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公開番号2025154601
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057700
出願日2024-03-29
発明の名称測量システム
出願人株式会社トプコン
代理人弁理士法人あお葉国際特許事務所
主分類G01C 15/00 20060101AFI20251002BHJP(測定;試験)
要約【課題】比較的安価に自動振り向き機能を備える測量システムを提供する。
【解決手段】測量システム1は、望遠鏡6cに格納され、プリズム8までの距離を計測する距離測定器11と;望遠鏡6cの視野角よりも広い画角を有し、望遠鏡6cの視準光軸Aの角度を検出する角度検出器12と;望遠鏡6cを回転駆動する回転駆動部13と;望遠鏡前方の画像を取得するカメラと;制御演算部30と;を備え、プリズム8を視準するのに先立って概略的な振り向きを行うための概略ターゲットRTが設定されており、制御演算部30は、画像70から前記概略ターゲットRTの位置を検出し、画像に70おける概略ターゲットRTの位置に基づいて望遠鏡6cの視準光軸を前記概略ターゲットRTの方向に概略的に振り向くための概略回転角θtを算出し、画像70中の概略ターゲットRTから、振り向き対象とする対象概略ターゲットRTtを設定し、望遠鏡6cを、概略回転角θt回転させるように回転駆動部を駆動するように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
望遠鏡に格納され、プリズムに測距光を送光し、前記プリズムからの反射光を受光して前記プリズムの中心までの距離を測定する距離測定器と;
前記望遠鏡の視準光軸の角度を検出する角度検出器と;
前記望遠鏡を回転駆動する回転駆動部と;
前記望遠鏡の視野角よりも広い画角を有し、前記望遠鏡の前方の画像を取得するカメラと;
少なくとも１つの電子回路および少なくとも１つのメモリを備える制御演算部と；
を備える測量システムであって、
前記プリズムを概略的に振り向かせるための概略ターゲットが設定されており、
前記制御演算部は、
前記画像から前記概略ターゲットを検出し、
前記概略ターゲットの位置に基づいて、前記望遠鏡の視準光軸を前記概略ターゲットの方向に概略的に振り向くための概略回転角を算出し、
前記画像中の前記概略ターゲットから、振り向き対象とする対象概略ターゲットを設定し、
前記望遠鏡を、前記概略回転角だけ回転させるように前記回転駆動部を駆動する、ように構成されていることを特徴とする測量システム。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記概略ターゲットは、第１の概略ターゲットと、前記第１の概略ターゲットよりも寸法の大きい第２の概略ターゲットと、を有し、
前記第１の概略ターゲットまでの概略距離と、前記第２の概略ターゲットまでの概略距離に応じて、前記対象概略ターゲットを設定することを特徴とする請求項１に記載の測量システム。
【請求項３】
前記第１の概略ターゲットは、前記プリズムであり、
前記第２の概略ターゲットは、前記プリズムを保持する作業者の着衣であることを特徴とする請求項２に記載の測量システム。
【請求項４】
前記概略ターゲットは、前記プリズムであることを特徴とする請求項１に記載の測量システム。
【請求項５】
前記カメラは、光軸が前記望遠鏡の視準光軸と同軸となるように、前記望遠鏡の内部に設けられ、
前記望遠鏡と、前記カメラの対物レンズはズーム可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の測量システム。
【請求項６】
前記カメラは、前記望遠鏡とは離隔して設けられ、
前記カメラと、前記望遠鏡との位置及び方向の関係は既知とされており、
前記制御演算部は、前記画像における前記概略ターゲットの大きさに基づいて、前記概略ターゲットまでの概略距離を算出することを特徴とする請求項１または３に記載の測量システム。
【請求項７】
前記制御演算部は、入力された画像から、機械学習により前記概略ターゲットを検出する物体検出モデルを適用して、前記画像から前記概略ターゲットを検出することを特徴とする請求項１または２に記載の測量システム。
【請求項８】
前記制御演算部は、前記回転駆動部と前記カメラを制御して前記望遠鏡の前方のパノラマ画像を取得し、
前記パノラマ画像から前記概略ターゲットを検出することを特徴とする請求項１または２に記載の測量システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、測量システムに関し、より詳細には、自動でプリズム方向に回転する自動振り向き機能を有する測量システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、測定開始時や、自動追尾が外れた場合などに、測量機がプリズムを視準するために、プリズム方向を検出して自動で望遠鏡をプリズム方向に回転する自動振り向き機能を実現する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、プリズムを保持する作業者がリモートキャッチャーと呼ばれる、光送信器を用いてファンビームを送光し、測量機に設けられた受光器で受光して、測量機を光の到来方向に回転させてプリズムをロックする技術が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、望遠鏡を中心から外方に向かって渦巻き状に動作させ、プリズムが望遠鏡の視野内に入るようにサーチして、プリズムをロックする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－２１４８５４号公報
特開２０１６－１３８８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、特願２０２２－１５７１７９にはＧＮＳＳ受信機を用いて、プリズムの概略位置を取得し、ＧＮＳＳ受信機の位置情報に基づいて、測量機をプリズムの方向に回転させる技術が提案されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献２の技術では、プリズムをサーチするために時間がかかるという問題があった。また、特許文献１や特願２０２２－１５７１７９に開示された技術では、ソフトウェアの他、ファンビームを送受光するための装置、やＧＮＳＳ受信機と通信機器等、別途ハードウェアが必要であり導入コストが高い。一方、近年では、測量機にカメラが搭載される機会が増えつつある。このため、カメラを用いて比較的安価に自動振り向き機能を備える測量装置の提案が求められていた。
【０００７】
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、比較的安価に自動振り向き機能を備える測量システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の１つの態様に係る測量システムは、以下の構成を有する。
【０００９】
１.測量システムは、望遠鏡に格納され、プリズムに測距光を送光し、前記プリズムからの反射光を受光して前記プリズムの中心までの距離を測定する距離測定器と;前記望遠鏡の視準光軸の角度を検出する角度検出器と;前記望遠鏡を回転駆動する回転駆動部と;前記望遠鏡の視野角よりも広い画角を有し、前記望遠鏡の前方の画像を取得するカメラと;少なくとも１つの電子回路および少なくとも１つのメモリを備える制御演算部と；を備える測量システムであって、前記プリズムを概略的に振り向かせるための概略ターゲットが設定されており、前記制御演算部は、前記画像から前記概略ターゲットを検出し、前記概略ターゲットの位置に基づいて、前記望遠鏡の視準光軸を前記概略ターゲットの方向に概略的に振り向くための概略回転角を算出し、前記画像中の前記概略ターゲットから、振り向き対象とする対象概略ターゲットを設定し、前記望遠鏡を、前記概略回転角だけ回転させるように前記回転駆動部を駆動する、ように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
２．上記１の態様において、前記概略ターゲットは、第１の概略ターゲットと、前記第１の概略ターゲットよりも寸法の大きい第２の概略ターゲットと、を有し、前記第１の概略ターゲットまでの概略距離と、前記第２の概略ターゲットまでの概略距離に応じて、前記対象概略ターゲットを設定することも好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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