(57)【要約】本発明は、少なくとも１個のトータルステーションユニット（２１０，２２０）、及び少なくとも１個のターゲット（２０１，２０３）を有している測量システムに関するものであり、前記ターゲットは無線通信手段を具備しており、各ユニットは無線通信用の一意的な無線通信アドレスを具備しており、該無線通信は相対的な基準システムに関連して選択したターゲット（２０１，２０３）の位置を識別し且つ測定するために選択したトータルステーション（２１０，２２０）を活性化させるために使用され、各ターゲットは選択されたターゲットの識別のためにトータルステーションにより使用すべき識別手段を具備しており、各トータルステーションは測定すべき選択されたターゲットの識別のために使用される識別手段を具備している。本発明は、又、本システムに基づくトータルステーション及びターゲットを使用する測量用のターゲット及び方法に関するものである。
2006510904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測量システムにおいて、少なくとも１個のトータルステーションユニット（１１０，１２１，１３１；２１０，２２０；３１０，３２０）、及び少なくとも１個のターゲット（１５０，１６０；２０１，２０３；３０１，３０３）を有しており、前記ターゲットが無線通信手段（１５２，１６２）を具備しており、各ターゲットは無線通信用の一意的アドレスが与えられており、該無線通信は選択したターゲット（１５０，１６０；２０１，２０３；３０１，３０３）の位置を識別し且つ測定するために選択したトータルステーション（１１０，１２１，１３１；２１０，２２０；３１０，３２０）を活性化するために使用可能であり、各ターゲット（１５０，１６０；２０１，２０３；３０１，３０３）は該選択したターゲットの識別のために該トータルステーションにより使用される識別手段を具備しており、各トータルステーション（１１０，１２１，１３１；２１０，２２０；３１０，３２０）は測定すべき該選択したターゲットの識別のために使用される識別手段を具備している測量システム。
【請求項２】
請求項１において、該位置が相対的な基準システムに関連して測定されることを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項１又は２において、本システムにおける各ターゲットの該識別手段（１５４，１６４）が変調型光源を有しており、該ターゲットの各々が夫々の光源に対して異なる変調スキームを示し、該識別が該選択した変調スキームであることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちのいずれか１項において、本システムにおける各ターゲットの識別手段が、互いに近接しているターゲットの光源に異なる変調スキームを与えるように測定毎に変調スキームを設定することが可能な光源を有しており、該識別が該選択した変調スキームであることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれか１項において、本システムにおける各ターゲットの識別手段が衛星位置決定システム受信機を有しており、該識別が該位置決定システムにより与えられた近似的な位置であることを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちのいずれか１項において、測定したデータを格納するためのメモリ手段が設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項１乃至６に基づくシステムにおいて使用されるべきターゲットにおいて、前記ターゲットは無線通信手段及び無線通信用の一意的な無線通信アドレスが設けられており、該無線通信は相対的な基準システムに関連して該ターゲットの位置を識別し且つ測定するために選択したトータルステーションを活性化するために使用され、該ターゲットは該選択したターゲットの識別のために該トータルステーションにより使用されるべき識別手段を具備しているターゲット。
【請求項８】
請求項７において、該ターゲットの識別手段が変調型光源を有しており、該ターゲットは該光源に対し異なる変調スキームを示し、該識別が該選択した変調スキームであるターゲット。
【請求項９】
請求項７において、該ターゲットの識別手段が、測定毎にその変調スキームを選択することが可能な光源を有しており、該識別が該選択した変調スキームであるターゲット。
【請求項１０】
