ES2244414T3 - Determinacion de posicion indirecta por medio de un dispositivo seguidor. - Google Patents
Determinacion de posicion indirecta por medio de un dispositivo seguidor.Info
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Abstract
Procedimiento para la determinación indirecta de la posición de un punto (P) y/o de la orientación de una superficie en una posición de un punto, sirviéndose de un seguidor (1) y de un dispositivo de medida (2), cuyo dispositivo de medida (2) presenta un retrorreflector (3) como punto de mira para el rayo del seguidor (1) y un punto de referencia (R) y que se puede posicionar en la zona de la posición del punto (P) que se trata de determinar, de tal manera que la posición del punto que se trata de determinar (P) y la posición del punto de referencia (R) estén exactamente definidas y que entre el seguidor (1) y el dispositivo de medida (2) exista una comunicación visual directa, caracterizado porque el punto de mira del dispositivo de medida (2) es captado por el seguidor en una posición inicial (3.1), porque se determina la posición inicial (3.1) del punto de mira mediante la determinación de la orientación y la distancia entre la posición del seguidor y el punto de mira, porque el punto demira se desplaza desde la posición inicial (3.1) sobre una trayectoria de desplazamiento (A) exactamente definida con relación al punto de referencia (R), mientras lo sigue el rayo del seguidor y se registra la variación de distancia entre el seguidor (1) y el punto de mira y porque mediante la posición determinada inicialmente (3.1), mediante la trayectoria de desplazamiento (A) del punto de mira seguida por el seguidor (1) y mediante valores registrados relativos a la trayectoria de desplazamiento (A) y a la disposición relativa de la trayectoria de desplazamiento (A) y el punto de referencia (R), así como la disposición relativa del punto de referencia (R) y la posición del punto (P) que se trata de determinar, se calculan la posición y la orientación del dispositivo de medida (2), la posición del punto de referencia (R) y la posición del punto (P) que se trata de determinar y/o la orientación de la superficie en la posición del punto.
Description
Determinación de posición indirecta por medio de
un dispositivo seguidor.
La invención está situada en el campo de la
metrología geométrica y se refiere a un dispositivo conforme al
preámbulo de la reivindicación independiente. El dispositivo sirve
para la determinación indirecta de la posición de puntos sirviéndose
de un seguidor, donde no es preciso que exista una comunicación
visual directa entre la posición del punto que se trata de
determinar y el seguidor.
Un seguidor lleva un medio para generar un rayo
luminoso, en particular un rayo láser. El rayo láser se dirige
mediante un espejo sobre un punto de mira en forma de un
retrorreflector, desde donde se vuelve a reflejar al seguidor. El
seguidor dispone además de los medios para alinear el espejo
automáticamente de tal manera que el recorrido del rayo reflejado
sea en lo posible el mismo que el recorrido del rayo emitido. Estos
medios permiten al seguidor seguir con el espejo o con el rayo láser
un punto de mira que se mueva. La orientación del espejo se registra
como magnitud medida para la dirección del seguidor al punto de
mira. El seguidor lleva además un interferómetro mediante el cual se
pueden registrar variaciones de distancia entre el seguidor y el
punto de mira durante el desplazamiento del punto de mira (medición
relativa de la distancia). Eventualmente el seguidor lleva también
medios para la medición absoluta de distancias, los cuales se basan
por ejemplo, en el principio de Fizeau.
Los seguidores se emplean preferentemente para
medir la trayectoria de un punto de mira que se mueve o para palpar
superficies, en cuyo caso se desplaza un punto de mira sobre la
superficie. Pero los seguidores también se pueden emplear para
determinar la posición de puntos de mira fijos, estando determinadas
estas posiciones por la posición (conocida) del seguidor, la
orientación del espejo del seguidor (dirección del rayo del
seguidor) y por la distancia absoluta entre el seguidor y el punto
de mira. Para estas mediciones directas es preciso que exista una
comunicación visual directa entre el punto de mira y el seguidor, es
decir, que el rayo del seguidor no debe quedar interrumpido entre el
seguidor y el punto de mira (DE-A-4
038 521).
