AT512768B1 - Laser-Scanner - Google Patents

Abstract

Laser-Scanner, der einen Laser-Entfernungsmesser umfasst, mit einer Scan-Einrichtung zur Ablenkung der optischen Achsen der Sende- und Empfangs-Einrichtung in vorzugsweise zwei orthogonale Richtungen (α,φ), wobei zwischen Scan-Einrichtung und den Zielobjekten optisch wirksame Elemente, beispielsweise Schutzgehäuse (1), angeordnet sind, die bezogen auf den Laserstrahl (22) ortsfest sind, sodass dieser Strahl (22) verschiedene Bereiche der optisch wirksamen Elemente (1) überstreicht und die Messwerte beeinflusst werden, welche in ihrer Gesamtheit, einen 3D-Datensatz, bzw. eine entsprechende Punktwolke definieren, wobei in einem Datenspeicher zu den verschiedenen, durch die Scan-Richtungen (α,φ) definierten, Raumwinkeln Korrekturwerte abgespeichert sind und durch Verknüpfung der jeweiligen Messwerte mit den zugehörigen Korrekturwerten lokale Abbildungsfehler der ortsfesten, optisch wirksamen Elemente (1) kompensierbar sind.

Description

Beschreibung

LASER-SCANNER

[0001] Die Erfindung betrifft einen Laser-Scanner, der einen Laser- Entfernungsmesser nach einem Signal-Laufzeitverfahren umfasst, mit einer Sendeeinrichtung zum Aussenden von La-ser-Strahlen, insbes. von Laserpulsen und einer Empfangseinrichtung zum Empfangen von Laser-Strahlung, die von im Zielraum befindlichen Objekten reflektiert worden ist, ferner mit einer Auswerte-Einrichtung, die aus der Laufzeit der empfangenen Lasersignale Entfernungs-werte ermittelt. Dieser Entfernungsmesser ist eine Scan-Einrichtung zur Ablenkung der opti-schen Achsen der Sende- und Empfangs-Einrichtung in vorzugsweise zwei orthogonale Rich-tungen vorgeschaltet. Bei einer Reihe von Anwendungen befinden sich zwischen der Scan-Einrichtung und den Zielobjekten optisch wirksame Elemente, beispielsweise Glaskörper, die bezogen auf den Laserstrahl ortsfest sind, so dass dieser Strahl verschiedene Bereiche der optisch wirksamen Elemente iiberstreicht. Solche optisch wirksamen Elemente können beispielsweise Schutzgehäuse sein, die den Laser-Scanner umschließen und gegen Umweltein-flüsse sichern. Ein derartiges Gehäuse kann entweder ganz aus einem transparenten Werkstoff bestehen, Oder Fenster aus solchen Materialien, vorzugsweise aus Glas aufweisen. Da diese Elemente optisch wirksam sind, können sie die jeweiligen Messwerte beeinflussen und zwar sowohl den Entfernungswert als auch die Signalamplituden. Durch Oberflächenfehler und un-gleiche Materialstärken der Fenster bzw. der Schutzhülle kann es iiberdies zu Abweichungen bezüglich der Ablenkwinkel kommen. Diese Effekte können in ihrer Gesamtheit zu Verzerrun-gen des resultierenden 3D-Datensatzes bzw. der Punktwolke fiihren.

[0002] Zur Lösung dieses Problems werden erfindungsgemäß Einrichtungen vorgeschlagen, die einen Datenspeicher umfassen, in welchen zu den verschiedenen, durch die Scan-Winkel definierten, Koordinaten Korrekturwerte abgespeichert sind und durch Verkniipfung der jeweiligen Messwerte mit den zugehörigen Korrekturwerten lokale Abbildungsfehler, durch die zwischen Scan-Einrichtung und den Zielobjekten angeordneten, ortsfesten, optisch wirksamen, Elemente kompensierbar sind.

[0003] Vorzugsweise umfassen die im Speicher abgelegten Korrekturwerte zur Kompensation von Verzeichnungen Korrektur-Vektoren und/oder zur Kompensation von Messfehlern Korrekturwerte fiir die gemessenen Entfernungswerte und/oder Korrekturwerte fiir die Messwert-Amplituden.