請求項７において、該ターゲットの識別手段が衛星位置決定システム受信機を有しており、該識別が該位置決定システムにより与えられる近似的な位置であるターゲット。
【請求項１１】
測量の方法において、
少なくとも１個のトータルステーションが与えられた座標系内に位置決めされ且つ整合されており、
その位置を測定すべきターゲットが該少なくとも１個のトータルステーションのうちの選択したトータルステーションと交換する識別手段を提示し、
該トータルステーションが前記測定用のターゲットと整合していることを識別するために該識別手段を使用して該トータルステーションが前記ターゲットをサーチすべくセットアップし、
前記ターゲットの位置の測定が該トータルステーションにより実施される、
上記各ステップを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１において、測定データが無線通信によりメモリ手段（１７０）へ送られる方法。
【請求項１３】
請求項９−１２に基づく方法において、該識別手段が変調型光源を有しており、該光源に対する変調スキームが該ターゲットに対して一意的であり、該識別が該選択した変調スキームである方法。
【請求項１４】
請求項１１−１２に基づく方法において、該識別手段が、その変調スキームを測定毎に設定することが可能な光源を有しており、該識別が該選択した変調スキームである方法。
【請求項１５】
請求項１０−１１に基づく方法において、該識別手段が衛星位置決定システム受信機を有しており、該識別が該位置決定システムにより与えられる近似的な位置である方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大略、測量用の方法及びシステムに関するものであって、更に詳細には、測量のための幾つかの測量ユニット及びターゲット、無線受信機等の装置を包含する測量システム及び方法及びこのようなユニット間の共同のための手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
測量の技術は、１個又はそれ以上の既知の位置から取られる角度及び距離測定値を使用して未知の位置の決定又は既知の座標の設定が関与する。これらの測定を行うために、しばしば使用される測量装置はトータルステーション（ｔｏｔａｌ  ｓｔａｔｉｏｎ）である。該装置は、通常、二人のユーザにより動作され、一人のユーザが２番目のユーザにより保持されているターゲットに該トータルステーションをポインティング即ち位置決めさせる。
【０００３】
ユーザは、従来、望遠鏡を使用してこのポインティングを光学的に行う。ロボットのトータルステーションが開発されており、それはユーザがターゲットを探し出し且つそれに整合させる場合にユーザを助ける。このロボットのトータルステーションは、該ステーションをターゲットと自動的に整合させるために該装置が回転されることを可能とするサーボモータを包含している。この自動的な整合は、距離測定のために使用される反射器に対して行うことが可能であり、その場合には、別個の光（ＩＲ又は可視光）ビームがロボットトータルステーションから送られ且つ該反射器から反射され、又は、ターゲットに光源を設けることが可能である。両方の場合において、トータルステーションは、該トータルステーションをターゲットに対して自動的に整合させるために処理し且つ使用すべき反射器から反射されるか又は光源から送信される整合信号を受取るために光学的受信機が設けられている。両方の可能性を使用するシステムはＥＰ０４６５５８４に開示されている。
【０００４】
これらのロボットトータルステーションは、自動的に、ターゲットを探し出し、それに対してロックし且つターゲットが移動する場合にターゲットに追従することが可能である。トータルステーションがターゲットを探し出すことを可能とするために使用する多数の異なる方法が存在している。通常、これらの方法は、ある「ウインドウ」即ち角度をスキャンし、且つそのウインドウ内のいずれかのターゲット上にロックすることを包含している。
【０００５】
このタイプのより複雑なトータルのステーションの場合には、ユーザはただ一人である場合があり且つ彼は、通常、測定すべき点を選択するため又は設定すべき点をマーク付けするためにターゲットにおいて作業する。無線リンクを介してコマンドを与えることにより、該ユーザはステーションをしてターゲットをサーチさせ且つそれにロックさせることが可能である。ユーザが、そのトータルステーションに対してアクセス可能なサイト上のマークすべき全ての点のマーク付けをした場合に、該トータルステーションは該サイト上の更なる点を測定するために新たな位置へ移動されねばならない。
