FR2655417A1 - Procede et dispositif de mesure des coordonnees d'un point de leve. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé et un appareil de mesure des coordonnées d'un point de levé, comprenant: un système réfléchissant positionné au point de levé (P3 ) et comprenant au moins un miroir réfléchissant logé ou pouvant être logé en deux points (P1 ,P2 ) situés sur une ligne passant par le point de levé (P3 ), lesdits deux points (P1 ,P2 ) étant séparés du point de levé (P3 ) par des distances prédéterminées (k1 ,k2 ) un tachéomètre (1) déterminant la distance (S1 ,S2 ) audit miroir réfléchissant ainsi qu'un angle de plan horizontal (thetaH) et un angle de plan vertical theta2 relatif au dit tachéomètre (1) et audit miroir réfléchissant, la distance (S1 ,S2 ) dit miroir réfléchissant étant basée sur une différence de phases entre le signal reçu et un signal de référence, des premiers moyens de calcul reliés au dit tachéomètre (1) pour calculer les valeurs des coordonnées des deux points (P1 ,P2 ) pour disposer ledit système réfléchissant, et des seconds moyens de calcul reliés aux dits premiers moyens de calcul pour calculer les valeurs des coordonnées du point de levé (P3 ) à partir des valeurs des coordonnées calculées pour les deux points (P1 ,P2 ) pour disposer ledit système réfléchissant. Application à la topographie.

Description

La présente invention concerne un procédé de mesure des coordon-

nées pour obtenir une valeur des coordonnées du point de levé avec un tachéomètre, ainsi qu'un appareil pour mesurer ces coordonnées,

ainsi qu'un appareil à miroir réfléchissant pour lire les coordon-

nées, les deux appareils étant utilisés pour la mise en oeuvre du procédé. Classiquement, la valeur en coordonnées d'un point de levé P 3 est obtenue de la manière suivante Comme représenté dans la figure 20, un tachéomètre a est positionné à un point de levé de référence Po,

et un pôle _ ayant un miroir réfléchissant b monté sur lui est po-

sitionné verticalement au point de levé Ps Ce pâle c est équipé

d'un tube à bulle d auquel il peut être fait référence pour main-

tenir le pâle c dans une position verticale Dans ces conditions,

quand la lumière est transmise à partir du tachéomètre a, la lu-

mière transmise est réfléchie par le miroir réfléchissant b, et la

lumière réfléchie est reçue par un élément photosensible A par-

tir de la différence de phases entre un signal reçu émis par l'é-

lément photosensible et un signal de référence, une distance S en-

tre le point de levé de référence Po et le point de levé P 3 est

obtenue avec le tachéomètre a Ensuite, un angle de plan horizon-

tal et un angle de plan vertical Oz par rapport au tachéomètre au

point de levé de référence Po peuvent être obtenus avec le tachéo-

mètre en faisant de la direction N ou S l'axe x ou l'axe y,ou en fournissant un système de coordonnées imaginaire faisant de ces axes une référence, ou en alignant le système de coordonnées d'u-

ne donnée de référence dans l'aire de levé En utilisant la dis-

tance S mentionnée ci-dessus, l'angle de plan horizontal et l'an-

gle de plan vertical Oz <un angle au zénith ou un angle en altitu-

de), la valeur des coordonnées du miroir réfléchissant peut égale-

ment être obtenue Ensuite, la valeur des coordonnées du point de

levé P 3 est obtenue en soustrayant la hauteur Ph du miroir réflé-

chissant.

La figure 21 représente un organigramme d'un procédé de levé clas-

sique d'obtention de la valeur des coordonnées du point de levé.

Comme cela peut être vu à partir de l'organigramme, la hauteur de

la machine Mh et la hauteur Ph du miroir réfléchissant sont en-

trées dans un dispositif de levé qui inclut le tachéomètre, avant d'effectuer le levé Cette hauteur de la machine Mh est entrée chaque fois que le point de levé de référence Po est déplacé, et la hauteur Ph du miroir réfléchissant d est entrée chaque fois que

le point de levé P 3 est changé.

Conformément au procédé de mesure des coordonnées classique men-

tionné ci-dessus, le pôle c doit être positionné verticalement au point de levé P 3 avant le levé Quand un trépied est utilisé à la place du pole c, une plaque de mise à niveau sur le trépied doit être réglée De plus, chaque fois que le point de levé P 3 change, la hauteur Ph du miroir réfléchissant b doit être entrée dans

l'appareil de levé En conséquence, le travail de mesure est mal-

commode.

La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes classi-

ques.

