CN114026301B - 用于确定模板位置的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于确定已装配模板(25)的位置的方法和系统(1)，包括：从已装配模板(25)发射定位信号；在至少一个参考点(3)处使用接收器(5)接收发射的定位信号；基于接收的定位信号确定已装配模板(25)和至少一个参考点(3)之间的距离(26)；确定已装配模板(25)在至少一个现有模板(20)上的与确定的距离(26)兼容的装配位置(28)；以及将确定的装配位置(28)存储为已装配模板(25)的位置。

Description

用于确定模板位置的方法和系统

技术领域

本发明涉及用于确定装配到至少一个现有模板上的模板的位置的方法和系统。

背景技术

在这种情况下，模板是单个元件，其通常在至少一侧是平坦的，用于生产用于浇筑混凝土部件的中空模具。这种元件通常包括模板板件或模板面板，并且可以可选地包括框架。模板面板通常由木材制成，例如胶合板或实木，并且可以可选地被涂覆或密封。本发明适用于任何类型的模板，例如墙壁模板和/或天花板模板和/或攀爬模板。

这种模板通常重复使用多次，通常也是在同一个建筑工地上。此外，根据待浇筑混凝土部件的要求，使用不同尺寸和厚度的模板。

为了最佳使用现有模板，跟踪何时何地使用哪种模板非常重要。基于该信息和/或规定的成型时间或限定的施工过程，可以单独确定每个模板的拆模时间。因此，可以获得关于哪个模板具有哪个尺寸以及何时何地可以自由重复使用的信息。这允许对现有模板进行概述，并优化总的必要模板(即数量)以及单个模板的运输路线。此外，在临时储存期间跟踪模板的位置也是有利的。由此，可以得出废物管理、物流和/或建筑工地作业的结论，并且可以确定目前哪里有空间来设置模板。

对于确定模板的位置或定位需要精度，这可以例如通过UWB技术(超宽带)来实现。使用具有至少500MHz的带宽的信号，并且可以使用相对较低的传输功率，以便不干扰已经分配的频率范围(例如0。5mW/-41。3dBm/MHz)。这些频率范围允许厘米级精确的室内定位和综合数据通信。利用这种技术，用于定位信号的接收器(或“锚”)定位在期望区域周围的多个参考点处。接收器从发射器(例如“标签”、“传感器”或“发射器”)接收定位信号，并将接收的信息(例如时间戳、信号强度、数据内容)转发到中央单元(或“服务器”)。这种转发可以实时(RT)或接近实时(NRT)进行。在这种情况下，这被称为实时定位系统(RTLS)。位置确定基于发射器到多个接收器的距离的确定；具体地，确定发射器和至少三个接收器之间的传输时间，并且基于接收器提供的该信息，通过三边测量与接收器的已知位置一起确定发射器的位置。例如，发射器可以由电池供电。它们本质上向接收器传输至少一个标识(ID)和一个时间戳(“时间戳”)。WO2013/167702A1中描述了这种定位技术用于例如运动场上的人的动态位置确定的示例性应用。

然而，对于建筑工地上模板位置确定的应用，上述技术的缺点是需要发射器和至少三个接收器之间的瞄准线(LoS)。瞄准线不仅可以理解为接收器和发射器之间的直接光学瞄准线，还可以理解为电磁信号、数据等的无中断或低中断传输。由于模板基本是板形的几何形状以及在使用过程中它们的相对/镜像布置，同时使用多个模板(例如十个以上)几乎不可避免地导致这些瞄准线的中断和信号干扰，特别是如果接收器将位于建筑工地之外(例如在边缘处或上方)。原则上，这个问题可以通过在每个要建造的房间中布置三个接收器来解决。然而，相关的工作(设备成本和设置工作)使得这个解决方案不切实际。

EP3351699A1追求另一目的。其中所示的系统和方法用于在由预制墙元件制成的建筑物的建造过程中自动化起重机控制系统。新墙元件的目标位置基于现有建筑和新墙元件的测量来确定。新墙元件的实际位置由墙元件本身或起重机夹具上的GNSS接收器或新墙元件上的测量装置和相应的反射器来确定和连续监测。