【０００６】
トータルステーションを移動させることは、装置の物理的な移動を必要とするばかりでなく、ステーションが移動される毎に、該ステーションの正確な位置及び配向状態を新たに決定せねばならない。既知の基準点に関連して該ステーションの位置及び配向状態を確立することにより新たな測定値を先の測定値と相関させるために該測定値は正確なものでなければならない。このことには時間がかかり、典型的に、３０分以上かかり、且つユーザは、監視用のトータルステーションに依存して、該ステーションが移動される間のみならず、その位置及び方向が新たな場所において確立される間待機せねばならない。
【０００７】
このトータルステーションの移動の必要性は、例えば、直接的な視線が建物又は土塁等によって遮られているか、又は作業サイトが広い範囲の土地をカバーするような道路又は滑走路等の建設のための測量作業を行う場合等の異なる理由により測量すべき大きなサイト上において発生する。
【０００８】
然しながら、大きな建築サイト上において、同一の区域内において１つを超える測量チームが作業する場合がある。このことは、トータルステーションが誤ったターゲット上にロックすることの危険性が存在していることを意味している。
【０００９】
トータルステーションが迅速にターゲットを見つけること（例えば、スキャニング時間又はスキャニングに対する必要性を減少させる）を助ける１つの方法は米国特許第６，０３５，２５４号に記載されており、その場合に、ターゲットの粗い位置の決定のためにターゲットにおいてナビゲーションＧＰＳ受信機を使用する測量システムが記載されている。その後に、該ターゲットはトータルステーションへ該ターゲットの位置を推定する位置情報を送信する。次いで、トータルステーションはターゲットに粗く整合され且つそれにロックすることが可能である。
【００１０】
従来技術はターゲットがトータルステーションから見た場合に近くに位置されているように見える場合に、幾つかの可能なターゲットの中から特定のターゲットを選択することの問題に対処するものではない。幾つかのターゲット及び幾つかのトータルステーションが同一の全般的なサイト上に位置されている場合に更なる問題に遭遇し、トータルステーションとのターゲットの適切な連結のために測量における全ての要素の一意的な識別の問題は、同一の全般的なサイト内に異なるユーザが存在する場合に更に複雑化される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本説明及び特許請求の範囲について、以下の説明を理解すべきである。識別手段は、本システムのその他全てのメンバーに対して１個のターゲットを選択した態様で識別する手段である。
【００１２】
識別する手段は特定のターゲットの識別のためにトータルステーションの一部である手段である。
【００１３】
各ユニットに対する一意的な無線通信アドレスは、測定期間中に異なるユニット、即ちターゲット、トータルステーション、メモリ装置の間の無線通信において使用されるアドレスである。この一意的なアドレスは、又、収集した測定値を登録する場合に使用することも可能である。
【００１４】
本発明の目的とするところは、トータルステーションとターゲットとの間の相互作用を行わせ、且つ、トータルステーションを特定のターゲットにロックさせそれが意図したターゲットであることを確実とさせることである。
【００１５】
本発明の別の目的は、ターゲットが援助を求めることを可能とし、即ち特定のトータルステーションがそれにロックさせることである。
【００１６】
更に別の目的は、システム内のいずれか１個のターゲットの位置を１個を超えるトータルステーションにより測定させることである。幾つかの測定値に対し共通のターゲットを使用することを可能とすることも本発明の目的である。
【００１７】
本発明の別の目的は、ターゲットの分離が不所望のターゲットを排除するのに充分に大きい場合に、幾つかのターゲットの間で１個のターゲットの選択を容易化することである。
【００１８】
測定値の精度を増加させることが本発明の別の目的である。
【００１９】
更に別の目的は、より大きな無線範囲及び良好なデータ伝送を与えることである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
従って、本発明は、位置を決定するためのシステム及び方法を提供しており、１個又はそれ以上のトータルステーション及び１個又はそれ以上のターゲットを有しており、各ユニットは無線網内における本システム内の全ての可能なユニットと通信することが可能な２方向無線データ通信装置を有しており、各ユニットはあるユニットの間でコマンド又はデータの交換を可能とする度に使用される一意的なアドレスを有している。
