JP2002005661A - Automatic tracking type survey work support system and recording medium - Google Patents
Automatic tracking type survey work support system and recording mediumInfo
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- JP2002005661A JP2002005661A JP2000192506A JP2000192506A JP2002005661A JP 2002005661 A JP2002005661 A JP 2002005661A JP 2000192506 A JP2000192506 A JP 2000192506A JP 2000192506 A JP2000192506 A JP 2000192506A JP 2002005661 A JP2002005661 A JP 2002005661A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】誘導画面の表示により測設点と現在観測点との
位置関係を容易に把握することができるようにし、測設
作業の効率及び操作性を向上させること。
【解決手段】この発明による自動追尾式測設作業援助シ
ステムは、プリズム(ミラー)3を追尾して位置を観測
するTS(トータルステーション)1と、電子平板(観
測データ処理装置)2と、TS1・電子平板2間を双方
向に通信可能とする無線装置4,5とが組み合せられて
構成される。測設点を探索するユーザは、電子平板2に
おいて器械点や測設点を設定し、その器械点にTS1を
設置し、電子平板2の誘導画面にグラフィック表示され
る測設点位置とプリズム現在位置との関係に従って、プ
リズム3を移動させる。電子平板2は、逐次、TS1が
プリズム3を自動追尾して取得した観測情報及び設定情
報に基づいて観測点現在位置を算出し、誘導画面の表示
内容を観測点現在位置に応じて更新する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To improve the efficiency and operability of measurement work by enabling the user to easily grasp the positional relationship between the measurement setting point and the current observation point by displaying a guidance screen. An automatic tracking type surveying work assisting system according to the present invention includes a TS (total station) 1 for tracking a prism (mirror) 3 and observing a position, an electronic flat plate (observation data processing device) 2, a TS 1. Wireless devices 4 and 5 that enable bidirectional communication between the electronic flat plates 2 are combined. The user who searches for the set-up point sets the instrument point and the set-up point on the electronic plate 2, sets the TS1 at the instrument point, and sets the position of the set-up point graphically displayed on the guide screen of the electronic plate 2 and the current position of the prism. The prism 3 is moved according to the relationship with the position. The electronic flat plate 2 sequentially calculates the observation point current position based on the observation information and the setting information acquired by the TS 1 automatically tracking the prism 3, and updates the display content of the guidance screen according to the observation point current position.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、測量作業におい
て、自動追尾機能を有するトータルステーション(T
S:Total Station )と携帯可能な表示装置を用いて道
路や宅地などに杭打ちを行う測設作業を援助する測設作
業援助システム、及び、そのための記録媒体に関する。The present invention relates to a total station (T) having an automatic tracking function in a surveying operation.
S: Total Station) and a surveying work support system for assisting surveying work to stake out a road or a residential land using a portable display device, and a recording medium therefor.
【0002】[0002]
【従来の技術】測量作業においては、例えば、道路・宅
地造成などが設計された場合に、新しく道路になる図面
上の位置を現地に杭入れをする「測設」という作業があ
る。この測設作業は、測量設計業務にはなくてはならな
い非常に重要な仕事であり、頻繁に行われている作業で
あるが、従来は、ほとんど手動で行われいた。2. Description of the Related Art In a surveying work, for example, when a road or a residential land development is designed, there is a work called "measurement setting" for staking a position on a drawing to be a new road on the site. This surveying work is a very important task that is indispensable for survey design work and is frequently performed, but conventionally, it has been performed almost manually.
【0003】このようなトータルステーション(TS)
を用いた従来の測設作業例について説明すると、まず、
「器械点」と呼ばれる第1の基準点(M1)にTSを設
置し、このTSを「後視点」と呼ばれる第2の基準点
(M2)の方向を視準し、「測設点」と呼ばれる予め決
められた1乃至複数の座標位置(Tn)に杭を打ち込む
ことにより、測設作業が行われる。この測設点を決定す
るには、器械点(M1)、後視点(M2)及び測設点
(Tn)の3点の座標から、器械点(M1)から後視点
(M2)への方向に対して、器械点(M1)から測設点
(Tn)への方向がなす角度∠M2−M1−Tn(「内
角」と呼ばれる)を算出し、この内角にTSを手動で振
り向かせる。その後、プリズムを持った人間がTSの正
面に移動し、距離の計測を開始する。計測距離が予め決
められた点間(M1−Tn間)距離になるまでプリズム
を前後に移動し距離が合った時点で杭を打ち込む。[0003] Such a total station (TS)
To explain an example of the conventional measurement work using
A TS is set at a first reference point (M1) called an “instrument point”, and the TS is collimated in a direction of a second reference point (M2) called a “back view point” and is referred to as a “measuring point”. The surveying work is performed by driving a pile into one or a plurality of predetermined coordinate positions (Tn). In order to determine this surveying point, the coordinates from the instrument point (M1), the rear viewpoint (M2) and the surveying point (Tn) are used to determine the direction from the instrument point (M1) to the rear viewpoint (M2). On the other hand, an angle ∠M2-M1-Tn (referred to as an “inner angle”) formed by the direction from the instrument point (M1) to the measurement point (Tn) is calculated, and the TS is manually turned to the inner angle. Thereafter, the person with the prism moves to the front of the TS and starts measuring the distance. The prism is moved back and forth until the measured distance becomes a predetermined distance between points (between M1 and Tn), and the pile is driven when the distance is matched.
【0004】また、近年は、電子野帳(「データレコー
ダー」とも言う。)とTSの組み合わせにより作業する
ことも多くなってきたが、TSの測設角を合わせるの
に、TSが非常に微妙に動作するために、かなりのテク
ニックが必要であり、観測する人によって、精度や時間
にムラが起こりがちであった。また、プリズムが移動し
た場合にそれを追っかけて視準していく作業のスピード
が要求され、プリズムを持った人に方向と残りの距離を
指示を与えていき、プリズムを持った人が、どちらの方
向に後いくらの距離を移動すれば目的の測設点にたどり
つけるかというような個人的な経験や勘が、作業効率の
善し悪しを大きく左右する。In recent years, work has often been performed using a combination of an electronic field note (also referred to as a “data recorder”) and a TS. However, the TS is very delicate to adjust the measurement angle of the TS. In order to operate in a timely manner, considerable techniques were required, and the accuracy and time tended to vary depending on the observer. In addition, when the prism moves, the speed of the work to follow and collimate it is required, and the direction with the remaining distance is given to the person with the prism, and the person with the prism Personal experience and intuition, such as how much distance to move to the target measuring point after moving in the direction of, greatly affects the efficiency of work.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な事情に鑑み、道路や宅地などに杭打ちを行うための測
設作業において、TSなどの観測器械の自動追尾機能を
利用して、経験の浅いユーザでも、測設点と現在観測点
との位置関係を容易に把握し、簡単にすばやく、しか
も、均一の観測精度で、効率よく進めることができるよ
うに、作業効率及び操作性を向上させた測設作業援助シ
ステムを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of such circumstances, the present invention utilizes an automatic tracking function of an observation instrument such as a TS in a surveying work for staking a road or a residential land. Even inexperienced users can easily grasp the positional relationship between the stake out point and the current observation point, and improve the work efficiency and operability so that they can proceed easily, quickly, with uniform observation accuracy, and efficiently. An object of the present invention is to provide an improved surveying work support system.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明の主たる特徴に
従うと、持ち運び可能な観測点指示装置と、この観測点
指示装置を追尾しその位置を観測する観測器械と、この
観測器械と交信可能な観測データ処理装置とを具備する
自動追尾式測設作業援助システムであって、観測データ
処理装置は、器械点及び測設点を含む観測条件を設定す
る手段と、設定された観測条件に関する情報、並びに、
当該器械点に設置された観測器械からの観測情報に基づ
いて、観測点の現在位置を算出する手段と、設定された
測設点の位置と算出された観測点の現在位置との関係を
携帯可能な表示装置にグラフィック表示する表示制御手
段とを具備する自動追尾式測設作業援助システムが提供
される。According to the main features of the present invention, a portable observation point indicating device, an observation device for tracking the observation point indicating device and observing its position, and a communication device capable of communicating with this observation device are provided. An automatic tracking type surveying work support system including an observation data processing device, wherein the observation data processing device is configured to set an observation condition including an instrument point and a survey setting point, and information on the set observation condition, And
Means for calculating the current position of the observation point based on the observation information from the observation instrument installed at the instrument point; and carrying the relationship between the set position of the measurement point and the calculated current position of the observation point. There is provided an automatic tracking type surveying work assisting system comprising a display control means for displaying a graphic on a possible display device.
