AT513950A1 - Mounting system for opto-electronic instruments - Google Patents

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AT513950A1
AT513950A1 ATA67/2013A AT672013A AT513950A1 AT 513950 A1 AT513950 A1 AT 513950A1 AT 672013 A AT672013 A AT 672013A AT 513950 A1 AT513950 A1 AT 513950A1
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Rainer Ing Reichert
Andreas Dr Ullrich
Martin Dr Pfennigbauer
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Riegl Laser Measurement Sys
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Abstract

Montagesystem fiir ein opto-elektronisches Instrument in einem Trägerfahrzeug, wobei das opto-elektronische Instrument mit einem Trägheitsnavigationssystem zur Erfassung zumindest der Orientierung des Instruments im Raum, aber gegebenenfalls auch zur Bestimmung der Position desselben in einem Koordinatensystem, zu einem starren Modul verbunden ist und die vom opto-elektronischen Instrument, erfassten Daten mit den vom Trägheitsnavigationssystem gelieferten Daten zu Datensätzen verknüpft werden, wobei das aus dem Instrument und dem Navigationssystem gebildete Modul mit der Struktur des Trägerfahrzeugs über Feder-/Dämpfungselemente verbunden ist und diese so ausgebildet und angeordnetsind, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls ein mechanisches Tiefpassfilter bilden welches Schwingungen des Trägerfahrzeuges, die über einer Grenzfrequenz liegen im Wesentlichen absorbiert, niederfrequente Schwingungen aber auf das Modul überträgt, wobei die Grenzfrequenz so gewählt ist, dass die durch die Feder- I Dämpfungselemente übertragenen, niederfrequenten Bewegungen des Moduls vom Trägheitsnavigationssystem datenmäßig erfassbar sind.Assembly system for an opto-electronic instrument in a host vehicle, wherein the opto-electronic instrument is connected to an inertial navigation system for detecting at least the orientation of the instrument in space, but possibly also for determining the position thereof in a coordinate system, to a rigid module and the from the opto-electronic instrument, data associated with the data supplied by the inertial navigation system data sets, wherein the module formed from the instrument and the navigation system is connected to the structure of the host vehicle via spring / damping elements and these are designed and arranged so that they form together with the mass of the module, a mechanical low-pass filter which substantially absorbs vibrations of the host vehicle, which are above a cutoff frequency, but transmits low-frequency vibrations to the module, wherein the cut-off frequency is selected so ss transmitted by the spring I attenuation elements, low-frequency movements of the module by the inertial navigation system can be detected by data.

Description

Pat. 0680 • · · • · · JSIIjCjL Laser Measurement • · t · · · • · · • · ·Pat. 0680 • JSIIjCjL Laser Measurement • · t · · · • · · • · ·

SystemsSystems

RIEGLRIEGL

Laser Measurement Systems GmbH. HORN 5Laser Measurement Systems GmbH. HORN 5

Montagesystem für opto-elektronische Instrumente. 10 Die Erfindung bezieht sich auf ein Montagesystem für opto-elektronischeMounting system for opto-electronic instruments. The invention relates to a mounting system for opto-electronic

Instrumente in Trägerfahrzeugen, wobei das opto-elektronische Instrument mit einem Trägheitsnavigationssystem zumindest zur Erfassung der Orientierung des Instruments im Raum aber gegebenenfalls auch zur Bestimmung der Position in einem Koordinatensystem zu einem starren 15 Modul verbunden ist und die vom opto-elektronischen Instrument, beispielsweise von einem Laser-Entfernungsmesser oder einem Laser-Scanner, erfassten Daten mit den vom Trägheitsnavigationssystem (IMU) gelieferten Daten der räumlichen Orientierung des Instruments zu Datensätzen verknüpft werden, wobei das aus dem Instrument und dem 20 Navigationssystem (IMU) gebildete Modul mit der Struktur desInstruments in carrier vehicles, wherein the opto-electronic instrument is connected to an inertial navigation system at least for detecting the orientation of the instrument in space but possibly also for determining the position in a coordinate system to a rigid module and the opto-electronic instrument, such as a Laser range finder or a laser scanner, data collected with the data supplied by the inertial navigation system (IMU) spatial orientation of the instrument are linked to records, with the module formed by the instrument and the navigation system (IMU) with the structure of the

Trägerfahrzeugs über Feder- / Dämpfungselemente verbunden ist.Carrier is connected via spring / damping elements.

Bei den Trägerfahrzeugen kann es sich um Land- oder Schienenfahrzeuge, um Wasserfahrzeuge oder aber um Luftfahrzeuge wie Flächenflugzeuge oder 25 Hubschrauber handeln, bei welchen, während der Fortbewegung derselben,The carrier vehicles may be land or rail vehicles, or vessels, or aircraft such as airplanes or helicopters, in which, while they are moving,

Messungen, fotografische Aufnahmen od. dgl. gemacht werden. Allen diesen Trägerfahrzeugen ist gemeinsam, dass sie sich bei diesen Messungen, Aufnahmen od. dgl. um eine oder mehrere Achsen bewegen können. Um eine entsprechende Zuordnung zu dem zu vermessenden bzw. aufzunehmenden 30 Raum sicherzustellen, ist es bekannt das opto-elektronische Instrument mit 2/30 1Measurements, photographic recordings od. Like. Be made. All these carrier vehicles have in common that they od in these measurements, recordings. Like. Can move around one or more axes. In order to ensure a corresponding assignment to the room to be measured or recorded, it is known that the opto-electronic instrument with 2/30 1

Pat. 0680 ..........JJIEGL Laser Measurement Systems • ·· · · ♦ · · ·· • ·· · · · ·· · ··· • ·· · · · · · · · · • ·· · « · · ·· · · · einem Trägheitsnavigationssystem (IMU) zu kombinieren und möglichst starr mit diesem zu verbinden, so dass zu jeder Messung, Aufnahme od. dgl. die Ausrichtung der optischen Achse des Instruments im Raum datenmäßig erfasst werden kann. In der Regel wird ein solches Instrument auch mit einem 5 Navigationssystem kombiniert, mit welchem seine jeweilige Position in einem übergeordneten, beispielsweise globalen, Koordinatensystem ermittelt wird. Als solche Navigationssysteme können bei Schienen- und Landfahrzeugen grundsätzlich auch Radsensoren eingesetzt werden, es haben sich aber weitgehend für alle diese Anwendungen satellitengestützte Systeme 10 (GNNS z. B. GPS) bewährt, die vielfach mit einem Trägheits-Pat. 0680 .......... JJIEGL Laser Measurement Systems • ················································································· •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• can. As a rule, such an instrument is also combined with a navigation system with which its respective position in a superordinate, for example global, coordinate system is determined. As navigation systems of this kind, wheel sensors can generally also be used in rail vehicles and land vehicles, but satellite-supported systems 10 (GNNS eg GPS) have proven to be widely used for all these applications.

