[發明專利]3D激光空間測量

無效

• 申請號: 201080031534.0
• 申請日: 2010-06-22
• 公開（公告）號: CN102472818A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: T.齊默曼
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G01S17/88;G01C3/00;G01C15/00;G01B21/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹若;楊國治

技術領域

本發明涉及一種用于3D空間測量的激光測距儀設備。

這種設備被建筑師、空間－建筑物規劃人員、地產經濟人或者手工業者使用，用于確定空間的大小。

已知不同的用于三維的空間測量的系統。文獻DE?196?48?626?Al公開了一種激光空間測量單元，其中依次從中心點出發通過測量設備的不同的定位利用其測量射線接收不同的測量值。文獻DE?42?42?189?Al通過放射激光射線測量空間，所述激光射線的反射由CCD相機接收。在文獻DE?101?31?740?Al中描述了利用手工設備通過對對置的壁的距離測定進行空間測量。

本發明的任務在于提供一種簡單而可靠的設備，用于快速而準確地測量空間，其中應該確定空間的基面，還有空間的體積。該設備應該小而緊湊，從而使得其能夠由用戶簡便地隨身攜帶。

發明內容

該任務通過按權利要求1所述的激光測距儀設備來解決。按本發明在此提供一種具有反光鏡的激光測距儀設備，其中所述反光鏡以45o的角度以嵌入的方式可置入到所述激光測距儀設備的射線通路中。在此所述反光鏡可如此沿不同的方向定位，使得所述射線通路沿不同的方向偏轉。可以嵌入的方式置入的概念尤其意味著，設置所述反光鏡的至少兩個位置并且所述反光鏡使射線在至少一個位置中偏轉并且在至少另一個位置中不偏轉。射線通路的概念表示發射的激光射線以及回歸的測量信號的共同作用。兩條射線略微平行地錯開。但是它們在本申請的范圍內被視為所述射線通路的唯一的軸線。將每個光學的元件理解為反光鏡、也就是例如和棱鏡一樣簡單（平坦）的反光鏡，這適合引起射線偏折。

按本發明通過所述反光鏡的定向能夠使激光射線偏折并且沿不同的方向進行測量，而不必在其位置中改變所述測量設備本身。因為所述測量設備基本上相當于通常的手動測量設備，利用所述反光鏡的小而且價格低廉的安裝部件能夠明顯提高所述設備的使用范圍。當例如出于空間的原因不能夠利用其參考面、也就是所述測量設備的與激光出口對置的表面接觸壁并且由此出發實施間距測量時，那么就僅僅能夠將測量設備定位在測量距離內的任意的側面上并且從這個點出發實施兩次部分測量，以便如此在總數上獲得整個距離。

按本發明通過以下方式也加速了測量，即所述測量設備必須僅僅一次性地定位并且隨后不需要改變支承就能夠實施不同的測量。

按本發明此外能夠，將（激光）距離測量設備進一步不受限制地作為簡單的手動距離測量設備使用，利用該距離測量設備尤其可確定平行的表面的間距。這是相對于不具有這種靈活性的、其它自動的、更大的以及更貴的設備的優點。所述反光鏡即可手動地不需要使用工具、利用用戶的手部運動或者馬達控制地移出所述射線通路。

優選對于所提到的定向來說，所述反光鏡圍繞軸線旋轉，該軸線的定向與所述激光測距儀設備的激光源的射線方向相對應。由于這種旋轉結合所述反光鏡的所示的45o的定向，所述激光射線偏轉到垂直于所述激光源的射線方向并且能夠這樣與之垂直地進行測量的平面中。

在一種優選的實施方式中，所述反光鏡是反光鏡單元的一部分，所述反光鏡單元活動地支承在所述激光測距儀設備的引導區域中并且通過移動或者擺動進入或者說離開所述射線通路。這或者通過在例如是縫隙或者縱向槽的引導裝置中的移動或者圍繞回轉點的旋轉來完成。由于該引導裝置所述反光鏡單元優選不可拆下地與所述測量設備連接，從而使得所述反光鏡單元不會丟失。

在一種替代的、優選的實施方式中，在所述激光測距儀設備上布置有用于所述反光鏡的所提到的定向的旋轉部件，并且所述反光鏡向旋轉部件以擺動軸可如此擺動，從而使得所述反光鏡或者基本上完全地蓋住或者完全地釋放所述激光測距儀設備的射線通路。在此優選在所提到的45o的角度的中間位置中設置有止動部。所述反光鏡也就實施為一種蓋子，所述蓋子一方面能夠完全地并且保護地蓋在所述測量設備的光學元件前。替代地能夠利用它在表示的角度位置中實施測量。這是一種簡單的、成本低廉的并且牢固的結構。手動地實施這種蓋合并且也能夠替代地通過馬達控制裝置實施。另外，所述激光測距儀設備優選包括用于朝不同的方向定向所述反光鏡單元的驅動裝置。所述驅動能夠通過電馬達完成。替代地所述反光鏡單元可通過可拉起的彈簧在機械上如同在定時器（Eieruhr）中被預緊并且隨后確定地再次放松。在此在期望的角度位置上能夠設置制動功能（Rastfunktion），所述制動功能在由所述測量設備實施的測量后釋放，從而使得彈簧支持地調整下一個測量位置。通過所述驅動裝置沿不同的方向實現簡單而自動的測量。