Sin embargo sería deseable que con ayuda del
seguidor se pudieran determinar también posiciones de puntos o se
pudieran seguir puntos con los cuales no exista ninguna comunicación
visual directa desde el seguidor. De este modo se podría evitar en
muchos casos la instalación de una multitud de seguidores o un
cambio de emplazamiento del seguidor único.
Para la medición de puntos con los cuales no
existe comunicación visual directa desde el instrumento de medida,
se emplean herramientas para la medición indirecta cuando ésta se
efectúa con teodolitos o al realizar la medición con cámaras
digitales (fotogrametría). Estas herramientas constan de un punto de
referencia y por lo menos de dos puntos de mira, pudiendo
posicionarse la herramienta de tal manera que el punto de referencia
y el punto donde se encuentra la posición que se trata de determinar
tengan entre sí unas posiciones exactamente definidas y donde los
por lo menos dos puntos de mira y el punto de referencia tengan unas
posiciones exactamente definidas entre sí. Si se trata de determinar
la posición de un punto, la herramienta se posiciona de tal manera
que entre el punto de referencia de la herramienta y la posición del
punto que se trata de determinar exista la relación citada,
exactamente definida y porque entre los puntos de mira y el
instrumento de medida exista una comunicación visual directa.
Entonces se determinan las posiciones de los puntos de mira y a
partir de las posiciones conocidas de los puntos de mira entre sí se
determina la posición y al menos parcialmente, la orientación de la
herramienta. A partir de la posición calculada y de la orientación
de la herramienta, se calcula la posición del punto de referencia y
a partir de las posiciones relativas conocidas del punto de
referencia y del punto buscado se calcula la posición del punto
buscado. También es conocido el hecho de determinar con herramientas
debidamente equipadas no solamente la posición buscada de un punto
sino también la orientación de la superficie sobre la cual se
encuentra este punto.
Las posiciones relativas del punto de referencia
y del punto que se trata de determinar se definen de modo puramente
mecánico, por ejemplo, mediante un palpador, una punta o un bulón
con pestaña, o por procedimientos óptico-mecánicos,
por ejemplo, a través de un punto virtual, una placa reticulada o
una cruz reticular. La disposición de los puntos de mira representa
generalmente una forma geométrica sencilla (recta, círculo, esfera),
ya que ésta se puede determinar fácilmente de forma matemática. Pero
vistas las elevadas capacidades que hoy día ofrecen los ordenadores,
pueden aplicarse también disposiciones más complicadas.
Las herramientas para la medición de puntos con
los cuales no existe comunicación visual directa y/o para medir
orientaciones de superficies se describen, por ejemplo, en la
publicación SE-456454 o
WO-91/16598.
También la publicación DE-4038521
describe tales herramientas que presentan, respectivamente, dos
reflectores que junto con el punto de referencia están situados
sobre una línea y desde los cuales se mide sucesivamente la
distancia desde un instrumento de medida (taquímetro) y la dirección
de esta distancia. En esta publicación también se propone sustituir
los dos reflectores por un reflector único y desplazar éste, entre
dos mediciones consecutivas, desde una primera posición a una
segunda posición.
Las herramientas antes descritas para la
determinación indirecta de posiciones de puntos y/o de orientaciones
de superficies se pueden aplicar también en el caso de mediciones
con un seguidor, cuando se trata de determinar la posición de un
punto desde el cual no haya comunicación visual directa con el
seguidor. Para ello es preciso realizar los puntos de mira como
retrorreflectores. Para la medición, el seguidor se debe dirigir
sobre uno de los puntos de mira, se determina la dirección y la
distancia absoluta del seguidor al punto de mira enfocado y se
repite este procedimiento para todos los puntos de mira de la
herramienta. Los valores de medida determinados se deberán entonces
tratar en la forma conocida.
Este procedimiento es posible pero resulta más
bien complejo puesto que es necesario orientar el seguidor sobre
cada uno de los puntos de mira, lo cual es necesario hacerlo de
forma manual o para lo cual deberá disponerse de medios auxiliares
especiales, por ejemplo, una cámara digital unida funcionalmente con
el seguidor o medios para ampliar el campo de visión del seguidor.
Asimismo, para la medición de cada punto de mira es preciso efectuar
una medición absoluta de la distancia, siendo ésta una medición que
con los medios hoy día disponibles tiene una precisión que es
inferior a la precisión de la medición de distancia relativa por
interferómetro.
