测量系统技术方案

本发明专利技术可以在自动跟踪或瞄准目标的测量机中，尽可能地短时间内发现移动到测定点设置的目标。在具有目标（６０）和自动跟踪或瞄准目标的测量机（５０）的测量系统中，目标包括对与测量机正对时的测量机方向角（θｔａ、θｔｂ）进行测定的方向角传感器（８６），测量机包括对表示目标的方向的目标方向角（θｓａ、θｓｂ、θｓｃ）进行测定的水平测角部。根据上一次的测定中计算的测量机方向角（θｔａ）与目标方向角（θｓａ）的角度差（θ０）、和这次的测定时的测量机方向角（θｔｂ），计算推定目标方向角（θｓｂ），使测量机主体（５２）朝向推定目标方向角方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动跟踪目标并进行自动瞄准的测量机。
技术介绍
当使用以往的全站仪(电子测距测角仪)等测量机来测量测点的位置等时，必须瞄准测点上设置的目标。近年来，为了减轻瞄准目标的操作员的劳力，还出现了具备自动准直装置的测量机。并且，在具备自动准直装置的测量机中还具备遥控装置，以便能够由一个人进行作业。但是，具备这种自动准直装置的测量机为了在准直望远镜的狭窄的视野范围内捕捉目标，却需要使准直望远镜在宽广的范围内进行扫描，因而进行自动瞄准需花费时间，从而存在进行测量需花费时间的问题。为了解决上述问题，还出现了自动跟踪目标的自动跟踪方式的测量机(参考下述专利文献1)。以往的自动跟踪方式的测量机在使目标移动的时候也沿着准直望远镜的准直轴(光轴)出射跟踪光，并接收由目标反射而来的跟踪光，来求出目标的方向，从而总是使准直望远镜自动朝向目标的方向。专利文献1日本特开2004-132914号公报。然而，在上述专利文献1中公开的自动跟踪方式的测量机中，当使目标移动，并且在测量机和目标之间有障碍物等时，有时测量机会丢失目标。此时，由于测量机的准直望远镜的视野狭窄，因而欲再次将目标捕捉到准直望远镜的视野内需花费时间，从而存在即使使用自动跟踪方式的测量机也不能缩短测量所需时间的问题。为了不使这样的问题出现，操作员需要倾注细心的注意力，以便从测量机总能持续看到目标，从而存在操作员的负担很大的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的是使自动跟踪或瞄准目标的测量机能够在尽量短的时间内发现移动到测定点上，而设置的目标。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案1是一种测量系统，具有目标和自动跟踪或瞄准该目标的测量机，其特征在于，所述目标包括方向角传感器，对与所述测量机正对时的测量机方向角进行测定；以及测定指令单元，向所述测量机发送所述测量机方向角和测定指令；所述测量机包括测角单元，对表示所述目标的方向的目标方向角进行测定；测定单元，一旦接收到所述测定指令，就自动瞄准所述目标来进行测定；角度差计算单元，对所述测量机方向角和目标方向角之间的角度差进行计算；目标方向角推定单元，根据在以前的测定中计算的所述角度差和在本次的测定时从所述目标发送来的测量机方向角，计算推定目标方向角；以及旋转单元，使测量机主体朝向所述推定目标方向角方向。本专利技术的技术方案2是一种测量系统，具有目标和自动跟踪或瞄准所述目标的测量机，其特征在于，所述目标包括方向角传感器，对与所述测量机正对时的测量机方向角进行测定；角度差计算单元，对所述测量机方向角和从所述测量机发送来的表示所述目标的方向的目标方向角之间的角度差进行计算；目标方向角推定单元，根据在以前的测定中计算的所述角度差和在本次的测定中与所述测量机正对时的测量机方向角，计算推定目标方向角；以及测定指令单元，向所述测量机发送包含所述推定目标方向角的测定指令；所述测量机包括测角单元，测定所述目标方向角；测定单元，一旦接收到所述测定指令，就自动瞄准所述目标来进行测定；测定值发送单元，向所述目标发送所述目标方向角；以及旋转单元，使测量机主体朝向所述推定目标方向角方向。本专利技术的技术方案3是涉及技术方案1或2的专利技术，其特征在于，所述旋转单元就当前的测量机主体所朝向的方向角和所述推定目标方向角来说，将右旋和左旋中角度差较小的一方确定为旋转方向。本专利技术的技术方案4是涉及技术方案1、2或3的专利技术，其特征在于，角度差计算单元在每次计算所述角度差时，对到目前为止算出的角度差的代表值进行计算，所述目标方向角推定单元将所述代表值作为所述角度差使用。