US2005/0107934A1总体仅涉及建筑工地上的位置确定。不同监测单元的位置由GNSS确定。

发明内容

本发明的目的是消除或至少减少现有技术的至少个别缺点。

本发明提供了一种上述类型的方法，包括：

从已装配模板(即从该模板的标签或发射器)发送定位信号；

在至少一个参考点处用接收器接收所传输的定位信号；

基于接收的定位信号确定已装配模板和至少一个参考点之间的距离；

确定已装配模板在至少一个现有模板上的与所确定的距离(其中至少一个现有模板的位置是已知的)兼容的装配位置；以及

将所确定的装配位置保存为已装配模板的位置。

此外，本发明提供了一种前述类型的系统，包括：

已装配模板，具有用于定位信号的发射器,

至少一个参考点，具有用于定位信号的接收器,

距离检测单元，设置成基于由发射器发送并由接收器接收的定位信号来确定已装配模板和至少一个参考点之间的距离；

位置数据库，具有至少一个现有模板的存储位置；以及

调节单元，设置为确定已装配模板在现有模板上的装配位置，该装配位置与由距离确定单元确定的距离，并且该调节单元将所确定的装配位置存储在位置数据库中，作为已装配模板的位置。

当确定已装配模板和参考点之间的距离时，模板上的发射器或标签和一个或多个接收器或锚之间的距离被具体确定。自然，这种确定不仅仅基于接收的定位信号，还考虑到例如接收器的位置和定位信号的接收时间。根据情况，可以确定已装配模板在至少一个现有模板上的一个或多个或所有装配位置。确定装配位置需要了解两个模板的几何形状。在最简单的情况下，可以假设所有模板都具有统一的预定几何形状。如果已经确定一个兼容装配位置，则该装配位置被存储为已装配模板的位置。否则，可以基于拟合位置的序列进行选择，例如基于相关的不准确性或相关的概率。

例如，确定装配位置可以包括：

确定已装配模板在至少一个现有模板上的所有可能装配位置；

确定所确定的可能装配位置到至少一个参考点的相应相关距离；

将那些装配位置确定为与所确定的距离兼容，所确定的距离的相关距离在所确定的距离附近的公差范围。作为公差范围，特别地，可以使用距离范围，其宽度基本对应于定位的不准确性，例如宽度在5cm和30cm之间或者约10cm或约20cm。

作为确定已装配模板在至少一个现有模板上的所有装配位置的替代，也可以想到仅确定在确定距离的公差范围内的装配位置。特别是在存在非常大量现有模板的情况下，使用这种方法可以简化和加速方法。

此外，确定装配位置可以包括：基于局部区域边界限制可能的装配位置。局部区域边界形成可能装配位置的边界条件。这意味着只有模板位于局部有限区域内的那些装配位置是可能的。例如，建筑工地尺寸和位置或者通常建筑工地的边界或尺寸可以用作这样的区域限制。在本示例中，仅考虑模板保留在建筑工地上的这样的装配位置。

在这种情况下，确定装配位置还可以包括：基于关于已装配模板的取向信息来限制可能的装配位置。取向信息可以例如通过磁力计或指南针获得，每个磁力计或指南针可以固定到已装配模板。如果取向信息可用，则模板的假设取向不同于基于取向信息确定的实际情况的可能装配位置原则上(即根据上述方法之一确定的)可被丢弃。可以使用极限值或公差范围，其基于取向信息的不准确性，例如水平取向的10°的公差范围和竖直取向的20°的公差范围。

本系统中的已装配模板可以可选地具有取向传感器，其中取向传感器连接到用于定位信号的发射器。结果，可以从取向传感器读取取向信息，并通过发射器将其传输到接收器。接收器上则有足够的信息来确定已装配模板的取向以及位置(可能取决于取向)。

在另一实施例中，已装配模板的发射器或标签还可以包括3D陀螺测试仪(3D陀螺仪)、3D磁力计和/或3D加速度计(加速度传感器)。模板基本具有一定的宽度和高度。这种宽度的示例包括30cm、45cm、60cm、90cm和135cm。这种高度的示例包括135cm、270cm和330cm。在建筑工地上，很可能出现两个或多个模板用来描绘不同的模板高度或宽度。例如，45cm宽和90cm宽的模板可以组合形成135cm宽的模板。为了使该系统可用于根据本发明的应用，不仅可以确定二维取向(磁力计)，还可以确定三维空间中的取向。如果现在旋转模板以将宽度描绘为高度和将高度描绘为宽度，则可以检测三维取向，以便能够更精确地确定装配位置。

