DE4013950A1 - Laser-guided straight line marking appts. - adjusts travel direction of paint-dispensing vehicle relative to laser beam - Google Patents

Laser-guided straight line marking appts. - adjusts travel direction of paint-dispensing vehicle relative to laser beam

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Abstract

A laserr system produces a guiding beam along a straight line. A receiver in the vehicle determines the vehicles position in relation to the guiding beam. As the vehicle advances the distance travelled is determined. The direction of the vehicle is kept constant w.r.t. the laser direction. The appts may include a paint dispenser. The dispenser can be lifted by following a program in order to paint dashed lines for example. USE/ADVANTAGE - Esp. for dividing exhibition halls, car parks, sports grounds etc. Does not require pre-positioned markers.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Markieren von Grundflächen mit einem Fahrzeug, an dem eine Markierein­ richtung mit einer Steuereinheit angebracht ist.The invention relates to a device for marking Base areas with a vehicle on which there is a marking direction is attached with a control unit.

Mit derartigen Markiervorrichtungen sollen insbesondere große Flächen in Abschnitte aufgeteilt werden. Beispiels­ weise stellt sich bei der Einteilung großer Messehallen das Problem, den Boden zum Ausweisen der Gänge mit langen geraden Linien zu markieren. Da die verschiedenen Ausstel­ lungen in einer Messehalle unterschiedliche Einteilungen des Bodens erfordern, müssen die Markierungslinien häufig gewechselt werden.With such marking devices in particular large areas can be divided into sections. Example wise arises with the division of large exhibition halls the problem of showing the floor with long corridors to mark straight lines. Because the various exhibitions different divisions in a trade fair hall  of the floor, the marking lines must be frequent change.

Gerade Markierungslinien sind auch zur Einteilung großer Parkflächen und zur Linienführung auf Sportplätzen erfor­ derlich. Dabei kommt es darauf an, nicht nur durchgezoge­ ne, sondern auch unterbrochene Linien zu ziehen.Straight marking lines are also great for dividing up Parking areas and lines for sports fields such. The important thing is not just pulling through ne, but also to draw broken lines.

Eine bekannte Vorrichtung zum Markieren besteht aus einem Fahrzeug mit einem Farbbehälter, der eine Steuerung zur dosierten Farbabgabe aufweist. Das Fahrzeug wird entweder entlang einer gespannten Schnur geschoben oder bei sehr langen Linien mit einer Zugmaschine gezogen, wobei an bereits vorgezeichneten Stellen die Farbabgabe eingeleitet bzw. gestoppt wird. Bei der Markierung von Straßenflächen werden auch selbstfahrende Markierungsfahrzeuge einge­ setzt, die von einer Bedienungsperson gesteuert werden.A known device for marking consists of a Vehicle with a paint container, which is a controller for dosed color delivery. The vehicle will either pushed along a taut cord or at very long lines drawn with a tractor, taking on the color delivery is initiated or is stopped. When marking road surfaces self-driving marking vehicles are also used sets that are controlled by an operator.

Der Einsatz solcher Vorrichtungen zum Markieren ist ar­ beitsintensiv, da beispielsweise bei gestrichelten Linien die zu markierenden Bereiche vorher ausgemessen und ge­ kennzeichnet werden müssen. Darüberhinaus führen Abwei­ chungen von der vorgespannten Schnur leicht zu ungenauer Linienführung.The use of such devices for marking is ar intensive, for example with dashed lines the areas to be marked previously measured and ge must be identified. Beyond that lead rejections The tendons are slightly too imprecise Lines.

Zur Bearbeitung von Grundflächen sind durch mehrere Veröf­ fentlichungen selbstfahrende Fahrzeuge bekannt geworden. Allerdings erfordern diese Fahrzeuge, die für andere An­ wendungen, wie beispielsweise die flächendeckende Reini­ gung entwickelt wurden, einen hohen technischen Aufwand und sind sehr kostenintensiv.There are several ways to work on the base areas publications of self-driving vehicles. However, these vehicles require that others such as the area-wide Reini were developed, a high technical effort and are very expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Markieren von Grundflächen anzugeben, die selbsttätig mit geringem Aufwand und ohne vorbereitende Hilfsmarkie­ rung arbeitet, die kostengünstig ist und auch über lange Strecken eine präzise Linienführung erlaubt.The invention has for its object a device to mark the base areas to indicate that automatically  with little effort and without a preparatory auxiliary marker tion works, which is inexpensive and also for a long time Stretching allows precise lines.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren Weiterbildungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.An inventive solution to this problem is with their Developments characterized in the claims.

