DE102008001619A1

DE102008001619A1 - Mobile measuring system and measuring method

Info

Publication number: DE102008001619A1
Application number: DE200810001619
Authority: DE
Inventors: Matthieu Richard; Joel Bonny; Marc-Henri Duvoisin; Benjamin Visel; Sebastian Jackisch
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-05-07
Filing date: 2008-05-07
Publication date: 2009-11-12
Also published as: WO2009135549A1; EP2277004A1

Abstract

Mobiles Messsystem zum Erfassen von Profilschnitten eines Objektes und/oder Raumes, umfassend zumindest eine drehfest angeordnete und berührungsfrei arbeitende Abstandsmesseinrichtung, eine erste Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung, die ein von der Abstandsmesseinrichtung emittiertes Messsignal umlenkt oder in verschiedene Richtungen aufteilt, eine Schwenkeinrichtung zum Verschwenken der Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung um eine erste Achse und eine Höhenverstelleinrichtung zum Verstellen der Höhe der Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung.A mobile measuring system for detecting profile sections of an object and / or space, comprising at least one non-rotatably arranged and non-contact distance measuring device, a first deflecting device or sub-device which deflects a measuring signal emitted by the distance measuring device or divides it in different directions, a pivoting device for pivoting the deflecting device or Parting device about a first axis and a height adjustment device for adjusting the height of the deflection device or part device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mobiles Messsystem zum Erfassen von Profilschnitten eines Objektes und/oder Raumes, ein Verfahren zum Erfassen von Profilschnitten eines Objektes und/oder Raumes sowie ein Verfahren zum Erfassen der Erstreckung einer Fläche eines Objektes und/oder Raumes, insbesondere in Bezug auf die Horizontale.The The present invention relates to a mobile measuring system for detecting profile sections of an object and / or space, a method for detecting profile sections of an object and / or space and a method for detecting the extent of a surface of a Object and / or space, in particular with respect to the horizontal.

Es sind bereits verschiedenartigste Messgeräte bekannt, mit deren Hilfe Abmessungen von Objekten und/oder Räumen bestimmt werden können.It Already the most diverse measuring devices are known, with their help Dimensions of objects and / or rooms can be determined.

Zum Erfassen von Raumkonturen werden beispielsweise Lasermessgeräte, Meterstäbe, Winkelmesser und dergleichen eingesetzt. Durch die Zusammensetzung einer Vielzahl von manuell durchgeführten Einzelmessungen kann dann ein zwei- oder dreidimensionaler Profilschnitt des Raumes erstellt und graphisch abgebildet werden. Ein wesentlicher Nachteil besteht allerdings darin, dass die manuelle Vermessung eines Raumes mit sehr viel Aufwand verbunden ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn aufgrund unebener Wände oder aufgrund von Aussparungen und Vorsprüngen, die nur auf bestimmten Höhen des Raumes vorhanden sind, Profilschnitte entlang verschiedener Höhenlinien des Raumes erstellt werden müssen. Zudem addieren sich bei der manuellen Durchführung von Einzelmessungen Messfehler, weshalb die erzielten Profilschnitte und deren graphischen Abbildungen sehr ungenau sein können.To the Detecting room contours become, for example, laser measuring devices, meter bars, protractors and the like used. By the composition of a variety from manually done Single measurements can then be a two- or three-dimensional profile section of the room and graphically displayed. A major disadvantage However, that is the manual measurement of a room associated with a lot of effort. This is especially true if due to uneven walls or due to recesses and protrusions that are only at certain heights of the Space are available, profile sections along different contour lines of the room. In addition, when manually performing individual measurements, measurement errors, why the obtained profile sections and their graphic illustrations very inaccurate.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes mobiles Messsystem und ein verbessertes Verfahren zum Erfassen von Profilschnitten eines Objektes und/oder Raumes bereitzustellen.outgoing From this prior art it is an object of the present invention Invention, an improved mobile measuring system and an improved method for detecting profile sections of an object and / or space provide.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung ein mobiles Messsystem zum Erfassen von Profilschnitten eines Objektes und/oder Raumes, das zumindest eine drehfest angeordnete und berührungsfrei arbeitende Abstandsmesseinrichtung aufweist. Bei dieser Abstandsmesseinrichtung handelt es sich bevorzugt um einen Laserentfernungsmesser, wobei jedoch auch ein Radarentfernungsmesser, ein Mikrowellenentfernungsmesser, ein Ultra-Breitband-Entfernungsmesser oder dergleichen verwendet werden kann. Das Messsystem umfasst ferner eine erste Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung, die ein von der Abstandsmesseinrichtung emittiertes Messsignal umlenkt oder in verschiedene Richtungen aufteilt, eine Schwenkeinrichtung zum Verschwenken der Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung um eine erste Achse, insbesondere Hochachse, und eine Höhenverstelleinrichtung zum Verstellen der Höhe der Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung, wobei Schwenkeinrichtung und/oder die Höhenverstelleinrichtung vorteilhaft motorisiert ausgebildet sind. Durch ein schrittweises oder kontinuierliches Verschwenken der ersten Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung um die erste Achse können entsprechend Abstandsmessungen zu einem Objekt und/oder Raum entlang einer Höhenlinie durchgeführt werden, die zusammengesetzt einen Profilschnitt des Objektes und/oder Raumes ergeben. Dabei wird jeweils eine Abstandsmessung einem entsprechenden Schwenkwinkel der Abstandsmesseinrichtung zugeordnet, wodurch sich eindeutige 3D-Koordinaten ergeben, die beispielsweise einem CAD-System (Computer Aided Design-System) zugeführt und dort zur Erstellung des Profilschnittes weiterverarbeitet werden können. Durch Verstellen der Höhe der Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung kann die Höhe ausgewählt werden, auf welcher der Profilschnitt erzeugt werden soll. So können auch mehrere Profilschnitte eines Objektes und/oder Raumes auf verschiedenen Höhenlinien erstellt werden. Diese Mehrzahl von Profilschnitten kann dann mittels Interpolation oder dergleichen zu einer dreidimensionalen Abbildung des Objektes und/oder Raumes verknüpft werden.to solution In accordance with this object, the present invention provides a mobile measuring system for capturing profile sections of an object and / or space, having at least one non-rotatably arranged and non-contact distance measuring device. This distance measuring device is preferably at a laser rangefinder, but also a radar rangefinder, a microwave range finder, an ultra-wideband rangefinder or the like can be used. The measuring system also includes a first deflection device or partial device, one of the Distance measuring device emitted measuring signal deflects or in different directions divides, a pivoting device for pivoting the deflection or partial device about a first axis, in particular vertical axis, and a height adjustment device for adjusting the height the deflection or sub-device, wherein pivoting device and / or the height adjustment device are advantageously designed motorized. By a gradual or continuous pivoting of the first deflecting device or subdevice about the first axis can according to distance measurements to perform an object and / or space along a contour line, which assembled a profile section of the object and / or space result. In each case, a distance measurement is a corresponding Swivel angle associated with the distance measuring device, resulting in give clear 3D coordinates, for example, a CAD system (Computer Aided Design System) supplied and there for creation of the profile section can be further processed. By adjusting the height of Diverter or divider, the height can be selected on which the profile section is to be generated. So can several Profile cuts of an object and / or room on different contour lines to be created. This plurality of profile sections can then by means of interpolation or the like to a three-dimensional image of the object and / or space become.

Die Abstandsmesseinrichtung ist zusammen mit der Schwenkeinrichtung und der Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung bevorzugt zudem um eine zweite Achse verschwenkbar, die sich quer, insbesondere senkrecht zur ersten Achse erstreckt. Auf diese Weise können auch Profilschnitte quer, insbesondere senkrecht zur ersten Achse erstellt werden, weshalb das erfindungsgemäße Messsystem noch flexibler einsetzbar ist, was anhand einer Ausführungsform nachfolgend noch genauer beschrieben wird. Auch die Schwenkbewegung um die zweite Achse kann motorisiert erfolgen.The Distance measuring device is together with the pivoting device and the deflecting device or sub-device preferably also to a second axis pivotally transverse, in particular perpendicular extends to the first axis. In this way, profile cuts across, be created in particular perpendicular to the first axis, which is why the measuring system according to the invention is even more flexible, which is based on an embodiment will be described in more detail below. Also the pivoting movement Motorized can be done around the second axis.

Das Messsystem umfasst vorteilhaft weitere Umlenkeinrichtungen und/oder Teileinrichtungen. Derartige Umlenk- und/oder Teileinrichtungen ermöglichen es, das die Abstandsmesseinrichtung verlassende Messsignal in beliebige Richtungen auszusenden, weshalb das erfindungsgemäße Messsystem sehr flexibel einsetzbar ist.The Measuring system advantageously comprises further deflection and / or Part facilities. Such deflecting and / or sub-facilities enable it, the measuring signal leaving the distance measuring device in any Send out directions, which is why the measuring system of the invention is very flexible.

Die weiteren Umlenkeinrichtungen und/oder Teileinrichtungen können derart vorgesehen sein, dass sie der Schwenkbewegung der ersten Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung um die erste Achse folgen, wie es nachfolgend noch näher unter Bezugnahme auf die 2 und 3 erläutert wird.The further deflection devices and / or partial devices can be provided in such a way that they follow the pivoting movement of the first deflection device or partial device about the first axis, as will be explained in more detail below with reference to FIGS 2 and 3 is explained.

Alternativ können die weiteren Umlenkeinrichtungen und/oder Teileinrichtungen derart vorgesehen sein, dass sie in Bezug auf die Schwenkbewegung der ersten Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung um die erste Achse ortsfest angeordnet sind, sich also nicht zusammen mit der ersten Umlenkeinrichtung oder Teileinrichtung drehen.Alternatively, the further deflection devices and / or sub-devices may be provided such that they are stationary relative to the pivoting movement of the first deflection device or sub-device about the first axis, So do not rotate together with the first deflection or sub-device.

Vorteilhaft ist/sind die Umlenkeinrichtung(en) und/oder die Teileinrichtung(en) bewegbar ausgeführt, beispielsweise ein- und ausklappbar, drehbar oder dergleichen. So können diese Einrichtungen beispielsweise derart ausgeführt sein, dass sie das die Abstandsmesseinrichtung verlassende Messsignal wahlweise im Sinne eines Umlenkens oder Teilens beeinflussen oder unbeeinflusst durchlassen. Ebenso können die Einrichtungen derart ausgebildet sein, dass durch ihre Bewegung der Umlenkwinkel oder die Art der Aufteilung des Signals verändert wird.Advantageous is the deflection device (s) and / or the sub-device (s) movable, for example, foldable and hinged, rotatable or the like. So can These devices, for example, be designed so that they are the Distance measuring device leaving measuring signal either in the sense of a diverting or diverting influence or let pass unaffected. As well can the devices be designed such that by their movement the deflection angle or the type of division of the signal is changed.

