专利名称：测量系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够一个人在觇标一侧遥控测量仪的测量系统。
背景技术：
用以往的全站仪(电子式测距测角仪)等测量仪测定测点的位置等时，必须照准测点设置的觇标。近年来，为了减轻照准觇标的劳力和减少工作人员的照准误差，出现了具备自动照准装置的测量仪。自动照准装置，沿测量仪的望远镜的照准轴(光轴)射出照准光，接收觇标反射回来的照准光求出觇标的方向，自动地使望远镜准确地向着觇标方向。具备这样的自动照准装置的测量仪具备遥控装置，一个人在离开测量仪本体的地方也能够测量。
但是，如果使这样的具备自动照准装置的测量仪或具备遥控装置的测量仪按来自遥控装置的指令进行测量的话，为了将觇标捕捉到望远镜的狭窄的视野内，有必要使望远镜在宽广的范围内进行扫描，因此自动照准需要花费时间，存在测量不能顺畅地进行的问题。
为了解决这样的问题，申请人提出过有关通过从觇标一侧射出引导光来迅速地发现觇标，缩短自动照准所需要的时间的测量系统的申请(参照下述专利文献1)。该测量系统表示在图8～图10中。
如图8所示，该测量系统包括具备自动照准装置的测量仪50和具备在光来的方向反射的反射棱镜(返回反射体)62的觇标60。测量仪50具备能够在固定于三脚架48上的图中没有示出的校准台上水平旋转的测量仪本体52、和能够在测量仪本体52上垂直旋转的望远镜54。觇标60在固定于三脚架48上的校准台61上具备将从测量仪50射出的照准光58向测量仪50反射的反射棱镜62、向测量仪50射出告知觇标60的方向的引导光64的引导光发光器66。引导光64调制成测量仪50将其判定为引导光64的光。照准光58也调制成测量仪50将其判定为照准光58的光。
引导光发光器66采用垂直方向宽度窄、水平方向宽度宽的扇形光束。为了形成扇形光束，用作为圆柱形透镜的透光透镜发散光源射出的光。并且，该引导光发光器66沿垂直方向摆动，使引导光64在垂直方向上扫描。
测量仪50的测量仪本体52上具备检测引导光发光器66发出的引导光64的方向的方向检测器56。由于引导光64以扇形光束在垂直方向上扫描，因此即使测量仪50与觇标60之间的高度差大，或者两者没有对正，方向检测器56都能检测出引导光发光器66的方向。
测量仪50和觇标60上分别具备通过无线电65获取指令信号或测量结果等的无线设备70、72。为了在测量仪50与觇标60没有大概对正的情况下也能通信，两无线设备70、72具备无指向性的天线，通过电波65进行通信。
下面根据图9的框图说明构成测量系统的测量仪50和觇标60的内部结构。
测量仪50具备使望远镜54朝向反射棱镜62的驱动部101；测定望远镜54的水平角和垂直角的测量部109；朝反射棱镜62射出照准光58的照准光射出部118；接受反射棱镜62反射的照准光58的照准光接受器120；存储测量的角度值等数据的存储部122；与驱动部101、照准光射出部118、测量部109、照准光接受器120和存储部122相连的控制运算部(CPU)100；以及求取反射棱镜62与测量仪50之间的距离的图中没有示出的发光受光部。并且，控制运算部100能够从操作/输入部124输入各种指令或数据。
上述驱动部101包括使测量仪本体52水平旋转的水平电动机102、使望远镜54垂直旋转的垂直电动机106、分别给两电动机102和106提供驱动电流的水平驱动部104和垂直驱动部108。上述测量部109包括与测量仪本体52一起水平旋转的水平编码器111、与望远镜54一起垂直旋转的垂直编码器110、分别读取两编码器111和110的旋转角的水平测角部112和垂直测角部116、以及省略图示的测距部。该测距部可以是脉冲方式或相位差方式的距离测定系统中的任何一种。
并且，测量仪50具备使望远镜54的光轴(照准轴)自动地向着反射棱镜62的自动照准装置。自动照准装置包括控制运算部100、照准光射出部118、照准光接受器120和驱动部101，从照准光射出部118射出照准光58，用照准光接受器120接受反射棱镜62反射回来的照准光58，由控制运算部100判断反射棱镜62的方向，控制驱动部101使望远镜54的光轴向着反射棱镜62。并且，使自动照准装置的光轴与测距部的光学系的光轴为同一轴。
