回望全站儀過去四十年的技術發展與變革
對于從事測繪相關行業的人來說,全站儀可能是他們再熟悉不過的測繪儀器,可是提起全站儀的歷史,很多人可能只是一知半解。其實,全站儀的歷史并不長,從第一臺擁有數據處理功能的全站儀誕生以來,不過四十多年的時間。
全站儀發展的第一個階段:工具型全站儀
1977年,全球首款具有機載數據處理功能的全站儀TC1面世了,TC1由徠卡(Leica)公司生產,代表了當時最先進的全站儀水平。
TC1擁有測角、測距、數據處理等功能,但是由于受當時的技術限制,TC1無法儲存測量數據,要借助紙或是手簿來手動記錄數據,因此,這類全站儀被稱為工具型全站儀。
進入80年代,相繼問世的T2000+DI5(1982)與T3000(1986)雖然在功能上有所突破,但它們仍屬于工具型全站儀的范疇,因為它們并沒有改變儀器+手簿的使用方式。
工具型全站儀作為最早一批擁有機載數據處理功能的測繪儀器,它集測距、測角、自動計算坐標等功能為一體,大大提高了測繪工作的效率。

工具型全站儀
全站儀發展的第二個階段:電腦型全站儀
90年代之后,在工具型全站儀的基礎之上,電腦型全站儀出現了。電腦型全站儀已經可以儲存數據,它解決了工具型全站儀需要手動記錄數據的不便,其功能也越來越先進。
電腦型全站儀的基本特點有三條,分別是可用菜單進行操作,具有機載軟件,可以進行系統開發。
在1991年問世的TC1610全站儀,其除了具備電腦型全站儀的基本特點外,還具有雙軸補償的功能。
1994年問世的TPS1000,在TC1610的基礎上又增加了軟功能鍵(圖標操作)以及自動目標識別的功能。
而1999年問世的TPS1100,則在原先全站儀的基礎上,增加了無合作目標功能,即在無反射棱鏡的的條件下,可對一般的目標直接測距。
2004年,TPS1200問世,身為電腦型全站儀中的佼佼者,它將高精度、多功能及GNSS定位系統的軟硬件精巧的集成在了一起。此外,其獨特的光機技術和新型的激光二極管應用,使激光光斑在小尺寸、光束傳播、可見性等方面具有了更好的幾何特性。這些特性有利于進一步改進距離測量的性能,使之對墻角、小邊緣目標的無棱鏡距離測量更加準確可靠。

電腦型全站儀
與工具型全站儀相比,電腦型全站儀先是解決了數據無法儲存的缺點,其在測量精度上也有了顯著提高,電腦型全站儀中的測量和計算程序,可以通過處理采集得到的角度、距離信息來滿足各種測量的需求,一次安置儀器便可完成測站上全部的測量工作。
此外,其豐富的機栽程序及可系統開發的特點,與實際測量中的需求十分契合,可以節省測繪作業所需的人手并且提高作業效率。
如今的全站儀:多品牌,多類別,更高端,更方便
時至今日,全站儀已向多元化趨勢發展,其種類與品牌繁多,數據傳輸更加方便快捷,測距系統愈漸優良,其功能設計也越來越人性化。

現代全站儀
多品牌
全站儀的品牌眾多,國外品牌主要有:徠卡(瑞士)海克斯康-中緯(武漢)、拓普康(日本)、Trimble(美國天寶)、賓得(日本)等。
國內全站儀品牌主要有:南方測繪、博飛、蘇州一光、中海達等。
多類別
全站儀按不同的劃分方法,可以分成不同的類別,現主要有以下三種劃分方式:
按照外觀結構分類,全站儀可以分為兩類,分別是積木型、整體型。除了早期的全站儀外,如今多數全站多是整體型結構,即把測距、測角、記錄單元等部件,在光學、機械等方面設計成一個不可分割的整體。
按照測距儀測距分類,全站儀可以分為三類,分別是短距離測距全站儀(<3km,主要用于普通測量和城市測量)、中測程全站儀(3-15km,通常用于一般等級的控制測量)、長測程全站儀(>15km,通常用于國家三角網及特級導線的測量)。
按測量功能分類,全站儀可以分為四類,分別是經典型全站儀、機動型全站儀、無合作目標性全站儀、智能型全站儀。
① 經典型全站儀
經典型全站儀也稱為常規全站儀,它具備全站儀電子測角、電子測距和數據自動記錄等基本功能,有的還可以運行廠家或用戶自主開發的機載測量程序。其經典代表為徠卡公司的TC系列全站儀。
② 機動型全站儀
在經典全站儀的基礎上安裝軸系步進電機,可自動驅動全站儀照準部和望遠鏡的旋轉。在計算機的在線控制下,機動型系列全站儀可按計算機給定的方向值自動照準目標,并可實現自動正、倒鏡測量。
③ 無合作目標性全站儀
無合作目標型全站儀是指在無反射棱鏡的條件下,可對一般的目標直接測距的全站儀。因此,對不便安置反射棱鏡的目標進行測量,無合作目標型全站儀具有明顯優勢。無合作目標性全站儀的距離測程可達1000m,可廣泛用于地籍測量、房產測量和施工測量等。