Gemäß Anspruch 1 weist die Vorrichtung ein Lasersystem auf, das einen Führungsstrahl längs einer vorgebbaren Geraden erzeugt. Ein Fahrzeug, das mit einem Eigenantrieb und einer Lenkeinrichtung ausgestattet ist, wird längs dieses Strahls geführt. Dazu ist auf dem Fahrzeug ein Empfänger angebracht, der die Position des Fahrzeuges in einer Ebene senkrecht zum Führungsstrahl erfaßt. Das Ausgangssignal des Empfängers stellt ein Maß für die Ab­ weichung des Fahrzeuges vom Führungsstrahl dar und wird einer elektronischen Schaltung zugeführt. Die elektroni­ sche Schaltung ist mit dem Lenksystem des Fahrzeuges ver­ bunden und führt zu einer Lenkbewegung, die der Abweichung entgegenwirkt, so daß die Position des Fahrzeuges relativ zum Laserstrahl in der Ebene senkrecht zum Laserstrahl konstant bleibt.According to claim 1, the device has a laser system on that a guide beam along a predetermined Straight lines created. A vehicle that is self-propelled and a steering device is fitted lengthways of this ray. To do this is on the vehicle Attached receiver that the position of the vehicle in on a plane perpendicular to the guide beam. The Output signal of the receiver is a measure of the Ab deviation of the vehicle from the guide beam and will supplied to an electronic circuit. The electronics cal circuit is ver with the steering system of the vehicle bound and leads to a steering movement that of deviation counteracts, so that the position of the vehicle relative to the laser beam in the plane perpendicular to the laser beam remains constant.

Das Fahrzeug ist mit einer Meßeinrichtung ausgestattet, die die längs des Fahrstrahls zurückgelegte Strecke ermit­ telt und das Meßsignal an die elektronische Schaltung weiterleitet. Die Schaltung steuert die Markiereinrichtung des Fahrzeuges derart, daß entsprechend einem vorgebbaren Markierprogramm, in Abhängigkeit von der zurückgelegten Wegstrecke, Markierungen auf die Grundfläche aufgebracht werden. Das Programm kann wahlweise auf eine Dauerstrich­ markierung oder eine beliebige Intervallmarkierung einge­ stellt werden. Da der Laserstrahl praktisch eine ideale Gerade darstellt, können mit der erfindungsgemäßen Vor­ richtung auch lange, exakt gerade verlaufende Linien mar­ kiert werden.The vehicle is equipped with a measuring device, which determines the distance covered along the beam telt and the measurement signal to the electronic circuit forwards. The circuit controls the marking device of the vehicle in such a way that according to a predeterminable Marking program, depending on the distance traveled Distance, markings applied to the base will. The program can optionally be on a continuous line mark or any interval mark be put. Because the laser beam is practically an ideal one Just represents, with the front according to the invention  direction also long, exactly straight lines mar be cated.

Gemäß Anspruch 2 ist das Lasersystem vorteilhaft auf einer feststehenden Halteinrichtung justierbar montiert. Zur Justierung des Führungsstrahles ist eine Justierplatte vorgesehen, die eine Skala trägt, auf die der Laserstrahl ausgerichtet wird. Die Justierplatte wird in größerer Entfernung vom Laser aufgestellt.According to claim 2, the laser system is advantageous on one fixed holding device adjustable mounted. To Alignment of the guide beam is an adjustment plate provided that carries a scale on which the laser beam is aligned. The adjustment plate gets bigger Distance from laser set up.

Um die Divergenz des Laserstrahls zu vermindern, ist es vorteilhaft, vor dem Laser ein optisches Aufweitungssystem zu positionieren. Insbesondere zur Markierung von Linien mit einer Länge über 100 m kann damit der Strahlquer­ schnitt des Führungstrahles auf wenige Zentimeter begrenzt werden.It is to reduce the divergence of the laser beam advantageous, an optical expansion system in front of the laser to position. Especially for marking lines with a length of more than 100 m, the beam cross can thus cut of the guide beam limited to a few centimeters will.

Nach Anspruch 3 erfolgt sowohl der Eigenantrieb des Fahr­ zeuges als auch die Lenkung mit jeweils einem Elektromo­ tor. Die Streckenmeßeinrichtung besteht aus einer auf der Hinterachse angebrachten Scheibe, die pro Achsumdrehung eine vorgebbare Zahl von Impulsen auslöst. Die Zahl der Impulse ist der geforderten Genauigkeit angepaßt und be­ trägt bei einer bevorzugten Ausführung 20 Impulse pro Umdrehung. Wenn eine höhere Genauigkeit gefordert ist, wird die Zahl der Impulse pro Umdrehung erhöht. Die Strec­ kenmessung erfolgt demnach mit einer besonders einfachen Einrichtung, die einer kostengünstigen Lösung Rechnung trägt.According to claim 3, both the drive is self-propelled stuff as well as the steering with one electromo gate. The distance measuring device consists of one on the Rear axle attached disc, per axle revolution triggers a predeterminable number of pulses. The number of Impulse is adapted to the required accuracy and be in a preferred embodiment carries 20 pulses per Revolution. If higher accuracy is required, the number of pulses per revolution is increased. The Strec ken measurement is therefore carried out with a particularly simple Establishment that account for an inexpensive solution wearing.

Besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 4 und 5 gekennzeichnet. Nach Anspruch 6 weist der auf dem Fahrzeug angebrachte Empfänger links und rechts von der Fahrzeuglängsachse Sensoren auf, die den Ort des auftreffenden Laserstrahles ermitteln. Je weiter der Ort des auftreffenden Laserstrahls von der Fahrzeug­ achse entfernt liegt, desto größer ist die momentane Ab­ weichung der Fahrtrichtung von der Richtung des Führungs­ strahles. Nach Anspruch 5 werden als Sensoren Fotodioden eingesetzt, die in mehreren Spalten untereinander angeord­ net sind.Particularly advantageous developments of the invention are characterized in claims 4 and 5. According to claim 6 the receiver on the vehicle shows on the left and sensors on the right of the vehicle's longitudinal axis, which the  Determine the location of the incident laser beam. The farther the location of the incident laser beam from the vehicle axis away, the greater the current Ab deviation of the direction of travel from the direction of the guide radiant. According to claim 5, photodiodes are used as sensors used, arranged in several columns one below the other are not.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist nach Anspruch 6 an der Vorderseite des Fahrzeuges eine Ultraschall-Sende-Empfangsvorrichtung angebracht. Damit können vor dem Fahrzeug auftauchende Hindernisse sowie die Begrenzungsmauern der Halle erkannt und das Fahrzeug auto­ matisch gestoppt werden. Gleichzeitig mit dem Stoppen wird die Markiereinrichtung außer Funktion gesetzt. Nach Be­ seitigung des Hindernisses nimmt die Vorrichtung die un­ terbrochene Tätigkeit wieder auf.In an advantageous development of the invention according to claim 6 at the front of the vehicle Ultrasound transceiver attached. In order to can appear obstacles in front of the vehicle as well as the Boundary walls of the hall recognized and the vehicle auto be stopped matically. Simultaneously with stopping the marking device is deactivated. According to Be to the side of the obstacle, the device takes the un interrupted activity.

Gemäß Anspruch 7 besteht die Markiereinrichtung aus einem Farbbehälter, der an eine Montageplatte angebracht ist und einem Farbkanal, über den die Farbe einem Markierrad zuge­ führt wird. Der Farbkanal ist mit einem Ventil versehen, das mittels einer Steuereinrichtung gesteuert wird. Bei geöffnetem Ventil tropft die Farbe auf das Markierrad und wird auf die zu markierende Grundfläche aufgerollt. Die Montageplatte ist um eine am Fahrzeug befestigte Achse drehbar und kann mit Hilfe eines Exzenters, der von einem Elektromotor angetrieben wird, angehoben bzw. angesenkt werden.According to claim 7, the marking device consists of a Paint container attached to a mounting plate and a color channel through which the color is fed to a marking wheel leads. The color channel is provided with a valve, which is controlled by means of a control device. At When the valve is open, the paint drips onto the marking wheel and is rolled up onto the base area to be marked. The The mounting plate is around an axis attached to the vehicle rotatable and can with the help of an eccentric by a Electric motor is driven, raised or lowered will.

Nach Anspruch 8 ist die Haltevorrichtung für das festste­ hende Lasersystem als Laborwagen ausgebildet und wird mittels einer Grundplatte in der gewünschten Ausgangs­ position fixiert. Die Grundplatte weist dazu Führungslei­ sten und eine Hebevorrichtung auf. Der Laborwagen wird zwischen die Führungsleisten geschoben und mit der Hebe­ vorrichtung fixiert. Auf dem Laborwagen sind neben dem auf dem Justierkopf befestigten Lasersystem die Bedienungs­ konsolen, ein Ladegerät für die Fahrzeugbatterie, sowie eine Justiereinrichtung für das Fahrzeug angebracht. Mit Hilfe der Justiereinrichtung wird das Fahrzeug in die für den Betrieb notwendige Ausgangslage gebracht.According to claim 8, the holding device for the firmest existing laser system as a laboratory trolley and is by means of a base plate in the desired output fixed position. The base plate has management guides for this  and a lifting device. The laboratory cart will pushed between the guide rails and with the lift device fixed. On the laboratory cart are next to that on the operating system attached to the adjustment head consoles, a charger for the vehicle battery, as well an adjustment device for the vehicle attached. With With the help of the adjustment device, the vehicle is in the for brought the operation necessary starting position.