En vue de résoudre les problèmes ci-dessus, l'invention propose un procédé de mesure des coordonnées d'un point de levé, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: transmission de la lumière provenant d'un tachéomètre à un miroir réfléchissant disposé au point de levé, le miroir réfléchissant pouvant être logé en deux points situés sur une ligne passant par le point de levé et séparés du point de levé par des distances prédéterminées,

obtention de la distance entre le tachéomètre et le miroir réflé-

chissant à partir d'une différence de phases entre un signal de

référence et un signal reçu généré à partir de la lumière transmi-

se à l'origine depuis le tachéomètre et réfléchie par le miroir réfléchissant vers le tachéomètre,

et calcul des coordonnées du point de levé à partir des coordon-

nées des deux points sur la base d'un angle de plan horizontal et

d'un angle de plan vertical par rapport au tachéomètre et au mi-

roir réfléchissant, chacun des angles de plan étant déterminé par le tachéomètre Les valeurs des coordonnées des deux points sont calculées de manière à déterminer une valeur des coordonnées du point de mesure à partir des valeurs des coordonnées des deux points.

L'invention concerne également un appareil de mesure des coordon-

nées d'un point de levé pour la mise en oeuvre du procédé précé-

dent, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend: un système réfléchissant disposé au point de levé et comprenant au moins un miroir réfléchissant logé ou pouvant être logé en deux points situés sur une ligne passant par le point de levé, lesdits

deux points étant séparés du point de levé par des distances pré-

déterminées,

un tachéomètre pour transmettre de la lumière audit miroir réflé-

chissant et pour recevoir de la lumière dudit miroir réfléchis-

sant résultant de la lumière transmise par ledit tachéomètre de

telle manière que la lumière reçue génère un signal reçu dans le-

dit tachéomètre pour chacun desdits deux points, ledit tachéomè-

tre déterminant la distance audit miroir réfléchissant ainsi qu'un

angle de plan horizontal et un angle de plan vertical relatifs au-

dit tachéomètre et audit miroir réfléchissant, la distance audit

miroir réfléchissant étant basée sur une différence de phases en-

tre le signal reçu et un signal de référence,

des premiers moyens de calcul reliés audit tachéomètre pour calcu-

ler les valeurs des coordonnées des deux points pour disposer le-

dit système réfléchissant à partir de l'angle de plan horizontal et l'angle de plan vertical, et des seconds moyens de calcul reliés auxdits premiers moyens de calcul pour calculer la valeur des coordonnées du point de levé à partir des valeurs des coordonnées calculées pour les deux points

pour disposer ledit système réfléchissant De préférence, le sys-

tème réfléchissant est disposé sur un organe de support.

Un aspect de l'invention est un système réfléchissant utilisable dans l'appareil précédent, caractérisé en ce qu'il comprend deux miroirs qui sont supportés en deux points sur l'organe de support

par des axes de support horizontaux de manière à pouvoir être ro-

tatifs pour ajuster leur inclinaison.

Dans ce cas, les miroirs peuvent être réversibles.

On peut également prévoir dans ce cas, en variante, que les deux miroirs réfléchissants sont respectivement disposés en deux points sur l'organe de support et sont équipés d'un organe occulteur de

lumière pour protéger l'un des deux miroirs de la lumière inci-

dente. Selon une forme de réalisation de l'invention, l'organe occulteur

de lumière est une coiffe pour couvrir sélectivement les deux mi-

roirs.

En variante, l'organe occulteur de lumière est un obturateur cou-

lissant devant les deux miroirs.

Une autre forme de réalisation de l'invention prévoit que le sys-

tème réfléchissant comprend un miroir unique qui peut être suppor-

té de manière amovible sur l'organe de support aux deux points.

Dans ce cas, le miroir unique peut être maintenu en position par

attraction avec des moyens magnétiques.

L'invention sera plus complètement comprise à travers la descrip-

tion suivante prise en liaison avec les dessins joints dans les-

quels: La figure 1 est un diagramme d'explication d'une forme de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention; la figure 2

est un schéma par blocs d'un appareil de mesure des coor-

données conforme à l'invention; la figure 3 est un organi-

gramme du procédé de l'invention; la figure 4 est une vue en perspective d'une deuxième forme de réalisation d'un système réfléchissant selon l'invention; les figures 5 et 6 sont respectivement une vue en plan et une vue en coupe

d'une portion importante d'un exemple d'un prisme en feuil-

le utilisé dans le système réfléchissant de la figure 4; la figure 7 est une vue en plan d'une portion importante d'un autre exemple du prisme en feuille; les figures 8 et 9 sont respectivement une vue en coupe et une vue en plan d'une

troisième forme de réalisation du système réfléchissant se-

lon l'invention; la figure 10 est une vue en perspective

d'une quatrième forme de réalisation du système réfléchis-

sant selon l'invention; les figures 11 et 12 sont respecti-

vement une vue en plan et une vue en coupe d'une cinquième

forme de réalisation du système réfléchissant selon l'in-

vention; les figures 13 et 14 sont respectivement une vue

en plan et une vue en coupe d'une sixième forme de réalisa-

tion du système réfléchissant selon l'invention; les figu-

res 16 et 16 sont respectivement des vues en coupe d'une

septième et d'une huitième formes de réalisation du systè-

me réfléchissant selon l'invention; les figures 17 et 18 sont respectivement des vues en coupe d'une neuvième et

d'une dixième formes de réalisation du système réfléchis-

sant selon l'invention; la figure 19 est une vue de face

d'une onzième forme de réalisation du système réfléchis-

sant de l'invention; la figure 20 est un diagramme explica-

tif d'un procédé classique de mesure des coordonnées; et la

figure 21 est un organigramme d'un procédé classique de me-

sure des coordonnées.

Le système réfléchissant présente sur un organe de support, des miroirs réfléchissants qui réfléchissent la lumière transmise à

partir d'un tachéomètre à deux points qui sont sur une ligne pas-

sant par le point de levé et qui sont séparés du point de levé par

une distance prédéterminée Le système est disposé au point de le-

vé à un angle arbitraire La lumière transmise à partir du tachéo-

mètre est réfléchie par les miroirs réfléchissants, et les distan-

ces du tachéomètre aux miroirs réfléchissants sont obtenues à par-

tir des différences de phase entre les signaux reçus et les si-

gnaux de référence Les valeurs des coordonées (Xi,Y 1,Zl) >X 2,Y 2,

Z 2) des deux points sont obtenues à partir des distances, des an-

gles de plan horizontal et des angles de plan vertical qui sont obtenus par le tachéomètre La valeur des coordonnées (X 3,Y 3,Z 3) du point de levé P 3 est obtenue en substituant dans la formule suivante les valeurs des coordonnées (xi,y,zî) 1 X 2 Y 2,Z 2) des deux points, la distance ki (constante) entre les deux points qui

a été fixée à une valeur prédéterminée, et la distance k 2 (cons-

tante) entre le point de levé et l'un des deux points (valeurs des coordonnées X 2, y 2,Z 2 x 3 = (k) + k 2) x 2 k 2 xl k 1 kl Y 3 = (kl + kg) Y 2 k 2 Yl ( 1) k 1 kl Z 3 = (kl + kg) z 2 k 2 Z 1 k 1 kl Dans la formule (t), k 2 est dans la plage positive (+) quand le point de levé est positionné à un point de division externe par

rapport aux deux miroirs réfléchissants, et dans la plage négati-

ve (-) quand le point de levé est à un point de division interne.

Des formes de réalisation sont expliquées ci-dessous en référence

aux dessins.

La figure 1 est un diagramme explicatif du procédé comme énoncé

précédemment dans cette invention.

Dans la figure, la référence 1 désigne un tachéomètre d'un appa-

reil de mesure des coordonnées conforme à la présente invention,

le tachéomètre 1 étant disposé au point de levé de référence Po.

La référence 2 désigne un pôle qui est monté au point de levé P 3 à

un angle arbitraire.

Un prisme réfléchissant 4 est vissé fermement sur le pôle 2 à un point P 2 qui est séparé du point de levé P 3 par une distance k 2 (constante) Un autre prisme réfléchissant 3 est vissé fermement sur le pôle 2 à un point Pl qui est séparé du point P 2 par une distance k 1 (constante) Les surfaces réfléchissant une image des prismes 3 et 4 dans ces conditions sont disposées sur la ligne axiale du pôle 2 On suppose que les valeurs des coordonnées des

deux points correspondant aux points Pl et P 2 mentionnés ci-des-

sus sont Pl (xi, yî, zi) et P 2 (x 2, Y 2, Z 2) respectivement.

Le tachéomètre 1 de l'appareil de mesure selon l'invention trans-

met la lumière vers les prismes réfléchissants 3 et 4 A partir de la différence de phases entre les signaux reçus et les signaux de

référence, on obtient les distances Si, 52 jusqu'aux prismes ré-

fléchissants 3,4 avec l'angle de l'horizontale et les angles au zénith Oz, , OZ 2 (ou les angles d'altitude 8 'zi, O'z 2) des prismes

réfléchissants 3, 4.