该测量仪50还具备在自动照准装置开始动作前预先使望远镜54向着觇标60的照准准备单元。该照准准备单元包括方向检测器56、无线设备70、驱动部101以及与它们相连的控制运算部100，当根据方向检测器56输出的信号判定为望远镜54向着引导光发光器66、望远镜54大致朝着觇标60的方向时，开始自动照准的单元。
而觇标60具备反射棱镜62、引导光发光器66、无线设备72以及与引导光发光器66和无线设备72相连的控制运算部80。控制运算部80上还连接有输入各种指令或数据的操作/输入部82和显示觇标60或测量仪50的状态的显示部84。
下面根据图10说明用该测量系统测量的过程。
开始该测量系统时，觇标60前进到步骤S1，从引导光发光器66射出引导光64。接着前进到步骤S2，给测量仪50发送使测量仪本体52水平旋转的水平旋转指令信号。这样一来，测量仪50在步骤S101接受水平旋转指令信号，接着前进到步骤S102，给觇标60发送水平旋转开始的通知。觇标60通过在步骤S3确认测量仪本体52的水平旋转，知道测量仪50已开始引导光64的水平方向搜索。
而测量仪50前进到步骤S103，使测量仪本体52水平旋转，再前进到步骤S104，接收引导光64检测觇标60的水平方向。这里，当不能在预定时间内接收引导光64时，前进到步骤S105，向觇标60发送错误通知。当觇标60在步骤S4接收到错误通知时，前进到步骤S5，将水平方向检测错误显示在显示部84中，停止。
当在步骤S104接收到引导光64时，前进到步骤S106，使望远镜54的水平方向的位置对准引导光发光器66，停止测量仪本体52的水平旋转。接着，前进到步骤S107，给觇标60发送停止射出引导光的指令。当觇标60在步骤S6中接收到停止射出引导光的指令时，由于知道测量仪50搜索引导光发光器66的水平方向的动作结束，因此前进到步骤S7，停止射出引导光64，接着前进到步骤S8，给测量仪50发送停止射出引导光的通知。
当测量仪50在步骤S108中确认停止射出引导光的通知时，前进到步骤S109，射出照准光58，接着前进到步骤S110，给觇标60发送望远镜54开始垂直旋转的通知。觇标60通过在步骤S9中确认垂直旋转通知而知道测量仪50开始了觇标60的垂直方向上的搜索。而测量仪前进到步骤S111，使望远镜54垂直旋转，继续觇标60的垂直方向上的搜索。
接着，测量仪50前进到步骤S112，射出照准光58，并且接收觇标60反射回来的照准光58，由此检测觇标60的垂直方向。这里，当不能接收到照准光58时，返回到步骤S101重复流程的过程，或者前进到步骤S113，给觇标60发送错误通知。当觇标60在步骤S10中确认到错误通知时，前进到步骤S11，将垂直方向检测错误显示在显示部84中，停止。
当在步骤S112中接收到照准光58时，前进到步骤S114，使望远镜54对准觇标60的垂直方向的位置，使望远镜54停止。接着前进到步骤S115，开始照准动作，将处于照准中的旨意的通知通知给觇标60。觇标60通过在步骤S12中确认处于照准中知道测量仪50中的自动照准装置开始动作了。而测量仪50前进到步骤S116，继续自动照准动作。
当不能在步骤S116中顺利地进行照准时，前进到步骤S117，给觇标60发送错误通知。当觇标60在步骤S13中确认错误通知时，前进到步骤S14，给显示部84输出照准错误，停止动作。当能够在步骤S116中顺利地进行照准时，前进到步骤S118，给觇标60发送照准结束的通知。由此，觇标60在步骤S15中知道测量仪50中的自动照准已结束。
然后，测量仪50前进到步骤S119，进行测距、测角，接着前进到步骤S120，将测距值、测角值通知给觇标60。当觇标60在步骤S16中确认测距值、测角值时，将测距值、测角值等测量结果等显示在显示部84中，结束测量。
另外，当由于上述各种错误而将错误显示在显示部84中停止动作时，也可以在消除错误的原因后再次开始测量系统的动作。
如果采用该测量系统，由于边从觇标60一侧射出扇形光束状引导光64边扫描，因此能够以少的电力在宽广的范围内射出强的引导光64，测量仪50能够迅速地发现觇标60，能够缩短自动照准结束之前的时间。
