Leica TS15 geodéziai mérőállomás

Egy ideig a mérőállomás bemutató cikkeknél mindig szabadkozással kezdtem, hogy földi technológiát keverek egy műholdas eszközökkel foglalkozó honlapra.

A Leica TS15 esetében ezt nem kell megtennem, hiszen ez a mérőállomás tartalmazza a GPS intelligenciát is. Ezúttal olyan professzionális mérőrendszer kerül ugyanis bemutatásra, mely Smart Station-ként ötvözni képes egy mérőállomás és egy RTK GNSS előnyeit. Ebben a tesztben a mérőállomás oldaláról lesz szó.

A Leica TS15 egy felsőkategóriás, a TPS1200-as széria alapjain nyugvó VIVA műszer.
Az általam kipróbált darab Autolock-os kiépítésű volt, ami azt jelenti, hogy optikai úton követni képes a prizmát, illetve automatikusan megirányozza azt.
Jelvesztés esetén előre definiált ablakban kezdi keresni a reflektort.
Alapvetően két emberes kialakítás, hiszen hacsak nem prizma nélküli távmérési módban méregetünk, illetve nem folyamatos mérésben követtetjük vele a prizmát, adott idő,- vagy távintervallumra történő rögzítéssel, akkor klasszikus "műszeres-prizmás" kombóban alkalmazandó.
Természetesen, a Leica-tól megszokható módon, továbbépíthető távvezérlős Robottá, Smart Station-né, stb.
A család tagjai 1", 3" és 5"-es kiépítésben elérhetők, nekem egy 3"-essel volt szerencsém a tesztet elvégezni.

A svájci precízségre jellemző - bár ez több csúcsgyártóra is igaz -, hogy a szögmérési pontosság a vállaltnál mindig jobb, sőt akár kétszer is megbízhatóbb lehet, azaz nem egy esetben, laborban bizonyítottan a 3"-es széria valójában 1,5"-es volt.
A távmérés megbízhatósága ennél a családnál, precíz módban prizmára 1mm+1,5ppm, szabad felületre 2mm+2ppm.

A távmérés hatótávolsága egyetlen körprizmára 3500m, prizma nélküli módban - az általam próbált eszköz esetében - R1000, azaz 1000m volt. A prizma nélküli módot a Leica esetében (és csakis az Ő esetében) megkülönböztetésül nyugodtan nevezhetjük "lézeres távmérésnek" is, hiszen jelenleg a svájci az egyetlen gyártó, akinél a reflektoros és reflektor nélküli távolságmérés elkülönül, azokat nem egy, hanem két távmérőegységgel oldja meg.
Esetében a prizmára infra,- a szabad felületekre lézeres távmérés történik! Más helyeken mind a prizmás, mind a prizma nélküli mérés egyaránt "lézeres", így ott szükséges a "prizmás" és "prizma nélküli" fogalmak bevezetése.

Mielőtt beleszaladnánk egy számháborúba a szabadfelületre történő távmérési hatótávolság témakörében, ne felejtsük el a Leica Geosystems ezzel kapcsolatos filozófiáját! A méréskor megjelenő lézerpont a tényleges látható lézer mérőjele, ami hihetetlenül fókuszált, így 50 méteren is csak 0,8cmx2cm.
Ezen az apró tűhegynyi (PinPoint) felületen történik a nagypontosságú, felületfüggő távmérés. Hogy a mérőjel méretének szerepe mennyire fontos és mennyire nem mindegy, hogy néhány milliméteres-e, vagy dunsztosüveg, esetleg dísztárcsa méretű, arra a 
későbbiekben kitérek még.

Mindenesetre előzetesen annyi, hogy svájci gyártó azt célozta meg, hogy történjen a lézeres távmérés "csak" 1000 méterig, de azon belül felvállalható, mérnöki pontossággal!

