[发明专利]大地测量仪器、其基座模块及勘测和/或投影模块

说明书

本发明涉及大地测量仪器、其基座模块及勘测和/或投影模块，尤其是涉及例如用于建筑工程的具有基座模块及勘测和/或投影模块的大地测量仪器。控制仪器的处理器位于基座模块中。勘测和/或投影模块可通过基座的驱动单元绕两个轴线旋转。仪器包括将勘测和/或投影模块连接至基座模块的机械接口以及在基座模块与大地测量勘测和/或投影模块之间的光学和/或电接触接口。接口被设计成使得勘测和/或投影模块可由用户安装至基座模块且从基座模块拆卸，从而大地测量仪器用于安装不同大地测量类型的各种勘测和/或投影模块，并执行相应的不同大地测量勘测和/或投影功能。

技术领域

本发明涉及特别是用于诸如布局或放样任务(“设计到现实”)或竣工数据捕获(“现实到设计”)之类的建筑工程的大地测量勘测和/或投影仪器、大地测量仪器基座以及大地测量勘测和/或投影模块。

背景技术

用于例如点坐标的勘测或投影的大地测量仪器在本领域中是已知的。用于跟踪或标记以及勘测结构或对象的表面上的空间点的这种勘测设备特别用于周围环境或工件(尤其是诸如机身的大型实体)的测量或者建筑物的建造或检查，例如，在BIM(建筑信息模型)到现场分配或对建筑元件(诸如MEP(机械电气管道)安装、墙壁、锚点等)进行布局的过程中。从这样的测量设备到要勘测的一个或更多个目标点的距离和角度可以被记录成空间标准数据。在另一方面，计划的位置数据(例如，基于数字建筑平面图或CAD数据)可以通过激光束以真实位置方式(position true manner)将其投影在对象表面上，以用于布局或放样目的。这样的仪器用于传统的大地测量(土地勘测)或工业中的大地测量(例如，对工件进行3D坐标采集以进行质量控制)以及街道、隧道或房屋等建筑物的精确建造和内部建造或组装任务，例如由建筑师、厨房制造商、玻璃工、瓷砖工或楼梯建造工等设计师使用模板例如进行竣工数据捕获。要强调的是，在本申请中，术语“大地测量学”和“大地测量”不限于处理地球表面和海底的测量和表示的科学学科，而是在广义上涉及对象点的测量、勘测和位置确定或投影，以便获取数字对象坐标或在空间中标记数字对象坐标。

通用类型的已知大地测量仪器(诸如，建筑勘测设备)通常包括：基座；上部，该上部被安装成能够在基座上绕旋转轴线旋转；以及瞄准单元，该瞄准单元被安装成能够绕旋转轴线旋转，该瞄准单元具有被设计成发射激光束的激光源；以及成像检测器，该成像检测器例如配备有取向指示功能，以指示瞄准单元相对于作为瞄准点的空间点的取向，并且该瞄准单元还具有距离确定检测器，该距离确定检测器用于提供测距功能。举例来说，取向指示功能可以是作为成像检测器的取景器或相机中的十字线。

现代自动化建筑勘测设备还包括：旋转驱动器，该旋转驱动器使上部和/或瞄准单元能够以电动方式驱动；测角仪；以及倾斜传感器(如果适用)，该倾斜传感器用于确定瞄准单元的空间取向；并且还包括评估和控制单元，该评估和控制单元连接至激光源、距离确定检测器以及测角仪和倾斜传感器(如果适用)。

在这种情况下，作为示例，评估和控制单元配备有显示器，该显示器具有用于由用户在显示器(例如，触摸屏)上输入控制命令的输入装置或者所谓的可定向的操纵杆，用于通过定向操纵杆来改变瞄准单元的取向的目的，并且评估和控制单元用于在显示器上呈现来自成像检测器或相机的图像，其中，瞄准单元的取向可以借助于显示器上的取向指示功能来指示，例如借助叠加(overlaying)。已知显示器上的输入装置为箭头形式的功能，其标记和触摸使得用户能够改变瞄准单元在水平方向或竖直方向上的取向。

在另一方面，使用可见或不可见的点或线的投影来提供位置参照点或线，以作为人眼或电子系统的参照并且还允许自动定位或机器引导。在此，参照线通常是通过加宽激光束(特别是可以用于直线)或通过旋转激光点的投影来创建的。