Navigationssystem (IMU) zu einem integrierten IMU / GNNS System .kombiniert sind. Man erhält damit zu jedem Messpunkt die exakten Koordinaten in einem übergeordneten Koordinatensystem. 15 Die opto-elektronischen Instrumente werden beim Einsatz nicht nur den gewollten Bewegungen des Trägerfahrzeuges ausgesetzt sondern auch Stößen, Erschütterungen, Vibrationen etc., die von der Struktur des Trägerfahrzeuges auf die Instrumente übertragen werden. Solche Instrumente umfassen in der Regel stoß- und vibrationsempfindliche Komponenten und 20 müssen daher zum Schutz derselben mit Feder- / Dämpfungselementen mit der Struktur des Trägerfahrzeugs verbunden werden.Navigation system (IMU) to an integrated IMU / GNNS system are combined. This gives you the exact coordinates for each measuring point in a higher-level coordinate system. 15 The opto-electronic instruments are exposed in use not only to the intended movements of the carrier vehicle but also shocks, shocks, vibrations, etc., which are transmitted from the structure of the carrier vehicle to the instruments. Such instruments typically include shock and vibration sensitive components and therefore must be connected to the structure of the host vehicle with spring / damper elements to protect them.

Erfindungsgemäß sind die Feder- / Dämpfimgselemente so ausgebildet und angeordnet, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls ein mechanisches 25 Tiefpassfilter bilden, welches Bewegungen insbes. Schwingungen desAccording to the invention the spring / Dämpfimgselemente are designed and arranged so that they form a mechanical low-pass filter together with the mass of the module, which movements esp. Oscillations of the

Trägerfahrzeuges, die über einer Grenzfrequenz liegen im Wesentlichen absorbieren, niederfrequente Schwingungen aber auf das Modul übertragen, wobei die Grenzfrequenz so gewählt ist, dass die durch die Feder- / Dämpfungselemente übertragenen, niederfrequenten Bewegungen des 30 Moduls vom Trägheitsnavigationssystem (IMU) datenmäßig erfassbar sind. 3/30 2Carrier vehicle, which are located above a cutoff frequency substantially absorb low-frequency vibrations but transmitted to the module, wherein the cutoff frequency is chosen so that the transmitted by the spring / damping elements, low-frequency movements of the module 30 from the inertial navigation system (IMU) can be detected by data. 3/30 2

Pat. 0680 ..........J5.II;£rL Laser Measurement Systems • · · · · ·· · ·· • ·· ·· · ·· · ··» • ·· · # · · · ·· · • ·· I · ♦· ♦ · · · «Pat. 0680 .......... J5.II; LR Laser Measurement Systems • ········································································· · · · · · · ·· I · ♦ · ♦ · · · «

Bei manchen Installationen derartiger Instrumente werden diese nicht direkt am Trägerfahrzeug montiert, sondern auf einer am Trägerfahrzeug angeordneten stabilisierten Plattform. In einem solchen Fall ist 5 erfindungsgemäß zumindest das aus dem Instrument und demIn some installations of such instruments these are not mounted directly on the carrier vehicle, but on a arranged on the carrier vehicle stabilized platform. In such a case, 5 according to the invention at least that of the instrument and the

Navigationssystem gebildete Modul unter Zwischenschaltung von Feder-Dämpfungselementen auf der stabilisierten Plattform montiert, wobei die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls ein mechanisches Tiefpassfilter bilden, 10 welches Schwingungen der stabilisierten Plattform, die über einerNavigation module formed mounted on the stabilized platform with the interposition of spring-damping elements, wherein the spring / damping elements are designed and arranged so that they form together with the mass of the module a mechanical low-pass filter, which vibrations of the stabilized platform, which over a

Grenzfrequenz liegen im Wesentlichen absorbiert, niederfrequente Schwingungen aber auf das Modul überträgt, wobei die Grenzfrequenz so gewählt ist, dass die durch die Feder- / Dämpfungselemente übertragenen, niederfrequenten Bewegungen des Moduls vom Trägheitsnavigationssystem 15 datenmäßig erfassbar sind.Limit frequency are substantially absorbed, but low-frequency vibrations to the module transmits, the cutoff frequency is chosen so that the transmitted by the spring / damping elements, low-frequency movements of the module from the inertial navigation system 15 can be detected in terms of data.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung umfasst das Montagesystem eine zweistufige mechanische Entkopplung, wobei einerseits das starre Modul gegenüber der Trägerstruktur mechanisch entkoppelt ist, um 20 Deformationen derselben nicht auf das Modul zu übertragen und andererseits die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet sind, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls und dessen Trägerstruktur das mechanisches Tiefpassfilter bilden. 25 Für die am häufigsten eingesetzten Trägheitsnavigationssysteme (IMU) undAccording to a further feature of the invention, the mounting system comprises a two-stage mechanical decoupling, wherein on the one hand, the rigid module is mechanically decoupled from the support structure to not 20 deformations thereof transferred to the module and on the other hand, the spring / damping elements are formed so that they together form the mechanical low-pass filter with the mass of the module and its support structure. 25 For the most commonly used inertial navigation systems (IMU) and

Trägerfahrzeug- / Instrument-Konfigurationen ist die Grenzfrequenz vorzugsweise mit etwa 25 Hz festgelegt.For carrier vehicle / instrument configurations, the cutoff frequency is preferably set at about 25 Hz.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Modul in allen drei 30 Koordinatenrichtungen beweglich aufgehängt bzw. verspannt. 4/30 3According to a further feature of the invention, the module is movably suspended or braced in all three coordinate directions 30. 4/30 3

Pat. 0680 ..........RIEGL Laser Measurement Systems • ·· ·· ·· · · « • ·· ·· ··· · ··· • · · · · · · · ·· « • · · ·· ♦ · ·· · · ·Pat. 0680 .......... RIEGL Laser Measurement Systems • ·············································································· • · · · · · · ··· · · ·

Vorzugsweise sind die Feder- und Dämpfungs-Elemente an den einzelnen Angriffspunkten am Modul unter Berücksichtigung deren Lage bezüglich des Schwerpunktes des Moduls so ausgelegt, dass sowohl Longitudinal- als auch Drehschwingungen bzw. Deformationen weitestgehend dämpfbar sindPreferably, the spring and damping elements are designed at the individual points of attack on the module, taking into account their position relative to the center of gravity of the module so that both longitudinal and torsional vibrations or deformations are largely damped

Erfindungsgemäß sind die Feder- / Dämpfimgselemente so ausgebildet und am Modul positioniert, dass bezogen auf den Schwerpunkt des Moduls die Summe der Momente jener Kräfte, die auf das Modul übertragbar sind, im Wesentlichen Null ist.According to the invention the spring / Dämpfimgselemente are formed and positioned on the module that based on the center of gravity of the module, the sum of the moments of those forces that are transferable to the module is substantially zero.