但是，上述申请公开的测量仪50如果不适当指示测量仪本体52的最初旋转方向是向左转还是向右转的话，则不一定能够以本来很小的测量仪本体52的旋转迅速地捕捉觇标60，根据情况不同，有时要使测量仪本体52旋转接近360°才能够捕捉觇标60，存在有时不能充分地缩短自动照准所需要的时间的问题。为了解决这样的问题，虽然如果在觇标60上附加指示旋转方向的按钮，工作人员指示测量仪本体52的旋转方向的话能够简单地解决，但这样又产生增加工作人员的负担的问题。
日本特愿2004-023614号发明内容本发明就是鉴于上述问题，目的是要在通过从觇标一侧射出引导光来迅速地发现觇标以便尽量缩短自动照准所需要的时间的测量仪中，不增加工作人员的负担就能尽量缩短自动照准所需要的时间。
为了解决上述问题，本发明的第1方案为包括觇标和具备自动地照准该觇标的自动照准装置的测量仪的测量系统，其特征在于，上述觇标具备射出引导光的引导光发光器、检测上述觇标朝向的方向角的方位角传感器、以及给上述测量仪发送旋转指令的旋转指令单元；上述测量仪具备接受上述旋转指令后接收上述引导光使测量仪本体大致朝向上述觇标的旋转单元；上述旋转指令单元或上述旋转单元，根据上次测量时使上述觇标大致正对上述测量仪时的方向角与本次测量时使上述觇标大致正对上述测量仪时的方向角的角度差来决定上述测量仪本体的旋转方向。
本发明的第2方案的特征在于，在第1方案中，上述旋转指令单元或上述旋转单元将上述测量仪本体的旋转角确定为上述角度差。
本发明的第3方案的特征在于，在第1方案中，上述旋转指令单元或上述旋转单元，在上述角度差比上述方位角传感器的最大推定误差角大时，使上述测量仪本体沿根据上述角度差所决定的旋转方向旋转；在上述角度差在上述最大推定误差角以下时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角的量的超越角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后再逆向旋转。
本发明的第4方案的特征在于，在第1方案中，上述旋转指令单元或上述旋转单元，在上述方向角的角度差比上述方位角传感器的最大推定误差角与预测了误差角的余量的安全误差角之和大时，使上述测量仪本体沿根据上述角度差所决定的旋转方向旋转；在上述方向角的角度差比上述最大推定误差角大但比上述最大推定误差角与上述安全误差角之和小时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角与上述安全误差角之和的量的超越角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后再逆向旋转；在上述方向角的角度差比上述最大推定误差角小时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角的量的超越角、以及与上述最大推定误差角的2倍和上述安全误差角之和相等的返回角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后逆向旋转上述返回角的量的角度，在逆向旋转上述返回角的量的角度后再向最初决定的方向旋转。
本发明的第5方案的特征在于，在第1、第2、第3或第4方案中，上述方位角传感器为磁传感器。
发明的效果如果采用本发明的第1方案，由于旋转指令单元或旋转单元根据上次测量时使觇标大致正对测量仪时的方向角与本次测量时使觇标大致正对测量仪时的方向角的角度差来决定测量仪本体的旋转方向，因此能够使工作人员无负担、自动地决定测量仪本体以最小的旋转角捕捉觇标射出的引导光的适当的旋转方向，不会增加工作人员的负担，能够尽量缩短自动照准所需要的时间，能够提高作业效率。
如果采用本发明的第2方案，由于旋转指令单元或旋转单元还将测量仪本体的旋转角确定为上述角度差，因此不会出现测量仪因干扰等使捕捉从觇标射出的引导光的过程失败、测量仪本体旋转过量的情况，能够防止捕捉到从觇标射出的引导光之前的时间变长。
如果采用本发明的第3方案，由于旋转指令单元或旋转单元在上述角度差比方位角传感器的最大推定误差角大时，使上述测量仪本体沿根据上述角度差决定的旋转方向旋转；在上述方向角的角度差在上述最大推定误差角以下时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角的量的超越角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后再逆向旋转，因此能够使测量仪本体根据上述角度差以适当的旋转模式旋转，能够捕捉从觇标射出的引导光，能够在更短的时间内进行自动照准。