El procedimiento complejo aquí descrito se puede
evitar si los puntos de mira están situados sobre la herramienta, de
tal manera próximos entre sí, que para una misma orientación del
seguidor aparezcan todos ellos dentro de su estrecho campo de
visión. Resulta sin embargo evidente que esta disposición solamente
puede medirse con una precisión limitada.
La invención se plantea por lo tanto el objetivo
de crear un dispositivo que sea aplicable en el caso de mediciones
mediante seguidor, que sirva como las herramientas antes citadas
para la medición indirecta, en particular, para determinar
posiciones de puntos con los cuales no exista una comunicación
visual directa desde el seguidor y/u orientaciones de superficies y
mediante el cual se puedan evitar los inconvenientes citados que
surjan cuando se emplean las herramientas conocidas para efectuar la
medición indirecta con un seguidor. Con el dispositivo objeto de la
invención, por lo tanto, es posible realizar mediciones indirectas
sirviéndose de un seguidor, de forma sencilla y con la alta
precisión usual de las mediciones con seguidor.
Este objetivo se resuelve mediante el dispositivo
de medida tal como está definido en la reivindicación independiente.
Las reivindicaciones dependientes definen formas de realización
preferidas del dispositivo objeto de la invención.
El dispositivo objeto de la invención
naturalmente también puede aplicarse para la medición de puntos con
los cuales, si bien existe una comunicación visual directa con el
seguidor, sin embargo sea ventajosa la medición indirecta por otros
motivos. Un motivo de esta clase existe, por ejemplo, para puntos
situados sobre una superficie sobre la cual no se pueda colocar un
retrorreflector de tal manera que su centro óptico esté situado en
la posición del punto que se trata de determinar. En este caso es
necesario que al efectuar la medición directa se corrija la posición
calculada, donde la corrección no solamente depende de la dimensión
conocida del retrorreflector (distancia entre el punto que se trata
de medir y el centro óptico del reflector) sino también de la
orientación de esta distancia que eventualmente no es fácil de
determinar.
En lugar de por lo menos dos puntos de mira que
tienen las herramientas conocidas para la determinación indirecta de
posiciones de puntos y/u orientaciones de superficie y cuya
disposición con relación al punto de referencia está definida
exactamente, el dispositivo de medida objeto de la invención
presenta un solo punto de mira en forma de un retrorreflector, donde
este único punto de mira se puede desplazar sobre una trayectoria de
desplazamiento cuyo emplazamiento con relación al punto de
referencia está exactamente definido. Para determinar la posición y
la orientación del dispositivo se enfoca el seguidor sobre el punto
de mira, se desplaza el punto de mira sobre la trayectoria, de tal
manera que el seguidor lo pueda seguir y se mide la trayectoria
recorrida o unas posiciones predeterminadas del punto de mira sobre
la trayectoria (p. ej., la posición inicial y la posición final). A
partir de los resultados de la medición se calcula de forma conocida
la posición y orientación del dispositivo, a partir de ahí la
posición del punto de referencia y a partir de ahí la posición del
punto y/o la orientación de la superficie que se trata de
deter-
minar.
minar.
En la forma de proceder descrita resulta evidente
que para determinar la posición inicial del punto de mira sólo se
requiere ajustar el seguidor respecto al punto de mira y efectuar
una medición absoluta de la distancia. Para las restantes
mediciones, el seguidor sigue al punto de mira que se desplaza y se
miden ya únicamente las variaciones de distancia (mediciones de
distancia relativa, por interferómetro), que ofrecen una precisión
muy elevada. De donde se deduce que la determinación de la
orientación del dispositivo se basa únicamente en mediciones
relativas de la distancia, mientras que la determinación de la
posición del dispositivo se basa en una medición absoluta de la
distancia. La precisión que puede conseguirse con una medición de
este tipo es superior a la precisión de un método mediante el cual
el seguidor enfoque por lo menos dos puntos de mira en el
dispositivo de medida y cuyas posiciones se determinen mediante una
posición absoluta de la distancia.
La distancia absoluta al único punto de mira del
dispositivo de medida también puede determinarse mediante una
medición cuasi absoluta, lo que quiere decir, desplazando la
herramienta desde una posición de referencia, en la que el punto de
mira sea "visible" desde el seguidor en una orientación
conocida y a una distancia previamente determinada con exactitud, a
la posición que se trata de medir y se siga con el seguidor este
desplazamiento.
