易地测量柱状体的中心坐标的装置和方法。用于解决技术问题的方法为了达到上面的目的，本专利技术针对一种具有测量从参考点(P0)到望远镜(16)的光轴(18)上看见的勘测点(P1)的距离(L)的功能的光学装置(10)，所述光学装置(10)包括：固定在所述望远镜(16)中的分划板(44)，所述分划板(44)具有设置在所述光轴(18)的两侧且位于在水平方向上远离所述光轴(18)预定距离的位置中的左右参考标记(56)；和使用以下的信息来计算圆柱结构(90)的中心坐标的计算部(32)：所述光学装置(10)的参考点P0的坐标(xa，ya)，在所述左右参考标记(56)中的仅一者与所述圆柱结构(90)的边缘(91)相一致且所述光轴(18)位于所述圆柱结构(90)的表面上的状态下在所述光轴(18)上看见的所述圆柱结构(90)上的点(P1)的坐标(xb，yb)，所述光轴(18)与所述参考标记(56)之间的张角(θ)，和所述圆柱结构(90)的半径(r)。本专利技术也针对一种固定在光学装置(10)的望远镜(16)中的分划板(44)，所述光学装置(10)具有测量从参考点(P0)到所述望远镜(16)的光轴(18)上看见的勘测点(P1)的距离(L)的功能，所述分划板(44)包括：设置在所述光轴(18)的两侧且位于在水平方向上远离所述光轴(18)预定距离的位置中的左右参考标记(56)，其中，所述光学装置(10)具有使用以下的信息来计算圆柱结构(90)的中心坐标的功能：所述光学装置(10)的参考点P0的坐标(xa，ya)，在所述左右参考标记(56)中的仅一者与所述圆柱结构(90)的边缘(91)相一致且所述光轴(18)位于所述圆柱结构(90)的表面上的状态下在所述光轴(18)上看见的所述圆柱结构(90)上的点(P1)的坐标(xb，yb)，所述光轴(18)与所述参考标记(56)之间的张角(θ)，和所述圆柱结构(90)的半径(r)。本专利技术也针对一种勘测方法，其包括以下的步骤：准备光学装置(10)，所述光学装置(10)具有测量从参考点(P0)到望远镜(16)的光轴(18)上看见的勘测点(P1)的距离(L)的功能且包括固定在所述望远镜(16)中的分划板(44)，所述分划板(44)包括：绘制在所述光轴(18)的两侧且位于在水平方向上远离所述光轴(18)预定距离的位置中的左右参考标记(56)；使所述左右参考标记(56)中的仅一者与圆柱结构(90)的边缘(91)相一致且将所述光轴(18)定位在所述圆柱结构(90)的表面上；及使用所述光学装置(10)的参考点P0的坐标(xa，ya)、所述光轴(18)上看见的所述圆柱结构(90)上的勘测点(P1)的坐标(xb，yb)、所述光轴(18)与所述参考标记(56)之间的张角(θ)和所述圆柱结构(90)的半径(r)来计算所述圆柱结构(90)的中心坐标。优选地，所述分划板(44)具有绘制在作为中心的所述光轴(18)周围的多个圆圈(55)。优选地，所述预定距离对应于约0.01弧度。优选地，所述圆圈(55)均具有是预定长度δ的n倍(n：整数)的半径。优选地，所述预定长度δ对应于约0.001弧度。优选地，所述圆圈(55)包括具有是所述预定长度δ的10倍的半径的参考圆圈，且所述参考标记(56)与所述参考圆圈相切。专利技术效果根据本专利技术，即使在分划板上绘制的任一圆圈不能内切圆柱结构的两个边缘的场所，也能够仅通过使左右参考标记中的一者与圆柱结构的边缘相一致且将光轴定位在圆柱结构的表面上来简单且容易地测量和快速地确定圆柱结构的中心坐标以必要时校正圆柱结构的倾斜。附图说明图1是作为根据本专利技术的光学装置的实施例的光学装置的立体图。图2是示意了图1所示的光学装置的结构和功能的框图。图3是图示性地示意了图1所示的光学装置的望远镜的结构的截面图。图4是图3所示的分划板的放大正视图。图5是图3所示的分划板的放大立体图。图6示意了测距部的结构。图7示意了图1所示的输入部和显示部的细节。图8示意了使用光学装置对准圆柱结构的状况。图9用于说明圆柱结构的中心坐标的确定过程。图10与图9一起用于说明圆柱结构的中心坐标的确定过程。图11与图9和图10一起用于说明圆柱结构的中心坐标的确定过程。图12与图9至图11一起用于说明圆柱结构的中心坐标的确定过程。