Bei Anwendungen, bei welchen die Messdistanz wesentlich größer als die Abmessungen des Instrumenten-Moduls ist, wirken sich Versetzungen des Moduls in longitudinalen Richtungen nur in sehr geringem Umfang auf die Messergebnisse aus, während das System extrem empfindlich auf Drehbewegungen des Moduls reagiert. Um die Anregung solcher Drehbewegungen bzw. Drehschwingungen möglichst weitgehend zu vermeiden, sind erfindungsgemäß die Feder- und Dämpfungs-Elemente an den einzelnen Angriffspunkten am Modul unter Berücksichtigung deren Lage bezüglich des Schwerpunktes des Moduls so ausgelegt, dass Drehschwingungen weitestgehend dämpfbar sind.In applications where the measurement distance is significantly greater than the dimensions of the instrument module, displacements of the module in longitudinal directions have little effect on the measurement results, while the system is extremely sensitive to rotational movement of the module. To avoid the excitation of such rotational movements or torsional vibrations as much as possible, according to the invention, the spring and damping elements at the individual points of attack on the module, taking into account their position with respect to the center of gravity of the module designed so that torsional vibrations are largely damped.

Vorzugsweise sind die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet und am Modul positioniert, dass bezogen auf den Schwerpunkt des Moduls die Summe der Momente jener Kraft-Komponenten, die auf das Modul übertragbar sind und normal zur optischen Achse des opto- elektronischen Instruments verlaufen, im Wesentlichen Null ist. Durch diese Maßnahme werden Longitudinalbewegungen in Richtung der optischen Achse des Instruments und normal zu dieser zugelassen, eine Anregung von Drehschwingungen wird hingegen unterdrückt. 5/30 4The spring / damping elements are preferably designed and positioned on the module such that, based on the center of gravity of the module, the sum of the moments of those force components which can be transmitted to the module and which are normal to the optical axis of the optoelectronic instrument is substantially Is zero. By this measure, longitudinal movements are allowed in the direction of the optical axis of the instrument and normal to this, however, an excitation of torsional vibrations is suppressed. 5/30 4

Pat. 0680 ..........RIEGL Laser Measurement Systems • · · · · · « · * « • · · ·· · ·♦ · ··· • · ·· ·· · ·· · ♦ ♦ · ·· ·♦ ·· ·· tPat. 0680 .......... RIEGL Laser Measurement Systems • · · · · · · · · · · ········································································· ♦ ··· · ♦ ···· t

Um bei der Montage von Zusatzgeräten wie Digitalfoto- oder -Video-Kameras oder Navigationsgeräte bzw. deren Sensoren am Modul Eingriffe in dasselbe zu vermeiden sind an der Modulaußenseite Anschlussstücke zur starren Befestigung dieser Zusatzgeräte vorgesehen. Da durch die Montage solcher Zusatzgeräte die Gesamtmasse des Moduls verändert wird, was Auswirkungen auf Abstimmung des aus dem Feder- / Massesystems gebildeten mechanische Tiefpassfilters hat, ist es vorteilhaft an den Anschlussstücken an der Modulaußenseite zunächst Kompensationsmassen vorzusehen, die bei Montage von Zusatzgeräten entsprechend reduziert werdenIn order to avoid interfering with the installation of additional devices such as digital photo or video cameras or navigation devices or their sensors on the module fittings for rigid attachment of these accessories are provided on the module outside. Since the total mass of the module is changed by the installation of such accessories, which has an effect on tuning the mechanical low-pass filter formed from the spring / mass system, it is advantageous to provide the connection pieces on the outside of the module first Kompensationsmassen, which are reduced accordingly during assembly of additional equipment

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die Zeichnung. In der Fig. 1 ist als Beispiel für ein opto-elektronisches Instrument ein Laser-Scanner für luftfahrzeuggestützte („airbome“) Anwendungen, teilweise im Schnitt gezeigt. Die Fig. 2 zeigt ein einbaufertiges Instrument in axionometrischer Darstellung, die Figuren 3 und 4 veranschaulichen zwei verschiedene Montagesysteme für zwei im Wesentlichen gleichartige Instrumenten-Module.Further features of the invention will become apparent from the following description of some embodiments and with reference to the drawings. FIG. 1 shows, as an example of an optoelectronic instrument, a laser scanner for airborne applications, partly in section. 2 shows a ready-to-install instrument in an axionometric view, FIGS. 3 and 4 illustrate two different mounting systems for two substantially similar instrument modules.

Der in der Fig. 1 als Beispiel eines opto-elektronisches Instruments gezeigte Laser-Scanner für „airbome“ Applikationen umfasst im Wesentlichen einen Laser-Entfernungsmesser 1 nach dem Impuls-Laufzeitverfahren und eine nachgeschaltete Strahlablenk-Einrichtung 2 besteht. In dem dargestellten Beispiel umfasst die Strahlablenkeinrichtung ein Glas-Keilprisma 11, das mit hoher Geschwindigkeit um die optische Achse 7 des Laser-Entfernungsmessers 1 rotiert. 6/30 5The laser scanner for "airbome" applications shown in FIG. 1 as an example of an optoelectronic instrument essentially comprises a laser rangefinder 1 according to the pulse transit time method and a downstream beam deflection device 2. In the example shown, the beam deflection device comprises a glass wedge prism 11, which rotates at high speed about the optical axis 7 of the laser rangefinder 1. 6/30 5

Pat. 0680 • · · · · · • · · · · ι • · · · · · RIEGL Laser Measurement Systems ···· ·· ^ • · ► ··· • · iPat. 0680 • ···············································································································································································································

Das Instrument ist auf einer Montageplatte 31 aufgebaut, die mit vier Säulen 32 mit einer Platte 33 verbunden ist und mit diesen einen stabilen und starren Rahmen bildet. Innerhalb dieses Rahmens 31-33 ist eine Laserquelle 4 angeordnet, die über ein Spiegel-System 5,6 einen Laserstrahl in die optische Achse 7 des Instrumentes einspiegelt. Anstelle des Spiegel-Systems 5, 6 kann auch ein flexibler Glasfaser-Lichtleiter eingesetzt werden.The instrument is mounted on a mounting plate 31 which is connected to four columns 32 with a plate 33 and forms with these a stable and rigid frame. Within this frame 31-33, a laser source 4 is arranged, which mirrors a laser beam in the optical axis 7 of the instrument via a mirror system 5.6. Instead of the mirror system 5, 6 can also be used a flexible optical fiber light guide.

