行业新闻

行业新闻

首页 > 行业新闻 > 回望全站仪过去四十年的技术发展与变革

回望全站仪过去四十年的技术发展与变革

2018-05-27 热度:5788 ℃

  对于从事测绘相关行业的人来说,全站仪可能是他们再熟悉不过的测绘仪器,可是提起全站仪的历史,很多人可能只是一知半解。其实,全站仪的历史并不长,从第一台拥有数据处理功能的全站仪诞生以来,不过四十多年的时间。

  全站仪发展的第一个阶段:工具型全站仪

  1977年,全球首款具有机载数据处理功能的全站仪TC1面世了,TC1由徕卡(Leica)公司生产,代表了当时最先进的全站仪水平。

  TC1拥有测角、测距、数据处理等功能,但是由于受当时的技术限制,TC1无法储存测量数据,要借助纸或是手簿来手动记录数据,因此,这类全站仪被称为工具型全站仪。

  进入80年代,相继问世的T2000+DI5(1982)与T3000(1986)虽然在功能上有所突破,但它们仍属于工具型全站仪的范畴,因为它们并没有改变仪器+手簿的使用方式。

  工具型全站仪作为最早一批拥有机载数据处理功能的测绘仪器,它集测距、测角、自动计算坐标等功能为一体,大大提高了测绘工作的效率。

工具型全站仪

  工具型全站仪

  全站仪发展的第二个阶段:电脑型全站仪

  90年代之后,在工具型全站仪的基础之上,电脑型全站仪出现了。电脑型全站仪已经可以储存数据,它解决了工具型全站仪需要手动记录数据的不便,其功能也越来越先进。

  电脑型全站仪的基本特点有三条,分别是可用菜单进行操作,具有机载软件,可以进行系统开发。

  在1991年问世的TC1610全站仪,其除了具备电脑型全站仪的基本特点外,还具有双轴补偿的功能。

  1994年问世的TPS1000,在TC1610的基础上又增加了软功能键(图标操作)以及自动目标识别的功能。

  而1999年问世的TPS1100,则在原先全站仪的基础上,增加了无合作目标功能,即在无反射棱镜的的条件下,可对一般的目标直接测距。

  2004年,TPS1200问世,身为电脑型全站仪中的佼佼者,它将高精度、多功能及GNSS定位系统的软硬件精巧的集成在了一起。此外,其独特的光机技术和新型的激光二极管应用,使激光光斑在小尺寸、光束传播、可见性等方面具有了更好的几何特性。这些特性有利于进一步改进距离测量的性能,使之对墙角、小边缘目标的无棱镜距离测量更加准确可靠。

电脑型全站仪

  电脑型全站仪

  与工具型全站仪相比,电脑型全站仪先是解决了数据无法储存的缺点,其在测量精度上也有了显著提高,电脑型全站仪中的测量和计算程序,可以通过处理采集得到的角度、距离信息来满足各种测量的需求,一次安置仪器便可完成测站上全部的测量工作。

  此外,其丰富的机栽程序及可系统开发的特点,与实际测量中的需求十分契合,可以节省测绘作业所需的人手并且提高作业效率。

  如今的全站仪:多品牌,多类别,更高端,更方便

  时至今日,全站仪已向多元化趋势发展,其种类与品牌繁多,数据传输更加方便快捷,测距系统愈渐优良,其功能设计也越来越人性化。

现代全站仪

  现代全站仪

  多品牌

  全站仪的品牌众多,国外品牌主要有:徕卡(瑞士)海克斯康-中纬(武汉)、拓普康(日本)、Trimble(美国天宝)、宾得(日本)等。

  国内全站仪品牌主要有:南方测绘、博飞、苏州一光、中海达等。

  多类别

  全站仪按不同的划分方法,可以分成不同的类别,现主要有以下三种划分方式:

  按照外观结构分类,全站仪可以分为两类,分别是积木型、整体型。除了早期的全站仪外,如今多数全站多是整体型结构,即把测距、测角、记录单元等部件,在光学、机械等方面设计成一个不可分割的整体。

  按照测距仪测距分类,全站仪可以分为三类,分别是短距离测距全站仪(<3km,主要用于普通测量和城市测量)、中测程全站仪(3-15km,通常用于一般等级的控制测量)、长测程全站仪(>15km,通常用于国家三角网及特级导线的测量)。

  按测量功能分类,全站仪可以分为四类,分别是经典型全站仪、机动型全站仪、无合作目标性全站仪、智能型全站仪。

  ① 经典型全站仪

  经典型全站仪也称为常规全站仪,它具备全站仪电子测角、电子测距和数据自动记录等基本功能,有的还可以运行厂家或用户自主开发的机载测量程序。其经典代表为徕卡公司的TC系列全站仪。

  ② 机动型全站仪

  在经典全站仪的基础上安装轴系步进电机,可自动驱动全站仪照准部和望远镜的旋转。在计算机的在线控制下,机动型系列全站仪可按计算机给定的方向值自动照准目标,并可实现自动正、倒镜测量。

