(57)【要約】【課題】ＧＰＳ衛星からの電波を受信できず、マルチパスの影響が大であったり、測位点への作業者の到達や装置の持込みが困難な場所においても正確な測量を可能とする遠隔測位装置及び遠隔測位方法並びにコンピュータ・ソフトウエアを提供する。【解決手段】地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４を備える遠隔測位装置１であって、ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出するＧＰＳユニットを有する。地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４により測位点の方位、仰角及び距離を測位して得た測位点測位データと、ＧＰＳユニットにより算出した装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する測位点位置算出ユニットを有する。【選択図】　　　　図１
2004012258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀を備える遠隔測位装置であって、
ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出するＧＰＳユニットを有することを特徴とする遠隔測位装置。
【請求項２】
請求項１記載の遠隔測位装置において、
上記地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀により測位点の方位、仰角及び距離を測位して得た測位点測位データと、ＧＰＳユニットにより算出した装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する測位点位置算出ユニットを有することを特徴とする遠隔測位装置。
【請求項３】
請求項２記載の遠隔測位装置を使用して、測位点の位置データを得る遠隔測位方法であって、
上記地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀により測位点の方位、仰角及び距離を測位して測位点測位データを得ることと、ＧＰＳユニットにより算出した装置位置データを得ることと、測位点測位データ及び装置位置データを用いて測位点位置データを算出することとを有することを特徴とする遠隔測位方法。
【請求項４】
請求項３記載の遠隔測位方法において、
予め測位点位置データが判っている基準測位点の方位、仰角及び距離を測位して測位補正データを得ることと、測位補正データを用いて測位点測位データを補正することとを有することを特徴とする遠隔測位方法。
【請求項５】
請求項１記載の遠隔測位装置を使用して、測位点の位置データを得る遠隔測位方法であって、
前記遠隔測位装置を複数の測位作業地点に移動させることと、移動させた測位作業地点毎に遠隔測位装置を用いて測位点の仰角と距離を測位して複数個の測位点測位データを得るとともにＧＰＳユニットにより算出した装置位置データを得ることと、複数の測位点測位データ及び装置位置データを用いて測位点位置データを算出することとを有することを特徴とする遠隔測位方法。
【請求項６】
地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀を備える遠隔測位装置に使用されるコンピュータ・ソフトウエアであって、
ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出する機能と、測位点測位データと装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する機能とをコンピュータに実現させるプログラムからなるコンピュータ・ソフトウエア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔測位装置及び遠隔測位方法並びにコンピュータ・ソフトウエアであり、特にＧＰＳ信号等の衛星測位信号を得ることができない測位点の位置情報を正確に得ることが可能な遠隔測位装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
測量作業としてＧＰＳ測量が提案されている。ＧＰＳ測量には、ＧＰＳ衛星からの電波を確実に受信する必要がある。従来、構造物等による天空の遮蔽があるとＧＰＳ衛星からの電波を受信できず、また、マルチパスの影響が大であったり、測位点への作業者の到達や装置の持込みが困難である等の場所ではＧＰＳ測量を行うことができなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の問題を解決するものであり、ＧＰＳ衛星からの電波を受信できず、マルチパスの影響が大であったり、測位点への作業者の到達や装置の持込みが困難な場所においても正確な測量を可能とする遠隔測位装置及び遠隔測位方法並びにコンピュータ・ソフトウエアを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀を備える遠隔測位装置であって、ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出するＧＰＳユニットを有する遠隔測位装置である。
【０００５】
また、本発明は、上記地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀により測位点の方位、仰角及び距離を測位して得た測位点測位データと、ＧＰＳユニットにより算出した装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する測位点位置算出ユニットを有する遠隔測位装置である。
【０００６】
そして、本発明は、上記の遠隔測位装置を使用して、測位点の位置データを得る遠隔測位方法であって、上記地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀により測位点の方位、仰角及び距離を測位して測位点測位データを得ることと、ＧＰＳユニットにより算出した装置位置データを得ることと、測位点測位データ及び装置位置データを用いて測位点位置データを算出することとを有する遠隔測位方法である。
【０００７】
更に、本発明は、予め測位点位置データが判っている基準測位点の方位、仰角及び距離を測位して測位補正データを得ることと、測位補正データを用いて測位点測位データを補正することとを有する遠隔測位方法である。
【０００８】
また、本発明は、上記の遠隔測位装置を使用して、測位点の位置データを得る遠隔測位方法であって、前記遠隔測位装置を複数の測位作業地点に移動させることと、移動させた測位作業地点毎に遠隔測位装置を用いて測位点の仰角と距離を測位して複数個の測位点測位データを得るとともにＧＰＳユニットにより算出した装置位置データを得ることと、複数の測位点測位データ及び装置位置データを用いて測位点位置データを算出することとを有する遠隔測位方法である。
【０００９】
そして、本発明は、地磁気センサ、角度検知用センサ及び光波測距儀を備える遠隔測位装置に使用されるコンピュータ・ソフトウエアであって、ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出する機能と、測位点測位データと装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する機能とをコンピュータに実現させるプログラムからなるコンピュータ・ソフトウエアである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を説明する。
