DE2364002A1

DE2364002A1 - Verfahren zum selbstaendigen orientieren im raum und daraus abgeleiteter selbsttaetiger bearbeitung einer definierten flaeche

Info

Publication number: DE2364002A1
Application number: DE2364002A
Authority: DE
Inventors: Walter Kremnitz
Original assignee: KREMNITZ JUN WALTER; KREMNITZ JUN WALTER 6930 EBERBACH
Current assignee: Mitec Moderne Industrietechnik 8012 Ottobrun GmbH
Priority date: 1973-12-21
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1975-07-03
Also published as: FR2255651B1; FR2255651A1; JPS5095684A; CH619799A5; DE2364002C2; GB1487360A; JPS6052443B2; NL7416427A

Description

Verfahren zum selbständigen Orientieren im Raum und daraus abgeleiteter selbsttätiger Bearbeitung einer definierten Fläche

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum selbständigen Orientieren im Raum und daraus abgeleiteter selbsttätiger bearbeitung einer definierten Fläche, bei dem die Flieh·, von einem Gerätesystem optimal, d.h. strecken- oder zeitminimal befahren und bearbeitet wird, und weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Anordnung der Durchführung des Verfahrens.

Durch die deutsche Offenlegungsschrift 2020220 ist ein Verfahren zum selbsttätigen Bearbeiten einer begrenzten Flache bekanntgeworden, bei dem die Fläche von einem an den Flächengrenzen seine Laufrichtung selbsttätig ändernden Bearbeitungsgerät überfahren wird. Hierzu vird durch das Bearbeitungsgerät die Fläche gemäß einem vorgegebenen Bearbeitungsprogratnra in einer vorgegebenen Bahnfolge überfahren und worden.während des Bearbeitungsvorganges durch Berühren die vorgefundenen Hindernisgrenzen und -abmessungen festgestellt und in einen Speicher eingegeben, wodurch auch die Räume hinter den Hindernissen einer Bearbeitung durch das Gerät im allgemeinen zugänglich werden. Es werden also im Prinzip unbearbeitete Flächen vermieden, wobei die korrekte Ausführung der Bearbeitung bei komplizierten Hindernissen und deren komplexen Verteilung bei diesem Verfahren zweifelhaft ist.

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Außerdem besteht das pro Gerät feststehende einfache Bearbei-.tungs.i-- bzw. Fahrprograram in der Einleitung weniger festliegender Änderungen der Fahrtrichtung, so daß von rationeller Arbeit nicht die Rede sein kann.

Dem Prinzip nach ist diese Anordnung mit allen anderen ähnlichen Einrichtungen -identisch, denn die Raum- und Hindernisgrenssen werden ausschließlich blind ertastet. Gegen ein solches Verfahrenmüssen aber bei der technischen Real ieierungii erheb liehe Bedenken angemeldet werden* Das sicher theoretisch einwandfrei funktionierend· Verfahren kann schon durch die; Integration der Fehler - die bei einem blinden Ertasten nicht zu vermelden ist - scheltern. Auch in einem weiteren Merkmal ist die vorgenannte Anordnung mit anderen bekannten Geräten gleich, nämlich in der Bearbeitung: nach vorgegebenen Bahnen, Hler wird dies dadurch erreicht, daß nur eine oder mehrere Fahrtrichtungen festliegen, die je nach Art des Grenekontakte» ausgewählt werden. Im vorgenannten Fall besteht der Freiheitsgrad und damit die Beweglichkeit bzw. Manövrierfähigkeit in der Auswahl der wenigen festliegenden gesteuerten FAhrtrichtungen, ohne die Möglichkeit der .Rückkopplung auf den gefahrenen Weg. '

Es sind andere Verfahren, worin das Bearbeitungs- bzw. Fahrt· programm durch in dia zu bearbeitende bzw. zu befahrenen Flächen eingelegte Leitlinien bzw. Fahrspuren festgelegt ist» In diesen Fällen hat das Gerät nur einen einzigen Freiheits j»rad, nämlich die eindimensionale Fahrspur.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens «u schaffen, bei. dem die Orientierungs-, Fahr- und Bearbeitung β· Strategie vom Gerät selbst erarbeitet wird und entsprechende Bahnkurven berechnet werden, mit deren Hilfe da* GerSt; dergestalt gesteuert wird, daß die Raum- und HinderaisgSfsajsen sozusagen "sehend" erfasst werden. . -.-■·.

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Diese Aufgabe wird dadurch pe löst, daß eine Orientierung ve« Gerltesystem nach allen Seiton hin erfolgt, indem diesem Gerlteaystem einzeln oder in Kombination miteinander optische, akustische, mechanische und/oder elektrisch« Eimrichttmgen aur Erfassung von direkten MeBwerten •fcelarer Größen über eine Fliehe und/oder Raum während de· Otlentlerungs- emd/oder Bearbeltungsvorganps zugeordnet Sind, voraus alt Hilfe von nachgeordneten Datenverarbeitung·*· und Speichereinrichtungen Mittels mathematischer Modelle und Transformationen selbständig charakteristische

Date* einer Flüche und/oder d«s umgebenden Räume·,durch die die FlSche und/oder der umgebende Raun ausreichend geometrisch oeschrieben wird, abstrahiert «erden und Über ein Optimierungemodell zu einer optimalen, aus aufeinanderfolgenden Schritten aufgebauten Anweisung sun <■ Fahren und Bearbeiten, die darin besteht, daß entsprechende Sta«erbefehle an eine Leistungseinheit zum Schalten der nachgöordneten Antriebe gegeben werden, verarbeitet werden.

Durch diese Malnahmen wird nun einmal die optimale Ausnutzung der zwei FlHchenfreiheitsgrade erzielt, zum anderen wird im Gegensatz au den bisher bekannten Verfahren eine atSndlge Kürekorrektur durch Rückkopplung über den gefahrenen Weg in bezug auf den befahrenen Raum bzw. auf die feststehenden und jederzeit meßbaren charakteristischen ltautibexugspwnkte geschaffen und ein definiertes, rationelles überfahren von Fliehen überhaupt erst möglich. Im besonderen Ma·· gilt dies ftir groie oder komplexe Flächen» Weiterhin sieht das erfindungsgemXge Verfahren vor, da· dia Orientierung durch Messung der Entfernung zu Punkten oder «ng begrenzten Fliehen im Fernfeld, im Nahfeld und BerOhrungsfeld erfolgt., wobei die verschiedenen Meßmethoden hierarchisch geordnet sind.Hlerbei erfolgt die Messung lsi Fernfeld elektro-optisch, Im Nahfeld elektro-optisch and/ oder elektro-akustisch und/oder elektrisch bzw. magnetisch, im BarUhrungsfeld Jedoch durch eine binSre Entfernung·*· ' messung mechanisch und/oder elektrisch und in jedem dar vorgenannten Fülle mit angeschlossener Datenreduktion.