[0004] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Laser-Scanner in einem, zu-mindest teilweise aus Glas bestehendem Schutzgehäuse angeordnet, deren Glas-Wandungen als ebene Platten, prismatisch, Pyramiden-bzw. Pyramidenstumpf-förmig, zylindrisch oder sphärisch ausgebildet und optisch wirksam sind. Vorzugsweise umfasst das Schutzgehäuse zumindest Teile eines regelmäßigen, vorzugsweise 6-seitigen, Prismas, wobei die Glas-Prismenflächen des Schutzgehäuses aus planparallelen, ebenen Glasplatten bestehen, die entlang der Prismenkanten verschweißt Oder verklebt sind.

[0005] Urn die durch das Glas-Schutzgehäuse bewirkten Fehler zu minimieren wird vorgeschlagen, die zu verschweißenden Oder zu verklebenden Flächen der Glasplatten unter einem solchen Winkel anzuschleifen, dass sich Fugen mit minimaler Breite, bezogen auf den Laserstrahl, ergeben.

[0006] Zur Generierung des 3D-Korrektur-Datensatzes wird erfindungsgemäß ein Verfahren vorgeschlagen, nach welchem in einem ersten Schritt ohne Zwischenschaltung der optisch wirksamen Elemente, beispielsweise ohne ein Glas-Schutzgehäuse, ein Referenzraum bzw. Referenz-Ziele vermessen werden und diese „wahren“ 3D-Daten bzw. Punktwolken in einem Speicher abgelegt werden.

[0007] In einem zweiten Schritt wird derselbe Referenzraum bzw. werden dieselben Referenz-ziele vom gleichen Standort aus und mit identen Einstellungen des Laser-Scanners wie bei der im ersten Schritt vorgenommenen Vermessung aber mit Zwischenschaltung der optisch wirk- samen Elemente, beispielsweise mit Verwendung eines Glas-Schutzgehäuses vermessen. Die Ergebnisse der Vermessung werden als „scheinbare“ 3D-Daten bzw. Punktwolken abgespei-chert.

[0008] In einem dritten Schritt werden aus den „wahren“ und den „scheinbaren“ 3D-Daten bzw. Punktwolken Korrektur Daten in Form von 3D-Daten bzw. Punktwolken ermittelt.

[0009] Im Folgenden werden aus beliebigen „scheinbaren“ Messergebnissen durch Verknüp-fung mit den 3D-Korrektur-Daten bzw. Punktwolken „wahre“ Daten erzeugt.

[0010] In einem alternativen Verfahren wird in einem ersten Schritt ein Referenzraum mit Refe-renzzielen bekannter Konfiguration bereitgestellt, der in einem zweiten Schritt mit dem Laser-Scanner mit Zwischenschaltung der optisch wirksamen Elemente vermessen wird und in einem dritten Schritt aus den durch den bekannten Referenzraum definierten „wahren“ und den ge-messenen, „scheinbaren“ 3D Daten bzw. Punktwolken, gegebenenfalls durch Interpolation von Zwischenwerten, Korrektur-Daten in Form von 3D- Daten bzw. Punktwolken ermittelt werden und im Folgenden aus beliebigen „scheinbaren“ Messergebnissen durch Verknüpfung mit den 3D-Korrektur-Daten bzw. Punktwolken „wahre“ Daten erzeugt werden.

[0011] Bei einem in einem Schutzgehäuse angeordnetem Laser-Scanner kann es auch dadurch zu Messfehlern kommen, dass innerhalb und außerhalb des Schutzgehäuses unter-schiedliche Bedingungen herrschen. So können beispielsweise die Medien innerhalb und au-ßerhalb des Schutzgehäuses unterschiedliche chemische Zusammensetzungen aufweisen, es kann auch beträchtliche Unterschiede bezüglich der Drücke und Temperaturen geben. Alle diese Faktoren können bewirken, dass die Lichtgeschwindigkeit in dem zu vermessendem Zielraum von der innerhalb des Schutzgehäuses des Laser- Scanners abweicht, was nicht nur Abweichungen bezüglich der gemessenen Entfernungswerte ergibt, sondern auch durch unterschiedliche Brechungsindizes in den beiden Räumen zu Abweichungen in den Koordinaten der Messpunkte fiihrt.

[0012] Diese Probleme können gemäß einem weiteren Verfahren nach der Erfindung dadurch behoben werden, dass bei einem Laser-Scanner mit einem zumindest teilweise transparentem Schutzgehäuse, welches ein Medium mit einem Brechungsindex enthält, welcher von dem des Mediums außerhalb des Schutzgehäuses abweicht in Abhängigkeit von Temperatur, Druck, etc. Korrekturdaten fiir die Scanwinkel bzw. Koordinaten und die gemessenen Entfernungswerte berechnet werden, die mit den gemessenen, „scheinbaren“, Werten zu „wahren“ 3D Datensät-zen bzw. Punktwolken verkniipft werden.