本発明の遠隔測位装置及び遠隔測位方法の実施例について、図１〜図４を用いて説明する。図１は、実施例の遠隔測位装置の説明図である。図２は、実施例の遠隔測位装置を使用した第１の測位方法の説明図である。図３は、実施例の遠隔測位装置を使用した第２の測位方法の説明図である。図４は、実施例の遠隔測位装置を使用した第３の測位方法の説明図である。
【００１１】
実施例を説明する。本実施例の遠隔測位装置１は、図１に示すように、ＧＰＳアンテナ１１、地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３、光波測距儀１４、キネマポール１５等からなり、ＧＰＳユニット及び測位点位置算出ユニットを内蔵している。地磁気センサ１２は、地磁気を利用して測位点の方位を測位する。角度検知用センサ１３は、測位点の仰角θを測位する。光波測距儀１４は、例えばノンプリズムタイプを用いることができ、赤外レーザー光を用いて測位点までの距離を測位する。地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４により、測位点測位データを得ることができる。キネマポール１５は、ＧＰＳアンテナ１１、地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３、光波測距儀１４等を取付けており、測位作業地点にほぼ垂直に立てられる。内蔵するＧＰＳユニットは、例えばＲＴＫ（リアルタイムキネマティック）−ＧＰＳ測位を利用し、基準局から送信されたデータを解析するとともに、ＧＰＡアンテナ１１を介してＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出する。測位点位置算出ユニットは、測位点測位データと装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する。ＧＰＳユニット及び測位点位置算出ユニットは、コンピュータ機能を組込むことにより実現可能である。本実施例の遠隔測位装置１は、ＧＰＳ測位を利用しており、正確な測位を行うことができる。
【００１２】
実施例の遠隔測位装置１を使用した測位方法の第１例について、図２を用いて説明する。遠隔測位装置１を測位作業地点２に設置する。測位点３が例えば構造物５により天空が遮蔽され、ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信することができない場所であっても測位することができる。まず、遠隔測位装置１は、地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４により測位点の方位、仰角及び距離を測位して測位点測位データを得る。また、遠隔測位装置１は、ＧＰＳユニットにより衛星測位信号を受信し位置演算を行って算出した装置位置データを得る。そして、測位点位置算出ユニットは、測位点測位データ及び装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する。これにより、遠隔測位装置１は、衛星測位信号を受信することができない測位点３であっても、正確な測位点位置データを得ることができる。
【００１３】
実施例の遠隔測位装置１を使用した測位方法の第２例について、図３を用いて説明する。この方法は、オフセット測位方式であり、第１例と比べて、予め測位点位置データが判っている基準測位点の方位、仰角及び距離を測位して測位補正データを得ることと、測位補正データを用いて測位点測位データを補正することを有する点で相違している。まず、予め測位点位置データが判っている基準測位点４について、地磁気センサ１２、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４により測位点の方位、仰角及び距離を測位して基準測位点測位データを得る。そして、得られた基準測位点測位データと予め判っている測位点位置データとを比較することにより、遠隔測位装置１の機器（特に地磁気センサ１２）等の誤差等の影響を知ることができ、測位補正データを作成する。次に、遠隔測位装置１を回転させ、測位点３について、遠隔測位装置１を使用して測位し、第１例と同様にして、測位点位置データを得る。測位作業地点を変更していないため、作成した測位補正データを補正に使用することが可能であり、得られた測位点位置データについて測位点測位補正データを用いて補正すると、第１例よりも高精度の測位点位置データを得ることができる。なお、基準測位点４の測位作業を測位点３の測位作業後に行うことも可能である。
【００１４】
実施例の遠隔測位装置１を使用した測位方法の第３例について、図４を用いて説明する。この方法は、遠隔測位装置１を複数の測位作業地点に移動させることと、移動させた測位作業地点毎に遠隔測位装置を用いて測位点の仰角と距離を測位して複数個の測位点測位データを得るとともにＧＰＳユニットにより算出した装置位置データを得ることと、複数の測位点測位データ及び装置位置データを用いて測位点位置データを算出することとを有する点で、第１例と相違する。まず、第１の測位作業地点２ａに遠隔測位装置１を設置し、測位点３について、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４により測位点の仰角及び距離を測位して第１の簡易測位点測位データを得る。次に、第２の測位作業地点２ｂに遠隔測位装置２を移動して設置し、測位点３について、角度検知用センサ１３及び光波測距儀１４により測位点の仰角及び距離を測位して第２の簡易測位点測位データを得る。そして、得られた第１及び第２の簡易測位点測位データを比較することにより、方位を知ることができるため、簡易測位点測位データを基にして測位点測位データを得ることができる。なお、第３例では、地磁気センサは不要であり、遠隔測位装置１を実施例（図１参照）よりも簡略化した装置とすることができる。
【００１５】
なお、ＧＰＳ信号等の衛星測位信号を受信し位置演算を行って装置位置データを算出する機能と、測位点測位データと装置位置データとを用いて測位点位置データを算出する機能とをコンピュータに実現させるプログラム、又はこのプログラムを格納したコンピュータ読込み可能な記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ）を使用することにより、簡単に遠隔測位装置１とすることが可能である。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、ＧＰＳ衛星からの電波を受信できず、マルチパスの影響が大であったり、測位点への作業者の到達や装置の持込みが困難な場所においても正確な測量を可能とする遠隔測位装置及び遠隔測位方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の遠隔測位装置の説明図。
【図２】実施例の遠隔測位装置を使用した第１の測位方法の説明図。
【図３】実施例の遠隔測位装置を使用した第２の測位方法の説明図。
【図４】実施例の遠隔測位装置を使用した第３の測位方法の説明図。
【符号の説明】
１　遠隔測位装置
１１　ＧＰＳアンテナ
１２　地磁気センサ
１３　角度検知用センサ
１４　光波測距儀
１５　キネマポール
２、２ａ、２ｂ　測位作業地点
３　測位点
４　基準測位点
５　構造物
【図１】
2004012258.tif 000003
【図２】
2004012258.tif 000004
【図３】
2004012258.tif 000005
【図４】
2004012258.tif 000006