Bei einer in Anspruch 9 gekennzeichneten vorteilhaften Weiterbildung ist der Justierkopf zur Drehung um eine horizontale und eine vertikale Achse mit zwei Elektromoto­ ren ausgerüstet. Mit Hilfe einer Funkfernsteuerung werden die Motoren gesteuert. Dadurch kann eine Bedienungsperson den Laserstrahl am Austreffpunkt auf die Justierplatte, also in großer Entfernung vom Laser genau auf die Skalen­ mitte der Justierplatte positionieren.In an advantageous characterized in claim 9 A further development is the adjustment head for rotation by one horizontal and one vertical axis with two electric motors equipped. With the help of a radio remote control the motors controlled. This allows an operator the laser beam at the point of impact on the adjustment plate, that is, at a great distance from the laser on the scales position in the middle of the adjustment plate.

Um die Vorrichtung unabhängig von jeglichem Fremdlicht zu machen, ist nach Anspruch 10 vor dem Laser ein Licht­ chopper angebracht, der den Laserstrahl moduliert. Die elektrische Auswerteschaltung wird nun so ausgebildet, daß sie nur die Signale auswertet, die von einer Lichtquelle der gewählten Modulationsfrequenz verursacht werden.To the device regardless of any extraneous light make is a light according to claim 10 in front of the laser Chopper attached, which modulates the laser beam. The electrical evaluation circuit is now designed so that it only evaluates the signals from a light source the selected modulation frequency.

Im Anspruch 11 ist eine Ausgestaltung der Erfindung ge­ kennzeichnet, bei der der Laser nicht auf einer festste­ henden Haltevorrichtung, sondern auf dem Fahrzeug selbst angebracht ist. Diese Vorrichtung besteht aus einer einzi­ gen Einheit, die alle Komponenten enthält. Der Führungs­ strahl wird auf einen ortsfesten Reflektor gerichtet, der ihn auf den Empfänger des Fahrzeuges lenkt. Der Empfänger ist bspw. vor dem Laser positioniert und weist eine zen­ trale Öffnung als Blende für den Laserstrahl auf. Vor dem Betrieb wird der Reflektor so justiert, daß der Laser­ strahl in sich reflektiert wird. Dadurch ist die Führungs­ linie festgelegt. Weicht die Fahrtrichtung des Wagens von dieser Führungslinie ab, dann wird der Strahl nicht mehr in sich reflektiert, sondern trifft zumindest überwiegend auf die Sensoren einer Seite der Fahrzeuglängsachse. Das gemessene Signal ist ein Maß für die Abweichung vom Füh­ rungsstrahl und dient zur Korrektur der Fahrtrichtung.In claim 11, an embodiment of the invention is ge indicates where the laser is not fixed holding device, but on the vehicle itself is appropriate. This device consists of a single unit that contains all components. The leader beam is aimed at a fixed reflector, the directs it to the receiver of the vehicle. Recipient is positioned in front of the laser, for example, and has a zen central opening as an aperture for the laser beam. Before the  In operation, the reflector is adjusted so that the laser beam is reflected in itself. This is the lead line set. The direction of travel of the car deviates from this guide line, then the beam will no longer reflected in itself, but at least predominantly on the sensors on one side of the vehicle's longitudinal axis. The The measured signal is a measure of the deviation from the lead beam and serves to correct the direction of travel.

Ein Verfahren zum Markieren von Grundflächen mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im Anspruch 12 gekennzeichnet.A method of marking base areas with the help of a device according to the invention is in claim 12 featured.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe­ sondere darin, daß der Aufwand zur Markierung von Grund­ flächen wesentlich verringert und die Genauigkeit der Linienführung erhöht wird. Insbesondere beim Auftragen einer gestrichelten Linie brauchen die zu markierenden Flächen nicht vorher ausgemessen und gekennzeichnet wer­ den. Das vorgebbare Markierprogramm führt die gestrichelte Linie in Abhängigkeit von der zurückgelegten Wegstrecke selbständig aus. Im Vergleich zur Verwendung bekannter selbstfahrender Fahrzeuge ist der Einsatz der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung kostensparend. Die Vorrichtung eignet sich insbesondere für die Markierung von Böden in Messe­ hallen, von Sportplätzen und von Parkplätzen. Sie kann aber auch als Träger für Inspektions- und Beobachtungsge­ räte (z. B. Fernsehkamera) dienen.The advantages achieved with the invention are in particular special in that the effort to mark the bottom areas significantly reduced and the accuracy of the Lines are increased. Especially when applying dashed lines need to be marked Areas not previously measured and marked the. The specifiable marking program leads the dashed Line depending on the distance covered independently. Compared to using known ones self-driving vehicles is the use of the fiction modern device cost-saving. The device is suitable especially for marking floors in fair halls, of sports fields and of parking lots. she can but also as a carrier for inspection and observation equipment devices (e.g. TV camera).

