[发明专利]坐标测量设备

说明书

技术领域

本发明涉及坐标测量设备领域，特别是涉及根据相应独立权利要求 的前序部分所述的具有距离测量装置、变焦距照相机和环视照相机 (bersichtkamera)的坐标测量设备。

背景技术

这种坐标测量设备例如由WO03/062744A1已知。在那里说明了一 种设备，在该设备中，可移动的载体具有两个距离测量装置的各个部件， 所述部件与余下的部件通过光纤光导体相连接。在此这些余下的部件设 置在设备的固定基座中。载体可围绕两个轴旋转，使得因此光导体必须 能围绕这两个轴移动。此外在载体上设有变焦距照相机和环视照相机。 所述照相机的光路输入耦合到距离测量器的光路中，从而所有的光路或 光轴在载体之外基本同轴地伸展。

US2003/0020895A1说明了绝对距离测量器，其中输出光学装置和 光电部件一方面固定在移动的平台上，另一方面固定在设备的基座处， 且通过光纤相互连接。

EP0759538A2说明了一种激光系统，其中为了热解耦而通过光 纤使激光源与余下的部件脱离(absetzen)。

在DE10235888A1中说明了一种具有摄像装置的自动准直测量 装置。由摄像装置所摄取的图像在显示器上被显示，其中通过显示装置 可以在图像上标记测量点。测量装置具有高度放大的光学准直照相机系 统。摄像装置被构造为广角照相机。广角照相机的光路基本平行于准直 照相机系统的光路。准直照相机系统具有两个准直装置：一方面为准直 照相机，另一方面为十字传感器。这两个准直装置用于使得准直照相机 系统与目标标记精确地对准，其中一个更确切地说安装在户外，另一个 更确切地说安装在封闭的空间中。如果准直照相机系统被对准，则利用 光学距离测量器确定至目标标记的距离，该光学距离测量器的光轴与准 直照相机系统的光轴同轴。广角照相机也被视为(第三)替代准直装置， 且用于对目标标记的粗略定位。因此所述广角照相机用作环视照相机。 环视照相机的和距离测量装置的光轴由此平行且彼此分开、即不同轴。 需要高精确性的两个系统元件(距离测量和准直)由此同轴布置。以较 低精确性工作的系统元件(用于粗略定位的环视照相机)单独地且与之 平行地布置，因为与从精确准直向距离测量的转变相比，在从粗略定位 向对目标标记的精确准直转变时视差校准不必满足很高的要求。

EP1610092A1说明了一种测量设备，其中距离测量装置与光学 瞄准器同线布置。光学瞄准器没有变焦距功能。可以从光学瞄准器的光 路将图像输出耦合到第一图像传感器上。具有自己的光学装置的第二图 像传感器被设置用于以大30倍的张角检测图像。可以通过电子切换有 选择地显示第一或第二图像传感器的图像。该文件并未公开用于跟踪测 量辅助装置的装置，也未公开变焦距照相机。在一种实施形式中，第一 和第二图像传感器的光路在设备之外同线延伸。但为此要求共同的输出 光学装置具有两个单独的同中心的透镜系统，也就是说，(多个)输出 透镜的内部区域被形成用于成像至一个图像传感器，而环形地围绕该内 部区域布置的外部区域被形成用于成像至另一图像传感器。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种开头部分所述类型的坐标测量设 备，其相比于现有技术改善了测量精度。

所述目的通过具有相应独立权利要求的特征的坐标测量设备得以 实现。

该坐标测量设备优选包括：

·至少一个光学距离测量装置，用于测量至在空间内可移动的测量 辅助装置的距离，和具有用于跟踪该测量辅助装置的第一测量和控制回 路；

·相对于至少两个轴可旋转的变焦距照相机，具有变焦距物镜和用 于使得测量辅助装置到光电图像转换器上的成像的大小保持恒定的第 二测量和控制回路；

·用于对测量辅助装置粗略定位的环视照相机；

·其中距离测量装置的光输出光学装置和光接收光学装置、变焦距 照相机和环视照相机布置在共同的、相对于至少两个轴可旋转的载体 上；

其中距离测量装置的光轴和环视照相机的光轴在坐标测量设备之 外同轴伸展。

因此可以实现光学部件在载体上总体特别节省位置的布置。