[發(fā)明專利]具有測量儀和掃描模塊的測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380007112.3
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN104081157B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 克努特·西爾克斯;伯恩哈德·麥茨勒
• 申請（專利權(quán)）人: 赫克斯岡技術(shù)中心
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01S17/89
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東

1.一種測量系統(tǒng)(50)，該測量系統(tǒng)具有：

·測量儀(20)，該測量儀尤其是全站儀、經(jīng)緯儀或激光跟蹤器，該測量儀包括：

□基座(20b)；

□安置在所述基座(20b)上且能繞樞轉(zhuǎn)軸線(22)樞轉(zhuǎn)的構(gòu)造(20a)；

□瞄準(zhǔn)單元(30)，該瞄準(zhǔn)單元尤其是瞄準(zhǔn)望遠鏡，其中所述瞄準(zhǔn)單元(30)至少具有

·用于發(fā)出第一激光束的發(fā)射單元，所述發(fā)射單元限定光學(xué)瞄準(zhǔn)軸線；和

·用于測量至目標(biāo)(70)的距離的第一測距功能；以及

□第一角度測量功能(24)，該第一角度測量功能用于高精度地采集由所述構(gòu)造(20a)相對于所述基座(20b)的相對樞轉(zhuǎn)位置所限定的至少一個樞轉(zhuǎn)角；

·用于數(shù)據(jù)處理并用于控制所述測量系統(tǒng)(50)的控制和處理單元，

其特征是，

·所述測量系統(tǒng)(50)具有掃描模塊(10)，該掃描模塊包括：

□固定機構(gòu)(18)，該固定機構(gòu)用于將所述掃描模塊(10)固定到對應(yīng)于該固定機構(gòu)的承座；

□光束偏轉(zhuǎn)元件(11,11a)，該光束偏轉(zhuǎn)元件用于使掃描激光束(60)偏轉(zhuǎn)，所述光束偏轉(zhuǎn)元件能以馬達驅(qū)動的方式繞轉(zhuǎn)動軸線(12)轉(zhuǎn)動，其中所述轉(zhuǎn)動軸線(12)在接納狀態(tài)下相對于所述樞轉(zhuǎn)軸線(22)成規(guī)定角度，尤其是與所述樞轉(zhuǎn)軸線垂直；以及

□第二角度測量功能(13)，該第二角度測量功能用于根據(jù)所述光束偏轉(zhuǎn)元件(11,11a)的角位置來確定轉(zhuǎn)動角，

·所述測量儀(20)具有如此構(gòu)成的所述承座，即，所述掃描模塊(10)能借助所述承座與所述固定機構(gòu)(18)的相互作用而以模塊化方式按照規(guī)定的定位被固定在所述測量儀(20)上，

·所述控制和處理單元如此構(gòu)成，即，

□將針對所述目標(biāo)(70)上的一個點的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動角、相應(yīng)的樞轉(zhuǎn)角和相應(yīng)的距離進行關(guān)聯(lián)，從而通過所述關(guān)聯(lián)來限定相應(yīng)的點位；

□能產(chǎn)生具有多個所述點位的點云。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量系統(tǒng)(50)，其特征是，所述掃描模塊(10)具有光束通道單元(9)，并且所述瞄準(zhǔn)單元(30)能夠被如此對準(zhǔn)，即，所述第一激光束在耦合輸入的狀態(tài)下能借助所述光束通道單元(9)被耦合輸入所述掃描模塊(10)，并且該第一激光束能借助所述光束偏轉(zhuǎn)元件(11,11a)繞所述轉(zhuǎn)動軸線(12)作為掃描激光束(60)以轉(zhuǎn)動的方式進行偏轉(zhuǎn)，尤其是其中，在所述目標(biāo)(70)處所反射的掃描激光束(60)能借助所述光束通道單元(9)而從所述掃描模塊(10)被耦合輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測量系統(tǒng)(50)，其特征是，所述掃描模塊(10)具有如此構(gòu)成的采集單元(16)，即，在耦合輸入的狀態(tài)下能借助所述光束偏轉(zhuǎn)元件(11,11a)被偏轉(zhuǎn)到所述采集單元(16)上的所述第一激光束的入射位置能在所述采集單元(16)上被采集，其中能夠根據(jù)所述入射位置產(chǎn)生指示所述掃描模塊(10)相對于所述測量儀(20)的相對定位的定位參數(shù)，尤其是在此能夠借助該定位參數(shù)來修正所述點位。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的測量系統(tǒng)(50)，其特征是，所述掃描模塊(10)具有用于發(fā)出作為掃描激光束(60)的第二激光束的光束源(15)，并且所述掃描激光束(60)能借助所述光束偏轉(zhuǎn)元件(11,11a)以繞所述轉(zhuǎn)動軸線(12)轉(zhuǎn)動的方式偏轉(zhuǎn)，尤其是其中，所述掃描模塊(10)具有用于尤其借助所述掃描激光束(60)進行距離測量的第二測距功能。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的測量系統(tǒng)(50)，其特征是，所述測量系統(tǒng)(50)具有至少由兩個部件組成的對中裝置，該對中裝置用于按規(guī)定的方式將所述掃描模塊(10)定位在所述測量儀(20)上，其中第一部件(19)配屬于所述掃描模塊(10)，第二部件(33)配屬于所述測量儀(20)，尤其是其中，能借助傳感器(34)來測量定位精度，所述傳感器用于確定所述第一部件(19)相對于所述第二部件(33)的相對定位。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的測量系統(tǒng)(50)，其特征是，

該測量系統(tǒng)(50)具有至少一個測距傳感器(32)，該測距傳感器用于在接納狀態(tài)下測量所述掃描模塊(10)和所述測量儀(20)之間的距離，以產(chǎn)生指示所述掃描模塊(10)相對于所述測量儀(20)的相對定位的另一個定位參數(shù)，和/或

所述測量系統(tǒng)(50)具有用于采集圖像的照相機(16,28,85)。