DE4324780C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugsebenen eines Körpers zueinander - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugsebenen eines Körpers zueinander

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugsebenen eines Körpers zuein­ ander, insbesondere eines periodisch, im wesentlichen sinusförmig beschleunigten Körpers, wie z. B. eines schwimmenden Schiffes.
Derartige Vorrichtungen finden insbesondere auf Seeschiffen Anwen­ dung, auf denen Ausricht- und Bettungsmessungen durchgeführt werden sollen. Häufig müssen auf Kampfschiffen Flächen an den Aufbauten (Antennen) parallel zu einer Referenzfläche ausgerichtet werden, zu der kein Sichtkontakt besteht. Werden diese Messungen durchgeführt, während das Schiff gedockt ist, und somit keinerlei Bewegungen ausführt, so können an beiden Ebenen die Winkel zur Horizontalen, z. B. mit Pendelanordnungen oder Wasserwaagen, bestimmt werden, aus denen dann die Stellgrößen ermittelt werden, um die Ebenen parallel auszurichten. Für Arbeiten an Schiffsneubauten vor dem Stapellauf stellt dieses Verfahren eine befriedigende Lösung dar. Werden hingegen nach dem Stapellauf und außerhalb derjenigen Zeiten, in denen das Schiff ohnehin gedockt ist, Maßnahmen notwendig, Ebenen des Schiffes zueinander auszurichten, so stellt das Docken des Schiffes einen unverhältnismäßig hohen zeitlichen und finanziellen Aufwand dar. Im schwimmenden Zustand führt das Schiff, selbst im Hafen, Bewegungen aus, die Ausrichtarbeiten hoher Genauigkeit erschweren.
Es ist eine Vorrichtung zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugs­ ebenen eines Seeschiffes vorgeschlagen worden, die an jeder Bezugs­ ebene zwei Pendel enthält, die die Neigung der jeweiligen Ebene zur Waagerechten in Längs- und Querrichtung des Schiffes bestimmen. Aus diesen Meßwerten werden jeweils Mittelwerte gebildet, aus denen die Neigung jeder Bezugsebene zur Horizontalen in Längs- und Querrich­ tung des Schiffes errechnet wird. Da bei diesem Verfahren keine Möglichkeit besteht, die Meßungenauigkeit zu kompensieren, die sich aus den Verformungen des Schiffsrumpfes unter dem Einfluß der Wellen ergibt, erhält man bei diesem Verfahren eine Genauigkeit von le­ diglich etwa 0,5°, die für Ausricht- und Bettungsmessungen oftmals unzureichend ist.
Es ist weiterhin ein optisch-mechanisches Verfahren zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugsebenen eines Seeschiffes vorgeschlagen worden, bei dem an jeder Bezugsebene jeweils zwei Wasserwaagen vorgesehen sind, deren Libellen in Quer- und Längsrichtung des Schiffes ausgerichtet sind. Bei diesem Verfahren wird jede Wasser­ waage zunächst so eingestellt, daß die Gasblase bei der Bewegung des Schiffes eine Nullmarkierung überstreicht, die bei einem ruhenden Körper eine horizontale Ausrichtung der Wasserwaage in Meßrichtung anzeigt. In einem zweiten Schritt wird an jeder Bezugsebene je eine Person postiert. Über ein geeignetes Kommunikationsmittel wie zum Beispiel einem Handfunkgerät signalisiert eine erste Person den Zeitpunkt des Nulldurchgangs einer Wasserwaage, woraufhin eine zweite Person an der jeweils anderen Bezugsebene die betreffende Wasserwaage so justiert, daß nach mehrfacher Wiederholung dieses zweiten Schrittes die beiden Wasserwaagen zum gleichen Zeitpunkt die Nullinie überstreichen. In einem dritten Schritt können die Winkel an beiden Wasserwaagen angelesen und verglichen werden - die Diffe­ renz der gemessenen Winkel entspricht der Neigung der Ebenen in der Ebene der Wasserwaagen zueinander.
