JPH0355854Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、立木の測高時に自動的に樹高を求め
ることができる自動測高器に関するものである。

従来の樹木の一般的な測高手法は、角度目盛板
と、この目盛板の中心から鉛直下方に垂下される
錘りつき紐の組合せからなる測高用器具を用い、
樹木から一定距離の位置において、樹木頂を見て
水平面からの角度を割出し、その角度と樹木から
の距離を記帳し、爾後三角法に従つて樹高を演算
算出するのが普通である。しかしこれによる場合
には、以下に述べる欠点のいずれかが指摘され、
調査能率もしくは測定精度上の大きな制約となつ
ている。

例えば、測定者の位置から測定しようとする立
木までの距離を必要とするため、個々の立木の測
高に際し、その都度測定位置の計測と移動を伴い
地面の起伏の激しい場所などでは、測定が困難と
いう難点がある。また別には樹高を算出するため
の幾つかの測定値データの記帳を必要とし、その
後持ち帰つたデータについて室内作業で換算表ま
たは計算によつて樹高を算出しなければならない
ため、仮に疑問のある測定値データが室内作業段
階で判明しても、改めて再測に出向くことは実際
上困難な場合が多いという難点がある。

この点は林内での測定作業の段階で計測の度に
実測樹高を算出することで解消するとも考えられ
るが、実際上は、多くの立木を測定する林分調査
においての能率の悪さから、それも不可能に近
い。これらのことから未だに測桿による測高また
は目測が用いられることも多く、測定精度を著し
く低下させている。

また測高時に樹高の求まる測高器にはワイゼ測
高器も知られているが、これは測定木までの水平
距離の測定を要する上に、測定時の手振れの誤差
が大きいため、現在ほとんど使用されていない。

更にまた、樹木から測定位置までの水平距離測
定を要しない測高器に、ブルーメライツ測高器が
ある。これは現在最も調査効率が良いとされてい
る測高器であるが、標板とフアインダーのプリズ
ムを用いて定距離測定を行ない目盛板から梢頭ま
での水平高、標板「０」点までの水平高およびそ
の仰俯角を読みとり記帳した後、室内作業で換算
表または計算によつて樹高を算出するものである
ため、樹木と測定位置との間の測距はかなり簡単
となる利点はあるにしてもデータ処理に関しては
上記した一般的手法による場合と同様の欠点を有
する。

本考案はこれらの諸問題を解決し、測定能率が
よく、しかも、立木の測定時に自動的に樹高を算
出する自動測高器を提供することを目的としてい
る。

本考案は、定尺の標板を用いるが従来の測高器
と測高の原理を異にすることによつて測定者と立
木までの距離測定の必要をなくし、梢頭が見える
位置であれば、比較的自由に測定位置の選択が可
能であるように改良した。そして、角度読取り用
器具で、後述するように３つの角度（角Ａ，Ｂ，
Ｃ）の測定を行えば、角度読取り用器に内蔵され
た小型計算機によつてその場で実測樹高が算出さ
れる構造とした。このことにより測定能率は著し
く向上されると共に、万一測定値に疑いが生じた
場合には、その場で直ちに再測による確認が可能
となる。

而して、かかる目的を達成するための本考案の
要旨とするところは、測定対象の立木に添つて並
置する定尺の標板と対をなして使用される携帯型
の測高器であつて、測定点からフアインダーを通
して前記標板の下限、上限および立木梢頭を睨ん
だときの仰俯角Ａ，Ｂ，Ｃを検出する仰俯角判読
装置と、前記検出された仰俯角Ａ，Ｂ，Ｃに基づ
き立木樹高を算出する演算回路と、該算出値を表
示する表示器とを備え、前記仰俯角判読装置は、
垂直面内で上方に凹の扇形帯状に形成した多数密
間隔に並列する導電線の表面を持つプリント配線
基板に対し、下端に組付けられたコイルが前記プ
リント配線基板の表面側方位置を微小な間隙を保
つて揺動するように第１振子を設けると共に、該
第１振子と同じ枢支点より垂下された短尺の第２
振子を設けて、その下端には、前記第１、第２振
子が重なつたときに前記コイルと電源側の常開マ
ニユアルスイツチを導通させる限時接点を組付
け、更に前記プリント配線基板の各導電線は、通
電時のコイルに対向する導電線のアドレスを検出
して予め定めた仰俯角を示す信号に変換するトラ
ンスデユーサに接続させた構成をなすことを特徴
とする自動測高器にある。

以下、本考案の一実施例としての自動測高器に
ついて述べる。

第１図は標板Ｐと測点Ｘの相対位置関係を示し
た図である。本考案では定尺の標板Ｐを用いて角
度読取り用器具で角Ａ（水平線と標板Ｐと下限と
のなす角）、角Ｂ（水平線と標板Ｐの上限とのなす
角）、角Ｃ（水平線と立木Ｔの梢頭とのなす角）を
測定し、角度読取り用器具に内蔵した小型計算器
で樹高を演算算出することを特徴とする。イは
Ａ，Ｂとも俯角となる場合、ロはＡが俯角、Ｂが
仰角となる場合、ハはＡ，Ｂとも仰角となる場合
を示している。なお、理論的にはＡ，Ｂ，Ｃとも
全て俯角となる場合もあるが、著しく大きな角度
となり、実際上あまり適当でないので説明は除外
した。