[0013] Dem Erfindungsgegenstand wurden im Prüfungsverfahren folgende Veröffentlichungen entgegengehalten: [0014] D1 US 6 873 406 B1 (Hines et. Al.) [0015] D2 US 4 853 528 A (Byren et. Al.) [0016] D3 JP 2006 224 652 (Abstract) (Noritsu Koki Co. LTD) [0017] D4 EP 2 299 234 A1 (Mitutoyo Co.) [0018] D5 US 2005 110 977 (Labelle et. Al.) [0019] Sämtliche der oben genannten Veröffentlichungen weichen völlig von der in der Be-schreibungseinleitungen angeführte Klassifizierung der Erfindung ab: [0020] Die Entgegenhaltung D1 betrifft ein Feuerleitsystem mit einem Laser- Entfernungsmes-ser. Aus dem Neigungswinkel des Laserstrahls wird unter Berücksichtigung von Luftdruck, Luftfeuchtigkeit und Projektilgeschwindigkeit die Ballistik, insbesondere der Abschusswinkel ermittelt. Die den Einfluss auf die Ballistik beschreibenden Funktionen der o.a. Parameter sind im System in entsprechenden Speichern abgelegt.

[0021] In der Entgegenhaltung D2 ist ein Richtsystem für Hochleistungslaser-Waffen mit einem Detektor zur Identifikation von Zielen und zur Zielverfolgung beschrieben. Die letztere basiert auf einem Laserentfernungsmesser mit einem Strahlablenksystem, durch welches auch der Hochleistungslaserstrahl auf das Ziel gelenkt wird.

[0022] Die Entgegenhaltung D3 diirfte sich, soweit das dem vorliegenden Abstract zu entneh-men ist, auf ein Bar-Codelesegerät beziehen, das über ein rotierendes Polygonspiegelrad ver-fügt. Die sich aus dem variablen Abstand zwischen Polygonspiegel und Leseebene resultieren-den Abbildungsfehler, werden durch ein Korrektursystem kompensiert.

[0023] Die Entgegenhaltung D4 bezieht sich auf ein Laserinterferometer zur Verfolgung eines Zieles, das mit einem Retro-Reflektor ausgestattet ist. Die Nachführung des Systems erfolgt durch Verschwenken des Messkopfes urn eine vertikale und eine horizontale Achse. Es sind Korrektureinrichtungen vorgesehen, die eine fehlerhafte Ausrichtung des Messkopfes kompen-sieren.

[0024] Die Entgegenhaltung D5 hat einen Laser-Entfernungsmesser bzw. einen Laser-Geschwindigkeitsmesser zum Gegenstand. Diese Geräte weisen eine Kalibriereinrichtung auf, die vor bzw. nach jeder Messung einen Korrekturwert ermittelt, der eine Funktion von Umwelt-einflüssen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit etc. darstellt und auch allfällige Alterungsprozesse von elektronischen Bauteilen berücksichtigt.

[0025] Keine der Entgegenhaltungen bezieht sich auf Scanner, die einen Laser-Entfernungsmesser umfassen und dazu dienen, Räum bzw. Objekten zu vermessen und 3D-Modelle, 3D-Datensätze bzw. 3D-Punktwolken zu generieren. Auch ist die Aufgabenstellung von der der Erfindung zugrunde liegenden völlig verschieden. In keiner der Entgegenhaltungen wird die Kompensation von Abbildungsfehler durch vor dem Scanner befindliche, ortsfeste und optisch wirksame Elemente, wie z.B. Schutzgehäuse aus Glas beschrieben. Es fehlt in sämtlichen Entgegenhaltungen ein Hinweis auf einen Korrektur-Datensatz in Form von 3D-Daten bzw. 3D-Punktwolken. Durch einen solchen 3D-Datensatz bzw. durch eine 3D-Punktwolke ist es möglich nicht nur Entfernungswerte, sondern auch Abbildungsfehler wie Verzeichnungen zu kompensie-ren.