  ③ 无合作目标性全站仪

  无合作目标型全站仪是指在无反射棱镜的条件下,可对一般的目标直接测距的全站仪。因此,对不便安置反射棱镜的目标进行测量,无合作目标型全站仪具有明显优势。无合作目标性全站仪的距离测程可达1000m,可广泛用于地籍测量、房产测量和施工测量等。

中纬ZT10R型免棱镜测距全站仪

中纬ZT10R型免棱镜测距全站仪

  ④ 智能型全站仪

  在自动化全站仪的基础上,仪器安装自动目标识别与照准的新功能,因此在自动化的进程中,全站仪进一步克服了需要人工照准目标的重大缺陷,实现了全站仪的智能化。在相关软件的控制下,智能型全站仪在无人干预的条件下可自动完成多个目标的识别、照准与测量。因此,智能型全站仪又称为“测量机器人”。

天宝s8机器人全站仪

  天宝s8机器人全站仪

  更高端,更方便

  除了品牌与种类的多样化外,现在的全站仪也更加的高端与方便。

  越来越多的全站仪使用了可触摸操作的彩屏显示屏,屏幕的显示内容也更加的丰富,一些全站仪还支持蓝牙通讯,遥控测量等功能。许多支持即插即用USB设备的全站仪,更是方便了测绘人员对测量数据的传输与备份。此外,全站仪的持续工作时间也大大延长,一些全站仪的持续可工作时间已经达到了30个小时,足以满足野外作业的需求。

配备USB及蓝牙传输数据的全站仪

  从最初的工具型全站仪到电脑型全站仪,再到现如今各式各样的高端全站仪,四十年来,全站仪的外观、结构、功能等都在发生着不同程度的变化。这些改变不仅让全站仪的测量精度逐渐提高,其操作方式也在越来越简捷,越来越人性化。为测绘工作者的测绘作业,带来了极大的便利。


TAGS:

更多相关

中纬RTK - 中纬GPS测量仪,常见故障及解决方法

中纬RTK - 中纬GPS测量仪,常见故障及解决方法

我们在使用中纬RTK测量仪过程中经常遇到一些问题,如果没有办法解决将让测量工作很困扰,所以下面我们就中纬RTK产品常见的操作问题做一个归纳,并就对应的解决方法作出分享。中纬GPS测量仪常见问题与解答1...

国家测绘地理信息局:多措并举推进测绘职业教育建设

国家测绘地理信息局:多措并举推进测绘职业教育建设

  作为测绘地理信息行业主管部门,国家测绘地理信息局始终关注行业人才队伍建设的发展情况,高度重视测绘职业教育的发展。在测绘职业教育领域,国家测绘地理信息局做了哪些具体工作?站在行业发展的角度上,测绘地...

北斗卫星导航定位基准站系统建设

北斗卫星导航定位基准站系统建设

  2月初,当新春走基层采访组到达秦岭深处——蓝田县汤峪镇的时候,见到了正在进行陕西省北斗卫星导航定位基准站系统建设项目二等水准测量的国测一大队二中队技术人员。此前几天,秦岭下了两场大雪,山上根本无法...

徕卡GeoMoS自动化监测系统在西安地铁1号线的应用

徕卡GeoMoS自动化监测系统在西安地铁1号线的应用

一、背景  西安城市轨道交通线路已有7条地铁(215公里)及1条机场城际铁路,运营里程达到245公里,预计到2025年,形成12条线路运营、总长423公里的城市轨道交...

(天宝)TrimbleSX10三维激光扫描仪在铁路轨道检测中的应用

(天宝)TrimbleSX10三维激光扫描仪在铁路轨道检测中的应用

项目总结  南宁某轨道在建中,需快速获取周边场景数据并绘制轨道中心线与轨道线,完成与轨道设计图的对比与检测分析。由于现场环境限制,遮挡严重,全站仪与GPS等常规设备无法快速进行作业,而且其高质量及高精...

徕卡GS18倾斜测量RTK在城市管线行业的应用

徕卡GS18倾斜测量RTK在城市管线行业的应用

  应用背景  现代城市当中,几乎每条道路下都铺设有供水、排水、燃气、热力、电力、电信等20多种地下管线。这就是我们的地下城市管线,它被形象的比喻成城市的“动脉”,为了保障城市的稳定运行,测量工作者往...

“厉害了!1+1”丨中铁咨询集团“铁卫自动化监测系统”,联合中纬测量机器人,做工程监测眼睛!

“厉害了!1+1”丨中铁咨询集团“铁卫自动化监测系统”,联合中纬测量机器人,做工程监测眼睛!

随着中国城市化建设不断推进,铁路、高速、水利大坝等各类有关民生的基建项目也应运而生,如何通过科学可靠的方式对这些基建项目开展监测工作,实现提前预警,为工程安全保驾护航,也成为各行各业关注的重点。为响应...

徕卡TS16全站仪:全新升级提升测量体验

徕卡TS16全站仪:全新升级提升测量体验

徕卡全站仪TS16经过升级后,给用户带来了全新的测量体验。接下来,我们一起来探索一下这款全新的徕卡TS16全站仪的亮点。首先,新款徕卡TS16增加了自动量高模块,使得测量人员可以更加便捷地进行高度测...