特許
J-GLOBAL ID:200903064397566769

地中掘進機の位置計測装置

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 武 顕次郎 (外3名)
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願2001-344974
公開番号(公開出願番号):特開2003-148960
出願日: 2001年11月09日
公開日(公表日): 2003年05月21日
要約:
【要約】【課題】 拡散光の光源で掘進位置を光学的に計測する地中掘進機の位置計測装置において、計測点間の距離が変動しても正確に計測できる装置を提供する。【解決手段】 前方、後方の光源41,42の拡散光を集光する共通のレンズ411と集光した光の受光位置を検出する位置検出素子412-1,412-2とレンズに入射しようとする光を透過しレンズで集光した光を各位置検出素子に導く偏光反射プリズム413-1,413-2と各反射プリズムで拡散光が前方、後方に向けられる光源41,42とを有する計測ユニット400を各計測点に設置し、各計測ユニットでの検出結果と各計測ユニット間の距離に基づいて計測基点に対する被計測点の位置を計測する地中掘進機の位置計測装置において、位置検出素子の各画素が受光した光の輝度の最大値が上限設定値と下限設定値の範囲なるように、受光源となる光源の光量を増減するコントローラ43を設けた。
請求項(抜粋):
地下坑を掘削しながら地中を掘進する地中掘進機の掘進位置の計測に用いられ、掘進方向前方に配置しその掘進位置の指標となる被計測点の位置を、掘進方向後方に配置し計測の基点となる計測基点との位置関係で計測する地中掘進機の位置計測装置であって、前方に拡散光を発する光源と少なくとも前方の光源からの拡散光を集光する集光手段と集光手段で集光した光源からの光を受光してその受光位置を検出する位置検出素子とを有し計測基点を設定する基点計測ユニットと、後方に拡散光を発する光源を有し被計測点を設定する被測点計測ユニットと、前方及び後方に拡散光を発する各光源と前方及び後方の光源からの拡散光をそれぞれ集光する集光手段と集光手段でそれぞれ集光した各光源からの光をそれぞれ受光してその受光位置を検出する位置検出素子とを有し地下坑における基点計測ユニットと被測点計測ユニットとの間に配置されて中間計測点を設定する少なくとも一つの中間計測ユニットとを設け、基点計測ユニット及び中間計測ユニットでの検出結果に基づいて得られる各光源の方向に関するデータと隣合う各計測ユニット間の距離に関するデータとに基づいて、計測基点に対する被計測点の相対位置を演算して計測する地中掘進機の位置計測装置において、位置検出素子に、光を受光して輝度を検出するための多数の画素を有し各画素の輝度に関する検出値を出力するものを用いるともに、位置検出素子の多数の画素から出力される輝度に関する検出値中の最大値が予め設定した輝度に関する上限設定値よりも大きいときには当該位置検出素子に拡散光を発している光源を、その拡散光の光量を減少させるように作動させ、前記の輝度に関する検出値中の最大値が予め設定した輝度に関する下限設定値よりも小さいときには当該位置検出素子に拡散光を発している光源を、その拡散光の光量を増加させるように作動させて、前記の輝度に関する検出値中の最大値が前記上限設定値と前記下限設定値の範囲内に納まったときに、位置検出素子の各画素の検出値に基づいて光源の方向に関するデータを算出する制御装置を設けたことを特徴とする地中掘進機の位置計測装置。
IPC (3件):
G01C 15/00 104 ,  G01C 15/00 101 ,  E21D 9/00
FI (3件):
G01C 15/00 104 D ,  G01C 15/00 101 ,  E21D 9/00 Z

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