Nachteilig bei diesem Verfahren ist auch hier die hohe Meßungenau­ igkeit, die zusätzlich noch durch das geringe Ausmaß der Automatisa­ tion verstärkt wird. Die Praxis zeigt, daß dieses Verfahren nur bei sehr kleinen Eigenschiffsbewegungen durchzuführen ist.
Die US 5 191 713 beschreibt eine Vorrichtung und ein Ver­ fahren, um auf elektronischem Wege die Verkippung einer Platt­ form gegenüber einer Referenzplattform zu ermitteln. Hierzu wer­ den die Referenzplattform und die zu vermessenden Plattformen mit Neigungsmessern versehen, die jeweils auf einem Drehtische sitzen. Die Messung beginnt, indem sämtliche Neigungsmesser den­ selben Seitenwinkel ausgerichtet werden. Die gemessenen Winkel­ fehler werden abgespeichert. Eine solche Messung wird für jeden 10°-Drehwinkel durchgeführt. Nachdem auf diese Weise auf einem Vollkreis die Messung vollzogen wurde, werden die Messpunkte in einer Regressionsrechnung einer Sinuskurve angenähert. Damit kann aus der Sinuskurve für jeden Azimutwinkel einer Plattform der jeweilige Kippungswinkel ermittelt werden.
Die US-PS 4,531,299 zeigt eine ähnliche Anordnung, die je Plattform einen eigenen Sensor verwendet. Aus den Signalen eines Sensors wird die Differenz zu einem Messsignal eines Referenz­ sensors auf elektronische Weise mit Hilfe eines Differenzver­ stärkers erzeugt. Das erhaltene Differenzsignal wird verstärkt und grafisch dargestellt.
In allen Fällen ist die Ermittlung der Verkippung sehr zeitaufwendig und kann vor allen Dingen kurzfristige Verkippun­ gen nicht berücksichtigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß die Bestimmung der relativen Neigung der beiden Bezugsebenen auch bei Bewegungen des Körpers einfach, zuverlässig und mit sehr großer Genauigkeit durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst:
  • a) Messung der Beschleunigungen entlang jeweils mindestens zwei verschiedener, parallel zur Bezugsebene verlaufender Meßachsen an jeder Bezugsebene, wobei jede der beiden Meßachsen der einen Bezugsebene mit jeweils einer Meßachse der anderen Bezugsebene komplanar ist;
  • b) Auswahl derjenigen Beschleunigungsmeßwerte, die eine Wende­ stelle der zugehörigen Beschleunigungsfunktion, die durch die Beschleunigung entlang der jeweiligen Meßachse als Funktion der Zeit gegeben ist, darstellen;
  • c) Auswahl von Meßwertpaaren aus den im Verfahrensschritt b) ausgewählten Beschleunigungsmeßwerten, die entlang komplanarer Meßachsen an verschiedenen Bezugsebenen gleichzeitig oder innerhalb eines sehr kleinen, vorgegebenen Zeitinteralls gemes­ sen wurden;
  • d) Berechnung der Winkel zwischen je zwei komplanaren Meßachsen an unterschiedlichen Bezugsebenen bei konstanten Beschleunigungs­ meßwerten aus der Differenz der zugehörigen Beschleunigungs­ meßwerte und bei nicht konstanten Beschleunigungsmeßwerten aus der Differenz der Beschleunigungen zugehöriger, im Verfahrens­ schritt c) ausgewählter Meßwertpaare.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß auch dann die Neigung zweier Bezugsebenen eines Körpers zueinander zuverlässig bestimmt werden kann, wenn der Körper Bewegungen ausführt. Ins­ besondere bei Ausricht- und Bettungsmessungen auf Seeschiffen ist kein Docken des Schiffes erforderlich. Die Messungen können auf schwimmenden Seeschiffen bei relativ hohen Stampf- und Schlingerbe­ wegungen mit geringem Zeit- und Personalaufwand durchgeführt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren führt auch unter diesen Einsatz­ bedingungen zu Genauigkeiten, die mit keinem bisher bekannten Verfahren erreicht werden.
