DE10034035C2 - Markiervorrichtung und Verfahren zum visuellen Fixieren von Signalmarkierungen an vermessenen Flächen - Google Patents
Markiervorrichtung und Verfahren zum visuellen Fixieren von Signalmarkierungen an vermessenen FlächenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Markiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Pa
tentanspruchs 1 zum visuellen Fixieren von durch eine Vermessungseinrich
tung, beispielsweise eine optoelektronische Vermessungseinrichtung, als Ergeb
nis einer Vermessung vorgegebenen Signalmarkierungen an Flächen, insbeson
dere an Wänden und/oder Decken und/oder Böden von Bauwerken mit einer
Detektoranordnung. Erfindungsgegenstand ist außerdem ein Verfahren zum
sichtbaren Markieren von Vermessungsergebnissen nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 8.
Die Herstellung von Befestigungspunkten im Bauwesen, der Haustechnik und
dergleichen, beinhaltet im Wesentlichen und zunächst das Ausmessen, Positio
nieren und visuelle Markieren der gewünschten Befestigungspunkte.
Anschließend werden Aufnahmebohrungen zur Aufnahme gewünschter Befesti
gungselemente, beispielsweise Anker, Dübel und/oder Schrauben gesetzt.
Bekannt sind auch Direktsetzverfahren, bei denen ein Bolzen oder dergleichen
beispielsweise mit Hilfe eines pulverkraftbetriebenen Setzgeräts direkt in den
Untergrund, beispielsweise eine Betonwand, eingetrieben wird. Ein wesentlicher
Teil der für die Herstellung solcher Befestigungspunkte erforderlichen Zeit wird
für das Ausmessen, Positionieren und Markieren benötigt. Der dafür einzu
planende Zeit- und Arbeitsaufwand ist beträchtlich und oftmals größer als für
das eigentliche Setzen der Befestigungselemente. Das Erstellen von Befesti
gungen in größerer Höhe stellt dabei ein besonderes Problem dar, da in der
Regel Hilfsmittel, wie Leitern, Plattformen oder Gerüste, erforderlich sind, um
beispielsweise an- oder unterhalb einer Decke an einer Wand Markierungen aus
zumessen und anzubringen, um anschließend Befestigungselemente zu setzen.
Soll beispielsweise eine Zwischendecke abgehängt werden, so müssen an der
gesamten Deckenfläche Befestigungspunkte ausgemessen und markiert werden.
Dazu muss eine Leiter oder Plattform im gesamten Raum verschoben und die
Leiter bzw. Plattform muss oftmals bestiegen werden. Ähnliches gilt beispiels
weise für die Vorbereitung der Montage von abgehängten Kabeltrassen, Rohr
leitungen und dergleichen.
Nun gibt es bereits eine Anzahl von Vermess-, Positionier- und Markiervor
richtungen, mit denen sich das zeitaufwendige Ausmessen und Markieren vorgesehener
Befestigungspunkte gegenüber der traditionellen Methode mit Hilfe
von Massband und Markierstift reduzieren lässt. Bekannt sind insbesondere auf
der Lasertechnik basierende Vermessungseinrichtungen, bei denen mittels eines
gebündelten Laserstrahls eine gewünschte Position auf eine Fläche projiziert
wird. Dabei kann der Laserstrahl periodisch rotiert oder abgelenkt werden, so
dass sich auch Linien auf die im Abstand von der Laser-Vermesseinrichtung
befindliche Fläche projizieren lassen. Allerdings ist es mit solchen Systemen nicht
möglich, eine fixierte, also bleibende Markierung am Ort, beispielsweise eines
projizierten Punkts oder einer Linie, zu erstellen, da aus Sicherheitsgründen die
Laserstrahl-Leistung gering gehalten werden muss. Für derartige Lasersysteme
sind in der Regel nur Laserstrahl-Leistungen von maximal 1 mW zulässig,
während für die direkte Erstellung von sichtbaren, permanenten Markierungen
auf Wänden oder Decken Laserstrahlleistungen von einigen 100 W erforderlich
wären.
Um diesem bei Laser-Vermessungssystemen noch bestehenden Problem einer
fehlenden permanent-visuellen Markierung zu begegnen, wurde mit der Druck
schrift DE 196 34 800 A1 eine solche Laser-Messsysteme vorteilhaft ergänzende
Markiervorrichtung vorgeschlagen, die im Prinzip einfach zu bedienen ist und
das Anbringen von sichtbaren und fixierten Markierungen an Decken und Wän
den ermöglicht. Die Erfindung bezweckt eine wesentliche Verbesserung der
praktischen Handhabbarkeit solcher aus der genannten DE-Druckschrift be
kannter Markiervorrichtungen.
Um die mit der bekannten Markiervorrichtung noch verbundenen praktischen
Handhabungsprobleme zu erläutern, wird zunächst auf die schon aus der
genannten DE-Druckschrift bekannte Fig. 1 Bezug genommen, anhand derer
zunächst der grundsätzliche Aufbau und die Funktionsweise einer solchen
Markiervorrichtung erläutert werden soll.
Fig. 1 verdeutlicht in Perspektivdarstellung eine Markiervorrichtung 1 der hier
in Rede stehenden Art mit einem vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden
Gehäuse 2, das beispielsweise an einer vorzugsweise teleskopartig ausziehbaren
Lanze 3 befestigt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lanze 3 über
eine Gelenkverbindung 5 mit einer auf Rollen 4 verfahrbaren Halterung für das
Gehäuse 2 versehen. Die Rollen 4 erleichtern es, das Gehäuse 2 entlang einer
Fläche, beispielsweise einer Wand W zu führen, um die von einer vorzugsweise
mit kohärenter Lichtquelle ausgestattete optoelektronische Vermessungseinrich
tung mit Hilfe einer Detektoranordnung zu detektieren, die hinter einem
Signaleintrittsfenster 6 an der dem Betrachter zugekehrten Frontseite des
Gehäuses 2 vorgesehen ist. Mittels der Markiervorrichtung 1 lassen sich perma
nente Markierungen M entlang einer von der Lichtquelle der (nicht gezeigten)
optoelektronischen Vermessungseinrichtung an die Wand W projizierten
Lichtspur herstellen. An der Frontseite des Gehäuses 2 ist ein Bedienfeld 8 an
gedeutet, über welches die Vorrichtung beispielsweise ein- und ausgeschaltet
werden kann. Am Bedienfeld 8 können außerdem noch Anzeigen für die Funk
tionsbereitschaft der Markiervorrichtung vorgesehen sein. Mittels eines
Schnappverschlusses 9 lässt sich ein Schwenkdeckel 10 (Fig. 2) verriegeln, der
am Gehäuse 2 bei 11 angelenkt ist. Im Zusammenhang mit der Erläuterung der
Erfindung wird hier auf nicht wesentliche oder aus unten erläuterten Gründen
gegenüber der bekannten Markiervorrichtung anders gestaltete Teile oder
Elemente nicht Bezug genommen.
Innerhalb des Gehäuses 2 befindet sich eine Markiereinrichtung 19 (Fig. 2) zu
der eine weiter unten noch näher erläuterten Markierflüssigkeit-Spritzeinrich
tung mit einem unter Druck stehenden Behältnis 14 für die Markierflüssigkeit
und einer Abgabedüse mit Austrittsöffnung 17 gehören, über welche die Markie
rungen M auf die Wand W aufgebracht werden.