A TS15 családban elérhető a képalkotó változat is, sajnos, ez most kimaradt, de remélem, lesz alkalmam egy olyat is kipróbálni, arról is egy rövid cikket írni.

No, de vegyük ki piros dobozából a műszert és kapcsoljuk be!

A műszer klasszikus "két-kezes" kiépítés, azaz I. távcsőállásban jobb oldalon a vízszintes, bal oldalon a magassági irányítócsavarok helyezkednek el. Én ezt nem igazán kedvelem, mert ha pl. lekapkodom a szemüvegem, nincs szabad kezem az irányzáshoz. De hát "de gustibus non est disputandum".
Természetesen, a paránycsavarok végtelenítettek, ami nem csak a motoros műszerekre jellemző a gyártónál, 
hanem az opto-mechanikai társaiknál is.

A Windows boot-olás után elindul a SmartWorx terepi szoftver.
Rögtön rá is kérdez, hogy "csak mérőállomás módban" akarjuk-e használni, vagy "mérőállomás és GPS módban".

Emlékeztetőül: A SmartStation megoldás az 1200-as szériával megjelent, Leica által levédetett produktum. Lényege, hogy a mérőállomás tetejére, azzal szerves egységet alkotó RTK GNSS antenna, valós időben meghatározza az álláspont koordinátáját. Tulajdonképpen a mérőállomásunk arra a néhány másodperces meghatározásra statikus (é.: állványon rögzített) volta ellenére, hálózati RTK roverré alakul át, a kapott koordinátát pedig álláspontként képes felhasználni.  Az említett un. Smart antenna megfelelő vezérlővel kiegészítve, egyébként RTK roverként is funkcionál.

Visszatérve a műszerhez, az követve a hagyományos Leica vonalat lézervetítős. A csili-vili, nyilakkal támogatott elektronikus libella, elektronikus buborékjának középre játszása után megjelenik a főmenű.

A programok és konfigurációk a régebbi 1200-as széria filozófiáját követik, bár egy-két változás feltűnik. A mérési programokban a klasszikus műsorszámok mellett (pl.:Álláspont, Mérés, Kitűzés, COGO) megjelenik a "Mérés+" és "Kitűzés+" ikon is.
Itt aztán akad nyalánkság bőven: térfogatszámítás, szkennelési műveletek, sokszögvonal, DTM kitűzés, stb.

A SmartWorx igazi bája, hogy bárhová kattintunk, minden ikon, ábra, információ interaktív. 
Ha valamit sebtében akarunk konfigurálni, esetleg nem tudjuk, hol-mit kellene megnyomni, az FN billentyű jó "pánikgombnak" bizonyul: segítségével mindig az aktuális képernyőre vonatkozó extrákat tudjuk elérni. Hasznos! Ilyesmi célt szolgál a "*" (csillag) gomb is.

Felnyitva a jobb műszeroszlopon található ajtót SD kártyát, Pendrive slot-ot és mini USB kábelcsatlakozást találunk. Kábe lnélküli adatforgalomhoz Bluetooth-szal rendelkezik.
A bal műszeroszlop rejti 6000MAh-s Li-ion akkumulátort. Ebből kettő jár a csomagban, intelligens, ám sajnos "egyes" akkutöltővel, hálózati és szivargyújtós csatlakozóval.

Az érintőképernyőn való kopogtatást 12 darab funkcióbillentyű, teljes alfanumerikus klaviatúra és navigációs gombok segítik.
Az első hat (F1-F6) funkcióbillentyű a felette, képernyőn látható parancsokat aktiválja, a további hat (F7-F12) szabadon konfigurálható bármely parancsra.

A billentyűzet megvilágítható. Megmondom őszintén, a Leica-nál, az "őskortól" alkalmazott aprócska, szúrós gombok engem kissé idegesítenek. Szerintem, a vezérlőn lenne annyi hely, hogy kicsit nagyobb billentyűk kerüljenek oda. Persze, kesztyűs kezeléskor nem hátrány, ha érezzük, hogy benyomtuk az adott gombot...de ebben a finom nyári melegben mellőztem a téli holmi alkalmazását.