本专利技术的技术方案5是涉及技术方案1、2、3或4的专利技术，其特征在于，所述目标具有导向光发光器，所述导向光发光器出射表示目标方向的导向光，所述测量机具有方向检测器，所述方向检测器通过接受所述导向光，来检测所述目标方向。本专利技术的技术方案6是涉及技术方案1、2、3、4或5的专利技术，其特征在于，所述方向角传感器是磁传感器。根据本专利技术的技术方案1，由于对在以前的测定中在目标上测定的测量机方向角和在测量机上测定的目标方向角的角度差进行计算，并在使目标移动后的当次的测定时，根据在目标上测定的测量机方向角和在以前的测定中计算的所述角度差来计算出本次的测定时的推定目标方向角，然后使测量机主体立刻朝向推定目标方向角方向，所以，测量机能够在短时间内发现设置在测定点上的目标，从而完成测定，能够进行高效率的测量作业。当然，在自动跟踪式的测量机中，由于丢失目标也没问题，所以操作员的负担也变小。根据本专利技术的技术方案2，与本专利技术的技术方案1一样，由于对在以前的测定中在目标上测定的测量机方向角和在测量机上测定的目标方向角的角度差进行计算，并在使目标移动后的当次的测定时，根据在目标上测定的测量机方向角和在以前的测定中计算的所述角度差，来计算出本次的测定时的推定目标方向角，然后使测量机主体立刻朝向推定目标方向角方向，所以，能够获得与本专利技术的技术方案1相同的效果。根据本专利技术的技术方案3，进而，由于旋转单元就当前的测量机主体所朝向的方向角和推定目标方向角来说，将右旋和左旋中角度差小的一方确定为旋转方向，从而测量机通过使测量机主体旋转最小的旋转角来捕捉目标，因此可进一步缩短测定所需的时间。根据本专利技术的技术方案4，进而，由于角度差计算单元在每次计算角度差时，对到目前为止算出的角度差的代表值(例如，平均值、加权平均值等)进行计算，并且目标方向角推定单元将所述代表值作为所述角度差使用，所以，所述角度差的精度变高，从而能够更加准确地推定目标移动后的目标方向角，能够更加迅速地捕捉到目标，进一步缩短测定所需的时间。特别是在使用加权平均值时，由于可以消除从平均值极端偏离的数值的影响，所以上述角度差的精度变得更高，从而能够更加准确地推定目标移动后的目标方向角，能够更加迅速地捕捉到目标，进一步缩短测定所需的时间。根据本专利技术的技术方案5，进而，由于目标具有出射表示目标方向的导向光的导向光发光器，测量机具有通过接收所述导向光来检测所述目标方向的方向检测器，所以，测量机能够更加迅速地发现目标，从而能够进一步缩短测定所需的时间。根据本专利技术的技术方案6，进而，由于方向角传感器是磁传感器，所以能够以低成本容易地实现本专利技术。附图说明图1是本专利技术的第一实施例涉及的测量系统整体的方框图。图2是上述测量系统的原理说明图。图3是说明上述测量系统的动作的流程图。图4是说明本专利技术的第二实施例涉及的测量系统的动作的流程图。具体实施例方式下面，基于附图来详细说明本专利技术的实施方式。基于图1～图3来说明本专利技术的第一实施例。图1是本实施例的测量系统整体的方框图。图2是该测量系统的原理说明图。图3是说明该测量系统中的测量机主体的动作的流程图。首先，基于图1的方框图来说明构成该测量系统的测量机50和目标60的内部结构。测量机50包括用于使准直望远镜54(参考图2)朝向反射棱镜(回射体)62的驱动部101；测定准直望远镜54的水平角和垂直角的测定部109；朝着反射棱镜62出射跟踪光58的跟踪光出射部118；接收由反射棱镜62反射的跟踪光58的跟踪光接收部120；存储测角值等数据的存储部122；与驱动部101、跟踪光出射部118、测定部109、跟踪光接收部120以及存储部122相连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量系统，具有目标和自动跟踪或瞄准该目标的测量机，其特征在于，所述目标包括：方向角传感器，对与所述测量机正对时的测量机方向角进行测定；以及测定指令单元，向所述测量机发送所述测量机方向角和测定指令；所述测量机包括：测角单元 ，对表示所述目标的方向的目标方向角进行测定；测定单元，一旦接收到所述测定指令，就自动瞄准所述目标来进行测定；角度差计算单元，对所述测量机方向角和所述目标方向角之间的角度差进行计算；目标方向角推定单元，根据在以前的测定中计算出的所述角度差和在本次的测定时从所述目标发送来的测量机方向角，计算推定目标方向角；以及旋转单元，使测量机主体朝向所述推定目标方向角方向。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安富敏，千叶稔，西田信幸，
申请(专利权)人：株式会社扫佳，
类型：发明
国别省市：JP[日本]