【0007】また、この特徴に従い、持ち運び可能な観
測点指示装置を追尾しその位置を観測する観測器械と交
信可能な観測データ処理装置において読み取り可能な記
録媒体であって、器械点及び後視点を含む観測条件を設
定するステップと、設定された器械点、後視点及び測設
点に関する情報、並びに、当該器械点に設置された観測
器械からの観測情報に基づいて、観測点の現在位置を算
出するステップと、設定された測設点の位置と算出され
た観測点の現在位置との関係を携帯可能な表示装置にグ
ラフィック表示するステップとから成るプログラムを記
録している測設作業援助のための記録媒体が提供され
る。According to this feature, there is provided a recording medium readable by an observation data processing device capable of communicating with an observation instrument for tracking a portable observation point indicating device and observing the position thereof. Based on the step of setting the observation conditions including, and the information on the set instrument point, rear-view point and measurement point, and the observation information from the observation instrument installed at the instrument point, the current position of the observation point is calculated. And a step of graphically displaying, on a portable display device, the relationship between the set position of the set-up point and the calculated current position of the observation point. Is provided.
【0008】この発明の自動追尾式測設作業援助システ
ムにおいては、観測器械は、その動作状況を表わすシグ
ナル光を発射する手段を備えるように構成することがで
きる。或いは、この発明の自動追尾式測設作業援助シス
テムにおける表示制御手段は、観測点の現在位置までの
軌跡、観測点の現在位置から観測器械が設置されている
器械点への方向、及び、測設点の近傍範囲のうちの、少
なくとも一つを表示するように構成することができる。[0008] In the automatic tracking type surveying work assisting system according to the present invention, the observation instrument can be configured to include a means for emitting a signal light indicating the operation state of the observation instrument. Alternatively, the display control means in the automatic tracking type surveying work assisting system of the present invention includes a trajectory to the current position of the observation point, a direction from the current position of the observation point to the instrument point where the observation instrument is installed, and a measurement. At least one of the ranges in the vicinity of the set point may be displayed.
【0009】〔発明の作用〕この発明の主たる特徴によ
る自動追尾式測設作業援助システムは、持ち運び可能な
観測点指示装置(プリズム又はミラー)と、この観測点
指示装置を追尾しその位置を観測する観測器械〔トータ
ルステーション(TS)〕、並びに、この観測器械と交
信可能な観測データ処理装置(観測現場用コンピュータ
又は電子平板)から成り、観測データ処理装置におい
て、器械点、後視点(方向点)、測設点などの観測条件
を設定し、設定された器械点に観測器械を設置すると、
設定された観測条件に関する情報及び観測器械からの観
測情報に基づいて、観測点の現在位置が算出され、設定
された測設点の位置と算出された観測点の現在位置との
関係をグラフィック的に表わす誘導画面が、携帯可能な
表示装置に表示されるように構成されている。従って、
測設を行うユーザは、観測データ処理装置上にて、器械
点、後視点、測設点などを指示すると、ナビゲーション
システムのように、測設点及び現在観測点の位置関係を
リアルタイムに表わす誘導画面のビジュアルな案内によ
り、観測点の現在位置や、観測器械の方向などを、体感
的に確認しながら、戸惑うことなく、一人でも安心して
測設作業を行うことができる。[Operation of the Invention] An automatic tracking type surveying work assisting system according to the main features of the present invention is a portable observation point indicating device (prism or mirror) and tracks the observation point indicating device to observe its position. Observation instrument [Total Station (TS)] and an observation data processing device (computer for observation site or electronic flat plate) that can communicate with this observation instrument. In the observation data processing device, the instrument point and the rear view point (direction point) If you set observation conditions such as measurement points, and set up observation instruments at the set instrument points,
The current position of the observation point is calculated based on the information on the set observation conditions and the observation information from the observation instrument, and the relationship between the set position of the set-up point and the calculated current position of the observation point is graphically displayed. Is displayed on a portable display device. Therefore,
When a user who performs surveying designates an instrument point, a rear view point, a surveying point, and the like on the observation data processing device, the navigation system displays the positional relationship between the surveying point and the current observation point in real time as in a navigation system. With the visual guidance on the screen, the current position of the observation point and the direction of the observation instrument can be visually checked, and the measurement work can be performed by one person without any confusion.
【0010】この発明の自動追尾式測設作業援助システ
ムでは、観測器械の動作状況を表わすシグナル光を発射
する手段(ポイントガイド部)を備えることにより、こ
の手段のシグナル状態により、観測器械の追尾機能など
状況を一目で確認/監視しながら、測設作業を進めてい
くことができる。The automatic tracking-type surveying work assisting system according to the present invention includes a means (point guide section) for emitting a signal light indicating the operating state of the observation instrument, and the tracking of the observation instrument is performed according to the signal state of this means. While checking / monitoring the status of functions, etc. at a glance, it is possible to proceed with measuring and setting work.
【0011】この発明の自動追尾式測設作業援助システ
ムでは、観測点の現在位置までの軌跡、観測点の現在位
置から観測器械が設置されている器械点への方向、及
び、測設点の近傍範囲のうちの、少なくとも一つを表示
することにより、測設点に接近すべき方向や距離を明確
に把握して測設点にすばやく近づき、測設点を容易に決
定することができるので、測設作業の効率や操作性が更
に向上する。In the automatic tracking type surveying work assisting system according to the present invention, the trajectory of the observation point to the current position, the direction from the current position of the observation point to the instrument point where the observation instrument is installed, and the measurement point By displaying at least one of the neighboring ranges, it is possible to clearly grasp the direction and distance to approach the stake-out point, quickly approach the stake-out point, and easily determine the stake-out point. In addition, the efficiency and operability of the measuring work are further improved.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の好適な実施例を詳述する。なお、以下の実施例は単
なる一例であって、この発明の精神を逸脱しない範囲で
種々の変更が可能である。Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The following embodiment is merely an example, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
【0013】〔システムの概略〕図1は、この発明の一
実施例による自動追尾式測設作業援助システムを用いる
測設作業の概観図を示し、図2は、この発明の一実施例
による自動追尾式測設作業援助システムの全体的なハー
ドウエアブロック図を示す。この例では、自動追尾式測
設作業援助システムは、TS(トータルステーション)
1及びディジタル観測データ処理装置2を備え、TS1
は、自動追尾機能を備え、「モータライズトータルステ
ーション」又は「自動追尾トータルステーション」と呼
ばれる。観測データ処理装置2は、パーソナルコンピュ
ータを利用した携帯可能な現場測量用CADシステムで
あり、「電子平板」或いは「現場用コンピュータ」とも
通称される(以下、「電子平板」という。)。この電子
平板2は、観測現場においてTS観測データを処理する
通常の観測データ処理機能を有すると共に、特に、TS
1における測設作業のための自動追尾動作を援助する。FIG. 1 is a schematic view of a surveying work using an automatic tracking surveying work assisting system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an automatic surveying work according to an embodiment of the present invention. 1 shows an overall hardware block diagram of a tracking type survey work support system. In this example, the automatic tracking type survey work support system is a TS (total station)
1 and a digital observation data processor 2
Has an automatic tracking function and is called a “motorized total station” or an “automatic tracking total station”. The observation data processing device 2 is a portable field surveying CAD system using a personal computer, and is also commonly referred to as an “electronic flat panel” or a “field computer” (hereinafter, referred to as an “electronic flat panel”). The electronic flat plate 2 has a normal observation data processing function of processing TS observation data at an observation site, and particularly has a TS observation function.