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Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß da* Gerät in keinem Falle etwas zerstören kann, wobei bereit· eine Berührung autgeschlossen sein eoll. Weiterhl» werden Fehlfunktionen des GerBtes exakt eliminiert, d.h. das Gcrlt tut immer das, was es aufgrund seiner Strategie vorhat, und «war so, daß MHnRaI in bezug auf die Bearbeitung auf ein absolutes Minimum herabgedrllckt werden, welche nicht ftehr vom Verfahren abhängen. Die Bearbeitung- und Fahrstrategie erlaubt es dem Gerät, die ihm zugedachte Funktlo« besser vrahrrunehmen als das für diesen Zweck e in p.esot 7. tePersonal ,wel ] es dienes komplexe Verfahren nicht optimieren kann.

In Weiterführunp des Verfahrens wird vorgeschlagen, daß im Nehfeld demjenigen Meßsystetn die Ausführungsprioritl1 gegeben wird, welches die kleinste Entfernung mißt.Hierdurch wird dj.e Wahrscheinlichkeit erhöht, eine vorbestimmte Funktion auszuführen.

Ferner ist vorgesehen, daß zur Erzielung der Widerspruchsfreiheit und Zuver18ssigkeit die Ergebnisse der verwendeten partiellen und globalen Orienticrungsverfahren mittels aktiver Systemredundanz, welche aus verschiedenen möglichst nicht gleichwertigen Systemen gebildet wird, überprüft werden, dadurch ist es außerdem möglich, die charakteristischen Orientierungsdaten sicherer zu extrahieren.

Eine wesentliche Ausbildung des Verfahrens sieht vor, defl die skalAte Entfernungsmessung zur Korrelation des augenblicklichen Gerätestandpunktes zu charakteristischen oder tu abstrahierten charakteristischen Daten des Raumes und dealt immer zur Einhaltung eines absoluten Lauffehler· innerhalb einer engen Toleranz wMhrend des Arbeitsvorganges dient. Auf diese Weise wird erreicht, daß der allgemeinen technischen Systemen anhaftende Nachteil des sich aufintegrierenden Fehlers durchbrochen und auf einen absoluten» gleichbleibenden und vom Meßbereich unabhängigen Fehler xurUekgeführt wird. .

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Weiterhin ist vorgesehen, daß Hie nicht cleichwe r t i p.e. Systemredundanz indurrh erf.ielt wird, daiA die FTpclmissi· der elcktro optisehen Messung mit der kombI ηiort en relativen WeR- und Winkelmessung über relative Koordinaten korrellert werden. Damit werden die billigsten und wirksamsten Systeme benutzt, die die vorbeschriebenen Bedingungen erfüllen.

In Weiterbildung des erf indungfigemnßen Verfahrens wird vorgeschlagen, d«ß die Meßwerte nus den Entfernungemoßverf ihren in Koordinaten umgerechnet und t r ans £ orni <;τ t werden und in einen Or ient ierungsspe icher eingespeichertwerden. Hierbei erweist sich als besonders günstig, daß die mathematische Behandlung des vorliegenden Problems vereinfacht wird und der Speicherbedarf, im Cecensati: EU einem Verfahren, den Raum als Modell zu speichern, erheblich reduziert wird.

Überdies sieht das Verfahren vor, daß der Orienticrungsrechner den koordinatennuilpunkt für die Orlentierungsdaten überprüft und festlegt, die Korrelation zwischen dem jeweiligen Gerätes tandpunkr: und Raumkoordinatensystem durchführt und mittels der Or ient iertingss trategie die unmittelbar gemessenen Koordinaten überprüft und korrigiert. Hierdurch wird als wesentlicher Vorteil erreicht. daß aus vielen unsicheren Meßwerten wenige sichere und rhar«kti»r1~ stische Werte erzeugt werden.

Außerdem wird zusätzlich zu den charakteristischen Orientierungskoordinaten noch eine laufende Koordinate, die Aufschluß über den Ceratestandpunkt und den Bearbeitungsstand gibt , in den Orientiorungsspeicher eingegeben und damit gegebenenfalls eine Orlent ierungskoordinate zu einer Bearbeitungskoordinate nacht. Mit dieser MaSnahrae wird das Auffinden von unbearbeiteten Flächen ermöglicht und gegenüber anderen Verfahren erleichtert.

des Verfahrens Als wesentlicher Bestandtei1 /wird vorgeschlagen, daß ein

Rechner die Fahr- und Bearheitungsstrategie mit den im

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Speicher festgehaltenen Ortentierungsdateu durchführt und entsprechende Bahnberechnungen und Bahnkorrekturen mit Hilfe zusätzlicher Daten vornimmt und während de· Fahr- und Bearbeitungsvorganpes laufend von Orientlerung»-

rechner kontrollierte Orientierung veranlagt wird. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß die»·· begtiamea·*· Ausführung·tei1 keine vernaschten Verbindungen tu de· Datenverarbeitungsanlagen besitzt, jedoch eine komplexe Zusammenarbeit ge*ichert ist, wodurch die Fehlerübertragung minlaaliβiert wird. Außerdem wird im Cegeneate zu den Anordnungen nach dem Stand der Technik ein möglicher Fahrfehler kontinuierlich korrigiert und damit die notwendige DeckunfTsbrei te beim Rearbei tungevorgang auf ein Minimum reduziert.

Darüber hinaus erfolgt der Antrieb de· Gerätesystems über 2 oder mehrere digital ansteuerbare Antriebamaschlnen ohne Kraftglieder, vie beispielsweise Getriebe, Kettenrad, Keilriemen und zwischengeechaltete elektrische Welle, direkt, z. ß. durch digit al ans ttuerbare Reluktanzmotoren und die Lenkung des Systems allein mit den Antriebsmaschinen, Auf diese Welse werden einmal Verschleißteile weitgehend eliminiert, zum anderen werden Unpenaulgkeiten durch mechanische Spiele verhindert und zudem eine profte Beweglichkeit erzielt.