如果采用本发明的第4方案，由于上述旋转指令单元或上述旋转单元在上述方向角的角度差比上述方位角传感器的最大推定误差角与预测了误差角的余量的安全误差角之和大时，使上述测量仪本体沿根据上述角度差决定的旋转方向旋转；在上述方向角的角度差比上述最大推定误差角大但比上述最大推定误差角与上述安全误差角之和小时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角与上述安全误差角之和的量的超越角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后再逆向旋转；在上述方向角的角度差比上述最大推定误差角小时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角的量的超越角、以及与上述最大推定误差角的2倍和上述安全误差角之和相等的返回角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后逆向旋转上述返回角的量的角度，在逆向旋转上述返回角的量的角度后再向最初决定的方向旋转，因此能够使测量仪本体根据上述角度差以适当的旋转模式旋转，能够捕捉从觇标射出的引导光，能够在更短的时间内进行自动照准。
如果采用本发明的第5方案，由于方位角传感器为磁传感器，因此能够廉价且容易地实现本发明。
图1是本发明的第1实施例的测量系统整体的框图。
图2是说明上述测量系统的原理的图。
图3是说明在上述测量系统中使测量仪本体的位置大致地对准觇标方向的过程的流程图。
图4是说明在本发明的第2实施例的测量系统中使测量仪本体的位置大致地对准觇标方向的过程的流程图。
图5是说明在上述第2实施例的测量系统中使测量仪本体旋转的旋转模式的图。
图6是说明在本发明的第3实施例的测量系统中使测量仪本体旋转的旋转模式的图。
图7是说明在上述第3实施例的测量系统中使测量仪本体的位置大致地对准觇标方向的过程的流程图。
图8是表示现有技术的测量系统的概略的图。
图9是上述现有技术的测量系统的整体的框图。
图10是说明上述现有技术的测量系统的测量过程的流程图。
具体实施例方式
下面根据附图详细说明本发明的实施形态。
首先，根据图1～图3说明本发明的第1实施例。图1为本实施例的测量系统整体的框图。图2为说明本发明的原理的图。图3为说明该测量系统中使测量仪本体的位置大致地对准觇标(target)方向的过程的流程图。
如图1所示，该测量系统在觇标60上具备测量引导光发光器66即觇标60的朝向的方位角传感器86、存储该方位角传感器86测定的方向角(方位角)的存储部88。该方位角传感器86和存储部88上连接有控制运算部(CPU)80。该控制运算部(CPU)80用方位角传感器86测量每次移动觇标60测量距离或角度时的方向角，将该方向角存储到存储部88中，并且，当开始测量距离或角度时，计算上次测量时的方向角θA与本次测量时的方向角θB的角度差θB-θA，根据角度差θB-θA决定测量仪本体52的旋转方向，用无线电65向测量仪50发送包含该旋转方向的水平旋转指令信号。
作为方位角传感器86，使用通过检测地磁来输出方向角的磁传感器。方向角以磁北为基准以顺时针的角度来测量。这样的磁传感器的一例公开在本申请人申请的日本特开平9-329441号公报中。或者，也可以是使用了霍尔元件的方位角传感器。除此以外，与图6所示的现有技术的测量系统的结构相同。因此，对于该测量系统的结构，省略以上的说明。
下面根据图2说明本发明的原理。现在，当工作人员在A地点使觇标60大致正对测量仪50进行距离或角度的测量时，控制运算部80用方位角传感器86读取引导光发光器66与磁北方向N的方向角θA，将方向角θA存储到存储部88中。当在A地点的测量结束，将觇标60移到B地点时，再次使觇标60大致正对测量仪50开始测量。此时，控制运算部80再次用方位角传感器86读取引导光发光器66的方向角θB，计算上次的A地点的方向角θA与本次的B地点的方向角θB的角度差Δθ＝θB-θA。由于该角度差Δθ为从觇标60看测量仪50的方向角的变化，因此如果使测量仪本体52也沿相反方向旋转该角度差Δθ的话，则测量仪本体52正对B地点的觇标60。