1 to assist the automatic tracking operation for the surveying work.
【0014】この自動追尾式測設作業援助システムは、
図1を用いて端的にいうと、プリズム(ミラー)〔観測
点指示装置)3を自動的に追尾してその位置を観測する
TS〔観測器械〕1と、携帯可能な電子平板〔観測デー
タ処理装置〕2と、TS1・電子平板2間を双方向に通
信可能とする無線装置4,5とが組み合せられて構成さ
れる。ここで、測設点を探索するユーザは、電子平板2
において器械点や測設点などの観測条件を設定し、設定
した器械点にTS1を設置する。さらに、TS1の正面
に設けられた案内灯(ポイントガイド)の指示に応じて
TS1の正面位置にプリズム3を置くと、TS1がプリ
ズム3を自動追尾する態勢に入り、ユーザは電子平板2
の誘導画面に従ってプリズム3を移動させる。TS1
は、電子平板2の指令に基づき、逐次、プリズム3の自
動追尾によりプリズムの現在位置(距離及び角度)を観
測してプリズム3の位置観測情報を取得し、無線装置
(無線モデム)4,5を介して電子平板2に返信する。
電子平板2は、観測条件の設定情報及び位置観測情報に
基づいて、プリズム3が指示する観測点の現在位置を算
出し、誘導画面上に、逐次、測設点位置と観測点現在位
置との関係をリアルタイムにグラフィック表示する。誘
導画面の表示内容は、このようにプリズム3の移動に応
じて逐次更新されるので、ユーザは、誘導画面に従って
プリズム3を容易に測設点に到達させ、測設すべき地点
をすばやく正確に決定することができる。This automatic tracking type survey work support system is
Briefly referring to FIG. 1, a TS (observation instrument) 1 that automatically tracks a prism (mirror) (observation point indicating device) 3 and observes its position, and a portable electronic plate [observation data processing] Apparatus] 2 and wireless apparatuses 4 and 5 that enable bidirectional communication between the TS 1 and the electronic flat plate 2. Here, the user searching for the staking point is the electronic flat plate 2.
In, observation conditions such as an instrument point and a measurement point are set, and the TS1 is set at the set instrument point. Further, when the prism 3 is placed at the front position of the TS 1 in accordance with an instruction of a guide light (point guide) provided in front of the TS 1, the TS 1 enters a state of automatically tracking the prism 3, and the user operates the electronic flat plate 2.
The prism 3 is moved in accordance with the guide screen of (1). TS1
Is based on a command from the electronic flat plate 2, sequentially observes the current position (distance and angle) of the prism 3 by automatic tracking of the prism 3 to obtain position observation information of the prism 3, and obtains wireless devices (wireless modems) 4, 5. Is sent back to the electronic flat plate 2 via.
The electronic flat plate 2 calculates the current position of the observation point indicated by the prism 3 based on the setting information of the observation condition and the position observation information, and sequentially displays the measurement point position and the observation point current position on the guidance screen. Graphically display relationships in real time. Since the display contents of the guidance screen are sequentially updated in accordance with the movement of the prism 3 in this manner, the user can easily make the prism 3 reach the measuring point according to the guidance screen, and quickly and accurately determine the point to be measured. Can be determined.
【0015】図2において、TS1は、主として、シス
テム制御部1A及びTS制御部1Bから成り、プリズム
3に向かってレーザー光を照射し反射光を受信する送受
光部1C、及び、省電力無線モデム4に接続される入出
力(I/O)部1Dを備える。TS1は、「器械点」と
呼ばれる基準位置に設置され、送受光部1Cのレーザー
光送受データからプリズム3の現在位置を自動追尾し、
I/O部1D及び無線モデム4,5を介して、プリズム
現在位置データを電子平板2に伝える。In FIG. 2, TS1 mainly includes a system control section 1A and a TS control section 1B. The TS1 irradiates laser light toward the prism 3 and receives reflected light, and a power-saving wireless modem. 4 provided with an input / output (I / O) unit 1D connected to the control unit 4. TS1 is installed at a reference position called “instrument point”, automatically tracks the current position of the prism 3 from the laser light transmission / reception data of the light transmission / reception unit 1C,
The prism current position data is transmitted to the electronic flat plate 2 via the I / O unit 1D and the wireless modems 4 and 5.
【0016】電子平板2は、TS1と提携し、この発明
による測設支援業務を中心的に行うためのホストコンピ
ュータとして機能し、CPU(中央処理装置)21、シ
ステムメモリ22、外部記憶装置23、ペン形の操作子
をもつ入力操作装置24、ディスプレイ等の表示装置2
5、インターフェイス26などを備え、これらの装置2
1〜26は、バス27を介して互いに接続されている。The electronic flat plate 2 cooperates with the TS 1 and functions as a host computer for mainly performing the surveying support work according to the present invention, and includes a CPU (central processing unit) 21, a system memory 22, an external storage device 23, An input operation device 24 having a pen-shaped operator, a display device 2 such as a display
5, an interface 26 and the like.
1 to 26 are connected to each other via a bus 27.
【0017】このシステムを制御するCPU21は、種
々の観測アプリケーションプログラムに従って種々の制
御を行う外、特に、この発明による測設点誘導に関する
処理プログラム(自動追尾測設プログラム)に従って、
測設支援業務のための制御を行い、システムメモリ(R
OM&RAM)22は、基本プログラムや固定データ/
パラメータを記憶したROM(読出専用メモリ)、及
び、各種観測アプリケーションプログラムやデータ等を
一時記憶するRAM(ランダムアクセスメモリ)を備え
る。また、外部記憶装置23には、HDD(ハードディ
スクドライブ)の外に、CD−R/FDD(フロッピィ
ディスク)/MO(光磁気)ディスク等の記憶媒体を用
いた記憶装置が含まれ、測設点誘導等を含む各種処理プ
ログラム/データを記憶させることもできる。The CPU 21 for controlling this system performs various controls in accordance with various observation application programs, and in particular, in accordance with a processing program (automatic tracking and measurement program) relating to measurement point guidance according to the present invention.