Unter dem Laser-Entfemungsmesser list ein Zylinder 8 vorgesehen, der in Lagern 9 um die optische Achse 7 des Laser-Entfemungsmesser 1 drehbar gelagert und durch einen Elektromotor 10 mit hoher Drehzahl angetrieben ist. In diesem Zylinder ist das Glas-Keilprisma 11 montiert, durch welches die Sende-Laserstrahlen abgelenkt werden. Diese Laserstrahlen 12 bilden bei Rotation des Keilprismas 11 in ihrer Gesamtheit einen Strahlkegel, der ein unter dem Laser-Scanner liegendes ebenes Gelände kreisbogenartig abtastet. Die Laserstrahlen werden vom Gelände und dem auf diesen vorhandenen Objekten, Vegetation etc. im Allgemeinen diffus reflektiert. Ein kleiner Teil dieser Strahlung erreicht wieder den Laser-Scanner, wird durch das Keilprisma 11 parallel zur optischen Achse 7 ausgerichtet und durch die Empfängeroptik 14 auf die lichtempfindliche Zelle des Empfängers 15 abgebildet. Im Empfänger 15 werden die einlangenden optischen Impulse in elektrische Signale umgewandelt. In einer nicht dargestellten Auswerteeinrichtung, die auch extern angeordnet und mit dem Laser-Scanner mit einem Kabel verbunden sein kann, werden die elektrischen Impulse eventuell digitalisiert. Aus der Zeitspanne vom Aussenden der Laserimpulse bis zum Eintreffen der Empfangsimpulse wird die Entfernung vom Laser-Scanner ermittelt. Am rotierenden Zylinder 8 bzw. am Antriebsmotor 10 ist ein nicht dargestellter Winkel-Decoder angebracht. Aus den Daten dieses Decoders ergibt sich die jeweilige Richtung des Laser-Strahles 12 in einem Instrument-bezogenen Koordinatensystem. An dem ortsfesten Instrumenten-Unterteil 16 können Digital-Fotokameras 17 und / oder Videokameras 18 7/30 6Under the laser Entfemungsmesser a cylinder 8 is provided, which is rotatably mounted in bearings 9 about the optical axis 7 of the laser removal meter 1 and driven by an electric motor 10 at high speed. In this cylinder, the glass wedge prism 11 is mounted, through which the transmitting laser beams are deflected. Upon rotation of the wedge prism 11, these laser beams 12 in their entirety form a beam cone which scans a planar area lying below the laser scanner in a circular arc. The laser beams are generally diffusely reflected from the terrain and the objects, vegetation, etc. present thereon. A small portion of this radiation reaches the laser scanner again, is aligned by the wedge prism 11 parallel to the optical axis 7 and imaged by the receiver optics 14 on the photosensitive cell of the receiver 15. In the receiver 15, the incoming optical pulses are converted into electrical signals. In an evaluation device, not shown, which may also be arranged externally and connected to the laser scanner with a cable, the electrical pulses may be digitized. From the time from the emission of the laser pulses to the arrival of the received pulses, the distance from the laser scanner is determined. On the rotating cylinder 8 and the drive motor 10, an unillustrated angle decoder is mounted. From the data of this decoder results the respective direction of the laser beam 12 in an instrument-related coordinate system. Digital stationary cameras 17 and / or video cameras 18 7/30 6 can be attached to stationary instrument base 16

Pat. 0680 M ........RIEGL Laser Measurement Systems • · · ♦ · ·· · · « • ·· · · · ·· · ··· • · · · ♦ ·· · · « · • · · ·· ·· ·· · · * angeordnet sein. Diese Kameras und der Laser-Scanner werden durch ein Austrittsfenster 19 gegen Umwelteinflüsse geschützt. Die von der Auswerteeinrichtung gelieferten Entfemungsdaten werden mit den vom Winkel-Decoder abgeleiteten Instrument-bezogenen Koordinaten verknüpft 5 und zusammen mit den Daten eventueller Digitalkameras 17,18 als jeweils ein Datensatz abgespeichert. 10 15 20 25Pat. 0680 M ........ RIEGL Laser Measurement Systems • · · · · ········································································ • ·················. These cameras and the laser scanner are protected by an exit window 19 against environmental influences. The removal data supplied by the evaluation device are linked to the instrument-related coordinates derived from the angle decoder 5 and stored together with the data of any digital cameras 17, 18 as a respective data record. 10 15 20 25

Um die Instrument-bezogenen Daten in ein übergeordnetes, beispielsweise globales Koordinatensystem transformieren zu können, ist es einerseits notwendig, die Orientierung des Instruments 1, 2 im Raum zu ermitteln und diese mit von einem Navigationssystem abgeleiteten Daten zu verknüpfen. Zur Ermittlung der Lage des Instruments im Raum wird ein Trägheitsnavigationssystem (IMU), 23 eingesetzt. Das zur Positionsbestimmung eingesetzte Navigationssystem basiert in der Regel auf einem Satelliten-gestützten System (GNNS, z.B. GPS). Während die Anordnung dieses Navigationssystems an dem Instrument 1,2 relativ unkritisch ist, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Trägheitsnavigationseinheit (IMU), 23 völlig starr mit dem Instrument, in diesem Fall mit dem Laser-Scanner 1,2 zu einem Modul 3 verbunden ist. Dieses Modul 3 umfasst eine Plattform 20, an welcher einerseits der Instrumentenunterteil 16 mit dem rotierenden Keilprisma 11 angeordnet ist, andererseits trägt die Plattform 20 die Empfängeroptik 14 mit der Empfangereinheit 15, sowie vier Säulen 21, welche mit einer Platte 22 verschweißt ist. An dieser Platte 22 ist die Trägheitsnavigationseinheit (IMU), 23 starr befestigt.In order to be able to transform the instrument-related data into a superordinate, for example, global coordinate system, it is necessary on the one hand to determine the orientation of the instrument 1, 2 in space and to link this with data derived from a navigation system. To determine the position of the instrument in space an inertial navigation system (IMU), 23 is used. The navigation system used for determining the position is generally based on a satellite-based system (GNNS, for example GPS). While the arrangement of this navigation system on the instrument 1, 2 is relatively uncritical, it is of crucial importance that the inertial navigation unit (IMU) 23 is completely rigid with the instrument, in this case with the laser scanner 1, 2, to a module 3 connected is. This module 3 comprises a platform 20 on which on the one hand the instrument base 16 is arranged with the rotating wedge prism 11, on the other hand carries the platform 20, the receiver optics 14 with the receiving unit 15, and four columns 21, which is welded to a plate 22. On this plate 22, the inertial navigation unit (IMU), 23 is rigidly attached.