Das Messsystem verfügt ferner bevorzugt über zumindest eine Nivelliereinrichtung, die eine vorbestimmte Ausrichtung des Messsystems gestattet, insbesondere parallel zur Horizontalen. Hierzu umfasst die Nivelliereinrichtung zumindest einen geeigneten Sensor, wie beispielsweise eine optische Libelle, einen Inclinometer, ein MEMS (Micro-Electro-Mechanical Sytem), einen thermodynamischen Sensor, ein mechanisches Pendel oder dergleichen, mit dem eine Ist-Ausrichtung des Messsystems erfasst werden kann. Die Einstellung der Soll-Ausrichtung kann manuell oder automatisch mit Hilfe eines entsprechenden Aktuators in Form eines Motors oder dergleichen erfolgen. Alternativ kann die Nivelliereinrichtung auch lediglich die Ist-Ausrichtung des Messsystems mit Hilfe eines geeigneten Sensors erfassen, ohne dass eine Ausrichtung des Messsystems zur Erzielung der Soll-Ausrichtung erfolgt. In diesem Fall erfolgt die Erstellung des Profilschnittes unter Berücksichtigung der erfassten Ist-Ausrichtung des Messsystems.The Measuring system features furthermore preferably via at least one leveling device having a predetermined orientation allows the measuring system, in particular parallel to the horizontal. For this purpose, the leveling device comprises at least one suitable Sensor, such as an optical bubble, an inclinometer, a MEMS (Micro-Electro-Mechanical System), a thermodynamic sensor, a mechanical pendulum or the like with which an actual orientation of the measuring system can be detected. The setting of the target orientation Can be done manually or automatically with the help of a corresponding actuator in the form of a motor or the like. Alternatively, you can the leveling device also only the actual orientation of the Detect measuring system with the help of a suitable sensor without an orientation of the measuring system to achieve the target orientation he follows. In this case, the profile section is created considering the detected actual orientation of the measuring system.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Abstandsmesseinrichtung derart ausgebildet, dass sie voneinander unterscheidbare Messsignale emittieren kann. Hierzu kann die Abstandsmesseinrichtung zum Beispiel mehrere Module aufweisen, die voneinander unterscheidbare Messsignale emittieren. So können als Module beispielsweise mehrere Laserentfernungsmesser vorgesehen sein, die Messsignale mit unterschiedlichen Wellenlängen aussenden. Anhand der verschiedenen Wellenlängen können die von den verschiedenen Laserentfernungsmessern ausgesendeten und am Objekt oder Raum reflektierten Signale, die von dem Messsystem empfangen werden, unterschieden werden, so dass zeitgleich eine Vielzahl von Messungen vorgenommen werden kann. Hierdurch kann die Messdauer entsprechend verkürzt werden. Natürlich kann alternativ auch ein einzelner Laserentfernungsmesser vorgesehen sein, der Messsignale in unterschiedlichen Wellenlängen aussendet.According to one Embodiment of the present invention is the distance measuring device designed such that they can be differentiated measurement signals can emit. For this purpose, the distance measuring device, for example have multiple modules, the distinguishable from each other measuring signals emit. So can as a module, for example, several laser rangefinders provided be emitted, the measuring signals with different wavelengths. Based on the different wavelengths can those emitted by the various laser range finders and signals reflected from the object or space by the measuring system be received, be distinguished, so that at the same time a Variety of measurements can be made. This allows the duration of the measurement shortened accordingly become. Of course you can Alternatively, a single laser rangefinder provided be, which emits measurement signals in different wavelengths.

Vorteilhaft umfasst das Messsystem eine Auswerteeinheit zum Auswerten der von dem Messsystem erfassten Messdaten. Bei der Auswerteeinheit kann es sich beispielsweise um einen handelsüblichen ortsfesten oder mobilen Rechner oder um einen solchen handeln, der speziell für das Messsystem entwickelt wurde. Die Auswerteeinheit umfasst ein Computerprogramm, welches das Speichern und Weiterverarbeiten der von dem Messsystem erfassten Messdaten gestattet. Eine Weiterverarbeitung der Messdaten erfolgt insbesondere dahingehend, dass anhand der Messdaten zwei- und/oder dreidimensionale Abbildungen des mit Hilfe des erfindungsgemäßen Messsystems vermessenen Objektes und/oder Raumes erzeugt werden. Natürlich kann es sich bei der Auswerteeinheit aber auch um eine solche handeln, die speziell für das Messsystem entwickelt wurde.Advantageous the measuring system comprises an evaluation unit for evaluating the measured data acquired by the measuring system. In the evaluation can for example, a commercially available stationary or mobile Calculator or such act, specifically for the measuring system was developed. The evaluation unit comprises a computer program, which is the storage and processing of the measuring system permitted measured data. Further processing of the measured data is done in particular to the effect that, based on the measurement data, two and / or three-dimensional images of the measuring system according to the invention measured object and / or space are generated. Of course you can but the evaluation unit is also such specially for the measuring system was developed.

Ferner weist das Messsystem vorteilhaft zumindest eine Eingabeeinheit und/oder zumindest eine Ausgabeeinheit sowie zumindest eine Schnittstelle zur drahtgebundenen und/oder drahtlosen Datenübertragung auf. Bei der Eingabeeinheit kann es sich um eine Tastatur, eine Maus, ein Touchscreen oder dergleichen handeln. Als Ausgabeeinheit können beispielsweise ein Bildschirm und/oder Drucker verwendet werden. Schnittstellen zur datentechnischen Kommunikation zwischen den einzelnen elektronischen Komponenten des Messsystems können in Form von W-LAN-, Bluetooth-, Infrarot-Schnittstellen und/oder Anschlüssen für Datenkabel installiert werden. Dabei können die Eingabeeinheiten, Ausgabeeinheiten und Schnittstellen in Komponenten des Messsystems integriert oder separat vorgesehen sein.Further the measuring system advantageously has at least one input unit and / or at least one output unit and at least one interface for wired and / or wireless data transmission. At the input unit It can be a keyboard, a mouse, a touchscreen or the like act. As output unit can For example, a screen and / or printer can be used. Interfaces for data communication between the individual electronic components of the measuring system can take the form of W-LAN, Bluetooth, Infrared interfaces and / or connections for data cables be installed. It can the input units, output units and interfaces in components the measuring system integrated or provided separately.

Bevorzugt umfasst das Messgerät eine Fernbedienung zur datentechnischen Verbindung mit verschiedenen Komponenten des Messsystems, wie beispielsweise mit der Auswerteeinheit, der Schwenkeinrichtung zur Ausführung der Schwenkbewegung der Abstandsmesseinrichtung um die erste Achse, der Höhenverstelleinrichtung, der Abstandsmesseinrichtung oder dergleichen. Die Fernbedienung ist dahingehend vorteilhaft, dass sie die Steuerung des Messsystems aus der Distanz ermöglicht, wie beispielsweise die Auswahl bestimmter Parameter, wie den Schwenkwinkel und die Höhe, in dem bzw. auf der Abstandsmessungen durchgeführt werden sollen, die Einstellung von Referenzpunkten, das Ein- und Ausklappen von Umlenk- oder Teileinrichtungen, etc., das Ein- und Ausschalten des Messvorgangs und dergleichen.Prefers includes the meter a remote control for data communication with various Components of the measuring system, such as the evaluation unit, the pivoting device for execution the pivoting movement of the distance measuring device about the first axis, the height adjustment device, the distance measuring device or the like. The remote control is advantageous in that it controls the measurement system from a distance, such as the selection of certain parameters, such as the swivel angle and the height, in which or on the distance measurements are to be performed, the setting reference points, the folding and unfolding of diverters or subassemblies, etc., the switching on and off of the measuring process and the like.

Vorteilhaft weist das Messsystem eine Signalausgabeeinrichtung auf, die derart ausgebildet ist, dass sie dem Benutzer den Beginn und/oder das Ende einer von der Abstandsmesseinrichtung ausgeführten Messung anzeigt. Entsprechend muss sich der Benutzer nicht in unmittelbarer Nähe des Messsystems befinden, um über den Anfang und das Ende von Messungen informiert zu werden. Natürlich kann die Signalausgabeeinrichtung auch derart ausgebildet sein, dass sie den Benutzer über weitere Zustände des Messsystems unterrichtet, wie beispielsweise über den ordnungsgemäßen Empfang von Befehlen des Benutzers, den Ladezustand von Akkumulatoren, wenn solche verwendet werden, etc. Bei dem Signal kann es sich beispielsweise um ein optisches, akustisches, haptisches oder taktiles Signal handeln. Auch können verschiedene Signale ausgegeben werden, die für den Benutzer jeweils eine andere Bedeutung haben.Advantageously, the measuring system has a signal output device which is designed such that it indicates to the user the beginning and / or the end of a measurement carried out by the distance measuring device. Accordingly, the user does not have to be in the immediate vicinity of the meter systems to be informed of the beginning and end of measurements. Of course, the signal output means may also be arranged to inform the user of other states of the measurement system, such as the proper receipt of commands from the user, the state of charge of accumulators, if used, etc. The signal may be, for example to be an optical, acoustic, haptic or tactile signal. It is also possible to output various signals which each have a different meaning for the user.

Ferner schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Erfassen von Profilschnitten eines Objektes und/oder Raumes, insbesondere unter Verwendung eines mobilen Messsystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Verfahren wird das Messsystem zunächst an einem ersten Standort angeordnet, von dem aus das Objekt und/oder der Raum mit Hilfe des Messsystems vermessen werden kann, und vorteilhaft ausgerichtet, insbesondere in Bezug auf die Horizontale. Diese Ausrichtung kann real oder virtuell erfolgen. Bei der realen Ausrichtung wird die Ist-Ausrichtung des Messsystems erfasst, woraufhin die Ist-Ausrichtung, wenn sie einer vorbestimmten Soll-Ausrichtung nicht entspricht, durch manuelles oder automatisches Ausrichten des Messsystems an die entsprechende Soll-Ausrichtung angepasst wird. Bei einer virtuellen Ausrichtung wird lediglich die Ist-Ausrichtung des Messsystems erfasst, ohne dass eine tatsächliche Anpassung des Messsystems an eine vorbestimmte Soll-Ausrichtung erfolgt. Diese erfasste Ist-Ausrichtung findet dann bei der späteren Weiterverarbeitung der mit Hilfe des Messsystems ermittelten Messdaten Berücksichtigung. In einem sich anschließenden Schritt werden die Abstände zu mehreren, in einer gemeinsamen Ebene angeordneten Raumpunkten des Objektes und/oder Raumes unter Verwendung des Messsystems erfasst. Anhand der so erzielten Abstandsdaten wird in einem letzten Schritt ein Profilschnitt des Objektes und/oder Raumes erstellt. Dieser Profilschnitt kann dann über die Ausgabeeinrichtung(en) graphisch ausgegeben werden.Further The present invention provides a method for detecting Profile sections of an object and / or space, in particular below Use of a mobile measuring system according to the present invention. In this method, the measuring system is first arranged at a first location, from which the object and / or the room with the help of the measuring system can be measured, and aligned advantageous, in particular in relation to the horizontal. This orientation can be real or virtual respectively. In the real orientation, the actual orientation of the Measurements recorded, whereupon the actual orientation, if they are one predetermined target orientation does not match, by manual or automatically aligning the measuring system to the corresponding one Target orientation is adjusted. In a virtual orientation only the actual orientation of the measuring system is detected without that an actual Adjustment of the measuring system to a predetermined target orientation he follows. This detected actual orientation then takes place during subsequent processing the measured data determined with the aid of the measuring system. In a subsequent Step up the gaps to several points of space arranged in a common plane of the object and / or space detected using the measuring system. Based on the obtained distance data is in a final step created a profile section of the object and / or space. This Profile section can then over the output device (s) are output graphically.