In weiterer Fortführung de· Verfahrene wird vorgeschlagen, digital aneteuerbare Maschinen für den Antrieb zu verwenden, um sehr genau und direkt steuern zu können, wie es für das vorgeschlagene Verfahren erforderlich 1st.

zentralen Dadurch, daß elnemföerätesystem ein oder mehrere Satelliten systeme mit gleicher oder verschiedener Bearbeitung·' funktion außerhalb seines Wirkungsbereiches

beigegeben sind, die von ihm 8^e~

steuert und/oder geregelt werden, wird erreicht, da· such Flächen bearbeitet werden, die das Zentralgerlt aufgrund seiner Größe und seiner Freiheitsgrade nicht bearbeiten kann.

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Die Anordnung, zur Durchführung des Verfahrens setet sich zusammen au«:

a) einer Einrichtung (El), welche aus MeS-, Datenreduslerungs- und Anpassungselnhelten besteht, denen eine Einrichtung (12) _t die aus einem Rechenwerk besteht und nit einer Einrichtung (E3) , die einen Speicher darstellt und einer Einrichtung (FA), die ein Rechenwerk beeinhaltet, zusammenarbeitet, nachgeschaltet ist und

b) aus einer Einrichtung (E5), die ebenfalls ein Rechenwerk verkörpert, das komplex mit den Einrichtungen unter a) zusammenwirkt und der weiterhin eine Einrichtung (E6), die eine Steuer- und Verarbeitungselektronik umfaßt sowie eine Einrichtung (E7), die sich aus einer Leistung»- und Steuerelektronik aufbaut, nachgeordnet ist und

c) aus einer Einrichtung (E8) , welche sich aus den Antrieben und den zugehörigen Stellungsanzeipern zusammensetzt und die Lenkwinkeldaten an die Einheit (E.5) gibt und

d) aus einer Selbetcheckeinrichtunc (F9) zur laufenden Überprüfung des Retriebszuotandes und einer Vorrichtung *ur automatischen Selbstladung sowie einer Einheit zur Übergeordneten handbetriebenen Fernsteuerung und

e) aus diversen Batterien und an sich bekannten Netsteilen sowie einer verfahrenstechnischen Einrichtung, welche beispieleweise eine Burst- und Saugeinrichtung, ein Rasenmäher oder eine Poliermaschine etc. sein kann, alt den entsprechenden Zusatz- und Anpassungeeinrichtungen.

Ferner wird an jeder Seite das GerBtessyetems ein oder mehrere Ein- und Ausgänge des elektro-optischen Systeme in einer oder

(1) mehreren Ebenen in festen Winkelstellungen zur Gertitesyetem achse angeordnet. Hierdurch wird eine universelle Übersicht

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-B-

Cl

iiher Hindernisse und Begrenzung/erreicht und die _f;rundleeerden Voraussetzungen r.nr Erfassung des Raumes über Koordinaten geschaffen.

Außerdem ist vorgesehen,daß die Mittelpunkte der Linsen fUr jeueile einen Ein- und den zugehörigen Ausgang die gleichen Koordinaten besiteen und den Linnen nlnfi Falschllchtblende zugeordnet ist, damit Meßfehler durch Schr.'iglidit vermieden werden können.

Des weiteren ist vorgesehen, daß die Ein- und Ausgänge des elektro-optischen Entfernungemeßsystems auf einer oder mehreren rotierenden Scheiben angeordnet sind, wobei die Winkel der Ein- und Ausgänge in jeder Scheibe unter sichioi.)

(ft)
und untereinander in festen Winkeln versetzt angeordnet sind, um sich sehr schnell im Raum an charakteristischen Punkten orientieren zu können.

Außerdem wird das Linsensystem des elektro-optischen Meßsystems variabel eineteilbar ausgeführt, um verschiedene

U)
Strahlöffnunpßwinkel zu erhalten, wobei bei der skalaren Entfernungsmessung eine scharfe Bündelung oder der Öffnungswinkel gleich "null" angestrebt wird und für das Erkennen der Hindernisse im Mittelbereich eine Aufweitung des rleAetrnhle erfolgt· Dadurch wird Mnmnl eine echarfe Abbildung erreicht, die für die skalen- Messung vorteilhaft ist und zum anderen werden kleinflMchige Hindernisse erkannt.

Ferner ist vorgesehen, daß um das Herat elektro-akustische Meßgeber so angeordnet sind, daß eie in einer oder mehreren Ebenen im Nahbereich das gesamte jeweilige Koordinatenfeld erfassen. Hierdurch wird im Notfall Kollisionen vorgebeugt.

Zusätzlich ist vorgesehen, daß an den äußersten und bodennahen Bereichen vorzugsweise an den 4 bodennahen Ecken elektro-akustisehe Geber und Empfänger angeordnet sind, die gegebenenfalls systemredundant ausgelegt werden.

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- a

Dadurch wi-d erreicht, daß ^uitauchende Vertieiunsen dem Gerät nicht zum Verhängnis werden.

Ferner ist vorgesehen, daß den Einrichtungen des Sveteme eine Selbstprüfeinrichtung zugeordnet ist, die auch dun Betriebszustand der Energiequellen laufend überwacht und davon abhängig eine selbsttätige Aufladung bzw. ErgKn-zung der Encrglevorrät· an entsprechenden Lade- bzw. Serviceeinrichtungen veranlaßt. Hierdurch wird die Funktionstüchtigkeit· des Systems ständig überprüft un.l der Ak t ionr.radius erwettert sowie der Service heda rf reduziert.

Weitere Maßnahmen und Anordnungen gehen au» den Ansprüchen und der Beschreibung hervor.

Die Erfindung ist nachfolgend .in r^nom Ausführung!) Ί spiel beschrieben und Bezeichne»· „

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild über das Zusammenwirken der Einrichtungen E1-E9 und den Aufbau des beschriebenen Ausführunggbeispiels

Fig. 2 die Arbeitsweise des Meßsvntcms im Fernfo.ld in schematischer Darstellung

Fig. 3 die Arbeitsweise des MeReystems im Nahfeld

Fig. 4 die Arbeitsweise dee Meßsyst.ems im Berührunpsfeld

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Koordinatenberechnung und Transformation

Fig. 6 ein AusführunRsbeispiel einer speziellen Oricntierungs-, Fahr- und Bearbeitungsstrategie

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- Ί0 ~

Fip. 7 einen Ouerschnitt eines symnetrlachen Doppelradantriebs in schematischer Darstellung

Fip. 8 einen Ouerschnitt eines einseitig gelagerten Einzel antriebe

Fig. 9 Draufsicht auf Gera teays tem mit einem Au*- flihrungsbei spiel des elektro-optischen System* in schematischer Darstellung

Fip.10 Linsenanordnunp eines elektro-optischen Ein- und Ausganpes

Fip.ll Draufsicht auf GerMtesystem mit Ausführungibeispielen für die Ein- und Ausgänge des elektrooptischen Systems als rotierende Scheiben und für das elektro-akustisehe System in schematischer Darstellung

Fip.12 Seitenansicht eines Ausführungebeispiels gemäß Figur 9 mit Einbauort für die elektro-optischen Bodengeber in scheinet i sehe r Darstellung

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In einem speziellen Ausführunpsbeispie1 wird eine Boden-

bearbeitunpsmaechine vorzugsweise mit den Funktionen

und

Bürsten/ Saugen, Rasenmähen u. a. in Aufbau und, Arbeiteweise nachfolgend beschrieben.