中緯ZT10R型免棱鏡測距全站儀
④ 智能型全站儀
在自動化全站儀的基礎上,儀器安裝自動目標識別與照準的新功能,因此在自動化的進程中,全站儀進一步克服了需要人工照準目標的重大缺陷,實現了全站儀的智能化。在相關軟件的控制下,智能型全站儀在無人干預的條件下可自動完成多個目標的識別、照準與測量。因此,智能型全站儀又稱為“測量機器人”。

天寶s8機器人全站儀
更高端,更方便
除了品牌與種類的多樣化外,現在的全站儀也更加的高端與方便。
越來越多的全站儀使用了可觸摸操作的彩屏顯示屏,屏幕的顯示內容也更加的豐富,一些全站儀還支持藍牙通訊,遙控測量等功能。許多支持即插即用USB設備的全站儀,更是方便了測繪人員對測量數據的傳輸與備份。此外,全站儀的持續工作時間也大大延長,一些全站儀的持續可工作時間已經達到了30個小時,足以滿足野外作業的需求。

從最初的工具型全站儀到電腦型全站儀,再到現如今各式各樣的高端全站儀,四十年來,全站儀的外觀、結構、功能等都在發生著不同程度的變化。這些改變不僅讓全站儀的測量精度逐漸提高,其操作方式也在越來越簡捷,越來越人性化。為測繪工作者的測繪作業,帶來了極大的便利。
更多相關
徠卡棱鏡和支架合理搭配,更易獲得高精度測量成果!
以前我們介紹了徠卡原裝基座以及腳架等能夠提高測量精度,這期我們將會講到棱鏡和支架對全站儀測量精度的影響。 大家在測量過程時可能會遇到這些問題:測量環境良好,但測距長度大打折扣,達不到標稱測程;短...
中緯ZT30R ULTRA全站儀說明書
中緯ZT30RULTRA全站儀說明書用戶手冊本手冊專門針對使用中緯ZT30R ULTRA全站儀的用戶。為了更好的使用,在操作中緯ZT30R系列全站儀之前,請認真通讀本手冊。中緯ZT30...
無人機導航或將不再依賴GNSS
美國德雷珀實驗室與麻省理工學院研究團隊為無人機研發了一種先進的視覺輔助導航技術。該技術不依賴全球導航衛星系統(GNSS)、環境地圖以及動作捕捉系統等外部設備或設施。 背景 根據美國防高...
中緯ZDL700數字水準儀在建筑物沉降觀測中的應用
應用背景 隨著經濟的迅速發展和科學技術的不斷進步,使得許多工程項目在建設的過程中對其施工的準確度要求越來越高。因此,各種新技術、新功能的測量儀器也不斷涌現,而電子水準儀更是得到了推廣和普及。電子...
GNSS接收機在煤礦垂直形變監測中的應用
山西省作為一個產煤大省,省內煤礦企業多達一千多座,每年的生產安全是每個煤企要抓的重中之重。由于煤礦開采完之后會形成大面積的采空區,采空區的治理尤為重要,因而許多煤礦會對采空區進行垂直形變監測。 ...
細數我國四十年間的測繪成就
40年風云激蕩,舊貌換新顏。在改革開放號角的催征下,中華兒女團結一心、艱苦奮斗,在神州大地譜寫錦繡詩篇。 測繪地理信息事業40年的發展同樣異彩紛呈。尤其是基礎測繪工作的嬗變和飛躍,堪稱測繪地理信...
新手使用RTK,十大基礎知識一定要知道!
RTK作為現代化測量中的測繪儀器,已經非常普及.RTK在測量中的優越性也是不言而喻.為了能讓RTK的優越性能在使用中充分的發揮出來,為了能讓RTK使用人員能靈活的應用RTK,我認為RTK使用人員必...
中海達iBoat BS15無人船 簡介
中海達iBoatBS15無人船中海達iBoatBS15無人船可用于水下地形測繪、水文測驗、疏浚通行、庫容測量iBoatBS15智能無人測量船搭載中海達8140P小型化多波束測深系統,可輕松實現內...











環球測繪微信