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be­ schrieben, in der zeigt The invention is based on an embodiment example with reference to the drawing be wrote in the shows  

Fig. 1 den Aufbau des Fahrzeuges in schematischer Darstel­ lung, Fig. 1 Lung the structure of the vehicle in a schematic depicting,

Fig. 2 ein Markiergerät in schematischer Darstellung, Fig. 2 is a marking device in a schematic representation;

Fig. 3 eine Haltevorrichtung für das Lasersystem in sche­ matischer Darstellung, Fig. 3 is a holding device for the laser system in specific matic representation,

Fig. 4 Justierplatte zum Justieren des Laserstrahls am Auftreffpunkt. Fig. 4 adjustment plate for adjusting the laser beam at the point of impact.

Das Fahrzeug in Fig. 1 weist eine Grundplatte 1 auf, an der ein Vorderrad 2 und zwei Hinterräder 3 (nur eines sichtbar) angebracht sind. Auf der Hinterachse ist die Streckenmeßeinrichtung (in der Figur nicht zu sehen) befe­ stigt. Über dem Vorderrad 2 ist auf der Grundplatte 1 ein Elektromotor 3 zur Lenkung des Rades montiert. Ein Elek­ tromotor 5 neben den Hinterrädern 3 dient zu deren An­ trieb. Die Elektromotoren werden durch eine Batterie 6, vorzugsweise eine Autobatterie gespeist. Über der Grund­ platte ist eine Gehäuse 7, vorzugsweise ein 19-Zoll-Ge­ häuse angeordnet, in welchem sich die elektronische Schal­ tung befindet. Das Gehäuse ist zur leichteren Wartung der Schaltung kippbar montiert.The vehicle in FIG. 1 has a base plate 1 on which a front wheel 2 and two rear wheels 3 (only one visible) are attached. On the rear axle, the distance measuring device (not shown in the figure) is attached. An electric motor 3 for steering the wheel is mounted on the base plate 1 above the front wheel 2 . An electric motor 5 next to the rear wheels 3 is used to drive them. The electric motors are powered by a battery 6 , preferably a car battery. Above the base plate, a housing 7 , preferably a 19-inch housing is arranged, in which the electronic circuit device is located. The housing is tiltably mounted for easier maintenance of the circuit.

Am vorderen Ende des Gehäuses 7 ist der Empfänger 8 befe­ stigt. Er besteht aus einem Feld von Fotodioden, mit 10 Spalten von jeweils 15 Dioden, wobei auf jeder Seite der Fahrzeuglängsachse 5 Spalten angeordnet sind. Die Em­ pfangssignale der Fotodioden einer Spalte sind dabei je­ weils zu einem Ausgangssignal zusammengefaßt. Die Aus­ gangssignale der Spalten jeder Seite die von dem Laser­ strahl getroffen werden, werden aufaddiert. Durch den Vergleich der Ausgangssignale der beiden Seiten kann die Größe und die Richtung der Abweichung der Fahrtrichtung des Fahrzeuges von der Richtung des Führungstrahles fest­ gestellt werden. Die spaltenweise Auswertung kompensiert den veränderlichen Strahldurchmesser über die gesamte Weglänge. Das gesamte Feld der Fotodioden hat eine Größe von 10 cm×15 cm, wodurch Bodenunebenheiten von einigen Zentimetern einfach ausgeglichen werden. Die angegebenen Zahlenwerte stellen keine Beschränkung dar, sondern Richt­ werte für übliche Anwendungsfälle. Für besondere Anwen­ dungsfälle kann sowohl die Größe des Feldes als auch die Dichte der angeordneten Fotodioden erhöht oder vermindert werden.At the front end of the housing 7 , the receiver 8 is BEFE Stigt. It consists of a field of photodiodes, with 10 columns of 15 diodes each, with 5 columns arranged on each side of the vehicle's longitudinal axis. The Em pfangssignale the photodiodes of a column are each combined to form an output signal. The output signals from the columns on each side that are hit by the laser beam are added up. The size and direction of the deviation of the direction of travel of the vehicle from the direction of the guide beam can be determined by comparing the output signals of the two sides. The column-by-column evaluation compensates for the variable beam diameter over the entire path length. The entire field of photodiodes has a size of 10 cm × 15 cm, making it easy to compensate for uneven floors of a few centimeters. The numerical values given do not represent a limitation, but rather guide values for common applications. For special applications, both the size of the field and the density of the arranged photodiodes can be increased or decreased.

An der Spitze des Fahrzeuges ist eine Ultraschall-Sende- Empfangseinrichtung 9 zur berührungslosen Erkennung von Hindernissen angebracht.An ultrasound transceiver 9 for contactless detection of obstacles is attached to the head of the vehicle.