图13是根据另一个实施例的分划板的放大主视图。图14是根据另一个实施例的分划板的放大立体图。图15是根据另一个实施例的分划板的放大主视图。图16用于说明矩形棱柱结构的中心坐标的确定方法。具体实施方式在下文中，将参照附图说明根据本专利技术的光学装置。需要注意的是，在说明书和权利要求书中，“光学装置”包括望远镜、具有望远镜的对准装置和具有对准功能、测距功能的光学装置。“圆柱结构”包括具有圆柱形外周面的结构(其可以具有或不具有内部中空部)，诸如建筑构架、设施或待被打入地面的桩等。圆柱结构不需要具有均匀的外直径，且包括各处外直径不同的圆柱结构(例如，具有圆锥形状、截锥形状或类葫芦形状的结构)。<<1-1：光学装置>>图1示意了作为根据本专利技术的光学装置的实施例的激光光学装置(全站仪)10。与常规的光学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有测量从参考点P0到望远镜(16)的光轴(18)上看见的勘测点P1的距离L的功能的光学装置，所述光学装置(10)包括：固定在所述望远镜(16)中的分划板(44)，所述分划板(44)具有设置在所述光轴(18)的两侧且位于在水平方向上远离所述光轴(18)预定距离的位置中的左右参考标记(56)；和使用以下的信息来计算圆柱结构(90)的中心坐标的计算部(32)：所述光学装置(10)的参考点P0的坐标(xa，ya)，在所述左右参考标记(56)中的仅一者与所述圆柱结构(90)的边缘(91)相一致且所述光轴(18)位于所述圆柱结构(90)的表面上的状态下在所述光轴(18)上看见的所述圆柱结构(90)上的点P1的坐标(xb，yb)，所述光轴(18)与所述参考标记(56)之间的张角θ，和所述圆柱结构(90)的半径r。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.25 JP 2015-229485;2016.06.06 JP 2016-112961.一种具有测量从参考点P0到望远镜(16)的光轴(18)上看见的勘测点P1的距离L的功能的光学装置，所述光学装置(10)包括：固定在所述望远镜(16)中的分划板(44)，所述分划板(44)具有设置在所述光轴(18)的两侧且位于在水平方向上远离所述光轴(18)预定距离的位置中的左右参考标记(56)；和使用以下的信息来计算圆柱结构(90)的中心坐标的计算部(32)：所述光学装置(10)的参考点P0的坐标(xa，ya)，在所述左右参考标记(56)中的仅一者与所述圆柱结构(90)的边缘(91)相一致且所述光轴(18)位于所述圆柱结构(90)的表面上的状态下在所述光轴(18)上看见的所述圆柱结构(90)上的点P1的坐标(xb，yb)，所述光轴(18)与所述参考标记(56)之间的张角θ，和所述圆柱结构(90)的半径r。2.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述分划板(44)具有绘制在作为中心的所述光轴(18)周围的多个圆圈(55)。3.根据权利要求1或2所述的光学装置，其中，所述预定距离对应于约0.01弧度。4.根据权利要求2所述的光学装置，其中，所述圆圈(55)均具有是预定长度δ的n倍的半径，其中n为整数。5.根据权利要求4所述的光学装置，其中，所述预定长度δ对应于约0.001弧度。6.根据权利要求4或5所述的光学装置，其中，所述圆圈(55)包括具有是所述预定长度δ的10倍的半径的参考圆圈，且其中，所述参考标记(56)与所述参考圆圈相切。7.一种与根据权利要求1至6中任一项所述的光学装置一起使用的分划板。8.一种固定在光学装置(10)的望远镜(16)中的分划板，所述光学装置(10)具有测量从参考点P0到所述望远镜(16)的光轴(18)上看见的勘测点P1的距离L的功能，所述分划板(44)包括：设置在所...
【专利技术属性】
技术研发人员：中庭和秀，
申请(专利权)人：蛛巢株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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