Die bekannte und soweit beschriebene Markiervorrichtung 1 ist mit folgenden,
insbesondere bei deren Handhabung auftretenden praktischen Problemen
verbunden:
Wie in der Druckschrift DE 196 34 800 A1 anhand der dortigen Fig. 4 beschrie ben, erzeugt die bekannte Markiervorrichtung, sobald durch eine Vermessungs- Hilfsperson das Signaleintrittsfenster 6 in den Bereich einer von der Laser-Ver messungseinrichtung ausgehenden Lichtsignalmarkierung gebracht wird, ein akustisches Signal, dessen Folgefrequenz und/oder Tonhöhe der die Markier vorrichtung haltenden Person anzeigt, in welche Richtung die Markiervor richtung zu versetzen ist, um eine korrekte Positionierung zu erreichen, damit die sichtbare permanente Markierung M an der Wand W an die richtige Stelle für ein anschließend zu setzendes Befestigungselement gespritzt wird. Sofern eine Markierung an einer vom Boden aus gut erreichbaren Position anzubringen ist, stellt das korrigierende Positionsjustieren der Markiervorrichtung 1 nach einiger Übung keine großen Probleme dar, obwohl auch dabei der Wunsch besteht, die Nachjustierzeit der Markiervorrichtung zu verrigern. Soll die Markiervorrichtung dagegen ihrem bevorzugten Anwen dungszweck entsprechend auf der Lanze 3 befestigt sein, so dass auch in größeren Höhen im Bereich von Decken sichtbare, permanente Markierungen M angebracht weiden können, so stellt das Nachju stieren der Markiervorrichtung die Vermessungs-Hilfsperson unter erhebliche Anforderungen. Bei eini gen Anforderungen an die Positionierungsgenauigkeit der Markierungen M ist das Nachjustieren oder Nachführen auf der auf der Lanze 3 gehalten Markiervorrichtung 1, falls überhaupt möglich, mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden. Meist ist die Markierung von Hand und unter Zuhilfenahme ei ner Leiter rascher erledigt.
Wie in der Druckschrift DE 196 34 800 A1 anhand der dortigen Fig. 4 beschrie ben, erzeugt die bekannte Markiervorrichtung, sobald durch eine Vermessungs- Hilfsperson das Signaleintrittsfenster 6 in den Bereich einer von der Laser-Ver messungseinrichtung ausgehenden Lichtsignalmarkierung gebracht wird, ein akustisches Signal, dessen Folgefrequenz und/oder Tonhöhe der die Markier vorrichtung haltenden Person anzeigt, in welche Richtung die Markiervor richtung zu versetzen ist, um eine korrekte Positionierung zu erreichen, damit die sichtbare permanente Markierung M an der Wand W an die richtige Stelle für ein anschließend zu setzendes Befestigungselement gespritzt wird. Sofern eine Markierung an einer vom Boden aus gut erreichbaren Position anzubringen ist, stellt das korrigierende Positionsjustieren der Markiervorrichtung 1 nach einiger Übung keine großen Probleme dar, obwohl auch dabei der Wunsch besteht, die Nachjustierzeit der Markiervorrichtung zu verrigern. Soll die Markiervorrichtung dagegen ihrem bevorzugten Anwen dungszweck entsprechend auf der Lanze 3 befestigt sein, so dass auch in größeren Höhen im Bereich von Decken sichtbare, permanente Markierungen M angebracht weiden können, so stellt das Nachju stieren der Markiervorrichtung die Vermessungs-Hilfsperson unter erhebliche Anforderungen. Bei eini gen Anforderungen an die Positionierungsgenauigkeit der Markierungen M ist das Nachjustieren oder Nachführen auf der auf der Lanze 3 gehalten Markiervorrichtung 1, falls überhaupt möglich, mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden. Meist ist die Markierung von Hand und unter Zuhilfenahme ei ner Leiter rascher erledigt.
Um die Positionierung zu erleichtern, wurde mit der nicht vorveröffentlichten Druckschrift DE 199 02 075 A1
ein Markierwerkzeug vorschlagen, bei dem anstelle des in der genannten DE 196 34 800 A1
beschriebenen mehr oder weniger punktförmigen Lichtsensorelements eine Diodenzelle vorgesehen ist,
auf welche die Lichtsignalmarkierungen einer Laser-Vermessungseinrichtung auftreffen. Mittels einer
Steuerschaltung wird der Ort erfaßt, an dem der Meßlichtstrahl auf die Diodenzeile trifft, um einen Mo
tor zu steuern, der den Träger einer Schreibspitze in eine Position unterhalb des Auftreffpunkts des
Meßlichtstrahls bewegt.