Diese sehr hohe Meßgenauigkeit wird insbesondere dadurch erzielt, daß nur diejenigen Beschleunigungsmeßwerte ausgewertet werden, die eine Wendestelle der zugehörigen Beschleunigungsfunktion, die durch die Beschleunigung entlang der jeweiligen Meßachse als Funktion der Zeit gegeben ist, darstellen. Bei schwimmenden Seeschiffen, deren Stampf- und Schlingerfrequenz üblicherweise im Spektrum von 1/6 bis 1/20 Hz liegen, sind dies die Beschleunigungswerte, die zu dem Zeitpunkt der maximalen Beschleunigungsänderung gemessen wurden. Zu diesem Zeitpunkt entspricht die gemessene Beschleunigung dem Produkt aus Erdbeschleunigung und Sinus desjenigen Winkels, den die jeweilige Meßachse mit der Horizontalen einschließt. Die Einflüsse der Bewegungen des Schiffes sind also bereits an dieser Stelle weitest­ gehend eliminiert.
Zur Erzielung der sehr hohen Meßgenaugigkeit wird jedoch in dem Verfahrensschritt c) auch denjenigen Meßungenauigkeiten begegnet, die durch die Verwindung des Schiffes unter dem Einfluß des See­ ganges auftreten. Bei starken Verwindungen des Schiffes weisen die Beschleunigungsfunktionen komplanarer Meßachsen an verschiedenen Bezugsebenen Wendestellen auf, die einen vorgegebenen Zeitversatz überschreiten, und für die weitere Auswertung nicht berücksichtigt werden.
Besonders bevorzugt schließt sich an den Verfahrensschritt d) ein Verfahrensschritt an, in dem die Neigung der Bezugsebenen des Körpers in einer beliebigen, vorgegebenen Richtung aus den Winkeln zwischen jeweils zwei komplanaren Meßachsen an verschiedenen Bezugs­ ebenen und den Winkeln berechnet wird, die die Meßachsen derselben Bezugsebene untereinander einschließen. Durch diesen Verfahrens­ schritt wird ermöglicht, auch in den Fällen Bezugsebenen eines Körpers zueinander auszurichten, in denen die Meßachsen nicht exakt orthogonal zu den Achsen liegen, an denen die jeweilige Bezugsebene justiert wird.
Vorteilhafterweise schließen die Meßachsen an jeder Bezugsebene einen rechten Winkel ein. Hierdurch wird die Berechnung der einge­ schlossenen Winkel erleichtert und der Meßfehler minimiert.
Besonders bevorzugt verlaufen die Meßachsen bei Fahrzeugen, ins­ besondere bei schwimmenden Seeschiffen, parallel und quer zu den Fahrtrichtungen des Fahrzeuges. Bei dieser Anordnung der Meßachsen liegen bei einem schwimmenden Seeschiff die Meßachsen jeweils in Richtung der Stampf- bzw. Schlingerbewegung, wodurch zusätzliche Interferenzen dieser beiden weitestgehend unabhängig voneinander auftretenden Beschleunigungen vermieden werden.
Bei Fahrzeugen und insbesondere bei schwimmenden Seeschiffen wird vorteilhafterweise zwischen den Verfahrensschritten a) und b) ein Verfahrensschritt durchgeführt, bei dem die durch Vibrationen hervorgerufenen Beschleunigungen des Fahrzeugs herausgefiltert werden, da sie für die folgenden Berechnungen störend sind.
Besonders bevorzugt wird zwischen den Verfahrensschritten c) und d) ein Verfahrensschritt durchgeführt, bei dem aus den Messwertpaaren, die entlang derselben zwei Messachsen in einem vorgegebenen Zeit­ intervall gemessen wurden, ein statistischer Mittelwert gebildet wird. Dieser Verfahrensschritt führt zu noch genaueren Berechnungs­ ergebnissen.
Besonders bevorzugt wird zwischen den Verfahrensschritten c) und d) ein Verfahrensschritt durchgeführt, bei dem die Zuverlässigkeit des Messergebnisses aus dem statistischen Vergleich der gültigen und ungültigen Messergebnisse ermittelt wird, wobei ein Messwert dann ein ungültiger Messwert ist, wenn zu ihm kein Messwert existiert, mit dem zusammen er ein gemäß dem Verfahrensschritt c) ausgewähltes Mess­ wertpaar bildet. Hierdurch werden einerseits Aussagen über die Genau­ igkeit der Messungen und andererseits über die Verwindung des Kör­ pers möglich.
Vorteilhafterweise wird zwischen den Verfahrensschritten b) und c) ein Verfahrensschritt durchgeführt, bei dem ein aus der Neigung der Bezugsebene quer zur Messachse resultierender, sensorspezifischer Messfehler kompensiert wird. Auch dieser Schritt erhöht die Messgenau­ igkeit insbesondere bei starken Bewegungen des Körpers.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Erzielung von Mess­ ergebnissen sehr hoher Genauigkeit lässt sich erfindungsgemäß dadurch erzielen, dass jeweils zwei Beschleunigungsaufnehmer an jeder Bezugsebene zur Messung der Beschleunigung der jeweiligen Bezugs­ ebene entlang zwei verschiedener, parallel zur Bezugsebene ver­ laufender Meßachsen angeordnet werden, wobei jede der beiden Meß­ achsen der einen Bezugsebene mit jeweils einer Meßachse der anderen Bezugsebene komplanar ist, und eine Auswerteeinheit die aus den Meßwerten der Beschleunigungsaufnehmer gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens die Neigung der Bezugsebenen zueinander ermittelt.
Die Vorteile dieser Vorrichtung liegen insbesondere darin, das erfindungsgemäße Verfahren mit geringem Zeitaufwand und hoher Meßgenauigkeit von einer Person durchzuführen. Beschleunigungsauf­ nehmer der erforderlichen Genauigkeit sind am Markt erhältlich. Insbesondere geeignet ist der Beschleunigungsaufnehmer LSB Linear der Firma Schaevitz, New Jersey. Das Aufstellen der Vorrichtung und die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist auf diese Weise besonders einfach.
Besonders bevorzugt enthält die Auswerteeinheit jeweils ein Aus­ wertegerät an jeder Bezugsebene zur Auswertung der Meßwerte der jeweiligen Beschleunigungsaufnehmer, die über Datenaustauschvor­ richtungen miteinander verbunden sind. Vorteilhafterweise ist an jeder Bezugsebene ein Anzeigegerät angeordnet, an dem das Meßergeb­ nis der Beschleunigungsaufnehmer und/oder das Berechnungsergebnis der Auswerteeinheit anzeigbar ist. Bei Ausricht- und Bettungsmessun­ gen auf Seeschiffen können die angezeigten Meßergebnisse bzw. Berechnungsergebnisse unmittelbar zur Ausrichtung der Ebenen ver­ wendet werden, wobei die neue Ausrichtung der Bezugsebenen anschlie­ ßend unmittelbar durch eine neue Meßreihe kontrolliert werden kann.
Weitere, vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet. Im folgenden wird ein Ausführungsbei­ spiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das die erfindungsgemäßen Verfahrens­ schritte der Auswerteeinheit darstellt.
Fig. 1 zeigt zwei Bezugsebenen 1 und 2 eines Körpers, die parallel ausgerichtet werden sollen.
Auf jeder der beiden Bezugsebenen 1 und 2 sind jeweils zwei Be­ schleunigungsaufnehmer 10 angeordnet, deren Messachsen 12 bzw. 13 parallel zur jeweiligen Messebene verlaufen und einen rechten Winkel ein­ schließen. Die beiden Messachsen 12 sowie die beiden Messachsen 13 sind komplanar. Zur Gewährleistung einer parallelen Anordnung der Messachsen zur Bezugsebene können Justiermittel 14 vorgesehen sein.
