DE3236470C2 - Method and device for generating a marking point that can be perceived by the human eye as a point of intersection of two laser beams - Google Patents
Method and device for generating a marking point that can be perceived by the human eye as a point of intersection of two laser beamsInfo
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- G01C15/02—Means for marking measuring points
Abstract
Mit zwei Laserstrahlen wird ein räumlicher, vom menschlichen Auge wahrnehmbarer Schnittpunkt erzeugt, an dem der Markierungspunkt selbsttätig gesetzt wird.With two laser beams, a spatial intersection that the human eye can perceive is generated, at which the marking point is automatically set.
Description
— daß der Rechner- that the calculator
— ein Prozeßrechner ist- is a process computer
7. Voi richtung nach einem der Ansprüche 3—6 gekennzeichnet durch7. Voi direction according to one of claims 3-6 marked by
— Funkstrecken- radio links
— vom Rechner zu den Lasersendern (Si, Si). - from the computer to the laser transmitters (Si, Si).
2. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekenn zeichnet,2. The method according to claim I 1 , characterized in that
— daß die Laserstrahlen (Lu Li) eingestellt werden nach- That the laser beams (Lu Li) are adjusted after
— Richtungs(Horizontal)-Winkel (au ai) und- Direction (horizontal) angle (au ai) and
— Höhenwinkel (Ai, A2).- Elevation angle (Ai, A 2 ).
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Anordnung zur Erzeugung von zwei Laserstrahlen (Lu L2), gekennzeichnet durch3. Apparatus for performing the method according to claim 1 with an arrangement for generating two laser beams (Lu L 2 ), characterized by
— zwei hinsichtlich der Laserstrahl-Richtung steuerbare Lasersender (Si, Si) - two laser transmitters (Si, Si) that can be controlled with regard to the direction of the laser beam
— an bekannten Koordinatenpunkten (Pu Pi), - at known coordinate points (Pu Pi),
— einen Laserstrahlempfänger, - a laser beam receiver,
— der sich innerhalb eines bestimmten Bereichs auf den Schnittpunkt (R) der Laserstrahlen (Lu Li) selbst zentriert, und- which centers itself within a certain range on the intersection point (R) of the laser beams (Lu Li) , and
— ein Markierungssetzgerät- a marker setting device
— zum selbsttätigen Setzen des Markierungspunkts am Schnittpunkt (R) der beiden Laserstrahlen (Lu Li), - for the automatic setting of the marking point at the intersection (R) of the two laser beams (Lu Li),
— ansteuerbar vom Laserstrahlempfänger, und- controllable by the laser beam receiver, and
— daß der Laserstrahlempfänger und das Markierungssetzgerät - That the laser beam receiver and the marker setting device
— auf einem Fahrzeug montiert sind.- are mounted on a vehicle.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that
— daß die Lasersender (Si. Si), der Laserstrahlempfänger und das Markierungssetzgerät- That the laser transmitter (Si. Si), the laser beam receiver and the marker setting device
— in ihrer Höhe (i\, ii) verstellbar sind.- are adjustable in their height (i \, ii).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch5. Device according to one of claims 3 or 4, characterized by
— einen Rechnender- a calculator
— aus den vorgegebenen Koordinaten des zu •setzenden Markierungspunkts unter Berücksichtigung der Refraktion die Richtungswinkel (au ai) und die Höhenwinkel (Αι, A2) der von den beiden Lasersendern (Si, S2) anzugebenden Laserstrahlen (Li, Li) berechnet und - The direction angle (au ai) and the elevation angle (Αι, A 2 ) of the laser beams (Li, Li) to be specified by the two laser transmitters (Si, S 2 ) are calculated from the given coordinates of the marking point to be set, taking into account the refraction
— die Lasersender (Si, Si) entsprechend ansteuert. - controls the laser transmitter (Si, Si) accordingly.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines vom menschlichen Auge wahrnehmbaren Markierungspunkts als Schnittpunkt ι- 20 zweier Laserstrahlen.The invention relates to a method and a device for generating a from the human eye perceptible marking point as the intersection point ι- 20 of two laser beams.
Die Erfindung dient der vermessungstechnischeii Herstellung von Markierungs(Meß-)-punkten bei der Geländevermessung. Derartige Markierungspunkte werden bei der Herstellung von Bauwerken gebraucht.The invention is used for measuring technology Creation of marking (measuring) points when measuring the terrain. Such marker points are used in the manufacture of structures.
Zum Beispie! werden insbesondere im Straßenbau als Markierungspunkte Holzpflöcke oder Stahlstangen verwendet Sie definieren im Gelände den Verlauf der späteren Straße und dienen so den nachfolgenden Baukolonnen zur Orientierung.For example! Wooden pegs or steel rods are used as marking points, especially in road construction used They define the course of the later road in the terrain and thus serve the following construction crews for orientation.