第２図は、マイクロプロセツサにおいて角Ａ，
Ｂ，Ｃから樹高を算出するプログラムのフローチ
ャートを示す。標板の上限と下限の長さKmは調
査の対象となる立木の大きさにより2.0または3.0
に指定し、測定によつて角Ａ，Ｂ，Ｃがメモリー
に入力されると、自動的にプログラムが進行し、
第１図イ，ロ，ハに応じて異つた計算式により樹
高が算出される。

次に、角度読取りのための測高器の構造につい
て説明する。

第３図イに示すように、本例の測高器は仰俯角
判読装置をなす角度検出器２５、トランス形
ROM、によるトランスデユーサ２６、及びマイ
クロプロセツサ２７とを備え前記仰俯角判読装置
は、第３図ロに示すように、角度に沿つて独立し
た多数の導電線が整列されたプリント配線基板１
と、配線基板１に沿つて鉛直下方の姿勢を保持す
るように揺動できる同一軸上に枢支された長振子
（第１振子）２及び短振子（第２振子）３とを備
え、第３図ロに示すように長振子２の自由端には
非接触コイル４が設けられるとともに、長振子２
に対して短振子３の自由端の接触部が、長振子
２、短振子３が同一直線上に並んだ時に導通する
ような限時接点５を有する構造とされている。

このような構造によつて測定に際し、フアイン
ダー６をのぞいて角度読取り用器具を傾けると振
子は揺動し、この際長振子２と短振子３は振動数
が異なるため別々に振動し、減衰していつて静止
した時に一直線上に並ぶ。なお限時接点５が導通
した時においては、縁ランプ２３が点灯する仕組
とされている。すなわち縁ランプ２３を含む点灯
回路は、限時接点５を開閉スイツチとする回路を
なしており、測定に際して振子の揺動が生じて
長、短各振子が交叉する毎に縁ランプ２３は点灯
し、これが点灯を長く継続するようになれば、振
子の減衰が充分な状態となつたことを示すもので
あり、本例においてはこのような測定に適する状
態となつたことを使用者に容易に知らせるべく、
フアインダー内において縁ランプ２３を点灯させ
るようにしている。

また、プリント配線基板１とトランス型ROM
２６及びマイクロプロセツサ２７は、引金式のマ
ニユアルスイツチ７を介した回路で結ばれていて
縁ランプ２３の点灯時に引金７を引くと回路は閉
じ、非接触コイル４で発生した磁界のため、振子
の静止している位置に対向する導電線が感応して
誘導起電力が発生する。その電流をトランス型
ROM２６を介して所定のデイジタル信号に変え
マイクロプロセツサ２７内のメモリーに記憶す
る。この操作を角Ａ，Ｂ，Ｃにつき行い第２図に
示した演算プログラムをスタートさせ、樹高を算
出する。

なお角度読取りを行なえる角度は、一般的には
仰角60°、俯角30°までで充分であり、したがつて
本例では測角がこの角度をこえてしまう場合には
赤ランプ２４が点灯する仕組となつている。これ
は測定位置が樹木に近すぎることを示していると
言つてもよいので少し離れた位置から再測すれば
よい。

前記赤ランプの点灯回路は、コイル４が第３図
ロのプリント配線基板１の範囲外に位置する導電
部ｈ上にあるときに、常開型のスイツチ２８を閉
に切換えるようにして構成すればよく、前記縁ラ
ンプ２３と同様に赤ランプ２４もフアインダー６
内で使用者に視認できるようにしておくことが適
当である。

第４図イ、ロ、ハは、本例測高器の外観側面
図、外観平面図、外観断面図を示したものであ
る。

本体８は、野外で使用するため防水装置をほど
こし強度の大きいものとすることがよい。形状
は、プリント配線基板１を内蔵するため扇状に近
い形で、片手で把持できるように２つの穴９，１
０が設けられている。穴９の上にはフアインダー
６が設けられていて、フアインダー６をのぞいた
時の視野の中に縁ランプ２３、赤ランプ２４がセ
ツトされている。穴１０の把持した時に人指し指
のあたる部分にはマニユアルスイツチ７のための
引金７′を設置する。本体８のフアインダー６を
のぞいた時の右側に、トランス型ROM２６、演
算回路（マイクロプロセツサ）２７を内蔵した箱
１１を取り付ける。箱１１の上側には、電源スイ
ツチ１２と標板の長さの値Ｋの切換スイツチ１３
を設け、防水カバー１４で覆う。箱１１の前面に
は、角Ａ，Ｂ，Ｃのメモリーに対応して点灯する
ランプ１６と表示器１５が設けられている。表示
器はＫの値と樹高を適宜表示できるようにするこ
とがよい。また箱１１の下側には、電池取換カバ
ー１７が取付けられている。