因此，当该角度差Δθ＝θB-θA为-180°≤Δθ＜0°或者180°≤Δθ＜360°时，从觇标向测量仪50发送包含逆时针旋转(向左旋转)的旋转方向的旋转指令信号，当该角度差Δθ＝θB-θA为0°≤Δθ＜180°或者-360°≤Δθ＜-180°时，从觇标向测量仪50发送包含顺时针旋转(向右旋转)的旋转方向的旋转指令信号，使测量仪本体52向指定的方向旋转。这里，能够使工作人员没有负担地自动决定测量仪本体52的适当的旋转方向，总是能够在180°以内的最小的旋转角捕捉引导光66，能够提高作业效率。
另外，当角度差Δθ在±0°附近时，测量仪本体不旋转也能够捕捉引导光66；当Δθ在±180°附近时，由于无论是向左旋转还是向右旋转捕捉引导光66之前的时间几乎相同，因此方位角传感器86的精度不怎么高也可以，或者测量时不必使觇标60完全正对测量仪50，大致正对就可以。
下面根据图3的流程图说明该测量系统的测量过程。
开始该测量系统时，觇标60前进到步骤S21，给测量仪50发送开始测量的指令。当测量仪50接受测量开始指令时，前进到步骤S91，给觇标60发送射出引导光的指令。当觇标60在步骤S22中接受到射出引导光的指令时，前进到S23，从引导光发光器66输出引导光64。接着，觇标60前进到步骤S24，从方位角传感器86中获取方向角θB，存储到存储部88中。接着，觇标60前进到步骤S25，算出本次测量时获得的方向角θB与上次测量时获得的方向角θA的角度差，接着前进到步骤S26，决定指示给测量仪50的旋转方向，再前进到步骤S27，给测量仪50发送包含旋转方向的水平旋转指令。这里，控制运算部80执行的步骤S24～S27相当于本发明的旋转指令单元。
当测量仪50在步骤S93中接受水平旋转指令时，前进到步骤S103使测量仪本体52水平旋转，再前进到步骤S104，通过检测引导光64进行觇标60的水平方向检测。这里，当在预定时间内不能接收到引导光64时，前进到步骤S105，给觇标60发送错误通知。当觇标60在步骤S4中确认错误通知时，前进到步骤S5，将水平检测错误显示在显示部84中，停止动作。当在步骤S104中接收到引导光64时，判定为检测到觇标60的水平方向，前进到步骤S106，使望远镜54的水平方向位置对准引导光发光器66，停止测量仪本体52的水平旋转。这里，控制运算部100执行的步骤S93～S106、方向检测器56、水平驱动部104及水平电动机102相当于本发明的旋转单元。由于此后的过程与图8所示的以往的过程相同，因此省略其说明。当将水平检测错误显示在显示部84中停止动作时，在排除了错误的原因后，再次开始测量系统的动作就可以。
如果采用本实施例，由于引导光64为水平方向宽度宽、上下宽度窄的扇形光束，因此能够到达远的地方，而且由于在垂直方向扫描，照射上下左右宽的范围，因此即使测量仪50与觇标60的高低差很大，或者测量仪50不正对觇标60，测量仪50上设置的方向检测器56也能够确实地接收引导光64，能够确实地进行在开始自动照准之前预先使望远镜54大致朝向觇标60的方向的照准准备。而且，从觇标60发出引导光64，并且自动地向测量仪50指示适当的旋转方向，使测量仪本体52总是能够以180°以内的最小的水平旋转接收引导光64。这样一来，由于自动地决定测量仪本体52的适当的旋转方向并指示给测量仪50，因此工作人员没有负担，能够提高作业效率。
下面说明第2实施形态。该测量系统的结构与图1所示的第1实施例的结构相同，但使测量仪本体52对准觇标60的方向的过程不同。下面根据图4及图5说明该过程。
如图4所示，开始该测量系统后，觇标60前进到步骤S25，在计算出本次获得的方向角θB与上次获得的方向角θA的角度差Δθ＝θB-θA之前，与上述第1实施例相同。
接着，前进到步骤S30，比较本次获得的方向角θB与上次获得的方向角θA的角度差Δθ与方位角传感器86的最大推定误差E的大小。在方位角传感器86使用磁传感器的情况下，考虑到有时附近会有由磁性体构成的结构物等，最大推定误差E推定为最大30°左右。此外，即使在工作人员使觇标60正对测量仪50时，也有产生最大5°左右的误差的可能。因此，通常将最大推定误差E推定为35°左右。因此，如图5所示，当将觇标60从测量点A移动到测量点B时，如果假设两点A、B的方向角的角度差为Δθ，旋转测量仪本体52使引导光64在Δθ±E即Δθ±35°的范围内搜索的话，则能够确实地检测到引导光64。当然，也可以根据外部环境等适当增减最大推定误差E。
