SE525934C2 - Anordning för kalibrering av en kompass försedd med laseranordning - Google Patents

Description

30 525 934 g 2 i 2 I '.° '.".."'..'.2.. z 'gz Vidare är en industriellt användbar laserriktningsmätare känd genom US 6,332,276 vilken används för att noggrant inrikta arbetsstycken i tillverkningsindu- stri. Mätaren utgörs av noggranna monteringsdon som är graderade för horisontell och vertikal vinkel varvid mätaren är anordnad att fixeras i ett referensläge för att sedan inte rubbas ur detta läge. Mätaren är inte försett med något sikte för syft- ning och är således inte avsett att användas fältmässigt. ingen av dessa kända anordningar är anpassad eller avsedd för att fält- mässigt verifiera en linje genom ett syftningsförfarande under användning av en för ändamålet anpassad magnetkompass.

Uppfinningens syfte Syftet med föreliggande uppfinning är att på ett enkelt och mycket exakt sätt fältmässigt åstadkomma en anordning och ett förfarande för att med en sådan anordning verifiera eller skapa raka linjer i naturen.

Syftet är vidare att åstadkomma en sådan anordning vilken grundar sig på en magnetkompass i kombination med en laserenhet.

Sammanfattning av uppfinningen Genom föreliggande uppfinning såsom denna framstår i de oberoende pa- tentkraven, uppfylls ovan angivna syfte. Lämpliga utföringsformer av uppfinningen anges i de beroende patentkraven.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning utgör ett mycket noggrant och dessutom kostnadseffektivt instrument för att på ett enkelt och snabbt sätt verifiera linjer så som att gå upp gränser och återfinna gamla igenväxta rågångar, omkull- välta eller överväxta gränsstenar etc.

Anordningen enligt uppfinningen innefattar en syftkompass kombinerad med en i kompassen integrerad laserenhet vars laserstråle noggrant kan kalibre- ras i horisontalplanet i kompassen.

Förfarandet för användning av anordningen innefattar dessutom en manu- ellt buren reflexenhet, företrädesvis anordnad med en cirkelformad inriktningsyta.

Anordningen är dessutom försedd med fästorgan för att kunna monteras på ett stativ försett med ett monteringshuvud kalibrerbart till plant läge i horisontal- planet med låsbar vridningsmöjlighet i horisontalplanet för inställning av riktning samt rörlig i vertikalplanet endera manuellt eller via radiostyrning. För att rikta in 20 25 30 525 934 a o I o on O o Q c n n a o Q ao nu kompassen i linjens riktning tas kompasskursen ut från en karta på konventionellt sätt.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hjälp av utföringsex- empel med hänvisning tili de bifogade ritningarna där, figur 1a visar en anordning enligt uppfinningen i form av en magnetkompass i kombination med en laser, figur 1b visar en bild genom kompassens sikte, figur 2 visar en uppmätning av en kompassriktning från en fastlghetskarta med inritade gränser, figur 3 visar en användning av anordningen enligt uppfinningen.

Beskrivning av uppfinningen Figur 1a visar en magnetkompass 1 försedd med ett vätskefyllt kompass- hus 3 med en kompassros 5. Kompassen är inbyggd i ett rektangulärt kompass- hölje 7 av icke magnetiskt material, exv. omagnetisk metall, vilkets motstående långsidor 9, 11 är parallella och utformade med plana ytor för att möjliggöra an- liggning mot en annan plan yta. Kompasshöljets ena kortsida är försedd med ett sikte 13 genom vilket kompassens gradmarkering, dvs. kompassriktningen kan observeras. Kompassen är vidare försedd med ett monteringsdon 15 för monte- ring på ett stativ, exv. en tripod. Kompasshöljets andra kortsida är i axiell linje med siktet 13 försedd med en laserenhet 17 för bildande av en laserpunkt skapad av en laserstråle. Laserenheten 17 är vridbart monterad i ett pekarhus 19 i magnet- kompassen varvid kalibrering av laserenhetens riktning görs genom att denna vrids kring en axel i huvudsak parallell med laserstrålen och i förhållande till mag- netkompassen. Kalibreringen är i första hand tänkt att utföras i fabrik vid tillverk- ningen och därefter låsas, men inom ramen för uppfinningen kan kalibreringen även utföras i ett senare skede av användaren. Laserenheten är i grunden försedd med en viss riktningsawikelse om O,5-3,5° motsvarande 2-12 cm på 2 m i förhål- lande till den omgärdande kroppen, laserhuset 22, som laserdioden är monterad i.

