Brevet FR2559577A1 — publié le 19850816

PROCEDE DE MESURE PA TRACE POLYGONAL ET DISPOSITIF DE MESURE L'invention concerne un procédé de mesure par tracé polygonal en vue de la détermination d'un point à mesurer de position non modifiable ainsi qu'un dispositif de mesure pour la mise en oeuvre du procédé. On connaît déjà des procédés fonctionnant à l'aide d'un rayon laser fixe dans l'espace et servant de rayon conducteur fixe dans l'espace. Comme le rayon laser est fixe dans l'espace et qu'il fournit de ce fait seulement une unique information sur une direction, la détermination de coordonnées dans l'espace d'un point à mesurer n'est pas possible. En particulier, une mesure continue de la distance séparant le laser et le point à mesurer, et de ce fait une localisation tridimensionnelle du point à mesurer, n'est pas possible. Partant du procédé de mesure par tracé polygonal connu pour fournir des données géodésiques, l'invention a pour but de proposer un procédé et un dispositif propre à la mise en oeuvre de ce procédé, au moyen desquels une mesure précise d'un point, suffisante pour de nombreuses utilisations techniques, puisse être fiablement réalisée de façon automatique, et dans le cas o on le désire de façon continue. L'invention s'applique en outre à des composants pouvant être utilisés de façon particulièrement avantageuse avec le procédé de l'invention et son dispositif. Le but sus-mentionné est atteint selon l'invention du fait que la mesure par tracé polygonal est réalisée à l'aide de sections mesurées par laser représentant les cotés du polygone, et de préférence commandée par une calculatrice et de façon automatique. Ce procédé selon l'invention qui fonctionne avec des sections mesurées par laser peut être utilisé- de façon particulièrement avantageuse pour déterminer les coordonnées dans l'espace d'un engin ou analogue se déplaçant dans l'espace et qui peut être une machine, une section de machine ou un dispositif mécanique tel qu'une machine de creusement ou d'abattage, un bouclier pour le creusement de tunnels ou de galeries, et analogues. Le procédé permet une détermination de position, simple, fiable, automatique et éventuellement continue, par la mesure du point à mesurer ou de l'engin, même sur des distances importantes. Les coordonnées du point à mesurer par rapport au système de coordonnées d'un point de référence connu par sa position peuvent être déterminées de façon continue pendant le fonctionnement. La mesure par tracé polygonal est réalisée en général au moyen d'au moins deux points auxiliaires formant des sommets d'un polygone, le premier point du tracé polygonal formant le point de référence dont la position dans l'espace est connue, et qui peut être disposé à une grande distance du point à mesurer. Pour la mise en oeuvre de la mesure et partant du point de référence, on peut déterminer successivement la position relative des systèmes de coordonnées des points auxiliaires individuels par une calculatrice et en utilisant des appareils de mesure traditionnels tels que des appareils de mesure d'angles, et l'on déduit des valeurs ainsi obtenues la position réelle du point à mesurer au moyen d'une calculatrice. La position relative des systèmes de coordonnées de deux points successifs du tracé polygonal peut être déterminée de façon 'précise et connue par transformation des coordonnées en fonction de six variables linéaires indépendantes. Les sections mesurées par laser sont de préférence déterminées par réflexion du rayon laser vers le point de départ. En outre, il est avantageux de transmettre les données de mesure qui ont été déterminées par l'intermédiaire des sections mesurées par laser au moyen d'une modulation des rayons laser entre un point auxiliaire et le suivant. La détermination des coordonnées des points auxiliaires du tracé polygonal s'effectue avantageusement par une mesure d'angle en combinaison avec une mesure de distance entre points de mesure, c'est-à-dire la longueur des côtés du polygone. La mesure de longueur peut être réalisée d'une façon simple et fiable par mesure de la durée des rayons laser entre les points auxiliaires. Une unité centrale comprenant une calculatrice centrale reçoit toutes les informations sur les coordonnées relatives des sections partielles et des directions du tracé polygonal et calcule à partir de ces informations la position réelle du point à mesurer. Par un relevé automatique, chaque point du tracé polygonal forme avantageusement un sous-système commandé par calculatrice, c'est-à-dire une station de mesure comprenant une calculatrice (microprocesseur) propre à l'installation en vue de détecter et de transmettre les données dans l'espace qui ont été mesurées. Comme mentionné et partant d'un point de référence se trouvant au départ du tracé polygonal, on détermine au moyen de la calculatrice la position relative des systèmes de coordonnées des points du polygone et on déduit des valeurs ainsi obtenues la position réelle du point à mesurer au moyen d'une calculatrice centrale. Si le procédé selon l'invention est mis en oeuvre par réflexion des rayons laser, on prévoit dans les stations de mesure concernées des détecteurs permettant de détecter les rayons laser réfléchis. Pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on peut utiliser avec avantage un dispositif présentant les caractéristiques suivantes: pour réaliser un tracé polygonal à rayons laser, on forme les sommets du polygone au moyen de stations de mesure, qui comprennent un laser et/ou un organe de repérage de rayon laser de même que des appareils de mesure d'angles, et on prévoit au moins une calculatrice, avec transfert associé des données de mesure, qui traite les données de la mesure. Avantageusement, chaque station de mesure est dotée d'une calculatrice qui lui est propre et le dispositif comprend une calculatrice centrale. Dans ce cas, chaque station de mesure comprend sa propre calculatrice (microprocesseur) qui enregistre les données de la mesure et les transmet soit à la calculatrice de la station de mesure suivante dans le tracé polygonal soit encore à une calculatrice centrale. Les stations de mesure équipées d'un laser peuvent être ajustées par calcul en vue de réaliser le processus de repérage et elles sont montées notamment de façon rotative autour d'axes verticaux et horizontaux. En outre, il est avantageux de prévoir des dispositifs pour la mise en oeuvre de la mesure de la durée des rayons laser et/ou des dispositifs pour la transmission des données par modulation et démodulation des rayons laser. L'organe de repérage mentionné est constitué de préférence par un organe à réflexion et notamment un miroir triple. Ce