Szellemes megoldás a korábban a Trimble-nél megjelent, képernyőről való kódolás, azaz a SmartKód. Ez a funkció kilenc mezőre, azaz kódlapocskára osztja a kijelzőt. Ezeket definiálva a mérés gyorskódolás jelleggel történhet: irányzást követően csak rábökünk (akár ujjal is) kívánt kódmezőre, a műszer pedig mér és tárol.

No, de fejembe csaptam a Manitou-s sapkám és a prizma nélküli távmérés és a lézerpötty "felszeletelésével" kezdtem a vizsgálatot.

Kezdésként csináltam egy doboztesztet. A fal mellé leraktam egy kartondobozt, majd szépen lézerrel "végiglövöldöztem" a falat, illetve a doboz éleit. A képernyőképeken jól látszik, hogy a doboz sarkai valóban derékszögűre jöttek ki, hála a PinPoint fókuszált lézersugarának. Talán a dobozról készült képen kivehető annak bal felső sarkában megjelenő mérőjel is!
A SmartWorx-ben mód van képernyőkép rögzítésére, sőt arra szabadkézi megjegyzés írására - így a dobozteszt térképi nézetén ki is próbáltam! Egyébként, ez a kézi manuálé ponthoz vagy vonalhoz attributumként fűzhető hozzá.

Ezt követően tovább vizsgáltam mennyire tűpont az a PinPoint és mi az az él, ami már megosztja a mérőjelet. Megmértem az épület sarkát, illetve a kissé távolabb lévő ereszt. A távolságok csaknem 20 cm-rel eltértek, így tudtam, mikor mérem a falat, mikor az ereszt. 
Ezután több mérést végeztem és közeledve a "határhoz" figyeltem, mikor "ugrik" meg a távolság 20-egynéhány centivel. Nos, akkor, amikor a szálkereszt ténylegesen túlhaladt az épület élén - szóval működik ez a PinPoint dolog!

Elég sokat kínlódtam, míg sikerült a lézerpöttyöt annyira "ketté vágnom", hogy a műszer feladja. Aztán piszkálódásomat siker koronázta: TS15 végül érzékelte a két felületről való visszaverődést és hibajelzést küldött!
Ez azért is üdvös, mert előfordult más gyártónál, hogy a két (vagy szóródás szerinti, akár több) távolságot az eszköz simán kiközepelte...   
A lézer pontjellel folytatott küzdelemről, illetve az irányzásról igyekeztem távcsőképet készíteni, az eredmény a fotók közt fellelhető.

A továbbiakban  mértem vonalakat, pontokat.
A terepi szoftver igazán látványos és élvezetes kezelést biztosít. Magyarázó ábrákkal és leírással segíti az egyes funkciók, programok használatát. A kellemes női hang pedig mindig ott duruzsol, tájékoztatva a főbb eseményekről. A kijelző gyönyörűen látható ellenfényben is - azt kell mondjam, talán az egyik legolvashatóbb a jelenlegi piacon!

A térképen számtalan információ kérhető megjelenítésre. Nekem a pontszám mellett a pont megbízhatóság (QC) tetszett. A műszer így nem árul zsákbamacskát. A kb. 100 méterre prizma nélkül, porózus barna fafelületre bemért pontra 0.004 méteres QC-t dobott ki.
Persze, feszegettem a PN hatótávolság témát.
Mint korábban már leírtam, a kertvárosban nehéz hosszú összelátható távolságot találni. Most egy egész utcahosszban próbálkoztam. A majdnem 494 méteres távolság a mérőállomásnak nem okozott problémát, a nagy légrezgés és lőtt beton fal felület ellenére is 14 milliméteres QC-t biztosított.

Mivel a Leica GS08-nál már nagyon bejött, természetesen a kitűzést sem hagyhattam ki. Itt sem kellett csalódnom! A megjelenítés látványos és szerethető: úgy a térképi, mint a nyílalapú kijelzés egyaránt.

Kipróbáltam a szkennelést, melynek több módja is elérhető. Lehetőség van adott síkon definiálni a szkennelési mátrixot, de akár a tényleges felületi távolságot (!) is megadhatunk. 
Ez azt jelenti, hogy a vertikális és horizontális léptetés a mérendő objektum felületén értendő, azaz nem fordul elő olyan, hogy a műszerhez közelebb sűrűbben, távolabb ritkábban vannak pontok. Ez nem minden gyártó szken-képes mérőállomásában megoldott.

A letapogatási terület lehet négyszög, vagy poligón. A szkennelésből térfogat számítható.

Próbára tettem a prizmakövetés hatékonyságát is, sajnos csak szimpla körprizmával.
A Leica TS15 léptetőmotorja 45°/mp sebességre képes, ami ugyan messze nem a leggyorsabb a jelen műszerpiacon, ám így is elég szépen kiszolgálta a kb. 2,5 méterről végrehajtott tamburmajor mozdulataimat.
A tigris bukfencelős, mérgezett egérként a prizmával ide-oda rohangálós felmérés a való életben talán kevésbé reális - viszont egy-egy hirtelen prizmarúd elbólintás benne lehet a pakliban.
Ezt a műszer távolság függvényében vagy lekezeli, vagy megáll és a keresőablakban kezd el mocorogni.
Mivel ez a kiépítés - a fentiekben leírtak szerint - két emberes, így a műszeres ilyen esetben durva irányzást végez a prizmára, amit műszer azonnal "lefinomít".
A prizmakövetéssel méteres távolságintervallumot beállítva többször is folyamatos mérést is végeztem. "S" kanyarokat írtam le, ügyelve arra, hogy a prizmaszem a műszer felé nézzen.
A műszer jól vizsgázott, mindösszesen egyszer kellett visszalépnem, jelvesztés miatt.

Mindenképpen szólnom kell a távcső képéről. Nagyon szép, tűéles, nagy fényerejű, részletgazdag képet biztosít. Úgy fest, van valami ebben a "precíz svájci üvegcsiszolás" marketing szlogenben!

Összefoglalásképpen azt kell mondjam, hogy a Leica TS15 tényleg egy nagyágyú! A lézeres távolságmérési megoldása (,hogy tényleg onnan jön vissza a jel és akkora felületről, amire irányzunk) tényleg elképesztő, a SmartWorx kezelőszoftvere gusztusos és hatékonyan alkalmazható, médiakezelése megfelel a korszerű informatikai kihívásoknak...és a svájci gyártónál még mindig van feljebb. Gondoljunk csak a piezo-meghajtású, vagy a képalkotó szkenner mérőállomásaira, melyek már nem ezzel az 1200 szériától megörökölt 45°/mp sebességgel operálnak!

Végezetül, ezúton szeretném megköszönni a lehetőséget Gombás László úrnak, a Leica Geosystems Hungary Kft. ügyvezetőjének, hogy tesztelhettem az általuk forgalmazott, geodéziai mérőállomást.

 

 

Képgaléria (a galéria alján, a "Show More"- ra kattintva mindig további képek érhetők el!):

Leica TS15
Leica TS15
Smart Station csatlakozó
Smart Station csatlakozó
Látványos elektronyos libella
Látványos elektronyos libella
Kétkezi műszer
Kétkezi műszer
SmartWorx intro
SmartWorx intro
Örkény szerint is dobozolni kell
Örkény szerint is dobozolni kell
Derékszögű lett
Derékszögű lett
Manuálé róla...
Manuálé róla...
Hasítsunk lézert!
Hasítsunk lézert!
Élen táncolva
Élen táncolva