L'appareil de mesure des coordonnées conforme à l'invention qui utilise le tachéomètre comprend, comme représenté dans la figure 2, une unité de mesure de distance 5; une unité 6 de mesure d'angle

de plan horizontal; une unité 7 de mesure d'angle de plan verti-

cal (qui constituent les éléments du tachéomètre); une unité de commande 8 qui comprend un premier moyen de calcul pour calculer les valeurs des coordonnées des deux miroirs réfléchissants; une

unité d'affichage 9; un clavier 43 et une unité 44 de sortie ex-

terne des données Les miroirs réfléchissants sont positionnés sur une ligne droite passant par le point de levé et sont séparés du point de levé par des distances prédéterminées Les valeurs des coordonnées des miroirs réfléchissants sont calculées à partir des

distances aux miroirs réfléchissants, des angles de plan horizon-

tal et des angles de plan vertical.

Le procédé de mesure conforme à l'invention utilisant l'appareil

de mesure représenté dans la figure 2 est expliqué dans l'organi-

gramme représenté dans la figure 3 D'abord, les valeurs des cons-

tantes K 1, K 2 sont entrées dans l'appareil de mesure (niveau 1) et

la hauteur de machine Mh de l'appareil est entrée (niveau 2) En-

suite, la distance SI au point Pl, l'angle 8 Hl de plan horizontal et l'angle de plan vertical (soit un angle au zénith Oz,, soit un angle en altitude O 'zx) du point Pl ainsi que la distance 52 au

point P 2, l'angle de l'horizontale OH 2 et l'angle de plan verti-

cal (soit un angle au zénith OZ 2, soit un angle en altitude O 'z 2) du point Pl sont mesurés avec l'unité de mesure de distance 5,

l'unité de mesure d'angle de plan horizontal 6 et l'unité de mesu-

re d'angle de plan vertical 7 (l'angle au zénith ou l'angle d'al-

titude) (niveaux 3 et 4) Ensuite, dans l'unité de commande 8, la distance 51 mesurée jusqu'au point Pi, l'angle de plan horizontal O Hi et l'angle au zénith Oz, ainsi que la distance 52 au point P 2,

l'angle de plan horizontal OH 2 et l'angle au zénith 6 z 2 sont res-

pectivement substitués dans les formules suivantes pour obtenir les coordonnées du point Pl (xi, yj, zi) et les coordonnées du

point P 2 (X 2, Y 2, Z 2).

Quand les angles d'altitude O'zî, O'z 2 sont mesurés à la place des angles au zénith Oz,, OZ 2, les angles d'altitude O'zi, O 'z 2 sont

transformés en angles au zénith Ozi, 8 z 2 parce que la relation en-

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tre les angles au zénith et les angles d'altitude est O'zi = n/2 O'zl et B'z 2 = n/2 OZ 2 Les angles au zénith transformés Oz, = n/2 O'zl et 8 z 2 = x/2 O 'z 2 sont ensuite substitués dans les formules suivantes. x = xo = S sin Oz cos GE y = yo = S sin Oz cos On ( 2) z = zo + Mh + S cos Oz o x,y,z sont respectivement la valeur des coordonnées xl ou X 2 des points Pl ou P 2 sur l'axe des x, la valeur des coordonnées Yi ou y 2 sur l'axe des y et les valeurs des coordonnées zi ou Z 2 sur l'axe des z, S est la distance 51 ou 52 au point Pl ou P 2, Oz est l'angle au zénith Ozl ou Oz 2 du point Pl ou P 2, OH est l'angle OH 1 ou OH 2 de plan horizontal du point Pl ou P 2, Mh est la hauteur de machine, et

xo, yo, zo est l'origine d'un système de coordonnées arbitraire.

Ensuite, la valeur des coordonnées (X 3, y 3,z 3) du point P 3 est ob-

tenue par substitution des valeurs des coordonnées des points Pl

et P 2 dans la formule ( 1) mentionnée ci-dessus (niveau 5).

L'unité de commande 8 comprend une unité de traitement centrale

(CPU) et est équipée d'une mémoire (non représentée) Cette mémoi-

re stocke les formules ( 1) et ( 2) mentionnées ci-dessus ainsi que la valeur des coordonnées (xo, yo, zo) de l'origine du système de

coordonnées, les distances kl et k 2 et la hauteur de machine Mh.

L'origine du système de coordonnées qui est fixée par le système arbitraire introduit (xo, yo, zo) mentionné ci-dessus peut être

réalisé pour être un point de levé (de mesure) de référence Pc.

La valeur des coordonnées obtenue du point P 3 est affichée dans l'unité d'affichage 9 et, en même temps, est sortie comme donnée

externe pour être stockée dans un collecteur de données (non re-

présenté) (niveau 6) Quand le point de levé P 3 est changé (ni-

veau 7), la procédure retourne au niveau 3 pour obtenir une nou- velle valeur des coordonnées du point P 3 Quand le point de levé (de mesure) de référence Po est déplacé (niveau 8), la valeur des

coordonnées du point de levé P 3 est obtenue en retournant au ni-

veau 2.