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, Markiervorrichtungen der erläuterten Gattung, auch
die in den beiden Druckschriften genannten, so zu verbessern, dass eine Feinpositionierung rascher
erfolgen kann und vorzugsweise automatisch abläuft. Vorteilhaft ist es dabei, den sichtbaren Markier
vorgang automatisch auszulösen, sobald die korrekte Markierposition festgestellt worden ist.
Die Erfindung ist bei einer Markiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfin
dungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß am Verstellantrieb für die Markiereinheit ein Synchro oder
Resolver zur Positionsrückmeldung an einen Rechner der elektrischen Steuereinrichtung zur Erhö
hung der Korrekturgenauigkeit vorgesehen ist.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren unter Verwendung der Markiervorrichtung gemäß Erfindungs
gegenstand nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8 ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zeitlich und um gleiche Zeitabstände versetzte
Markierungssignale der Vermessungseinrichtung in der Markiervorrichtung erfasst werden und aus
der daraus errechneten und ausgelösten Verschiebebewegung der Markiereinheit vorausschauend die
Markierposition für die Markiereinheit errechnet wird.
Die Steuereinrichtung umfasst eine Recheneinheit, die aus dem aus der Auftreffposition der Signal
markierungen auf die Detektoranordnung resultierenden Signal ein Offset-Korrektursignal für den
motorischen Antrieb der beweglichen Markiereinheit liefert, um dadurch die Markiereinrichtung in Be
zug auf die Gehäusereferenzposition in die durch die durch die Signalmarkierungen vorgegebene korrekte Mar
kierposition zu bewegen.
Die Erfindung und vorteilhafte Ausgestaltungen derselben werden nachfolgend
unter Bezug auf die Zeichnung in beispielsweiser Ausführungsform näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die bereits erläuterte, im Prinzip bekannte, Markiervorrichtung,
die gemäß der Erfindung hinsichtlich ihrer praktischen Hand
habbarkeit verbessert ist;
Fig. 2 eine Querschnittdraufsicht auf die Markiervorrichtung nach Fig.
1;
Fig. 3 eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung einer möglichen Aus
führungsform für eine Linearverschiebung der Markiereinheit;
Fig. 4 eine Prinzipskizze zur Verdeutlichung einer Schwenkbewegung
für die Markiereinheit einer Markiervorrichtung nach Fig. 1; und
Fig. 5 das Prinzipblockschaltbild zur Verdeutlichung der erfindungs
gemäßen Verbesserugen gegenüber bekannten Markiervor
richtungen nach dem Stand der Technik.
In der schematischen Längsschnittdarstellung der Fig. 3 einer Markiervorrich
tung 1 mit erfindungsgemäßen Merkmalen ist innerhalb des Gehäuses 2, ebenso
wie bei der Markiervorrichtung nach dem Stand der Technik, eine Detek
toranordnung 20 und eine Markiereinrichtung 19 vorhanden. Abweichend vom
Bekannten, weist die Detektoranordnung 20 ein flächiges Detektorelement 21 -
nachfolgend auch als Sensor-Array bezeichnet - auf, beispielsweise ein ein- oder
zweidimensionales Photodetektoren-Array oder vorzugsweise ein CCD-Element,
auf das bei zumindest vorläufig richtiger Positionierung ein durch das Lichtein
trittsfenster 6 einfallender Lichtsignalmarkierungsstrahl einer optoelektroni
schen Vermessungseinrichtung an irgendeiner Stelle seiner Fläche auftrifft.