【００２１】
従って、本発明は、より詳細には、少なくとも１個のトータルステーションユニット、及び少なくとも１個のターゲットユニットを有する測量システムを提供し、前記ユニットは無線通信システム手段を具備しており、各ユニットは無線通信用の一意的なアドレスが設けられており、該無線通信は選択したターゲットの位置を識別し且つ測定するために選択したトータルステーションを活性化させるために使用可能であり、各ターゲットは該選択したターゲットの識別のために該トータルステーションにより使用される識別手段を具備しており、各トータルステーションは測定すべき該選択したターゲットを識別するために使用される識別器手段を有している。
【００２２】
更に、本発明によれば、位置を相対的な基準システムに関連して測定することが可能である。
【００２３】
本発明に基づくシステムは、更に、本システム内の各ターゲットの識別手段が変調型光源を有するように設けることが可能であり、該ターゲットの各々は夫々の光源に対する異なる変調スキームを提示し、その識別は選択した変調スキームである。
【００２４】
本発明によれば、本システムにおいて、本システム内の各ターゲットの識別手段が互いに近接しているターゲットの光源が異なる変調スキームを与えるようにその変調スキームが測定毎に設定することが可能な光源を有するように本発明の別の目的が提供され、該識別は該選択した変調スキームである。
【００２５】
本発明によれば、本システム内の各ターゲットの識別手段が衛星位置決定システム受信機を有することが可能であり、該識別が該位置決定システムにより与えられる近似的な位置であるように本発明の別の目的が提供される。
【００２６】
本発明によれば、各ターゲットが無線通信手段、及び無線通信用の一意的な無線通信アドレスが設けられており、該無線通信は相対的な基準システムに関連してターゲットの位置を識別し且つ測定するために選択したトータルステーションを活性化するために使用され、該ターゲットは選択したターゲットの識別のためにトータルステーションにより使用されるべき識別手段を具備しているように本発明の別の目的が提供される。
【００２７】
本発明によれば、ターゲットの識別手段が変調型光源を有しており、該ターゲットが該光源に対し異なる変調スキームを提示し、該識別が該選択した変調スキームであるように本発明の別の目的が提供される。
【００２８】
本発明によれば、ターゲットの識別手段が、その変調スキームを測定毎に選択することが可能である光源を有することが可能であり、該識別が該選択した変調スキームであるように本発明の別の目的が提供される。
【００２９】
本発明によれば、ターゲットの識別手段が衛星位置決定システム受信機を有することが可能であり、該識別が該位置決定システムにより与えられる近似的な位置であるように本発明の別の目的が提供される。
【００３０】
本発明によれば、本発明の別の目的は以下のステップを有することが可能な方法において提供され、
少なくとも１個のトータルステーションが与えられた座標系内に位置決めされ且つ整合され、
その位置を測定すべきターゲットが該少なくとも１個のトータルステーションのうちの選択したトータルステーションと交換する識別手段を提示し、
該トータルステーションは、該トータルステーションが前記測定用のターゲットと整合されていることを識別するために該識別手段を使用して前記ターゲットをサーチすべくセットアップし、
前記ターゲットの位置の測定が該トータルステーションにより実施される。
【００３１】
本発明によれば、測定データは無線通信によりメモリ手段へ送信することが可能であるように本発明の別の目的が提供される。
【００３２】
本発明によれば、識別手段が変調型光源を有することが可能であり、該光源に対する変調スキームは該ターゲットにとって一意的であり、該識別が該選択した変調スキームであるように本発明の別の目的が提供される。
【００３３】
本発明によれば、該識別手段が、その変調スキームを測定毎に設定することが可能な光源を有することが可能であり、該識別が該選択した変調スキームであるように本発明の別の目的が提供される。
【００３４】
本発明によれば、該識別手段が衛星位置決定システム受信機を有することが可能であり、該識別が該位置決定システムにより与えられる近似的な位置であるように本発明の別の目的が提供される。
【００３５】
