Геодезические приборы в которых реализован процесс автоматизации на примере электронного тахеометра

     Дополнительная  программа 3D Image Measurement обеспечивает работу с цифровыми изображениями и предназначена для трехмерного (объемного) моделирования.

     Когда активна функция фотоизображения, измеряемые точки отображаются на экране как точки и линии. Можно провести линию, соединив измеренные точки. Измеренные точки также можно проверить  посредством программы 3D Image Measurement, которая в основном используется для обработки цифровой фотосъемки, полученной с концов базиса, как это делается при фототеодолитной съемке. Фотосъемка местности выполняется с помощью широкоугольной цифровой фотокамеры с двух разнесенных точек (концов базиса), координаты которых известны. ПО 3D Image Measurement System позволяет автоматически обработать полученные снимки и получить с помощью этих стереоснимков цифровую модель местности, контурные лини и оценить объемы, ограниченные сложными поверхностями.

     Таким образом, благодаря таким уникальным особенностям GPT- 7000i при выполнении полевых работ:

• обеспечивается однозначность распознавания измеряемых точек в режимах измерений по призмам и без них;
• исключается необходимость наведения и фокусировки на каждую точку с помощью зрительной трубы;
• осуществляется простое наведение на близзенитные точки без использования дополнительных аксессуаров (ломаных окуляров);
• определяются области, где измерения, возможно, были пропущены;
• отображаются разбивочные точки, наложенные на реальное изображение объекта до начала выноса проекта в натуру;
• результаты выноса в натуру контролируются по отображению точек на экране.

     При камеральных работах упрощается обработка и повышается качество полученных результатов, так как  обзорный и детальный фотоснимки могут записаны в памяти инструмента вместе с данными измерений.

     Эти фотоснимки дают наглядное состояния и особенностей снимки могут быть записаны в памяти инструмента вместе с данными измерений.

     Эти фотоснимки дают наглядное представление  состояния и особенностей объекта  для подготовки более подробной  съемочной документации, а также  помогают при камеральной обработке  полевых измерений и избавляют  от необходимости вести абрис  во время съемки.

     Благодаря этим качествам и возможности  измерения расстояний без отражателя до 250 м тахеометры серии GPT-7000 могут быть использованы для решения специальных задач, например, таких как фасадные съемки. При этом обеспечивается представление на экране изображения фасада здания и простая идентификация точек, исключается необходимость ведения абрисов и дополнительного фотографирования зданий. Фотоснимки, полученные при измерениях, могут быть также использованы для более наглядного и подробного оформления материалов работ.

     Тахеометры  серии GPT-7000i выполняют измерения без отражателя до углов зданий проще и точнее. Цифровые технологии используются для автоматического определения точек углов зданий и конструкций с большей точностью, чем при обычных измерениях.

     Все приборы достаточно просты в управлении и, как правило, имеют двухстороннюю  алфавитно-цифровую клавиатуру. Клавиши  меню обеспечивают управление проектами  съемки, функциями координатной геометрии, настройками инструмента, просмотром и редактированием данных и т. д. Электронные тахеометры снабжены компактными визирными трубами, служащими для приема и передачи оптических сигналов при светодальномерных измерениях. Они имеют совмещенную оптику, центральная часть которой является передающей, а периферийная — приемной. При использовании такой конструкции уровень сигнала, отраженного от марки или диффузного отражателя, не меняется (если угол наклона не более 30°), что позволяет обеспечить высокую точность линейных измерений. Зондирующий пучок лазерного излучения имеет малый диаметр, и поэтому позволяет выполнять измерения сквозь листву деревьев и сетчатые ограждения, а также при отражении от измеряемой поверхности под острым углом. В некоторых электронных тахеометрах используется видимый луч (световой гид) в качестве соосного лазерного целеуказателя, позволяющего выполнять измерения внутри помещений. Он безопасен для глаз даже при визировании на него с помощью зрительной трубы. В отдельных тахеометрах также используются дополнительные лазерные указатели. Такой указатель обычно устанавливают над объективом зрительной трубы. Он излучает два пучка красного цвета, один из которых непрерывный, а другой — мерцающий, что позволяет речнику быстро встать в створ. Эту устройство особенно эффективно при плохих условиях освещенности, так как помогает легко обнаружить цель, а также увеличивает скорость работ при выносе точек в натуру.