Am Heck des Fahrzeuges ist eine Markiereinrichtung be­ festigt, die in Fig. 2 dargestellt ist. Auf der Oberseite einer Grundplatte 10 ist der Farbbehälter 11 angebracht. Vom Farbbehälter 11 gelangt die Farbe in den Farbkanal 12 bis zu einem Ventil, das durch den Elektromotor 13 betrie­ ben wird und den Farbfluß reguliert. Bei geöffnetem Ventil tropft die Farbe auf das Markierrad 14 und wird auf die Grundfläche gerollt. Um die Reinigung zu erleichtern, kann der Motor 13 durch Lösen der Rändelschraube 15 entfernt werden.At the rear of the vehicle, a marking device is fastened, which is shown in Fig. 2. The paint container 11 is attached to the top of a base plate 10 . From the paint container 11 , the paint enters the paint channel 12 to a valve which is operated by the electric motor 13 and regulates the paint flow. When the valve is open, the paint drips onto the marking wheel 14 and is rolled onto the base. To facilitate cleaning, the motor 13 can be removed by loosening the knurled screw 15 .

Die Grundplatte 10 ist fest mit der Montageplatte 20 ver­ bunden, die mittels zweier Rändelschrauben 16 auf eine zweite Montageplatte 17 aufschraubbar ist. Beide Montag­ eplatten 17 und 20 sind um eine Achse 18 drehbar am Fahr­ zeug befestigt. Mit Hilfe des Exzenters 19 kann die Mon­ tageplatte 17 und die damit die gesamte Markiervorrichtung angehoben und abgesenkt werden. Während die Farbe auf die Grundfläche aufgetragen wird, berührt der Exzenter 19 die Montageplatte 17 nicht. Dadurch kann das Markierrad, das durch das Eigengewicht der Markiereinrichtung auf die Grundfläche gedrückt wird, Unebenheiten der Fläche folgen. Durch Drehen des Exzenters wird die Markiereinrichtung mit dem Markierrad 14 von der Grundfläche abgehoben. Die Elek­ tromotoren für den Antrieb des Exzenters 19 und des Ven­ tils werden von der elektronischen Schaltung gesteuert.The base plate 10 is firmly connected to the mounting plate 20 , which can be screwed onto a second mounting plate 17 by means of two knurled screws 16 . Both mounting plates 17 and 20 are attached to the vehicle so that they can rotate about an axis 18 . With the help of the eccentric 19 , the mounting plate 17 Mon and thus the entire marking device can be raised and lowered. While the paint is being applied to the base, the eccentric 19 does not touch the mounting plate 17 . As a result, the marking wheel, which is pressed onto the base area by the weight of the marking device, can follow unevenness in the area. By turning the eccentric, the marking device with the marking wheel 14 is lifted off the base. The electric motors for driving the eccentric 19 and the valve are controlled by the electronic circuit.

Die in Fig. 3 dargestellte Haltevorrichtung für das La­ sersystem ist als Laborwagen 25 ausgebildet. Der Laser 26 mit dem Aufweitungssystem 27 für den Laserstrahl ist auf dem Justierkopf 28 angebracht, der um eine horizontale und eine vertikale Achse schwenkbar ist. Für die Drehbewegung in den beiden Richtungen sind Elektromotoren vorgesehen, die mit Hilfe der Funkfernsteuerung 31 betrieben werden. In dem Laborwagen 25 sind Bedienungskonsolen 29 sowie ein Elektronikgehäuse und ein Ladegerät für die Fahrzeugbat­ terie angebracht. Um das Fahrzeug vor dem Betrieb in die erforderliche Ausgangslage zu bringen, sind auf dem Labor­ wagen 25 Justiereinrichtungen 30 montiert.The holding device for the laser system shown in FIG. 3 is designed as a laboratory trolley 25 . The laser 26 with the expansion system 27 for the laser beam is mounted on the adjusting head 28 , which can be pivoted about a horizontal and a vertical axis. Electric motors are provided for the rotary movement in the two directions and are operated with the aid of the radio remote control 31 . In the laboratory car 25 control panels 29 and an electronics housing and a charger for the vehicle battery are attached. In order to bring the vehicle into the required starting position before operation, 25 adjustment devices 30 are mounted on the laboratory wagon.

Vor dem Betrieb der Vorrichtung wird durch Markieren eines Start- und eines Endpunktes auf der Grundfläche eine Gera­ de definiert, auf der eine Linie gezogen werden soll. Über den Startpunkt wird eine Grundplatte gelegt, die zur Ju­ stierung eine zentrale Aussparung mit einem Fadenkreuz aufweist. Auf der Grundplatte sind Führungsleisten ange­ ordnet, die den Laborwagen 25 aufnehmen. Mit Hilfe einer Hebevorrichtung wird der Laborwagen angehoben und fixiert. Dadurch ist gewährleistet, daß der Drehpunkt des Justier­ kopfes für den Laser genau über dem Startpunkt liegt.Before the device is operated, a line is defined on the base by marking a start and an end point on which a line is to be drawn. A base plate is placed over the starting point, which has a central recess with a crosshair for adjustment. On the base plate guide rails are arranged, which accommodate the laboratory car 25 . The laboratory trolley is lifted and fixed using a lifting device. This ensures that the fulcrum of the adjustment head for the laser is exactly above the starting point.