Im Gegensatz tu den bekannten CerHten werden die Funktionen des Fahren« und des Lenkern in der erflndungs-(••!•cn Ausführung in einer einzigen Einheit 21 ,22 zusammengefasst, in einem Ausführungsbeispiel (Fig. 7) besteht diese in DoppelrMdern 23,24, wobei jede« Rad unabhängig direkt von beispielsweise digital angesteuerten Schrittmotoren angetrieben wird. Die Achse 25 dieser Doppelräder 23,24 ist im Gehäuse 26 mittels der Senkrechten 27 frei dreh- und/oder arretierbar 2R gelagert. Der große Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß sowohl das selbsttätige Fahren als auch das Lenken ausschließlich über die Steuerung dieser Antriebsmotoren 23,24 in der Form geschieht, daß ftir das Geradeausfahren alle Antriebsmotoren 23,24 synchron angetrieben werden, Wobei alle Doppelräder 23,24 parallel stehen. Für Schwenkbewegungen und Kurvenfahren werden die einseinen Räder eines Doppelrades mit unterschiedlicher Drehzahl bzw. Drehrichtung angetrieben, wodurch die

(ε)

Doppelräder in eine genau definierte Stellung zum Gehttuse sich ti nstel len . In einem anderen AusfÜhrungsbeispiel (fig. 8) erfolgt der Antrieb über Einzelräder 29", die einseitig gelagert und ebenfalls mittels einer senkrechten Achse 27 im Gehäuse 26 drehbar und arretierbar 28 gelagert sind. Fahren und Lenkung erfolgt auch hier durch die ausschlietllche Ansteuerung der Antriebnmotoren, die auch zugleich die Räder darstellen. Durch beide Ausfuhrungsformen wird eine maximale Manövrierfähigkeit kombiniert mit der Ausnutzung aller Freiheitegrade In der Ebene erreicht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sämtliche Krafttibertragungsglieder und der zusätzliche Unterbringenge·* raum für die Motoren entfallen. Außerdem ist die Lenkenergie bereits in der Antriebsenergie enthalten. Die Versorgung der Antriebemotoren geschieht durch den Leistungsteil E7. Als Energiequelle sind Akkumulatoren, Brenn-

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- 1.2 -

4h

st ü^ff/' ' 'cm, Druck 1 uf ί. an tr iebe u. i, sov.ic Netzteile vorge-7ϊ.·'.ι» ι. I τι 5'·-euer teil Kb werden die relativer Zielkoordinaten, nip diener von dem übergeordneten Rechner R¹) erhält, in kr, s t eue r s i pn a 1 ρ f**ir dip 1,r i s t ungselekt ronik K 7 umgesetzt.

In dem Rechner I! 5 ist u . η .. die F ah r a t r a t ρ ρ i ρ und !icflrhf ituncssf ratfRl»' fest verdrahtet. L i η 15 e f 5 η t e 1 dieser Strategie ist In Fig. 'S d nrp.es te 1 11 , be. i t\om die Aufgabe besteht, einen unregelmäßig geformten Pauro 40 mit mehreren Hindernissen 41 bis 44 strecken- und zeitminimal beispielsweise zum 7recke der Reinigung y.u befahren. Dabei müssen an bestimmten Punkten 1 bis 9a,in diesem Beispiel durch numerierte Kästchen dargestellt, Kntscheidüngen über die spezielle fahr'r i ch tun ρ bezüglich PeinjpunB betroffen werden. Folgende Kriterien 1'rinnen unter anderen t'er Fahr s t rate tr Ie zuprundegplert w e r d ρ. η :

1. haken : Priorität.: rechtwinklige Ecken

Priorität: diejenige, in der sich

die längsten festgestellten feraden schneiden. ^.^.Ί¹¹.!⁸.'. fahnen 7.u Knf seheidunpspunkt 2 (Fig. Γι)

l'ahrtr i ch r un r. : in V Ich tun ρ riet |eni(?en 'eraden, die ale längste festgestellt wurde (siehe Pfeil von 2 , ¹P^-Ip. 6) .

2 . F_l. υ c_h ο η :

.!.1 auf beiden Seiten unbearbeitete Flächen

(siehe Kntscheidungspunkt 3 bei 41, 6 bei 42 und R bei '43) ,

2.2 in Fahrrichtung die linke Fläche gesMubert

ι
(siehe Punkt 4) ,

2.3 in Fahrrichtung die rechte Flache gesäubert (s i eiie Punk t 7) .

3. Hbß_r 1 aj@jp_un£.e_n' minimalisieren (siehe Punkte 4 und 9).

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BAD ORiGINAU

'+- Ahi-i>set7.te ii .ihnen: (sitih·=¹ Γη f s rbe ii< unr s:«u" H, ßnhnejn sch_r_äf» zur Kcordinatenacb_Sje :

5.1 Anfano: ρ aral 1e1 fahron

5.2 Bnde

6. Kürzeete ^fciPi CiL^iL¹¹SP J-JL ^ß¹* 3.^eR^ren_5..^unp_^piⁿ :

(siehe Punkte 4 und 5)

7. Schle_if_en :_ vermelden (siehe Punkte 3 und h)

8. Rlchtunpsänderung

9 . !'ntscheidiiiifnaus O ρ t i m i e r u π fr s mn d ο I 1 c η

Unter Beachtung der fest vorgegebenen Kriterien wird rior Raun zum Beispiel durch einseitige Versetz ti nt? in parallelen Bahnen entsprechend jeweils der Arbeifsbreite der Bearbeitungsmaschine befahren.

Für die Strategien erhält der Rechner E5 Informationen über die Form des Raumes AO einschließlich der sich im Paum befindlichen regenständo. 4!, 43 und übor den Ist-7.usf and der Bearbeitung aus ti pm Orientier unpssp f. ichfir 11. Tm Ce pensatz zu anderen bekannten Verfahren sind die Informationen über den P^aum nicht in Form eines maßs t abge t rroen rrinidrißnodelles gespeichert, sondern we rcen durch Herechnunp dor den Raum und Rauminhalt charakterisierenden Koordinater, (siehe Fi pur 6 beispielsweise I, I ~ 1 , 2 - 3 , 3-4 u';w.>, bezogen auf einen se.lbs t gewonnenen u ic auspcwäiilier festen Be ζ ups punk t de". Raumes bzw. der Fläche, als ΙΓοο rdinat enu rsnrunp festgelegt, i'adurch wird der erforderliche fpeicherinhalt gepenübor der mode 1 Imäfli gen Parstcl Iüiij» (ins "auines im Speicher wesentlich reduziert. Her Zustand der Rrarbettung wird beispielsweise durch das Einspeichern eine.r laufenden Koordinate [siehe f (x¹, v¹, z¹, b, t) in Fipur « ( L5 , E i/l festgehalten, wöbet außt-rdein r 1 e irhze i t i g noch eine Kennzeichnung charakteristischer Koor«'irtateu [siehe f (x, v, ?. , b)

in Figur 1 (F3 und E^Jj zu diesem 7wed. erfolgen kann. Sowohl die charakteristischen t (>: , v, z, b) als die laufenden

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^:. v.rtiinaten f'(x', y¹, ζ', h. t) bzw. Daten sind des rirgübnis einer Reduzierung, Überprüfung und Korrelation der kontinuierlich einlaufenden Eingangs informationen durch das übe r geo rdtie t e , f«st verdrahtete Rechenwerk E4 . Die Aufgabe diescg Rechenwerkes besteht darin, sich einerseits einen Überblick über den Raum mittels der notwendigen und hinreichenden Koordinaten f (x, y, z, b) zu verschaffen und andererseits deren Richtigkeit und Widerspruchsfreihett laufend zu überprüfen und zu garantleren. Mit Hilfe seiner Uberpeordneten Orientierungsstrategie kann eS In die Fahrstrategie des Rechners t.5 eingreifen und muß gegebenenfalls dem fest verdrahteten Koordinatenrechner F,2 einen neuen oder korrigierten Koordinatenbezugspunkt mitteilen.

Im Pechenwerk F.2 geschieht nach bekannten mathematischen (leset zmäßigkeiten die Umsetzung der vom Meßteil kommenden, auf den jeweiligen Gerrit ezust and bezogenen skalaren Größen (siehe s, bis 5« in Figur 2) in raum- bzw. f lächenbeiogenen Koordinaten f (x, y, z, b) und f¹ (x', v¹, ?', b, t), wie es in Figur 5 dargestellt ist.
Aus dem Rechenwerk F.4 kommen die Zusatzinformationen über

>len Beerbet n ng »üii stand fs loht» f ( b) in Figur IJ

zur Kennzeichnung .!er be t re f f enden Koordinaten f ix, y, z, b) und f (x¹, y', ?,', b, t).

Der MePteil T] als Eingangsglled und Datenlieferant für das Koordinatenrechenwerk E2 unterscheidet sich ganz wesentlich von den entsprechenden Einrichtungen der bisher bekannten Anordnungen. Während diese den Raum sozusagen "blind" durch Fühler sehr geringer Reichweite ertasten müssen, besteht die Orientierung in der vorliegenden Erfindung darin, daß verschiedene, nicht gleichwertige Verfahren von unter·*· r.ch led 1 icher , angeordneter Reichweite sowohl im Fernfeld (siehe Figur 2) als auch im Nah- (Figur 3) und Berührungefeld (Figur 4) skalare Entfernungen Sj bis <p in Figur 2 direkt messen. Das Kernstück dieses Heßteils Fl ist die an sich bekannte elektro-optische Fntfernunpsmessung, darge-

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stellt In^-Figur 2, 5 und 6, dip. auch ir¹ Fc-rnfcld sehr
genaue Meßwerte liefert. Die Genauigkeit ist unabhängig
vom zurückgelegten Weg und dem Meßbereich» Wie in Figur
2, 5 und 6 dargelegt ißt. geschieht dies dadurch, daß
beispielsweise am Herat IO je Seite, zwei optische Ein- und Ausgänge Il und 12 ( j. Figur 9), die beispielsweise einem
Meßsystera 13 zugeordnet sind, angeordnet werden. Durch
die erhaltenen P skalaren Entfernungen S₁ bis .s_R in Figur 2, die durch die konstruktive Anordnung am CerSt (.,(ph, Fit*ui 11 u.l2> in ihren (siehe Fig. ! O

/R ichtungy.f es t zugeordnet sind', werden aus Jp A Entfernungen (st bis «4 Figur 5) nach bekannten mathematischen Gesetzmäßigkei ttncharakteris tische Flächen- bzw. Raumgrenzen bzw. Eckpunkte (zum Beispiel 1, 1 - ?, 2 - 3 usw., $_ Figur 6)
errechnet, wie aus Figur 5 zu sehen ist. Außerdem geht
aus diesem Bild die Koordinetentransformation, die die
Aufgabe des Rechners E2 ist, hervor. Fs stellen xj, Vi die aus den skalaren Entfernungen s j bis .?, (Oerä te s t andpunkt
S^ ) abstrahierten Koordinaten des nicht vorhandenen I?aumeckpunkte· 50 dar, der damit wiederum als fiktiver Koordinatenbezugepunkt gewählt werden kann. Mittels des Herätestandpunktes 52 ist jetzt die Berechnung {aus der Messung) und Transformation der Koordinaten, be ζ or· en auf den fiktiven Bezugspunkt 50, dargestellt.

Die Korrelation der Lrpebnisse der beispielsweise elekrroakuetischen fcntfernunpsmeßteiIe 17 im Nahfeld (siehe Figur 3 u.lll

und der elektro-mechaniachen bzw. elektrischen Meßteile 6C im BerührungsfeId (siehe Fipnr 4) wird im Orientierungsrechner E4 zur systeraredundanten Absicherung der Orientierungskoordinaten vorgenommen.

In der Einrichtung i'9 wird mittels Gebern in den verschiedenen Untereystemen und einer Verarbeitungselektronik die
Funktionstüchtipkeit und der Betriebszustand, insbesondere der der Energiequellen, laufend überwacht und entsprechende Maßnahmen, wie Se.rvic.eanf orderunp, selbsttätige Aufladung,

- If. -

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Auftanken wan ähnliches veranlasst . Ln einem speziellen Austülirunpsiiei sniel ist vorgesehen, daß das ( erät IO selbsttätig zu einer Auf Indes t ar i on hinfährt und sich selbst ans c h I i e ß t .

In dem komplexen Zusammenwirken des Meßteiles E I mit den Rechnern E4 und E^ (siehe Figur \) besteht die grund 1 ejjende Philosophie der vorliegenden Erfindung. Sie beinhaltet sowohl die Kewertunp der Redundanz der Meßsysteme als auch die Fähigkeit, sich in unbekannten Räumen selbständig zu orientieren und danach einen optimalen Bearbeitung^- bzw. Fahrplan zu entwickeln und durchzuführen. In Figur 1 ist sun Dei spiel die Da ten verbindung zwischen f. I und E 5 dazu

Strategie γ

vorhanden, dem Fahrrechner die relativen Winkel-, zum Beispiel mittels Kreisel (nicht gezeichnet) festgestellt, und die relativen Fahrwege, zum Beispiel mittels Reibrad festgestellt, nitzuteilen. Über die Verbindung zu E 8 bekommt der Pechner E5 die Rückmeldung des Lenkwinkels t , d.h. der VJlnke 1 s te 1 lun g zwischen Radstellung und Cehäuseachse,. Damit ist er in der Lage, Bahnkorrekturen durchzuführen .

Voraussetzung für den Fahrplan bzw. die Bahn.berechnunp und -korrektur sind die Kenntnisse über den zu hearheUenrten Raum bzw. Fläche. Diese Informationen erhält das Ccr'dt IO durch die Zusammenarbeit zwischen Meßteil Fl, Koordinatenrechner 112, Rechner EA und Speicher '.3 einerseits und Rechner E4, Speicher E3 und rechner F 5 aiiaererse i t s , beispielsweise während des Fahrens und l'earbei tens .

Auf; Figur 6 ist zu entnehmen, wie das CerHt die einzelnen Orientierungspunkte bzw. charakteristischen Koordinaten bekommt. So kann es sofort nach Finfahren in den Raum 40 den Punkt 2 errechnen. Die anderen charakteristischen Koordinaten, beispielsweise die eingezeichneten Eckpunkte, erhält es während der Fahrt zwischen den eingezeichneten■Fntscheidungs— punkten 1 bis 9a. So kann man aus Figur 6 entnehmen, welche charakteristischen Punkte es auf der Fahrt zwischen 1 - 2, 2 - .Τ, 3- 4, 5 -6, 6 - 7, ⁷ - B, fi - 9 und 9 - 9a auseessen

- I 7 --

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Jit

'-1ZW, berechnen kann. Dadurch ist es prinzipiell auch möglich, trotz nurchg;t!i? bzw. öffnungen hS Räume als gtschlossene Einheiten ?;i behandeln und zn bearbeiten. Biirch das atäudipe hrrcchneu neuer rharakt.vrist iseiwr Koordinaten unr! das I.fischen der elnpespeiche.rten übeffülirenen koordinaten kann eine erfindungsgemäße Anordnung auch einen sein- uroflen Raum bei minimalem Speicherbedarf bearbeiten.

Tn Fig. 10 ist eine Anordnung des optischen Linsensvstems für die Kin- und Ausgänge 11, 12 dargestellt, dessen Mittel punkte die gleichen Koordinaten besitzen; dies wird durch die erforderlichen Falschlichtblenden notwendig.

Die an den äußersten und bodennahen Be reichen , vo r?.utswe i r>o an den vier bodennahen Ecken IR, angebrachten elektro-akustischen Sender 19 und Empfänger 20 sind in Fip·. 12 aufeezeichnet und dienen zum Beispiel dem Oerät als Schutt vor Treppen. Außerdem sieht man in Fig. 12 den Ne i zunpswin.ke I γ und in Fig. 11 die Versetzungswinkel W und ^S der eleictro-optischen Ein- und Ausgänge 11, 12 in einem speziellen AusfUhrungsbeispiel. Der Vorteil dieser Ausführunpsform liegt in der räumlich universellen Orientierung, ohne Meßvieldeutiekeiten zu erhalten.

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Claims

.it ent a η η ρ ι (ir Ii ι·

I.) Verfahren zum se 1 b s t and! gen Orientieren im Saum und daraus absre 1 el tater selbsrtHtiger FearbeitunR einer definiert-"!! Flärhc , bei. dem die Fläche von einem f-c~ rätesvstem optimal, d.h. strecken- oder zeitminimal refahren und bearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet:, drfl eint Orientierung vom <"e rate sys tem nach allen Seiten hin erfolgt, indem diesem Gera" t es vs tem optische und/oder akustische und/oder mechanische tind/o;ln.r elektrische Einrichtungen zur Erfassung von direkten Meßwerten skalarer Großen über eine Fläche und/oder 3aum überwiegend während des Orientierungs- und/oder "-earbel t un gs vor gangs zugeordnet sind, woraus mit ί Ulfe von nach RPorr'ne t en Datenve r arbe i tun.rs- und Spc t clip rt! i η r i eh ! irn"en mittels mathematischer Modell*«» und Tr ans ^ro rna t I on en s e lh s L ΊΙ nd i g charakteristische Oaten einer ^pla ehe und 'orior des umgebenden Raumes, durch die die Fläche un el/oder der umgebende Pautn ausreichend feometrisch beschrieben wird, ;ibstrahiert werden und übe'- ?in Optimierungsmodell zu einer optimalen, aun au f e inanc'erf öl genden Schritten aufgebauter. Anwi'isnne /.um fahren und Bearbeiten, die darin besteht, daß entsprecheηde Steueibefehle an eine Lsi s tutiRsetnbe i t zum Schalten der nachgeordnet en An~ triebe gegeben verder, verarbeitet werden.

Verfahren n-icl· »nsDriifh \ . dadurch gekennzeichnet, daß die Orientierung .'urch 'lessunp. der Entfernung zu Ptinktep oder png iiepren.'f.a Flächen im Fernfeld, im Nahfeld und ^ceruh rungsf> Id erfolgt, wobei d*^e Meßmethoden hier irchisrii geordnet sind.

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1. V erfahre ί nach den Ansprüchen 1 und ? , ti a durch gekennzeichnet, daft Hie Messunp im Fernfeld elektro-optisch e r f ο 1 p, t mit angeschlossener Datenreduktion.

4. Verfahren na,ch den Ansprüchen I und ') , tindurch gekennzeichnet, daR im Nahfeld die Messunp elektro-optisch und/oder elektro-akustisch und/oder elektrisch bzw. mechanisch erfolgt mit angeschlossener Hatenreduktion.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dan im Berührung f el d eine binäre !'nt fernuntr.-messunp. mechanisch und/oder "nlektrisrh er^foltrt mit angeschlossener Datenreduktion.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch pekennzpichnet, daR im Nahfeld dem^enipen MeRsvitem die Ausf ührun gspr i (>ri t H t pe ρ ehe· η wird, welches die kleinste Entfernung mißt.

7. Verfahren nach i'inem oder mehreren der Ansprüche 1 -< > , dadurch pc> konnzeichnet, dnß zur Y r y. i <· 1 iini- . der Widerspruchsfreiheit und /■ uver 1 M s s i pkei t die ' r pehni sse partieller und globaler Orient lerunpf? ver f ?.Kre η mittels aktiver Systemrrdundan?: , welche aus verschiedenen möglichst nicht ρ leichter t i c.en Svstomen pebildot wird, überprüft werdc-n.

8. Verfahren nach einem oder mehreren «irr Anspriiclio 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die skalare EntfernunpsmesRunp zur Korrelation <]er> au ρ en h 1 ick 1 leben Gerät, estandpunktes zu charakteristischen oder zu abstrahierten charakteristischen Daten des Raumes und damit immer zur Einhaltnnp eines absoluten Lauffehlers innerhalb einer engen Tolejranz während des ^rbeitsvorpanges dient .

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-S, dadurch i'ekennieichnat , dap die nicht gleichvert lpe

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grQShrniip der

τι- ; TirpiUirt'ati' il .η H er c h erhielt i-'ird, da R dlf/elekcrp"· .»ot isc lie»· "e·= simr Mir der liomb ί n i ert.en relativen Wep- und Winke 1 ims sun ■■■ über relative Koordinaten korrelierf '.'erden.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-0, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte aus den Entferniinpsmefiverfahren in Koordinaten umgerechnet und transformiert werden.

M. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Orient 1erungsepeicier die von einem Rechner mittels einer Orientierunpsstrategie'ermittelten charakteristischen Koordinaten eingespeichert werden.

!2. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß der Orientierungsrechner den Koordinatennullpunkt für die Orientierungsdaten üherprüft und festLegt, die Korrelation zwischen dem jeweiligen OerHtestandpnnkt und Paumkoordina tensvstf.m durchführt und mittels der Or lent ierungs Strategie die unmittelbar gemessenen Koordinaten überprüft und Ic ο r r i g i e r t .

13. Verfahren nacli einem oder mehreren der Ansprüche. 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den charakteristischen Orientierungskoordinaten noch eine laufende Koordinate, die Aufschluß über den ferätestandrunkt und den ^ e a rb ei Min gestand' gibt, in den Oriehtierunrsspeicher eingegeben wird und damit gegebenenfalls eine Orientierungskoordinate zu einer Bearbeitungskoordinate macht.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rechner die Fahr- und ßearbeitungsstrategia mit den im Speicher festgehaltenen Orientierungsdaten durchführt und ent- _;

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h(>nrtt; ' abi'hι? rechnungen "iit -.u¹»;■ r ζ ϊ ί c!i·.-•in J B .■> hnk or ι ek t ure η vornimmt

15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-14, dadurch ^ekeniw.eifhnet, daft während des Fahr- und Rearbe i tunpsvorp,anp,es laufend vom Or ient ie rttnjrs rv ebne r kontrollierte Orientierung veranlaßt wird.

16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Banrbei ■ tungsgerätes über 2 oder mehrere digital ansteuerbare Antriebsmaschinen ohne Kraft glieder, wie beispielsweise Getriebe, Kettenrad, Kell riemen und ?.wi schenke schaltete elektrische Well«, direkt erfolgt, ■; . B. durch digit'il ansteuerbare Relnkcan^raotnren.

17. Verfahren nach einem oder mehreren der An-sprUe^e» S -16, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkung des Svstems allein mit den Antriebsmaschinen durchKcfiibrt v;ird.

I^s. Verfnhreri nach "inen oder mehreren der Ansprüche I 17, dadurch pekennze i r hnet , i'aß ein Stejierteil Λ \ e ^!'ir ■ietztin" der rplat (vfii Babnkoord in at _;·ιι In r.pfpblr filr die Anrriebe vornimmt.

!9. Verfahren nach eirem oder mehreren der Ansprüche 1-1°, dadurch gekennzeichnet, daß rin nacbj'pscbaltetpr Leistungsteil dip. digitale Anstruertinp der intrifibe durchfOh rt.

20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-19, dadurch pekonnsscichnet , i'aß die Lenkwtnkel c , die jeweils der Winkel xwisehen partieller Antriebsachse tinr' definierter Πρ rä teitc'isc. darstellen, ah Korrektur zusammen mit der relativen Winkelabweichung und dem relativen Γ ah .· we ρ sur Kur "Überprüfung und Kurskorr^knir b^rütTit ·η>.γγ1ιτ -

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^{lf :} ι· ^r " ;t t> r >ι· n.i'h ι : κ. ι oder mehreren der Ansprüche 1--2Π, dadurch itf'cennze i chni-t , iia" der Koordinatenrechner die

niedrigste ur.d,e'er Or ient i erunpsrechner die höchste Priorität besitzt.

22. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-21, dadurch gekennzeichnet, daß dam Ce rfi tesys t em ι» i η oder mehrere Satellitensysteme mit gleicher oder verschiedener ilearbe itunps funkt i on außerhalb des Wirkui pfibereirhes des zentralen Bearbeitungegera' tes beider e b e η sind, die von letzterem gesteuert und/oder p. I L werden .

2'i. "erfahren nach einen oder mehreren der Ansprüche 1-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Sate 11itensvsteme van einem Zentral rechner gesteuert und/oder geregelt werden.