[0026] Keine der Entgegenhaltungen kann somit dem Erfindungsgegenstand neuheitsschädlich entgegenstehen. Auch allfällige Kombinationen verschiedener Entgegenhaltungen stehen dem Erfindungsgegenstand nicht neuheitsschädlich entgegen Oder legen ihn für den Fachmann nahe.

[0027] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausfiihrungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

[0028] Die Fig. 1 zeigt einen Laser-Scanner mit einem Schutzgehäuse gemäß der Erfin dung, [0029] Die Fig. 2 stellt einen Axialschnitt durch das Schutzgehäuse samt einem Laser-

Scanner dar.

[0030] Die Fig. 3 ist eine modifizierte Explosionsdarstellung eines Laser-Scanners mit

Schutzgehäuse gemäß den Figuren 1 und 2.

[0031] Die Fig. 4 veranschaulicht einen Horizontal-Schnitt gemäß der Ebene A-A in Fig. 2.

[0032] Das Schutzgehäuse des Laser-Scanners besteht im Wesentlichen aus 3 Teilen: Einem Oberteil 1 der aus 6 Glasplatten 2 aufgebaut ist, die in ihrer Gesamtheit ein regelmäßiges, 6-seitiges Prisma bilden, das den Laser-Scanner 3 umschließt. Die Glasplatten 2 sind entlang der Prismenkanten miteinander verschweißt Oder verklebt und werden in Nuten 4 des Deckels 5 bzw. in Nuten 6 der Bodenplatte 7 gefiihrt und befestigt. Die Bodenplatte 7 des Gehäuse-Oberteiles 1 ist mit dem zylindrischen Gehäuse-Unterteil 8 verschraubt, wobei in der Dichtfläche eine O-Ringdichtung 9 eingelegt ist. Durch Passstifte 30 wird gewährleistet, dass der Gehäuse-oberteil 1 stets in einer genau definierten Position auf den Gehäuseunterteil 8 aufgesetzt wird. Der Gehäuse-Unterteil 8 ist auf einem Sockel 10 befestigt, der eine Kühleinrichtung 11 für den Laser-Scanner 3 umfasst. Der Sockel 10 weist eine Deckplatte 12 auf deren Unterseite Kiihl-körper 13 mit Kühlrippen der Kühleinrichtung 11 vorgesehen sind. Die Kühlwirkung wird durch thermostatgesteuerte Gebläse 14 unterstützt. Im Inneren des zylindrischen Gehäuseunterteils 8 ist ein Wärmetauscher 15 vorgesehen, dessen Kühlrippen 16 auf der Deckplatte 12 des So-ckels 8 befestigt sind. Ein den Kühlrippen vorgeschaltetes Gebläse 17 wälzt das gasförmige Medium innerhalb des Schutz-Gehäuses um und führt damit die vom Laser-Scanner erzeugte Wärme über den Wärmetauscher 15, die Deckplatte 12 und die Kühleinrichtung 11 an die Um-gebung ab. In der Deckplatte 12 sind nicht dargestellte elektrische Durchführungen fiir die Energieversorgung des Laser-Scanners 3, sowie fiir Steuer- und Daten-Leitungen angeordnet. Diese Durchführungen sind gasdicht ausgefiihrt und weisen bevorzugt an beiden Seiten Viel-fach-Stecker bzw. Steckbuchsen zum Anschluss der entsprechenden Verbindungskabel auf.

[0033] Im Inneren des Gehäuse-Unterteils 8 ist über dem Wärmetauscher 15 eine Plattform 18 vorgesehen, auf welcher die Basis 19 des Laser-Scanners 3 befestigt ist. Die Basis 19 enthält den nicht dargestellten Antrieb fiir den Scanner-Oberteil 20, der bei der Vermessung je nach Einsatz eine hin- und hergehende bzw. eine Drehbewegung um eine vertikale Achse 21 aus-fiihrt, wobei der den Laserstrahl 22 enthaltende, vertikale Fächer 23 einen Winkel φ beschreibt. An der Deckfläche des Scanner-Oberteils 20 ist eine Foto-Einrichtung 29 montiert, die an der Drehbewegung um die vertikale Achse 21 teilnimmt. In der Scanner-Basis 19 ist ferner die, ebenfalls nicht dargestellte Geräte-Elektronik untergebracht.