dernier possède avantageusement dans son axe une fenêtre, un capteur opto-électronique étant disposé à l'arrière de la fenêtre et en particulier un réseau CCD pour déterminer la direction du rayon laser incident. Dans le dispositif selon l'invention, on utilise de façon particulièrement avantageuse dans les stations de mesure comprenant des lasers (sommets du polygone) une tête de détection à laser qui réunit en un ensemble unitaire un laser monté angulairement par rapport à la section à mesurer par laser, une plaque diviseuse de rayons semi- transparente ou analogue, une optique grossissante et un système de lentilles comprenant une fenêtre, située avec l'optique de grossissement et la plaque diviseuse de rayons ou analogue sur l'axe commun de la section à mesurée par rayon laser, le système de lentilles étant constitué par plusieurs, et en particulier par deux ou quatre segments de lentilles de Fresnel, dont les axes optiques passent parallèlement à l'axe central de l'optique de grossissement et de la fenêtre par des capteurs optiques pour déterminer le décalage parallèle de la lumière réfléchie du rayon laser émis. Cette tête de détection de laser se caractérise surtout par sa constitution fiable et notamment compacte, et il est possible de la perfectionner en disposant entre les segments de lentille et les capteurs optiques des filtres spatiaux, en disposant à l'arrière de la plaque diviseuse de rayons ou analogue une photodiode rapide pour mesurer la longueur des sections mesurées par laser, et en constituant la tête au moyen d'un corps cylindrique à symétrie de révolution, comprenant sur un cSté frontal la fenêtre et le système de lentille qui l'entoure, la fenêtre, l'optique de grossissement et la plaque diviseuse de rayon étant situées dans l'axe du corps cylindrique et les capteurs ainsi que leurs diaphragmes spatiaux étant disposés à des distances angulaires égales les uns par rapport aux autres en dehors de l'axe du corps cylindrique. Par ailleurs, l'invention prévoit un oeil optique unidimensionnel pour déterminer l'un des deux angles d'incidence d'un rayon laser venant frapper une surface, cet oeil optique étant constitué d'un système optique, en particulier une lentille cylindrique, d'un diaphragme à fente ou analogue qui élimine la dépendance du rayon lumineux incident vis-àvis du type d'incidence dans une direction, et un composant guide de lumière bidimensionnel tel qu'en particulier une plaque de verre à plans parallèles ou des miroirs parallèles, qui fixe le type d'incidence du rayon lumineux dans une direction et qui le laisse varier dans une direction perpendiculaire à cette dernière, un photo-capteur linéaire et en particulier un réseau CCD étant prévu à l'entrée du rayon à l'arrière du composant guide de lumière bidimensionnel. Selon l'invention, l'oeil optique unidimensionnel est constitué par une plaque de verre mince, à plans parallèles et optiquement transparente, à lentille intégrée, la plaque de verre étant munie de surfaces frontales étroites et opposées constituant une fenêtre d'entrée et une large fenêtre de sortie pour la lumière, et étant constituée par l'assemblage de deux sections de plaque à pouvoir de réfraction différent, dont la surface limite est déterminée de manière que les rayons de lumière parallèles venant frapper la surface frontale formant la fenêtre d'entrée se rencontrent sur la ligne focale située du c6té sortie à proximité de la ligne de mesure, un capteur opto-électronique étant disposé le long de la ligne de mesure. La surface limite est au moins approximativement une surface cylindrique dont le centre est situé sur le côté de la fenêtre d'entrée. L'épaisseur de la plaque de verre est plus faible que celle de la fenêtre du miroir triple et ce dernier est sensiblement plus petit que l'épaisseur du rayon laser. Cet oeil optique unidimensionnel peut donc être également utilisé avec avantage avec le système de mesure selon l'invention, mais sans cependant être limité à ce but. L'invention va maintenant être expliquée plus en détail dans ce qui suit à l'aide de modes de réalisation représentés sur les dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'une section de mesure à tracé polygonal pour déterminer la position dans l'espace d'un point à mesurer, les figures 2, 2A et 2B sont respectivement des schémas par blocs de dispositifs selon l'invention, la figure 3 représente une tête de mesure à laser selon l'invention, les figures 4 à 8 représentent divers modes de réalisation des stations de mesure individuelles qui constituent les sommets du tracé polygonal, la figure 9 représente un oeil optique unidimensionnel selon l'invention. Le tracé polygonal représenté à la figure 1 comprend les sommets A, B, B1... B et C du polygone. Le point A du polygone est un point de référence fixe, connu par ses coordonnées dans l'espace, et à partir duquel la mesure par tracé polygonal du point à mesurer C se trouvant à l'extrémité du tracé polygonal est réalisée. Entre les points A et C du polygone est prévu au moins un autre point B constituant un point auxiliaire. Dans l'exemple représenté sont indiqués deux points auxiliaires B et B1, le point B étant situé à une distance visible du point A du polygone et l'autre point B1 étant situé à une distance visible des points B et C du polygone. Les points B ne sont nécessaires que lorsqu'il n'existe aucune liaison visible entre les points A et C du polygone. Le point C du polygone est mobile dans l'espace. Il est constitué par un appareil mobile dans l'espace, ou bien il se trouve sur un appareil de ce type, tel qu'une machine de creusement, un bouclier ou analogue. Les coordonnées du point de référence ou du point du polygone A qui est fixe dans l'espace peuvent être déterminées par réglage inverse sur au moins un point auxiliaire fixe A' dont la position est mesurée de façon géodésique ou par arpentage, et elles peuvent être contrôlées en cas de besoin de temps en temps. Dans le procédé de mesure selon l'invention, les points individuels A, B et C du polygone constituent des stations de mesure qui comprennent les divers composants permettant la mise en oeuvre des mesures et la transmission des données de mesure. Les côtés A-B et B-C du tracé polygonal vectoriel tridimensionnel sont réalisés chaque fois par une section mesurée par laser, qui peut être utilisée en outre pour une transmission unidirectionnelle de données depuis l'une des stations de mesure A ou B vers la station de mesure suivante B ou C. Chaque station de mesure A, B, B1 et C forme un sous-système commandé par calculatrice. L'évaluation des dernières données est réalisée par une calculatrice centrale. Dans l'agencement