如果在步骤S30中Δθ＞E的话，则前进到步骤S31，如图5的(A)所示，与上述第1实施例一样决定测量仪本体52的旋转方向，并且作成使测量仪本体52单纯地沿指示的旋转方向旋转的旋转模式P1的旋转指令。该旋转模式P1在早期能够确实地覆盖Δθ的误差范围Δθ±E。
如果在步骤S30中Δθ≤E，则前进到步骤S32，如图5的(B)所示那样决定测量仪本体52的旋转方向，并且决定比角度差Δθ大出最大推定误差E的超越角θ1＝Δθ+E，作成使测量仪本体52旋转到超越角θ1后再逆向旋转返回角θ2，直接作成沿同一方向继续旋转的折叠形旋转模式P2的旋转指令。该旋转模式P2在早期能够确实地覆盖Δθ的误差范围Δθ±E。特别是由于Δθ的误差，即使在弄错旋转方向的情况下，也能够使测量仪本体52旋转最小的角度迅速并且确实地捕捉引导光64。
当这样作成旋转指令时，前进到步骤S27，从觇标60给测量仪50发送旋转指令。这里，测量仪50通过控制运算部80执行的步骤S24、S25、S30～S32、S27相当于本发明的旋转指令单元。
当测量仪50在步骤S93中接收到水平旋转指令时，前进到步骤S103使测量仪本体52水平旋转，再前进到步骤S104，通过检测引导光64进行觇标60的水平方向检测。此后的过程与图3所示的现有技术的过程相同，省略其说明。
如果采用本实施例，当角度差Δθ比方位角传感器86的最大推定误差角E大时，选择旋转模式P1，当角度差Δθ在最大推定误差E以下时，选择折叠形旋转模式P2，使测量仪本体52根据角度差Δθ以适当的旋转模式旋转，快速并确实地捕捉从觇标60射出的引导光64，因此能够不增加工作人员的负担，自动地决定测量仪本体52的适当的旋转方向指示测量仪50，能够提高作业效率。
下面根据图6及图7说明第3实施例。该测量系统对上述第2实施例进行了进一步改良，如图6所示，在通常预想的最大推定误差角E的外侧再设定了用于增加捕捉觇标60的确实性的预计误差角余量的安全误差角E′作为移动后觇标60存在的最大误差范围。安全误差角E′通常为30°左右。当然，也可以根据外部环境等适当增减安全误差角E′。
在图7的流程图中，在步骤S25求取本次获得的方向角θB与上次获得的方向角θA的角度差Δθ之前的步骤与图4所示的第2实施例相同。在本实施例中，接着前进到步骤S40，对角度差Δθ、最大推定误差角E和安全误差角E′进行比较。
在本次获得的方向角θB与上次获得的方向角θA的角度差Δθ、最大推定误差角E和安全误差角E′之间，当E+E′＜Δθ时，前进到步骤S41，与上述第1实施例一样决定测量仪本体52的旋转方向，并且作成使测量仪本体52沿指定的旋转方向单纯地旋转的旋转模式P1的旋转指令(参照图6的(A))。
当E＜Δθ≤E+E′时，前进到步骤S42，将超越角θ1确定为θ1＝Δθ+E+E′，作成使测量仪本体52旋转到超越角θ1以后再继续逆向旋转的折叠形旋转模式P2的旋转指令(参照图6的(B))。
当Δθ≤E时，前进到步骤S43，将超越角θ1确定为θ1＝Δθ+E，并且将返回角θ2确定为θ2＝E+E+E′，作成使测量仪本体52旋转到超越角θ1后再逆向旋转返回角θ2，然后向最初的旋转方向旋转的折叠形旋转模式P3的旋转指令(参照图6的(C))。
在这样决定旋转模式P1、P2、P3后，前进到步骤S27，此后与图4所示的第2实施例相同。
由于本实施例能够快速并确实地覆盖Δθ的误差范围Δθ±E±E′，减少捕捉觇标60的失误，因此与上述第2实施例相比，能够进一步提高作业效率。
但是，本发明并不局限于上述实施例，也可以作例如下述种种变形。
虽然上述两实施例用觇标60一侧的旋转指令单元的控制运算部80决定旋转方向，但也可以从觇标60一侧向测量仪50一侧发送测定的方向角θA、θB，用测量仪50一侧的旋转单元的控制运算部100决定旋转方向。在这种情况下，也能够获得与上述两实施例相同的效果。