La figure 4 représente une deuxième forme de réalisation d'un sys-

tème réfléchissant pouvant être utilisé dans ce procédé de mesure.

Dans la figure 1, les prismes réfléchissants sont utilisés comme

un miroir réfléchissant; dans cette forme de réalisation, on uti-

lise des prismes en feuille 3 A et 4 A Ces prismes en feuilles 3 A, 4 A sont construits, comme représenté dans les figures 5 et 6, en formant continuellement une surface constituée de trois faces se croisant l'une par rapport à l'autre suivant des angles droits qui sont identiques à des cubes angulaires <prismes réfléchissants) sur la surface d'une feuille 17 telle qu'une résine acrylique, une résine polycarbonate, ou l'équivalent De plus, sur cette surface de prisme réfléchissant, une couche de film réfléchissant 18 (par exemple une couche d'aluminium déposée par vapeur) est formée; une couche de résine transparente 19 est ensuite formée sur le dessus de la couche de film réfléchissant 18 Sur le fond de la couche

17, une couche adhésive 20 est formée pour porter la couche 17.

Dans la construction du prisme en couches 3 A,4 A, une disposition continue de cubes angulaires permet à la lumière incidente d'être

totalement réfléchie dans sa direction d'origine.

Les prismes en feuille 3 A,4 A peuvent être construits, comme repré-

senté dans la figure 7, avec des billes en verre 21 dispersées pour être intégralement construits sur une surface d'aluminium 22

déposée par vapeur.

Ces prismes en feuilles 3 A,4 A sont, comme représenté dans la figu-

re 4, respectivement collés à des plaques 10,11 Les plaques 10,11 sont respectivement suportées à rotation par des axes de support horizontaux 13, 14 qui sont portés par un cadre 12 de telle sorte que leurs angles d'inclinaison puissent être ajustés Des gradua- tions transversales 42 sont marquées sur les plaques 10, 11 pour la collimation Un pôle 16 ayant un sabot 15 est disposé à la

partie inférieure du cadre 12.

Les surfaces réfléchissant l'image des prismes en feuilles 3 A,4 A

coïncident avec le centre de rotation et sont faites pour coïnci-

der avec l'axe central du pôle.

La distance entre les prismes en feuilles 3 A,4 A est mesurée de telle manière que la lumière du tachéomètre dirigée vers l'un des

prismes en feuilles 3 A,4 A ne soit pas incidente sur l'autre pris-

me en feuilles 3 A,4 A La distance doit être déterminée en considé-

rant la dispersion de la lumière transmise du tachéomètre Par exemple, quand les prismes en feuilles 3 A,4 A sont utilisés pour mesurer une distance inférieure à l O Om, la distance entre ceux-ci est de lm Si les prismes en feuilles 3 A,4 A sont construits pour être capables de tourner de 180 degrés autour d'axes horizontaux 13,14 (voir la troisième forme de réalisation comme représenté dans les figures 8 et 9), quand l'un des prismes en feuilles 3 A,4 A est utilisé pour obtenir la valeur des coordonnées de celui-ci, la plaque 10 ou 11 sur laquelle l'autre des prismes en feuilles 3 A ou 4 A adhère est renversée Par ce moyen, la lumière émise par l'un des prismes en feuilles 3 A ou 4 A n'est pas incidente sur l'autre

des prismes 3 A ou 4 A Par conséquent, la distance entre les pris-

mes en feuilles 3 A et 4 A peut être diminuée et le système réflé-

chissant peut être réalisé plus petit.

Dans les figures 8 et 9, des boutons rotatifs 23 sont fixés aux

extrémités d'arbres rotatifs qui sont le long des axes horizon-

taux 13,14 Des ouvertures arrière 24 sont formées dans le cadre

12 Des graduations 42 utilisées pour la collimation sont dispo-

sées à l'avant du cadre 12 et sur les plaques 10,11.

il La figure 10 représente une quatrième forme de réalisation d'un

système réfléchissant selon l'invention.

Le cadre 12 a dans son intérieur des ouvertures arrière 24 qui sont séparées l'une de l'autre à des distances verticales prédé- terminées Les plaques 10,11 faisant face aux ouvertures arrière 24 sont supportées sur le cadre 12 de manière à pouvoir tourner

autour d'axes de support horizontaux 13,14 Des organes cylindri-

ques 25 du cadre sont formés sur les plaques 10,11 A l'intérieur de ces organes cylindriques 25 du cadre, les prismes en couches 3 A, 4 A sont montés avec une coiffe 26 qui peut être fixée aux organes cylindriques 25 La coiffe 26 est reliée par une chaine 27 à la

portion centrale du cadre 12.