[0034] Der Scanner-Oberteil 20 enthält die Laserquelle und hinter einem Fenster 24 die Scan-Einheit, die den Laserstrahl 22 in der Ebene des Fächers 23 um eine horizontale Achse 25 um einen Winkel a verschwenkt (Fig. 4). Die Scan- Einrichtung kann beispielsweise aus einem Schwingspiegel Oder einem rotierenden Spiegelprisma bestehen. Wesentlich ist, dass die Dreh-bzw. Schwenk-Achse 21 des Scanner-Oberteils 20 mit der Achse des aus den Glasplatten 2 gebildeten 6-seitigen Prismas übereinstimmt, damit die durch die Fugen der Glasplatten 2 bewirkten Abbildungsfehler und Signal- Amplitudenstörungen minimiert werden. Durch Verwen-dung eines Klebstoffes, der im Wesentlichen den gleichen Brechungsindex wie die Glasplatten 2 aufweist, können die störenden Effekte der Prismenkanten weiter reduziert werden.

[0035] Um durch das Schutz-Gehäuse bewirkte, sich durch unvermeidliche Fertigungstoleran-zen ergebende, restliche Abweichungen zu kompensieren, werden durch die im Folgenden beschriebenen Verfahren die Laser-Scanner zusammen mit den zugehörigen Schutzgehäusen kalibriert.

[0036] Gemäß einem ersten Verfahren ist vorgesehen, dass zunächst ohne Verwendung des Schutzgehäuse-Oberteil 1 ein weitgehend beliebiger Referenzraum vermessen wird bzw. eine Anzahl von Referenz-Zielen vermessen werden und die entsprechenden Messergebnisse als „wahre“ 3D-Daten bzw. Punktwolken in einem Speicher abgelegt werden. Im Folgenden wird dann der (optisch wirksame) Schutzgehäuse-Oberteil 1 montiert. Ohne Veränderung des Stan-dortes und mit den identen Geräteeinstellungen wird dann derselbe Referenzraum bzw. werden dieselben Referenzziele vermessen. Die Ergebnisse dieser Vermessung werden als „scheinba-re“ 3D-Daten bzw. Punktwolken abgespeichert. Anschließend wird aus den „wahren und den „scheinbaren“ 3D-Daten bzw. Punktwolken durch Differenzbildung ein Korrektur-Datensatz in Form von 3D-Daten bzw. einer Punktwolke ermittelt. Wird der Laser-Scanner dann zur Vermessung von beliebigen Objekten, Bauwerken Oder Geländen eingesetzt, so werden aus den un-mittelbaren, „scheinbaren“ Messergebnissen durch Verknüpfung mit den 3D-Korrektur-Daten bzw. Punktwolken „wahre“ Daten erzeugt.

[0037] Das obige Verfahren kann modifiziert werden, wenn zur Kalibrierung des Laser-Scanners ein Referenzraum vorgesehen ist, der in Bezug auf einen definierten Gerätestandort exakt vermessen ist und dessen Strukturen in Form von 3D-Daten oder Punktwolken als „wahre“ Daten vorliegen. In diesem Fall kann der erste Verfahrensschritt iibersprungen werden. Der mit dem kompletten Schutzgehäuse versehene Laser-Scanner wird an dem definierten Standort des Referenzraumes angebracht. Aus den gemessenen „scheinbaren“ Werten wird durch Sub-traktion der abgespeicherten, bekannten, „wahren“ Werte der Korrekturdatensatz in Form eines 3D- Datensatzes Oder einer Punktwolke berechnet. Enthält der Datensatz des Referenzraumes nicht genügend Werte, so können Zwischenwerte durch Extrapolation ermittelt werden. Die weitere Vorgehensweise entspricht der oben angefiihrten.