ターゲットは、トータルステーションにおける距離系に対するターゲットとして使用すべき反射器、ロボットトータルステーションがターゲットにロックすることを可能とする手段、且つ識別したターゲットにロックするためにトータルステーションに対してターゲットを積極的に識別する識別手段を有している。ターゲットにおける識別手段は、例えば、選択可能な変調スキームを使用する変調型光源か、又はターゲットの粗い位置を決定するためのＧＰＳ受信機とすることが可能であり、最初の場合における識別パラメータは選択した変調スキームであり且つ２番目の場合においては粗い位置である。この識別手段は、それにロックする前に特定のターゲットが識別されたことをいずれかのトータルステーションが決定することを可能とするために使用される。
【００３６】
ステーションがターゲットにロックすることを可能とするためのターゲットにおける手段は、反射器自身又は例えば光源等の付加的な手段とすることが可能である。この２番目の光源は、又、それが変調型光源である場合に、該識別手段と同一とすることが可能である。
【００３７】
本発明は、又、無線通信網において使用すべきシステム内の全てのユニットに対し一意的なアドレスを提供し、各ユニットが特定の通信のために１個の特定のユニットを選択することを可能とする。
【００３８】
本発明に基づく第一実施例においては、あるターゲットの識別は、ターゲット上の識別手段として、変調型光源を使用して達成され、その場合に、変調スキーム（例えば、変調周波数）を変化させることが可能である。システム内のその他のユニットのうちの１つからオペレータによるか又はコマンドにより多数の所定の特性のうちのいずれかを活性化させることが可能である。トータルステーションは異なる態様でこの特定の変調スキームを使用することが可能である。
【００３９】
トータルステーションは、１実施例においては、ターゲットに対してスキャニングしている場合に「オン・ザ・ラン（ｏｎ  ｔｈｅ  ｒｕｎ）」で特定の変調を識別することが可能であり、従って、その他全てのターゲットを無視することが可能であり、且つ選択したターゲットが識別されると、該ステーションは該特定のターゲットにロックすることが許容される。
【００４０】
トータルステーションは、第二実施例においては、特定のターゲットに対するサーチ手順期間中に、最初にターゲットへロックし次いで変調スキームをチェックしてロックした実際のターゲットが意図したものであったか否かを確立することが可能である。
【００４１】
ターゲットに対し特定した変調スキームを選択し且つその特定のスキームを使用してあるトータルステーションがターゲットへロックするための命令を与えることは、あるトータルステーションの特定のターゲットへのロック動作を達成する。
【００４２】
別の実施例においては、該特定のターゲットは、当該技術において既に知られているように、その位置を決定するためにターゲットにおいてＧＰＳ受信機を有することが可能である。選択したターゲットの識別手段は、この実施例においては、ＧＰＳ受信機により与えられる位置からなる。この情報は、特定のトータルステーションの一意的なアドレスを使用して、設けられている無線通信（ワイヤレスリンク）を介して特定のトータルステーションへ中継することが可能である。次いで、トータルステーションは、この中継された位置データを使用して、実際のターゲットと整合し且つそれにロックすることが可能である。
【００４３】
幾つかのロボットトータルステーションが使用される測量においては、ユーザは、好適には、ターゲットにおいて作業を行う。無線通信のための手段が、ユーザが特定のターゲットへロックし且つその位置を測定するために可能なトータルステーションのうちの１つ又はそれ以上を選択することを可能とする。
【００４４】
このことは、異なるトータルステーションを使用して同一のターゲットの複数の測定の可能性を提供し、特定のターゲットの位置のより正確な評価を与える。
【００４５】
ターゲットに特定の識別手段、例えば特定の変調スキームを与えることは、又、一人を超えるユーザが位置に関して同一のターゲットを使用し且つそれを他のターゲットから区別することを可能とする。この共通の特定のターゲットは、その位置に関する基準ターゲットとして使用されるターゲットとすることが可能である。
【００４６】
１個を超えるトータルステーションを使用することは、又、例えば、道路に対する杭打ちにおいて、１つのステーションを移動させ且つ再整合させ且つその位置を確定し、一方測量者が別のトータルステーションを使用して継続して測定を行い且つ指標の杭打ちを行うことが可能である。
【００４７】
