(57)【要約】【課題】現況測量における図化作業までを測量装置内で実行することにより、その測量作業を効率的に実施する。【解決手段】測量装置の制御部１１内で、測量作業により取得された測量データから各測点の座標を演算する。作業者がコントロールパネル１２又はリモートコントロールユニット２０を操作することにより、各測点に対して、結線に際しての指示を与える。各測点の座標データをＣＡＤ化すると共に、各測点に付与された結線についてのデータをＣＡＤ化する。各測点毎に座標情報に結線情報が付加された図面データが制御部１１から出力される。【選択図】      図２
2004198343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測量データを取得する測量演算部と、取得された測量データから各測点の座標を演算する座標演算部と、作業者の操作に基づき各測点に対して結線に際しての指示を与える結線指示部と、各測点の座標データをＣＡＤ化すると共に、各測点に付与された結線についてのデータをＣＡＤ化する作図部とを具備することを特徴とする測量装置。
【請求項２】
前記作図部が出力する図面データを、前記装置本体内の内部メモリー又は前記装置本体に接続された外部メモリーに記録することを特徴とする請求項１に記載の測量装置。
【請求項３】
前記装置本体は、リモートコントロールユニットにより遠隔操作されることを特徴とする請求項１に記載の測量装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トータルステーションと呼ばれる可搬式の測量装置に関し、更に詳しくは、現況測量における図化作業までを装置内で実行することにより、その測量作業を効率的に実施できる測量装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
測量の代表的な作業の一つとして現況測量がある。これは、トータルステーションと呼ばれる可搬式の測量装置を用いて未知点を順番に測量し、その測量データから現況を図化する作業である。従来、この作業は現地での外業と事務所内での内業とに大別され、次のような手順により行われていた。
【０００３】
外業（現地作業）
まず現地でトータルステーションを既知点に据え付ける。もう一つの既知点を観察することで、トータルステーションの方向を決定する。次いで、プリズムマンが地形の変化点にプリズム付きポールを立て、その点の水平角度、水平距離及び高低差を、測手がトータルステーションにより測定する。こうして変化点を順番に測量していく。これと並行して現地の略図を書き、その略図の中に測点を順番に書き込んでいく。測点ごとに取得される水平角度、水平距離及び高低差は野帳に記述する。或いはトータルステーションに接続されたデータコレクタなどに記録する。
【０００４】
内業（事務所作業）
外業で取得した各測点の測量データ（水平角度、水平距離及び高低差に関するデータ）を、パーソナルコンピュータ内の座標計算プログラムに入力する。これにより各測点の座標が計算される。得られた座標データをパーソナルコンピュータ内のＣＡＤに入力する。入力データがＣＡＤの画面上にプロット表示される。座標計算プログラムの種類によっては、プロット作業及び測点名の記述までを自動的に行うものもある。プロットが完了した状態では点群しか存在しない。このため、現地で作成した略図を参照しながら結線を行う。道路やマンホール、建物などの構造物については、レイヤー（階層）を別けて図化を行う。かくして現況の図化が完了する。
【０００５】
ペンコンと呼ばれる機能特化型の小型コンピュータを使用することもある。この装置は、内業で行う一連の作業を現場で行うものであり、これを使用しても作業環境が異なるだけで、作業の基本的な流れは同じである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
トータルステーションを使用した従来の現況測量は、以下の点で非常に非効率であった。
【０００７】
トータルステーションを使用した外業では、各測点の水平角度、水平距離及び高低差に関するデータが得られるため、内業で座標計算が必要であった。
【０００８】
内業では更に図化のための結線作業も必要であった。即ち、多数の測点がＣＡＤの画面上にプロット表示されるだけであるため、結線による図化が必要になる。この作業は、現地で略図を作成したものでないと実施が不可能なほどに煩雑であり、略図を作成した以外のものが分業することは困難である。この点からも、図化作業は非常に非効率であった。
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みて創案されたものであり、その目的は、座標計算はもとより、図化のための結線作業さえも必要とせず、これにより現況測量作業を大幅に簡略化できる測量装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る測量装置は、測量データを取得する測量演算部と、取得された測量データから各測点の座標を演算する座標演算部と、作業者の操作に基づき各測点に対して結線に際しての指示を与える結線指示部と、各測点の座標データをＣＡＤ化すると共に、各測点に付与された結線についてのデータをＣＡＤ化する作図部とを具備している。