[0038] Zur Vermeidung eines Beschlagens der Glasplatten 2 Oder des Laser- Scanners wird das Schutzgehäuse im Allgemeinen mit einem inerten Gas, z.B. mit getrocknetem Stickstoff gefüllt. Um den Brechungsindex der Medien innerhalb und außerhalb des Schutzgehäuses möglichst gleich zu halten und damit eine Ablenkung der Laserstrahlen zu vermeiden, kann man das Gehäuse mit Stickstoff od. dgl. „fluten“, wobei durch ein Abblase-Ventil sichergestellt wird das im Inneren des Gehäuses nur ein geringer Llberdruck bezogen auf den Außendruck herrscht. In diesem Fall muss die Anlage aber über einen Gasvorrat verfügen, da bei Druck-schwankungen Gas verloren geht und entsprechend ergänzt werden muss. Bei Einsatz des Systems im Hochgebirge, in Flugzeugen Oder Satelliten kann die Einstellung einer sehr gerin-gen Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Schutzgehäuses nicht immer möglich sein, da durch den geringen Druck im Gehäuseinneren die Kiihlwirkung stark reduziert wird. In solchen Fallen kann es notwendig sein das Gerät mit einem deutlich höheren Innendruck zu betreiben. Da dann die Medien innerhalb und außerhalb des Gehäuses eine unterschiedliche Dichte auf-weisen, kommt es beim Durchtritt der Laser-Strahlen durch die Glasplatten 2 des Gehäuseober-teils 1 zu einer Ablenkung der Laserstrahlen. Durch die geringere Dichte des Mediums außer-halb des Schutzgehäuses ergibt sich eine höhere Lichtgeschwindigkeit. Da der Laser-Entfer-nungsmesser des Scanners unter normalem Atmosphärendruck kalibriert ist, ergeben sich auch Abweichungen hinsichtlich der gemessenen Entfernungswerte. Zur Kompensation der Winkel-und der Entfernungsabweichungen werden im Inneren des Schutzgehäuseunterteils 8 Druck-und gegebenenfalls auch Temperatursensoren angebracht. Weitere Sensoren befinden sich außerhalb des Schutzgehäuses, beispielsweise am Sockel 10. Aus diesen Werten werden entsprechende 3D-Korrektur- Datensätze bzw. -Punktwolken berechnet, die zu den gerätebe-zogenen Korrekturdatensätzen hinzugefügt werden und es ermöglichen, sowohl die gerätebe-zogenen, als auch die umweltbezogenen Messwert-Abweichungen zu kompensieren.

[0039] Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Beispiel beschränkt. So kann beispielsweise das aus den ebenen Glasplatten 2 aufgebaute 6-seitige, regelmäßige Prisma, durch ein Prisma mit einer anderen Anzahl von Flächen ersetzt werden. Wenn der horizontale Messwinkel cp begrenzt ist können entsprechende Flächen 2 aus einem nicht transparenten Material eingesetzt werden. Der Glasoberteil des Schutzgehäuses kann anstelle prismatisch auch zylindrisch Oder sphärisch ausgebildet sein.

[0040] Der Rechner zur Berechnung und Speicherung der 3D-Korrekturdaten und zur Verknüp-fung derselben mit den Messwerten kann extern Oder im Schutzgehäuse vorzugsweise im Sockel 10 angeordnet sein.

[0041] Die Kalibrierung des Schutzgehäuses und des Laser-Scanners kann werkseitig erfolgen, es kann aber auch zweckmäßig sein, die Kalibrierung am jeweiligen Einsatzort vorzunehmen.

Claims (9)