在三维空间中的这种取向检测也提供了积极效果，即水平放置或堆叠的模板也可被检测到。水平模板基本等同于静止的即不活动的模板。一旦检测到静止位置，就可以计算模板是否仍在使用中或是否可以移除，并与数字模型进行比较。如果检测到平坦水平模板，则可以在数字系统中将其设置为非活动。非活动模板的位置也由模板的几何形状数据确定。由于确切的位置确定对于水平模板并不非常重要，并且水平放置的模板在视觉上可容易检测，因此大致的位置确定就足够了，特别是因为平坦水平模板通常由于其与接收器的低位置(瞄准线：LoS)而不包括视觉接触，使得从没有与接收器接触的时间点开始，高概率可以与处于静止位置的模板相关。在交付容器的情况下(例如模板堆叠在彼此顶部之上)，可以在静止位置检测最上面模板。由于瞄准线被水平模板中断，下面的水平模板很难或根本无法被检测。因此，在可以检测到水平模板之前，必须先将第一模板吊起。指示哪些模板也位于水平放置的顶部模板的发射器或标签下方。此外，还可以考虑在托盘或容器本身上贴上标签或发射器，其上存储关于模板的信息。该数据可以在交付时以及从视觉接触到至少一个接收器时进行处理。当堆叠模板时，可以及时检测到移动到静止位置的模板。因此，可能的堆叠序列可被检测并存储在数字系统中。

根据所公开的方法的示例性实施例，定位信号连同已装配模板的几何形状和/或来自已装配模板的取向信息可被传输到接收器。模板几何形状的定义可以包含在定位信号或多个可能指定几何形状定义之一的参考或模板的标识中，由此可以得出几何形状并且其例如与几何形状定义相关。

因此，在所公开的系统中，调节单元可以连接到几何形状数据库，其具有已装配模板和至少一个现有模板的存储的模板几何形状。如果使用多个不同的几何形状，则这种几何形状数据库的使用是有用的。

如果没有取向信息可用，或者为了避免位置确定中的误差传输，发射器可以在此处公开的系统中的已装配模板上居中。这意味着用于定位信号的发射器基本布置在模板的后侧(即在浇注时背离混凝土或其它建筑材料的一侧)的中间，并且至少水平地居中于该侧向表面的平面上。

除此之外，本发明总体还涉及一种用于确定已装配模板的位置的方法，包括：

用与已装配模板的直接瞄准线(即无干扰或低干扰信号连接，见上文)确定参考点的数量；

如果所确定的参考点的数量少于三个或少于两个，则执行根据上述变型之一的方法。

上述方法的有条件应用允许与其他可能更精确的定位方法进行区分和组合。如果这是可用的，则可以省去根据在此给出的方法的计算上可能相对更复杂和/或不准确的确定。

如果确定的参考点的数量为至少三个，则可以基于到至少三个参考点的距离来确定已装配模板的位置，并且该位置与一的概率相关。只要至少三个参考点具有与已装配模板的无干扰或低干扰信号连接意义上的瞄准线，该模板的位置就可以在几何上被明确确定，而与其他模板的位置无关。以这种方式确定的位置可以与一的概率相关，以表示不需要关于模板的身份、几何形状和/或位置的假设来确定位置。

在这种情况下，小于一的降低概率可以与通过上述方法之一(即基于可能装配位置)确定的已装配模板的位置相关，其中考虑与已装配模板所装配到的至少一个现有模板相关的概率。这允许在多个假设的基础上确定的位置的不确定性以定量参数表示。基本上，概率随着所做假设的数量而降低。例如，与现有模板相关的概率可被考虑作为新概率的乘法因子。评估兼容性时，可以考虑已装配模板的位置的所得概率。例如，如果超过了概率下限，则可以输出警告，或者可以丢弃在相关位置处的定位(即不存储)。