An jeder der beiden Bezugsebenen 1 und 2 ist jeweils ein Auswerte­ gerät 20 angeordnet. Jeder Beschleunigungsmesser 10 ist über jeweils ein Kabel 24 mit dem Auswertegerät 20 der betreffenden Bezugsebene verbunden. Über die Kabel 24 werden die Messwerte der Beschleuni­ gungsaufnehmer 10 zum Auswertegerät 20 übermittelt. Die Auswer­ tegeräte 20 ermitteln aus den Messwerten der Beschleunigungsaufnehmer 10 gemäß einem in Fig. 2 dargestellten Verfahren die Neigung der Bezugsebenen zueinander. Die Messergebnisse, das Ergebnis der Aus­ wertung sowie die Messungenauigkeit werden an dem Anzeigegerät 22 angezeigt. Die Messergebnisse sowie ggf. die Berechnungsergebnisse der Auswertegeräte an den jeweiligen Bezugsebenen werden über ein Kabel 26 ausgetauscht. Über eine Schnittstelle 32 ist ein Rechner 30 mit dem Auswertegerät 20 an der Bezugsebene 1 verbunden.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm, in dem die einzelnen Verfahrens­ schritte des Auswertegerätes 20 in ihrer zeitlichen Folge schema­ tisch dargestellt sind. In der oberen bzw. unteren Hälfte der Fig. 2 sind zueinander analoge Verfahrensschritte I bis VI der Auswerte­ geräte 20 an der Bezugsebene 1 bzw. 2 dargestellt. In der rechten bzw. linken Hälfte der Fig. 2 ist in jeweils separaten Ablauf­ schemen die Auswertung der beiden Beschleunigungsaufnehmer 10 an jeder der Bezugsebenen 1 und 2 dargestellt. In einem ersten Arbeits­ schritt I werden die Meßwerte an allen vier Beschleunigungsauf­ nehmern erfaßt. In dem Verfahrensschritt II werden die durch Vibra­ tionen hervorgerufenen Beschleunigungen des Fahrzeuges herausgefil­ tert. Bei schwimmenden Seeschiffen ist die sich somit ergebende Beschleunigungsfunktion, die durch die Beschleunigung entlang der jeweiligen Meßachse als Funktion der Zeit gegeben ist, im wesentli­ chen sinusförmig. Es werden in den Verfahrensschritten III und IV diejenigen Beschleunigungsmeßwerte der Beschleunigungsfunktion ausgewählt, an denen die Beschleunigungsfunktion eine Wendestelle aufweist, d. h. es wird derjenige Beschleunigungswert zum Zeitpunkt T0 ausgewählt, zu dem die Beschleunigungsänderung maximal ist. Die Beschleunigung a0 wird in einem Verfahrensschritt V einer sensor­ spezifischen Querneigungskorrektur unterzogen, die dadurch notwendig wird, daß die jeweilige Meßachse auch in Querrichtung geneigt ist. Die Querneigungskorrektur kann entweder den Datenblättern der marktgängigen Beschleunigungsaufnehmer entnommen werden oder aber auch in Echtzeit aus der Beziehung:
für jeden Beschleunigungsaufnehmer errechnet werden, wobei α der Winkel zwischen Meßachse und Horizontalen, β der Winkel zwischen der Bezugsebene zur Horizontalen quer zur Meßachse und gegen die Erdbeschleunigung sind. Die Winkel α und β können dabei direkt aus den Meßwerten der Beschleunigungsaufnehmer errechnet werden.