Performs control for the surveying support operation, and stores the system memory (R
OM & RAM) 22 stores basic programs and fixed data /
A ROM (read only memory) storing parameters and a RAM (random access memory) temporarily storing various observation application programs and data are provided. The external storage device 23 includes a storage device using a storage medium such as a CD-R / FDD (floppy disk) / MO (magneto-optical) disk in addition to an HDD (hard disk drive). Various processing programs / data including guidance and the like can be stored.
【0018】また、入力操作装置24は、LCD(液晶
表示器)などのディスプレイ25に表示される各種画面
を視認しつつ、主として、ペン形操作子による簡単な画
面上への指示操作により、各種入力を与えるものであ
り、これによって、測設業務支援のための各種処理を遂
行することができる。The input operation device 24 is operated by mainly performing a simple operation on a screen by a pen-type operator while visually recognizing various screens displayed on a display 25 such as an LCD (liquid crystal display). An input is provided, whereby various processes for supporting the surveying work can be performed.
【0019】電子平板2には、インターフェイス26及
び省電力無線装置5,4を介して、現場観測を行うTS
1と通信可能である。測設作業を行うユーザは、図1に
示すように、TS1を所定の器械点に設置した後、電子
平板2のディスプレイ25に表示される誘導画面に従
い、プリズムポール3Pを持ってプリズム3を移動す
る。プリズム3を追尾するTS1により、プリズム観測
データが無線装置4,5を介して電子平板2に伝えられ
ると、電子平板2は、この観測データを処理することに
より、プリズムの現在位置を直ちに算出しディスプレイ
15上に反映させる。なお、インターフェイス16は、
現場観測後、屋内にある観測データ編集用ホストコンピ
ュータ(図示せず)に電子平板2を接続するのにも用い
られる。The electronic flat plate 2 has a TS for field observation through the interface 26 and the power-saving wireless devices 5 and 4.
1 can be communicated with. As shown in FIG. 1, the user performing the measurement work moves the prism 3 with the prism pole 3 </ b> P according to the guidance screen displayed on the display 25 of the electronic flat plate 2 after installing the TS <b> 1 at a predetermined instrument point. I do. When the prism observation data is transmitted to the electronic flat plate 2 via the wireless devices 4 and 5 by the TS 1 tracking the prism 3, the electronic flat plate 2 calculates the current position of the prism immediately by processing the observation data. This is reflected on the display 15. The interface 16
After the on-site observation, it is also used to connect the electronic flat plate 2 to an observation data editing host computer (not shown) located indoors.
【0020】図3及び図4は、それぞれ、この発明の一
実施例による自動追尾式測設作業援助システムにおける
TSのシステム構成及び外観を示す。TS1は、システ
ム制御部1A、TS(トータルステーション)制御部1
B及びバッテリ制御部1Eから成り、前方を視準するた
めの望遠鏡を備える(図4参照)。システム制御部1A
は、入出力(I/O)部1Dの外に、カードポート、R
AM、フラッシュROMなどの記憶要素や、図4の下部
に図示されるようなLCD表示器、キーボード部等を備
え、これらの要素はメインCPUにより制御される。シ
ステム制御部1Aのカードポートにセットされたメモリ
カードに記憶されているトータルステーション制御プロ
グラムをメインCPUにより起動することにより、TS
システム1は、測設作業のための処理が実行可能な状態
になる。FIGS. 3 and 4 show the system configuration and appearance of the TS in the automatic tracking type survey work support system according to an embodiment of the present invention, respectively. TS1 is a system control unit 1A, a TS (total station) control unit 1
B and a battery control unit 1E, and includes a telescope for collimating the front (see FIG. 4). System control unit 1A
Is a card port, R outside the input / output (I / O) unit 1D.
It includes storage elements such as an AM and a flash ROM, an LCD display and a keyboard section as shown in the lower part of FIG. 4, and these elements are controlled by the main CPU. By starting the total station control program stored in the memory card set in the card port of the system control section 1A by the main CPU, the TS
The system 1 is in a state where the processing for the measurement work can be executed.
【0021】TS制御部1Bは、送受光部1C、測距
部、測角部、チルトセンサ制御部、追尾及びモータ制御
器、ポイントガイドなどを備え、これらの要素は、メイ
ンCPUに接続されるサブCPUにより制御される。チ
ルトセンサ制御部は、TSが水平許容範囲内に設置され
ていれば角度を水平に補正する機構であり、水平許容範
囲を超えればシステム制御部1AのLCD表示器にエラ
ーが表示される。The TS control section 1B includes a light transmission / reception section 1C, a distance measurement section, an angle measurement section, a tilt sensor control section, a tracking and motor controller, a point guide, and the like. These elements are connected to the main CPU. It is controlled by the sub CPU. The tilt sensor control unit is a mechanism that corrects the angle horizontally if the TS is set within the horizontal allowable range, and an error is displayed on the LCD display of the system control unit 1A if the TS exceeds the horizontal allowable range.
【0022】ポイントガイド部は、TS2の追尾状況を
一目で確認することができるようにするために、数種類
のシグナル光を発信する手段であり、このシグナルの種
類によりTS器械1の状況を遠隔監視しながら測設作業
を行うことができる。図5は、ポイントガイド部からの
シグナルが表わす意味を例示したものであり、この例で
は、ゆっくりとした点滅は、電子平板2からの指示を待
っている状態を表わし、連続点灯でついたままの状態
は、プリズム(ミラー)3を捜索(サーチ)している最
中であることを表わし、2回おきに間隔のある点滅は、
プリズムの捕捉を完了し、安定した観測データを取得す
ることができる状態にあることを表わし、速い点滅は、
プリズム3を捕捉しつつあること(追尾中)を表わす。The point guide section is a means for transmitting several types of signal light so that the tracking status of the TS 2 can be checked at a glance. The status of the TS device 1 is remotely monitored by the type of the signal. The measurement work can be performed while doing so. FIG. 5 exemplifies the meaning of the signal from the point guide unit. In this example, the slow blinking indicates a state of waiting for an instruction from the electronic flat plate 2 and remains lit continuously. State indicates that the prism (mirror) 3 is being searched (searched).
It indicates that the prism has been captured and stable observation data can be obtained.
This indicates that the prism 3 is being captured (during tracking).
【0023】なお、送受光部1Cは、図4の中央部に示
すように、レーザー光をプリズム3に向かって発射し、
プリズム3からの反射光を受光する。また、バッテリ制
御部1Eは、両制御部1A,1Bに電源を供給する。そ
して、このような構成を有するTS1は、測設時におい
ては、順次、次のとおりの作業及び動作を行う:The transmitting / receiving section 1C emits a laser beam toward the prism 3, as shown in the center of FIG.
The reflected light from the prism 3 is received. The battery control unit 1E supplies power to both control units 1A and 1B. Then, the TS1 having such a configuration performs the following operations and operations sequentially at the time of the survey setting:
【0024】1.準備作業 まず、三脚を利用して器械点上にモータライズTSを水
平に設置し、TS1の電源を入れて、システム制御部1
Aのカードポートにセットされたメモリカード中に格納
されているトータルステーション制御プログラムを起動
する。ここで、TS1が水平に設置されているかどうか
は、TS制御部1Bのチルトセンサ制御部でチェックを
行い、水平でなければ、システム制御部1AのLCD表
示器にエラーを表示する。なお、この時点で、電子平板
2の外部記憶装置(HDD)23に記憶されている自動
追尾測設プログラムを起動し、電子平板2にて器械点及
び後視点を指示する。1. Preparation work First, a motorized TS is installed horizontally on an instrument point using a tripod, and the power of TS1 is turned on.
