[发明专利]具有能够检测自身移动的激光接收器的激光系统

说明书

本发明涉及根据权利要求1所述的激光接收器、根据权利要求7所述的激光系统以及如权利要求13中所要求保护的用于使用根据本发明的激光接收器的方法。

常规激光接收器是特别小的手持式装置，其包括显示器和激光光电传感器。尽管是手持式激光接收器，但是那些激光接收器常常设置有适配器以被安装在三角架或其它类型的支架上。激光接收器的光电传感器通常包括零位置。为了将检测到的激光束认为是等内的，所述激光束的光必须入射在光电传感器的零位置。通常，光电传感器包括当被激光束照射时提供电输出信号的多个光敏元件。特别地，光敏元件被以线性阵列布置，该线性阵列通常在阵列中心具有零位置。在激光接收器中包括的电路连接到光电传感器并且被设计成计算光电传感器的电输出信号。光电传感器的电输出信号指示所检测到的激光束相对于零位置的入射。该电路被设计成根据光电传感器的电输出信号导出所检测到的激光束与激光接收器之间的相对位置。为了通过使用激光接收器找到激光束，激光接收器由操作员慢慢地移动通过所搜索到的激光束假定位于的空间。在激光束击中激光接收器的光电传感器情况下，这个击中和击中相对于零位置的位置在激光接收器的连接到该电路的显示器上指示。激光接收器的移动然后被操作员集中于空间的已指示入射的一部分，直到激光束和激光接收器在显示器上或者由声信号指示为等内的为止。

最频繁地，在构造侧使用上面描述的形式的激光接收器从而与旋转构造激光器的旋转激光束协作。在US 6,314,650 B1中公开了包括与旋转构造激光器协作的这样的激光接收器的激光系统。能够响应于通过系统的用户的一个或多个输入来调整由激光发送器所生成的激光束或激光平面。系统可在不同的模式下操作，使得从激光接收器至激光发送器的消息得到对激光束或由旋转激光束所生成的平面的倾斜或斜率的各种调整。系统优选地可操作以自动地将光束或激光平面的任何漂移考虑在内。此外，在US 6,314,650 B1中说明了像平面锁/坡度锁(零漂移或平面调整)、线锁(目标检测模式)、激光捕捉和激光跟踪(斜率匹配：光束被调整成跟随激光接收器的移动)等等这样的不同模式的主要步骤。然而，由激光接收器的移动所引起的、分别在检测激光束或激光平面的仰角(incline)时或在调整激光束或激光平面时的任何误差不是US 6,314,650 B1的主题并且甚至未被提到可能是问题。

如可以示例性地借助于US 6,314,650 B1所看到的，通常假定在激光接收器和激光束或激光平面的协作期间，特别是在坡度锁/平面锁定模式期间，激光接收器的位置保持稳定，然而特别由于温度改变，所发射的激光束的位置和方向可以随着时间的推移而漂移。所发射的激光束然后被重新调整以补偿这样的漂移，特别用于分别用所生成的激光束或激光平面满足激光接收器的零位置。然而，在激光接收器倾斜或者移动时校正是临时的。

US 6,292,258 B1至少认识到了激光接收器的倾斜能够影响检测到的旋转基准激光束的仰角的精度。为了解决认识到的问题，US 6,292,258 B1提供了一种装配有激光束检测单元的激光接收器，该激光束检测单元设置有具有能够输送指示激光束相对于激光接收器的仰角的仰角信号的、以(线性)阵列布置的多个光敏元件的激光光电传感器，并且设置有在激光接收器倾斜的情况下提供电信号的倾角传感器。因此，所公开的激光接收器能够检测旋转基准激光束的存在和仰角，并且能够提供激光接收器倾斜的指示。设计了用于根据所指示的激光接收器倾斜来校正来自光电传感器的生成的仰角信号的集成电路。因此，激光接收器能够向用户指示激光束相对于由激光接收器的倾斜所引起的倾斜故障完美无缺的检测到的仰角。

然而，在激光接收器示出与倾斜不同的移动的情况下，这些其它移动即侧向或向上或向下移动(沉在泥里)或这些移动与倾斜的组合不能够被如在上面记载的文档中所公开的激光接收器考虑到。激光束的正确调整或重新调整或激光接收器的位置响应于除激光接收器的倾斜以外的移动的校正是不可能的。

因此本发明的目标是提供即便当激光接收器是非计划中的任意移动的主体时，也有能力对要由激光接收器检测的激光束的仰角的准确指示的激光接收器。更具体地，本发明的目标是提供独立于激光接收器的漂移、倾斜或其它移动，有能力分别对于激光束的仰角的准确检测以及激光束和激光平面的准确调整的激光发送器和激光接收器的系统。此外，激光系统应能够响应于激光接收器的移动而迅速地调整或者重新调整所发射的激光束。

这些目标通过实现独立权利要求的特征来实现的。以另选或有利的方式进一步发展本发明的特征在从属专利权利要求中描述。