【００１１】
本発明に係る測量装置においては、現場で測量作業を行うときに、装置内で同時並行的に作図が行われる。このため、内業が不要になり、外業、特に測量作業だけで現況図が作成される。
【００１２】
作図部が出力する図面データは、装置本体内の内部メモリー又は装置本体に接続された外部メモリーに記録することができる。
【００１３】
装置本体は、リモートコントロールユニットにより遠隔操作される形式が好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る測量装置の使用状況説明図、図２は同測量装置における制御部の構成を示すブロック図、図３は現況のモデル図である。
【００１５】
本実施形態に係る測量装置は、トータルステーションと呼ばれる可搬式の測角・測距機器であり、より詳しくは、遠隔操作も可能な自動追尾型トータルステーションである。具体的に説明すると、この測量装置は、図１に示すように自動追尾機能、自動視準機能を有する装置本体１０と、装置本体１０を遠隔操作するためのリモートコントロールユニット２０とを備えている。
【００１６】
装置本体１０は、図２に示すように、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭなどにより構成された制御部１１を内蔵すると共に、制御部１１を操作するコントロールパネル１２を装備している。コントロールパネル１２は、各種の情報をキー操作により入力する操作部と、各種の情報を表示する表示部とを備えている。リモートコントロールユニット２０は、基本的にコントロールパネル１２と同じように操作される。
【００１７】
制御部１１は、装置本体１０に自動追尾機能、自動視準機能を実行させる他、現況測量において取得された測量データを用いて現況図を作製する。この作図のために、制御部１１は、測量演算部１１ａ、座標演算部１１ｂ、結線指示部１１ｃ及び作図部１１ｄを有している。
【００１８】
測量演算部１１ａは、コントロールパネル１２又はリモートコントロールユニット２０を操作することによる各種の指示に従い、装置本体１０に内蔵された各種センサ１３の出力を取り込み、且つ装置本体１０に内蔵された各種駆動モータ１４を制御することにより、測点毎に測量データ（各測点の水平角度、水平距離及び高低差に関するデータ）を取得する。座標演算部１１ｂは、測量演算部１１ａで取得された測量データを座標データに変換する。
【００１９】
結線指示部１１ｃは、コントロールパネル１２又はリモートコントロールユニット２０を操作することにより、各測点に対して結線に際しての指示を与える。作図部１１ｄは、各測点の座標データをＣＡＤ化すると共に、各測点に付与された結線についてのデータをＣＡＤ化することにより、図面データを出力する。
【００２０】
結線に際しての指示とは、例えば「線を引く」、「線を閉じる」、「線を結ぶ」、「線を引かない」の４つの結線モードである。「線を引く」モードを選んで測量を行うと、測量ごとに、前回測量した測点から今回測量した測点へ線が引かれる。「線を引く」モードから「線を閉じる」モードに切り替えると、「線を引く」モードで最後に測量された測点から最初に測量された測点へ線が引かれる。「線を結ぶ」モードでは、任意の測点から任意の測点へ線を引くことができる。「線を引かない」モードを選択しておけば、測点のプロットのみが行われる。
【００２１】
後で詳しく説明するが、任意点の測量に際して、或いは任意点の測量後にこれらの結線モードを選択しながら測量を続けることにより、各測点毎に座標情報に結線情報が付加された図面データが制御部１１から出力される。
【００２２】
以下に、本実施形態に係る測量装置を用いて現況測量を行う方法を、図３の現況モデルについて具体的に説明する。
【００２３】
装置本体１０を既知点に設置する。別の既知点を測量することにより、装置本体１０の方向を決定する。或いは２つの既知点を測量することにより、装置本体１０の方向を決定する。作業者が図３中の測点「１」にポール３０をセットする。作業者はリモートコントロールユニット２０を所持しており、ボール３０の位置からこれを操作することにより、ポール３０に装着されたプリズム４０に対して装置本体１０をロックする。この状態で、ボール３０を測点「１」「２」・・と順番に動かすことにより、測点「１」「２」・・を自動測量する。
【００２４】
ここで重要なことは、作業者は測点「１」を測量するに際して、リモートコントロールユニット２０を操作して、測点「１」に対する結線モードを選択しておくことである。ここでは、測点「１」は起点であるので「線を引かない」モードを選択しておく。その後、測点「１」を測量することにより、その測量データが座標データに変換されＣＡＤ化される。これにより、測点「１」がＣＡＤ上にプロットされる。
【００２５】