本体８の中央上部にはストツパー１８がある。
その構造略図は第５図イ、ロに示す。ストツパー
は不使用時に振子を固定するためのものであり、
ストツプの状態にした時には小型計算器のクリヤ
ーキーと接続するような構造とすることにより電
池の消耗を防ぎ実用的である。

第６図イ、ロは標板の略図を示し、本例の標板
１９は伸縮可能なポールで上端と下端から1mの
部分に白く印がつけてある。白帯２０と白帯２１
の間の長さがＫの値でポールの伸縮によりＫ＝
2mとＫ＝3mの２種が設定できる。

次に、本考案の自動測高器の使用手順について
説明する。

まず、Ｋの値を定め、標板を2mまたは3mにの
ばす。補助者は測定したい立木の傍に立ちアーム
２２を持つて標板を保持する。

測定者は角度読取り用器具を右手に持ち、防水
カバー１４を開き、電源スイツチ１２をONと
し、切換スイツチ１３のＫの値を標板の長さに合
わせる。次に、ストツパー１８を左手でフリーの
状態とし、フアインダー６から測定木を透視す
る。まず、標板の下限の白帯２０を透視し縁ラン
プを確認した後、右手人差し指の引金を引く。す
ると文字板１５のＡのランプ１６が点灯する。同
様の操作で標板の上限の白帯２１、梢頭の角度を
測る。Ａ，Ｂ，Ｃのランプ１６が点灯すると小型
計算器により自動的に樹高が算出され、表示器１
５に表示される。その値を読み取る。

次に、ストツパー１８をストツプすれば、文字
板はクリヤーされる。同時に振子が固定されるの
で、その状態で次の測定木に移動する。

本考案の測高器は、標板と角度読取り用器具と
の組合わせから成り、測定位置と立木間の距離を
全く必要としないため、測定場所を比較的自由に
選べる利点がある。また、測定時に樹高が算出さ
れるので、その場での再測が可能であり、測定精
度も高く実用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図イ、ロ、ハは、それぞれ標板と測点の相
対位置関係を示した図、第２図は樹高算出のプロ
グラムのフローチャートの一例を示す図である。
第３図イは一実施例の測高器内の概念的配線ブロ
ツク図、ロは測高器の内部構造概要、ハは振子部
分の拡大図、ニは同測断面図である。第４図イは
一実施例の測高器の外観側面図を、ロは外観平面
図を、ハは外観断面図を示す。第５図イ、ロはス
トツパーの構造略図を示した図でイはストツプの
状態、ロはフリーの状態を示している。第６図
イ、ロは標板の略図であり、イはＫ＝3mの状態
を、ロはＫ＝2mの状態を示している。 １……プリント配線基板，２……長振子，３…
…短振子，４……非接触コイル，５……限時接
点，６……フアインダー，７……マニユアルスイ
ツチ，７′……引金，８……本体，９……穴，１
０……穴，１１……箱，１２……電源スイツチ，
１３……切換スイツチ，１４……防水カバー，１
５……表示器，１６……ランプ，１７……電池取
換カバー，１８……ストツパー，１９……標板，
２０……白帯，２１……白帯，２２……アーム，
２３……縁ランプ，２４……赤ランプ，２５……
角度検出器，２６……トランスジユーサ（トラン
ス形ROM），２７……演算回路，２８……常開
型スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 測定対象の立木に添つて並置する定尺の標板と
   対をなして使用される携帯型の測高器であつて、
   測定点からフアインダーを通して前記標板の下
   限、上限および立木梢頭を睨んだときの仰俯角
   Ａ，Ｂ，Ｃを検出する仰俯角判読装置と、前記検
   出された仰俯角Ａ，Ｂ，Ｃに基づき立木樹高を算
   出する演算回路と、該算出値を表示する表示器と
   を備え、前記仰俯角判読装置は、垂直面内で上方
   に凹の扇形帯状に形成した多数密間隔に並列する
   導電線の表面を持つプリント配線基板に対し、下
   端に組付けられたコイルが前記プリント配線基板
   の表面側方位置を微小な間隙を保つて揺動するよ
   うに第１振子を設けると共に、該第１振子と同じ
   枢支点より垂下された短尺の第２振子を設けて、
   その下端には、前記第１、第２振子が重なつたと
   きに前記コイルと電源側の常開マニユアルスイツ
   チを導通させる限時接点を組付け、更に前記プリ
   ント配線基板の各導電線は、通電時のコイルに対
   向する導電線のアドレスを検出して予め定めた仰
   俯角を示す信号に変換するトランスデユーサに接
   続させた構成をなすことを特徴とする自動測高
   器。