Härvid kan kalibrering av densamma ske på ett enkelt sätt. Kalibreringen sker ge- nom rotation av den cylindriska laserenheten inuti kompassens instrumentkropp till dess Iaserpunkten sammanfaller med en i instrumentets sikte 13 belägen vertikal 20 30 525 934 4 syftlinje. Vridningen görs med hjälp av ett (ej visat) verktyg som sätts in i för verk- tyget motsvarande spår i laserenheten. Laserpunkten kommer härvid att ha en viss vertikal awikelse från en horisontallinje i siktet, trots att punkten har kalibre- rats till att sammanfalla med vertikallinjen. Denna ”inbyggda” vertikala avvikelse underlättar för användaren till att se laserpunkten ovanförkompasskalan vid prak- tiskt användande av instrumentet. För fixering av laserenheten i pekarhuset efter kalibrering är i huset anordnat två diametralt motsatta stoppskruvar 21. Vidare är kompasshöljet försett med ett batterifack 23 för batterier till laserenhetens 17 strömförsörjning vilket fack är täckt av ett batterilock 25. Även en strömbrytare 27 är anordnad i anslutning till strömförsörjningen. Som även framgår av figur 1a är både batterilocket 25 på den ena långsidan 11 och strömbrytaren 27 på den andra långsidan 9 försänkta i var sin nedsänkning 28 i respektive långsida för att inte hindra anliggning av långsidornas ytor mot någon annan styrande yta vid exv. pa- rallellinjeverifiering.

Figur 1b visar en bild så som den ter sig genom siktet 13. En vertikal syftlin- je 18 liksom en kompassgradering 20 framträderi siktet 13. Figuren visar även la- serpunkten LP vilken sammanfaller med en tänkt förlängning uppåt av den vertika- la syftlinjen 18 varvid laserenheten 17 således är korrekt kalibrerad. Dessutom framträder ett mål T ovanför siktet, här i form av en person med en reflekterande anordning 48, exv. en reflexväst.

Figur 2 visar ett nödvändigt komplement vid en gränslinjeverifiering, näm- ligen en fastighetskarta 31 med ett skifte 33 inritat genom att skiftets gränslinjer 35a, 35b, 35c, 35d har markerats på kartan. Behjälpligt är även en gradskiva 37 eller konventionell linjekompass, för bestämning av kompassriktningen R för linjen 35b som skall verifieras. l figuren har kompassriktningen uppmätts till 355°. Kartan är naturligtvis försedd med longitud- och latitudlinjer vilket i figuren endast indike- rats med ett kors 32.

Figur 3 visar ett fältbruk där kompassen 1 riktas in mot kompassriktningen 355° vilket sker genom syftning genom siktet 13 endera med kompassen monte- rad på ett med ett monteringshuvud 40 försett stativ 42 enligt figuren eller enbart med kompassen handhållen. Kompassrosen utgör härvid en grovinställning me- dan siktet 13 används för att uppnå hög noggrannhet. Kompassens laserenhet 17 avger nu en laserstråle 44 i riktningen 355° varvid en laserpunkt LP produceras på det första mål T som bryter strålen. Om kompassen 1 är uppställd mitt över en 20 30 5 E':.:I.'= i* z gränsmarkering 52, vilket kan göras medelst ett lod 50 inriktat mitt över marke- ringen, pekar laserstrålen i en riktning parallell med verifieringslinjen, dvs. den ak- tuella gränslinjen 35b.

Linjeverifieringsanordningen är främst tänkt att användas av två personer, en kompasskötare A och en medhjälpare B, exv. båda markägarna, där den främ- re personen B använder exv. en reflekterande anordning 48 vilken är utformad med en reflekterande och mot övriga delar av omgivningen awikande yta 54, exv. en cirkelyta. Medhjälparen B blir styrd av den bakre personen A som siktar med linjeverifieringsanordningen i gränsriktningen. På så sätt kan den främre personen helt koncentrera sig på att leta efter gränsstenar etc. samtidigt som han/hon går i en perfekt riktning medan den bakre personen koncentrerar sig på att styra den främre personen i riktningen med hjälp av laserpunkten LP på den stora reflekte- rande ytan 54 på den reflekterande anordningen 48. l figur 3 går medhjälparen för långt åt höger varför personen A ropar: ”vänster” V. Metoden är enkel. snabb och mycket effektiv. Linjeverifieringsanordningen kan användas även av endast en person som då siktar i gränsriktningen och sedan stegvis rör sig framåt mot den punkt vartåt laserpunkten pekar. Linjeverifieringsanordningen fungerar även vid exv. skjutgränsuttagningar vid jakt, gränsuttagning över öppet vatten, gränsetable- ring för större tomtägare och för andra användare där en noggrann gräns eller linje önskas etablerad. Även om figur 3 visar ett stativmonterat arrangemang kan an- ordningen med god precision användas handhållen både av en enda person och av två personer som beskrivits ovan.

Vid leverans för direkt bruk består innehållet av linjeverifieringsanordningen i form av en precisionssyftkompass kombinerad med en kalibrerad laserenhet som ger en röd laserpunkt i siktets vertikallinje. l tillägg till detta medföljer en gradskiva för att exakt kunna ta ut riktningen för gränsen på fastighets-/bestândskartan samt en reflekterande anordning som på ett effektivt sätt reflekterar laserpunkten vid gäng av gränserna och möjliggör användning även i dagsljus/solsken.

