400-099-1316
400-099-1316
全站儀,全稱全站型電子速測儀,是一種集光、機(jī)、電于一體的高技術(shù)測量儀器。它集成了測角、測距、計算和數(shù)據(jù)存儲等功能,廣泛應(yīng)用于各種工程測量、地形測繪、建筑施工等領(lǐng)域。全站儀的發(fā)展歷史與技術(shù)演進(jìn)可以歸納為以下幾個階段:
一、發(fā)展歷史
1、萌芽階段(20世紀(jì)60年代前)
1921年,第一臺光學(xué)經(jīng)緯儀在瑞士誕生,標(biāo)志著測角技術(shù)的重大進(jìn)步。
1960年,第一臺紅寶石激光器問世,次年產(chǎn)生了世界上第一臺激光測距儀,為測距技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
1968年,第一臺集成了距離測量、角度測量及數(shù)據(jù)記錄功能的商業(yè)全站儀誕生,這是全站儀的雛形。
2、組合式發(fā)展階段(20世紀(jì)70年代)
1977年,全球首款具有機(jī)載數(shù)據(jù)處理功能的全站儀TC1面世,由徠卡公司生產(chǎn)。它集測距、測角、自動計算坐標(biāo)等功能為一體,大大提高了測繪工作的效率。但由于技術(shù)限制,這類全站儀無法儲存測量數(shù)據(jù),需要借助紙或手簿來手動記錄,因此被稱為工具型全站儀。
進(jìn)入80年代,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,全站儀的功能不斷完善。雖然相繼問世的T2000+DI5(1982)與T3000(1986)在功能上有所突破,但它們?nèi)詫儆诠ぞ咝腿緝x的范疇,因為并未改變儀器+手簿的使用方式。
3、整體式發(fā)展階段(20世紀(jì)90年代以來)
90年代之后,全站儀進(jìn)入整體式發(fā)展階段。整體式全站儀將光電測距儀的光波發(fā)射接收系統(tǒng)的光軸和經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)軸組合為同軸結(jié)構(gòu),體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、精度高。
1991年,徠卡公司推出TC1610全站儀,除了具備電腦型全站儀的基本特點外,還增加了雙軸補(bǔ)償功能。
1994年,TPS1000全站儀問世,在TC1610的基礎(chǔ)上又增加了軟功能鍵(圖標(biāo)操作)以及自動目標(biāo)識別的功能。
1999年,TPS1100全站儀推出,增加了無合作目標(biāo)功能,即在無反射棱鏡的條件下,可對一般的目標(biāo)直接測距。
2004年,TPS1200全站儀問世,將高精度、多功能及GNSS定位系統(tǒng)的軟硬件精巧地集成在一起,代表了當(dāng)時全站儀技術(shù)的最高水平。
4、智能化發(fā)展階段(21世紀(jì)以來)
近年來,全站儀朝著智能化方向發(fā)展。智能型全站儀在自動化全站儀的基礎(chǔ)上,安裝了自動目標(biāo)識別與照準(zhǔn)的新功能,克服了需要人工照準(zhǔn)目標(biāo)的重大缺陷。
在相關(guān)軟件的控制下,智能型全站儀可以在無人干預(yù)的條件下自動完成多個目標(biāo)的識別、照準(zhǔn)與測量。
越來越多的全站儀使用了可觸摸操作的彩屏顯示屏,支持藍(lán)牙通訊、遙控測量等功能,數(shù)據(jù)傳輸更加方便快捷。
全站儀的持續(xù)工作時間也大大延長,一些全站儀的持續(xù)工作時間已達(dá)到30個小時,足以滿足野外作業(yè)的需求。
二、技術(shù)演進(jìn)
1、測角技術(shù)的演進(jìn)
最初的光學(xué)經(jīng)緯儀采用人工讀數(shù)的方式,存在讀數(shù)誤差。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電子測角技術(shù)出現(xiàn)。全站儀采用光電掃描測角系統(tǒng),如編碼盤測角系統(tǒng)、光柵盤測角系統(tǒng)及動態(tài)(光柵盤)測角系統(tǒng)等,實現(xiàn)了測角的自動化和高精度。
現(xiàn)代全站儀還配備了雙軸補(bǔ)償功能,可以自動修正因儀器豎軸和橫軸傾斜而產(chǎn)生的角度誤差。
2、測距技術(shù)的演進(jìn)
最初的速測儀采用光學(xué)方法測距,測程短、精度低。
隨著激光測距技術(shù)的出現(xiàn),全站儀開始采用電磁波測距儀代替光學(xué)視距經(jīng)緯儀,測程更大、測量時間更短、精度更高。
現(xiàn)代全站儀還配備了無合作目標(biāo)測距功能,可以在無反射棱鏡的條件下對一般的目標(biāo)直接測距,拓寬了測量范圍。
3、數(shù)據(jù)處理與傳輸技術(shù)的演進(jìn)
最初的全站儀無法儲存測量數(shù)據(jù),需要借助紙或手簿來手動記錄。
隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,全站儀開始配備機(jī)載軟件和數(shù)據(jù)存儲單元,實現(xiàn)了測量數(shù)據(jù)的自動記錄和存儲。
現(xiàn)代全站儀還支持藍(lán)牙通訊、遙控測量等功能,數(shù)據(jù)傳輸更加方便快捷。通過傳輸設(shè)備,全站儀可以與計算機(jī)、繪圖機(jī)相連,形成內(nèi)外一體的測繪系統(tǒng),大大提高地形圖測繪的質(zhì)量和效率。
總的來說全站儀的發(fā)展歷史與技術(shù)演進(jìn)是測繪技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志。從最初的工具型全站儀到整體式全站儀,再到智能化全站儀,全站儀的功能不斷完善、精度不斷提高、操作更加便捷。隨著科技的不斷進(jìn)步和測繪領(lǐng)域需求的不斷增加,全站儀將繼續(xù)朝著數(shù)字化、智能化、便攜化的方向發(fā)展,為測繪工作提供更加高效、精確的解決方案。
版權(quán)說明|重慶租個量網(wǎng)絡(luò)科技合伙企業(yè)(有限合伙)尊重原創(chuàng),圖片和文章的版權(quán)為原作者所有,若有侵權(quán)請聯(lián)系本單位,我們會及時聲明或刪除。