虽然在上述两实施例中使用价格便宜的磁传感器作为方位角传感器86，但检测从广播台等位置确定的电波源来的电波到来的方向的无线电方位测定仪、一直维持一定姿势的回转仪等，只要是能够检测方向角的仪器，都可以作为方位角传感器86使用。
虽然上述两实施例在步骤S24(参照图3及图5)获得并记录方向角，但该方向角的获取和记录也可以在开始以后到步骤S25之前的任意一处进行。
虽然上述两实施例边从觇标60射出扇形光束状的引导光64边扫描，但也可以射出单纯的发散光的引导光64。
虽然上述第1实施例仅从觇标60向测量仪50指示测量仪本体52的旋转方向，但也可以从觇标60向测量仪50发送角度差Δθ＝θB-θA作为旋转角，当测量仪本体52大致向着觇标60的方向时停止。此时，测量仪本体52不会旋转过量，能够更进一步缩短自动照准结束的时间。
权利要求
1.一种测量系统，包括觇标和具备自动地照准该觇标的自动照准装置的测量仪，其特征在于，上述觇标具备射出引导光的引导光发光器、检测上述觇标朝向的方向角的方位角传感器、以及给上述测量仪发送旋转指令的旋转指令单元；上述测量仪具备接受上述旋转指令后接收上述引导光使测量仪本体大致朝向上述觇标的旋转单元；上述旋转指令单元或上述旋转单元，根据上次测量时使上述觇标大致正对上述测量仪时的方向角与本次测量时使上述觇标大致正对上述测量仪时的方向角的角度差，来决定上述测量仪本体的旋转方向。
2.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，上述旋转指令单元或上述旋转单元将上述测量仪本体的旋转角确定为上述角度差。
3.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，上述旋转指令单元或上述旋转单元，在上述方向角的角度差比上述方位角传感器的最大推定误差角大时，使上述测量仪本体沿根据上述角度差所决定的旋转方向旋转；在上述方向角的角度差小于等于上述最大推定误差角时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角的量的超越角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后再逆向旋转。
4.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，上述旋转指令单元或上述旋转单元，在上述方向角的角度差比上述方位角传感器的最大推定误差角与预测了误差角的余量的安全误差角之和大时，使上述测量仪本体沿根据上述角度差所决定的旋转方向旋转；在上述方向角的角度差比上述最大推定误差角大但比上述最大推定误差角与上述安全误差角之和小时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角与上述安全误差角之和的量的超越角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后再逆向旋转；在上述方向角的角度差比上述最大推定误差角小时，决定比上述角度差大出上述最大推定误差角的量的超越角、以及与上述最大推定误差角的2倍和上述安全误差角之和相等的返回角，使上述测量仪本体旋转到上述超越角后逆向旋转上述返回角的量的角度，在逆向旋转上述返回角的量的角度后再向最初决定的方向旋转。
5.如权利要求1、2、3或4所述的测量系统，其特征在于，上述方位角传感器为磁传感器。
全文摘要
本发明提供一种测量仪，其通过从觇标一侧射出引导光迅速地发现觇标，尽量地缩短自动照准所需的时间，不增加工作人员的负担而尽可能地缩短自动照准所需的时间。在包括觇标(60)和具备自动地照准该觇标的自动照准装置的测量仪(50)的测量系统中，觇标具备射出引导光的引导光发光器、检测觇标朝向的方向角(θA、θB)的方位角传感器(86)、将包含测量仪本体的旋转方向的旋转指令发送给测量仪的控制运算部。该控制运算部根据上次测量时使上述觇标大致正对上述测量仪时的方向角(θA)、与本次测量时使上述觇标大致正对上述测量仪时的方向角(θB)的角度差(θB－θA)决定测量仪本体的旋转方向。
文档编号G01C15/00GK1818551SQ200610006498
公开日2006年8月16日 申请日期2006年2月9日 优先权日2005年2月9日
发明者安富敏, 千叶稔, 西田信幸 申请人:株式会社扫佳