In einem Verfahrensschritt VI wird die Differenz derjenigen Be­ schleunigungsmeßwerte gebildet, die entlang komplanarer Meßachsen an verschiedenen Bezugsebenen gleichzeitig oder innerhalb eines sehr kleinen, vorgegebenen Zeitintervalls gemessen wurden. Verstreicht eine vorgegebene Zeit nachdem an einem Beschleunigungsaufnehmer eine Wendestelle festgestellt worden ist, ohne daß an dem Beschleuni­ gungsaufnehmer der anderen Bezugsebene, die komplanar zu der jeweiligen Meßachse liegt, eine entsprechende Wendestelle auftritt, so wird dieser Meßwert für die weiteren Berechnungen nicht mehr ver­ wendet, zu statistischen Zwecken jedoch als ungültiges Meßergebnis registriert. Lediglich diejenigen Meßwertpaare, die entlang kom­ planarer Meßachsen an verschiedenen Bezugsebenen gleichzeitig oder innerhalb eines sehr kleinen, vorgegebenen Zeitintervalls gemessen wurden, werden für eine Differenzbildung der Beschleunigungsmeßwerte verwendet. Aus den auf diese Weise ermittelten Beschleunigungs­ differenzen wird gemäß der Beziehung:
wobei Δα der Winkel zwischen den betreffenden, komplanaren Meßachsen unter­ schiedlicher Bezugsebenen, Δa die Beschleunigungsdifferenz und g die Erdbeschleunigung ist, der Winkel zwischen den Meßachsen ermittelt, der die gesuchte Stellgröße bestimmt. Bei zwei Meßachsen pro Bezugs­ ebene erhält man auf diese Weise zwei Stellgrößen, die statistisch ausgewertet und schließlich an den Bezugsebenen 1 und 2 dargestellt werden.

Claims (22)

1. Verfahren zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugs­ ebenen eines Körpers zueinander, insbesondere eines peri­ odisch, im wesentlichen sinusförmig beschleunigten Körpers, wie zum Beispiel eines schwimmenden Seeschiffes, gekenn­ zeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) Messung der Beschleunigungen entlang jeweils minde­ stens zwei verschiedener, parallel zur Bezugsebene verlaufender Messachsen (12; 13) an jeder Bezugsebene (1 und 2), wobei jede der beiden Messachsen (12; 13) der einen Bezugsebene (1) mit jeweils einer Messachse der anderen Bezugsebene (2) komplanar ist;
  • b) Auswahl derjenigen Beschleunigungsmesswerte, die eine Wendestelle der zugehörigen Beschleunigungsfunktion, die durch die Beschleunigung entlang der jeweiligen Messachse als Funktion der Zeit gegeben ist, darstel­ len;
  • c) Auswahl von Messwertpaaren aus den im Verfahrens­ schritt b) ausgewählten Beschleunigungsmesswerten, die entlang komplanarer Messachsen an verschiedenen Be­ zugsebenen gleichzeitig oder innerhalb eines sehr kleinen, vorgegebenen Zeitintervalls gemessen wurden;
  • d) Berechnung der Winkel zwischen je zwei komplanaren Messachsen an unterschiedlichen Bezugsebenen bei kon­ stanten Beschleunigungsmesswerten aus der Differenz der zugehörigen Beschleunigungsmesswerte und bei nicht konstanten Beschleunigungsmesswerten aus der Differenz der Beschleunigungen zugehöriger, im Verfahrensschritt c) ausgewählter Messwertpaare.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Verfahrensschritt d) ein Verfahrensschritt anschließt, in dem die Neigung der Bezugsebenen des Körpers in einer beliebigen, vorgegebenen Richtung aus den Winkeln zwischen jeweils zwei komplanaren Messachsen an verschiedenen Bezugsebenen und den Winkeln berechnet wird, die die Messachsen der selben Bezugsebene untereinander einschließen.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Messachsen an jeder Bezugsebene (1 und 2) einen rechten Winkel einschlie­ ßen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Körper ein Fahr­ zeug, insbesondere ein schwimmendes Seeschiff ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Messachsen parallel und quer zu den Fahrtrichtungen des Fahrzeuges verlaufen.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Körper ein Fahrzeug, insbesondere ein schwimmendes See­ schiff ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Ver­ fahrensschritten a) und b) ein Verfahrensschritt durchge­ führt wird, bei dem die durch Vibrationen hervorgerufenen Beschleunigungen des Fahrzeugs herausgefiltert werden.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Verfahrensschrit­ ten c) und d) ein Verfahrensschritt durchgeführt wird, bei dem aus den Messwertpaaren, die entlang derselben zwei Messachsen in einem vorgegebenen Zeitintervall gemessen wurden, ein statistischer Mittelwert gebildet wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Verfahrensschrit­ ten c) und d) ein Verfahrensschritt durchgeführt wird, bei dem die Zuverlässigkeit des Messergebnisses aus dem sta­ tistischen Vergleich der gültigen und ungültigen Messergeb­ nisse ermittelt wird, wobei ein Messwert dann ein ungülti­ ger Messwert ist, wenn zu ihm kein Messwert existiert, mit dem zusammen er ein gemäß dem Verfahrensschritt c) ausge­ wähltes Messwertpaar bildet.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Verfahrensschrit­ ten b) und c) ein Verfahrensschritt durchgeführt wird, bei dem ein aus der Neigung der Bezugsebene quer zur Messachse resultierender, sensorspezifischer Messfehler kompensiert wird.