Bevorzugt wird/werden ferner der Abstand und/oder die Winkellage des Profilschnittes zu einer Referenzfläche des zu vermessenden Objektes und/oder Raumes erfasst, insbesondere zum Untergrund bzw. Boden. Über eine einzelne Abstandsmessung zur Referenzfläche lässt sich die Höhe verifizieren, auf der die Abstandsmessungen durchgeführt werden. Zudem lässt sich die Neigung der Referenzfläche unter der Voraussetzung erfassen, dass die Referenzfläche eben ist und sich parallel zur Horizontalen erstreckt. Bevorzugt werden jedoch zumindest drei Abstände zu voneinander verschiedenen Punkten der Referenzfläche gemessen, woraufhin die Erstreckung der Referenzfläche bzw. die Winkellage des Profilschnittes zur Referenzfläche mittels Triangulation erfasst wird. Mit anderen Worten lässt sich auf diese Weise beispielsweise die Neigung der Referenzfläche zur Horizontalen und/oder die Wölbung der Referenzfläche erfassen, wenn das Messsystem in Bezug auf die Horizontale ausgerichtet wurde. Es sollte klar sein, dass die Messung sowohl des Abstands als auch der Winkellage mit zunehmender Anzahl von Messungen genauer wird.Prefers is / are also the distance and / or the angular position of the profile section to a reference surface of the object to be measured and / or space detected, in particular to the ground or ground. about a single distance measurement to the reference surface, the height can be verified on which the distance measurements are carried out. In addition, can be the inclination of the reference surface Assuming that the reference surface is flat is and extends parallel to the horizontal. To be favoured but at least three distances measured to different points of the reference surface, whereupon the extent of the reference surface or the angular position of the Profile section to the reference surface is detected by triangulation. In other words, it opens up this way, for example, the inclination of the reference surface for Horizontal and / or the curvature of the reference surface detect when the measuring system is aligned with respect to the horizontal has been. It should be clear that the measurement of both the distance as well as the angular position with increasing number of measurements more accurate becomes.

Zudem wird vorteilhaft eine Mehrzahl von verschiedenen Profilschnitten erstellt, die sich bevorzugt parallel zueinander erstrecken. Diese können dann beispielsweise mittels Interpolation miteinander zu einem dreidimensionalen Gesamtprofilschnitt des Objektes und/oder Raumes kombiniert werden. Je mehr Profilschnitte erstellt werden, desto genauer kann die Kontur des Objektes und/oder Raumes angenähert bzw. dargestellt werden.moreover Advantageously, a plurality of different profile sections created, which preferably extend parallel to each other. These can then for example, by interpolation with each other to a three-dimensional Overall profile section of the object and / or space are combined. The more profile sections are created, the more accurate the contour of the object and / or space are approximated or displayed.

Ferner kann in Abhängigkeit von dem zu vermessenden Objekt und/oder Raum zumindest ein Profilschnitt erstellt werden, der sich quer, insbesondere senkrecht zu den anderen Profilschnitten erstreckt. Mit Hilfe einer Kombination von sich horizontal und vertikal erstreckenden Profilschnitten lassen sich beispielsweise die Anfangs- und Endkoordinaten von Aussparungen oder Vorsprüngen, die an einer Wand eines Raumes vorhanden sind, in einfacher Art und Weise mit sehr hoher Genauigkeit erfassen.Further can depend on at least one profile section of the object and / or space to be measured be created, which is transversely, in particular perpendicular to the other Profile sections extends. With the help of a combination of yourself horizontally and vertically extending profile sections can be For example, the beginning and end coordinates of recesses or protrusions, which are present on a wall of a room, in a simple way and capture with very high accuracy.

Sind an einem Objekt und/oder Raum Abschattungen beispielsweise in Form von Aussparungen oder Vorsprüngen vorhanden, deren Lage sich von einem einzelnen Standort des Messsystems nicht erfassen lässt, so wird das Messsystem zumindest an einem weiteren Standort angeordnet, woraufhin zumindest ein weiterer Profilschnitt erstellt wird. Die Profilschnitte der verschiedenen Standorte können anschließend zur Erstellung eines Gesamtprofilschnittes miteinander verknüpft werden. Zur Verknüpfung von zwei Profilschnitten wird vorteilhaft ein Referenzpunkt verwendet, der zumindest zwei Profilschnitten gemein ist.are on an object and / or room shadings, for example in shape of recesses or protrusions whose position does not differ from a single location of the measuring system lets capture, so the measuring system is arranged at least at a further location, whereupon at least one further profile section is created. The Profile sections of the various locations can then be added to the Creation of an overall profile section are linked together. To link of two profile sections, a reference point is advantageously used, the at least two profile sections is common.

Schließlich schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Erfassen der Erstreckung einer Fläche eines Objektes und/oder Raumes, insbesondere unter Verwendung eines mobilen Messsystems nach einem der Ansprüche 1 bis 12. Bei diesem Verfahren wird das Messsystem zunächst an einem Standort angeordnet, von dem aus Abstandmessungen zur Fläche des Objektes und/oder Raumes mit Hilfe des Messsystems durchgeführt werden können. Handelt es sich bei der Fläche um eine Garageneinfahrt oder dergleichen, so wird das Messsystem vorteilhaft direkt auf die zu vermessende Fläche gestellt. Anschließend wird das Messsystem bevorzugt ausgerichtet, insbesondere in Bezug auf die Horizontale. Diese Ausrichtung kann real oder virtuell erfolgen. Bei der realen Ausrichtung wird die Ist-Ausrichtung des Messsystems erfasst, woraufhin die Ist-Ausrichtung, wenn sie einer vorbestimmten Soll-Ausrichtung nicht entspricht, durch manuelles oder automatisches Ausrichten des Messsystems an die entsprechende Soll-Ausrichtung angepasst wird. Bei einer virtuellen Ausrichtung wird lediglich die Ist-Ausrichtung des Messsystems erfasst, ohne dass eine tatsächliche Anpassung des Messsystems an eine vorbestimmte Soll-Ausrichtung erfolgt. Diese erfasste Ist-Ausrichtung findet dann bei der späteren Weiterverarbeitung der mit Hilfe des Messsystems ermittelten Messdaten Berücksichtigung. In einem weiteren Schritt werden dann die Abstände zu wenigstens drei verschiedenen Raumpunkten einer Fläche des Objektes und/oder Raumes gemessen. Unter der Annahme, dass sich diese Raumpunkte auf einer gemeinsamen Ebene befinden, wird schließlich anhand der Messdaten die Erstreckung bzw. Neigung der Ebene zur Horizontalen mittels Triangulation berechnet. Natürlich können die mit Hilfe des Messsystems erfassten Messdaten auch an eine von einer Ebene abweichende Flächenform angepasst werden. Handelt es sich bei der Fläche des Objektes und/oder Raumes beispielsweise um eine gewölbte Fläche und nicht um eine Ebene, so kann anhand der erfassten Messdaten die Erstreckung bzw. Wölbung ermittelt werden.Finally, the present invention provides a method for detecting the extent of a surface of an object and / or space, in particular using a mobile measuring system according to one of claims 1 to 12. In this method, the measuring system is first arranged at a location from which distance measurements to the surface of the object and / or space can be performed by means of the measuring system. If the area is a garage entrance or the like, the measuring system is advantageously placed directly on the surface to be measured. Subsequently, the measuring system is preferred directed, especially in relation to the horizontal. This alignment can be real or virtual. In the real orientation, the actual orientation of the measuring system is detected, whereupon the actual orientation, if it does not correspond to a predetermined target orientation, is adjusted by manual or automatic alignment of the measuring system to the corresponding desired orientation. In a virtual alignment, only the actual orientation of the measuring system is detected, without an actual adaptation of the measuring system takes place to a predetermined target orientation. This detected actual orientation is then taken into account in the subsequent further processing of the measured data determined with the aid of the measuring system. In a further step, the distances to at least three different spatial points of a surface of the object and / or space are then measured. Assuming that these points in space are located on a common plane, finally the extent or extension of the plane to the horizontal is calculated by means of triangulation on the basis of the measured data. Of course, the measurement data acquired with the aid of the measuring system can also be adapted to a surface shape deviating from a plane. If the surface of the object and / or space is, for example, a curved surface and not a plane, the extent or curvature can be determined on the basis of the acquired measurement data.

Es sollte klar sein, dass die Genauigkeit der mit Hilfe des erfindungsgemäßen Messsystems bzw. Verfahren durchgeführten Messungen grundsätzlich mit der Anzahl der Abstandsmessungen und Profilschnitte zunimmt. Ferner sollte klar sein, dass bei unebenen Objekten bzw. Räumen, wie beispielsweise Fußböden, die mit Kies, Sand, Fliesen (Unebenheit durch Fugen) oder dergleichen bedeckt sind, Abstandsmessungen gemittelt werden können, sollte dies hilfreich sein. Auch können Messungen, die deutlich von Messungen an unmittelbar benachbarten Raumkoordinaten abweichen, bei der Auswertung durch die Auswerteeinheit unberücksichtigt bleiben. Andernfalls können beispielsweise tiefe Furchen in Fußböden, die auf schlecht verlegtes Laminat oder dergleichen zurückzuführen sind, zu gravierenden Fehlern bei der Mittlung von Messergebnissen führen.It It should be clear that the accuracy of using the measuring system according to the invention or method performed Measurements basically with the number of distance measurements and profile cuts increases. Further It should be clear that on uneven objects or spaces, such as for example, floors that with gravel, sand, tiles (unevenness by joints) or the like are covered, distance measurements can be averaged, this should be to be helpful. Also can Measurements significantly different from measurements at immediately adjacent ones Space coordinates differ, in the evaluation by the evaluation unconsidered stay. Otherwise, you can For example, deep furrows in floors that are poorly laid Laminate or the like are due, lead to serious errors in averaging measurement results.