Über den Endpunkt wird eine Justierplatte 35 (ca. 70 cm× 30 cm) aufgestellt, die in Fig. 4 dargestellt ist. Die Bedienungsperson steht neben der Justierplatte 35 und richtet mit Hilfe der Funkfernsteuerung 31 den Laser so aus, daß der Laserstrahl das Zentrum der Skala 36 der Justierplatte trifft.An adjustment plate 35 (approx. 70 cm × 30 cm), which is shown in FIG. 4, is set up over the end point. The operator stands next to the adjustment plate 35 and aligns the laser with the aid of the radio remote control 31 so that the laser beam hits the center of the scale 36 of the adjustment plate.

Das Fahrzeug wird an die Justiereinrichtung 30 des Labor­ wagens 25 angedockt und damit in die Ausgangslage ge­ bracht. Nach dem Start der Vorrichtung entfernt sich das Fahrzeug von dem Laborwagen 25 und trägt gemäß dem einge­ stellten Programm mit Hilfe der Ventilsteuerung die ge­ wünschte Markierung auf die Grundfläche auf.The vehicle is docked to the adjustment device 30 of the laboratory carriage 25 and thus brought into the starting position. After the start of the device, the vehicle moves away from the laboratory trolley 25 and applies the desired marking to the base area according to the program set with the aid of the valve control.

Besonders wirtschaftlich werden zwei Vorrichtungen zur Markierung einer Grundfläche eingesetzt, wobei die Fahr­ zeuge in entgegengesetzter Richtung fahren. Dann kann der Laser der zweiten Vorrichtung justiert werden, während das erste Fahrzeug gerade fährt. Da nach den ersten Markier­ vorgang die Positionen der Fahrzeuge vertauscht sind, wird anschließend das zweite Fahrzeug mit dem Laser der ersten Vorrichtung gesteuert.Two devices are particularly economical Marking a footprint used, the driving witness drive in the opposite direction. Then he can Laser of the second device can be adjusted while the first vehicle is currently driving. Since after the first mark the positions of the vehicles are swapped then the second vehicle with the laser of the first Device controlled.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Markieren von Grundflächen mit einem Fahrzeug an dem eine Markiereinrichtung mit einer Steuer­ einheit angebracht ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale,
  • - die Vorrichtung weist ein Lasersystem auf, das einen Führungsstrahl längs einer vorgebbaren Geraden erzeugt,
  • - das Fahrzeug besitzt einen Eigenantrieb und eine Lenk­ einrichtung,
  • - ein Empfänger, der auf dem Fahrzeug angebracht ist, erfaßt die Position des Fahrzeuges in einer Ebene senk­ recht zum Führungsstrahl,
  • - eine Streckenmeßeinrichtung auf dem Fahrzeug ermittelt die längs des Fahrstrahls zurückgelegte Strecke,
  • - eine elektronische Schaltung auf dem Fahrzeug nimmt das Empfängersignal und das Signal der Streckenmeßeinrichtung auf, und steuert das Fahrzeug derart, daß die Fahrtrich­ tung des Fahrzeuges relativ zur Laserstrahlrichtung konstant bleibt, und die Markiereinrichtung derart, daß entsprechend einem vorgebbaren Markierprogramm, in Abhän­ gigkeit von der zurückgelegten Strecke, Markierungen auf die Grundfläche aufgebracht werden.
1. Device for marking base areas with a vehicle on which a marking device with a control unit is attached, characterized by the following features,
  • the device has a laser system which generates a guide beam along a predeterminable straight line,
  • - The vehicle has its own drive and a steering device,
  • a receiver, which is mounted on the vehicle, detects the position of the vehicle in a plane perpendicular to the guide beam,
  • a distance measuring device on the vehicle determines the distance covered along the driving beam,
  • - An electronic circuit on the vehicle receives the receiver signal and the signal from the distance measuring device, and controls the vehicle in such a way that the direction of travel of the vehicle remains constant relative to the laser beam direction, and the marking device in such a way that according to a predefinable marking program, as a function of the distance traveled, markings are applied to the base area.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lasersystem justierbar auf einer feststehenden Halteeinrichtung montiert ist und der Führungsstrahl mit Hilfe einer Justierplatte mit einer Skala entlang der vorgebbaren Gerade justiert wird.2. Device according to claim 1, characterized in that the laser system is adjustable a fixed holding device is mounted and the Guide beam using an adjustment plate with a Scale is adjusted along the predeterminable straight line. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug ein mit Hilfe eines ersten Elektromotors lenkbares Vorderrad und zwei durch einen zweiten Elektromotor über eine Achse angetriebene Hinterräder besitzt, und daß die Streckenmeßeinrichtung als eine auf der Achse befestigte Scheibe ausgebildet ist, die pro Achsumdrehung eine vorgebbare Zahl von Impulsen auslöst.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the vehicle using a  first electric motor steerable front wheel and two through a second electric motor driven via an axis Has rear wheels, and that the distance measuring device is designed as a disk attached to the axle, a predeterminable number of pulses per revolution of the axis triggers. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger links und rechts von der Fahrzeuglängsachse Sensoren zur Messung des Laser­ strahls aufweist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the receiver left and right from the vehicle's longitudinal axis sensors for measuring the laser has rays. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensoren links und rechts von der Fahrzeuglängsachse Fotodioden verwendet werden, die in mehreren Spalten untereinander angeordnet sind.5. The device according to claim 4, characterized in that as sensors left and right photodiodes are used from the vehicle's longitudinal axis, which are arranged one below the other in several columns. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite des Fahr­ zeuges eine Ultraschall-Sende-Empfangsvorrichtung ange­ bracht ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that at the front of the driving witnesses an ultrasound transceiver is brought. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Markiereinrichtung aus einer Montageplatte, einem Farbbehälter, einem Farbkanal mit einem Ventil und einem Markierrad besteht, das Ventil mittels der Steuereinrichtung gesteuert wird und die Markiereinrichtung mit Hilfe eines Exzenters angehoben bzw. abgesenkt wird.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the marking device a mounting plate, a paint container, a paint channel with a valve and a marking wheel, the valve is controlled by the control device and the Marking device raised using an eccentric or is lowered. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung für das Lasersystem als Laborwagen ausgebildet ist und einen Justierkopf für das Lasersystem, Bedienungskonsolen, ein Ladegerät und eine Justiereinrichtung für das Fahrzeug aufweist, und daß die Haltevorrichtung mittels einer Grundplatte exakt in die gewünschte Ausgangsposition gebracht werden kann.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the holding device for the Laser system is designed as a laboratory trolley and one Adjustment head for the laser system, operating consoles  Charger and an adjustment device for the vehicle has, and that the holding device by means of a Base plate exactly in the desired starting position can be brought. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Justierkopf des Laser­ systems je einen Elektromotor für die Drehung um eine horizontale bzw. eine vertikale Achse aufweist und daß zur Steuerung des Justierkopfes eine Funkfernsteuerung vorge­ sehen ist.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the adjustment head of the laser systems each have an electric motor for rotation by one has a horizontal or a vertical axis and that for Control of the adjustment head featured a radio remote control see is. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Laser ein Lichtchopper angebracht ist.10. The device according to one of claims 1 to 9, characterized in that a light chopper in front of the laser is appropriate. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser auf dem Fahrzeug angebracht ist, und der Laserstrahl mit Hilfe eines Re­ flektors auf den Empfänger des Fahrzeuges gelenkt wird.11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the laser on the vehicle is attached, and the laser beam using a Re is directed onto the receiver of the vehicle. 12. Verfahren zum Markieren von Grundflächen mit Hilfe einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte,
  • - zum Festlegen der vorgebbaren Geraden werden ein Start- und ein Endpunkt auf der Grundfläche markiert,
  • - über den Startpunkt wird mit Hilfe der Grundplatte die Halteeinrichtung positioniert,
  • - über dem Endpunkt wird die Justierplatte aufgestellt,
  • - mit Hilfe des Justierkopfes wird der Laser derart ju­ stiert, daß der Laserstrahl auf die Skala der Justierplatte trifft,
  • - das Fahrzeug wird an die Justiereinrichtung der Halte­ vorrichtung angedockt,
  • - nach dem Start der Vorrichtung entfernt sich das Fahr­ zeug von der Haltevorrichtung und gemäß einem vorgebbaren Programm wird mit Hilfe der Ventilsteuerung die gewünschte Markierung auf die Grundfläche aufgetragen.
12. A method for marking base areas with the aid of a device according to one of claims 1 to 10, characterized by the following method steps,
  • a start and an end point are marked on the base area in order to determine the predeterminable straight lines,
  • the holding device is positioned over the starting point with the aid of the base plate,
  • - the adjustment plate is set up above the end point,
  • - With the help of the adjustment head, the laser is adjusted so that the laser beam hits the scale of the adjustment plate,
  • - The vehicle is docked to the adjusting device of the holding device,
  • - After the start of the device, the vehicle moves away from the holding device and according to a predefinable program, the desired marking is applied to the base area with the aid of the valve control.
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