.?'♦· Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Oerätesystem Kur Bearbeitung einer definierten Flache sich zusammensetzt aus

η ) finer fiiirlrht i:nr ( I· I ) , weicht» η u s Meß-, Ha t en reduz i e riiups- und Anpas sutig.ieinhci t en besteht, denen eine Kinrichtunr (F2), die aus einem Rechenwerk besteht und mit einer Einrichtung (E3), die .'innn Speicher darstellt und einer Einrichtung (E4), die <;in Rechenwerk beinhaltet, zusammanarbei tet, nachgescha I tet ist und

b) aus einer Einrichtung (ES), die ebenfalls ein Rechenwerk verkörpert, das komplex mit den Einrichtungen unter a) zusammenwirkt und der weiterhin eine Einrichtung (E6), die eine Steuer- und Ver~ arbeitungselektronik umfaßt sowie eine Einrichtung (E7), die sich aus eintir Leistung- und Steuarelektronik aufbaut, nach peordnef ist und

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c) aus einer J- In ri --ht "ν ρ ' ■". ^p > . weicht, si.»·*· ;us Λ-'η Antrieber. und den znpehöi if «n ¹U el lunpsanii. ι >'»rn zusammensetzt: und dir? lenkwi η Ir ο I d;¹it en .«ir Ίο }*.'i mi·! l t {J '*) gibt tint! '

d) aus einer Se 1 b« t chocki'inr 1 ch tunp. (l.^€l) «ur laufenden überprüfung des Betriebszustandes und einer Vorrichtung zur automatischen Selbstladung sowie einer Einheit zur übergeordneten handbetriebenen Fernsteuerunp und

e) aus diversen Batterien und an sich bekannten Netzteilen sowie einer verfahrenstechnischen ¥inrlchtunp, welche beispielsweise eine Burst-·und Saugeinvichtung, ein Rasenmäher oder eine Poliermaschine etc. sein kann, mit den entsprechenden Zusatz- und Anpassungseinrichtungen.

25. Anordnunp nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß j an jeder Seite des Rerätesyst ems (10) ein oder mehrere Ein- (11) und Ausgänge (12) des elektro-optischen Systems (13) in einer oder mehreren Ebenen in festen Winkelstellungen zur Oerätesystemachse (14) angeordnet sind.

26. Anordnung nach den Ansprüchen 24 und 2S, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelpunkte der Linsen (11,12) für jeweils einen Ein- (M) und den zugehörigen Ausgang (12) die gleichen Koordinaten besitzen.

27. Anordnung nach den Ansprüchen 24-26, dadurch gekennzeichnet, daß dem Linsensystem (15) .Falschlirhtb1 enden (30) und eine Reinigunpsvorrichtunp zugeordnet sind.

28. Anordnunp nach den Ansprüchen 24-27, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- (11) und Ausgänge (12) des e iektro-opti sehen I.ii tf er nungsmeßsystems (13) auf einer oder mehreren rotierenden Scheiben (16) angeordnet sind, wobei die Winkel der Ein- und Ausgänge in jeder Scheibe (lf>) unter sich und untereinander"in fegten Winkeln versetzt angeordnet sind.

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l'°. Annrdr'ijii¹ nar^vi Wen Ansprüchen 24-!'R₁ dadurch geUenn- ?elehnet , daß die zueinander verpetzt angeordneten Ein-(l I ) und AusRänre (ID zeitlich n.i clic J η an der vor?, upsweise nur erineni MeHsv-itera zugeordnet werden.

30. Anordnung nach den Ansprüchen 24-29, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsensystem des elektro-optIschen Meßsvstems (13) variabel einstellbar ißt, um verschiedene Strahiöffnunpswinkel zu erhalten, wobei für die skalare Lntfernungsmessung eine scharfe Bündelung oder der öffnungswinkel gleich "null" angestrebt wird und Tür das Erkennen der Hindernisse im Mittelbereich eine Aufweitung des Meßstrahls erfolgt.

31. Anordnung'nach den Ansprüchen 24-30, dadurch gekenn-

elektrozeichnet-, daß das /optische Ent f ernungimeßsys tem (13) scharf gebündelt ist oder einen Öffnungswinkel gleich "null" hat und daß eiji zusätzliches optisches System mit aufgeweite tem Strahl angeordnet ist.

32. Anordnung nach einem oder mehreren der AnsprUche 24-31, dadurch pokennztiirhnef , flnll um- ri«ii» OrHt ( !O) elekt roaktie t i η ehe Meßgeber ( I 7 )/ angocSrdne t sind, daß sie in einer oder mehreren Ebenen im Nahbereich das pesamte jeweilige Koordinatenfeld erfassen.

33. Anordnung narh einem odor mehreren der Ansprüche 24-3 2, dadurch ■ gekennzeichnet, daß an den äußersten und bodennahen Bereichen vorzugsweise an den 4 bodennahen Ecken (IR) e lektro-akustische Sender(19) und Empfänger (20) angeordnet sind, die gegebenenfalls systemredundanz ausgelegt werden.

34. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 24-33, dadurch gekennzeichnet, daß das Cerätesystem (10) eines oder mehrere partielle und autonome Antriebseysteme (21,22) für Fahren und Lenken nach übergeordneten Cesich-tspunkten erhält.

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Ί ail u ' · ί i"»i f nn xf ί ι 'iiii* t . ti a R ·Ί i · i.tni nsmoinren ( '.' 1 , -' 2 ' ι» I <» f <· ί·7 t¹· ί ί ρ, η U (■ h die Λ ti t r i ο ti S r ? ti ι- r .Ί ν .. >; ·· r *i r ι· :> ν S >- *» in s ΓΙΟ) I)I Ide.ii .

Λ ή . Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 ■'* — 3 3 . dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (21) aus 2 digital angesteuerten Motoren (2 i,24). vorzugsweise Reiukranzmotoren, die ein Doppelrad bilden, hesteht, weiches um die in Längsrichrung halbierte starre "ahvachse (2 ^ς ) drehbar im Gehäuse rahmen (2h) gelitten ist.

Ί7. Anordnung nach einen oder mehreren "i»r A-nsnri'che '''»-'''S, dadurrh pekennztichnet, daß H i e au t r tab ?.;. .· Ii ; \ ,' - > Π Ίο r ^ ι no Achse

'''27JdTeHbHr₁ p.eJanert ist »nri in einer odr-r i:ivüi _t <· r ·η Vorzutp^ richttinren (2 8> gefesselt oder arr?tieri .ir ist,

iR . Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüchi? 24-$/ , dadurch gekennzeichnet, daR ein Antrieb (2 2t .ium einem digital ,.lngesfiPuertef. Antriebsmotor ί ° Q ) besteht,, der einseitig frei Jrahbnr nnf' arretirr'i.ir > m ^-onnuserahmen f?e>^N i»ül:ieeri ist.

3^· Anordnung nach einem oder mehreren der Anspruch*· M - T*, dadurch gekennzeichnet, daß don 'Mrri rht.ungen (1· !-Ff) eine Selbstprüf einrichtung (EO¹* :uge ordnet ist, ii i c auch ilen Bet r i«bsz-is t and der F.nerpiequel ien laufrnd überwacht und davon abhängig eine selbsttätige Aufladung bzw. Ergänzung rter Energie vor rä te an entsprechenden Lad¹.- bzw. Servi oee inri ch tungen veranlaßt.

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