Hinter dem Signaleintrittsfenster 6 kann ein gegebenenfalls auswechselbares
Filter 25 vorhanden sein, das nur für die Wellenlänge(n) des von der Lichtquelle
der Vermessungseinrichtung eintreffenden Lichtsignals durchlässig ist. Das
Sensor-Array 21 ist mit einer vorzugsweise als Mikrocontroller einschließlich
Recheneinheit ausgeführten Elektronik 27 verbunden, die zunächst feststellt, ob
überhaupt ein Lichtsignal auf das Sensor-Array 21 aufgetroffen ist und als JA-
Aussage zunächst entweder eine optische Anzeige an das Bedienfeld 8 liefert
und/oder ein kurzzeitiges Erregersignal an einen akustischen Signalgenerator
28 abgibt. Aufgrund dieser optischen und/oder akustischen Anzeige erfährt der
Gerätebenutzer, ob sich die Markiervorrichtung bei einer Vermessung mit
anschließender visueller Markierung im Bereich eines von der Vermessungs
einrichtung ausgehenden Lichtsignals befindet. Sobald ein markierendes Licht
signal von der Vermessungseinrichtung auf das Sensor-Array 21 oder einen
vorgegebenen Bereich 31 (Fig. 5) desselben auftrifft, wird die momentane
Auftreffposition eindimensional bzw. zweidimensional erfasst und die relative
Lage zum Gehäuse 2 im Mikrocontroller der Elektronik 27 berechnet. Der Zeit
punkt der Erfassung des Lichtsignals definiert auch die Referenzposition des
Gehäuses 2.
Abweichend vom Stand der Technik ist gemäß der Erfindung die Markierein
richtung 19 relativ zum Gehäuse 2 beweglich, um - gesteuert durch das vom
Mikrocontroller gelieferte Offset-Korrektursignal - eine Relativverschiebung der
Markiereinrichtung 19 insgesamt oder wenigstens einer Markierflüssigkeit-
Austragseinrichtung zu bewirken, die beispielsweise aus einer beweglichen
Abgabedüse 15 mit Austrittsöffnung 17 bestehen kann. Wegen der geringen
Masse der Abgabedüse 17 kann sofort nach dem Erfassen des markierenden
Messsignals und Positionierung der Abgabedüse 15 markiert werden. Eine
Positionsarretierung der Gesamtvorrichtung, beispielsweise durch Blockierung
der Rollen 4 ist nicht erforderlich. Im dargestellten Ausführungsbeispiel lässt
sich entweder die Abgabedüse 15 separat bewegen, um die Austrittsöffnung 17
auf eine errechnete Markierposition auszurichten (Fig. 3) oder die gesamte
Spritzeinrichtung mit einem Behältnis 14 für unter Druck gehaltene Markier
tinte oder -tusche kann beispielsweise durch einen in Fig. 3 nur schematisch
angedeuteten elektrischen Linearantrieb 18 mit Hilfe eines Schlittens 22 relativ
zum Gehäuse 2 auf- und abverschoben werden. Im Falle einer beweglichen
Abgabedüse 15 (Fig. 3) wird diese durch den Linearantrieb 18 über den dadurch
beweglichen Schlitten 22 auf und ab verfahren. Zusätzlich befindet sich in der
Abgabedüse 15 ein durch ein Magnetventil (nicht dargestellt) betätigbares
Absperrelement 16, das zum Anbringen einer permanenten Markierung nach
richtiger Positionierung der Austrittsöffnung 17 durch die Steuereinrichtung der
Elektronik 27 kurzzeitig geöffnet wird. Dabei wird ein vorgegebenes geringes
Volumen der im Behältnis 14 unter Druck stehenden Markierflüssigkeit durch
die Austrittsöffnung 17 auf die zu markierende Fläche gespritzt. Dazu alternativ
oder ergänzend kann eine elektrische Verschwenkeinrichtung für die Abgabe
düse 15, wie in Fig. 4 veranschaulicht, vorgesehen sein. Diese Verschwenkein
richtung kann als Schwenkantrieb mit Motor 36 und ein durch diesen über ein
um ein Drehlager 35 verdrehbares Stellrad 24 realisiert sein.
Das Magnetventil 16 der Abgabedüse 15 ist im Normalzustand geschlossen.
