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
哪款三維激光掃描儀能助您開拓更多應用領域
我們知道,三維激光掃描技術的優勢在于可對結構或現場快速進行1:1全細節的實景復制。三維激光掃描技術可應用在很多行業中,但不是每一款型號設備都可適用于多種行業。 徠卡P50三維激光掃描儀具有多種測...
關于全站儀的檢測與維修、檢定校準、保養與維護
全站儀的基本組成,即全站型電子速測儀,是由電子測角、電子測距、電子計算和數據存儲單元等組成的三維坐標測量系統,測量結果能自動顯示,并能與外轉設備交換住處的多功能測量儀器。由于全站型電子速測儀較完善地實...
無人機應急測繪成績顯著
從前段時間召開的全國應急測繪保障工作暨國家應急測繪保障能力建設項目實施啟動會上了解到,“十二五”以來,全國應急測繪保障工作取得顯著成效,為突發事件應急處置提供了及時有力的測繪地理信息保障服務,受到...
回望2018,看中國北斗的崛起
2018年,中國航天科技集團以突破歷史的37次發射,首次獨居世界航天發射次數年度第一,部署航天器數量居世界第二。成功發射18顆北斗衛星,完成北斗三號基本系統部署并投入運行,正式提供全球服務。而這背...
全站儀在橋梁軸線測量中的定位應用
近年來,全站儀測量得到了廣泛的應用。由于其精度高、運算速度快、計算簡單、通視不受地形限制,成為橋梁軸線測量的較好儀器。一、橋梁中線測量橋梁中線(橋梁軸線)及其長度是設計和測量墩臺位置的依據,所以測量橋...
GNSS城市測量利器——徠卡GS07 RTK小巧強勁
隨著城市的飛速發展和建設,高樓越來越多,衛星信號遮擋/多路徑效應也越發嚴重,傳統的GNSS城市測量面臨著衛星信號遮擋嚴重、衛星信號多次反射導致多路徑效應嚴重、固定慢、易“飛點”等難題。 徠卡測...
中緯ZAL832水準儀在測量參賽中表現優秀
隨著科技發展的日新月異,我們工程測量中的測繪儀器設備也發生了革命性的變化,但是光學水準儀始終堅守在一線陣地,為地形高低圖測繪以及各種工程建設提供高程控制。不久前在江蘇南通新區職工技能大賽中,中建三局的...
東令營活動走進浙江測繪與地理信息科技博物館
為了進一步“強化國家版圖意識,共同守護美麗中國”,1月24日,新埭中心小學組織開展了“行走于創新之路——新埭中心小學測繪科普冬令營活動”。浙江省測繪與地理信息科技博物館于2018年12月17日正式...











環球測繪微信