selon la figure 2, les données déterminées par les stations de mesure individuelles A, B et C sont envoyées directement par un transfert de données respectif à la calculatrice centrale D qui détermine les coordonnées dans l'espace du point à mesurer C à partir des données reçues. Dans l'agencement selon la figure 2A, les données de mesure déterminées dans les stations de mesure individuelles A, B,...C sont envoyées par les sections mesurées par laser respectives à la station de mesure suivante qui traite les données. Seule la dernière station de mesure C du tracé polygonal est couplée à-la calculatrice centrale D qui calcule à partir des données déterminées par les diverses sections mesurées par laser les coordonnées dans l'espace du point à mesurer C. L'agencement de la figure 2B est une combinaison des structures hiérarchiques montrées aux figures 2 et 2A. Dans ce cas, les données de mesure déterminées dans la station de mesure A sont envoyées par la section à laser de la station de mesure B et de là à la calculatrice centrale D qui est en outre couplée par l'intermédiaire d'un transfert de données à la dernière station de mesure C. Les informations sur les coordonnées de départ et sur les directions des sections partielles individuelles (cStés du polygone) sont donc déterminées et traitées par la calculatrice de manière qu'en chaque point du tracé polygonal, c'est-à-dire dans chaque station de mesure, soient disponibles les informations nécessaires au calcul des coordonnées dans l'espace de ce point. Les sections individuelles mesurées par laser qui sont comprises entre les stations de mesure sont limitées par un laser à l'extrémité avant de la section de mesure et par un miroir triple à l'extrémité arrière de la section de mesure. Le repérage et le relevé du miroir triple servant d'organe de repérage s'effectuant d'une façon automatique qui sera expliquée plus en détail plus loin. Les sous-systèmes des stations de mesure individuelles A, B et C sont donc couplés optiquement par l'intermédiaires des sections mesurées par laser, la transmission des données de mesure ayant lieu soit directement vers la calculatrice centrale D, soit encore par l'intermédiaire des rayons laser. Dans le mode de réalisation selon la figure 2B, les deux stations de mesure B et C sont raccordées respectivement par une liaison par câble à la calculatrice centrale D qui reçoit les données de mesure déterminées et envoyées par les stations de mesure B et C et est donc en position de déterminer avec précision la position dans l'espace du point à mesurer qui est représenté par la station de mesure C. La détermination des données dans l'espace est réalisée avantageusement selon un système de coordonnées polaires. Dans ce cas, il suffit de déterminer les longueurs R, Ri, R2 etc. des sections mesurées par laser (figure 1) ainsi que deux angles respectifs. Les coordonnées des divers systèmes de coordonnées relatifs des points individuels du polygone peuvent être converties de façon connue les unes en les autres lorsque la position relative des systèmes de coordonnées est connue dans leur type. La position relative de deux systèmes de coordonnées peut être fournie par la coordination de l'origine de l'un des deux systèmes de coordonnées par rapport à l'autre (trois variables) ainsi que par trois angles, qui décrivent la position des axes des deux systèmes de coordonnées l'un par rapport à l'autre. La transformation des coordonnées de l'un à l'autre système peut être obtenue de façon connue par une opération tensorielle. Une transformation de coordonnées dans un espace tridimensionnel est ainsi nettement définie par six variables linéaires indépendantes. Pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on détermine donc successivement la position relative des systèmes de coordonnées des points A, B et C du polygone et on détermine à partir des coordonnées relatives du point C à mesurer les coordonnées concernant le système de référence A, A', c'est-a-dire les coordonnées absolues dans l'espace. La mesure des coordonnées est réalisée dans ce cas par des appareils de mesure d'angles d'une part ainsi que par la mesure des longueurs des sections partielles du tracé polygonal, ainsi que cela sera expliqué plus en détail plus loin. Pendant la mesure des angles entre un rayon laser incident et rayon laser émis qui est réalisée par codeur d'angle et la mesure des angles par rapport à l'horizontale qui est déterminée par des inclinomètres, s'effectue la mesure des longueurs respectives R, Ri, R2, etc., comme mentionné, par la mesure de distances par laser. Les sections mesurées par laser sont obtenues par réflexion, ceci signifiant que le rayon laser envoyé par le laser est réfléchi à l'extrémité de la section de mesure et renvoyé au point de départ. Aux stations de mesure A et B est prévu dans ce but un laser respectif commandé par une calculatrice, alors que dans les stations de mesure B et C existe un miroir triple constituant un organe de repérage et de réflexion. Les lasers sont des composants d'une tête de mesure à laser qui sera décrite plus en détail dans ce qui suit avec référence à la figure 3. La tête de mesure à laser 1, dont le but est comme mentionné de détecter automatiquement et de mesurer les positions dans l'espace du miroir triple se trouvant dans la station de mesure suivante constitue, selon la figure 3, un ensemble unitaire fermé se présentant sous la forme d'un corps cylindrique. Quand on utilise la tête de mesure 1 en liaison avec un miroir triple 2, on prend comme point de départ le fait qu'un rayon laser venant frapper un miroir triple est réfléchi parallèlement au rayon incident, et à une distance qui est une fonction univoque de la distance entre le rayon laser et le centre du miroir triple. Lorsqu'on balaye un miroir triple au moyen d'un faisceau de lumière parallèle, le déport parallèle du rayon réfléchi commence par diminuer jusqu'à ce qu'il ait atteint la position du rayon le plus proche du centre, puis recommence à augmenter. Le rayon laser est toujours déporté dans la direction parallèle dans laquelle, vue depuis le rayon émis, le centre du miroir triple est à rechercher. Pour diriger le rayon laser avec précision sur le centre du miroir triple, il faut donc faire tourner le laser dans la direction dans laquelle le rayon réfléchi revient, jusqu'à ce que le rayon laser revienne exactement en coïncidant avec lui-même. Le critère du réglage est donc un déport parallèle nul. Grâce à la méthode qui vient d'être décrite, on peut donc trouver automatiquement un miroir triple 2 d'une station de mesure B ou C dans un espace important quand on sait que dans cet espace ne se