Mit diesem Rahmen 21, 22 ist auch die Laserquelle 4 verbunden. Das aus Laser-Scanner 1, 2 und der Trägheitsnavigationseinheit IMU, 23 bestehende Modul 3 ist mit der Montageplatte 31 und der Platte 33 mit 30 Dämpfimgselemente 24 verbunden. Diese Elemente 24 dienen primär dazu, 8/30 7With this frame 21, 22 and the laser source 4 is connected. The module 3 consisting of laser scanner 1, 2 and the inertial navigation unit IMU, 23 is connected to the mounting plate 31 and the plate 33 with 30 Dämpfimgselemente 24. These elements 24 serve primarily to 8/30 7

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Deformationen der äußeren Struktur 31-33 des Instruments, die sich beispielsweise durch ungleiche Erwärmung derselben ergeben können, nicht auf das Modul 3 zu übertragen. 5 Die in den Trägerfahrzeugen, beispielsweise in Flächenflugzeuge undDeformations of the outer structure 31-33 of the instrument, which may result, for example, by unequal heating thereof, not to be transferred to the module 3. 5 In the carrier vehicles, such as in surface aircraft and

Hubschrauber installierten opto-elektronischen Instrumente sind Vibrationen und einem breiten Spektrum von Schwingungen und Stößen ausgesetzt, die durch Antriebsmotoren aber auch äußere Einflüsse erregt werden. Ähnliches trifft auch für Wasser-, Land- und Schienenfahrzeuge zu. Werden die 10 Instrumente diesen Kräften ausgesetzt, so reagieren viele dieser opto elektronischen Instrumente relativ unempfindlich auf Versetzungen in Richtung der optischen Achse 7 und normal zu dieser. Kritisch ist hingegen, wenn durch diese Kräfte Drehschwingungen der Instrumente um normal zur optischen Achse verlaufende Achsen angeregt werden. In der Regel ist die 15 Messdistanz um Größenordnungen größer als das Instrument, so dass sich auch bei kleinen Dreh-Schwingungsamplituden erhebliche Versetzungen der Messpunkte ergeben. Bei niederfrequenten Schwingungen kann dies dadurch kompensiert werden, dass das Trägheitsnavigationssystem (IMU), 23 die Änderungen in der Orientierung des Instrumente messtechnisch erfasst und 20 den Messwerten entsprechend geänderte Instrument-bezogene Koordinaten zugeordnet werden. Bei höherfrequenten Schwingungen, denen das IMU nicht folgen kann, treten jedoch nicht akzeptable Messfehler auf. Dieses Problem tritt nicht nur bei Laser-Scannern auf, sondern beispielsweise auch bei Digital-Foto-und Videokameras und vielen weiteren Instrumenten mit den 25 verschiedensten opto-elektronischen Sensoren. Gemäß einem Merkmal derHelicopters installed opto-electronic instruments are exposed to vibration and a wide range of vibrations and shocks, which are excited by drive motors as well as external influences. The same applies to water, land and rail vehicles. When the instruments are subjected to these forces, many of these opto-electronic instruments are relatively insensitive to dislocations in the direction of the optical axis 7 and normal to it. On the other hand, it is critical if these forces induce torsional vibrations of the instruments about axes that are normal to the optical axis. As a rule, the measuring distance is orders of magnitude larger than the instrument, so that even with small torsional vibration amplitudes considerable dislocations of the measuring points result. In the case of low-frequency oscillations, this can be compensated for by measuring the changes in the orientation of the instrument by means of the Inertial Navigation System (IMU), 23 and assigning instrument-related coordinates corresponding to the measured values. However, with higher frequency vibrations that the IMU can not follow, unacceptable measurement errors will occur. This problem not only occurs with laser scanners but also, for example, with digital still and video cameras and many other instruments with the 25 most diverse optoelectronic sensors. According to a feature of

Erfindung kann dieses Problem dadurch gelöst werden, dass die Montagepunkte des Instrumentes im Trägerfahrzeug so gewählt sind, dass die in das System eingeleitende Kräfte auf den Instrumentenschwerpunkt gerichtet sind, bzw. sich die auf den Instrumentenschwerpunkt bezogenen 30 Momente dieser Kräfte kompensieren. 9/30 8Invention, this problem can be solved by the fact that the mounting points of the instrument are selected in the carrier vehicle so that the forces introduced into the system are directed to the instrument's center of gravity, or compensate for the center of gravity related 30 moments of these forces. 9/30 8

Pat. 0680 f( m > RIEGL Laser Measurement Systems • 4 4 4· 4 4 · 4 4 ♦ · 4 4 4 4 44 4 ··· • 4 4 4· 4 4 · · · · * 44 44 44 44 44 4Pat. 0680 f (m> RIEGL Laser Measurement Systems • 4 4 4 · 4 4 · 4 4 ♦ · 4 4 4 4 44 4 ··· • 4 4 4 · 4 4 · · · · * 44 44 44 44 44 4

In der Fig.2 ist eine derartige Anordnung gezeigt. Der Laser-Scanner 1, 2 ist gegenüber dem in Fig. 1 gezeigtem geringfügig verändert und zwar insbesondere was die Anordnung der Dämpfungselemente 24 und ihre 5 Abstützung an dem äußeren Rahmen und dem Instrumentenmodul 3 anlangt.In the Fig.2 such an arrangement is shown. The laser scanner 1, 2 is slightly modified from that shown in FIG. 1, in particular as regards the arrangement of the damping elements 24 and their support on the outer frame and the instrument module 3.