La trayectoria de desplazamiento del punto de
mira sobre el dispositivo de medida objeto de la invención adopta
convenientemente una forma que resulte fácil de determinar
matemáticamente, es decir, que sea por ejemplo, rectilínea o en
forma de arco de círculo.
Igual que en la medición de por lo menos dos
puntos de mira con un dispositivo conocido para la medición
indirecta, asimismo para efectuar la medición con el dispositivo
objeto de la invención es necesario que el dispositivo no se mueva
durante la medición. Para reducir o evitar las fuerzas que actúan
sobre el dispositivo de medida durante el desplazamiento del punto
de mira, así como los desplazamientos del dispositivo producidos por
este motivo, con relación al punto que se trata de medir, es
ventajoso que el dispositivo de medida esté montado fijo y que el
accionamiento para el desplazamiento del punto de mira esté
dispuesto en el dispositivo.
En el cálculo para la determinación de la
posición y orientación del dispositivo de medida se puede instalar
un mecanismo de control. Si la trayectoria de desplazamiento del
punto de mira registrada por el seguidor no se corresponde, dentro
de un campo de tolerancia predeterminado, con la trayectoria
definida del punto de mira, sobre el dispositivo de medida, esto
debe interpretarse como un desplazamiento del dispositivo durante la
medición y la medición se desecha como inservible.
El procedimiento de medida utilizando el
dispositivo de medida objeto de la invención, así como algunos
ejemplos de realización del dispositivo de medida objeto de la
invención, se describen a continuación con mayor detalle sirviéndose
de las siguientes figuras. Éstas muestran:
Figura 1 una disposición para determinar la
posición de un punto con el dispositivo de medida objeto de la
invención;
Figuras 2 a 5 ejemplos de formas de realización
del dispositivo de medida objeto de la invención.
La figura 1 muestra una disposición para la
determinación indirecta de la posición de un punto P sirviéndose de
un seguidor 1 y de un dispositivo de medida 2 conforme a la
invención. Un obstáculo H impide la comunicación visual directa
entre el seguidor 1 y la posición del punto P que se trata de
determinar. Para la medición, el dispositivo 2 conforme a la
invención se posiciona de tal manera que entre el punto de
referencia R y la posición del punto P que se trata de determinar,
exista la relación definida (p. ej., punta del dispositivo R en el
punto buscado P) y que entre el retrorreflector 3, que representa el
punto de mira del dispositivo y el seguidor 1 exista una
comunicación visual directa y esto para toda la trayectoria de
evaluación (o por lo menos para una parte de la trayectoria de
desplazamiento, suficiente para la medición). La trayectoria de
desplazamiento, es en el ejemplo representado, un carril recto, a lo
largo del cual está representado el retrorreflector 3 desde una
posición inicial 3.1, en la que el retrorreflector está dibujado de
trazos, hasta una posición final 3.2, en la que el retrorreflector
está dibujado con línea de trazo continuo.
Para la medición se orienta el seguidor 1
respecto al retrorreflector 3 en su posición inicial 3.1 y se
determina esta posición inicial de forma absoluta o referida a la
posición del seguidor. A continuación se desplaza el retrorreflector
3 a la posición final 3.2 (trayectoria de desplazamiento designada
por la flecha A), para lo cual le sigue el rayo del seguidor (flecha
B), registrando las variaciones de dirección y distancia. En un
ordenador 4 en el que están registrados los datos que definen la
trayectoria de desplazamiento del retrorreflector y su posición y
orientación con respecto al punto de referencia R, se calculan,
mediante los datos de medida determinados por el seguidor, la
posición y la orientación del dispositivo de medida, la posición del
punto de referencia R y la posición del punto P, de forma de por sí
conocida.
La figura 2 muestra a título de ejemplo una forma
de realización detallada del dispositivo de medida 2 ya representado
en la figura 1. Tiene esencialmente forma de barra y presenta como
punto de referencia R una punta. El punto de mira es un
retrorreflector 3 que se puede desplazar sobre una trayectoria
rectilínea desde una posición inicial 3.1 a una posición final 3.2.