trouve qu'un unique miroir triple. Si le miroir triple 2 a été trouvé par la tête de mesure à laser de la station de mesure A ou B se trouvant à l'avant dans le tracé polygonal, cette tête peut être réglée à l'aide du même critère sur son centre. La distance entre le miroir triple et le laser, c'est-àdire la longueur respective des côtés du polygone, peut être déterminée par une mesure de la durée de parcours du rayon laser. La direction, c'est-à-dire deux angles, et la distance entre le miroir triple 2 et le laser donnent les coordonnées polaires du miroir triple. La tête de mesure à laser 1 dont il en existe une dans chacune des stations de mesure A et B, constitue un ensemble unitaire mobile par rapport au miroir triple associé 2 de la station de mesure suivante. La tête de mesure à laser 1 comprend un laser 3 constituant la source de rayons laser. Le rayon laser est renvoyé par une optique grossissante 4 à l'aide d'une plaque diviseuse de rayon 5 ou analogue. Le laser 3 est donc disposé à angle droit par rapport à l'axe de l'optique grossissante 4 et à la plaque diviseuse de rayon située à l'avant à une certaine distance, ce qui permet de réaliser une tête de mesure à laser de dimensions relativement réduites. Le rayon laser quitte la tête de mesure à laser par une fenêtre 6, en passant par un système de lentilles 7. Le rayon laser réfléchi par le miroir triple 2 parcourt dans la tête de mesure à laser diverses voies: la partie centrale de la lumière laser, c'est-à-dire celle qui parvient à l'intérieur de la fenêtre d'émission 6, est d'abord concentrée par l'optique de grossissement 4 qui fonctionne alors dans le sens inverse, et après avoir traversé la plaque diviseuse de rayon 5 qui est constituée par un miroir semi-transparent, est focalisée par une autre lentille (non représentée) sur une photodiode rapide 8. Cette dernière mesure la durée du parcours du rayon laser pour déterminer grâce à cette durée la distance entre le miroir triple et la tête de mesure à laser, c'est-à-dire la longueur de la section mesurée par laser respective (cStés du polygone). La partie du rayon laser réfléchi qui revient à l'extérieur du rayon émis vient frapper le système de lentilles 7. Ce dernier est constitué par deux ou quatre segments de lentilles de Fresnel 7', comme montré à la figure 3, qui entourent la fenêtre 6 et dont les axes optiques sont parallèles à l'axe central de l'optique de grossissement 4, en passant par deux ou quatre filtres spatiaux 9a à 9d. Les filtres spatiaux (diaphragmes) 9a à 9d sont disposés dans le plan focal du segment de lentille de Fresnel 7' situé à l'amont et ont pour fonction de laisser passer des rayons parallèles à l'axe optique, et en particulier les rayons réfléchis par le miroir triple. La subdivision des lentilles de Fresnel en segments permet de donner à la tête de mesure à laser 1 une longueur très courte du fait que le parcours suivi par les rayons entre les lentilles de Fresnel 7' et les filtres spatiaux 9a à 9d n'est pas gêné par l'optique de grossissement 4. A une certaine distance à l'arrière des filtres spatiaux 9a à 9d est respectivement disposé un détecteur XY divisé en quatre parties 10a à d, permettant d'évaluer le déport parallèle de la lumière réfléchie par rapport au rayon laser émis. Chaque détecteur XY est constitué par un capteur sensible à la lumière. Du fait de la symétrie de révolution de la tête de mesure à laser 1 et de l'agencement à symétrie de révolution des composants 9a à 9d et 10a à O10d et de l'agencement axial des composants 4, 5 et 8, la tête de mesure à laser est dirigée exactement vers le centre du miroir triple 2 quand les quatre capteurs individuels 10a à 10b émettentle même signal de départ. Comme l'intensité principale de la lumière laser réfléchie revient au centre quand le système est bien réglé et qu'il faut en tout cas une intensité suffisance de la lumière pour mesurer la durée du parcours par la photodiode 8, on obtient un mode de travail fiable. Du fait que le rayon laser reçu est d'abord comprimé par l'optique de grossissement 4 (rassemblé en faisceau), la focalisation sur la photodiode 8 peut être réalisée au moyen d'une lentille de plus faible distance focale et donc en économisant de la place. Le réglage du laser 3 peut être facilement réalisé au moyen du miroir 2. Le rayon laser peut être en outre modulé de façon à transmettre sur le même parcours suivi par la lumière laser des informations concernant par exemple la position de la tête de mesure à laser 1 ou du miroir triple 2. La réception des données s'effectue par une photodiode 11 (figures 6, 7 et 8), qui est disposée à l'arrière du centre du miroir triple 2. Du fait que le rayon laser orienté parvient toujours au centre du miroir triple 2 et se réfléchit sur lui-même, on est d'une part assuré que le rayon parvient à la photoduiode 11 et que par ailleurs l'émetteur indique quand le parcours de transmission est interrompu par un obstacle. On est ainsi assuré d'une transmission fiable des données. On décrira dans ce qui suit et avec référence aux figures 4 à 8 des modes de réalisation des stations de mesure A, B et C prévues aux divers angles du tracé polygonal. La station de mesure A selon la figure 4 est suspendue en tant qu'ensemble unitaire de façon à pouvoir être entraînée en rotation autour d'axe horizontal H et d'un axe vertical V. L'axe vertical V est fixe. La recherche et le relevé d'un miroir triple 2 à la station de mesure repérée B est réalisée par rotation de l'ensemble de la station de mesure A autour de ces axes H et V à l'aide d'un mécanisme d'entraînement en rotation (non représenté) approprié. Les coordonnées du miroir triple repéré 2 sont ensuite transmises de façon unidirectionnelle à la station de mesure B par l'intermédiaire de la section mesurée par laser parvenant à la station de mesure B (figures 2A et 2B) ou à la calculatrice centrale D (figure 2). La station de mesure A selon la figure 4 est constituée par une tête de mesure à laser 1 représentée schématiquement, un détecteur d'inclinaison transversale 12, un détecteur d'inclinaison de précision 13 et un instrument de navigation recherchant le nord 14 (compas gyroscopique). Ces composants sont rassemblés dans l'ensemble unitaire 15 qui peut se déplacer dans l'espace autour des axes H et V. En outre, la station de mesure A comprend le mécanisme d'entratnement en rotation (non représenté) ainsi que la calculatrice (microprocesseur) propre à la station (également non représentée). Le rayon laser de la section mesurée par laser qui est fourni par le laser 1 est désigné en 16. Les détecteurs d'inclinaison 12 et 13 déterminent avec précision l'inclinaison longitudinale