次に測点「２」を測量するが、その際には「線を引く」モードを選択しておいて測量を行う。これにより、測点「２」がＣＡＤ化されて出力されると共に、測点「１」から測点「２」に引かれた線も同時にＣＡＤ化されて出力される。「線を引く」モードを選択したままで、測点「３」及び「４」を順番に測量することにより、測点「３」及び「４」が線と共にＣＡＤデータで出力される。こうして測量作業と作図作業が同時並行的に進められる。
【００２６】
測点「５」〜「９」及び測点「１０」〜「１４」についても同様に結線モードを選択しながら各測点の測量を行うことにより、測量作業と作図作業が同時並行的に進められ、測点「５」〜「９」がプロットされると共にこれを順番に繋ぐ線も引かれる。また、測点「１０」〜「１４」がプロットされると共にこれを順番に繋ぐ線も引かれる。
【００２７】
このとき、例えば測点「９」を測量後に「線を閉じる」モードを選択すれば、測点「９」から測点「５」に線が引かれる。また「線を結ぶ」モードを選択し、起点として測点「９」を選択し、終点として測点「１０」を選択すれば、測点「９」から測点「１０」へ線を引くこともできる。
【００２８】
こうして、各測点毎に座標情報に結線情報が付加された図面データが出力される。必要に応じて、コントロールパネル１２又はリモートコントロールユニット２０の操作により、一般的なＣＡＤオペレーション（レイヤーの作成・変更・線種選択・色選択）を行うこともできる。制御部１１から出力される図面データは、装置本体１０に装着されたメモリーカード５０などに記録される。
【００２９】
このように、本実施形態に係る測量装置を用いて測量作業を行うことにより、各測点の測量データが測量装置内で自動的に座標化されるので、従来のような座標計算が不要となる。また、各測点の座標データが作図データと共に出力されるので、座標計算に続く結線作業が不要になる。これらの結果、内業は一切必要なく、出力されたＣＡＤデータを開くことにより、座標情報に結線情報が付加された現況図が瞬時に作成される。
【００３０】
従来の作図では、結線作業が内業（後作業）になり、しかも、その作業ではＣＡＤ上に多量のプロット点が表示されるため、結線作業が非常に困難であったが、本測量作業によると、現況を測量する際に同時並行的に結線も済ませてしまうので、正確で迅速な作図が可能になる。また、現場で全ての結線を行わずとも、何割かでも結線が済んでいると、内業での結線作業が非常に楽になる。
【００３１】
これに加えて、本実施形態に係る測量装置は自動視準、自動追尾、リモートコントロールの各機能を有しており、これらの機能を用いることでワンマン作業を可能にする。特に、リモコンで作業を行う場合は、測量指示者が位置情報を取得する場所にいるので、位置情報を間違えることが少ない。即ち、作業者はあたかもＣＡＤのマウスになった間隔で作業を進めていくことができ、位置情報を正確に把握できる。ちなみに、従来は測手とプリズムマンが離れていたため、位置情報を１００％確認することができず、このために異なる対象物を測量する危険性があった。
【００３２】
装置本体１０にＣＡＤデータ閲覧（ビューワ）用ＰＣを接続しておくことで、作図状況が作業中にリアルタイムに表示される。また、このビューワ用プログラムをモデムやＬＡＮでネットワーク接続しておくことにより、複数台で同時に現況測量を行う場合に、それぞれのＰＣのビューワに他の班の作図状況が表示されるので、同一場所を重複して作業することがない。
【００３３】
更に、このＰＣをインターネット網に接続できる状況にしておくことにより、インターネットを介して遠隔地のＣＡＤから図面データを閲覧することもできる。これにより即座に現況図を得ることができ、作業状況を把握することが可能になる。
【００３４】
なお、上記実施形態では、本発明に係る測量装置を現況測量に用いたが、現況測量に限らず、他の測量、例えば縦断測量や横断測量などにも使用可能であり、縦断測量や横断測量などでも本発明に係る測量装置を用いることにより、図化を行いながら測量を効率的に進めることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係る測量装置は、現況測量などの測量現場で測量作業を行うときに、装置内で作図までを実行するので、測量後の結線作業を不要にする。また、結線作業が不要にならないまでも、その結線作業の負担を大幅に軽減できる。従って、測量作業を大幅に簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る測量装置の使用状況説明図である。
【図２】同測量装置における制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】現況モデル図である。
【符号の説明】
１０  装置本体
１１  制御部
１２  コントロールパネル
１３  センサ
１４  モータ
２０  リモートコントロールユニット
３０  ポール
４０  プリズム
５０  メモリーカード
【図１】
2004198343.tif 000003
【図２】
2004198343.tif 000004
【図３】
2004198343.tif 000005