El punto de referencia está situado sobre la misma recta que la
trayectoria de desplazamiento del punto de mira (centro óptico del
retrorreflector 3) y tiene una distancia exactamente definida con
respecto a la posición 3.1 o a la posición final 3.2 del punto de
mira. El presente sistema se compone de la trayectoria de
desplazamiento del punto de mira y del punto de referencia y
representa por lo tanto, una recta que tiene por lo menos dos
posiciones con distancias conocidas y por lo tanto, se puede
determinar con el modelo matemático probablemente más sencillo.
El accionamiento para el desplazamiento del
retrorreflector 3 es un muelle helicoidal 5 unido activamente al
retrorreflector 3, que para la posición inicial 3.1 se encuentra en
un estado inmovilizado, tensado. En cuanto el retrorreflector 3 es
captado en la posición inicial 3.1 por el seguidor 1, se suelta el
enclavamiento del muelle (no representado) y el retrorreflector 3 es
impulsado por la tensión del muelle a la tensión final 3.2, pudiendo
estar definida la posición final 3.2 por el correspondiente tope. El
muelle 5 se deberá diseñar de tal manera que la velocidad, que el
retrorreflector 3 alcanza en su recorrido desde la posición inicial
3.1 a la posición final 3.2, sea reproducible para el seguidor. Por
lo tanto para los seguidores usuales hoy día no debe rebasar un
orden de magnitud de 4 m/s.
Si se utiliza el dispositivo de medida conforme a
la figura 1, para el cálculo de la posición deseada del punto de la
posición se puede recurrir a la posición inicial 3.1 determinada por
el seguidor y a la orientación de la recta, sobre la que se
encuentran la trayectoria de desplazamiento y el punto de
referencia, determinados también por el seguidor, o bien a la
posición inicial 3.1 y a la posición final 3.2 determinadas por el
seguidor.
La figura 3 muestra esquemáticamente otro ejemplo
de forma de realización del dispositivo de medida objeto de la
invención. En este caso, la trayectoria de desplazamiento del
retrorreflector 3 es una trayectoria circular (ilustrada por la
flecha A), que está situada, por ejemplo, de tal manera que junto
con el punto de referencia R forme un cono circular. El
accionamiento para el desplazamiento del retrorreflector 3 es
convenientemente un motor eléctrico dispuesto en el dispositivo.
Dado que la trayectoria de desplazamiento del
retrorreflector 3 según la figura 3 es cerrada sobre sí misma y está
dispuesta simétrica con respecto al punto de referencia, se tiene la
posibilidad de registrar como posición inicial una posición
cualquiera del reflector sobre la trayectoria de desplazamiento y
medir, para el cálculo de la orientación del dispositivo, por lo
menos una parte de la trayectoria de desplazamiento.
La figura 4 muestra otra forma de realización, a
título de ejemplo, del dispositivo objeto de la invención. Este
dispositivo presenta un retrorreflector 3 desplazable sobre una
trayectoria de desplazamiento rectilínea y un punto de referencia R
situado sobre la misma recta. En este caso el punto de referencia R
está firmemente unido al retrorreflector 3 y se mueve junto con
éste, donde en la posición inicial 3.1 se establece la relación de
posición definida entre el punto de referencia R y la posición del
punto que se trata de determinar.
La ventaja de la forma de realización del
dispositivo objeto de la invención conforme a la figura 4 en
comparación con la forma de realización según la figura 2 consiste
en que el retrorreflector no se mueve con relación al punto de
referencia y en particular no se desplaza contra un tope. Por este
motivo, la distancia entre el centro óptico del reflector 3 y el
punto de referencia R, que se ha de conocer con exactitud para poder
realizar una medición exacta, no está sujeta a ninguna alteración
condicionada por el desgaste.
La figura 5 muestra esquemáticamente otro ejemplo
de forma de realización del dispositivo objeto de la invención. El
dispositivo presenta un jalón 7 con la punta R como punto de
referencia y un brazo reflector 6 montado giratorio alrededor de un
eje de giro 8, que en uno de sus extremos lleva el punto de mira
(centro óptico del retrorreflector 3). Cuando se gira el brazo del
reflector 6, el reflector 3 describe una trayectoria circular
(flecha A), en un plano paralelo a la longitud del jalón. La
posición inicial 3.1 del reflector en la que el reflector 3 o el
brazo del reflector 6 están representados en la figura 5 es, por
ejemplo, aquella posición en la que el punto de mira está situado en
el plano citado y sobre la recta, que une entre sí el eje de giro 8
y el punto de referencia R, o sus proyecciones sobre el plano
citado. También este dispositivo se puede determinar con un modelo
matemático muy sencillo. También se puede realizar con medios muy
sencillos y si el apoyo del brazo del reflector 6 sobre el jalón 7
es adecuado y de baja fricción se puede accionar perfectamente a
mano.
No es condición necesaria que la posición inicial
del punto de mira del dispositivo representado en la figura 5 esté
situada junto con las proyecciones del punto de referencia y el eje
de rotación sobre una misma recta. Del mismo modo, con un mínimo más
de cálculo se puede tratar también otra posición inicial del punto
de mira.
Para las formas de realización representadas en
las figuras 2 a 5 del dispositivo objeto de la invención no se han
representado medios de fijación o medios de posicionamiento mediante
los cuales estos dispositivos se puedan fijar o posicionar de forma
definida, por ejemplo, sobre las superficies correspondientes, en
localidades de puntos con posiciones a determinar. Estos medios ya
le son conocidos al especialista de los dispositivos de medida
conocidos con puntos de mira fijos y pueden estar dispuestos por
éste en los dispositivos objeto de la invención para el empleo del
dispositivo. Esto mismo es aplicable también para las realizaciones
del dispositivo en la zona del punto de referencia R.
Claims (19)
1. Procedimiento para la determinación indirecta
de la posición de un punto (P) y/o de la orientación de una
superficie en una posición de un punto, sirviéndose de un seguidor
(1) y de un dispositivo de medida (2), cuyo dispositivo de medida
(2) presenta un retrorreflector (3) como punto de mira para el rayo
del seguidor (1) y un punto de referencia (R) y que se puede
posicionar en la zona de la posición del punto (P) que se trata de
determinar, de tal manera que la posición del punto que se trata de
determinar (P) y la posición del punto de referencia (R) estén
exactamente definidas y que entre el seguidor (1) y el dispositivo
de medida (2) exista una comunicación visual directa,
caracterizado porque el punto de mira del dispositivo de
medida (2) es captado por el seguidor en una posición inicial (3.1),
porque se determina la posición inicial (3.1) del punto de mira
mediante la determinación de la orientación y la distancia entre la
posición del seguidor y el punto de mira, porque el punto de mira se
desplaza desde la posición inicial (3.1) sobre una trayectoria de
desplazamiento (A) exactamente definida con relación al punto de
referencia (R), mientras lo sigue el rayo del seguidor y se registra
la variación de distancia entre el seguidor (1) y el punto de mira y
porque mediante la posición determinada inicialmente (3.1), mediante
la trayectoria de desplazamiento (A) del punto de mira seguida por
el seguidor (1) y mediante valores registrados relativos a la
trayectoria de desplazamiento (A) y a la disposición relativa de la
trayectoria de desplazamiento (A) y el punto de referencia (R), así
como la disposición relativa del punto de referencia (R) y la
posición del punto (P) que se trata de determinar, se calculan la
posición y la orientación del dispositivo de medida (2), la posición
del punto de referencia (R) y la posición del punto (P) que se trata
de determinar y/o la orientación de la superficie en la posición del
punto.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se registra la variación de distancia
cuando el punto de mira o retrorreflector (3) está posicionado en
una posición final (3.2) exactamente definida.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se registra la variación de distancia
mientras se desplaza el punto de mira o retrorreflector (3) a lo
largo de la trayectoria de desplazamiento (A).
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la trayectoria
de desplazamiento (A) exactamente definida con relación al punto de
referencia (R) es rectilínea.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la trayectoria
de desplazamiento (A) exactamente definida con relación al punto de
referencia (R) está cerrada sobre sí misma.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la trayectoria de desplazamiento (A)
exactamente definida con relación al punto de referencia (R) tiene
forma circular.
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque la trayectoria de desplazamiento
circular está dispuesta simétrica con respecto al punto de
referencia y porque el punto de mira o retrorreflector se desplaza
desde una posición inicial que se puede elegir libremente, a lo
largo de por lo menos una parte de la trayectoria de desplazamiento
circular (A).