Zur Übertragung von zahlenmäßig vorgegebenen dreidimensionalen Koordinaten auf Meßpunkte im Gelände
ist bisher nur das »normale« Vermessungsverfahren bekannt:
Ein Vermessungspunkt steckt mittels bestimmter Vermessungsinstrumente, wie z. B. Theodolit. Winkelspiegel
Maßband oder elekiro-optischer Entfernungsmessung
und einer Fluchtstange den gewünschten Punkt ab.
Nach Überprüfung der richtigen L.,£s und Höhe des
Punktes durch das Vermessungsteam mit den genannten Vermessungsinstrumenten wird der Markierungspflock mit einem schweren Hammer eingeschlagen.
For the transfer of numerically given three-dimensional coordinates to measuring points in the area, only the "normal" measurement method is known:
A survey point is by means of certain surveying instruments, such as. B. theodolite. Angled mirror tape measure or electro-optical distance measurement and an alignment rod from the desired point.
After checking the correct length, height and height of the point by the surveying team using the surveying instruments mentioned, the marker peg is hammered in with a heavy hammer.
Wird zur Absteckung des Punkts die Absetzung einer Sollentfernung benötigt, wie bei der Absteckung mittels Winkelspiegel, so können hierfür ein Maßband oder eine elektro-optische Vorrichtung, beispielsweise die in der DE-OS 21 27 933 beschriebene, benützt werden.If a target distance is required to stake out the point, as is the case with staking out using Angle mirror, a tape measure or an electro-optical device, for example the one in the DE-OS 21 27 933 described, are used.
Beim zuletzt genannten Verfahren wird die Sollcntfernung mittels eines, durch ein Prisma geteilten Laser-Strahls dem Vermessungsteam sichtbar dargestellt.In the last-mentioned procedure, the target distance Visible to the surveying team by means of a laser beam split by a prism.
Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die Schaf fur.g eines Verfahrens und einer Vorrichtung /um schnellen, sicheren und genauen Übertragen und Set/cn von dreidimensional bestimmten Markierungspunkten,In contrast, the object of the invention is to provide a method and a device fast, safe and precise transfer and set / cn of three-dimensionally determined marking points,
d. h. mit numerisch vorgegebenen dreidimensionalen Koordinaten, im Gelände (Raum).d. H. with numerically given three-dimensional coordinates, in the field (space).
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Lehre nach dem Kennzeichen der Patentansprüche 1 bzw. 3.This object is achieved according to the invention by the teaching according to the characterizing part of the claims 1 or 3.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are shown in specified in the subclaims.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahrensweise liegt insbesondere darin, daß nur Richtungswinkel benutzt und die Darstellung einer Sollentfernung oder Entfernungsmessungen vermieden werden. Weiterhin ist im Gegensatz zu der im Stand der Technik beschriebenen, mehr handwerklichen und daher oft mit Fehlern behafteten Arbeitsweise aufgrund der Erfindung einThe advantage of the procedure according to the invention is in particular that only direction angles are used and the display of a target distance or distance measurements are avoided. Farther is in contrast to the one described in the prior art, more manual and therefore often with errors affected working method due to the invention
weitgehend automatisiertes Vorgehen bei der koordinatengenauen Herstellung der Markierungspunkte möglich. largely automated procedure for precise coordinates Production of the marking points possible.
Dadurch, daß zwei in der Praxis meist weit auseinanderstehende Laserstrahlen benützt werden, ist der Schnittpunkt der Laserstrahlen nicht schleifend, sondern kann vom menschlichen Auge ohne Hilfsmittel gut erkannt werden. Durch die Selbstzentrierung des Empfangsgeräts ist es möglich, auch andere Meßpunkte, deren relative Koordinaten in bezug auf den Laserschnittpunkt vorgegeben sind, punktgenau zu setzen.The fact that two laser beams, which are usually far apart, are used in practice, is the The intersection of the laser beams is not abrasive, but can easily be seen by the human eye without aids be recognized. Due to the self-centering of the receiving device, it is possible to also measure other measuring points relative coordinates are specified with respect to the laser intersection point, to be set with pinpoint accuracy.
Durch die Verwendung des Prozeßrechners können Umwelteinflüsse auf den Laserstrahl (wie Refraktion) !eicht bei der Bestimmung der Richtungswinkel berücksichtigt werden.By using the process computer, environmental influences on the laser beam (such as refraction) can easily be taken into account when determining the directional angle.
Anhand der (schematisierten) Zeichnung wird die Erfindung ausführungsbeispielsweise näher erläutert Es zeigtThe invention is explained in more detail by way of example with the aid of the (schematic) drawing shows
F i g. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Grundriß; undF i g. 1 shows the device according to the invention in plan; and
F1 g. 2 dieselbe crfindungsgcPiäBc Vorrichtung ϊγτϊ Aufriß.F1 g. 2 the same crfindungsgcPiäBc device ϊγτϊ Elevation.
An zwei voneinander entfernten, koordinatenmäßig bestimmten Punkten P\ (y\, xu z\) und P2 (y2. x2, z2) ist
jeweils ein steuerbarer Lasersender Si bzw. S2 aufgestellt,
der einen für das menschliche Auge sichtbaren Laserstrahl L, bzw. L2 abgibt, dessen Richtungs(Horizontal)-Winkel
a\ bzw. a? und dessen Höhenwinkel h\
bzw. Λ2 einstellbar ist.
p Die Koordinaten eines herzustellenden Raumpunktes At two points P \ (y \, x u z \) and P 2 (y 2, x 2 , z 2 ) that are spaced apart and determined by coordinates, a controllable laser transmitter Si or S 2 is set up, one for the human eye emits visible laser beam L or L 2 , whose direction (horizontal) angle a \ or a? and whose elevation angle h \ or Λ2 is adjustable.
p The coordinates of a point in space to be created
R sind vorgegeben, wobei Sichtverbindung von R zu Si sowie von Λ zu 52 besteht R are given, with a line of sight from R to Si and from Λ to 52
Vom Benutzer werden die bekannten Koordinaten des herzustellenden Raumpunkts R in einen (nicht gezeigten) Prozeßrechner eingegeben, der unter Berücksichtigung der Refraktion die Richtungswinke! a·,, 22 und die Höhenwinkel Αι, h2 der Laserstrahlen L\ und L2 berechnet sowie getrennt, vorzugsweise über Funk, dann die Lasersender S\ und S2 ansteuert Die beiden Laserstrahlen L\ und L2 erzeugen nun den räumlichen wahrnehmbaren Schnittpunkt R. Eine Entfernungsmessung erfolgt dabei nichtThe known coordinates of the spatial point R to be produced are entered by the user into a process computer (not shown) which, taking into account the refraction, determines the directional angles! a · ,, 22 and the elevation angles Αι, h 2 of the laser beams L \ and L 2 calculated and separately, preferably via radio, then controls the laser transmitters S \ and S 2. The two laser beams L \ and L 2 now generate the spatially perceptible intersection R. A distance measurement does not take place
Der sichtbare Schnittpunkt der Laserstrahlen L\ und L2 gibt dem Fahrer eines (nicht gezeigten) (geländegängigen) Fahrzeugs den Ort an, an dem der Markierungspunki gesetzt werden soll.The visible intersection of the laser beams L 1 and L 2 indicates to the driver of a (all-terrain) vehicle (not shown) the location at which the marking point is to be set.
Das Fahrzeug trägt aufmontiert eine Einrichtung, die die exakte Ausrichtung im Schnittpunkt R der Lasersirahlen Lt und L2 selbsttätig übernimmt und die Markierung setzt, nämlich einen (nicht gezeigten) Laser-Strahlempfänger, der sich innerhalb eines bestimmten Bereichs auf den Schnittpunkt R der beiden Lasersirahlen /.1 und L2 selbst zentriert und ein eigentliches Gerät zum Setzen des Markierungspunkts ansteuert. Das Fahrzeug braucht also nur in den Bereich des Schnittpunkts R zu fahren. Ausrichten und Setzen der Markierung erfolgen dann automatisch.Mounted on the vehicle is a device that automatically takes over the exact alignment at the point of intersection R of the laser beams Lt and L 2 and sets the marking, namely a laser beam receiver (not shown) that is located within a certain area at the point of intersection R of the two laser beams /.1 and L 2 itself centered and controls an actual device for setting the marking point. The vehicle therefore only needs to drive into the area of the intersection point R. The marking is then aligned and set automatically.
Zur Verbesserung der Sichtverbindung von R zu S\ und von R zu S2 sind die Höhe /> bzw. i2 der Lasersender Si und Sj über den Koordinatenpunkt P\ bzw. P2 und die Höhe der auf dem Fahrzeug montierten Einrichtung einstellbar.To improve the line of sight from R to S \ and from R to S 2 , the height /> or i 2 of the laser transmitters Si and Sj can be set via the coordinate point P \ or P 2 and the height of the device mounted on the vehicle.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (6)
Priority Applications (1)
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DE19823236470 DE3236470C2 (en) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | Method and device for generating a marking point that can be perceived by the human eye as a point of intersection of two laser beams |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19823236470 DE3236470C2 (en) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | Method and device for generating a marking point that can be perceived by the human eye as a point of intersection of two laser beams |
Publications (2)
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DE3236470A1 DE3236470A1 (en) | 1984-04-05 |
DE3236470C2 true DE3236470C2 (en) | 1985-08-22 |
Family
ID=6174727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19823236470 Expired DE3236470C2 (en) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | Method and device for generating a marking point that can be perceived by the human eye as a point of intersection of two laser beams |
Country Status (1)
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Families Citing this family (2)
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CN110044342B (en) * | 2019-04-19 | 2021-01-15 | 武汉地震计量检定与测量工程研究院有限公司 | Three-dimensional intersection measuring method |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2127933A1 (en) * | 1971-06-04 | 1972-12-14 | Pfeiffer B | Method and arrangement for determining the target distance of a measuring point with a laser as a transmitter |
-
1982
- 1982-10-01 DE DE19823236470 patent/DE3236470C2/en not_active Expired
Also Published As
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DE3236470A1 (en) | 1984-04-05 |
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