WO2010133966A4 - Verfahren und vorrichtung zum vermessen der räumlichen ausdehnung eines objektes - Google Patents
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Abstract
Claims
Erklärung nach Artikel 19 PCT
In D1 US5969823A ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum berührungslosen, schnellen, und genauen Vermessen der räumlichen Ausdehnung eines dreidimensionalen Objektes offenbar, bei dem mindestens ein Laser (20) mittels einer zugehörigen Fresnel-Linse oder eines Parabolspiegels (26) in je einen zur Auflagefläche des Objektes orthogonalen Strahlenvorhang konvertiert wird. Auf beiden Seiten des zu vermessenden Objektes entsteht eine reflektierte Laserlichtlinie, die teilweise auf das Objekt (14) und teilweise auf die Auflagefläche (13) auftrifft. Die auf die Auflagefläche auftreffende Laserlichtlinie wird mit mindestens einer optischen Kamera (30) detektiert. Die Kamera ist dabei außerhalb des Strahlvorhangs in starrer Position zum zugehörigen Laser angeordnet. Sie erfasst die parallel zueinander verlaufenden und mit dem Strahlenvorhang einen spitzen Winkel einschließenden Strahlen ab dieser Laserlichtlinie durch eine Fresnel- Linse oder einen Parabolspiegel.
D2 WO 03/025498 A1 zeigt ein Verfahren und eine zur dreidimensionalen Vermessung von Paketen (18) mit einer Lichtquelle (64), mit Parabolspiegeln (60 oder 62) und zwei Kameras (66 oder 68), wobei die Kameras außerhalb des Strahlvorhangs in starrer Position zum zugehörigen Laser angeordnet sind und die Kamera die parallel zueinander verlaufenden und mit dem Strahlenvorhang einen spitzen Winkel einschließenden Strahlen ab dieser Laserlichtlinie durch eine einen Parabolspiegel detektieren.
Die Höhe der Objekte sowie deren Länge lassen sich mit diesen Anordnungen nach D1 oder D2 nicht exakt bestimmen. Gerade beim berührungslosen Vermessen eines Autos sind diese Daten unabdingbar. Diese Anordnungen nach D1 und D2 eignen sich daher nicht direkt zur Vermessung eines fahrenden Objektes wie etwa eines Autos auf einer Auflagefläche. Hier setzt das vorgeschlagene Verfahren und seine Vorrichtung ein. Es wird im Prinzip der Schlagschatten, das heisst die Bodenkontur eines Objektes ermittelt, indem die neben dem Objekt auf der Auflagefläche auftreffenden Lichtstrahlen anhand der dort erzeugten Lichtlinien auf der Auflagefläche detektiert werden. Zur zusätzlichen Erfassung der maximalen Höhe des auf der Messbahn (17) durch den Strahlvorhang (4) bewegten Objektes (1) ist eine Anzahl seitlich des Laser-Strahlenvorhangs (4) vorhandener Lichtquellen (9) zur Bildung einer Reihe von horizontalen, diskret übereinander angeordneten Lichtstrahlen angeordnet. Diese Lichtstrahlen verlaufen quer durch die Ebene des Laserstrahlenvorhangs auf die gegenüberliegende Seite des Laser-Strahlenvorhangs (4) und bilden so eine Lichtschranke (10). Auf der gegenüberliegenden Seite des Objektes (1) ist eine ebensolche Reihe von übereinander angeordneten Lichtsensoren (11) zur Erfassung der horizontal auftreffenden Lichtstrahlen vorhanden. Eine Rechnereinheit dient zur Ermittlung des jeweils untersten ungestörten Lichtstrahls (13) der Lichtschranke (10), wodurch die maximale Höhe des Objektes bestimmbar ist. Schliesslich wird die Länge des Objektes benötigt. Hierzu dienen Mittel zum Erfassen und Aufzeichnen der Geschwindigkeit des auf der Messbahn (17) den Strahlenvorhang (4) bewegten Objektes (1). Mit dieser Ermittlung des Schlagschattens bzw. der Bodenkontur eines Objektes, seiner maximalen Höhe sowie seiner Länge sind alle Grossen erfasst, die zu seiner platzsparenden Ablage nötig sind. Dieses Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Umsetzung eignet sich vor allem zur Vermessung von Autos, die in einem Parkhaus zentimetergenau unter optimaler Ausnützung des Raumes abgestellt werden sollen.
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