Unter der Montageplatte 31 des Laser-Scanners 1, 2 ist eine weitere Platte 25 vorgesehen, an welcher vier sogenannte Drahtseilfedem 26 befestigt sind.Under the mounting plate 31 of the laser scanner 1, 2, a further plate 25 is provided, to which four so-called Drahtseilfedem 26 are attached.

Die andere Seite dieser Federn 26 ist mit der Plattform 27 verbunden, die mit nicht dargestellten Schrauben an der Struktur des Trägerfahrzeugs befestigt 10 werden kann. Die Federn sind mit der Masse des Instrumentenmoduls 3 so abgestimmt, dass sie zusammen mit diesem ein mechanisches Tiefpassfilter bilden. Die Grenzfrequenz ist so gewählt, dass nur Schwingungen auf das Instrumentenmodul 3 gelangen können, die vom IMU, 23 noch messtechnisch erfasst werden können. Die Platte 25 ist am Instrument so 15 positioniert, dass die Ebene ihrer Unterseite, über welche vomThe other side of these springs 26 is connected to the platform 27, which can be attached to the structure of the carrier vehicle 10 with screws, not shown. The springs are tuned with the mass of the instrument module 3 so as to form together with this a mechanical low-pass filter. The cutoff frequency is chosen so that only vibrations can reach the instrument module 3, which can still be detected by the IMU, 23 metrologically. The plate 25 is positioned on the instrument 15 so that the plane of its underside over which the

Trägerfahrzeug angeregte Kräfte in das System eingeleitet werden, den Schwerpunkt 28 des Instruments inklusive der Platte 25 enthält. Damit werden Drehschwingungen des Instruments um Achsen, welche normal zur optischen Achse verlaufen, weitestgehend unterdrückt. 20Excited forces are introduced into the system, the center of gravity 28 of the instrument including the plate 25 contains. Thus, torsional vibrations of the instrument about axes which are normal to the optical axis, suppressed as far as possible. 20

Die Federanordnung 25 bis 27 stellt einen integrierenden Teil des Instrumentes dar, der speziell auf das System abgestimmt ist und zusammen mit diesem in das Trägerfahrzeug ein- bzw. ausgebaut wird. In dem dargestellten Beispiel ist eine zweistufige mechanische Entkopplung 25 realisiert. Eine erste, die die Übertragung von Deformationen auf das Modul verhindert und eine zweite, welche die Auswirkungen der in das System vom Trägerfahrzeug eingeleiteten Vibrationen, Schwingungen und Kräfte minimiert. 10/30 9The spring assembly 25 to 27 is an integral part of the instrument, which is specially adapted to the system and is installed and removed together with this in the carrier vehicle. In the illustrated example, a two-stage mechanical decoupling 25 is realized. A first, which prevents the transfer of deformations to the module and a second, which minimizes the effects of vibrations, vibrations and forces introduced into the system by the host vehicle. 10/30 9

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In der Fig. 3 ist ein weiteres Beispiel der Montage eines opto-elektronischen Instruments gezeigt, welches für den Einsatz in einem Trägerfahrzeug bestimmt ist, wobei aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit auf die Darstellung der starren, am Trägerfahrzeug befestigten Rahmenkonstruktion verzichtet worden ist. Das aus Laser-Scanner 1,2 und IMU, 23 bestehende Modul 3 stützt sich einerseits mit der Platte 31 und drei Feder-/ Dämpfungselemente 24 und mit dem IMU-Gehäuse über einziges, gleichartiges Feder-/Dämpfungselement 24 an dieser Rahmenkonstruktion ab. Schwingungen, Vibrationen etc. des Trägerfahrzeuges beaufschlagen über die Rahmenkonstruktion die drei an der Montageplatte 31 befestigten Feder-/ Dämpfungselemente 24, sowie das an dem IMU-Gehäuse befestigtem einzelnen Element 24. Der Schwerpunkt 28 des Moduls 3 liegt in diesem Beispiel auf der Instrumentenachse in einem Abstand a von diesem einzelnen Element 24. Zu den drei Elementen 24 an der Montageplatte 31 ist der Abstand des Schwerpunktes 28 _b, wobei a gleich 3 b ist. Damit sind die Momente der eingeleiteten, normal zur optischen Achse 7 gerichteten Kraftkomponenten ausgeglichen und es wird die Anregung einer Drehschwingung des Moduls vermieden.FIG. 3 shows a further example of the assembly of an opto-electronic instrument which is intended for use in a carrier vehicle, wherein the illustration of the rigid frame structure fastened to the carrier vehicle has been dispensed with for reasons of clarity. The consisting of laser scanner 1,2 and IMU, 23 module 3 is based on the one hand with the plate 31 and three spring / damping elements 24 and with the IMU housing via single, similar spring / damping element 24 on this frame construction. Vibrations, vibrations, etc. of the carrier vehicle act on the frame structure, the three attached to the mounting plate 31 spring / damping elements 24, and attached to the IMU housing single element 24. The center of gravity 28 of the module 3 is in this example on the instrument axis in a distance a from this single element 24. The three elements 24 on the mounting plate 31 is the distance of the center of gravity 28 _b, where a is equal to 3 b. Thus, the moments of the initiated, normal to the optical axis 7 directed force components are balanced and it is the excitation of a torsional vibration of the module avoided.

Die Fig. 4 zeigt eine alternative Anordnung der Feder- / Dämpfungselemente 24. Diese sind in den Ecken eines virtuellen Würfels angeordnet und auf den Mittelpunkt des Würfels ausgerichtet. Die Elemente 24 stützen sich auf der anderen Seite analog zu Fig. 3 auf eine nicht dargestellte mit der Struktur des Trägerfahrzeuges verbundene Rahmenkonstruktion ab. Der Mittelpunkt des virtuellen Würfels stimmt im Wesentlichen mit dem Schwerpunkt 28 des Moduls 3 überein, so dass durch die eingeleiteten Kräfte keine Drehschwingungen des Moduls 3 angeregt werden. Die Elemente 24 sind in ihrer Gesamtheit mit der Masse des Moduls abgestimmt und stellen ein Feder-/ Massesystem dar, das als mechanischer Tiefpassfilter wirkt und nur Kräfte in einem Frequenzbereich auf das Modul weiterleitet, welche 11/30 10Fig. 4 shows an alternative arrangement of the spring / damping elements 24. These are arranged in the corners of a virtual cube and aligned with the center of the cube. The elements 24 are based on the other side analogous to FIG. 3 on an unillustrated frame structure connected to the structure of the carrier vehicle. The center of the virtual cube substantially coincides with the center of gravity 28 of the module 3, so that no torsional vibrations of the module 3 are excited by the introduced forces. The elements 24 are tuned in their entirety with the mass of the module and constitute a spring / mass system, which acts as a mechanical low-pass filter and passes only forces in a frequency range on the module, which 11/30

Pat. 0680 • · • · • · RIEGL Laser Measurement Systems ·· ·♦ ···· ·· ¥ • · • i • · • · ► ··· • · 4Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems ··············································································································································································

Bewegungen des Moduls 3 anregen, die von der IMU, 23 messtechnisch erfassbar sind.Excite movements of the module 3, which are metrologically detectable by the IMU, 23.

Anstelle einer Anordnung der Feder-/ Dämpfungselemente an den Eckpunkten eines virtuellen Würfels können dies auch an den Eckpunkten anderer regelmäßiger Körper, beispielsweise an den Eckpunkten eines regelmäßigen virtuellen Tetraeders angeordnet sein.Instead of arranging the spring / damping elements at the corner points of a virtual cube, this can also be arranged at the corner points of other regular bodies, for example at the vertices of a regular virtual tetrahedron.

Im Gegensatz zu dem in Fig. 2 gezeigten Instruments mit einer zweistufigen mechanischen Entkopplung, verfugen die in den Fig. 3 und 4 gezeigten Systeme über eine einstufige mechanische Entkopplung.In contrast to the instrument with a two-stage mechanical decoupling shown in FIG. 2, the systems shown in FIGS. 3 and 4 have a one-stage mechanical decoupling.

RIEGLRIEGL

Horn, am 31.01.2013Horn, on 31.01.2013

Laser Measurement Systems GmbH ΛΛ 12/30Laser Measurement Systems GmbH ΛΛ 12/30

Claims (12)

Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems • · ♦ »· ·· · « · • ·· · · · ·· · ··« • · · ·· · · · · · · • · ♦ · ♦ · « ·· · · · RIEGL Laser Measurement Systems GmbH. HORN PATENTANSPRÜCHE 1. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument in einem Trägerfahrzeug, wobei das opto-elektronische Instrument mit einem Trägheitsnavigationssystem zur Erfassung zumindest der Orientierung des Instruments im Raum, aber gegebenenfalls auch zur Bestimmung der Position desselben in einem Koordinatensystem, zu einem starren Modul verbunden ist und die vom opto-elektronischen Instrument, beispielsweise von einem Laserentfemungsmesser oder einem Laser-Scanner, erfassten Daten mit den vom Trägheitsnavigationssystem gelieferten Daten der Orientierung des Instruments zu Datensätzen verknüpft werden, wobei das aus dem Instrument und dem Navigationssystem gebildete Modul mit der Struktur des Trägerfahrzeugs über Feder- / Dämpfungselemente verbunden ist dadurch gekennzeichnet, dass die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls ein mechanisches Tiefpassfilter bilden welches Schwingungen des Trägerfahrzeuges, die über einer Grenzffequenz liegen im Wesentlichen absorbiert, niederfrequente Schwingungen aber auf das Modul überträgt, wobei die Grenzfrequenz so gewählt ist, dass die durch die Feder- / Dämpfungselemente übertragenen, niederfrequenten Bewegungen des Moduls vom Trägheitsnavigationssystem datenmäßig erfassbar sind. Pat. 0680 ·**··**· •KlBGl»Lase»Measurement Systems ········ t ··· ^Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems • · · · · · ··· «· • ·············································· · · RIEGL Laser Measurement Systems GmbH. HORN CLAIMS 1. A mounting system for an optoelectronic instrument in a host vehicle, the optoelectronic instrument having an inertial navigation system for detecting at least the orientation of the instrument in space, but possibly also determining its position in a coordinate system, into a rigid module and the data acquired by the optoelectronic instrument, for example from a laser descent meter or a laser scanner, is linked to the data supplied by the inertial navigation system of the orientation of the instrument to data records, wherein the module formed from the instrument and the navigation system with the structure the carrier vehicle via spring / damping elements is characterized in that the spring / damping elements are designed and arranged so that they form a mechanical low-pass filter together with the mass of the module which vibrations of Carrier vehicle, which are above a Grenzffequenz substantially absorbed low-frequency vibrations but transmits to the module, wherein the cutoff frequency is chosen so that the transmitted by the spring / damping elements, low-frequency movements of the module from the inertial navigation system can be detected by data. Pat. 0680 · ** ·· ** · • KlBGl »Lase» Measurement Systems ········ t ··· ^ 2. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach Patentanspruch 1, mit einer am Trägerfahrzeug vorgesehenen stabilisierten Plattform dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das aus dem Instrument und dem Navigationssystem gebildete Modul unter Zwischenschaltung von Feder- Dämpfungselementen auf der stabilisierten Plattform montiert ist, wobei die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls ein mechanisches Tiefpassfilter bilden, welches Schwingungen der stabilisierten Plattform, die über einer Grenzfrequenz liegen im Wesentlichen absorbiert, niederfrequente Schwingungen aber auf das Modul überträgt, wobei die Grenzfrequenz so gewählt ist, dass die durch die Feder- / Dämpfungselemente übertragenen, niederfrequenten Bewegungen des Moduls vom Trägheitsnavigationssystem datenmäßig erfassbar sind.2. mounting system for an opto-electronic instrument according to claim 1, characterized in that provided on the carrier vehicle stabilized platform characterized in that at least the module formed from the instrument and the navigation system with the interposition of spring-damping elements on the stabilized platform is mounted, wherein the spring - / damping elements are designed and arranged so that they form a mechanical low-pass filter together with the mass of the module, which substantially absorbs vibrations of the stabilized platform, which is above a cutoff frequency, low-frequency oscillations but transmits to the module, the cutoff frequency chosen is that the transmitted by the spring / damping elements, low-frequency movements of the module from the inertial navigation system can be detected by data. 3. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument in einem Trägerfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Montagesystem eine zweistufige mechanische Entkopplung umfasst, wobei einerseits das starre Modul gegenüber der Trägerstruktur mechanisch entkoppelt ist um Deformationen derselben nicht auf das Modul zu übertragen und andererseits die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet sind, dass sie zusammen mit der Masse des Moduls und dessen Trägerstruktur ein mechanisches Tiefpassfilter bilden das Schwingungen des Trägerfahrzeugs, die über der Grenzfrequenz liegen im Wesentlichen absorbiert, niederfrequente Schwingungen aber auf das Modul überträgt, wobei die Grenzfrequenz so gewählt ist, dass die durch die Feder- / Dämpfungselemente zugelassenen niederfrequenten Bewegungen des Moduls vom Trägheitsnavigationssystem datenmäßig erfassbar sind. (FIG. 2) 14/30 2 Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems • ·· · · · · · · · • · · ·· ··· · ··· • · · · · · · · ·· · • ·· ·· ·· » · · · ·3. mounting system for an opto-electronic instrument in a carrier vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the mounting system comprises a two-stage mechanical decoupling, on the one hand, the rigid module is mechanically decoupled from the support structure to not transmit deformations of the same to the module and on the other hand, the spring / damping elements are formed so that they form a mechanical low-pass filter together with the mass of the module and its support structure, the vibrations of the host vehicle, which are above the cutoff frequency substantially absorbed, but transmits low-frequency vibrations to the module, said Limit frequency is selected so that the permitted by the spring / damping elements low-frequency movements of the module from the inertial navigation system can be detected in terms of data. (FIG 2) 14/30 2 Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems • ···························································· ·· ·· ·· »· · · · 4. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzfrequenz mit etwa 25 Hz festgelegt ist.4. mounting system for an opto-electronic instrument according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the cutoff frequency is set at about 25 Hz. 5. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul in allen drei Koordinatenrichtungen beweglich aufgehängt bzw. verspannt ist.5. mounting system for an opto-electronic instrument according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the module is movably suspended or braced in all three coordinate directions. 6. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder- und Dämpfungs-Elemente an den einzelnen Angriffspunkten am Modul unter Berücksichtigung deren Lage bezüglich des Schwerpunktes des Moduls so ausgelegt sind, dass sowohl Longitudinal- als auch Drehschwingungen bzw. Deformationen weitestgehend dämpfbar sind. (FIG. 4)6. mounting system for an opto-electronic instrument according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the spring and damping elements are designed at the individual points of attack on the module, taking into account their position with respect to the center of gravity of the module so that both longitudinal - As torsional vibrations or deformations are largely damped. (FIG.4) 7. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder- / Dämpfimgselemente so ausgebildet und am Modul positioniert sind, dass bezogen auf den Schwerpunkt des Moduls die Summe der Momente jener Kräfte, die auf das Modul übertragbar sind, im Wesentlichen Null ist. (FIG. 4)7. mounting system for an opto-electronic instrument according to claim 6, characterized in that the spring / Dämpfimgselemente are formed and positioned on the module that based on the center of gravity of the module, the sum of the moments of those forces that are transferable to the module , is essentially zero. (FIG.4) 8. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass 15/30 3 Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems I ·· ·· ·· ·♦ ···· ·· • ·· ♦ · · · · · · ········ · ··· • · · · · ·· ♦ ·· t • ·♦ · ♦ ♦ ♦ « ♦ ·· · 1 ............ die Feder- und Dämpfungs-Elemente an den einzelnen Angriffspunkten am Modul unter Berücksichtigung deren Lage bezüglich des Schwerpunktes des Moduls so ausgelegt sind, dass Drehschwingungen weitestgehend dämpfbar sind. (FIG.3) 58. mounting system for an opto-electronic instrument according to one of the claims 1 to 5, characterized in that 15/30 3 Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems I ·· ·· ·· · ♦ ···· ····· ♦ ···· ..... the spring and damping elements are designed at the individual points of attack on the module, taking into account their position relative to the center of gravity of the module so that torsional vibrations are largely damped. (FIG. 3) 5 9. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder- / Dämpfungselemente so ausgebildet und am Modul positioniert 10 sind, dass bezogen auf den Schwerpunkt des Moduls die Summe der Momente jener Kraft-Komponenten, die auf das Modul übertragbar sind und normal zur optischen Achse des opto- elektronischen Instruments verlaufen, im Wesentlichen Null ist. (FIG. 3)9. assembly system for an opto-electronic instrument according to claim 8, characterized in that the spring / damping elements are designed and positioned on the module 10, that based on the center of gravity of the module, the sum of the moments of those force components that on the Modulus are transferable and are normal to the optical axis of the opto-electronic instrument, is substantially zero. (FIG.3) 10. Montagesystem für ein opto-elektronisches Instrument nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Modul Anschlussstücke zur starren Befestigung von Video- und / oder Foto-Kameras und bzw. oder von Navigationssystemen bzw. deren Sensoren 20 und gegebenenfalls von Kompensationsmassen vorgesehen sind.10. mounting system for an opto-electronic instrument according to one of the preceding claims, characterized in that provided on the module connecting pieces for the rigid attachment of video and / or photo cameras and or or of navigation systems or their sensors 20 and optionally of Kompensationsmassen are. 11. Opto-elektronisches Instrument mit einem Montagesystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 25 das Instrument eine Plattform oder dgl. umfasst, die starr mit der Struktur des Trägerfahrzeuges verbindbar ist und dass die Feder-/ Dämpfungselemente zwischen dem Instrumentenmodul und der Plattform vorgesehen sind. (FIG. 2)11. Opto-electronic instrument with a mounting system according to one of the preceding claims, characterized in that the instrument 25 comprises a platform or the like., Which is rigidly connected to the structure of the carrier vehicle and that the spring / damping elements between the instrument module and the Platform are provided. (FIG.2) 12. Opto-elektronisches Instrument nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass 16/30 4 Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems12. Opto-electronic instrument according to claim 11, characterized in that 16/30 4 Pat. 0680 RIEGL Laser Measurement Systems das Gehäuse des Instrumentenmoduls einen Flansch od. dgl. aufweist und zwischen dem Flansch und der Plattform die Feder- / Dämpfungselemente angeordnet sind und der Schwerpunkt des Instrumentenmoduls im Wesentlichen in der Flanschebene liegt. (FIG. 2) RIEGL Horn, am 31.01. 2013 Laser Measurement Systems GmbH 17/30 5the housing of the instrument module has a flange od. Like. And between the flange and the platform, the spring / damping elements are arranged and the center of gravity of the instrument module is located substantially in the flange plane. (FIG 2) RIEGL Horn, on 31.01. 2013 Laser Measurement Systems GmbH 17/30 5
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