8. Sistema para la determinación indirecta de la
posición de un punto (P) y/o de la orientación de una superficie en
la posición de un punto, cuyo sistema comprende un seguidor (1), un
dispositivo de medida (2) y un ordenador (4), donde el dispositivo
de medida (2) presenta un retrorreflector (3) como punto de mira
para el rayo del seguidor (1) y un punto de referencia (R), pudiendo
posicionarse en la zona de la posición del punto (P) que se trata de
determinar, de tal manera que la posición del punto (P) que se trata
de determinar y la posición del punto de referencia (R), relativas
entre sí, estén exactamente definidas, y que entre el seguidor (1) y
el dispositivo de medida (2) exista una comunicación visual directa,
caracterizado porque el punto de mira del dispositivo de
medida (2) se puede desplazar sobre una trayectoria de
desplazamiento (A) exactamente definida con relación al punto de
referencia y porque el ordenador (4) está preparado para calcular la
posición y la orientación del dispositivo de medida (2), la posición
del punto de referencia (R) y la posición del punto (P) que se trata
de determinar y/o la orientación de la superficie en la posición del
punto (P), sirviéndose de la posición inicial determinada (3.1), de
la trayectoria de desplazamiento (A) del punto de mira seguida por
el seguidor (1) y de los valores registrados relativos a la
trayectoria de desplazamiento (A) y a la disposición relativa de la
trayectoria de desplazamiento (A) y del punto de referencia (R) y la
disposición relativa del punto de referencia (R) y la posición del
punto (P) que se trata de determinar.
9. Sistema según la reivindicación 8,
caracterizado porque la trayectoria de desplazamiento (A)
exactamente definida con relación al punto de referencia (R) es
rectilínea.
10. Sistema según la reivindicación 9,
caracterizado porque el punto de referencia (R) está unido
rígidamente al retrorreflector (3).
11. Sistema según la reivindicación 8,
caracterizado porque la trayectoria de desplazamiento (A)
exactamente definida con relación al punto de referencia (R) está
cerrada sobre sí misma.
12. Sistema según la reivindicación 11,
caracterizado porque la trayectoria de desplazamiento (A)
exactamente definida con relación al punto de referencia (R) tiene
forma circular.
13. Sistema según la reivindicación 12,
caracterizado porque el dispositivo de medida (2) presenta un
jalón (7) en uno de cuyos extremos está situado el punto de
referencia (R), así como un brazo reflector (6) fijado de modo
giratorio sobre el jalón (7) en un plano paralelo a la longitud del
jalón, sobre el cual está situado el punto de mira y porque el brazo
del reflector (6) se puede inmovilizar en una posición de
rotación.
14. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque la posición de rotación del brazo del
receptor (6) que se puede inmovilizar es tal, que en esta posición
el punto de mira y la proyección del eje de giro (8) del brazo del
reflector (6) y del punto de referencia (R) sobre el plano de la
trayectoria circular del punto de mira están situados sobre una
recta.
15. Sistema según la reivindicación 12,
caracterizado porque la trayectoria del desplazamiento
circular está situada simétrica con respecto al punto de referencia
y porque el punto de mira o el retrorreflector se puede mover desde
una posición inicial, que se puede elegir libremente, a lo largo de
por lo menos una parte de la trayectoria de desplazamiento circular
(A).
16. Sistema según una de las reivindicaciones 8 a
15, caracterizado porque el dispositivo de medida para
desplazar el punto de mira o el retrorreflector (3) a lo largo de la
trayectoria de desplazamiento (A), lleva un accionamiento.
17. Sistema según la reivindicación 16,
caracterizado porque el accionamiento es un muelle (5) con
una inmovilización, o un motor.
18. Sistema según una de las reivindicaciones 8 a
17, caracterizado porque la definición de la relación entre
la posición del punto (P) que se trata de determinar y el punto de
referencia (R) es de carácter mecánico o mecánico-óptico.
19. Sistema según la reivindicación 18,
caracterizado porque el punto de referencia (R) está situado
sobre una punta del dispositivo de medida (2), cuya punta se puede
posicionar en la posición (P) del punto que se trata de
determinar.
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