The total station control program stored in the memory card set in the card port of A is started. Here, whether the TS1 is installed horizontally is checked by the tilt sensor control unit of the TS control unit 1B, and if it is not horizontal, an error is displayed on the LCD display of the system control unit 1A. At this point, the automatic tracking measurement program stored in the external storage device (HDD) 23 of the electronic flat plate 2 is started, and the electronic flat plate 2 is used to instruct the instrument point and the rear viewpoint.
【0025】2.水平角“0”セット 次に、手動で後視点方向にTS1を向け(視準)水平角
を0°に設定する。水平角の0°設定は、システム制御
部1AのメインCPUからTS制御部1BのサブCPU
に向けて、水平角を0度にセットする命令を発すると、
サブCPUは、測角部を使用して水平角を0°にセット
することにより、達成される。なお、この時点で、電子
平板2にて測設点を指示する。2. Horizontal Angle “0” Set Next, TS1 is manually directed toward the rear viewpoint (collimation), and the horizontal angle is set to 0 °. The horizontal angle of 0 ° is set from the main CPU of the system controller 1A to the sub CPU of the TS controller 1B.
To set the horizontal angle to 0 degrees,
The sub CPU is achieved by setting the horizontal angle to 0 ° using the angle measuring unit. At this time, the measuring point is designated on the electronic flat plate 2.
【0026】3.測設方向への旋回 電子平板2から測設点の方向へ旋回する命令が送信され
ると、無線装置5,4を介して、I/O部1Dにてこの
旋回命令が受信され、メインCPUからサブCPUに向
けて、「水平角・鉛直角を何度へ旋回しなさい」という
旋回命令が発せられ、サブCPUは、これに基づいて、
追尾及びモータ制御器を使用して測設方向に旋回する。3. Turning in the setting direction When a command to turn in the direction of the setting point is transmitted from the electronic flat plate 2, the turning command is received by the I / O unit 1D via the wireless devices 5 and 4, and the main CPU Is directed to the sub CPU by turning the horizontal angle / vertical angle a number of times.
Turn in the measuring direction using tracking and motor controller.
【0027】4.ポイントガイドの点灯 次に、システム制御部1Aのキーボード部から(或い
は、電子平板2から無線装置5,4を介して)ポイント
ガイドの点灯を指示すると、メインCPUからサブCP
Uにポイントガイド点灯命令が発せられ、ポイントガイ
ドが点灯される。これにより、プリズム(ミラー)を持
つユーザはTS1の正面に誘導される。4. Lighting of point guide Next, when the keyboard of the system control unit 1A (or the electronic flat plate 2 via the wireless devices 5 and 4) instructs to turn on the point guide, the main CPU issues a sub CP
A point guide lighting command is issued to U, and the point guide is turned on. Thereby, the user having the prism (mirror) is guided to the front of TS1.
【0028】5.追尾動作 次いで、電子平板2からミラー追尾命令が送信される
と、この追尾命令はI/O部1Dで受信され、メインC
PUからサブCPUに向けて追尾命令が発せられ、サブ
CPUは、追尾及びモータ制御部を使用してミラー追尾
を実行する。5. Tracking operation Next, when a mirror tracking command is transmitted from the electronic flat plate 2, the tracking command is received by the I / O unit 1D, and the main C
A tracking command is issued from the PU to the sub CPU, and the sub CPU executes mirror tracking using the tracking and motor control unit.
【0029】6.観測動作 さらに、電子平板2からTS観測命令が送信されると、
このTS観測命令はI/O部1Dで受信され、メインC
PUからサブCPUに向けて観測命令が発せられ、サブ
CPUは、送受光部1C、測距部及び測角部を使用して
観測を行う。測距部で測距した現在の距離データと測角
部から取り込んだ現在の角度データは、サブCPUから
メインCPUに手渡され、メインCPUは、測距と角度
のデータをI/O部1Dを使用して電子平板2に送信す
る。なお、電子平板2は、このデータを処理して案内画
面を表示し、プリズム(ミラー)を持つユーザを測設点
に誘導する。6. Observation operation Further, when a TS observation command is transmitted from the electronic flat plate 2,
This TS observation command is received by the I / O unit 1D, and the main C
An observation command is issued from the PU to the sub CPU, and the sub CPU performs observation using the light transmission / reception unit 1C, the distance measurement unit, and the angle measurement unit. The current distance data measured by the distance measurement unit and the current angle data fetched from the angle measurement unit are passed from the sub CPU to the main CPU, and the main CPU transmits the distance measurement and angle data to the I / O unit 1D. Used to transmit to the electronic flat plate 2. The electronic flat plate 2 processes this data, displays a guide screen, and guides the user having the prism (mirror) to the measurement point.
【0030】〔測設点決定の作業フロー〕図6〜図8
は、この発明の一実施例の自動追尾式測設作業援助シス
テムにおける自動追尾測設プログラムを用いた測設点決
定の作業フローの一例を示し、図9及び図10は、この
発明の一実施例の自動追尾測設プログラムによりディス
プレイ上に自動追尾測設画面の1つとして表示される
「器械点及び後視点指示画面」及び「測設点指示画面」
(ナビゲータウインドウ画面)の一例を示し、図11
は、同じく、「誘導画面」の一例を示す。[Work Flow for Determining the Setting Point] FIGS. 6 to 8
FIG. 9 shows an example of a work flow for determining a surveying point using an automatic tracking surveying program in the automatic tracking surveying work assisting system according to one embodiment of the present invention. "Instrument point and rear view instruction screen" and "Survey point instruction screen" displayed on the display as one of the automatic tracking and installation screens by the automatic tracking and installation program of the example
(Navigator window screen) is shown in FIG.
Also shows an example of the “guidance screen”.
【0031】この測設点決定作業がスタートすると、ま
ず、ステップS1で、ユーザが携帯する電子平板2のデ
ィスプレイ25上において、測設作業をすべき測設点を
含む現場図面をディスプレイ25上に開く。次のステッ
プS2では、三脚等を利用して所定の器械点上にTS1
を水平に設置し、続いて、ステップS3で、電子平板2
の自動追尾測設プログラムを起動する。When the work for determining the setting point is started, first, in step S1, a site drawing including a setting point to be set is displayed on the display 25 on the display 25 of the electronic flat plate 2 carried by the user. open. In the next step S2, using a tripod or the like, place TS1 on a predetermined instrument point.
Is horizontally set, and then, in step S3, the electronic flat plate 2
Start the automatic tracking survey program.
【0032】次いで、ステップS4では、ディスプレイ
25の自動追尾測設画面上において(器械点及び後視点
指示ウインドウ画面:図9参照)、器械点(M−1)及
び後視点(M−2)をヒットすると、「後視点“0”セ
ット」が表示される。次のステップS5にて、TS1を
手動で後視点方向に視準し、水平角の“0”セットが行
われる。そして、ステップS6で、この“0”セットが
良好であるとユーザが判断すると、ステップS7に進
む。Next, in step S4, the instrument point (M-1) and the rear viewpoint (M-2) are displayed on the automatic tracking measurement screen of the display 25 (instrument point and rear viewpoint instruction window screen: see FIG. 9). When a hit occurs, “back view“ 0 ”set” is displayed. In the next step S5, TS1 is manually collimated in the direction of the rear viewpoint, and "0" is set for the horizontal angle. If the user determines in step S6 that the "0" set is good, the process proceeds to step S7.