各ユニット内に無線データ通信を設けることにより、通信の範囲を拡張するように幾つかのユニットの間でデータを中継する可能性が示される。このことは、又、データを格納するための共通の手段に全てのデータを収集することの可能性を提供し、従って各ユニットから別々にデータをダウンロードすることの必要性は無く、従って時間を節約し且つデータが共通のデータ格納部において、及び個々のトータルステーション又はターゲットにおける制御ユニットにおいて入手可能であるという点においてセキュリティを確保する。
【００４８】
該通信は、又、異なるユニットが、測量のために使用すべき建設データを包含する共通のデータベースへのアクセスを有することを容易とさせる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
本発明の好適実施例においては、幾つかのトータルステーション及びターゲットが、図１における概略図に示したように相互作用を行う。３個のトータルステーション１１０，１２０，１３０が示されており、各々は距離及び整合測定のための測定用ビームを送り出すための装置１１１，１２１，１３１、及びビーム、及びターゲットから反射されるか又は送信されたビームを受取るためのセンサー装置１１２，１２２，１３２を具備している。
【００５０】
整合ビームを受取るためのセンサーは、ターゲットにおける識別ユニットからのビームを受取るべく適合させることが可能であり、又はこの識別の検知のために別個のセンサーを使用することが可能である。トータルステーションをいずれかの知れられている点（不図示）と整合させるために光学的整合手段（望遠鏡）を配置させることが可能である。夫々、２方向無線データ通信用のユニット１１３，１２３，１３３も設けられている。
【００５１】
該２方向無線データ通信は、例えば、ＡＭＰＳ、ＰＣＳ（パーソナルコミュニケーションサービス）ＣＤＰＤ（セリュラーデジタルパケットデータ）、及び例えばＧＰＲＳ（ジェネラルパケットレディオサービス）を使用するＧＳＭ等の携帯型とすることが可能である。これらのシステムの場合、その規則は、データ情報を転送するために少なくとも１個のベースステーションが存在せねばならないということである。このタイプのサービスが提供されていない地域においては、例えばブルトース（商標）又はＷｉ−Ｆｉ（ワイヤレスフィデリティ）を使用することが可能であるか、又は特にそのシステムに対して無線通信システムを考案することが可能である。
【００５２】
又、ターゲット１５０及び１６０が示されており、各ターゲットは、夫々、２方向無線データ通信のためのユニット１５２及び１６２及びターゲットの識別のためのユニット１５４及び１６４を具備する反射器を有している。
【００５３】
この好適実施例においては、識別ユニットは、異なる選択可能な変調スキームを使用して変調させることが可能な光源である。ターゲットは、又、キーボード、ディスプレイと、該キーボードを介して入力されたタスクを管理し且つ異なるユニットを制御するための制御器を包含する制御ユニット（不図示）を有することが可能である。双方向矢印１４０は、システム内の夫々のデータ通信及び測定可能性の両方を表している。本システムは、更に、トータルステーションからの測定データのダウンロードのためにメモリ手段１７０を設けることが可能であり、且つ本システムは、又、該メモリ手段内に格納することが可能な行われるべき測量作業に対する適宜のマップ等を設けることが可能である。該メモリ手段は、通常、トータルステーション及びターゲットにおける制御ユニット内に設けられるが、例えば、ＰＣ等の別個のコンピュータ内に設けることが可能である。
【００５４】
本システムを使用して、ユーザは、好適には、ターゲット１５０又は１６０のうちの１つに位置している。ユーザは、一意的なアドレスを使用して適宜のトータルステーションへコマンドを送り、適宜の変調スキームを具備するターゲットと整合させ且つ、当該技術において公知の如く、トータルステーションからそのターゲットへの距離及び角度を測定する。次いで、これらの測定データは、トータルステーション内に局所的に格納されるか、又は無線を介してターゲットにおける制御ユニットへ送られ且つその中に格納されるか、又は中央メモリ手段内に格納されそれらは本システム内の全てのユニット（トータルステーション及びターゲット）によりアドレスすることが可能であるように配置されている。ターゲット１６０における２番目のユーザは、同時的にいずれかの占有されていないトータルステーションを使用して、このターゲットに対して整合させ且つ対応する測定を実施することが可能である。理解すべきことであるが、１つの測定作業で占有されているユニットは、それとコンタクトすることを試みるユーザに対して通知を与え、最初のタスクが終了するまで新たなタスクに対して使用可能なものでないことを表示する。又、サービスを依頼する場合に異なる優先度をユーザに与えることが可能である。