Ausführungsbeispieleembodiments

Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben. Darin ist/sind:following become exemplary embodiments of the present invention with reference to the attached Drawings described in more detail. In it is / are:

1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines mobilen Messsystems gemäß der vorliegenden Erfindung; 1 a perspective view of an embodiment of a mobile measuring system according to the present invention;

2 eine Seitenansicht, die eine erste Variante des Aufbaus einer Abstandsmesseinrichtung des in 1 dargestellten Messsystems zeigt; 2 a side view showing a first variant of the construction of a distance measuring device of in 1 shown measuring system shows;

3 eine Draufsicht, die eine zweite Variante einer Abstandsmesseinrichtung des in 1 dargestellten Messsystems zeigt; 3 a plan view showing a second variant of a distance measuring device of in 1 shown measuring system shows;

4 eine Draufsicht, die eine dritte Variante einer Abstandsmesseinrichtung des in 1 dargestellten Messsystems zeigt; 4 a plan view showing a third variant of a distance measuring device of in 1 shown measuring system shows;

5 eine perspektivische Ansicht, die das in 1 dargestellte mobile Messsystem in einem Zustand zeigt, in dem die Abstandsmesseinrichtung zusammen mit einer Schwenkeinrichtung um eine horizontale Achse verschwenkt ist; 5 a perspective view, the in 1 illustrated mobile measuring system in a state in which the distance measuring device is pivoted together with a pivoting device about a horizontal axis;

6 eine perspektivische Ansicht, die das in 1 dargestellte mobile Messsystem beim Vermessen eines Raumes zeigt; 6 a perspective view, the in 1 shown mobile measuring system when measuring a room shows;

7 eine Ansicht, welche eine Abbildung des Profilschnittes zeigt, der beim Vermessen des Raumes gemäß 5 erzeugt wird; 7 a view showing an image of the profile section, which in measuring the space according to 5 is produced;

8a und 8b schematische Ansichten, die das in 1 dargestellte mobile Messsystem beim Vermessen eines Abschattungen aufweisenden Raumes zeigen; 8a and 8b schematic views showing the in 1 shown mobile measuring system when surveying a shaded room show;

9 eine Ansicht, die das in 1 dargestellte mobile Messsystem beim Vermessen einer schiefen Fläche zeigt; und 9 a view that the in 1 shown mobile measuring system when measuring an inclined surface shows; and

10a und 10b schematische Ansichten, die alternative Verfahren zum Vermessen einer Dachschräge mit dem in 1 dargestellten mobilen Messsystem zeigen. 10a and 10b schematic views, the alternative method of measuring a sloping roof with the in 1 show mobile measuring system shown.

Gleiche Bezugsziffern beziehen sich nachfolgend auf gleiche oder gleichartige Bauteile.Same Reference numerals refer to the same or similar below Components.

1 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt schematisch eine Ausführungsform eines mobilen Messsystems gemäß der vorliegenden Erfindung, das allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet ist. Das mobile Messsystem 10 umfasst eine berührungsfrei arbeitende Abstandsmesseinrichtung 12, eine optische Einrichtung 13 zur Manipulation von Messsignalen, die von der Abstandsmesseinrichtung 12 ausgegeben werden, eine Schwenkeinrichtung 14, die zwischen der Abstandsmesseinrichtung 12 und der optischen Einrichtung 13 angeordnet ist und mit deren Hilfe die optische Einrichtung 13 um eine Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 relativ zur Abstandsmesseinrichtung 12 geschwenkt werden kann, eine Nivelliereinrichtung 20, mit deren Hilfe die Abstandsmesseinrichtung 12 insbesondere zur Horizontalen ausgerichtet werden kann, eine Höhenverstelleinrichtung 22, mit deren Hilfe der Aufbau bestehend aus der Nivelliereinrichtung 20, der Abstandsmesseinrichtung 12, der optischen Einrichtung 13 und der Schwenkeinrichtung 14 in Richtung des Pfeils 24 auf- und abwärts bewegt werden kann, ein Stativ 26, in dem die Höhenverstelleinrichtung 22 aufgenommen ist und das drei längenverstellbare Standbeine 28, 30 und 32 aufweist, eine Auswerteeinheit 34 in Form eines herkömmlichen Laptops sowie eine Fernbedienung 36. Die Nivelliereinrichtung 20 ist lösbar an der Höhenverstelleinrichtung 22 gehalten, so dass die Nivelliereinrichtung 20 zusammen mit der Abstandsmesseinrichtung 12, der Schwenkeinrichtung 14 und der optischen Einrichtung 13, die an der Nivelliereinrichtung 20 gehalten sind, entfernt werden kann. 1 is a perspective view and schematically shows an embodiment of a mobile measuring system according to the present invention, generally with the reference numeral 10 is designated. The mobile measuring system 10 includes a non-contact distance measuring device 12 , an optical device 13 for manipulating measurement signals generated by the distance measuring device 12 be issued, a pivoting device 14 between the distance measuring device 12 and the optical device 13 is arranged and with their help the optical device 13 around a vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 relative to the distance measuring device 12 can be pivoted, a leveling device 20 , with the help of which the distance measuring device 12 can be aligned in particular to the horizontal, a Höhenver adjustment device 22 , with the help of which the structure consisting of the leveling device 20 , the distance measuring device 12 , the optical device 13 and the pivoting device 14 in the direction of the arrow 24 can be moved up and down, a tripod 26 in which the height adjustment device 22 is recorded and the three length-adjustable legs 28 . 30 and 32 has, an evaluation 34 in the form of a conventional laptop and a remote control 36 , The leveling device 20 is detachable on the height adjustment device 22 kept, so the leveling device 20 together with the distance measuring device 12 , the pivoting device 14 and the optical device 13 at the leveling device 20 are held, can be removed.

Die Abstandsmesseinrichtung 12 umfasst einen Laserentfernungsmesser 12a, der derart ausgebildet und angeordnet ist, dass er Messsignale aufwärts in Richtung des Pfeils 37 durch die Schwenkeinrichtung 14 zur optischen Einrichtung 13 aussendet. In der optischen Einrichtung 13 werden die Messsignale mithilfe optischer Elemente so manipuliert, dass die Messsignale in Richtung der gestrichelt dargestellten Pfeile 38, 39, 40, 42 und 44 aus dem Messsystem 10 austreten, was nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 noch genauer erläutert wird.The distance measuring device 12 includes a laser rangefinder 12a which is formed and arranged to receive measurement signals upward in the direction of the arrow 37 through the pivoting device 14 to the optical device 13 sending out. In the optical device 13 the measurement signals are manipulated by means of optical elements so that the measurement signals in the direction of the dashed arrows 38 . 39 . 40 . 42 and 44 from the measuring system 10 leak out what is below with reference to the 2 to 4 will be explained in more detail.

Die Schwenkeinrichtung 14 kann einen herkömmlichen, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen Motor oder Schrittmotor aufweisen, der derart mit der optischen Einrichtung 13 verbunden ist, dass er diese schrittweise oder kontinuierlich in Richtung des Pfeils 18 um die Hochachse 16 relativ zur Abstandsmesseinrichtung 12 drehen kann. Ferner umfasst die Schwenkeinrichtung 14 bevorzugt einen Drehwinkelmesser (nicht gezeigt), mit dem die aktuelle Drehwinkelstellung der optischen Einrichtung 13 erfasst werden kann. Die Drehwinkelstellung der optischen Ein richtung 13 und der in der entsprechenden Drehwinkelstellung von dem Messsystem 10 erfasste Entfernungswert werden einander zugeordnet und über eine drahtlose Schnittstelle 46 an die Auswerteinheit 34 übermittelt, was nachfolgend noch näher erläutert wird.The pivoting device 14 may comprise a conventional, electrically, hydraulically or pneumatically driven motor or stepper motor which is so connected to the optical device 13 connected to it is that stepwise or continuously in the direction of the arrow 18 around the vertical axis 16 relative to the distance measuring device 12 can turn. Furthermore, the pivoting device comprises 14 preferably a rotation angle meter (not shown), with which the current angular position of the optical device 13 can be detected. The angular position of the optical device A 13 and in the corresponding angular position of the measuring system 10 Detected distance values are assigned to each other and via a wireless interface 46 to the evaluation unit 34 which will be explained in more detail below.

Die Nivelliereinrichtung 20 ist bevorzugt derart ausgebildet, dass sie die Abstandsmesseinrichtung 12 in Bezug auf die Horizontale automatisch ausrichtet. Die Nivelliereinrichtung 20 umfasst hierzu entsprechende Sensoren, wie beispielsweise Neigungssensoren in Form einer optischen Libelle, eines Inclinometers, eines mechanischen Pendels oder dergleichen, sowie Aktuatoren in Form von elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betriebenen Motoren. Alternativ kann die Ausrichtung der Abstandsmesseinrichtung 12 unter Verwendung der Nivelliereinrichtung 20 natürlich auch manuell erfolgen. In diesem Fall kann auf die Aktuatoren verzichtet werden.The leveling device 20 is preferably designed such that it the distance measuring device 12 align automatically with respect to the horizontal. The leveling device 20 For this purpose, corresponding sensors, such as tilt sensors in the form of an optical bubble, an inclinometer, a mechanical pendulum or the like, as well as actuators in the form of electrically, hydraulically or pneumatically operated motors. Alternatively, the orientation of the distance measuring device 12 using the leveling device 20 Of course, also done manually. In this case can be dispensed with the actuators.

Die Höhenverstelleinrichtung 20 kann manuell betätigbar ausgebildet sein, wobei jedoch bevorzugt ein Motor vorgesehen ist, mit dessen Hilfe die Höhenverstelleinrichtung 22 auf- und abwärts in Richtung des Pfeils 24 bewegbar ist.The height adjustment device 20 can be formed manually operable, but preferably a motor is provided, with the help of the height adjustment 22 up and down in the direction of the arrow 24 is movable.

Die Stromversorgung der Abstandsmesseinrichtung 12, der optischen Einrichtung 13, der Schwenkeinrichtung 14, der Nivelliereinrichtung 20 und der Höhenverstelleinrichtung 22 kann über entsprechende Akkus oder zentral über Schleifkontakte oder dergleichen erfolgen, wobei das mobile Messsystem 10 in letzterem Fall über ein Stromkabel 48 mit einer Stromquelle (nicht gezeigt) verbunden ist.The power supply of the distance measuring device 12 , the optical device 13 , the pivoting device 14 , the leveling device 20 and the height adjustment device 22 can be done via appropriate batteries or centrally via sliding contacts or the like, the mobile measuring system 10 in the latter case via a power cable 48 connected to a power source (not shown).

Die Auswerteinheit 34 umfasst eine Eingabeeinheit 50 in Form einer Tastatur sowie eine Ausgabeeinheit 52 in Form eines Displays. Die Auswerteinheit 34 umfasst zudem ein Computerprogramm, das die zur Verarbeitung der Entfernungs- und Winkelinformationen notwen digen Operationen durchführt. Insbesondere werden anhand der von der Abstandsmesseinrichtung 12 und der Schwenkeinrichtung 14 gelieferten Messdaten und Winkelinformationen zwei- und/oder dreidimensionale Profilschnitte von zu vermessenen Objekten und/oder Räumen erzeugt, die über die Ausgabeeinheit 52 graphisch abgebildet und mithilfe eines Druckers (nicht gezeigt) ausgedruckt werden können. Zudem verfügt die Auswerteeinheit 34 über einen Speicher, in dem die Messdaten hinterlegt werden können. Natürlich kann die Auswerteinheit 34 noch weitere, die erfassten Messdaten weiterverarbeitende Funktionen übernehmen.The evaluation unit 34 includes an input unit 50 in the form of a keyboard and an output unit 52 in the form of a display. The evaluation unit 34 Also includes a computer program that performs the operations necessary to process the range and angle information. In particular, based on the distance measuring device 12 and the pivoting device 14 supplied measured data and angle information two- and / or three-dimensional profile sections of objects to be measured and / or spaces generated via the output unit 52 can be graphically displayed and printed using a printer (not shown). In addition, the evaluation unit has 34 via a memory in which the measurement data can be stored. Of course, the evaluation unit 34 even more, take over the acquired measurement data processing functions.

