[發明專利]可手持坐標測量和/或放樣設備、勘測系統

有效

• 申請號: 202010316810.3
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111879295B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: S·艾森賴希;P·L·魯斯特;M·卡雷拉;I·R·塞勒比;P·T·通吉;S·佩特科夫;J·馬勒;M·格澤;H·瑪爾
• 申請（專利權）人: 萊卡地球系統公開股份有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01S19/14
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李艷芳;王小東

本發明涉及可手持坐標測量和/或放樣設備、勘測系統，坐標測量和/或放樣設備用于由用戶(100)手持、尤其是單手手持、自由攜帶和移動，設備包括：位置給出裝置(2)，其使用外部位置參考確定設備(1)的實際平移位置；取向給出裝置(3)，其確定設備的實際旋轉位置，使得可以確定設備關于設備的所有六個自由度的實際位置；輻射源(6)，其生成輻射光束(5)，尤其是激光束，作為用于測量和/或視覺標記對象點(T、T')的測量和/或標記光束；光束轉向器(4)，其使光束的配準(AL)自動轉向，由此光束轉向器包括至少兩個光束轉向操作模式(S1、S2、L1、L2、MP、AA1、AA2)，它們在使光束配準(AL)自動轉向的方式方面不同。

技術領域

本發明涉及可以手持的移動坐標測量和/或放樣設備、以及包括該設備的系統。

背景技術

為了勘測一個目標點，或者尤其是多個目標點，自古以來就已知許多大地勘測設備。在此，從絕對位置被知曉的勘測設備到要勘測的目標點的距離和方向或角度被記錄成空間標準數據。這種大地勘測設備的眾所周知的現代示例是準距儀和全站儀，它們也稱為電子準距儀或計算機準距儀。為了瞄準或對準要勘測的目標點，該類型的大地勘測設備具有例如作為對準裝置的望眼鏡瞄準具(telescopic sight)，例如，光學望遠鏡。望遠鏡瞄準具通常能夠相對于測量設備的基座繞豎直立軸并且繞水平傾斜軸線旋轉，使得望遠鏡可以通過樞轉和傾斜被配準在要勘測的點上。除了光學視覺通道外，現代設備還可以具有攝像頭，該攝像頭被集成在望遠鏡瞄準具中，并且同軸地或平行被配準，例如用于獲取圖像。

通常情況下，目標點(例如，邊界標記)由于中斷視線的障礙物而不能被勘測設備直接對準。因此，在許多大地測量應用中，借助放置在其上的專門實施的目標對象來對點進行勘測。根據現有技術，這些目標對象由作為對象支撐件的桿和可以被對準的標記或者作為目標對象的后向反射器組成。出于勘測目的，使具有目標點的該垂直桿(plumb rod)的尖端與地面接觸，并保持垂直以確定方向。在這種情況下，為了確定距離，通過使桿繞桿的豎直軸旋轉，以標記或反射器將由勘測設備發射的光信號沿勘測設備的方向反射回去的這種方式水平地配準桿。另選地，使用360°反射器，該反射器從任何水平配準反射回光信號。

為了使得用戶能夠自己進行大地勘測，根據現有技術的一些全站儀具有用于使目標光學單元機械化、用于自動目標搜索和跟蹤以及用于遠程控制的裝置，由此可以借助于合適的遠程控制單元根據目標點執行測量。此外，現代的全站儀包含用于數字化的進一步處理和存儲所記錄的測量數據的微處理器、以及用于建立到外部外圍組件(諸如，附接到勘測桿的數據記錄設備)的無線電連接的無線電數據接口。

在許多大地測量應用中，通過在其上放置專門設計的目標對象來對點進行勘測。這些目標對象通常由具有可瞄準模塊(例如，用于限定測量部分或測量點的反射器)的勘測桿組成。借助于勘測設備對準這些目標對象，確定到對象的方向和距離，從而得出對象的位置。

類似于該點測量，可以對已知的目標點或在標記過程之前限定其位置的點執行標記。與點測量相反，在這種情況下，要標記的點的位置或坐標是已知的并且將被標記。對于這種標記過程，照慣例還使用鉛錘棒或勘測桿，該桿由用戶攜帶并定位在目標點上。為此目的，用戶可以基于由勘測設備生成的位置信息向目標點的目標位置移動，其中，勘測桿由第二個人或由分配給勘測設備的自動機構通過勘測設備自動地對準。如果已經到達目標點，則用戶可以對該點執行標記。

通常，在建筑或制造中使用這種鉛錘棒或勘測桿進行大地測量或工業勘測或放樣的缺點是，運輸和攜帶長度可能超過兩米的桿對用戶來說很麻煩，并且在難以通過的地形(例如，樹木繁茂的地區)上尤其費力。而且，桿的垂直設置與一定量的時間消耗相關聯，并且在測量期間的垂直保持對用戶來說是艱難的。桿在目標點處的不正確設置是不正確確定位置的誤差的來源。