Sobald ein markierendes Lichtsignal von der Vermessungseinrichtung auf das
Sensor-Array 21 aufgetroffen und die Relativposition der Markiervorrichtung zu
dem virtuellen Auftreffpunkt dieses Lichtsignals auf der zu markierenden Fläche
durch die Recheneinheit errechnet worden ist, wird die Markiereinrichtung 19
relativ zum Gehäuse 2 der Markiervorrichtung so bewegt, dass die Aus
trittsöffnung 17 genau auf die zu markierende Stelle M ausgerichtet ist. Ist die
ser automatische Justiervorgang abgeschlossen, so wird das Magnetventil 16
kurzzeitig erregt und eine geringe Menge des Markiermediums ausgestoßen.
Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 2) ist das Markiermedium in
dem beispielsweise als Beutel ausgebildeten Behältnis 14 enthalten, auf den
über eine Klemmplatte 13 Druck von einer Feder 12 ausgeübt wird, die am
schwenkbaren Deckel 10 befestigt ist. Dieser Schwenkdeckel 10 ist über das
Gelenk 11 am Gehäuse 2 angelenkt und ermöglicht den Zugang in das Innere
des Gehäuses 2, um insbesondere das Behältnis 14 für die Markierflüssigkeit
einzusetzen oder auszutauschen oder um Batterien 29 zu wechseln, die zur
Stromversorgung für das Sensor-Array 21, die Elektronik 27, die Linear- und/
oder Schwenkantriebe 18, 24 für die Markiereinrichtung 19 bzw. zum kurzzeiti
gen Öffnen des Magnetventils 16 dienen. Beim Schließen des Schwenkdeckels
10 wird die Feder 12 gegen die Klemmplatte 13 gedrückt, die ihrerseits den
Beutel des Behältnisses 14 unter Druck hält. Der Schwenkdeckel 10 wird durch
den Schnappverschluss 9 verriegelt.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Mar
kiereinrichtung 19 in das Gehäuse 2 integriert. Sie kann jedoch auch in einem
separaten Gehäuse untergebracht und beispielsweise direkt an der Lanze 3
befestigt sein, wobei dann die eigentliche Detektoranordnung mit Sensor-Array
21 und Offset-Korrektur-Recheneinheit in einem separaten durch eine posi
tionsgenaue Steckverbindung koppel- und fixierbaren Gehäuse untergebracht
sein kann.
Die Auslösung eines Markiervorgangs kann entweder manuell erfolgen, bei
spielsweise sobald der Signalgenerator 28 den Empfang eines eine Markierung
angebenden Lichtsignals akustisch anzeigt oder auch automatisch, sobald ein
markierendes Lichtsignal auf das Sensor-Array 21 auftrifft. Nach der manuellen
oder automatischen Auslösung läuft ein Markiervorgang automatisch und sehr
rasch ab. Mittels einer Zeitsperre oder einer vom Benutzer auslösbaren Sperre
lässt sich verhindern, dass mehrere Markierungen an der oder im Bereich der
selben Markierstelle aufgebracht werden.
Eine erfindungsgemäße Markiervorrichtung erlaubt es, permanent sichtbare
Markierungen vergleichsweise sehr rasch anzubringen, weil nur eine ungefähre
Positionierung auf ein von einer insbesondere optoelektronischen Vermessungs
einrichtung ausgehendes markierendes Lichtsignal erforderlich ist und relative
Stellungsabweichungen der Markiervorrichtung von der gewünschten Markier
position automatisch korrigiert werden.
Die Fig. 5 veranschaulicht das der Erfindung zugrundeliegende Funkti
onsprinzip: Durch einen Positionssensor, verwirklicht insbesondere durch das
Sensor-Array 21, also beispielsweise als CCD-Sensor, wird ein markierendes
Lichtsignal 30, beispielsweise ein Laserstrahl, eingefangen, durch den zunächst
ein akustisches oder optisches Signal ausgelöst wird, das den Beginn eines
Markierungsvorgangs anzeigt. Dabei kann gleichzeitig die oben erwähnte Gehäu
sereferenz festgelegt werden. Die Festlegung der Gehäusereferenz und damit die
Auslösung des Messvorgangs kann jedoch auch auf einen bestimmten Mess
bereich 31 des Sensor-Arrays begrenzt sein. Das vom Sensor-Array 21 gelieferte,
den Auftreffpunkt des markierenden Lichtsignals bestimmende Sensorsignal
gelangt auf den in der Elektronik 27 enthaltenen Rechner 33, der eine Berech
nung der relativen Position des Lichtsignal-Auftreffpunkts im Messbereich 31
bestimmt, beispielsweise auch als Mittelwert aus einer begrenzten Anzahl von
sequentiellen Sensorsignalen. Ein errechneter Offset-Wert wird an eine Offset-
Korrektursteuerung 34 gegeben, die die Korrekturjustierung der Markiereinrich
tung 19 festlegt. Die Verstellantriebe für die Markiereinrichtung 19 können
gegebenenfalls mit Synchros und/oder Resolvern ausgestattet sein, so dass
zusätzlich eine Positionsrückmeldung an den Rechner 33 zur Erhöhung der
Korrekturgenauigkeit erfolgen kann.
Die Erfindung wurde oben als vorteilhafte Ergänzung zum sichtbaren und
permanenten Fixieren von Vermessungspunkten bei Anwendung einer optoelek
tronischen Vermessungseinrichtung, insbesondere einer Laser-Vermessungsein
richtung beschrieben. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch andere
Flächen- und Untergrund-Vermessungseinrichtungen zum Einsatz kommen,
beispielsweise elektromagnetische insbesondere Funk-Vermessungseinrich
tungen, Ultraschall-Vermessungseinrichtungen und elektromagnetische, radar
basierte Untergrund-Vermessungseinrichtungen, mit denen sich einerseits die
Zusammensetzung des Untergrunds, vor allem aber Einschlüsse, wie beispiels
weise Armierungseisen, im Untergrund, also beispielsweise innerhalb einer
Betonwand, feststellen lassen. Bei letzterem Anwendungsfall kann dann durch
die Markiervorrichtung entweder unter Berücksichtigung eines gewissen Tole
ranzbereichs der Einschluss im Untergrund, also beispielsweise das Armie
rungseisen, auf der Außenfläche markiert werden oder das Rechenprogramm ist
von vornherein so abgestellt, dass eine für eine Bohrung zulässige Markierung
neben das Armierungseisen gesetzt wird.
Eine weitere vorteilhafte Verbesserung des zur Anwendung kommenden Markier
verfahrens kann darin bestehen, dass die korrigierende Ausrichtung der
Markiereinheit nach dem Erfassen der Signalmarkierung vorausschauend
berechnet wird, auf die Grundlage der "Ablage" des Auftreffpunktes der Signal
markierung auf dem Sensor-Array. In diesem Fall werden mehrere zeitlich um
gleiche Zeitabstände versetzte Markierungssignale der Vermessungseinrichtung
erfasst und mit Hilfe eines bekannten Algorithmus', wie er grundsätzlich bei
spielsweise in der DE-PS 43 44 817 beschrieben ist, wird vorausschauend ein
notwendiger Verstellwinkel und/oder Verschiebeweg für die Markiereinrichtung
bzw. die Markierflüssigkeit-Abgabedüse bestimmt. Durch die Beobachtung der
Offset-Werte über eine vorgegebene Zeitspanne lässt sich dann die Bewegung
der Markiereinheit bzw. der Abgabedüse ermitteln und damit die Position der
Abgabedüse für einen nächsten nachfolgenden Offset-Wert voraussagen, d. h.
die richtige Position der Abgabedüse lässt sich wesentlich rascher einstellen.
Mittels der Erfindung lassen sich genaue permanente Markierungen nicht nur
sehr rasch erstellen, weil mit der Erfassung eines Strahldurchgangs eines
markierenden Lichtsignals schon die genaue Markierungsposition erfasst wer
den kann, dies jedoch gleichzeitig mit höherer Genauigkeit und insbesondere
auch bei schwachen Signalen und bei unterschiedlicher Flächenreflektivität.