9. Vorrichtung zur Bestimmung der Neigung zweier Bezugs­ ebenen eines Körpers zueinander, insbesondere eines peri­ odisch, im Wesentlichen sinusförmig beschleunigten Körpers, wie zum Beispiel eines schwimmenden Seeschiffes, gekenn­ zeichnet durch jeweils zwei Beschleunigungsaufnehmer (10) an jeder Bezugsebene (1, 2) zur Messung der Beschleunigung der jeweiligen Bezugsebene entlang zwei verschiedener, par­ allel zur Bezugsebene verlaufender Messachsen, wobei jede der beiden Messachsen der einen Bezugsebene (1) mit jeweils einer Messachse der anderen Bezugsebene (2) komplanar ist, und durch mindestens ein Auswertegerät (20), das aus den Messwerten der Beschleunigungsaufnehmer gemäß den Verfah­ rensschritten b), c) und d) nach Anspruch 1 allein oder in Verbindung mit den Verfahrensschritten nach einem der An­ sprüche 2 bis 8 die Neigung der Bezugsebenen (1, 2) zuein­ ander ermittelt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass beide Messachsen an jeder Bezugsebene (1, 2) einen rechten Winkel einschließen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Körper ein Fahrzeug, insbesondere ein schwimmendes Seeschiff ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messachsen parallel und quer zu den Fahrtrichtungen verlaufen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass alle Beschleunigungsaufnehmer (10) baugleich sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei der Körper ein schwimmendes Seeschiff ist, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Beschleunigungsaufnehmer (11) in Abhän­ gigkeit von Seegang und Schiffstyp gedämpft sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Auswertegerät (20) an jeder Bezugsebene (1, 2) zur Auswertung der Messwerte der jeweiligen Beschleunigungsaufnehmer (10) vorgesehen ist, die über Datenaustauschvorrichtungen (26) miteinander verbunden sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenaustauschvorrichtungen (26) Lichtwellenleiter oder Kupferkabel enthalten.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Auswertegerät (20) zur Ermittlung der Neigung der Bezugsebenen (1, 2) aus den Messwerten der Beschleunigungsaufnehmer (10) vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Messwerte der Beschleunigungsaufnehmer (10) zum Auswertegerät (20) Lichtwellenleiter oder Kupferkabel (24) vorgesehen sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Bezugsebene (1, 2) ein Anzeigegerät (22) angeordnet ist, an dem das Messergeb­ nis der Beschleunigungsaufnehmer (10) und/oder das Berech­ nungsergebnis des mindestens einen Auswertegeräts (20) an­ zeigbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Auswerte­ geräte (20) die Messungenauigkeit statistisch ermittelt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Auswertegerät (20) eine Schnittstelle (32) zu einem Rechner (30) aufweist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (32) eine serielle Schnittstelle ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Rechner (30) die Messwerte speichert und/oder auswertet und/oder graphisch darstellt.
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