【００５５】
この実施例を使用する場合の利点は、トータルステーションを前もってサイト上の位置にセットアップすることが可能であり、その位置は該サイト上の全ての可能な測定点からの測定距離（視線が乱されることがない）内にあり、又は少なくとも１個のトータルステーションがいずれかの選択した点からの測定距離内にあるものである。ユーザは測定を実施するために適宜のトータルステーションを選択することが可能である。この場合に考慮に入れるべきことは、選択したトータルステーションへの相対的な距離及び選択したステーションの相対的な位置であり、即ち２つのターゲットは、一方のトータルステーションから見た場合に互いに近すぎる場合があるが、別のトータルステーションからはそうでない場合がある。１個を超えるトータルステーションをして測定を実施させることは全体的にデータについてより高い精度を確保する。
【００５６】
サイト上の全ての点が全てのトータルステーションに対しての視線内にあるものとは限らず、そのサイトは、建築物が建てられる建築サイトである場合があり、且つそれは幾つかの方向においての視野を邪魔する場合がある。該サイトは、又、起伏のあるものである場合があり、土地自身が視野を邪魔する。
【００５７】
２番目の実施例においては、ターゲットにおける識別ユニット１５４及び１６４は、ＧＰＳ受信機を有している。この場合には、識別はターゲットの粗い位置（最大で数メートルの範囲内）の決定により実施される。好適実施例におけるようにトータルステーションへ変調コマンドを転送する代わりに、この粗い位置データが、転送され、且つターゲットへの近似的な方向を計算することにより、同じ方向に近いその他のターゲットが存在していない場合には、トータルステーションはそれを見つけ出し且つそれに対してロックすることが可能である。
【００５８】
図２において、道路建設サイトが示されており、それは鉄道又は滑走路である場合もある。この図面において、道路の端部を設定するための３個のターゲット２０１，２０２，２０３が示されている。又、２個のトータルステーション２１０，２２０が示されている。測定は前の実施例におけるのと同一の態様で開始される。ターゲット２０１，２０２，２０３に対する測定は第一ラウンドにおいて実施される。２方向無線通信経路２４１及び２方向測定ビーム２４０が両方共示されている。
【００５９】
両方のトータルステーション２１０及び２２０を同一のターゲット（この場合は２０２）上にロックさせる方法は、これら２個のトータルステーションの間のミスマッチが存在しないことのチェックとして作用することが可能であり、例えば位置及び配向が正しく、又は両方のステーションからのデータは、２０２の測定位置を平均化することにより測定のより高い精度を得るために使用することが可能である。
【００６０】
又明らかなことであるが、全てのユニットの一意的なアドレスに起因して、例え無線範囲が直接的にそのことを行うのに充分長いものでないとしても、ステーション２１０からステーション２２０へ無線を介してデータを転送することが可能である。
【００６１】
勿論、トータルステーション２１０及び２２０からの視線内にある幾つかの更なるターゲットが存在している場合がある。トータルステーション２１０により実施すべき全ての測定がなされた場合に、このステーションはトータルステーション２１０′及び点線矢印２７０によってこの図面中に示した如く、新たな場所へ移動される。又、ターゲット２０１は２０１′によって示した新たな位置へ移動される。
【００６２】
測定データが格納され且つ収集される態様は、図１に示した実施例と同一である。
【００６３】
このような態様で動作することの利点は、他のステーションを使用して作業を行いながら、１個のトータルステーションの正確な新たな位置及び整合を決定し且つチェックすることを包含する該１個のトータルステーションを移動させることが時間節約的なものであることは極めて明らかである。
【００６４】
本発明に基づくシステムの更なる利点は、建設サイトにおいて一つを超えるチームが存在する場合に、例えば、各ユニットは一意的なアドレスを有しているので、彼等は他のチームのユニットを使用することが可能であるという点である。
【００６５】
