Вопрос для самоконтроля:

1. Что представляет собой электронный тахеометр?

2. Которые существуют типы электронных тахеометров?

3. Что представляет собой угломерная часть тахеометру?

4. Какие функции выполняет микропроцессор?

5. Что представляет собой современные елекронні тахеометры?

6. Какие действия можно выполнять с помощью елекронних тахеометров?

4.3. Направления развития электронной тахеометрии

К настоящему времени существует очень много конкретных моделей электронных тахеометров, которые выпускаются разными фирмами в разных странах. Отметим, что в данном курсе нарочно не описываются любые конкретные приборы, потому что развитие в этой области идет такими быстрыми темпами, которые каждый год появляются новые модели. Большое внимание предоставляется гибридным (модульным) конструкциям, которые допускают простой и легкий сборник моделей с разными возможностями. Подобные системы владеют в известном смысле большей гибкостью, чем неразъемные конструкции, позволяя с максимальной эффективностью использовать геодезические приборы, которые выпускаются фирмой, синтезируя их разным чином в зависимости от вида необходимых работ. При этом разнообразие теодолитов и віддалемірів часто объединяется с унификацией компьютерной техники, когда фирма выпускает универсальное устройство сбора и регистрации данный (электронный полевой журнал, он же внешний накопитель), который может работать с широкой комбинацией измерительных приборов.

Жесткая конкуренция принуждает западные фирмы вести беспрерывное усовершенствование своих моделей и разработку новых приборов. Приблизительно одинаковыми остаются такие характеристики, как дальность действия ( до нескольких километров) и точность (типичная точность линейных измерений составляет 5 мм + 5 мм/км, угловых – в диапазоне от 10 до 1-2"), и основное внимание разработчиков направлено на создание максимальных удобств для потребителя. В качестве примера можно указать, что первый прорыв в этой области был осуществлен в 1986 году шведской фирмой «Геотронікс» (Geotronics AB), что создала прибор «Геодіметр 400» и потом несколько дальнейших моделей (440, 460), которые образовали новое поколение электронных тахеометров. В геодиметрах четырехсотой серии, кроме режима «трекінга» (слежение за отражателем, который движется, когда берутся отсчеты через каждое 1-3 секунды), который уже используется в других приборах, были впервые примененные следующие новости:

1) система прецизионного электронного контроля процесса угловых измерений, который позволяет работать при одном круге (положении трубы без перевода через зенит) без потери точности. Эта система обеспечивает:

• автоматическую коррекцию коллимационной ошибки и наклона оси обращения трубы;

• полное исключение влияние эксцентриситета и ошибок распределений шкалы (лимба);

• автоматическую компенсацию нарушений центрирования инструмента в процессе работы;

2) электронный уровень, который обеспечивает автоматическое нивелирование прибора без обращения его вокруг вертикальной оси;

3) многофункциональный дисплей (на редких кристаллах), что имеет табло с четверыми строчками по 16 разрядов в каждой; на этом дисплеи может отображаться сразу большое количество информации;

4) «Юніком» – устройство для односторонней языковой связи с реєчником по оптическому лучу. На рельсе с отражателем смонтированный фотоприемник; передача осуществляется путем модуляции голосом инфракрасного луча, который служит источником излучения дальномерной части прибора. В дальнейшем оптическая связь была заменена двусторонней радиосвязью;

5) «Треклайт» – устройство для «самонаведения» реєчника, который позволяет ему быстро отыскать луч от прибора и установить у него отражатель, смонтированный на рельсе. Устройство является трехцветным источником видимого света, излучаемому белый, красный и зеленый свет; пучок белого света находится между красным и зеленым и работает мигающими вспышками 2-3 раза в секунду. Если реєчник находится в створе, он видит белый свет, при отклонении от створа влево – зеленое, а управо – красное. На дистанции 100м ширина зоны белого света составляет 25см, а красного и зеленого – по 5м; отклонение пучка белого света равняется отклонению инфракрасного излучения от основного источника віддалеміра. Когда белый свет попадается на отражатель, частота вспышек белого света удваивается, сигнализируя реєчнику о правильной установке отражателя.

Усовершенствование, указанные в пунктах 1) и 2), были примененные фирмой раньше в приборе Геодіметр 142, а Треклайт и Юніком были также разработаны раньше как отдельные устройства для использования с целым возле более ранних моделей. В геодиметрах четырехсотой серии все эти достижения собранные воедино, а многофункциональный дисплей применен впервые.

В те же года фирмой «Wild» (Швейцария) на основе электронного теодолита Теомат Т 2000 был разработан электронный тахеометр Тахимат ТС 2000, что резко выделяется чрезвычайно высокой точностью угловых измерений (0,5"), а также повышенной точностью линейных измерений ( 2 мм + 2 мм/км). Высокая угловая точность достигнута применениям оригинальной динамической системы оптика электронного сканирования при прочитуванні из растрового круга. При каждому отсчета используется сканирования по всему кругу, который исключает ошибки распределений лимба, а прочитування диаметрально противоположных штрихов растру исключает ошибку за эксцентриситет. Кроме того, автоматически исключается коллимационная ошибка горизонтального кругу и автоматически корректируется ошибка индекса вертикального кругу. Прибор полностью автоматизированный и к нему может быть подключен внешний накопитель информации.

Дальнейшие усовершенствования электронных тахеометров шли по пути компьютеризации, расширение возможностей встроенных программ, использование сервоприводів, систем автоматического наведения и слежения за целью и дистанционного управления работой прибора. Это привело к созданию в 90-х годах электронных тахеометров, которые получили название «роботизованих» (первенство здесь принадлежит все той же фирме «Геотронікс» - одному з самых больших мировых лидеров геотроніки).

До 1998 года четыре фирмы – Geotronics AB (Швеция), Spectra Physics Laserplane Inc. (США), Plus 3 Software Inc. (США) и Quadriga Gmbh (Германия) – объединились в компанию под названием Spectra Precision, модульную геодезическую систему нового поколения, которая разработала, – интегрированную съемочную систему на основе геодиметра (Geodimeter Integrated Surveying System), объединяя в себе электронный тахеометр, спутниковый приемник и могущественный полевой пен-компьютер (компьютер, в котором клавиатуру заменяет «световое перо», что позволяет рисовать и чертить от руки прямо на экране; программное обеспечение позволяет потом превратить такое начертание «электронное крокі» в точный цифровой план местности).

В данное время электронные тахеометры есть, вместе со спутниковыми приемниками, одним из основных средств геодезических измерений. Область их применение весьма широкая. Они могут решать такие практические задачи, как, например, вынесение точек в натуру, измерение пролетов, разбивка за полярными координатами, определение расстояний между точками по отношению к начальной прямой, определению высот неприступных точек, координатные задачи при свободном выборе точек стояния, определение отклонений точек от заданных осей и др. При этом самую важную роль играет соответствующее программное обеспечение электронного тахеометра.

ВОПРОС ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:

1. Какому конструктивному исполнению тахеометров наиболее ведают преимущество?

2. Что такое режим «трекінга»?

3. Что представляет собой устроение «Треклайт» фирмы «Геотроніс»?

4. Что является отличием чертой «роботизованих», электронных тахеометров?

5. Что называют интегрированной системой?

6. Что играет главную роль в современных электронных тахеометрах?