du système par rapport à l'horizontale. Le système de navigation par recherche du nord 14 détermine alors l'angle entre l'axe nord-sud de la terre et la station de mesure A. Les coordonnées de la station de mesure A peuvent être déterminées par le repérage d'un miroir triple 2 de position connue, soit selon la figure 1 le miroir triple situé au point de référence A', l'information de direction qui est également nécessaire étant fournie par les détecteurs d'inclinaison 12 et 13 et par le système de navigation par recherche du nord 14. De façon correspondante et partant de la station de mesure A, on relève un miroir triple 2 dans la position suivante inconnue de la2559577' station de mesure B. La station de mesure selon la figure 5 se différencie de celle de la figure 4 essentiellement seulement du fait qu'au lieu du système de navigation par recherche du nord 14, on prévoit un codeur d'angle incrémental 17 et un codeur d'angle de précision 18. Par repérage du miroir triple 2 se trouvant au point de référence A', on détermine le point zéro des détecteurs d'angle incrémentaux 17 et 18 pour les axes H et V. La troisième information d'angle additionnelle qui est nécessaire est fournie par les deux détecteurs d'inclinaison 12 et 13. La figure 6 représente un mode de réalisation de la station de mesure B qui est de même constitution que celle de la figure 5 mais qui contient des composants additionnels. En détail, la station de mesure B comprend en plus du mécanisme d'entraînement en rotation commandé par une calculatrice (non représenté) une tête de mesure à laser 1, un détecteur d'inclinaison transversale 12, un détecteur d'inclinaison de précision 13, un détecteur d'angle vertical 17, un détecteur d'angle horizontal 18, un autre miroir triple 2, la photodiode 11 qui lui est associé et un oeil optique unidimensionnel 19. Là encore, tous les composants sont rassemblés en un ensemble unitaire qui peut être tourné à l'aide du mécanisme d'entraînement en rotation commandé par une calculatrice autour des axes de rotation horizontal et vertical. La photodiode 11 sert à la démodulation du laser. De plus et pour augmenter la précision quand il s'agit d'inclinaisons longitudinales ou transversales importantes, on peut incorporer un codeur d'angle horizontal et un codeur d'angle vertical respectifs. Les détecteurs d'inclinaison déterminent alors le point zéro des codeurs d'angle (horizontaux). Les inclinaisons plus importantes pour lesquelles les détecteurs d'inclinaison fonctionnent de façon imprécise peuvent alors être déterminées par les codeurs d'angle. La station de mesure B peut être entralnée en rotation autour des deux axes H et V. Il serait également possible, comme montré à la figure 8, de monter la station de mesure B de façon qu'elle puisse pivoter autour d'un point de rotation vertical et horizontal, deux vis de réglage 20 ou des organes de réglage quelconques étant prévus à une certaine distance du point de rotation pour fixer le mouvement de pivotement en hauteur et latéral de la station de mesure B. Les coordonnées de la station de mesure B peuvent être déduites du faisceau laser de la station de mesure A partant du point précédent du tracé polygonal (figures 2A et-2B) ou être traitées par la calculatrice centrale D (figure 2). La direction du rayon laser 16 émis par la station de mesure B est déterminée par les deux détecteurs d'inclinaison 12 et 13 et par l'oeil optique unidimensionnel 19. La station de mesure B recherche et relève automatiquement le miroir triple suivant 2 au point de mesure C; elle envoie les coordonnées de la mesure ainsi -que toutes les informations qui parviennent sur la section mesurée par laser A-B vers la section sortante mesurée par laser B-C (figures 2A et 2B). Dans le même temps, ces informations peuvent être envoyées par une interface externe à la calculatrice centrale D (figures 2 et 2B). Il va de soi que l'on peut monter également un nombre plus important de stations de mesure B, éventuellement de formes diverses, les unes à la suite des autres de manière à constituer un tracé polygonal de longueur quelconque constitué par des sections mesurées par laser. La station de mesure C constitue le dernier membre du tracé polygonal. Elle comprend un miroir triple 2 qui est repéré par la station de mesure B, en outre une photodiode 11 disposée à l'arrière du miroir triple et destinée à la démodulation du laser, un oeil optique unidimensionnel 19 comprenant un détecteur 22 ainsi qu'un détecteur d'inclinaison transversale 12 et un détecteur d'inclinaison longitudinale 13. Dans ce cas également, tous les composants sont réunis en un ensemble unitaire et commandés par une calculatrice, cet ensemble étant fixé à l'appareil à mesurer ou analogue. Le détecteur d'inclinaison transversale 12 peut être éventuellement omis. La direction entre le layon laser de mesure incident 16 et la ligne de liaison avec la station de mesure C peut être déterminée par des détecteurs d'inclinaison et un oeil optique unidimensionnel 19. L'information de direction ainsi que l'information concernant la section mesurée par le laser incident peuvent être envoyées à une interface externe. Selon les figures 2, 2A et 2B, l'une au moins des stations de mesure B et/ou C et en général la dernière station de mesure B et la station de mesure C (figure 2B) sont reliées à la calculatrice centrale D par l'intermédiaire d'une calculatrice (microprocesseur) propre à la station. Cette calculatrice dispose de toutes les informations (coordonnées relatives des sections partielles du tracé polygonal et directions) qui sont nécessaire pour le calcul du tracé polygonal dans l'espace et de ce fait pour la détermination des coordonnées du point C. La calculatrice centrale D est, selon la figure 2, munie en dehors d'une amenée de courant 24 d'une entrée de données de mesure, sous forme d'une entrée manuelle ou sous forme d'un support de données. La station de mesure A qui constitue le point de référence et est montée de manière qu'aussi bien la station de mesure B que le point fixe A' qui est relevé puissent être repérés, comprend également une unité de commande 26 (affichage d'état, clavier) pour pouvoir envoyer des ordres de démarrage, d'arrêt et de remise à l'état initial. Les calculatrices (microprocesseurs) sus- mentionnées et propres à chaque station servent au suivi du laser, au calcul des coordonnées ainsi qu'à la transmission des données, comme cela a été expliqué en détail. A la station de mesure C, la calculatrice sert à la communication avec la calculatrice centrale D à laquelle elle est accouplée par un câble. On décrira maintenant plus en détail l'oeil optique unidimensionnel