AT514552B1 - Verfahren zum Vermessen von Flächenpunkten auf einer ebenen Fläche - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Vermessen von Flächenpunkten (A, B, C, M) auf einer ebenen Fläche (1) beschrieben, wobei die Koordinaten (XA, YA; XM, YM) der zu ver¬messenden, Begrenzungslinien bestimmenden Flächenpunkte (A, B, C, M) bezüglich zweier auf die Fläche (1) projizierter Koordinatenachsen (X, Y) eines Bezugskoordi¬natensystems gemessen werden. Um einfache Vermessungsbedingungen zu schaf¬fen, wird vorgeschlagen, dass auf einem Bildschirm (9) mit das Bezugskoordinaten¬system abbildenden Koordinatenachsen (x, y) den zu vermessenden Flächenpunk¬ten (A) entsprechende Bildpunkte (a‘) in den jeweiligen Quadranten des Koordina¬tensystems eingegeben und den eingegebenen Bildpunkten (a‘) die gemessenen Koordinaten (XA, YA) zugeordnet werden, dass anhand der eingegebenen Koordina¬ten (XA, YA) die Bildpunkte (a) in ihrer Lage bezüglich der Koordinatenachsen (x, y) auf dem Bildschirm (9) maßstäblich angezeigt werden, und dass nach einer Eingabe der entsprechend der Begrenzungslinien zu verbindenden Bildpunkte (a, b, c, m) ein Datensatz zur maschinellen Bearbeitung von in ihrer Umrissform durch die Begren¬zungslinien bestimmten Werkstücken (11) erstellt wird.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vermessen von Flächenpunkten aufeiner ebenen Fläche, wobei die Koordinaten der zu vermessenden, Begrenzungslinien bestim¬menden Flächenpunkte bezüglich zweier auf die Fläche projizierter Koordinatenachsen einesBezugskoordinatensystems gemessen werden.

[0002] Beim Einsatz vergleichsweise großflächiger Verkleidungselemente, beispielsweise vonKeramikfliesen, ergeben sich Verlegungsschwierigkeiten, wenn es gilt, vorgegebene Wand¬strukturierungen, wie äußere Wandbegrenzungen, vor- und einspringende Wandteile, Durch¬brüche für unterschiedliche Installationen oder Wandöffnungen zu berücksichtigen, weil indiesen Fällen die Verkleidungselemente entsprechend den strukturbedingten Begrenzungsli¬nien zugeschnitten und bearbeitet werden müssen, was zunächst einer Vermessung der dieBegrenzungslinien bestimmenden Flächenpunkte der zu verkleidenden Wand und dann einerÜbertragung der Messpunkte auf die zuzuschneidenden Verkleidungselemente bedarf, bevordie Verkleidungselemente vorgegebener Größe bearbeitet werden können. Diese Schwierigkei¬ten treten nicht nur bei der Verkleidung von Wänden, Böden oder Decken, sondern überall dortauf, wo Werkstücke entsprechend gegebener Begrenzungslinien zugeschnitten und bearbeitetwerden müssen, wie dies z. B. auch für Arbeitsplatten gilt.

[0003] Zum einfacheren Vermessen von Flächenpunkten, insbesondere einer Wand, ist esbekannt, auf die Fläche die Koordinatenachsen eines Bezugskoordinatensystems zu projizie¬ren, um die Koordinaten eines Flächenpunkts in Richtung der Achsen des Bezugskoordinaten-system zu messen. Hierfür kommen vorteilhaft Lasersysteme zum Einsatz, mit deren Hilfe einAchsenkreuz aus einer horizontalen und einer vertikalen Achse auf die Fläche projiziert wird.Damit kann aber lediglich die Vermessung von Flächenpunkten vereinfacht werden, nicht aberdas Bearbeiten von Werkstücken entlang von durch solche Flächenpunkte bestimmten Begren¬zungslinien.

[0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dessenHilfe das Zuschneiden und Bearbeiten von Werkstücken in Abhängigkeit von einer durch Flä¬chenpunkte bestimmten geometrischen Form einer ebenen Fläche verbessert werden kann.