Die Fernbedienung 36 ermöglicht eine Kommunikation mit verschiedenen Komponenten des Messsystems 10, insbesondere mit der Abstandsmesseinrichtung 12, der optischen Einrichtung 13, der Schwenkeinrichtung 14, der Höhenverstelleinrichtung 22 und der Auswerteeinheit 34. So kann beispielsweise die Höhenposition eingegeben werden, auf welche die Abstandsmesseinrichtung 12 mithilfe der Höhenverstelleinrichtung 22 in Richtung des Pfeils 24 auf- oder abwärts verfahren werden soll. Ferner können der Schwenkwinkel oder die Schwenkrichtung eingestellt werden, um welche die optische Einrichtung 13 mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 relativ zur Abstandsmesseinrichtung 12 verschwenkt werden soll. Zudem kann beispielsweise die Anzahl der Messungen eingestellt werden, die von der Abstandsmesseinrichtung 12 während der Schwenkbewegung der optischen Einrichtung 13 um die Hochachse 16 durchgeführt werden soll. Zudem können Messungen mithilfe der Fernbedienung 36 gestartet und angehalten werden. Weitere Befehle, die mithilfe der Fernbedienung 36 an die Abstandsmesseinrichtung 12, die optische Einrichtung 13, die Schwenkeinrichtung 14 und die Höhenverstelleinrichtung 22 ausgegeben werden können, werden nachfolgend noch näher erläutert.The remote control 36 allows communication with various components of the measuring system 10 , in particular with the distance measuring device 12 , the optical device 13 , the pivoting device 14 , the height adjustment device 22 and the evaluation unit 34 , Thus, for example, the height position can be entered, to which the distance measuring device 12 using the height adjustment device 22 in the direction of the arrow 24 should be moved up or down. Furthermore, the pivoting angle or the pivoting direction can be adjusted, by which the optical device 13 using the swivel device 14 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 relative to the distance measuring device 12 should be pivoted. In addition, for example, the number of measurements can be set by the distance measuring device 12 during the pivotal movement of the optical device 13 around the vertical axis 16 to be carried out. You can also take measurements using the remote control 36 started and stopped. Other commands using the remote control 36 to the distance measuring device 12 , the optical device 13 , the pivoting device 14 and the height adjustment device 22 can be issued, will be explained in more detail below.

Es sollte klar sein, dass die Kommunikation zwischen der Abstandsmesseinrichtung 12, der optischen Einrichtung 13, der Schwenkeinrichtung 14, der Höhenverstelleinrichtung 22, der Auswerteinheit 34 und der Fernbedienung 36 grundsätzlich sowohl drahtgebunden als auch drahtlos erfolgen kann. Hierzu können drahtlose Schnittstellen vorgesehen sein, wie beispielsweise Bluetooth-, Infrarot- und/oder W-LAN-Schnittstellen, oder dergleichen, oder entsprechende Daten- und Stromleitungen, Schleifringe, etc.It should be clear that the communication between the distance measuring device 12 , the optical device 13 , the pivoting device 14 , the height adjustment device 22 , the evaluation unit 34 and the remote control 36 basically both wired and wireless can be done. For this purpose, wireless interfaces may be provided, such as Bluetooth, infrared and / or W-LAN interfaces, or the like, or corresponding data and power lines, slip rings, etc.

2 ist eine schematische Seitenansicht einer ersten Variante des Aufbaus der in 1 dargestellten optischen Einrichtung 13 des Messsystems 10. Die optische Einrichtung 13 umfasst eine Basis 54 in Form einer Grundplatte, die mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 relativ zur Abstandsmesseinrichtung 12 gedreht werden kann und die dazu dient, die Komponenten der optischen Einrichtung 13 aufzunehmen, und zwar eine erste Umlenkeinrichtung 56, die das von dem Laserentfernungsmesser 12a in Richtung des Pfeils 37 emittierte Messsignal in Richtung des Pfeils 57 ablenkt, sowie zwei weitere Umlenkeinrichtungen 58 und 60, die dazu dienen, das von der ersten Umlenkeinrichtung 56 kommende Messsignal erneut in weitere Richtungen umzulenken. Bei den Umlenkeinrichtungen 56, 58 und 60 kann es sich beispielsweise um Spiegel, Prismen oder dergleichen handeln. Die Umlenkeinrichtungen 58 und 60 sind vorliegend schwenkbar ausgeführt, so dass sie in Richtung der Pfeile 62 und 64 bewegbar sind. Befinden sich beide Umlenkeinrichtungen 58 und 60 in ihrer ersten Stellung, in der sie sich im Wesentlichen parallel zur Basis 54 erstrecken und an dieser anliegen, so wird das von der ersten Umlenkeinrichtung 56 kommende Messsignal nicht umgelenkt und tritt in Richtung des gestrichelt dargestellten Pfeils 40 aus dem Messsystem 10 aus. Wird nun die Umlenkeinrichtung 58 in Richtung des Pfeils 62 in seine zweite Stellung überführt, so wird das von der ersten Umlenkeinrichtung 56 kommende Messsignal entsprechend umgelenkt und tritt in Abhängigkeit von der Winkelstellung der Umlenkeinrichtung 58 in Richtung des gestrichelt dargestellten Pfeils 38 oder 39 aus dem Messsystem 10 aus. Befin det sich die Umlenkeinrichtung 58 in ihrer ersten Stellung und wird die Umlenkeinrichtung 60 in Richtung des Pfeils 64 in ihre zweite Stellung überführt, so wird das von der ersten Umlenkeinrichtung 56 kommende Messsignal entsprechend abwärts umgelenkt und tritt je nach Winkelstellung der Umlenkeinrichtung 60 in Richtung des gestrichelt dargestellten Pfeils 42 oder 44 aus dem Messsystem 10 aus. Während einer Drehbewegung der Basis 54 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 kann das Messsystem 10 entsprechend wahlweise Messungen in jeder der durch die Pfeile 38, 39, 40, 42 und 44 gekennzeichneten Richtungen vornehmen. Die optische Einrichtung 13 ist, wie es in 1 dargestellt ist, von einem in 2 nicht dargestellten Gehäuse umgeben, das zum Schutz der einzelnen Komponenten der optischen Einrichtung 13 dient. Dieses Gehäuse verfügt über entsprechende Austrittsöffnungen, um den Austritt von Messsignal in Richtung der Pfeile 38, 39, 40, 42 und 44 zu gestatten. 2 is a schematic side view of a first variant of the structure of in 1 illustrated optical device 13 of the measuring system 10 , The optical device 13 includes a base 54 in the form of a base plate, using the pivoting device 14 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 relative to the distance measuring device 12 can be rotated and which serves to the components of the optical device 13 take, and that a first deflection 56 that of the laser rangefinder 12a in the direction of the arrow 37 emitted measurement signal in the direction of the arrow 57 distracts, as well as two other deflection devices 58 and 60 that serve to that of the first deflector 56 redirect incoming measurement signal in other directions again. At the deflection 56 . 58 and 60 it may be, for example, mirrors, prisms or the like. The diverters 58 and 60 are pivotally designed here, so that they are in the direction of the arrows 62 and 64 are movable. Are both diverters 58 and 60 in their first position, in which they are essentially parallel to the base 54 extend and abut this, so is the first deflecting 56 incoming measurement signal is not deflected and occurs in the direction of the dashed arrow 40 from the measuring system 10 out. Will now the deflection 58 in the direction of the arrow 62 transferred to its second position, so is the first deflection 56 coming measuring signal deflected accordingly and occurs in dependence on the angular position of the deflection 58 in the direction of the dashed arrow 38 or 39 from the measuring system 10 out. The deflector is located 58 in its first position and becomes the diverter 60 in the direction of the arrow 64 transferred to its second position, it is the first deflection 56 Depending on the angular position of the deflection device, the resulting measuring signal is deflected downward accordingly 60 in the direction of the dashed arrow 42 or 44 from the measuring system 10 out. During a rotation of the base 54 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 can the measuring system 10 according to either measurements in each of the arrows 38 . 39 . 40 . 42 and 44 make indicated directions. The optical device 13 is how it is in 1 is represented by an in 2 Surrounding housing, not shown, for the protection of the individual components of the optical device 13 serves. This housing has corresponding outlet openings to the exit of measuring signal in the direction of the arrows 38 . 39 . 40 . 42 and 44 to allow.

3 ist eine schematische Ansicht, die eine weitere Variante des Aufbaus der optischen Einrichtung 13 zeigt. Bei dieser Variante umfasst die optische Einrichtung 13 eine Basis 54, die mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 relativ zur Abstandsmesseinrichtung 12 gedreht werden kann, eine erste Teileinrichtung 66, die das von dem Laserentfernungsmesser 12a in Richtung des Pfeils 37 ausgesendete Messsignal in die Teilsignale 68a und 68b aufteilt, eine zweite Teileinrichtung 69, die das Teilsignal 68a in Teilsignale 70a und 70b aufteilt, eine erste Umlenkeinrichtung 71, die zwischen verschiedenen Stellungen bewegbar ausgeführt ist und das Teilsignal 70a wahlweise in Richtung des Pfeils 42 oder 44 umlenkt, eine zweite Umlenkeinrichtung 72, die zwischen verschiedenen Stellungen bewegbar ausgeführt ist und das Teilsignal 68b wahlweise in Richtung des Pfeils 38 oder 39 umlenkt, sowie schwenkbar angeordnete Shutter 73, 74 und 75, welche in Richtung der Pfeile 76, 77 und 78 bewegbar angeordnet sind und die entsprechenden Teilsignale 68b und 70a wahlweise durchlassen oder sperren. 3 is a schematic view showing another variant of the structure of the optical device 13 shows. In this variant, the optical device comprises 13 One Base 54 using the pivoting device 14 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 relative to the distance measuring device 12 can be rotated, a first sub-device 66 that of the laser rangefinder 12a in the direction of the arrow 37 emitted measurement signal in the sub-signals 68a and 68b divides, a second sub-facility 69 that the sub-signal 68a in partial signals 70a and 70b divides, a first deflection 71 , which is designed to be movable between different positions and the sub-signal 70a optionally in the direction of the arrow 42 or 44 deflects, a second deflection 72 , which is designed to be movable between different positions and the sub-signal 68b optionally in the direction of the arrow 38 or 39 deflects, as well as pivotally arranged shutter 73 . 74 and 75 pointing in the direction of the arrows 76 . 77 and 78 are movably arranged and the corresponding sub-signals 68b and 70a either let through or block.

Das von dem Laserentfernungsmesser 12a emittierte Messsignal wird demnach von der ersten Teileinrichtung 66 in die beiden Teilsignale 68a und 68b aufgeteilt. Das Teilsignal 68a wird durch die zweite Teileinrichtung 69 wiederum in die Teilsignale 70a und 70b aufgeteilt. Das Teilsignal 70a gelangt zu der Umlenkeinrichtung 71, mit deren Hilfe es in Abhängigkeit von ihrer Winkelstellung wahlweise in Richtung des Pfeils 42 bzw. 44 umgelenkt wird und aus dem Messsystem austritt. Das Teilsignal 70b verlässt das Messsystem hingegen ohne weiter Ablenkung direkt in Richtung des Pfeils 40. Das Teilsignal 68b gelangt zu der Umlenkeinrichtung 72, mit deren Hilfe es in Abhängigkeit von der Winkelstellung der Umlenkeinrichtung 72 wahlweise in Richtung des Pfeils 38 oder 39 umgelenkt wird und aus dem Messsystem 10 austritt. Soll das von dem Laserabstandsmesser 12a emittierte Messsignal in Richtung des Pfeils 38 oder 39 austreten, so werden die Shutter 74 und 75 derart in Richtung der Pfeile 76 und 77 geschwenkt, dass sie den Durchtritt der entsprechenden Teilsignale 70a und 70b sperren. Ähnlich werden die Shutter 73 und 74 in Richtung der Pfeile 77 und 78 in Sperrrichtung geschwenkt, wenn das von dem Laserabstandsmesser 12a emittierte Messsignal in Richtung des Pfeils 40 austreten soll. Der Shutter 75 bleibt in diesem Fall hingegen offen. Soll das von dem Laserabstandsmesser 12a emittierte Messsignal schließlich in Richtung des Pfeils 42 oder 44 austreten, so bleibt der Shutter 74 offen, während die Shutter 73 und 75 in ihre Sperrstellung verschwenkt werden. Während einer Drehbewegung der Basis 54 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 kann das Messsystem 10 entsprechend wahlweise Messungen in jeder der durch die Pfeile 38, 39, 40, 42 und 44 gekennzeichneten Richtungen vornehmen.That of the laser rangefinder 12a Accordingly, the emitted measurement signal is from the first sub-device 66 in the two sub-signals 68a and 68b divided up. The partial signal 68a is through the second sub-device 69 again in the sub-signals 70a and 70b divided up. The partial signal 70a arrives at the deflection device 71 , with the help of which, depending on their angular position in the direction of the arrow 42 respectively. 44 is deflected and exits the measuring system. The partial signal 70b on the other hand, the measuring system leaves directly in the direction of the arrow without further distraction 40 , The partial signal 68b arrives at the deflection device 72 , with the help of which it depends on the angular position of the deflection 72 optionally in the direction of the arrow 38 or 39 is deflected and out of the measuring system 10 exit. Should that of the laser distance meter 12a emitted measurement signal in the direction of the arrow 38 or 39 exit, so will the shutter 74 and 75 so in the direction of the arrows 76 and 77 panned that they pass the appropriate sub-signals 70a and 70b lock. Become similar the shutter 73 and 74 in the direction of the arrows 77 and 78 pivoted in the reverse direction when that of the laser distance meter 12a emitted measurement signal in the direction of the arrow 40 should exit. The shutter 75 remains open in this case. Should that of the laser distance meter 12a emitted measuring signal finally in the direction of the arrow 42 or 44 exit, so the shutter remains 74 open while the shutter 73 and 75 be pivoted in their locked position. During a rotation of the base 54 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 can the measuring system 10 according to either measurements in each of the arrows 38 . 39 . 40 . 42 and 44 make indicated directions.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass der Laserentfernungsmesser 12a alternativ auch derart ausgebildet sein kann, dass er Messsignale mit drei unterschiedlichen Wellenlängen aussendet. Dies kann beispielsweise über verschiedene Laserentfer nungsmessermodule realisiert werden. In diesem Fall werden die Shutter 73, 74 und 75 jeweils durch frequenz- bzw. wellenlängenselektive Elemente ersetzt, die jeweils nur eine der drei Wellenlängen durchlassen. Entsprechend weisen die Messsignale, die das Messsystem 10 in den Richtungen der Pfeile 38 bzw. 39, 40 und 42 bzw. 44 verlassen, eine vorbestimmte Wellenlänge auf. Somit kann das Messsystem 10 auch die Antwortsignale, die es empfängt, den jeweiligen Richtungen zuordnen, weshalb mehrere Messungen gleichzeitig vorgenommen werden können. Auf diese Weise kann die Gesamtmessdauer verkürzt werden.At this point it should be noted that the laser rangefinder 12a Alternatively, it may also be configured such that it emits measurement signals having three different wavelengths. This can be realized, for example, via various Laserentfer nungsmessermodule. In this case, the shutter will 73 . 74 and 75 each replaced by frequency or wavelength selective elements, each pass only one of the three wavelengths. Accordingly, the measuring signals indicate the measuring system 10 in the directions of the arrows 38 respectively. 39 . 40 and 42 respectively. 44 leave a predetermined wavelength. Thus, the measuring system 10 Also assign the response signals it receives to the respective directions, which is why multiple measurements can be made simultaneously. In this way, the total measurement time can be shortened.

4 ist eine schematische Ansicht, die eine dritte Variante des Aufbaus der optischen Einrichtung 13 zeigt. Bei dieser Variante umfasst die optische Einrichtung 13 eine Basis 54 in Form einer Grundplatte mit zwei voneinander getrennten, kreisförmigen und konzentrisch angeordneten Abschnitten 54a und 54b. Der innen liegende Abschnitt 54a ist derart ausgebildet und angeordnet, dass er mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 relativ zur Abstandsmesseinrichtung 12 drehbar ist. Der außen liegende Abschnitt 54b ist hingegen derart ausgebildet und angeordnet, dass er während der Drehbewegung des Abschnittes 54a ortsfest in Bezug auf die Abstandsmesseinrichtung 12 verweilt. An dem inneren Abschnitt 54a der Basis 54 ist eine erste Umlenkeinrichtung 56 angeordnet, die das von dem Laserentfernungsmesser 12a emittierte Messsignal in Richtung des Pfeils 40 umlenkt. Entlang des Außenumfangs des äußeren Abschnittes 54b der Basis 54 sind gleichmäßig voneinander beabstandet Umlenkeinrichtungen 79a, 79b, 79c, 79d, 79e und 79f angeordnet. Diese Umlenkeinrichtungen 79a, 79b, 79c, 79d, 79e und 79f sind derart bewegbar ausgeführt, dass die Umlenkeinrichtungen 19a, 79c und 79e das von der ersten Umlenkeinrichtung 56 kommende Messsignal wahlweise in Richtung des Pfeils 38 oder 39 umlenken, und dass die Umlenkeinrichtungen 79b, 79d und 79f das von der ersten Umlenkeinrichtung 56 kommende Messsignal wahlweise in Richtung des Pfeils 42 oder 44 umlenken. Während einer Drehbewegung des Ab schnittes 54a der Basis 54 um die Hochachse 16 in Richtung des Pfeils 18 kann das Messsystem 10 entsprechend wahlweise Messungen in jeder der durch die Pfeile 38, 39, 40, 42 und 44 gekennzeichneten Richtungen vornehmen. 4 is a schematic view showing a third variant of the structure of the optical device 13 shows. In this variant, the optical device comprises 13 One Base 54 in the form of a base plate with two separate, circular and concentrically arranged sections 54a and 54b , The inside section 54a is designed and arranged such that it by means of the pivoting device 14 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 relative to the distance measuring device 12 is rotatable. The outside section 54b on the other hand is designed and arranged such that it during the rotational movement of the section 54a stationary with respect to the distance measuring device 12 lingers. At the inner section 54a the base 54 is a first deflection device 56 arranged by the laser rangefinder 12a emitted measurement signal in the direction of the arrow 40 deflects. Along the outer circumference of the outer section 54b the base 54 are equally spaced deflectors 79a . 79b . 79c . 79d . 79e and 79f arranged. These deflectors 79a . 79b . 79c . 79d . 79e and 79f are designed so movable that the deflection 19a . 79c and 79e that of the first deflector 56 incoming measuring signal optionally in the direction of the arrow 38 or 39 redirect, and that the deflectors 79b . 79d and 79f that of the first deflector 56 incoming measuring signal optionally in the direction of the arrow 42 or 44 redirect. During a rotary motion of the section 54a the base 54 around the vertical axis 16 in the direction of the arrow 18 can the measuring system 10 according to either measurements in each of the arrows 38 . 39 . 40 . 42 and 44 make indicated directions.

5 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt das in 1 dargestellte mobile Messsystem 10, wobei die Schwenkeinrichtung 14 und die optische Einrichtung 13 um eine Schwenkachse 96 um 90° verschwenkt wurden. Die auf diese Weise erzielte Schwenkstellung wird mithilfe eines Halteelementes 98 stabilisiert. Auf diese Weise werden auch die Austrittsrichtungen 38, 39, 40, 42 und 44 entsprechend um 90° gedreht. 5 is a perspective view and shows the in 1 illustrated mobile measuring system 10 , wherein the pivoting device 14 and the optical device 13 around a pivot axis 96 were pivoted by 90 °. The pivotal position achieved in this way is using a holding element 98 stabilized. In this way, the exit directions 38 . 39 . 40 . 42 and 44 rotated accordingly by 90 °.

6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht, bei der das in den 1 bis 5 dargestellte mobile Messsystem 10 zur Vermessung eines Raumes 100 verwendet wird, der mehrere Wandabschnitte aufweist, wobei in 6 nur die Wandabschnitte 102, 104, 106 und 108 dargestellt sind. Zur Vermessung des Raumes 100 wird das mobile Messsystem 10 zunächst an einem Standort inmitten des Raumes 100 aufgestellt, woraufhin die Abstandsmesseinrichtung 12 des mobilen Messsystems 10 mithilfe der Nivelliereinrichtung 20 in Bezug auf die Horizontale ausgerichtet wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass sich das in Richtung des Pfeils 40 aus der optischen Einrichtung 13 des Messsystems 10 austretende Messsignal parallel zur Horizontalen erstreckt. anschließend wird ein Startpunkt 110 festgelegt, der sich in 6 an dem Wandabschnitt 102 auf der Höhe h₁ befindet, indem die optische Einrichtung 13 mithilfe der Höhenverstelleinrichtung 22 auf die Höhe h₁ verfahren und die optische Einrichtung 13 mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 anschließend derart um die Hochachse 16 gedreht wird, dass das in Richtung des Pfeils 40 austretende Messsignal auf den Startpunkt 110 trifft. Anschließend wird der Messwinkel α festgelegt, um den die optische Einrichtung 13 mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 während der Durchführung der Messung verschwenkt werden soll. Alternativ kann auch ein Endpunkt 112 fest gelegt werden, der sich ebenfalls auf der Höhe h₁ befindet. Nunmehr wird die Messung gestartet, woraufhin die optische Einrichtung 13 derart um den Messwinkel α gedreht wird, dass eine Messlinie 114 zwischen dem Startpunkt 110 und dem Endpunkt 112 auf der Höhe h₁ von dem in Richtung des Pfeils 40 aus der optischen Einrichtung 13 austretendem Messsignal abgefahren wird. Während dieser Schwenkbewegung misst das Messsystem 10 eine beliebige Anzahl von Abständen zu Punkten, die sich auf der Messlinie 114 befinden. Die einzelnen Abstandsmessungen werden dem jeweiligen Schwenkwinkel der optischen Einrichtung 13, bei dem die entsprechende Abstandsmessung gemacht wurde, zugeordnet und an die Auswerteeinheit 34 gesendet. Diese erzeugt anhand der empfangenen Messdaten einen Profilschnitt 116, der in Form einer zweidimensionalen Abbildung 118 ausgedruckt oder über die Ausgabeeinheit 52 der Auswerteeinheit 34 angezeigt werden kann, wie es in 7 dargestellt ist. 6 shows a schematic perspective view in which in the 1 to 5 illustrated mobile measuring system 10 to measure a room 100 is used, which has a plurality of wall sections, wherein in 6 only the wall sections 102 . 104 . 106 and 108 are shown. To measure the room 100 becomes the mobile measuring system 10 initially at a location in the middle of the room 100 placed, whereupon the distance measuring device 12 of the mobile measuring system 10 using the leveling device 20 is aligned with respect to the horizontal. This will ensure that it is in the direction of the arrow 40 from the optical device 13 of the measuring system 10 emerging measuring signal extending parallel to the horizontal. then it becomes a starting point 110 established in 6 on the wall section 102 located at the height h ₁ , by the optical device 13 using the height adjustment device 22 move to the height h ₁ and the optical device 13 using the swivel device 14 then around the vertical axis 16 that is turned in the direction of the arrow 40 exiting measuring signal to the starting point 110 meets. Subsequently, the measuring angle α is set, by which the optical device 13 using the swivel device 14 to be pivoted during the performance of the measurement. Alternatively, also an endpoint 112 be fixed, which is also located at the height h ₁ . Now the measurement is started, whereupon the optical device 13 is rotated by the measuring angle α that a measuring line 114 between the starting point 110 and the endpoint 112 at the height h ₁ from the in the direction of the arrow 40 from the optical device 13 exiting measuring signal. During this pivoting movement the measuring system measures 10 any number of distances to points that are on the measurement line 114 are located. The single ones Distance measurements become the respective tilt angle of the optical device 13 , in which the corresponding distance measurement was made, assigned and to the evaluation unit 34 Posted. This generates a profile section based on the received measurement data 116 in the form of a two-dimensional illustration 118 printed or via the output unit 52 the evaluation unit 34 can be displayed as it is in 7 is shown.