avec référence à la figure 9. Ce dispositif sert à la détermination de l'angle d'inclinaison de la station de mesure concernée par rapport à l'horizontale. Fondamentalement, l'oeil optique unidimensionnel 19 selon la figure 9 peut être utilisé pour déterminer la direction ou la distribution angulaire dans l'espace d'un faisceau laser (rayon laser) provenant d'une direction quelconque et venant frapper une surface, avec une résolution élevée indépendante de l'angle. Fondamentalement, ce but pourrait être atteint du fait que le faisceau de lumière incident serait formé au moyen d'un système de lentilles sur un système récepteur de lumière bidimensionnel (Vidikon, réseau CCD bidimensionnel et analogues). Le système récepteur de lumière doit avoir une résolution d'au moins 4000 x 4000 = 16 millions de points. Une résolution aussi élevée n'est pas disponible pour des coûts économiquement supportables. Mais si l'on élimine les angles qui ne sont pas nécessaires par voie optique, on peut utiliser des détecteurs linéaires existants et présentant cette résolution, tels que des réseaux linéaires CCD comportant par exemple 4096 photo-éléments. Le problème se réduit alors à celui consistant à préparer par voie optique un faisceau de lumière provenant d'une direction quelconque et venant frapper une surface de manière que le faisceau de lumière résultant ne dépende que de l'un des deux angles d'incidence indépendants et puisse être traité par un détecteur linéaire tel qu'un réseau linéaire CCD. Pour résoudre ce problème, on utilise l'oeil optique unidimensionnel 19 qui est constitué selon la figure 9 par une mince plaque de verre, à plans parallèles et optiquement transparente, qui présente une forme périphérique approximativement triangulaire ou trapézoïdale et comprend sur l'un de ses côtés frontaux (étroits) une ouverture d'entrée 30 et sur son côté frontal opposé et plus large une fenêtre de sortie 31. La plaque de verre guide le faisceau de lumière qui pénètre par la fenêtre d'entrée 30 vers le c6té opposé et fonctionne comme un guide de lumière bidimensionnel. La plaque de verre est constituée par l'assemblage de deux sections 32 et 33 à pouvoir de diffraction différent. La surface limite E située entre les deux sections en forme de plaques 32 et 33 est calculée de manière que les rayons de lumière parallèles de diverses coordonnées Y-parvenant à la fenêtre d'entrée 30 se rencontrent sur une ligne focale H, qui s'étend en direction transversale sensiblement sur la largeur de la fenêtre d'entrée 31. Les rayons de lumière des diverses coordonnées Z et à angles divers 9' sont transférés par réflexion totale vers la fenêtre de sortie 31. Le faisceau de lumière incident se concentre donc le long de la ligne G, le lieu de la ligne G en direction Y dépendant de 9 et de f selon la loi de diffraction de Snellius utilisée pour la fenêtre d'entrée. Lorsque 0 est plus petit, ce lieu ne dépend que de Y. La surface limite E peut être constituée au moins approximativement par une surface cylindrique, comme montré sur la figure. La ligne focale décrit alors un cercle F. Le photocapteur linéaire 22 monté le long de la ligne focale H 2559577 ' (figures 6 et 7) peut mesurer l'angle f' d'un faisceau de lumière parallèle. En utilisant un détecteur à haute résolution tel qu'un réseau CCD, on peut obtenir une distribution de l'intensité qui est fonction de l'angle Y'. Le capteur doit être sensible sur les deux côtés du plan de symétrie, perpendiculairement à l'axe vertical Z. Pour des raisons géométriques, il découle qu'en fonction de la distance entre la fenêtre d'entrée 30 et la fenêtre de sortie D, de l'angle O' et de l'angleY' et du fait du chemin optique dans le verre, l'intensité peut disparaître respectivement sur un c6té de ce plan à l'emplacement du capteur 22. Si le faisceau de lumière incident du rayon laser a un diamètre dont l'ordre de grandeur est celui de l'épaisseur de la plaque de verre 32, 33, la distribution de l'intensité lumineuse qui ressort ne dépend que de l'angle y', tenant compte de l'angle limite. L'intensité lumineuse peut donc être détectée par le photodétecteur étroit monté à faible distance à l'arrière de la plaque de verre. Le lieu du maximum de lumière dans le photodétecteur ne dépend que de l'angle _'. Le point d'impact du rayon de lumière sur la surface d'entrée 30 est éliminé en ce qui concerne son effet sur le lieu du maximum de lumière du fait qu'à l'entrée du rayon dans la plaque de verre à plans parallèles est disposée une lentille cylindrique constituée par les deux verres 32 et 33 de pouvoir de diffraction différent et par la forme correspondante des éléments. En fonctionnement, le photo-détecteur est lu par la calculatrice propre à la station correspondante, qui détermine à partir de la courbe de distribution de l'intensité le lieu du point de la lumière laser (maximum d'intensité). Pour les parties 32, 33 de la plaque de verre, on peut utiliser diverses combinaisons de types de verre, tels que du verre "crown" BK1 et du "flint lourd" SF6. L'angle d'entrée f est obtenu à partir de et de l'angle 0 connu par les autres mesures. Comme indiqué précédemment, le lieu géométrique du point C ou d'un point disposé dans un endroit fixe est mesuré par une calculatrice pendant le fonctionnement à partir du point de référence A et au moyen d'un tracé polygonal dont les vecteurs sont constitués par les sections mesurées par laser, la position relative des systèmes de coordonnées des points individuels du polygone étant successivement déterminée et les coordonnées du point C étant calculées à partir des coordonnées relatives par rapport au système de référence par la calculatrice centrale D. Partant d'un point de départ quelconque d'un côté du tracé polygonal, la tête de mesure à laser 1 propre à la station et commandée par une calculatrice est déplacée de manière à détecter et à repérer le miroir triple 2 à l'extrémité de la section de mesure. Une partie du rayon laser émis par la tête de mesure à laser est réfléchie par le miroir triple selon un déport parallèle alors qu'une partie du rayon laser est utilisée pour la mesure de l'angle y du rayon incident. Le déport parallèle du rayon laser réfléchi sur le miroir triple sert de critère de réglage pour le suivi du rayon laser, suite à quoi on peut en déduire la position angulaire du miroir triple repéré. La longueur de la section de mesure est déterminée comme mentionné par la mesure de la durée du rayon laser. L'oeil optique unidimensionnel sert comme mentionné à la mesure de l'angle compris entre le système de coordonnées locales et le rayon laser incident aux points B et C du polygone. L'information obtenue à la