根据确定的距离与对应于存储的装配位置的距离的偏差，可以可选地确定降低概率。结果，概率参数可以反映所做假设(装配位置)与测量(距离)相比的影响有多大。因此，距离的较大偏差对应于较低概率。根据另一实施例变型，可以基于存储的多个模板的安装顺序和分别确定的位置和/或距离来执行该方法，其中在已装配模板的多个可能装配位置的情况下，基于随后按时间顺序竖立的其他模板来评估可能装配位置的概率，并且将可能装配位置的概率确定为与最大概率相关的已装配模板的位置。以这种方式，在竖立多个模板之后，可以组合收集的所有距离测量的位置信息，并且可以在所有模板位置的该基础上被校正。

可选地，确定装配位置可以包括：

确为至少两个定位选项确定连接几何形状；

在后续模板的位置确定的情况下确定装配位置，其中后续模板的位置在与连接几何形状兼容的装配位置处确定。

在这种情况下，例如，某些形式或特殊形式可以在数字系统中以简化的方式表示。例如，拐角元件可以简化的方式拥有方形的几何形状数据。连接表面对于简化的几何形状是决定性的，因为连接表面应该总是在简化的几何形状的边缘。在放置其他模板后，可以更精确地确定模板的精确位置和取向的概率。例如，弧形元件可以表示为方形。现在可以确定该简化方形的位置。然而，模板元件是否被正确竖立仍存在不确定性。例如，弧形元件有可能在简化的几何形状场(方形)中被置于镜像或扭曲。为了防止这种不确定性，可以使用3D磁力计显示精确的对准。对于这种简化的几何形状或连接几何，其他形状也是可能的。示例包括菱形、平行四边形、三角形等。此外，连接几何也可以是三维的。这方面的示例是长方体，其中连接几何的这种长方体的侧向表面可以与装配的(位置确定的)模板的连接表面一致。基本上，连接几何将被视为模板的尚未100％定义的位置和取向的占位符(块)。此外，还可以设想通过模板几何形状来创建公差范围。这可以由具有最小公差几何形状的模板几何形状最小值和具有最大公差几何形状的模板几何形状最大值来表示。因此，在这两种公差几何形状之间会形成公差场。公差场表示在模板的每个点处的空间边界表面(以及因此连接表面)的精确位置的不确定性。在几何上，公差场对应于具有实际边界表面期望以之的定义厚度(最小公差几何形状和最大公差几何形状之间的距离；不必在任何地方都相同)的壳。厚度与边界表面的位置和几何形状已知具有的精度成反比。

也可以有附着在模板上的多个发射器、标签和/或传感器。这对于提高定位精度是特别优选的，因为每个待定位的模板可被检测到至少两个反馈。此外，获取至少两个发射器还可以提供关于模板位置的信息，并用作位置传感器记录的位置信息的比较。

在方形模板的情况下，发射器、标签和/或传感器优选地相对于拐角附近的模板区域成对角地安装。这样做的优点是，不管模板的旋转如何，发射器、标签和/或传感器总是位于模板的上部。

附图说明

此外，应该提及的是，模板的连接表面、装配位置或装配表面可以代表任何圆周表面。例如，在那些模板系统中，设计成使得模板可被浇筑成直立，也可以翻转。示例是旋转了90度的直立模板。下面基于特别优选的示例性实施例来解释本发明，本发明不应局限于这些实施例，并且将参考附图进一步解释本发明。详细地，附图示出了：

图1是用于确定在具有两个接收器的建筑工地上的多个模板的位置的系统的示意性地面布局；

图2是具有虚瞄准线的类似于图1的视图；

图3是根据图1的简化系统在竖立到具有多个可能模板位置的第四模板时的示意性地面布局；

图4a和4b是类似于图3的视图或其详细视图，其中在可能模板位置中突出显示了装配位置；

图5示意性地示出了具有发射器或标签的模板元件；

图6示意性地示出了串在一起的多个模板元件，每个具有发射器或标签，其中模板元件旋转了90°；

图7a示意性地示出了带有拐角元件的两个模板，其中拐角元件示出了四个不同的可能对准位置；

图7b示意性地示出了两个模板和拐角元件的数字连接几何；以及

图8是类似于图7a或7b的视图，其中示出了具有四个对准位置和数字连接几何的弧形元件。

具体实施方式

图1示出了用于确定模板位置的系统1。系统1包括多个模板(formwork)2、两个参考点3(每个具有接收器4、5)、距离确定单元6、位置数据库7、几何形状数据库8和调节单元9。

所示的系统1用于矩形建筑工地10。使用具有部分不同尺寸的多个(在该示例中总共八个)模板2。模板2各自配备有用于定位信号的发射器11。发射器11在模板2上的位置在此仅粗略地示意性示出。事实上，发射器11布置成居中在相应模板2的后侧的中间(参见图5)。模板2还具有取向传感器。取向传感器每个都连接到模板2的发射器11(例如作为单元集成在壳体中)。在操作期间，发射器11的控制器以规则间隔从所连接的取向传感器读出取向信息，并通过发射器11将取向信息作为被传输的定位信号的一部分传输到接收器4、5。

由发射器11发送的定位信号可以由参考点3处的两个接收器4、5接收。参考点3的位置对于系统1是已知的，并且例如在使用DGNSS或类似方法的构建期间被初始化。距离确定单元6连接到两个接收器4、5(例如经由网络连接，比如移动数据网络)，并且设置成确定模板2和参考点3(经由瞄准线(line of sight)与之相连)之间的距离。该距离基于由发射器11传输并由接收器4、5接收的定位信号来确定。对于在二维空间中模板的明确位置确定来说，至少需要距三个参考点的距离来执行三角测量，而不需要进一步的边界条件。

在图1所示的示例中，仅在两个参考点3处设置了两个接收器4、5。假设模板2的位置的已知高度(在已知的水平面内)，模板2的位置可以基于两个测量距离12、13而被限制为两种可能性，如两个参考点3的圆16、17的交点14、15所示。周界16、17各自具有相对于距离12、13的半径18、19，距离12、13由相关参考点3基于接收器4、5接收的定位信号确定。这意味着在平面中有两个可能位置，它们与两个参考点3具有确定的距离12、13。利用建筑工地10的局部边界的附加边界条件，交叉点15可被排除作为可能位置，从而可利用这些假设和交叉点14处的边界条件清楚地确定模板20的期望位置。

然而，在所示的示例中，只有三个模板21、22、23具有到两个接收器4、5的直接瞄准线。图2示出了第一接收器4和模板25之间的虚瞄准线24。

因此，当竖立模板2时，如果模板25在模板21之后竖立，则不能从两个确定的距离确定该模板25的位置。相反，只有到具有第二接收器5的参考点3的距离26是已知的。因此，在图3中仅示出了该参考点3的半径17。沿着该半径17或信号圆，有无限多的理论位置可能性25'，甚至在已知平面中和建筑工地10内。为了简单起见，该示例假设了新竖立的模板25的取向信息是可用的，从而基本取向(在显示为与建筑工地10的短边平行且水平的地面布局中)是已知的。

这就是所公开的发明开始之处，这是基于得知了已经在已装配模板25之前竖立的现有模板20、21、27的位置允许得出关于新装配的模板25的可能位置的结论。为了得出这些结论，位置数据库7在安装模板2的过程中连续存储竖立模板2的位置，从而在图3所示的时间点，现有模板20、21、27的位置存储在位置数据库7中。此外，现有模板20、21、27的模板几何形状存储在几何形状数据库8中(因为它们在安装期间被接收或关联)，并且存储在位置数据库7中的模板的每个位置都与相关模板的几何形状建立联系。调节单元9设置用于确定新竖立的已装配模板25在先前竖立的现有模板20、21、27之一处的装配位置28，并且用于将所确定的装配位置28存储在位置数据库7中，作为与由距离确定单元6确定的距离(对应于半径17的半径19)兼容的已装配模板25的位置。为此，调节单元9还与具有已存储模板的模板几何形状的几何形状数据库8和位置数据库7相连。

图4a和4b更详细地示出了与确定的距离兼容的装配位置28的边界条件。在新竖立的已装配模板25的三个(但实际上无限多个)定位选项25'中，位置选项29已经因与现有模板20之一的碰撞而不可能并且可被排除。这种碰撞可以基于现有模板20、21、27的位置和几何形状来检测。另一位置30对应于下一个现有模板20和新竖立的模板25之间的间隙和偏移(横向于模板平面)。在基本相邻模板的假设下，特别地，如果由于新竖立的模板的模板几何形状，需要在一侧或两侧具有合适连接表面40的连接31(对应于配件)，则该位置选项30也可被排除。因此，确切的一个位置的可能性(其是与下一个现有模板20的装配位置28)可以最终被确定为新竖立的模板25的最可能位置并存储在位置数据库7中。在装配位置28，通过将两个连接表面40装配在模板20、25附近来形成连接31。该存储位置例如与0.81的降低概率相关，以便映射由于所使用的仅一个距离测量而导致的不确定性，并且因为现有模板20(已装配模板25在装配位置28装配到该现有模板20)的位置本身已经是装配位置，并且基于仅一个距离(缺少与接收器4的瞄准线)来确定且因此与0.9的概率相关(0.81＝0.9×0.9)。

在没有取向信息的情况下，也可以考虑装配位置，并与新安装的模板的其它取向进行比较，例如所示地面布局中新竖立的模板的竖直位置(即平行于建筑工地10的长边)。然而，这将需要发射器11和参考点3之间明显更小的距离，从而由于与确定的距离(对应于半径19)不兼容，即使没有取向信息，也可以将其排除。

局部区域边界会导致装配位置被丢弃。例如，对于在模板25之后设置的模板32(参见图2)，可以排除模板25下方的装配位置，因为模板则将超过建筑工地10的边界。当在模板25处使用装配位置时与该模板32相关的概率将甚至小于0.81，例如0.73(＝0.81乘以0.9＝0.9的3次方)，因为它是一排中使用仅一个距离测量的第三装配位置。例如，概率极限值可以假设为0.7，以确保至少每四个模板具有与至少两个接收器的瞄准线，从而可以确定位置。

当设置模板33时(参见图2)，两个接收器4、5都(暂时)接收定位信号，因为当按照本文描述的顺序设置时，该模板33具有与两个接收器4、5的直接瞄准线。一旦模板22被设置，两个瞄准线都被其中断。当设置模板33时，基于到两个参考点3的确定距离来确定位置，并且模板33的位置再次与一的概率相关。现在可以继续检查模板32是否已被定位在模板33的装配位置，并且在适用的情况下，模板32的位置已被校正并且与较高概率(例如0.9)相关。竖立在模板32前面的模板25的位置现在可以继续与0.95(0.9的平方根加上0.9)的概率相关，因为该位置现在由距离和两个装配位置来确认。

图5更精确地示出了模板2的后侧，示意性地示出了发射器11。在该图示中，模板2包括具有塑料覆盖物的胶合板芯37、由铝制成的多个框架型材38和用于元件连接的边缘39。然而，用于模板面板或框架型材38的其他材料以及其他连接选择也是可能的。此外，所有四个圆周表面被描述为连接表面40(两个可见，两个隐藏)。这是因为事实在于：另一模板可以根据模板2的取向装配到所有四个连接表面40上。在所示的实施例中，连接表面40在中间是分级的，使得液体混凝土可以在泄漏的情况下排入所得到的空腔中。然而，其他形式的连接表面40(例如平坦的)也是可以的。发射器11居中地附接到模板的后侧。该发射器11精确地安装在模板表面的中心点，即在对称轴线的交点处，使得陀螺仪和/或磁力计的测量数据可以与模板2的几何形状数据相结合作为计算的基础，从而可以确定连接表面40的确切位置。未示出的另一选项是将发射器11放置在模板2的后侧的拐角中。因此，3D磁力计可以用于确定模板2的确切位置。这里的缺点可能是模板2应优选地旋转，使得发射器11尽可能高，而不是在模板2的底部，因为这里接收(LoS)被中断的概率更高。

图6示出了相互连接的三个模板41、42、43。这里没有显示连接元件。作为连接元件，可以使用现有技术中已知的常规解决方案，例如快速夹具、张紧器、夹紧端子、夹具、紧固件、夹紧锁、元件连接器。除了两个直立模板41、42之外，还可以看到位于其上的模板43。与直立模板相比，该模板43旋转90°，并与侧向连接表面40配合到直立模板41、42的两个前连接表面40。模板43旋转90°的事实已经被陀螺仪和/或3D磁力计和/或加速度传感器检测到。通过检测该位置，该90°旋转的模板43的装配位置28在数字系统中被更新和检测。

图7a示出了已经定位的模板44和处于待装配位置的拐角元件45以及后续模板46，即稍后将装配到拐角元件上。模板44、46和拐角元件45每个都配备有发射器11。仅用发射器11甚至用磁力计都不能清楚地确定拐角元件45的位置。例如，在南北直线上，拐角元件45的镜像位置可能性不能彼此区分(轴线反射/直线反射)。尽管由信息“拐角元件”(即模板的这种特殊情况的相关几何形状)确定位置可能性47、48、49、50(更确切的位置和取向可能性)彼此成90°角，但不清楚四个位置可能性47-50中的哪一个是拐角元件45的实际位置。由于现有模板44的已知连接表面53，可以排除具有连接表面51和52的位置选项48和50。为了也能够排除与连接表面54的位置可能性49，当使用简单的磁力计(位置传感器)时，等待后续模板46的位置确定是有意义的。这可以通过临时连接几何图形55以数字方式表示。为了清楚起见，连接几何图形55在图7a中显示为略微延伸。通常，边界正好位于模板几何形状上，即位于剩余位置选项47、49的连接表面54、56上(图7a示出了连接几何图形55，以便在假设只有一个位置选项47可能的情况下更容易追溯)。也可以单独或组合显示多个连接几何图形55，以便至少暂时显示拐角元件45的具体位置可能性。一旦装配了后续模板46，并且可以得出关于拐角元件45的位置的进一步逻辑结论，连接几何图形55就被拐角元件45的公知几何形状代替。在所示实施例中，发射器11位于拐角元件45的拐角区域中。这有着特殊的空间和结构原因。

图7b基本示出了与图7a类似的布置。拐角元件45在此示出为方形连接几何形状55。还示出了在不同附接位置57、58处的发射器11(实际上，通常在一个附接位置处仅使用一个发射器)。如图7a所示，通过装配至少一个后续模板46，拐角元件45的取向可以被追溯地具体化。从连接几何图形55的形状可以看出，由于现有模板44的连接表面53，位置选项48和50已被排除(根据图7b的连接几何图形55因此包括两个位置选项47和49)。发射器11的附接位置58在该示例中指示拐角元件45处的理想位置，因为在这种情况下位置可能性49也可以通过发射器11的位置排除，只要发射器11的位置确定足够精确即可。

图8示出了在装配位置28装配到现有模板44的模板59，其中已装配模板59是弧形元件，其具有四个位置选项60-63、每个位置60-63的相应轴线位置60'-63'、数字连接几何图形64、后续模板46(用虚线画出)和每个位置可能性60-63的不同发射器位置65-68并且取决于结构和/或位置原因。这种位置地面可以是发射器11在拐角区域的附接已经直接位于模板59的连接表面69的两个点处，并且因此形成与发射器11不同的通常有利的参考，发射器11例如偏心附接，即不在模板表面的对角线的相交处。位置可能性62、63在这里可以通过轴线取向62'、63'(磁力计、指南针)排除。然而，位置选项61具有与位置可能性60(对应于装配位置28)的轴线取向60'基本一致的轴线取向61'。根据已装配模板59的几何形状，位置61不能通过轴线位置61'确定地排除。通过检测后续模板46和相关的连接表面70，可以至少追溯地排除位置61，或者可以检查基于已装配模板的假定几何形状确定的可能位置(例如在此示出的弧形元件的情况)。另一种可能性是将发射器11定位成使得模板59(弧形元件)的反射或旋转不会导致轴线取向60'、61'一致。图8中示出了发射器11的这种发射器位置71-74的示例。在这些示例中，发射器11布置在连接几何64的拐角区域中或者连接几何64的预期中心点中。

Claims (17)

1.一种用于确定装配到至少一个现有模板（20）上的模板的位置的方法，包括：

从已装配模板（25）传输定位信号；

在至少一个参考点（3）处用接收器（5）接收所传输的定位信号；

基于接收的定位信号确定已装配模板（25）和至少一个参考点（3）之间的距离（26）；

基于已装配模板(25)和至少一个现有模板的模板几何形状来确定已装配模板（25）在至少一个现有模板（20）上的与所确定的距离（26）兼容的装配位置（28）；以及

将所确定的装配位置（28）保存为已装配模板（25）的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定装配位置（28）包括：

确定已装配模板（25）在至少一个现有模板（20）上的所有可能的装配位置（28）；

确定每个所确定的可能装配位置（28）到至少一个参考点（3）的相关距离；

将那些装配位置（28）确定为与所确定的距离（26）兼容，所确定的距离的相关距离在所确定的距离（26）附近的公差范围内。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定装配位置（28）包括：

基于局部区域边界限制可能的装配位置（28）。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，确定装配位置（28）包括：

基于关于已装配模板（25）的取向信息来限制可能的装配位置（28）。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，定位信号与已装配模板（25）的几何形状和/或来自已装配模板（25）的取向信息一起被传输到接收器（4; 5）。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定装配位置（28）包括：

为至少两个定位选项（47-50）确定连接几何形状（55）；

在后续模板（46）的位置确定的情况下确定装配位置（28），其中后续模板（46）的位置在与连接几何形状（55）兼容的装配位置处确定。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于存储的多个模板（2）的安装顺序和分别确定的位置和/或距离来执行所述方法，其中，在已装配模板的多个可能装配位置的情况下，基于随后按时间顺序竖立的其他模板来评估可能装配位置（28）的概率，并且将可能装配位置（28）的概率确定为与最大概率相关的已装配模板的位置。

8.一种用于确定已装配模板（25）的位置的方法，包括：

用与已装配模板（25）的直接瞄准线确定参考点（3）的数量；

如果所确定的参考点（3）的数量少于三个或少于两个，则执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，如果所确定的参考点（3）的数量是至少三个，则基于到至少三个参考点（3）的距离来确定已装配模板（25）的位置，并且该位置与一的概率相关。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，由根据权利要求1至5中任一项所述的方法确定的已装配模板（25）的位置与小于一的降低概率相关，其中考虑与已装配模板（25）所装配到的至少一个现有模板（20）相关的概率。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，根据确定的距离（26）与对应于存储的装配位置（28）的距离的偏差来确定所述降低概率。

12.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，确定装配位置（28）包括：

为至少两个定位选项（47-50）确定连接几何形状（55）；

在后续模板（46）的位置确定的情况下确定装配位置（28），其中后续模板（46）的位置在与连接几何形状（55）兼容的装配位置处确定。

13.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，基于存储的多个模板（2）的安装顺序和分别确定的位置和/或距离来执行所述方法，其中，在已装配模板的多个可能装配位置的情况下，基于随后按时间顺序竖立的其他模板来评估可能装配位置（28）的概率，并且将可能装配位置（28）的概率确定为与最大概率相关的已装配模板的位置。

14.一种用于确定模板（2）位置的系统（1），包括：

已装配模板（25），具有用于定位信号的发射器（11）,

至少一个参考点（3），具有用于定位信号的接收器（5）,

距离确定单元（6），设置成基于由发射器（11）发送并由接收器（5）接收的定位信号来确定已装配模板（25）和至少一个参考点（3）之间的距离（26）；

位置数据库（7），具有至少一个现有模板（20）的存储位置；以及

调节单元（9），设置为基于已装配模板(25)和至少一个现有模板的模板几何形状来确定已装配模板（25）在现有模板（20）上的装配位置（28），该装配位置与由距离确定单元（6）确定的距离（26），并且该调节单元将所确定的装配位置（28）存储在位置数据库（7）中，作为已装配模板（25）的位置。

15.根据权利要求14所述的系统（1），其特征在于，所述调节单元（9）连接到几何形状数据库（8），该几何形状数据库具有存储的已装配模板和至少一个现有模板的模板几何形状。

16.根据权利要求14或15中任一项所述的系统（1），其特征在于，所述发射器（11）位于已装配模板（25）的中心。

17.根据权利要求14或15中任一项所述的系统（1），其特征在于，所述已装配模板（25）包括取向传感器，其中，所述取向传感器连接到所述发射器（11）。