[0005] Ausgehend von einem Verfahren der eingangs geschilderten Art zum Vermessen vonFlächenpunkten löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass auf einem Bildschirm mitdas Bezugskoordinatensystem abbildenden Koordinatenachsen den zu vermessenden Flä¬chenpunkten entsprechende Bildpunkte in den jeweiligen Quadranten des Koordinatensystemseingegeben und den eingegebenen Bildpunkten die gemessenen Koordinaten zugeordnetwerden, dass anhand der eingegebenen Koordinaten die Bildpunkte in ihrer Lage bezüglich derKoordinatenachsen auf dem Bildschirm maßstäblich angezeigt werden und dass nach einerEingabe der entsprechend der Begrenzungslinien zu verbindenden Bildpunkte ein Datensatzzur maschinellen Bearbeitung von in ihrer Umrissform durch die Begrenzungslinien bestimmtenWerkstücken erstellt wird.

[0006] Zufolge dieser Maßnahmen entfällt die Notwendigkeit, die vermessenen Flächenpunktein ihrer gegenseitigen Lage von Hand aus auf die zu bearbeitenden Werkstücke zu übertragen,weil programmbedingt aus den bezüglich eines Bezugskoordinatensystems gemessenen Koor¬dinaten der Flächenpunkte ein Datensatz zur maschinellen Bearbeitung der Werkstücke erstelltwird, die demnach nur mehr in einer entsprechenden Werkzeugmaschine bearbeitungsgerechtaufgespannt werden müssen, um in Abhängigkeit vom eingegebenen Datensatz bearbeitet zuwerden. Das Bearbeiten der Werkstücke in einer Werkstatt und nicht vor Ort vereinfacht nichtnur die Handhabung vor Ort, sondern genügt auch hohen Ansprüchen an die Fertigungsgenau¬igkeit. Das Vermessen der Flächenpunkte, die die für das Zuschneiden und Bearbeiten derWerkstücke maßgebenden Begrenzungslinien bestimmen, sowie die Eingabe dieser Flächen¬punkte zur programmbedingten Erstellung eines Datensatzes für die maschinelle Bearbeitungder Werkstücke entlang der durch die Flächenpunkte bestimmten Begrenzungslinien ist einfachund bedarf keiner besonderen Vorkenntnisse. Es brauchen ja nur die zu vermessenden Flä¬ chenpunkte in ihrer Quadrantenlage bezüglich des auf die Fläche projizierten Bezugskoordina¬tensystems in grober Annäherung in dem auf dem Bildschirm wiedergegebenen Koordinaten¬system durch eine entsprechende Eingabe abgebildet und diesen Bildpunkten die bezüglichdes projizierten Bezugskoordinatensystems gemessenen Koordinaten aufforderungsgemäßzugeordnet zu werden, um ein maßstäbliches Abbild der vermessenen Flächenpunkte zu erhal¬ten. Die auf dem Bildschirm angezeigten Bildpunkte sind dann nur mehr entsprechend den zubeachtenden Begrenzungslinien zu verbinden, damit durch das eingesetzte Programm einvollständiger Datensatz für die maschinelle Bearbeitung der Werkstücke entlang der über dieBildpunkte bestimmten Begrenzungslinien erstellt werden kann. Als Bildschirme können vorteil¬haft Touchscreens eingesetzt werden, weil die angenäherte Eingabe von Bildpunkten durch einAntippen des Touchscreens in einfacher Weise vorgenommen werden kann. Es ist aber selbst¬verständlich auch möglich, die Eingaben über eine Mausbedienung vorzunehmen.

[0007] Im Allgemeinen werden die durch die vermessenen Flächenpunkte bestimmten Begren¬zungslinien einen geraden Verlauf aufweisen, was jedoch keineswegs zwingend ist. Verlaufendie Begrenzungslinien zwischen zwei vermessenen Flächenpunkten entlang einer ebenen,geometrisch definierten Figur, beispielsweise entlang eines Kreisbogens, so kann der Verlaufder Begrenzungslinien in Bezug auf einzelne Bildpunkte aus abgespeicherten, geometrischdefinierten Linienzügen gewählt werden, die eine geglättete Verbindungslinie von gemessenenZwischenpunkten einschließen.

