การวัดมุม (Angle Measurement) ด้วยกล้อง Total Station
การวัดมุมด้วยกล้อง Total Station จะใช้ระบบจานองศาอิเล็กทรอนิกส์ภายในตัวเครื่อง เพื่ออ่านค่ามุมได้อย่างละเอียดในระดับฟิลิปดา (") ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญในการกำหนดทิศทางเพื่อคำนวณพิกัดราบ (N, E) และความสูง (Z) มีหลักการสำคัญดังนี้:
1. 2 ประเภทของมุมบนหน้าจอกล้อง (Angle Types)
หน้าจอกล้องจะแสดงผลค่ามุมหลักๆ ออกเป็น 2 ประเภทตามเรขาคณิต:
A. มุมราบ (Horizontal Angle: HA / Hz)
- ลักษณะ: ค่ามุมที่เกิดจากการหมุนตัวกล้องไปทางซ้ายหรือขวาในแนวราบ
- การนับ: มาตรฐานจะตั้งค่าเป็น HR (Horizontal Right) คือนับเวียนขวาตามเข็มนาฬิกา โดยเริ่มนับ 0 ํ 00' 00" จากหมุดอ้างอิง Backsight
- ประโยชน์: ใช้ร่วมกับระยะราบ (HD) เพื่อคำนวณแตกค่าพิกัดราบ N และ E
B. มุมดิ่ง (Vertical Angle: VA) / มุมซีนิธ (Zenith Angle: ZA)
- ลักษณะ : ค่ามุมที่เกิดจากการกระดกเลนส์กล้องขึ้น (มุมเงย) หรือก้มลง (มุมก้ม) ในแนวตั้ง
- ระบบที่นิยม : กล้องส่วนใหญ่จะตั้งค่ามาจากโรงงานเป็น ZA (Zenith Angle) โดยจะนับ $0^\circ$ จากจุดยอดฟ้า (ตรงศีรษะพอดี) เมื่อเล็งแนวราบจะเป็น 90 ํ และถ้ามองดิ่งลงพื้นจะเป็น 180 ํ
- ประโยชน์ : ใช้คำนวณแตกแรงระยะเอียง (SD) ออกเป็นระยะราบ (HD) และระยะดิ่ง (VD) เพื่อหาค่าระดับความสูง Z
2. วิธีควบคุมความแม่นยำในการวัดมุมหน้างาน
เนื่องจากมุมองศาที่เพี้ยนไปเพียงเล็กน้อย สามารถทำให้แนวพิกัดปลายสายเปิดกว้างและคลาดเคลื่อนมหาศาลเมื่อยิงระยะทางไกลๆ ช่างสำรวจจึงต้องควบคุมด้วย 2 เทคนิคนี้:
- ส่องแบบหน้าซ้าย-หน้าขวา (Face I & Face II) : เพื่อตัดข้อผิดพลาดจากระบบกลไกภายในตัวกล้อง (Collimation Error) ช่างสำรวจจะทำการส่องบันทึกค่าทั้งหน้าซ้ายและหน้าขวา จากนั้นนำค่าองศาเฉลี่ยมาใช้งานจริง
- ใช้ระบบชดเชยแกนคู่ (Dual-Axis Compensator) : คอยตรวจเช็กระบบลูกน้ำฟองยาวอิเล็กทรอนิกส์บนหน้าจอเสมอ เพื่อให้มั่นใจว่าแกนตั้งของกล้องดิ่งตรง 100% หากกล้องเตือนระบายระดับเอียง ให้หยุดปรับลูกน้ำใหม่ทันที
มุมราบ (HA) เป็นตัวบอก "ทิศทาง" ส่วนมุมซีนิธ (ZA) เป็นตัวช่วย "แตกแรงระยะทาง" การตั้งกล้องให้ได้ระดับและส่องเข้าจุดกึ่งกลางเป้าปริซึมอย่างประณีต จึงเป็นคีย์สำคัญที่สุดในการควบคุมไม่ให้มุมองศาเพี้ยน