図３において、図２におけるものと類似しているが、例えば地ならし機３０４等の作業中のマシンを有するサイトが示されている。この作業中のマシンは、該作業中のマシンの位置を測定するためのターゲット／反射器３０３を具備している。２個のトータルステーション３１０及び３２０が設けられており、両方共、測定手段及びシステムのユニット間の通信のための無線手段を具備している。図示したシステムは、更に、２個のターゲット３０１及び３０２を有しており、これらも無線通信及び測定を実施するための手段が設けられている。２方向無線通信経路３４１が示されており、又２方向測定ビーム３４０も示されている。
【００６６】
該マシンを案内し且つ無線リンクを介して該マシンの作業部分を制御するために該マシン３０３上のターゲットへロックさせるためにトータルステーション３１０，３２０のうちの１個又はそれ以上を使用することが可能である。該マシンによって行われる作業の正確な制御を簡単化させるためにサイト座標系内の作業用ブレードの位置を決定するためにより多くのセンサーを該マシン上に設けることが可能である。該マシンが道路に沿って進行するに従い、次のトータルステーション３２０によってトラッキングが行われねばならない。このことが達成されると、第一ステーションは移動のために該マシンが待機することの中断無しで、道路に沿って新たな位置へ第一ステーションを移動させることが可能である（３１０′として示してある）。再度、２個のステーションに対する２番目の（３０２）共通のターゲットを使用して、新たな位置及び配向状態の一貫性のチェックを行うことが可能である。
【００６７】
本発明に基づく図１におけるシステムを使用することの好適な方法は以下の如くとすることが可能である。
【００６８】
ステップ１：２個又はそれ以上の基準点に関しての１個又はそれ以上のトータルステーションの位置決め及びアライメントを実施する。
【００６９】
ステップ２：ユーザが測定すべき点にターゲットを位置決めする。
【００７０】
ステップ３：ユーザがターゲットを特性付けるための変調スキームを選択する。
【００７１】
ステップ４：ユーザが選択した変調スキームを使用してターゲットをサーチし且つそれに対してロックするために適宜のトータルステーションへコマンドを送る。
【００７２】
ステップ５：トータルステーションがターゲットを見つけ出し且つそれに対してロックする。ロックはターゲットにおけるディスプレイ上に表示される。情報は無線通信を介してターゲットへ転送することが可能であり、又は、それは適宜メモリ手段内に格納することが可能である。
【００７３】
ステップ６：ユーザはターゲットの位置を測定するためにトータルステーションへコマンドを送る。
【００７４】
ステップ７：ターゲット位置に対する測定した座標が選択したトータルステーションからターゲットへ且つ制御ユニットのディスプレイ上に転送される。
【００７５】
ステップ８：ユーザはターゲットの制御手段内に局所的に座標データを格納する。無線手段を使用してデータを転送することにより測定データを共通のメモリ手段内に格納することを実施することも可能である。
【００７６】
ステップ９：ターゲットの喪失及び新たな測定のためのトータルステーションの選択がステップ４における如く行われる。
【００７７】
ステップ１０：更なる測定が必要な場合には、ステップ６からこの手順が繰り返される。
【００７８】
ターゲット内に、識別手段としてのトータルステーションから送信された電磁ビームに関して反応すべく適合されたトランスポンダーを設けることも可能である。このトランスポンダーは、反応し且つ信号を送り返し且つ該信号に変調を加える場合がある。
【００７９】
従って、本発明は、当該技術において公知のシステムと比較して場合に多くの利点を与える測量システムを提供している。本発明を好適な形態で説明したが、明らかに、その中で多くの変更及び変形が可能である。従って、理解すべきことであるが、本発明は特許請求の範囲内において実施することが可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に基づくシステムの好適実施例を示した概略図。
【図２】道路建設等に関連して本発明を使用する方法の概略図。
【図３】移動建設マシンが使用されるサイトにおいて本システムを使用する方法を示した概略図。
【図４】本発明に基づくシステムの動作を示したフローチャート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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