Dans la construction de cette forme de réalisation, quand la va-

leur des coordonnées du prisme en feuille 3 A est obtenue, la coif-

fe 26 est placée sur l'organe cylindrique inférieur 25 du cadre

pour couvrir le prisme en feuille 4 A de telle sorte que la lumiè-

re éjectée du tachéomètre 1 devient incidente seulement sur le prisme en feuille 3 A Quand la valeur des coordonnées du prisme en feuille inférieur 4 A est obtenue, la coiffe 26 est placée sur l'organe cylindrique supérieur 25 du cadre pour couvrir le prisme en feuille 3 A.

Les figures 11 et 12 représentent une cinquième forme de réalisa-

tion du système réfléchissant selon l'invention.

Dans cette forme de réalisation, un obturateur 27 est utilisé à la place de la coiffe 26 de la forme de réalisation précédente Cet obturateur 27 est en prise par ses portions latérales dans des

glissières 28 qui sont formées sur la face interne des deux pa-

rois latérales du cadre 12 En utilisant un bouton de commande 29, l'obturateur 27 peut coulisser devant les prismes en feuilles 3 A, 4 A de telle sorte que les prismes en feuilles 3 A,4 A peuvent être sélectivement couverts Des ressorts à plaques (non représentés) sont disposés sur les portions latérales de l'obturateur 27, et des rainures à cliquets d'arrêt 30 sont formées à des positions prédéterminées le long des glissières En engageant les ressorts à plaque avec les rainures à cliquet d'arrêt 30, l'obturateur 27 s'arrête à une position qui est fermée pour l'un des prismes en feuilles 3 A,4 A et peut être maintenu dans cette position.

Les prismes en feuilles 3 A,4 A sont respectivement collés aux pla-

ques 10,11 qui peuvent tourner sur des arbres 13,14 montés sur

celles-ci par des boutons 23 aux extrémités des arbres.

Les figures 13 et 14 représentent une sixième forme de réalisa-

tion du système réfléchissant selon l'invention.

Dans cette forme de réalisation, l'obturateur 27 engagé avec la glissière 28 est relié à une courroie 32 qui s'étend entre deux

poulies 31 de telle sorte qu'en commandant la courroie avec un mo-

teur électrique 33, les deux prismes en feuille 3 A,4 A peuvent être sélectivement couverts Un micro-interrupteur 34 est commandé par

un élément de commutation 35 pour stopper le fonctionnement du mo-

teur électrique 33 quand l'obturateur 27 atteint une position pré-

déterminée (une position pour fermer le prisme en feuille 3 A ou 4 A) Sur l'arrière du cadre 12 est disposé un tableau de contrôle

(non représenté) équipé d'un interrupteur pour entraîner en rota-

tion le moteur électrique 33 vers les directions de droite et de

gauche, et un commutateur de tension électrique Ils sont cons-

truits et fonctionnent de manière classique Les plaques 10,11, auxquelles les prismes en feuille 3 A,4 A sont collés, sont chacune

respectivement disposées avec un arbre 13,14 qui peut être entraî-

né en rotation par un bouton 23.

La figure 15 représente une septième forme de réalisation d'un

système réfléchissant selon l'invention Une plaque 10 A est réali-

* sée pour pouvoir coulisser quand elle est engagée dans des glis-

sières 28 qui sont formées sur les deux parois latérales d'un ca-

dre rectangulaire 12 Sur la surface avant de la plaque 10 A, un prisme en feuille 3 A est collé directement Une rainure à cliquet

d'arrêt 30 est formée dans la glissière 28, et un ressort à pla-

que (non représenté), qui peut être engagé avec la rainure à cli-

quet d'arrêt 30, est prévu En engageant le ressort à plaque avec la rainure à cliquet d'arrêt 30, la plaque 1 OA déplacée par une

manette 36 peut être stoppée et maintenue à des positions corres-

pondant aux deux points mentionnés ci-dessus.

En variante, le prisme en feuille 3 A peut être, selon une huitiè-

me forme de réalisation représentée dans la figure 16, collé à une

plaque de prisme en feuille 45 qui est équipée d'un arbre 13 pou-

vant tourner De plus, la plaque 1 OA est équipée d'un roulement de

telle sorte que le prisme en feuille 3 A peut être incliné d'un an-

gle approprié.

La figure 17 représente une neuvième forme de réalisation du sys-

tème réfléchissant selon l'invention Des aimants permanents 37 sont enterrés à l'avant d'un cadre rectangulaire 12, et un prisme en feuille 3 A est collé à la surface d'une plaque métallique l OB qui peut être attirée par l'aimant permanent 37 Cette plaque 10 B

est alignée et maintenue par l'aimant permanent 37 à des posi-

tions d'extrémité sur le cadre 12 qui correspondent aux deux

points mentionnés ci-dessus.