station de mesure A et éventuellement par modulation du rayon laser et concernant le lieu du miroir triple de la station de mesure B (vu depuis A) est prélevée du rayon laser et transmise à la calculatrice propre à la station de mesure B, ou bien l'information est transmise directement à la calculatrice centrale. En ce qui concerne le laser qui doit pouvoir être modulé en vue de la mesure de longueur (par mesures de durées ou de différences de phase) ainsi qu'éventuellement en vue de la transmission de données, on utilise avantageusement un laser à semiconducteurs. L'optique de grossissement disposée dans la tête de mesure à laser est constituée avantageusement par un système à plusieurs lentilles avec ou sans foyer intermédiaire et avec ou sans filtre spatial (diminution de la divergence). Le diviseur de rayon est utilisé par réflexion du rayon émis. Le rayon réfléchi par le miroir triple est en fait décalé parallèlement dans le diviseur de rayon, mais un réglage additionnel n'est pas nécessaire du fait de l'agencement dans l'espace de la photodiode et du foyer du laser. On est assuré qu'après le réglage à zéro du miroir triple, la transmission des données fonctionne sur la section à laser car le rayon laser parvient alors, en passant par la fenêtre, au centre du miroir triple. Grâce à la tête de mesure à laser 1 qui a été décrite et qui est à symétrie de révolution, le but recherché est atteint fiablement avec un appareil de dimensions réduites. En ce qui concerne la calculatrice des stations de mesure A, B et C et la calculatrice centrale D, on utilise de préférence des microordinateurs. La calculatrice de la station de mesure A dirige le laser A sur le miroir triple de la station de mesure B et ajuste d'éventuelles déviations provoquées par des mouvements de la station de mesure B. En outre, la calculatrice de A lit les inclinomètres. Sur demande, la calculatrice peut fixer un point donné et le prendre pour point de référence pour d'autres calculs. La calculatrice de la station de mesure A transmet ces valeurs de mesure par les sections à laser A-B à la calculatrice de la station de mesure B. La calculatrice de la station de mesure B a pour fonction de diriger et d'ajuster le laser qui s'y trouve sur le miroir triple de la station de mesure C et également de déterminer le lieu dans l'oeil optique unidimensionnel du rayon laser provenant de la station de mesure. En outre, la calculatrice de la station de mesure B lit les inclinomètres. Elle transmet éventuellement les données déterminées par la station de mesure A sur la section de communication par laser ainsi que les données rassemblées dans la station de mesure B pour les envoyer à la calculatrice centrale D (figure 2B). Dans la station de mesure C, une calculatrice qui est constituée par un petit microordinateur prépare les données et les transfert à la calculatrice centrale D. La préparation des données consiste en la localisation du point lumineux dans l'oeil optique et en l'évaluation du ou des appareils de mesure d'angle. La calculatrice centrale prend en charge l'évaluation centrale des données en vue du calcul des coordonnées du point de mesure C par rapport à un point fixe prédéterminé. La station de mesure A comprend une unité de commande avec un clavier et un champ d'affichage, sur lequel on peut voir l'état momentané de la calculatrice A. A l'aide du clavier, on peut ordonner à 2559577 ' la station de mesure A de repérer un point fixe (miroir triple) et d'envoyer les coordonnées associées à la calculatrice centrale D par l'intermédiaire de la calculatrice de la station de mesure B. En outre et à l'aide du clavier, on peut déclencher une répétition du processus de repérage et de mesure, amener la station de mesure A à un état défini (remise à l'état initial) ainsi que déclencher ou arrêter le rayon laser. Le champ d'affichage met à la disposition de l'utilisateur des informations sur le fait -de savoir si la station de mesure A fonctionne normalement et si elle a repéré le miroir triple de la station de mesure B. L'oeil optique unidimensionnel décrit dans ce qui précède en référence à la figure 9 pourrait être également réalisé sans modification du pouvoir de diffraction à l'entrée du rayon au moyen d'une paire de miroirs montés en parallèle, dont les surfaces réfléchissantes seraient tournées l'une vers l'autre, et en prévoyant un petit interstice d'air d'environ 2 mm par exemple entre les deux miroirs. A l'emplacement de l'entrée du rayon de lumière est prévu un diaphragme à fente monté de façon fixe, dont la fente est parallèle à la normale à la surface du miroir. Dans cet agencement, le lieu horizontal du faisceau de lumière entrant et élargi est défini par le diaphragme à fente. Le rayon de lumière qui passe entre les miroirs est dévié par les deux miroirs parallèles vers le photodétecteur linéaire. Comme il n'y a pas de diffraction en aucun endroit de l'entrée du rayon, il ne peut y avoir aucune modification de l'angle sur le lieu de la mesure. L'oeil optique selon l'invention a donc pour base le concept consistant à combiner un système optique qui élimine la dépendance du rayon de lumière incident par rapport au lieu dans une direction (diaphragme à fente ou lentille cylindrique), avec une composant guide de lumière bidimensionnel, qui fixe le lieu du rayon dans une direction et le laisse varier dans la direction perpendiculaire à la première (miroirs parallèles ou plaque de verre à plans parallèles). Dans ce cas, le photodétecteur linéaire destiné à la mesure de l'angle du rayon de lumière incident dans la direction désirée est prévu à l'arrière de ce composant guide de lumière bidimensionnel, à l'entrée du rayon. Il va de soi que la protection est revendiquée pour la tête de mesure à laser selon l'invention et pour l'oeil unidimensionnel selon l'invention car ces dispositifs peuvent être également utilisés avec avantages dans des systèmes de mesure présentant une autre constitution. REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure par tracé polygonal en vue de la détermination d'un point à mesurer de position non modifiable, caractérisé en ce que la mesure par tracé polygonal est réalisée à l'aide de sections mesurées par laser et représentant les côtés du polygone. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mesure par tracé polygonal est réalisée de façon automatiqueen étant commandée par une calculatrice. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les sections mesurées par laser sont réalisées par réflexion des rayons laser. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'en partant d'un point de référence (A), on détermine successivement la position relative des systèmes de coordonnées des points (B, C) du polygone par les calculatrices qui y sont prévues et/ou on détermine à partir des valeurs obtenues la position réelle du point à mesurer au moyen d'une calculatrice centrale (D). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les données de mesure obtenues sont transmises par l'intermédiaire des sections mesurées par laser par la modulation des rayons laser entre un point du polygone et le suivant. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la détermination de la longueur des côtés du polygone est réalisée par une mesure de la durée des rayons laser entre les points du polygone. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 6, caractérisé en ce que pour déterminer l'emplacement du point de départ (A) du tracé polygonal, au moins un point de référence (A') de position déterminée est relevé à partir du point (A). 8. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par les points suivants: - pour réaliser un tracé polygonal à rayons laser, on forme les sommets du polygone au moyen de stations de mesure (A, B, C), qui comprennent un laser (3) et/ou un organe de repérage de rayon laser (2) de même que des appareils de mesure d'angles (12 à 14; 17, 18), - et on prévoit au moins une calculatrice avec transfert associé des données de mesure, qui traite les données de la mesure. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque station de mesure (A, B, C) est équipée d'une calculatrice propre à la station.- 10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisée par une calculatrice centrale (D). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que l'organe de repérage est constitué par un organe réfléchissant, de préférence un miroir triple (2). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé par des dispositifs permettant la modulation et la démodulation des rayons laser. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que les stations de mesure (A, B) qui sont équipées d'un laser sont montées de façon rotative et peuvent être réglées en étant commandées par une calculatrice, en particulier autour d'axes verticaux et horizontaux. 14.Dispositf selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que les miroirs triples (2) présentent dans leur axe une fenêtre (2') et en ce qu'à l'arrière de cette fenêtre (2') est disposé un capteur opto-électronique, en particulier un réseau CCD, pour déterminer la direction du rayon laser incident. 15. Tgte de mesure à laser, destinée en particulier à être utilisée avec un dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, caractérisé en ce que la tête de détection (1) réunit en un ensemble unitaire un laser (3) monté angulairement par rapport à la section mesurée par laser, une plaque diviseuse de rayons (15) semi- transparente ou analogue, une optique grossissante (4) et un système de lentilles (7) comprenant une fenêtre (6), située avec l'optique de grossissement et la plaque diviseuse de rayons ou analogue sur l'axe commun de la section à mesurée par rayon laser, et en ce que le système de lentilles (7) est constitué par plusieurs, et en particulier par deux ou quatre segments (7') de lentilles de Fresnel, dont les axes optiques passent parallèlement à l'axe central de l'optique de grossissement (4) et de la fenêtre (6) par des capteurs optiques (10a à O10d) pour déterminer le décalage parallèle de la lumière réfléchie du rayon laser émis. 16. Tête de mesure à laser selon la revendication 15, caractérisée en ce que des filtres spaciaux (9a à 9d) sont disposés entre les segments de lentille (7') et les capteurs optiques (10a à 10d). 17. Tête de mesure à laser selon la revendication 15 ou 16, caractérisée en ce qu'une photodiode rapide (8) destinée à la mesure de la longueur des sections mesurées par laser est située à l'arrière de la plaque diviseuse de rayon (5) ou analogue. 18. Tête de mesure à laser selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisée en ce qu'elle est constituée par un corps cylindrique à symétrie de révolution, comprenant sur un côté frontal la fenêtre (6) et le système de lentille (7) qui l'entoure, et en ce que la fenêtre (6), l'optique de grossissement (4) et la plaque diviseuse de rayon (5) sont situées dans l'axe du corps cylindrique et les capteurs (0lOa à O10d) ainsi que leurs diaphragmes spatiaux (9a à 9d) sont disposés à des distances angulaires égales les uns par rapport aux autres en dehors de l'axe du corps cylindrique. 19. Oeil optique unidimensionnel pour déterminer l'un des deux angles d'incidence d'un rayon laser venant frapper une surface, et en particulier en vue d'être utilisé avec un dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 18, caractérisé en ce que l'oeil optique unidimensionnel (19) est constitué d'un système optique, en particulier une lentille cylindrique, d'un diaphragme à fente ou analogue qui élimine la dépendance du rayon lumineux incident vis-à-vis du type d'incidence dans une direction, et un composant guide de lumière bidimensionnel tel qu'en particulier une plaque de verre à plans parallèles ou des miroirs parallèles, qui fixe le type d'incidence du rayon lumineux dans une direction et qui le laisse varier dans une direction perpendiculaire à cette dernière, un photocapteur linéaire et en particulier un réseau CCD étant prévu à l'entrée du rayon à l'arrière du composant guide de lumière bidimensionnel. Oeil optique unidimensionnel selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il est constitué par une plaque de verre mince, à plans parallèles et optiquement transparente, à lentille intégrée, la plaque de verre étant munie de surfaces frontales étroites et opposées constituant une fenêtre d'entrée et une large fenêtre de sortie (30, 31) pour la lumière, et étant constituée par l'assemblage de deux sections de plaque (32, 33) à pouvoir de réfraction différent, dont la surface limite (E) est déterminée de manière que les rayons de lumière parallèles venant frapper la surface frontale formant la fenêtre d'entrée (30) se rencontrent sur la ligne focale située du c8té sortie à proximité de la ligne de mesure (H), un capteur opto-électronique (22) étant disposé le long de la ligne de mesure (H). 21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que la surface limite (E) est au moins approximativement une surface cylindrique dont le centre est situé sur le côté de la fenêtre d'entrée (30). 22. Dispositif selon la revendication 20 ou 21, caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaque de verre est plus faible que celle de la fenêtre (2') du miroir triple (2) et en ce que ce dernier est sensiblement plus petit que l'épaisseur du rayon laser.