[0008] Insbesondere bei Wand, Boden- oder Deckenverkleidungen können großflächigere,aber in ihrer Größe beschränkte Verkleidungselemente zum Einsatz kommen, sodass die Ver¬kleidung aus mehreren, sich ergänzenden Verkleidungselementen zusammengesetzt werdenmuss. Dies bedeutet, dass die Aufteilung auf mehrere Werkstücke bei der Erstellung der Da¬tensätze für die maschinelle Bearbeitung dieser Werkstücke zu berücksichtigen ist. Da im All¬gemeinen eine sich an den Begrenzungslinien orientierende Aufteilung der Werkstücke über dievermessene Fläche gefordert wird, kann über die am Bildschirm abgebildete Fläche ein gegen¬über den maßstäblich angezeigten Bildpunkten und Begrenzungslinien ausgerichteter, Stoßfu¬gen zwischen den zu bearbeitenden Werkstücken bestimmender Raster gelegt werden, wobeianhand der Rasterlinien die für die maschinelle Werkstückbearbeitung erforderlichen Datensät¬ze erstellt werden. Dabei kann die Fugenbreite zwischen den bei ihrer Verlegung aneinander¬stoßenden Werkstücken ohne weiteres vorgegeben werden, wie es auch möglich ist, Geh¬rungsstöße, Fasen u. dgl. bei der Erstellung der Datensätze programmgemäß zu berücksichti¬gen.

[0009] Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert. Es zeigen [0010] Fig. 1 eine Draufsicht auf eine zu vermessende ebene Fläche einer Wand, [0011] Fig. 2 einen Bildschirm zur Abbildung der ebenen Wandfläche mit zum Teil abgebilde¬ ten Flächenpunkten, [0012] Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung eines Bildschirms mit der vollständig abgebildeten Wand und [0013] Fig. 4 die zur Verkleidung der Wandfläche nach der Fig. 1 entsprechend den mit Hilfe der Wandflächenabbildung auf dem Bildschirm erstellten Datensätzen maschinellbearbeiteten Werkstücken in Form von zugeschnittenen Verkleidungsplatten.

[0014] Die in der Fig. 1 dargestellte ebene Fläche 1 einer zu verkleidenden Wand weist bei¬spielsweise eine Türöffnung 2, eine Fensteröffnung 3 sowie einen Durchbruch 4, z. B. für einenGeräteanschluss auf, und wird durch einen Boden 5, zwei Seitenwände 6 sowie eine Decke 7begrenzt, wobei einer der beiden Seitenwände 6 ein vom Boden 5 aufragender Sockel 8 vorge¬lagert ist. Zur Vermessung der die Begrenzungslinien der Fläche 1, der Türöffnung 2, der Fens¬teröffnung 3 des Durchbruchs 4 und des Sockels 8 bestimmenden Flächenpunkte werden aufdie Fläche 1 zwei aufeinander senkrecht stehende Koordinatenachsen X und Y eines Bezugs¬koordinatensystems projiziert. Es können somit in vergleichsweise einfacher Weise die X-Koordinaten und die Y-Koordinaten der einzelnen Flächenpunkte gemessen werden, weil ja lediglich die Abstände der Flächenpunkte zur X- Achse und zur Y-Achse zu bestimmen sind.

[0015] In der Fig. 2 ist ein Bildschirm 9 in Form eines Touchscreens dargestellt, auf dem dasauf die Fläche 1 projizierte Bezugskoordinatensystem durch eine x- und eine y- Koordinaten¬achse abgebildet ist. Um einen Flächenpunkt A der Fläche 1 auf dem Bildschirm 9 abzubilden,wird auf dem Bildschirm 9 in dem Quadranten der Koordinatenachsen x, y, der dem den Flä¬chenpunkt A beinhaltenden Quadranten des auf die Fläche 1 projizierten Bezugskoordinaten¬systems entspricht, ein beliebiger Bildpunkt a‘ eingegeben und diesem Bildpunkt a‘ die auf derFläche 1 gemessenen Koordinaten XA und YA zugeordnet. Aufgrund der Eingabe dieser Koordi¬naten XA und YA wird der Flächenpunkt A auf dem Bildschirm 9 programmbedingt maßstäblichals Bildpunkt a abgebildet, wie dies in der Fig. 2 angedeutet ist. Die bereits abgebildeten Bild¬punkte b und c, die den Flächenpunkten B und C auf der Fläche 1 entsprechen, können mitei¬nander und mit dem Bildpunkt a entsprechend den durch Flächenpunkte A, B, C bestimmtenBegrenzungslinien verbunden werden.

[0016] In der Fig. 3 ist die vollständige Abbildung der ebenen Fläche 1 mit allen Begrenzungsli¬nien auf dem Bildschirm 9 angedeutet. Hinsichtlich der Abbildung des Durchbruchs 4, der durcheine Kreisform bestimmt wird, kann in vorteilhafter Weise zunächst der den Mittelpunkt desUmrisskreises bestimmende Flächenpunkt M über die Koordinaten XM und YM vermessen undauf dem Bildschirm 9 als Bildpunkt m maßstäblich abgebildet werden, um diesem Bildpunkt maus abgespeicherten, geometrisch definierten Linienzügen einen Kreis mit einem bestimmtenRadius zuzuordnen, der in der Fig. 3 maßstäblich abgebildet wird.

[0017] Aufgrund der geschilderten Abbildung der Fläche 1 mit allen maßgebenden Flächen¬punkten und Begrenzungslinien kann in vergleichsweise einfacher Weise über ein entspre¬chendes Auswerteprogramm ein Datensatz zur maschinellen Bearbeitung von in ihrer Umriss¬form durch die Flächenpunkte und Begrenzungslinien bestimmten Werkstücke erstellt werden.Da üblicherweise die Wandverkleidung gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht auseiner einzigen Wandplatte gefertigt, sondern aus mehreren Wandplatten zusammengesetztwird, ist es von Vorteil, wenn die Aufteilung der Fläche 1 auf mehrere Werkstücke auf demBildschirm 9 vorgenommen werden kann. Zu diesem Zweck kann über die am Bildschirm 9abgebildete Fläche ein gegenüber den maßstäblich angezeigten Bildpunkten und Begrenzungs¬linien ausgerichteter, Stoßfugen zwischen den zu bearbeitenden Werkstücken bestimmenderRaster gelegt werden, anhand dessen Rasterlinien 10 die für die maschinelle Werkstückbear¬beitung erforderlichen Datensätze erstellt werden. Die Rohmaße der unbearbeiteten Werkstü¬cke, üblicherweise Verkleidungsplatten, liegen ja vor, sodass die Rasterlinien 10 auf dem Bild¬schirm 9 in Abhängigkeit von der Größe der Werkstückrohmaße vorgegeben werden können.Programmbedingt können dabei allfällige Fugenbreiten, Gehrungsstöße und dgl. bei der Erstel¬lung der Datensätze für die maschinelle Bearbeitung berücksichtigt werden.

[0018] In der Fig. 4 sind die gemäß den in der Fig. 3 eingezeichneten Rasterlinien 10 gefertig¬ten Werkstücke 11 in Form entsprechender Plattenzuschnitte dargestellt, die vorgefertigt auf dieBaustelle transportiert und dort entsprechend versetzt werden können.

Claims (3)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Vermessen von Flächenpunkten (A, B, C, M) auf einer ebenen Fläche (1),wobei die Koordinaten (XA, YA; Xm, Ym) der zu vermessenden, Begrenzungslinien bestim¬menden Flächenpunkte (A, B, C, M) bezüglich zweier auf die Fläche (1) projizierter Koordi¬natenachsen (X, Y) eines Bezugskoordinatensystems gemessen werden, dadurch ge¬kennzeichnet, dass auf einem Bildschirm (9) mit das Bezugskoordinatensystem abbilden¬den Koordinatenachsen (x, y) den zu vermessenden Flächenpunkten (A, B, C, M) entspre¬chende Bildpunkte (a‘) in den jeweiligen Quadranten des Koordinatensystems eingegebenund den eingegebenen Bildpunkten (a‘) die gemessenen Koordinaten (XA, YA) zugeordnetwerden, dass anhand der eingegebenen Koordinaten (XA, YA) die Bildpunkte (a) in ihrerLage bezüglich der Koordinatenachsen (x, y) auf dem Bildschirm (9) maßstäblich angezeigtwerden und dass nach einer Eingabe der entsprechend der Begrenzungslinien zu verbin¬denden Bildpunkte (a, b, c, m) ein Datensatz zur maschinellen Bearbeitung von in ihrerUmrissform durch die Begrenzungslinien bestimmten Werkstücken (11) erstellt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Begren¬zungslinien in Bezug auf einzelne Bildpunkte (m) aus abgespeicherten, geometrisch defi¬nierten Linienzügen gewählt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass über die am Bild¬schirm (9) abgebildete Fläche (1) ein gegenüber den maßstäblich angezeigten Bildpunkten(a, b, c, m) und Begrenzungslinien ausgerichteter, Stoßfugen zwischen den zu bearbeiten¬den Werkstücken (11) bestimmender Raster gelegt wird und dass anhand der Rasterlinien(10) die für die maschinelle Werkstückbearbeitung erforderlichen Datensätze erstellt wer¬den. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen