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Vorrichtung zur Ermittlung der Entfernung und Winkellage eines Zielpunktes
im Gelände Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zur Ermittlung der Entfernung
und Winkellage eines Zielpunktes im Gelände gegenüber einem in bezug auf den Beobachtungspunkt
nach Entfernung und Winkellage bekannten dritten Punkt.
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Derartige Vorrichtungen sind bereits bekannt, und zwar wird bei ihnen
von einem Beobachtungspunkt aus mittels einer Visiereinrichtung der jeweilige Zielpunkt
anvisiert, nach dieser Visierrichtung eine den Beobachtungs- und den dritten Geländepunkt
maßstäblich enthaltende Geländekarte od. dgl. ausgerichtet und die gemessene oder
geschätzte Entfernung zwischen Beo;bachtungs- und Zielpunkt in entsprechendem Maßstab
richtungsgetreu in die Geländekarte eingetragen. Dann gibt die Verbindungsstrecke
zwischen dem auf diese Weise kartierten Zielpunkt und dem dritten Geländepunkt auf
der Geländekarte die Richtung und Entfernung des Zielpunktes in bezug auf den dritten
Geländepunkt und die gewählte Bezugsrichtung meßbar an.
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Fig. 1 der Zeichnung zeigt beispielsweise das Ergebnis einer Messung
mit einer solchen Vorrichtung, nämlich die Abbildung eines Zielpunktes C auf einer
Geländekarte od. dgl., der z. B. vom Beobachtungspunkt B, nicht aber vom dritten
Geländepunkt A zu sehen ist, wobei dessen Entfernung vom Punkt A und die Winkellage
ß der die Punkte A und C verbindenden Strecken zu einer gewählten Bezugs richtung
BR gesucht sind. Hierzu werden zunächst die der Lage nach bekannten Punkte A und
B in maßstäblicher Entfernung zueinander und lagerichtig zu der Bezugsrichtug BR
in die Geländekarte eingetragen. Dann wird der Zielpunkt C über dem Punkt B anvisiert,
die Geländekarte nach dem die Visierrichtung und Bezugsrichtung einschließenden
Winkel a orientiert und die geschätzte oder gemessene Entfernung zwischen Beobachtungs-
und Zielpunkt als Strecke E eingetragen. Hierauf können die gesuchten Werte durch
Messung der Strecke S und des Winkels unmittelbar der Kartendarstellung entnommen
werden. Diese Vorrichtung hat den Nachteil umständlicher Papierarbeiten im Gelände.
Außerdem können leicht Ungenauigkeiten bei der tbertragung des gemessenen Winkels
a auf die Vorrichtung entstehen.
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Eine weitere bekannte Vorrichtung läßt die genannten Mängel zum Teil
vermeiden, und zwar dadurch, daß das Dreieck mit den gesuchten Werten mechanisch
in einem bestimmten Maßstab nachgebildet und die Dreiecksseite, welche die den Beobachtungs-
und Zielpunkt verbindende Streckenachbildet, mittels einer Visiereinrichtung ausgerichtet
wird.
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Fig. 2 der Zeichnung stellt diese bekannte Vorrichtung dar. Doch
hat sich dieselbe bei derartigen Vermessungsarbeiten ebenfalls nicht bewährt, da
sie notwendigerweise zwei Drehpunkte (A, B), eine gleitende Verbindung im Punkt
C, zwei maßstäbliche Lineale zur Entfernungsermittlung und zwei Winkelmeßeinrichtungen
zur Feststellung der die Seiten und die Bezugsrichtung einschließenden Winkel a
und ,ß enthält und daher mechanisch recht kompliziert ist.
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Bei einer weiteren bekannten und bereits verbesserten Vorrichtung
sind daher die schwenkbaren Arme mit den Winkel- und Entfernungsteilungen durch
ein einziges Diagrammblatt mit radialen Richtungslinien und konzentrischen Entfernungskreisen
ersetzt worden, über dem eine transparente Zeichenfläche verschiebbar ist.
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Den grundsätzlichen Aufbau dieser bekannten Vorrichtung veranschaulicht
Fig. 3. Die Unterlage 1 mit einem Lageplan enthält den dem Zielpunkt entsprechenden
Fixpunkt C, eine auf diesen ausgerichtete Winkelteilung mit entsprechenden Gradzahlen
längs der Kanten der Unterlage, konzentrische, um C als Mittelpunkt verlaufende,
in Fig. 3 nicht eingezeichnete maßstäbliche Entfernungskreise. Auf der Unterlage
ist eine die maßstäbliche Fixierung des Geländepunktes A und des Beobachtungspunktes
B sowie die Bezugsrichtung BR tragende transparente Auflage 3 verschiebbar angeordnet.
Zur Ermittlung der gesuchten Werte (S, ,ß) wird zunächst der von der Visierrichtung
und der Bezugs richtung eingeschlossene Winkel a mittels eines Winkelmeßinstrumentes
und, da a = aj, der Winkelstrahl der Unterlage 1 bestimmt. Auf dem Winkelstrahl
wird dann der dem Beobachtungspunkt B entsprechende Bezugspunkt g mäß der festgestellten
Entfernung E vom Fixpunkt C maßstäblich eingezeichnet und die transparente Auflage
über die Unterlage unter Beibehaltung der Parallelität der Bezugsrichtung zur Nullachse
bis zur
Deckung des Beobachtungspunktes B der Auflage mit dem Bezugspunkt
der Unterlage verschoben. Die sich hieraus ergebende maßstäbliche Entfernung S zwischen
dem Geländepunkt A der Auflage und dem Fixpunkt C der Unterlage kann dann mittels
der konzentrischen Entfernungskreise und des Winkels pX zwischen der Strecke S und
der Nullachse festgestellt werden.
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Auch diese Vorrichtung weist aber noch verschiedene Nachteile auf.
Diese sind einmal darin zu erklicken, daß das Feld der Winkelstrahlen und konzentrischen
Entfernungskreise beim Vermessen und beim Ablesen der gesuchten Werte beträchtlich
verwirrt. Zum anderen ergibt sich bei dieser Vorrichtung nur eine geringe Genauigkeit,
da die Werte infolge der begrenzten Anzahl von Winkelstrahlen und Entfernungskreisen
in der Regel interpoliert ermittelt werden müssen. Die Messung des durch Visier-und
Bezugsrichtung eingeschlossenen Winkels sowie die Ubertragung auf die Unterlage
erfordert ein zweimaliges Ablesen des Winkels, was das Verfahren recht umständlich
macht und leicht Fehler zur Folge haben kann. Ein weiterer Mangel besteht darin,
daß die Unterlage und die Auflage nur lose miteinander verbunden sind, so daß das
Verschieben der Auflage unter Wahrung der Parallelität von Bezugsrichtung und Nullachse
Mühe macht und erhöhte Aufmerksamkeit erfordert.
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Es ist auch schon eine Visiervorrichtung bekannt, die aus einer Unterlage
mit einer Winkelteilung, einem im Mittelpunkt der Winkelteilung drehbar gelagerten.
Maßstabslineal und einer gleichachsig mit dem Maßstabslineal schwenkbaren und mit
diesem gekoppelten Visiereinrichtung besteht. Diese Vorrichtung dient aber der unmittelbaren
Anvisierung eines bekannten Zieles zur Ermittlung seines Standortes.
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Eine Ortung in bezug auf einen dritten Geländepunkt erfolgt mit dieser
Vorrichtung nicht.
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Ziel der Erfindung ist es, die den bekannten O rtungsvorrichtungen
anhaftenden Nachteile zu ver -meiden. Ausgehend von einer Vorrichtung zur Ermittlung
der Entfernung und Winkellage eines Zielpunktes im Gelände gegenüber einem in bezug
auf den Beobachtungspunkt nach Entfernung und Winkellage bekannten dritten Punkt,
die aus einer Unterlage mit einer Winkeleinteilung und einer transparenten Auflage,
einem im Mittelpunkt der Winkeleinteilung drehbar gelagerten Maßstabslineal und
einer gleichachsig mit dem Lineal schwenkbaren und mit diesem gekoppelten Visiereinrichtung
besteht, schlägt die Erfindung vor, die transparente Auflage gegenüber der Unterlage
in zwei zueinander senkrechten Richtungen beweglich anzuordnen.
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Die kreuzschlittenartige Ausbildung der Führung der transparenten
Auflage bewirkt, daß bei jeder Verschiebung der Auflage die Parallelität der auf
der Auflage verzeichneten Bezugsrichtung zur Nullachse der Unterlage erhalten bleibt
und die Bedienungsperson sich in dieser Phase der Einstellung völlig darauf konzentrieren
kann, den Punkt B auf der transparenten Auflage mit dem die zugehörige Entfernung
angebenden Teilstück des Maßstabslineals zur Deckung zu bringen.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es nicht erforderlich,
daß Bezugsrichtung und Nullachse zusammenfallen, sondern die Richtung des Maßstabs-
lineals
kann gegenüber der Visiereinrichtung veränderlich sein. In Weiterbildung der Erfindung
ist daher vorgesehen, die Richtung des Maßstabslineals gegenüber der Visierrichtung
veränderlich zu machen.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung kann das gemeinsame Schwenklager der Visiereinrichtung und des Maßstabslineals
von einem Bügel getragen werden, der auf der Unterseite der Unterlage befestigt
ist.
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Fig. 4 und 5 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung in zwei beispielsweisen
Ausführungsformen.
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Fig. 4 zeigt die Vorrichtung in perspektivischer Ansicht. Längs der
oberen Kanten der Unterlage 1 (z. B.
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Metalltisch) ist eine Winkelteilung 2 aufgetragen, deren Mittelpunkt
das den Fixpunkt darstellende Schwenklager 3 der Visiereinrichtung 8 ist. Die Nullachse
verläuft senkrecht zu der dem Schwenklager gegenüberliegenden Tischkante. Der auf
dem Tisch aufgebrachte, die transparente Auflage 7 einfassende Rahmen 4 ist in der
Richtung A-B verschiebbar. Die Auflage, zweckmäßig eine mit Gittereinteilung versehene
Platte aus transparentem Material, läßt sich in dem Rahmen in Richtung C-D verschieben.
Um das Schwenklager 3 ist ein mit der Halterung der Visiereinrichtung koppelbares
Lineal 5 schwenkbar angeordnet, welches auf seiner Oberseite zur Ermittlung der
jeweiligen Entfernung eine Maßstabsteilung aufweist, deren Nullpunkt mit dem Fixpunkt
zusammenfällt und dessen Meßkante in ihrer gedachten Verlängerung durch den Fixpunkt-verläuft.
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Fig. 5 stellt eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 4 in
Seitenansicht dar, bei welcher das -Schwenklager 3 mittels des an der Unterseite
der Unterlage 1 befestigten Bügels 6 über dem Fixpunkt derart angeordnet ist, daß
der Rahmen 4 auch unter die Halterung der Visiereinrichtung geschoben werden kann.