Ist die Abbildung 118 eines einzelnen Profilschnittes 116 nicht hinreichend genau, so kann die optische Einrichtung 13 des mobilen Messsystems 10 mithilfe der Höhenverstelleinrichtung 22 beispielsweise auf einen weiteren Startpunkt 120 verfahren werden, woraufhin ein weiterer Profilschnitt entlang der Messlinie 122 zwischen dem Startpunkt 120 und einem weiteren Endpunkt 124 erzeugt werden kann. Der so erzeugte Profilschnitt kann dann beispielsweise mittels Interpolation mit dem ersten Profilschnitt 116 zu einem dreidimensionalen Profilschnitt kombiniert werden. In entsprechender Weise können beliebig viele Profilschnitte erstellt und miteinander kombiniert werden, um eine möglichst genaue Abbildung des Raumes 100 zu erzeugen.Is the picture 118 a single profile section 116 not sufficiently accurate, so the optical device 13 of the mobile measuring system 10 using the height adjustment device 22 for example, to another starting point 120 followed by another profile cut along the measuring line 122 between the starting point 120 and another endpoint 124 can be generated. The profile section thus produced can then be, for example, by means of interpolation with the first profile section 116 combined into a three-dimensional profile cut. In a corresponding manner, any number of profile sections can be created and combined with each other to ensure the most accurate illustration of the room 100 to create.

Soll zusätzlich die Neigung des Bodens 126 in Bezug auf die Horizontale ermittelt werden, so wird das Messsignal während der Schwenkbewegung der optischen Einrichtung 13 um den Messwinkel α mehrfach derart abgelenkt, dass es in Richtung des Pfeils 42 (siehe auch 1) aus der optischen Einrichtung 13 austritt.In addition, the inclination of the soil 126 be determined with respect to the horizontal, so the measuring signal during the pivoting movement of the optical device 13 deflected by the measuring angle α repeatedly such that it is in the direction of the arrow 42 (see also 1 ) from the optical device 13 exit.

Auf diese Weise werden Entfernungen zum Boden 126 entlang des Kreisbogens 128 ermittelt. Zumindest drei Abstandsmessungen zum Boden 126 sind erforderlich, um die Neigung des Bodens 126 in Bezug auf die Horizontale mithilfe eines Triangulationsverfahrens ermitteln zu können. Es sollte allerdings klar sein, dass die Genauigkeit der Neigungsmessung mit zunehmender Anzahl von Abstandsmessungen zum Boden 126 zunimmt.In this way, distances to the ground 126 along the circular arc 128 determined. At least three distance measurements to the ground 126 are required to reduce the slope of the soil 126 in relation to the horizontal, using a triangulation method. It should be understood, however, that the accuracy of the slope measurement increases as the number of distance measurements to the ground increases 126 increases.

In ähnlicher Art und Weise kann die Neigung der Decke des Raumes 100 zur Horizontalen ermittelt werden, indem das Messsignal in Richtung des Pfeils 38 oder 39 abgelenkt wird, siehe hierzu 1 bis 4.In a similar way, the inclination of the ceiling of the room 100 to the horizontal can be determined by the measurement signal in the direction of the arrow 38 or 39 is distracted, see 1 to 4 ,

Soll ein Profilschnitt des Raumes 100 in vertikaler Richtung erstellt werden, so muss das mobile Messsystem 10 lediglich in den in 5 dargestellten Zustand überführt werden. Ausgehend von diesem Zustand kann die optische Einrichtung 13 mithilfe der Schwenkeinrichtung 14 um die sich nunmehr horizontal erstreckende Achse 16 in Richtung des Pfeils 18 verschwenkt werden, so dass ein vertikaler Profilschnitt generiert wird. Daraufhin kann die Höhenverstelleinrichtung 22 mithilfe eines nicht dargestellten Motors in Richtung des Pfeils 131 um eine vorbestimmten Schwenkwinkel gedreht werden, woraufhin ein weiterer vertikaler Profilschnitt erstellt werden kann.Should a profile section of the room 100 be created in the vertical direction, so must the mobile measuring system 10 only in the in 5 shown state transferred. Based on this condition, the optical device 13 using the swivel device 14 around the now horizontally extending axis 16 in the direction of the arrow 18 be pivoted so that a vertical profile section is generated. Then the height adjustment 22 by means of a motor, not shown in the direction of the arrow 131 can be rotated by a predetermined pivot angle, whereupon a further vertical profile section can be created.

Soll ein horizontaler Profilschnitt beispielsweise auf der Höhe der Fußleiste des Raumes 100 erzeugt werden, so kann die Nivelliereinrichtung 20 auch von der Höhenverstelleinrichtung 22 getrennt und zusammen mit der optischen Einrichtung 13, der Schwenkeinrichtung 14 und der Abstandsmesseinrichtung 12 direkt auf dem Boden des Raumes 100 positioniert werden (nicht dargestellt). Auch kann die Nivelliereinrichtung 20 zusammen mit der optischen Einrichtung 13, der Schwenkeinrichtung 14 und der Abstandsmesseinrichtung 12 auf einem kleineren oder größeren Stativ positioniert werden (ebenfalls nicht gezeigt).If a horizontal profile section, for example, at the height of the skirting of the room 100 can be generated, then the leveling 20 also from the height adjustment device 22 separated and together with the optical device 13 , the pivoting device 14 and the distance measuring device 12 directly on the floor of the room 100 be positioned (not shown). Also, the leveling device 20 together with the optical device 13 , the pivoting device 14 and the distance measuring device 12 be positioned on a smaller or larger tripod (also not shown).

Die 8a und 8b sind schematische Draufsichten eines mithilfe des Messsystems 10 zu vermessenden Raumes 130, der einen Vorsprung 132 (auch als Abschattung bezeichnet) aufweist, der von einem Standort innerhalb des Raumes 130 allein nicht vollständig zu vermessen ist. In einem solchen Fall wird das mobile Messsystem 10 zunächst an einem ersten Standort innerhalb des Raumes 130 aufgestellt, wie es in 8a gezeigt ist. Von diesem Standort aus werden beliebig viele Profilschnitte in verschiedenen Höhen erfasst, wobei jedoch ausgehend von dem in 8a dargestellten Standort des Messsystems 10 keine genauen Messdaten über den gestrichelt dargestellten Raumabschnitt 134 erzielt werden können, da dieser Abschnitt 134 durch den Vorsprung 132 verdeckt wird. Anschließend wird für das mobile Messsystem 10 ein zweiter Standort innerhalb des Raumes 130 gewählt, von dem aus der Raumabschnitt 134 vermessen werden kann. Diese zweite Position ist in 8b dargestellt. Sie kann von dem Benutzer selbst bestimmt oder durch die Auswerteeinheit 34 vorgeschlagen werden. Von diesem zweiten Standort aus werden wiederum Profilschnitte des Raumes 130 auf den entsprechenden Höhen erzeugt, wobei diesmal keine Messdaten über den in 8b gestrichelt dargestellten Raumabschnitt 136 erzielt werden können, da dieser Raumabschnitt 136 durch den Vorsprung 132 verdeckt wird. Ein zwei- oder dreidimensionaler Gesamtprofilschnitt kann dann erzielt werden, indem die Profilschnitte, die ausgehend von dem ersten Standort (8a) erzielt wurden, und diejenigen, die ausgehend von dem zweiten Standort erzielt wurden (siehe 8b), miteinander kombiniert werden. Diese Kombination kann beispielsweise mithilfe eines Referenzpunktes 138 erfolgen, der von beiden Standorten aus erfasst werden kann und dessen Raumkoordinaten bekannt sind.The 8a and 8b are schematic plan views of one using the measuring system 10 to be measured space 130 who has a lead 132 (also referred to as shading), that of a location within the room 130 alone is not completely measured. In such a case, the mobile measuring system 10 initially at a first location within the room 130 set up as it is in 8a is shown. From this location, any number of profile cuts are recorded at different heights, but starting from the in 8a shown location of the measuring system 10 no exact measurement data on the space section shown in dashed lines 134 can be achieved as this section 134 through the lead 132 is covered. Subsequently, for the mobile measuring system 10 a second location within the room 130 chosen, from which the room section 134 can be measured. This second position is in 8b shown. It can be determined by the user or by the evaluation unit 34 be proposed. From this second location are again profile sections of the room 130 generated at the appropriate heights, this time no measurement data on the in 8b Dashed space section shown 136 can be achieved because this space section 136 through the lead 132 is covered. A two- or three-dimensional overall profile cut can then be achieved by the profile sections starting from the first location ( 8a ) and those obtained from the second location (see 8b ), are combined with each other. This combination can be done, for example, by using a reference point 138 which can be recorded from both locations and whose spatial coordinates are known.