【0033】ステップS7では、電子平板2の自動追尾
測設画面上に「測設点を指示して下さい」と表示される
ので、次のステップS8(図7)において、自動追尾測
設画面上の測設点〔T−n(n≧1)〕をヒットする
と、続くステップS9で、TS2は、これに応じて、器
械点(M−1)、後視点(M−2)及び測設点(T−
n)の3点から内角を自動的に算出し、算出された内角
の当該測設点の方向まで自動的に旋回する(従来のよう
に、角度を合わせる手間はいらない。)。In step S7, "Please designate a stake out point" is displayed on the automatic tracking and staking screen of the electronic flat plate 2, so that in the next step S8 (FIG. 7), Hits the measurement set point [Tn (n ≧ 1)], in a succeeding step S9, the TS2 determines the instrument point (M-1), the rear viewpoint (M-2) and the measurement set point (T-
n) The interior angle is automatically calculated from the three points, and the calculated interior angle is automatically turned to the direction of the measured setting point (there is no need to adjust the angle as in the related art).
【0034】さらに、ステップS10において、TS1
のシステム制御部1Aにおけるキーボード部の「ポイン
トガイド」ボタンを押圧してポイントガイド点灯を指示
するか、或いは、電子平板2における自動追尾測設画面
上の「ポイントガイド」ボタンを押して無線装置5,4
を介しポイントガイド点灯を指示すると、TS1のポイ
ントガイドが点灯して待機シグナル(図5に例示される
第1段目を参照)を発信する。そこで、電子平板1を携
帯するユーザは、プリズム(ミラー)ポール3Pを持っ
て、ステップS11に示すように、このシグナルに従っ
てTSのほぼ正面にプリズム3を移動する。Further, in step S10, TS1
Pressing the "point guide" button on the keyboard unit of the system control unit 1A to instruct lighting of the point guide, or pressing the "point guide" button on the automatic tracking measurement screen of the electronic flat plate 2 to set the wireless device 5, 4
When the point guide is instructed to turn on, the point guide of TS1 is turned on and emits a standby signal (see the first stage illustrated in FIG. 5). Therefore, the user carrying the electronic flat plate 1 holds the prism (mirror) pole 3P and moves the prism 3 substantially in front of the TS according to this signal as shown in step S11.
【0035】次に、ステップS12では、電子平板2の
自動追尾測設画面上の「追尾」ボタン(図示せず)を押
してTS1に自動追尾を指示する(以後、TS側の操作
は一切いらない。)。これにより、TS1は、次のステ
ップS13に示すように、自動追尾機能を稼働させ、ユ
ーザが移動させたプリズム3を捕捉する。つまり、TS
1は、予め設定された範囲内で高速サーチを行ってプリ
ズム(ミラー)3を捜し出し、固定されたプリズム3を
自動的に捜索し視準し、その後は、移動するプリズム3
に合せて旋回し高速〔例えば、5°/秒(10m離れた
位置では約0.9m/秒)のスピード〕で自動追尾す
る。Next, in step S12, a "tracking" button (not shown) on the automatic tracking measurement screen of the electronic flat plate 2 is pressed to instruct the TS1 to perform automatic tracking (hereinafter, no operation on the TS side is required). ). Accordingly, the TS 1 activates the automatic tracking function and captures the prism 3 moved by the user, as shown in the next step S13. That is, TS
1 searches for a prism (mirror) 3 by performing a high-speed search within a preset range, automatically searches for a fixed prism 3 and collimates it, and thereafter moves the prism 3
And auto-tracks at a high speed (for example, at a speed of 5 ° / sec (about 0.9 m / sec at a distance of 10 m)).
【0036】ここで、追尾中のTS器械1の動作状況
は、ポイントガイド部が発信するシグナルの状態(図5
に例示される第2〜4段目を参照)から一目で確認する
ことができるので、ユーザはTS1の動作状況に応じて
プリズム3の移動をコントロールすることができる。ま
た、自動追尾中に、障害物によってTS1がプリズムを
見失ってってしまった場合でも、電子平板2の操作子2
4のペン操作によってTS1を遠隔誘導し、プリズム3
の方向にTS1を向けることができる。例えば、図10
の測設点指示ウインドウ画面(ナビゲータウインドウ画
面)における「方向操作」欄の各「旋回」ボタンによる
遠隔操作で、上下左右へ旋回させてプリズム3の近くま
で誘導した後、「追尾」ボタンを押してプリズム3を捜
すことができる。Here, the operating state of the TS device 1 during tracking is based on the state of the signal transmitted by the point guide unit (FIG. 5).
Can be confirmed at a glance from the second to fourth steps exemplified in FIG. 1), so that the user can control the movement of the prism 3 according to the operation state of the TS1. Further, even if the TS1 loses sight of the prism due to an obstacle during the automatic tracking, the operation of the operator
The TS1 is remotely guided by the operation of the pen 4 and the prism 3
Can be directed in the direction of. For example, FIG.
By turning up, down, left and right to guide near the prism 3 by remote control using the “turn” buttons in the “direction operation” column on the survey setting point instruction window screen (navigator window screen), press the “tracking” button. The prism 3 can be searched.
【0037】続くステップS14においては、電子平板
2からのTS観測命令により、TS1のTS制御部1B
におけるサブCPU、測距部及び測角部は、送受光部1
Cの観測データに基づいて測距及び測角処理を実行し、
TS1からみたプリズム3の現在位置を表わす測距値及
び測角値を算出して、メインCPU、I/O部1D、無
線装置4,5を介して、測距値及び測角値データを電子
平板2に返信する。In the following step S14, the TS control section 1B of the TS1 receives a TS observation command from the electronic flat plate 2.
The sub CPU, the distance measuring unit and the angle measuring unit in
Perform distance measurement and angle measurement processing based on the observation data of C,
The distance measurement value and the angle measurement value representing the current position of the prism 3 viewed from the TS 1 are calculated, and the distance measurement value and the angle measurement value data are electronically transmitted via the main CPU, the I / O unit 1D, and the wireless devices 4 and 5. Reply to plate 2.
【0038】TS1から測距値及び測角値データを受信
した電子平板2は、次のステップS15(図8)におい
て、当該測距値及び測角値データに基づいて、ディスプ
レイ25上に誘導画面を表示する。この誘導画面には、
測設点となるべき目標位置に対するプリズム3の現在位
置の関係等をグラフィック表示されると共に、測設点ま
での左右の距離及び前後の距離等が数値で表示される。
図11は、誘導画面の一例を示す(図10左側表示部分
の拡大図)。そこで、電子平板2を携帯するユーザは、
ステップS16に示すように、誘導画面の表示に従い、
プリズム3を測設点に向かって移動させる。In the next step S15 (FIG. 8), the electronic flat plate 2 having received the distance measurement value and the angle measurement value data from the TS 1 displays a guidance screen on the display 25 based on the distance measurement value and the angle measurement value data. Is displayed. In this guidance screen,
The relationship between the current position of the prism 3 and the target position to be the survey setting point is graphically displayed, and the left and right distance and the front and rear distance to the survey setting point are numerically displayed.
FIG. 11 shows an example of the guidance screen (an enlarged view of the left display portion in FIG. 10). Therefore, the user carrying the electronic flat plate 2
As shown in step S16, according to the display of the guidance screen,
The prism 3 is moved toward the measuring point.
