Идея объединить GPS приемник и электронный тахеометр не нова

В наше время спутниковые системы позиционирования и современные оптико-электронные средства измерений предоставляет геодезистам, маркшейдерам и топографам широкие возможности по определению пространственных координат объектов. Каждый метод измерений имеет свои преимущества, но обладает и недостатками. Использование, как впрочем разработка и создание, электронных тахеометров и GPS приемников до сих пор велось отдельно в силу их различных технологических принципов. Несмотря на предсказания, что с появлением GPS технологии традиционные оптические инструменты будут заменены спутниковыми приемниками, этого не произошло. Как правило, GPS оборудование используют для создания и сгущения опорного обоснования, а электронные тахеометры для детальной съемки ситуации и рельефа.

Попытка создания универсального полевого инструмента, имеющего достоинства спутниковых и оптико-электронных технологий, является вполне логичной и обоснованной. Еще в 1983 году на Симпозиуме DOD (Министерство обороны США) в своем докладе «GPS в 2000 году» господин Т. Stansell предсказал, что когда-нибудь геодезисты пожелают объединить традиционные геодезические инструменты с GPS приемниками в универсальное средство для выполнения полевых съемок. В 1998 году на международном конгрессе FIG-98 в Брайтоне шведской компанией Spectra Precision был представлен прототип такого интегрированного прибора, однако идея осталась до конца не реализованной.

Новая стадия развития тахеометров и GPS приемников

В 2004 компания Leica Geosystems предоставила геодезистам новую серию полевых инструментов Системы 1200. Серия включает самые совершенные на рынке электронные тахеометры TPS1200 класса high-end и спутниковые приемники GPS1200 с выдающимися возможностями отслеживания GPS сигналов в сложных полевых условиях (технология SmartTrack) и выполнения съемок в режиме реального времени (технология SmartCheck). Обе технологии разработаны и запатентованы компанией Leica Geosystems.

Следующим шагом развития Системы 1200 явилось создание интегрированного полевого инструмента, сочетающего превосходные технические характеристики и мощные функций предыдущих поколений геодезических приборов компании. 31 января 2005 года компания Leica Geosystems представила новый геодезический инструмент SmartStation, впервые в мире начав массовое производство нового средства для полевых измерений.

SmartStation представляет собой комбинацию электронного тахеометра Leica TPS1200 и геодезического двухчастотного GPS приемника. В верхней части тахеометра на специальном адаптере, вместо стандартной ручки для переноски, закреплена GPS антенна (SmartAntenna) GPS приемник (сенсор) встроен в боковую панель корпуса тахеометра. Снизу адаптера находится модем для приема RTK поправок. Управление TPS и GPS приемником, вывод данных для просмотра осуществляется посредством клавиатуры и экрана тахеометра. Все данные сохраняются на стандартную карту памяти CompactFlash в едином формате Leica. Питание нового инструмента осуществляется с помощью одного внутреннего аккумулятора. Таким образом, не используются кабельные соединения, дополнительные аккумуляторы и внешние накопители данных. SmartStation устанавливается на один штатив и весит всего на 1 кг тяжелее обычного тахеометра. Обмен данными с внешними устройствами осуществляется с использованием встроенного модуля беспроводной связи Bluetooth.

Возможности новой геодезической системы

Новая геодезическая система, в которой объединены электронный тахеометр и спутниковый приемник, позволяет до 80% сократить время на подготовку к съемке. Перед выполнением съемки или разбивки пикетов, пользователю не нужно искать опорные пункты на местности. Необходимо просто установить SmartStation в любом удобном месте района работ, где нет препятствий для приема спутниковых сигналов. Интегрированный в инструмент GPS приемник позволяет определять координаты текущего местоположения станции с использованием RTK технологии. Таким образом координаты места установки прибора могут быть определены и сразу использованы как исходные для выполнения измерений положения пикетов.

Точность определения местоположения составляет 10мм+1ррт в плане и 20мм+1ррт по высоте при удалении от базовой станции до 50 км Во время спутниковых измерений на экран прибора выводится вся необходимая информация, включая состояние спутниковой геометрии, геометрические факторы снижения точности, определяемые координаты и оценка точности RTK решения. После определения координат точки стояния пользователь может переключить прибор в режим работы электронного тахеометра и приступить к традиционным измерениям. При этом ориентирование инструмента осуществляется на точку, координаты которой определяются либо до, либо после завершения съемки. Все данные сохраняются в едином формате и едином проекте, что удобно при их дальнейшем применении.

Гибкость системы SmartStation

Особенностью системы SmartStation является ее конструктивная гибкость. При желании пользователь может использовать GPS компоненты SmartStation отдельно. SmartAntenna в комбинации с контроллером Leica RX1210 и новым приемником Leica GTX1230 может служить в качестве самостоятельной мобильной GPS станции для съемок в режиме "реального времени" или с постобработкой результатов. SmartStation может принимать RTK поправки от региональных базовых станций или отдельных GPS приемников различных производителей в форматах Leica, CMR и CMR+. Для работы со SmartStation компания Leica Geosystems предлагает использовать новый базовый GPS приемник GRX LightBase или стандартный GPS приемник GX1230.

Если пользователь не имеет достаточно средств для покупки полной системы, он может сначала приобрести стандартный электронный тахеометр Leica TPS1200, потом докупить необходимые компоненты и в итоге получить универсальный полевой инструмент SmartStation. Это также удобно для тех пользователей, которые в настоящий момент уже используют тахеометры Leica TPS1200 и желают расширить свои возможности.

Эффективность использования SmartStation

SmartStation позволяет значительно повысить эффективность полевых измерений. При использовании интегрированного полевого инструмента отпадает необходимость в наличии опорного обоснования, прокладки длинных ходов и выполнении обратных засечек. Это особенно актуально при измерениях на обширных площадях, а также в населенных пунктах и на строительной площадке, где геодезическое обоснование недостаточно развито или существующие опорные пункты закрыты сооружениями, временными конструкциями, техникой и строительными материалами. В зоне приема поправок базовой станции, съемка выполняется легче, быстрее и с меньшим количеством перестановок инструмента на местности. Одним инструментом можно выполнить определения координат пунктов измерений, съемку или разбивку, не затрачиваю время на обработку и перенос данных с GPS устройства на электронный тахеометр. С применением SmartStation средняя экономия времени, по сравнении с раздельным использованием GPS приемников и тахеометров, составляет более 30%!

Новая геодезическая система компании Leica Geosystems представляет удобства при выполнении комплексных геодезических измерений, исключает ошибки, возникающие при совместной обработке данных спутниковых и традиционных измерений и не требует дополнительных затрат на обучение пользователей.

Источник: статья "SmartStation - новый полевой инструмент компании Leica Geosystems", © Leica Geosystems Moscow