Linjeverifieringsanordningen är i grunden tänkt att användas handhållen men medger även möjligheten att anbringas på ett omagnetiskt teleskopiskt stativ för erhållande av ökad stabilitet.

Funktionen av uppfinningen enligt den beskrivna utföringsformen för att leta upp t.ex. en gränslinje är följande: Bestäm vilken gräns du vill gå ut och ta fram kompassriktningen med hjälp av gradskiva och karta för gränsen. Riktningen bör 20 30 o o O u o o u n oc o o o A o o o o o oo o a o o o o: tas fram åt båda hållen (ut och in). Hänsyn tages till aktuell missvisning. Ofta är inte gränslinjerna för ett skifte parallella utan skiftet smalnar av åt något håll, jfr. fi- gur 2. Ställ dig vid en hörnmarkering 52 (hömsten, femstenarör, råsten etc.) rikta instrumentet i kompassriktnlngen och lys med laserpunkten i ryggen på personen som går iväg. Dirigera honom höger vänster enligt pricken på ryggen. Kontrollera noggrant att riktningen är rätt i grader. Personen går nu troligen på gränsen , han skall nu titta efter märken, spår av gränsstenar etc. Visare (gränsstenar) kan man påträffa med någorlunda jämna intervaller om ca 200 meter. Dessa visare marke- rar både gränsen och dess vidare sträckning. När personen gått iväg med pricken i ryggen en bit och ej hittat något tecken på någon gräns stannar han och man ut- går därifrån för nästa sträcka. Är man osäker om man går rätt kan man stämma av det med att vända sig 180 grader och lysa tillbaka till utgångspunkten och se om den stämmer med Kompassen. Varje gång man stannar kan man markera stoppet i gränsen med en snitsel. Upptäcks en gränsmarkering i bra eller dåligt skick, så markera den och fortsätt framåt. När man går på "gränsen" är det mycket lätt att hitta gamla gränsmarkeringar även om dom har ramlat eller ligger dolda. Är det väldigt tät vegetation får man förflytta sig med korta intervaller. Om man skall pas- sera ett vattendrag, kärr eller öppet vatten lyser man över till andra sidan och fångar upp pricken där. Mottagaren ställer sig på andra sidan och han dirigeras tills pricken lyser på hans reflexväst. Verifleringsförfarandet fortsätter tills hela gränslinjen är verifierad.

Genom att använda en tripod på vilket instrumentet är monterat kan nog- grannheten ökas ytterligare. Tripoden är härvid försedd med en låsning av instru- mentet i horisontalplanet men med en rörlighet av instrumentet i ett vertikalplan för att på så sätt visa punkten både nära tripoden och längre bort. Med instrumentet monterat på en sådan tripod kan verifieringen göras av bara en person. Genom att ansluta instrumentets vertikalstyrning till en radiostyming kan dessutom personen själv godtyckligt ändra den i horisontalplanet fast inriktade laserpunkten i vertikal- planet. Arbetar två personer på långa linjer, exv. 150-300m används med fördel radiokommunikation dem emellan.

Claims (4)

20 25 525 934 7 PATENTKRAV

1. Anordning för optisk visualisering av en kompassriktning, exempelvis vid linjeverifiering eller linjeskapande, innefattande en magnetkompass (1) försedd med ett syftdon (13) och en fast monterad laserenhet (17) vilken är anordnad att sända ut en laserstråle (44) vars laserpunkt (LP) är anordnad att iakttas mot ett mål (48) längs syftlinjen genom syftdonet (13), kännetecknad av att laserenheten (17) är försedd med en riktningsawikelse i förhållande till laserhuset (22) och att laserenheten (17) är vid kalibrering vridbart anordnad kring en axel i huvudsak pa- rallell med laserstrålen (44) i magnetkompassen (1) och att laserenhetens (17) la- serpunkt (LP) är anordnad att kalibreras till att observeras i linje med en vertikal syftlinje (18) i syftdonet (13) genom att laserenheten (17) vrids i förhållande till magnetkompassen (1 ).

2. Anordning enligt kravet 1, kännetecknad av att riktningsawikelsens stor- lek är 0,5-3,5°.

3. Anordning enligt något av kraven 1-2, kännetecknad av att magnetkom- passens (1) syftdon (13) utgörs av ett sikte genom vilket kompassgraderingen (20) i förhållande till den vertikala syftlinjen (18) kan iakttas i linje med laserpunkten (LP).

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, kännetecknad av att magnetkom- passen (1) med dess laserenhet (17) är monterad i ett kompasshölje av icke mag- netiskt material utformat med raka och plana parallella sidoytor (9, 11) för att möj- liggöra anliggning mot en annan plan yta samt försett med ett monteringsdon (15) för montering på ett stativ (42).