【0039】誘導画面には、図11に例示されるよう
に、測設点(目標位置)が所定カラー(例えば、赤)の
丸印“○”で表わされ(図11:左上、格子模様が塗ら
れた大きい円の中央)、この点を中心として設定可能な
所定距離にある測設点近傍範囲が、別カラー(例えば、
青)の格子模様等で色塗り表示される。これに対して、
プリズム3の現在位置は、画面の中心に丸印“○”(例
えば、黒色)で表示され、現在位置までにプリズム3が
移動してきた軌跡が所定カラー(例えば、赤)で表示さ
れ、器械点即ちTS1の設置点の方向も、他と識別可能
な線種/カラー(例えば、破線)で表示される。さら
に、グラフィック表示域の下欄には、測設点までの前/
後、左/右、上/下(垂直)の距離等が数値で表示され
る。On the guidance screen, as shown in FIG. 11, the measuring points (target positions) are represented by circles “○” of a predetermined color (for example, red) (FIG. 11: upper left, grid pattern). The center of a large circle painted with a circle), a range around the surveying point at a predetermined distance that can be set around this point is a different color (for example,
(Blue) grid pattern. On the contrary,
The current position of the prism 3 is indicated by a circle “○” (for example, black) at the center of the screen, and the trajectory of the movement of the prism 3 up to the current position is displayed in a predetermined color (for example, red). That is, the direction of the installation point of TS1 is also displayed in a line type / color (for example, a broken line) that can be distinguished from the others. In addition, in the lower column of the graphic display area,
Thereafter, left / right, up / down (vertical) distances and the like are displayed as numerical values.
【0040】ユーザがプリズム3を持って移動すると、
TS1の自動追尾機能により、自動的にプリズム3の中
心を追尾してTS観測を実行していくので、移動してい
くたびに、誘導画面のグラフィック表示は更新され、残
りの距離等も更新される。従って、ユーザは、誘導画面
により指示された方向及び距離に誘導されて、立ち止ま
ることなく、ほぼ連続的に、プリズム3の現在位置(黒
い“○”)を測設点(赤い“○”)に向かって移動する
ことができる。つまり、上述のような軌跡付きのリアル
タイムナビゲーションによって、測設点に対するプリズ
ム3を、リアルタイムに、しかも、TSの方向を画面上
で確認しつつ、プリズム3を戸惑うことなく測設点に移
動することができる。When the user moves with the prism 3,
The automatic tracking function of TS1 automatically tracks the center of the prism 3 and performs TS observation. Therefore, each time the user moves, the graphic display of the guidance screen is updated, and the remaining distance and the like are updated. You. Therefore, the user is guided in the direction and distance instructed by the guidance screen, and without stopping, almost continuously, changes the current position (black “O”) of the prism 3 to the measuring point (red “O”). You can move towards it. That is, by the real-time navigation with the trajectory as described above, the prism 3 corresponding to the measuring point is moved to the measuring point in real time while checking the direction of the TS on the screen without being perplexed. Can be.
【0041】さて、このような誘導画面の援助により測
設点の方向にプリズム3を移動していき、プリズム3が
測設点に近づくと、ステップS17にて、プリズム3の
現在位置から測設点(T−n)までの距離(以下、「差
分距離」という。)が判定される。ステップS17で、
プリズム現在位置が測設点上に到達し、差分距離が「0
m」にぴったりと合っている(YES)と判断される
と、プリズム現在位置の地点が当該測設点の位置に決定
され、ステップS18に進む。また、ステップS17で
プリズム現在位置が測設点上に到達していない(NO)
と判断されると、ステップS16に戻り、到達したと判
断されるまで測設点(T−n)への接近作業を繰り返
す。The prism 3 is moved in the direction of the measuring point with the aid of such a guide screen, and when the prism 3 approaches the measuring point, the prism 3 is measured from the current position of the prism 3 in step S17. The distance to the point (T-n) (hereinafter, referred to as “difference distance”) is determined. In step S17,
The current position of the prism reaches the surveying point, and the difference distance is “0”.
If it is determined that the current position is exactly the same as “m” (YES), the point at the current prism position is determined as the position of the survey setting point, and the process proceeds to step S18. In step S17, the current prism position has not reached the measurement point (NO).
Is determined, the process returns to step S16, and the operation of approaching the survey setting point (T-n) is repeated until it is determined that the vehicle has arrived.
【0042】なお、ステップS17の判断により測設点
として決定された現在位置の地点には杭又は鋲を打ち込
み、打ち込んだ杭又は鋲の上にプリズム3を立てて差分
距離が「0m」であることが観測され、正確な目標位置
に杭又は鋲が間違いなく打ち込まれたことを確認すれ
ば、当該測設点についての測設作業は終了し、ステップ
S18に進む。A stake or stud is driven into the current position determined as the surveying point by the determination in step S17, and the prism 3 is set on the driven stake or stud, and the difference distance is "0 m". When it is confirmed that the pile or the stud has been correctly driven into the correct target position, the surveying work for the surveying point is completed, and the process proceeds to step S18.
【0043】ステップS18では、まだ測設すべき点が
あるか否か判断する。例えば、1点目の測設が終了し次
の測設点がある場合(YES)には、ステップS8(図
7)に戻って、電子平板2で次の測設点の入力又は選択
を行い、ステップS8〜S17で同様のことを繰り返
す。そして、ステップS18で測設したい点がない(N
O)と判断されると、この作業フローは、すべて、終了
する。In step S18, it is determined whether or not there is still a point to be measured. For example, if the first surveying is completed and there is a next surveying point (YES), the process returns to step S8 (FIG. 7) to input or select the next surveying point on the electronic flat plate 2. The same is repeated in steps S8 to S17. Then, in step S18, there is no point to be measured (N
If it is determined to be O), the entire work flow ends.
【0044】[0044]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、プリズム(ミラー)のような持ち運び可能な観測点
指示装置に対して、この観測点指示装置を追尾しその位
置を観測するトータルステーション(TS)などの観測
器械と、現場用コンピュータ又は電子平板のような観測
データ処理装置と、観測器械・観測データ処理装置間を
双方向に通信可能とする無線装置などの通信媒体とを組
み合せて自動追尾式測設作業援助システムを構成する。
そして、観測データ処理装置において、器械点、後視点
(方向点)、測設点などの観測条件を設定し、設定され
た器械点に観測器械を設置すると、設定された観測条件
に関する情報及び観測器械からの観測情報に基づいて、
観測点の現在位置が算出され、設定された測設点の位置
と算出された観測点の現在位置との関係をグラフィック
的に表わす誘導画面が、携帯可能な表示装置に表示され
る。従って、測設を行うユーザは、観測データ処理装置
上にて、器械点、後視点及び測設点を指示すると、ナビ
ゲーションシステムのように、誘導画面により、観測点
の現在位置や、観測器械の方向などをリアルタイムでビ
ジュアルに確認しながら、戸惑うことなく、一人でも安
心して測設作業を行うことができる。As described above, according to the present invention, for a portable observation point indicating device such as a prism (mirror), a total station (a station for tracking the observation point indicating device and observing its position) is provided. TS), an observation data processing device such as a computer for a site or an electronic flat panel, and a communication medium such as a wireless device that enables bidirectional communication between the observation device and the observation data processing device. Construct a tracking-type survey work support system.
Then, in the observation data processing device, observation conditions such as an instrument point, a rear view point (direction point), and a stake-out point are set, and when the observation instrument is installed at the set instrument point, information on the set observation conditions and observation are performed. Based on observation information from instruments,
The current position of the observation point is calculated, and a guidance screen that graphically represents the relationship between the position of the set-up survey point and the calculated current position of the observation point is displayed on a portable display device. Therefore, when a user performing surveying specifies an instrument point, a rear view point, and a surveying point on the observation data processing device, the current position of the observation point and the observation instrument are displayed on a guidance screen as in a navigation system. While visually confirming the direction in real time, even one person can perform the measurement work without any confusion.
【0045】また、この発明によれば、観測器械の動作
状況を表わすシグナル光を発射するポイントガイド手段
のシグナル状態により、観測器械の追尾機能など状況を
一目で確認/監視しながら、測設作業を進めていくこと
ができる。Further, according to the present invention, the measuring operation is performed while confirming / monitoring the status such as the tracking function of the observation instrument at a glance based on the signal state of the point guide means for emitting the signal light indicating the operation status of the observation instrument. Can be advanced.
【0046】さらに、この発明によれば、観測点の現在
位置までの軌跡、観測点の現在位置から観測器械が設置
されている器械点への方向、或いは、測設点の近傍範囲
を、表示制御手段によりビジュアルに表示することによ
り、測設点に接近すべき方向や距離を明確に把握し、測
設点を容易に決定し、測設作業の効率や操作性を更に向
上させることができる。Further, according to the present invention, the trajectory to the current position of the observation point, the direction from the current position of the observation point to the instrument point where the observation instrument is installed, or the range in the vicinity of the measurement point is displayed. By visual display by the control means, it is possible to clearly grasp the direction and distance to approach the measuring point, easily determine the measuring point, and further improve the efficiency and operability of the measuring operation. .
【図1】図1は、この発明の一実施例による測設作業を
概観的に表わす図である。FIG. 1 is a view schematically showing a measuring work according to an embodiment of the present invention.
【図2】図2は、この発明の一実施例による自動追尾式
測設作業援助システムのハードウエア構成を示すシステ
ムブロック図である。FIG. 2 is a system block diagram showing a hardware configuration of an automatic tracking type survey work support system according to one embodiment of the present invention.
【図3】図3は、この発明の一実施例による自動追尾式
測設作業援助システムにおける追尾機能を有するTSの
システム構成図である。FIG. 3 is a system configuration diagram of a TS having a tracking function in the automatic tracking-type survey work support system according to one embodiment of the present invention;
【図4】図4は、この発明の一実施例による自動追尾式
測設作業援助システムに用いられる自動追尾機能を有す
るTSの外観図である。FIG. 4 is an external view of a TS having an automatic tracking function used in the automatic tracking type survey work support system according to one embodiment of the present invention.
【図5】図5は、この発明の一実施例におけるポイント
ガイドの点灯シグナルの意味を説明するための図であ
る。FIG. 5 is a diagram for explaining the meaning of a lighting signal of a point guide according to one embodiment of the present invention.
【図6】図6は、この発明の一実施例による測設点決定
のための作業フロー例の第1部分である。FIG. 6 is a first part of an example of a work flow for determining a survey setting point according to an embodiment of the present invention;
【図7】図7は、この発明の一実施例による測設点決定
のための作業フロー例の第2部分である。FIG. 7 is a second part of an example of a work flow for determining a survey setting point according to an embodiment of the present invention;
【図8】図8は、この発明の一実施例による測設点決定
のための作業フロー例の第3部分である。FIG. 8 is a third part of an example of a work flow for determining a survey setting point according to an embodiment of the present invention;
【図9】図9は、この発明の一実施例の自動追尾測設プ
ログラムによる「器械点及び後視点指示画面」の一例で
ある。FIG. 9 is an example of an “instrument point and rear viewpoint instruction screen” according to the automatic tracking measurement program of one embodiment of the present invention.
【図10】図10は、この発明の一実施例の自動追尾測
設プログラムによる「測設点指示画面」の一例である。FIG. 10 is an example of a “shooting point instruction screen” by the automatic tracking and staking program according to one embodiment of the present invention;
【図11】図11は、この発明の一実施例の自動追尾測
設プログラムによる「誘導画面」(拡大)の一例であ
る。FIG. 11 is an example of a “guidance screen” (enlarged) according to the automatic tracking and measuring program of one embodiment of the present invention.
1 TS(トータルステーション、観測器械)、 2 電子平板(観測現場用ホストコンピュータ、観測デ
ータ処理装置)、 3 プリズム(ミラー、観測点指示装置)、 3A プリズムポール(ミラーポール、観測点指示装置
支持体)。1 TS (total station, observation instrument), 2 electronic flat plate (host computer for observation site, observation data processing device), 3 prism (mirror, observation point indicating device), 3A prism pole (mirror pole, observation point indicating device support) .
Claims (4)
測点指示装置を追尾しその位置を観測する観測器械と、
この観測器械と交信可能な観測データ処理装置とを具備
する自動追尾式測設作業援助システムであって、観測デ
ータ処理装置は、 器械点及び測設点を含む観測条件を設定する手段と、 設定された観測条件に関する情報、並びに、当該器械点
に設置された観測器械からの観測情報に基づいて、観測
点の現在位置を算出する手段と、 設定された測設点の位置と算出された観測点の現在位置
との関係を携帯可能な表示装置にグラフィック表示する
表示制御手段とを備えることを特徴とする自動追尾式測
設作業援助システム。1. A portable observation point indicating device, an observation device for tracking the observation point indicating device and observing the position thereof,
An automatic tracking-type surveying work support system including the observation instrument and an observation data processing device capable of communicating with the observation instrument, wherein the observation data processing device includes: means for setting observation conditions including an instrument point and a survey setting point; Means for calculating the current position of the observation point based on the information on the observation conditions obtained and the observation information from the observation instrument installed at the instrument point; and the position of the set measurement point and the calculated observation Display control means for graphically displaying the relationship between the point and the current position on a portable display device.
ル光を発射する手段を備えることを特徴とする請求項1
に記載の自動追尾式測設作業援助システム。2. The observation instrument according to claim 1, further comprising means for emitting a signal light indicating an operation state of the observation instrument.
Automatic tracking type surveying work support system described in 1.
軌跡、観測点の現在位置から観測器械が設置されている
器械点への方向、及び、測設点の近傍範囲のうちの、少
なくとも一つを表示することを特徴とする請求項1又は
2に記載の自動追尾式測設作業援助システム。The display control means includes: a trajectory to the current position of the observation point, a direction from the current position of the observation point to the instrument point where the observation instrument is installed, and a range in the vicinity of the measurement point. The automatic tracking type surveying work support system according to claim 1, wherein at least one is displayed.
の位置を観測する観測器械と交信可能な観測データ処理
装置において読み取り可能な記録媒体であって、 器械点及び測設点を含む観測条件を設定するステップ
と、 設定された観測条件に関する情報、並びに、当該器械点
に設置された観測器械からの観測情報に基づいて、観測
点の現在位置を算出するステップと、 設定された測設点の位置と算出された観測点の現在位置
との関係を携帯可能な表示装置にグラフィック表示する
ステップとから成るプログラムを記録していることを特
徴とする測設作業援助のための記録媒体。4. A recording medium readable by an observation data processing device capable of communicating with an observation instrument for tracking a portable observation point indicating device and observing its position, the observation condition including an instrument point and a measurement point. And calculating the current position of the observation point based on the information on the observation conditions that have been set and the observation information from the observation instrument installed at the instrument point. A program for graphically displaying the relationship between the position of the observation point and the calculated current position of the observation point on a portable display device.
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