[发明专利]勘测装置和勘测系统

说明书

技术领域

本发明涉及当由单个勘测(surveying)操作者或者由两个或更多个 勘测操作者的协作来执行勘测操作时的勘测装置和勘测系统。

背景技术

在土木工程工作中所执行的勘测操作中，例如在道路建筑中的勘测 操作中，对道路两侧的位置、高程的差异、道路的宽度等执行测量，并 且同时测量多个测量点。因此，勘测操作是将由两个或更多个勘测操作 者执行的协作操作。

在JP-A-2006-337302中公开了一种勘测装置，通过该勘测装置，可 以同时对多个测量点进行测量。

在根据JP-A-2006-337302的勘测装置中，在旋转照射中投射用于形 成参考平面的激光束，并且形成参考平面，其中所述激光束包括三个或 更多个扇形激光束，所述激光束中的至少一个是倾斜的。进一步地，根 据当待测量对象一方的光检测单元接收到多个扇形激光束时的时间差 来测量仰角。而且，通过接收来自待测量对象的反射激光束，在接收到 反射激光束的时刻从扇形激光束的投射方向来测量水平角。进一步地， 勘测装置在旋转照射中投射沿垂直方向散布的距离测量光。然后，接收 来自待测量对象的反射距离测量光，并且对到待测量对象的距离执行电 光距离测量。基于仰角和测量的距离来计算待测量对象在垂直方向的位 置，并且测量待测量对象的三维位置。

通过如上所述的勘测装置，通过在旋转照射中投射扇形激光束和沿 垂直方向散布的距离测量光，即投射在存在于在水平方向的全圆周内和 这两种类型的激光束沿垂直方向散布的范围内的多个待测量对象上，可 以同时对存在于扇形激光束和距离测量光的投射范围内的多个待测量 对象执行测量(在下文中被称为“多测量”)。

通过如上所述的勘测装置，在旋转照射中投射沿垂直方向散布的距 离测量光。然后，接收来自待测量对象的反射光，并且执行电光距离测 量。因此，每个距离测量光的光强度被减小，并且噪声光的影响变得更 强，因此这导致测量精度降低。进一步地，由于距离测量光以高的速度 旋转，所以一个测量的测量时间短。而且，待平均的距离测量数据不多， 因此不可能提高测量精度。为了提高测量精度，必须在旋转照射中多次 投射光，测量需要更长的时间，因此降低了工作效率。

进一步地，由于距离测量光沿垂直方向散布，所以当待测量距离更 长时接收光的光强度减小更多。因此，这些导致可以被测量的距离延长 的问题以及其他问题。

全站仪被称为装置，通过该装置，可以以更高的精度对测量点进行 测量。全站仪具有跟踪功能。例如，与基于设计的勘测操作的情况类似， 勘测操作者将待测量对象(棱镜)移动到每个测量点。全站仪跟踪每个 待测量对象并且对每个测量点执行测量。

具有跟踪功能的全站仪可以由一个操作者操作(单人操作测量)。 可以以高精度进行测量并且测量的工作效率也高，但是不可能同时在多 个点执行测量。因此，在必须同时对多个点执行测量的情况下，工作效 率急剧降低。

JP-A-2004-212058公开了一种方法，通过该方法，在旋转照射中投 射两个或更多个扇形激光束(其中至少一个扇形激光束是倾斜的)，形 成水平参考平面，并且从倾斜的扇形激光束的倾斜角来确定相对于水平 参考平面的仰角。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种勘测装置和勘测系统，通过它们，有 可能同时对多个点执行多测量，也有可能执行单人操作测量，并且进一 步地，有可能以高精度实现测量。

为了达到以上目的，本发明提供一种勘测装置，其包括：旋转器， 用于沿水平方向偏转距离测量光和用于在旋转照射中投射距离测量光； 至少一个扩展元件，用于增大距离测量光沿垂直方向的散布角；以及装 置，用于附着(attach)或拆卸所述扩展元件，以使所述扩展元件能够 被插入距离测量光轴和从距离测量光轴被去除。