9 ist eine perspektivische Ansicht, die das mobile Messsystem 10 während eines Verfahrens zeigt, bei dem die Neigung einer schiefen Fläche 140 in Bezug auf die Horizontale erfasst wird. Hierzu wird das mobile Messsystem 10 zunächst auf der schiefen Fläche 140 positioniert. Hierbei wird bereits darauf geachtet, dass die Abstandsmesseinrichtung 12 im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist, was durch die Justierung der Länge der Standbeine 28, 30 und 32 des Stativs 26 realisierbar ist. Die genaue Ausrichtung der Abstandsmesseinrichtung 12 parallel zur Horizontalen erfolgt dann wiederum mithilfe der Nivelliereinrichtung 20. Anschließend werden – wie bei der Erfassung der Neigung des Bodens 126 des Raumes 100 (siehe 6) – zumindest drei Abstandsmessungen zur schiefen Ebene 140 entlang eines Kreisbogens 128 durchgeführt, während die optische Einrichtung 13 um einen Messwinkel α verschwenkt wird. Anhand der erzielten Abstandsmessungen kann dann die Neigung der schiefen Ebene 140 in Bezug auf die Horizontale bestimmt werden, beispielsweise mit einem Triangulationsverfahren. 9 is a perspective view, the the mobile measuring system 10 during a process shows, in which the inclination of an inclined surface 140 in relation to the horizontal is detected. This is the mobile measuring system 10 initially on the inclined surface 140 positioned. In this case, it is already ensured that the distance measuring device 12 is oriented substantially horizontally, resulting in the adjustment of the length of the legs 28 . 30 and 32 of the tripod 26 is feasible. The exact alignment of the distance measuring device 12 parallel to the horizontal then again with the help of the leveling device 20 , Subsequently - as in the detection of the slope of the soil 126 of the room 100 (please refer 6 ) - at least three distance measurements to the inclined plane 140 along a circular arc 128 performed while the optical device 13 is pivoted about a measuring angle α. On the basis of the obtained distance measurements can then the inclination of the inclined plane 140 with respect to the horizontal, for example with a triangulation method.

Die 10a und 10b zeigen schließlich zwei Varianten zur Bestimmung der Neigung von Dachschrägen 150 und 152 in Bezug auf die Horizontale.The 10a and 10b finally show two variants for determining the slope of sloping roofs 150 and 152 in relation to the horizontal.

Gemäß der in 10a dargestellten Variante wird das mobile Messsystem 10 direkt unterhalb des Giebels positioniert, so dass von dem in Richtung des Pfeils 39 abgelenkten Messsignal beide Dachschrägen 150 und 152 erfasst werden können. Anschließend wird die Abstandsmesseinrichtung 12 mithilfe der Nivelliereinrichtung 20 parallel zur Horizontalen ausgerichtet. An dieser Stelle sei angemerkt, dass es alternativ auch möglich ist, dass die Abstandsmesseinrichtung 12 die Neigung der Abstandsmesseinrichtung 12 in Bezug auf die Horizontale lediglich erfasst, ohne dass eine tatsächliche Ausrichtung des Messsystems 10 stattfindet. Die von den Sensoren ermittelten Neigungsinformationen können dann später bei der Berechnung des Profilschnittes Berücksichtigung finden. Es ist demnach nicht unbedingt notwendig, dass tatsächlich eine Ausrichtung der Abstandsmesseinrichtung 12 erfolgt.According to the in 10a illustrated variant is the mobile measuring system 10 positioned just below the pediment, leaving from the direction of the arrow 39 deflected measuring signal both roof pitches 150 and 152 can be detected. Subsequently, the distance measuring device 12 using the leveling device 20 aligned parallel to the horizontal. It should be noted at this point that it is alternatively also possible that the distance measuring device 12 the inclination of the distance measuring device 12 in terms of the horizontal only detected without an actual orientation of the measuring system 10 takes place. The inclination information determined by the sensors can then be taken into account later in the calculation of the profile section. It is therefore not absolutely necessary that in fact an orientation of the distance measuring device 12 he follows.

Anschließend werden zur Erfassung des Dachprofils die Abstände zu mindestens sechs Messpunkten bestimmt. Hierbei liegen jeweils mindestens drei Messpunkte auf einer gemeinsamen Fläche auf der Dachschrägen 150 und auf der Dachschrägen 152. Je mehr Messpunkte hierbei bestimmt werden, desto genauer kann das Giebelprofil anschließend mittels Triangulation oder dergleichen erfasst werden.Subsequently, to determine the roof profile, the distances to at least six measuring points are determined. In each case, at least three measuring points lie on a common surface on the sloping roof 150 and on the roof pitch 152 , The more measuring points are determined in this case, the more accurate the gable profile can subsequently be detected by means of triangulation or the like.

Zusätzlich können vor, nach oder zeitgleich mit der Vermessung des Giebelprofils ein oder mehrere horizontale und/oder vertikale Profilschnitte generiert werden, wie es unter Bezugnahme auf 6 beschrieben wurde.In addition, one or more horizontal and / or vertical profile sections can be generated before, after or at the same time as the measurement of the gable profile, as described with reference to FIG 6 has been described.

Alternativ können die Neigungen der Dachschrägen 150 und 152 auch nacheinander erfasst werden, indem das mobile Messsystem 10 zunächst unterhalb der Dachschräge 150 und anschließend unterhalb der Dachschräge 152 positioniert wird, wie es in 10b dargestellt ist.Alternatively, the slopes of the sloping roofs 150 and 152 also be sequentially captured by the mobile measuring system 10 initially below the roof slope 150 and then below the roof slope 152 is positioned as it is in 10b is shown.

Es sollte klar sein, dass die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nur als Beispiel dienen und in keinerlei Hinsicht einschränkend sind. Vielmehr sind Modifikationen und Änderungen möglich, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, der durch die beiliegenden Ansprüche definiert ist.It it should be clear that the embodiments described above the device according to the invention serve as an example only and are in no way limiting. Rather, modifications and changes are possible without the scope of protection to leave the present invention, by the attached claims is defined.

Insbesondere muss es sich bei der Abstandsmesseinrichtung nicht um einen Laserentfernungsmesser handeln. Vielmehr können alternativ auch andere berührungsfrei arbeitende Entfernungsmesser verwendet werden.Especially the distance measuring device need not be a laser rangefinder act. Rather, you can alternatively other non-contact working rangefinders are used.

Zudem können auch mehrere Abstandsmesseinrichtungen vorgesehen sein, wie beispielsweise mehrere Laserentfernungsmesser, die Messsignale mit unterschiedlichen Wellenlängen emittieren. Die unterschiedlichen Wellenlängen dienen dabei zur Unterscheidung von Messsignalen, die nach ihrer Aussendung an einem Objekt oder einer Wand reflektiert und dann wieder von dem Messsystem empfangen wurden. Durch die Verwendung einer Mehrzahl von Abstandsmesseinrichtungen kann die Messdauer entsprechend verkürzt werden, da mehrere Messungen zeitgleich durchführbar sind.moreover can Also, a plurality of distance measuring devices may be provided, such as several Laser rangefinders that emit measurement signals at different wavelengths. The different wavelengths serve to distinguish between measurement signals that are emitted after their transmission reflected on an object or a wall and then again from received by the measuring system. By using a plurality distance measurement devices can shorten the measurement period accordingly, since several measurements can be carried out at the same time.

Claims

Mobile measuring system ( 10 ) for capturing profile sections of an object and / or space ( 100 ), comprising at least one non-rotatably arranged and non-contact distance measuring device ( 12 ), a first deflection device ( 56 ) or sub-device ( 66 ), one of the distance measuring device ( 12 ) deflected measuring signal or divides it in different directions, a pivoting device ( 14 ) for pivoting the deflection device ( 56 ) or sub-device ( 66 ) about a first axis ( 16 ) and a height adjustment device ( 22 ) for adjusting the height of the deflection device ( 56 ) or sub-device ( 66 ).

Measuring system ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the distance measuring device ( 12 ) together with the pivoting device ( 14 ) and the deflection device ( 56 ) or sub-device ( 66 ) about a second axis ( 96 ) is pivotable, which is transverse to the first axis ( 16 ).

Measuring system ( 10 ) according to claim 1, characterized in that it comprises at least one motor for carrying out the pivoting and / or Höhenverstellbewegung.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the distance measuring device ( 12 ) a laser rangefinder ( 12a ), Radar range finder, microwave range finder and / or ultra wideband range finder.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that this at least one leveling device ( 20 ) having.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that further deflection devices ( 58 . 60 ; 71 . 72 ) and / or sub-facilities ( 69 ) are provided such that they the pivoting movement of the first deflection ( 56 ) or sub-device ( 66 ) about the first axis ( 15 ) follow synchronously.

Measuring system ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that further deflection devices ( 79a - 79f ) and / or sub-devices are provided such that they in relation to the pivoting movement of the first deflection device ( 56 ) or sub-device ( 66 ) about the first axis ( 16 ) are arranged stationary.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that one or more of the deflection devices ( 58 . 64 ; 71 . 72 ; 79a - 79f ) and / or sub-devices is designed to be movable.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the distance measuring device ( 12 ) is designed such that it can emit differentiable measurement signals.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that this is an evaluation unit ( 34 ) for evaluating the distance measuring device ( 12 ) has acquired measured data.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an input unit ( 50 ) and / or an output unit ( 52 ) having.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it has at least one interface for wired and / or wireless data transmission.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that this is a remote control ( 36 ) for data communication with the measuring system ( 10 ) having.

Measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a signal output device which is designed such that it informs the user of the beginning and / or the end of a distance measuring device ( 12 ) is displayed.

Method for detecting contours of an object and / or space ( 100 ), in particular using a mobile measuring system ( 10 ) according to one of the preceding claims, the method comprising the steps of: - arranging the measuring system ( 10 ) at a first location; Measuring the distance to a plurality of spatial points of the object and / or space arranged in a common plane ( 100 ); - Create a profile section based on the distance measurements.

Method according to claim 15, characterized in that the measuring system ( 10 ) before measuring the distance to a plurality of spatial points of the object and / or space arranged in a common plane ( 100 ), in particular with respect to the horizontal.

A method according to claim 15 or 16, characterized in that the distance and / or the angular position of the profile section to a reference surface of the object to be measured and / or space ( 100 ) is / are recorded.

A method according to claim 17, characterized in that for determining the angular position of the profile section to a reference surface of the object to be measured and / or space ( 100 ) three different distances to the reference surface are measured, after which the extension of the reference surface is detected by triangulation.

Method according to one of claims 15 to 18, characterized that a plurality of different profile sections is created.

Method according to claim 19, characterized that the profile sections are arranged substantially parallel to each other are.

Method according to one of claims 15 to 19, characterized in that at least one Profile section is created, which extends transversely, in particular perpendicular to other profile sections.

Method according to one of claims 15 to 21, characterized in that the measuring system ( 10 ) is arranged at least at a further location, whereupon at least one further profile section is created.

Method according to claim 22, characterized in that that different profile sections are linked together.

Method according to claim 23, characterized that the linkage of different profile sections using at least one Reference point, the common at least two profile sections is.

Method according to one of claims 15 to 24, characterized that at least one two- or three-dimensional graphic image at least a profile section is generated.

Method for detecting the extent of a surface of an object and / or space, in particular using a mobile measuring system ( 10 ) according to one of claims 1 to 14, wherein the method comprises the steps: - arranging the measuring system ( 10 ) in one location; - Aligning the measuring system ( 10 ), in particular in relation to the horizontal; Measuring the distance to at least three different spatial points of the area ( 126 ) of the object and / or space ( 100 ); - Calculate the extent of the surface by triangulation of the measured distances.