Dans la forme de réalisation de la figure 17, le prisme en feuil-

le 3 A ne peut pas tourner Selon une dixième forme de réalisation représentée dans la figure 18, cependant, si le prisme en feuille

3 A est collé à une plaque de prisme 45, un arbre 13 pouvant tour-

ner est disposé dedans, et un roulement est disposé sur la plaque

l OB, le prisme en feuille 3 A peut tourner Une ouverture dans la-

quelle le prisme en feuille 3 A peut tourner est disposée dans lecadre 12 et la plaque l OB.

Dans les formes de réalisation ci-dessus, les prismes en feuille

3 A,4 A sont disposés ensemble sur la même face que le point de le-

vé P 3 Il s'agit, par conséquent d'une mesure du point de levé à un point de division externe Comme représenté dans la figure 19, les prismes en feuille 3 A,4 A peuvent être disposés des deux côtés du point de levé P 3, permettant ainsi une mesure du point de levé

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à un point de division interne Dans ce cas, comme décrit précé-

demment, la valeur H 2 de la formule ( 1) est négative (-).

Les plaques 10,11 sur lesquelles les prismes en feuille 3 A,4 A sont respectivement attachés sont inclinables sur une extrémité des pô-

les 16 qui sont disposés suivant une ligne droite L'autre extré-

mité des pôles 16 est reliée à un organe de fixation 39 qui est

monté par vis de serrage 40 sur une structure 41 à mesurer.

Conformément à l'invention, à l'inverse de la technique classique.

il n'est pas nécessaire d'ériger le pôle dans une position parfai-

tement vertieale en tant quorgane de support équipé des miroirs réfléchissants.

De plus, il n'est pas nécessaire, chaque fois que le point de le-

vé change, d'obtenir la hauteur du miroir réfléchissant pour l'u-

tiliser dans le calcul des coordonnées Par conséquent, le tra-

vail de mesure est rendu aisé, et les valeurs des coordonnées peu-

vent être aisément obtenues dans des emplacements tels que des

surfaces fortement inclinées, au voisinage d'un mur, ou similai-

res, pour lesquels la mesure était difficile avec un appareil classique. Egalement, conformément à l'invention, le système réfléchissant

peut être construit comme une structure relativement petite.

Bien qu'une forme de réalisation spécifique de la présente inven-

tion ait été décrite ci-dessus et représentée dans les dessins

joints en vue de comprendre plus clairement, la description ci-

dessus est donnée à titre d'exemple et non comme une limitation de

l'étendue de la présente invention Il est prévu que des modifica-

tions variées évidentes à quelqu'un versé ordinairement dans cet

art puissent être réalisées sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1 Procédé de mesure des coordonnées d'un point de levé, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes

transmission de la lumière provenant d'un tachéomètre ( 1) à un mi-

roir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A) disposé au point de levé Pa, ledit miroir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A) pouvant être disposé en deux points (Pl, P 2) situés sur une ligne passant par le point de levé

(P 3 a} et séparés du point de levé (P 3) par des distances predéter-

minés, (k,k 2), détermination d'une distance ( 51,52) entre le tachéomètre 11) et le miroir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A> à partir d'une différence de phases entre un signal de référence et un signal reçu généré par

la lumière transmise à l'origine depuis le tachéomètre ( 1) et ré-

fléchie par le miroir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A) vers le tachéomè-

tre ( 1), et calcul des coordonnées (X 3,y 3,z 3) du point de levé (P 3) à partir des coordonnées (Xl,y,Zl; X 2 Y 2,,z 2) des deux points (Pi,P 2) sur la base d'un angle de plan horizontal (OH) et d'un angle de plan

vertical (Oz) par rapport au tachéomètre ( 1) et audit miroir ré-

fléchissant ( 3,4; 3 A,4 A), chacun des angles de plan (OH,Oz) étant

déterminé par le tachéomètre ( 1).

2 Appareil de mesure des coordonnées d'un point de levé pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend:

un système réfléchissant positionné au point de levé (P 3) et com-

prenant au moins un miroir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A) logé ou pou-

vant être logé en deux points (P 1,P 2) situés sur une ligne pas-

sant par le point de levé (P 3), lesdits deux points (Pî,P 2) étant séparés du point de levé (Pa) par des distances prédéterminées, (kj,k 2),