     Для связи с компьютером можно  использовать несколько форматов передачи данных, что обеспечивает работу прибора  с различным программным обеспечением. С использованием простого программного обеспечения, входящего в комплект тахеометра, данные могут загружаться из компьютера в электронный тахеометр.

     Как и цифровые теодолиты, электронные  тахеометры снабжены двухосевыми датчиками  угла наклона, работающими в диапазоне 3'—5'. Двухосевой датчик наклона автоматически  отслеживает наклон инструмента  по осям X и У, а поправки в отсчеты по вертикальному и горизонтальному кругам вводятся автоматически. В результате упрощается и ускоряется процесс приведения прибора в рабочее положение (приведение вертикальной оси вращения алидады в вертикальное положение). Функция исправления коллимационных ошибок автоматически вводит коррекцию в измеряемые направления. По этой причине угловые измерения можно выполнять при одном положении круга без снижения точности результатов измерений. Они снабжены оптическим или лазерным центриром.

     Современные электронные тахеометры имеют водостойкую  защиту, обеспечивающую бесперебойную  работу прибора при условии повышенной влажности. Стандартная рабочая  температура для электронных  тахеометров составляет от -20 °С до +-50 °С. Для низкотемпературных модификаций приборов рабочий диапазон температур составляет от -30 °С до +50 °С.

     Таким образом, современные электронные  тахеометры являются всепогодными, так  как работают в условиях экстремальных  температур и повышения влажности. 

     4. Заключение 

     В настоящее время на рынке имеется  широкий выбор электронных тахеометров, выпускаемых разными фирмами, в  числе которых Уральский оптико-механический завод (Россия), Sokkia (Япония), Trimble (США), Leica (Швейцария) и др. Характеристики приборов разных марок различаются. Средние квадратические погрешности измерения углов тахеометров лежат в пределах от 1² до 6². Максимальные дальности измерения расстояний на однопризменный отражатель до 5000 м. При этом, точность измерений в среднем характеризуется ошибкой 2 мм + 2´10^-6 D, где D – расстояние. Многие из электронных тахеометров позволяют измерять расстояния без отражателя. Дальность таких измерений меняется в разных приборах в пределах 70 – 700 м.

     Использование электронных тахеометров значительно  повышает производительность труда, упрощает и сокращает время на обработку  результатов измерений, исключает  такие ошибки исполнителя, которые  имеют место при визуальном взятии отсчетов, при записи результатов  измерений в журналы, в вычислениях. При работе с электронным тахеометром  отпадает необходимость иметь калькулятор  для выполнения полевых вычислений.

     В будущем развитие тахеометров будет  происходить исходя из следующих  концепций

     - Увеличение скорости работы

     - Полнейшая автоматизации работ

     - Увеличение надёжности прибора

     - Возможность работать при различных  погодных условиях

     - Увеличение точности работ

     - Уменьшение веса приборов

     В будущем геодезист будет стоять ха прибором наблюдая не в зрительную трубу, а на экран портативного компьютера, наводя прибор через него. Уже сейчас с помощью видеокамеры, встроенной в тахеометр, это возможно, но такие технологии пока ещё дороги, и не получили широкого распространения в нашей стране, точно так же как и роботизированные тахеометры. Но ещё лет 10 назад, геодезист, услышавший что все работы будут выполняться с помощью электронных тахеометров, только улыбался, а сейчас это действительность. Прогресс не стоит на месте, новые технологии активно внедряются в приборы. Сегодня успех фирмы зависит от приборов, которые там используются, а значит конструкторам таких фирм SOKKIA или LEICA всегда будет чем заняться.