Aufgrund der automatischen Ausrichtung der Markiereinrichtung lässt sich ein
Markiervorgang der beschriebenen Art auch beim Arbeiten mit einer verlängern
den Lanze gut, zuverlässig und mit erheblicher Zeiteinsparung erledigen.
Claims (8)
1. Markiervorrichtung zum visuellen und fixierten Markieren von durch eine
Vermessungseinrichtung als Ergebnis einer Vermessung vorgegebenen Signal
markierungen an Flächen, insbesondere an Wänden und/oder Decken von Bau
werken, mit einer Detektoranordnung (21), welche die Messsignale der Ver
messungseinrichtung erfasst und bei Versatz gegenüber einer durch die von der
Vermessungseinrichtung gelieferten Signalmarkierungen vorgegebenen Markie
rungsposition (M) ein relatives Positionssignal an eine elektrische Steuereinrich
tung (27) zur Korrektur der Positionierung der Markierungsvorrichtung durch
einen motorischen, auf eine bewegliche Markiereinheit (19) wirkenden Verstell
antrieb in die durch die Signalmarkierungen der Vermessungseinrichtung be
stimmte korrekte Markierposition liefert, dadurch gekennzeichnet, daß am
Verstellantrieb für die Markiereinheit (19) ein Synchro und/oder Resolver zur
Positionsrückmeldung an einen Rechner (33) der elektrischen Steuereinrichtung
zur Erhöhung der Korrekturgenauigkeit vorhanden ist.
2. Markiervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen
elektrischen Linearantrieb (18) und/oder Schwenkantrieb (24, 36) für die
Markiereinrichtung (19).
3. Markiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Detektoranordnung (21) als zweidimensionales Detektor-Array ausgebildet ist.
4. Markiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Detektoranordnung ein CCD-Flächensensor ist.
5. Markiervorrichtung nach Anspruch 1 zum sichtbar fixierten Markieren
von durch eine Funksignal-Vermessungseinrichtung vorgegebenen Signal
markierungen, gekennzeichnet durch eine Funksignal-Detektoranordnung zum
Erfassen der Signalmarkierungen.
6. Markiervorrichtung nach Anspruch 1 zum sichtbar fixierten Markieren
von durch eine elektromagnetische Vermessungseinrichtung als Ergebnis einer
Vermessung vorgegebenen Signalmarkierungen, gekennzeichnet durch eine
elektromagnetische Detekoranordnung zum Erfassen der Signalmarkierungen.
7. Markiervorrichtung nach Anspruch 1 zum sichtbar fixierten Markieren
von durch eine Ultraschall-Vermessungseinrichtung vorgegebenen Signal
markierungen, gekennzeichnet durch einen Ultraschalldetektor zum Erfassen
der Signalmarkierungen.
8. Verfahren zum sichtbar fixierten Markieren von durch eine Vermessungs
einrichtung als Ergebnis einer Vermessung vorgegebenen Signalmarkierungen
an Flächen, insbesondere an Wänden und/oder Decken von Bauwerken mittels
einer mit einer Detektoranordnung für die Signalmarkierungen ausgestatteten
Markiervorrichtung nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, bei
welchem Verfahren das von der Vermessungseinrichtung als Ergebnis wenig
stens eines Messvorgangs gelieferte und in der Markiervorrichtung detektierte
Signal zur Korrektur der Positionierung der Markiervorrichtung auf die durch
die Signalmarkierungen bestimmte Ausrichtung erfasst wird, dadurch gekenn
zeichnet, dass mehrere zeitlich und um gleiche Zeitabstände versetzte Markie
rungssignale der Vermessungseinrichtung in der Markiervorrichtung erfasst
werden und aus der daraus errechneten und ausgelösten Verschiebebewegung
der Markiereinheit vorausschauend die Markierposition für die Markiereinheit
errechnet wird.
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