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un tachéomètre ( 1) pour transmettre la lumière audit miroir réflé-

chissant ( 3,4; 3 A,4 A) et pour recevoir de la lumière dudit miroir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A) résultant de la lumière transmise par

ledit tachéomètre ( 1) de telle manière que la lumière reçue génè-

re un signal reçu dans ledit tachéomètre ( 1), ledit tachéomètre ( 1) détermine la distance ( 51,52) audit miroir réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A), ainsi qu'un angle de plan horizontal (OH) et un angle de plan vertical (Oz) relatif audit tachéomètre ( 1) et audit miroir

réfléchissant ( 3,4; 3 A,4 A) la distance (Si,52) au dit miroir réflé-

chissant ( 3,4; 3 A,4 Aj étant basée sur une différence de phases en-

tre le signal reçu et un signal de référence, des premiers moyens de calcul reliés au dit tachéomètre ( 1) pour calculer les valeurs des coordonnées (xl,y lz;x 2 p,yz,2) des deux points (P 1,P 2) pour disposer ledit système réfléchissant, et des seconds moyens de calcul reliés aux dits premiers moyens de caleul pour calculer les valeurs des coordonnées (x 3,y 3,Z 3) du point de levé (P 3) à partir des valeurs des coordonnées (xlyl,Zz;

xz,y 2,Z 2)calculées pour les deux points (P 1,P 2) pour disposer le-

dit système réfléchissant.

3 Appareil de mesure selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de support ( 12) pour

supporter ledit système réfléchissant.

4 Appareil de mesure selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit système réfléchissant comprend deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) chacun des deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) étant

supporté à l'un des deux points (P 1,P 2) pour disposer ledit systè-

me réfléchissant sur ledit organe de support ( 12), ledit organe de support ( 12) supportant lesdits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) le long d'axes de support horizontaux ( 13,14) par rapport au dit organe de support ( 12) de manière à pouvoir tourner pour un ajustement de

l'inclinaison.

Appareil de mesure selon la revendication 4, A Jg 2655417

caractérisé en ce que lesdits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) sont réver-

sibles par rotation le long des axes de support horizontaux ( 13,

14) dudit organe de support ( 12).

6 Appareil de mesure selon l'une des revendications 4 à 6,

caractérisé en ce que lesdits deux miroirs ( 3,4; 3 A; 4 A) sont équi-

pés d'un organe occulteur ( 26,27) de lumière pour protéger l'un

desdits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) contre la lumière incidente.

7 Appareil de mesure selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit organe occulteur de lumière comprend une coiffe ( 16) pour couvrir au moins l'un desdits deux miroirs ( 3,

4; 3 A,4 A).

8 Appareil de mesure selon la revendications 6,

caractérisé en ce que ledit organe occulteur de lumière comprend un obturateur ( 17) qui coulisse devant au moins un desdits deux

miroirs ( 3,4; 3 A,4 A).

9 Appareil de mesure selon la revendication 3,

caractérisé en ce que ledit système réfléchissant comprend un mi-

roir unique pouvant être supporté de manière amovible aux deux

points (P 1,P 2) pour disposer ledit système réfléchissant sur le-

dit organe de support ( 12).

Appareil de mesure selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens magnétiques ( 10 B,37) pour supporter ledit système réfléchissant en position aux deux

points (P 1,P 2) pour disposer ledit système réfléchissant.

11 Système réfléchissant utilisable dans l'appareil de mesure se-

lon l'une des revendications 2 à 10,

caractérisé en ce qu'il comprend deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) chacun des deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) étant supporté à l'un des deux points

(Pi,P 2) pour disposer ledit système réfléchissant sur ledit orga-

ne de support ( 12), ledit organe de support ( 12) supportant les-

dits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) le long d'axes de support horizon-

ci S taux ( 13,14) par rapport audit organe de support ( 12) de manière à

pouvoir tourner pour un ajustement de l'inclinaison.

12 Système réfléchissant selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) sont réver- sibles par rotation le long des axes de support horizontaux ( 13,

14) dudit organe de support ( 12).

13 Système réfléchissant selon l'une des revendications 11 et 12,

caractérisé en ce que lesdits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) sont équi-

pés d'un organe occulteur ( 26,27) de lumière pour protéger l'un

desdits deux miroirs ( 3,4; 3 A,4 A) contre la lumière incidente.

14 Système réfléchissant selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit organe occulteur de lumière comprend une coiffe ( 16) pour couvrir au moins l'un desdits deux miroirs ( 3,

4; 3 A,4 A).

Système réfléchissant selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit organe occulteur de lumière comprend un obturateur ( 17) qui coulisse devant au moins un desdits deux

miroirs ( 3,4; 3 A,4 A).

16 Système réfléchissant selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend un miroir unique pouvant être

supporté de manière amovible aux deux points (P 1,P 2).

17 Système réfléchissant selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens magnétiques ( 10 OB, 37) pour supporter ledit système réfléchissant en position aux deux

points (P 1,P 2).