1. Patentansprüche

   1. Laser-Scanner, der einen Laser-Entfernungsmesser nach einem Signal-Laufzeitverfahren umfasst, mit einer Sendeeinrichtung zum Aussenden von Laser-Strahlen, insbes. von La-serpulsen und einer Empfangseinrichtung zum Empfangen von Laser-Strahlung, die von im Zielraum befindlichen Objekten reflektiert worden ist, ferner mit einer Auswerte-Einrichtung, die aus der Laufzeit der empfangenen Lasersignale Entfernungswerte ermittelt und mit einer Scan-Einrichtung zur Ablenkung der optischen Achsen der Sende- und Empfangs-Einrichtung in vorzugsweise zwei orthogonale Richtungen, wobei zwischen Scan-Einrichtung und den Zielobjekten optisch wirksame Elemente, beispielsweise Glaskörper, ange-ordnet sind, die bezogen auf den Laserstrahl ortsfest sind, sodass dieser Strahl verschie-dene Bereiche der optisch wirksamen Elemente überstreicht und die aus einem Entfer-nungswert, den Ablenkwinkeln der Scan-Einrichtung und gegebenenfalls der Amplitude des Empfangssignals bestehenden Messwerte beeinflussen, welche Messwerte und in ih-rer Gesamtheit, einen 3D-Datensatz, bzw. eine entsprechende Punktwolke definieren, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Datenspeicher zu den verschiedenen, durch die Scan-Richtungen (α, φ) definier-ten, Raumwinkeln Korrekturwerte abgespeichert sind und durch Verknüpfung der jeweili-gen Messwerte mit den zugehörigen Korrekturwerten lokale Abbildungsfehler der zwischen Scan-Einrichtung und den Zielobjekten angeordneten, ortsfesten, optisch wirksamen Elemente kompensierbar sind.
2. 2. Laser-Scanner nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Speicher abgelegten Korrekturwerte zur Kompensation von Verzeichnungen Korrek-tur-Vektoren und/oder zur Kompensation von Messfehlern Korrekturwerte fiir die gemes-senen Entfernungswerte und/oder Korrekturwerte fiir die Messwert-Amplituden umfassen.
3. 3. Laser-Scanner nach Patentanspruch 1 Oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser-Scanner (3) in einem, zumindest teilweise aus Glas bestehendem Schutzgehäu-se (1, 8) angeordnet ist, deren Glas-Wandungen als ebene Platten (2), prismatisch, Pyramided bzw. Pyramidenstumpf-förmig, zylindrisch Oder sphärisch ausgebildet und optisch wirksam sind.
4. 4. Laser-Scanner nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzgehäuse (1, 8) zumindest Teile eines regelmäßigen, vorzugsweise 6-seitigen, Prismas umfasst.
5. 5. Laser-Scanner nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Glas-Prismenflächen des Schutzgehäuses aus planparallelen, ebenen Glasplatten (2) bestehen, die entlang der Prismenkanten verschweißt Oder verklebt sind.
6. 6. Laser-Scanner nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verschweißenden Oder zu verklebenden Flächen der Glasplatten (2) unter einem solchen Winkel angeschliffen sind, dass sich Fugen mit minimaler Breite, bezogen auf den Laserstrahl (22), ergeben.
7. 7. Verfahren zur Bearbeitung von Messergebnissen von Laser-Scannern nach einem der Patenanspriiche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt ohne Zwischenschaltung der optisch wirksamen Elemente, beispielsweise ohne ein Glas-Schutzgehäuse (1), ein Referenzraum bzw. Referenz-Ziele vermessen werden und diese „wahren“ 3D-Daten bzw. Punktwolken in einem Speicher ab-gelegt werden und in einem zweiten Schritt derselbe Referenzraum bzw. dieselben Refe- renzziele mit identen Einstellungen des Laser-Scanners (3) wie bei der im ersten Schritt vorgenommenen Vermessung aber mit Zwischenschaltung der optisch wirksamen Elemen-te, beispielsweise mit Verwendung eines Glas-Schutzgehäuses (1) vermessen wird und diese „scheinbaren“ 3D-Daten bzw. Punktwolken abgespeichert werden und in einem drit-ten Schritt aus den „wahren“ und den „scheinbaren“ 3D-Daten bzw. Punktwolken Korrektur Daten in Form von 3D-Daten bzw. Punktwolken ermittelt werden und im Folgenden aus be-liebigen „scheinbaren“ Messergebnissen durch Verkniipfung mit den 3D-Korrektur-Daten bzw. Punktwolken „wahre“ Daten erzeugt werden.
8. 8. Verfahren zur Bearbeitung von Messergebnissen von Laser-Scannern nach einem der Patenansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt ein Referenzraum mit Referenzzielen bekannter Konfiguration be-reitgestellt wird, der in einem zweiten Schritt mit dem Laser-Scanner (3) mit Zwischenschaltung der optisch wirksamen Elemente (1) vermessen wird und in einem dritten Schritt aus den durch den bekannten Referenzraum definierten „wahren“ und den gemessenen, „scheinbaren“ 3D Daten bzw. Punktwolken, gegebenenfalls durch Interpolation von Zwi-schenwerten, Korrektur-Daten in Form von 3D-Daten bzw. Punktwolken ermittelt werden und im Folgenden aus beliebigen „scheinbaren“ Messergebnissen durch Verknüpfung mit den 3D-Korrektur-Daten bzw. Punktwolken „wahre“ Daten erzeugt werden.
9. 9. Verfahren zur Bearbeitung von Messergebnissen von Laser-Scannern nach einem der Patenansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Laser-Scanner mit einem zumindest teilweise transparentem Schutzgehäuse, welches ein Medium mit einem Brechungsindex enthält, welcher von dem des Mediums außerhalb des Schutzgehäuses abweicht Korrekturdaten für die Scanwinkel und die gemessenen Entfernungswerte berechnet werden, die mit den gemessenen „scheinbaren“ Werte zu „wahren“ 3D Datensätzen bzw. Punktwolken verknüpft werden. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen