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具有旋轉(zhuǎn)激光器的移動標(biāo)記系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】具有旋轉(zhuǎn)激光器的移動標(biāo)記系統(tǒng)。在一種具有旋轉(zhuǎn)激光器(152)的用于將旋轉(zhuǎn)可見激光束(120)輻射到預(yù)先給定的對象(102)上的移動標(biāo)記系統(tǒng)（150）中，旋轉(zhuǎn)激光器(152)被至少操控為，對于每個完整轉(zhuǎn)動在至少一個預(yù)先給定的角度范圍中中斷旋轉(zhuǎn)可見激光束(120)的輻射以用于顯示至少一個標(biāo)記(181,182,184,185,187,188)。
【專利說明】具有旋轉(zhuǎn)激光器的移動標(biāo)記系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有旋轉(zhuǎn)激光器的用于將旋轉(zhuǎn)可見激光束輻射到預(yù)先給定對象 上的移動標(biāo)記系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 從現(xiàn)有技術(shù)中公知了這樣的具有旋轉(zhuǎn)激光器的移動標(biāo)記系統(tǒng)。在此，該旋轉(zhuǎn)激光 器被構(gòu)造為輻射旋轉(zhuǎn)可見激光束，該激光束例如以預(yù)先給定的空間輪廓撐開一平面。在入 射到預(yù)先給定的空間輪廓中的預(yù)先給定的對象、例如墻壁上時，旋轉(zhuǎn)可見激光束由于其旋 轉(zhuǎn)而在墻壁上形成激光線。該激光線標(biāo)記出由旋轉(zhuǎn)可見激光束在預(yù)先給定的空間輪廓中撐 開的平面在墻壁上的位置或走向。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)的缺點是，這樣的移動標(biāo)記系統(tǒng)由于旋轉(zhuǎn)可見激光束而僅僅生成線形標(biāo) 記。因此，這樣的移動標(biāo)記系統(tǒng)例如不能用于標(biāo)記點狀工作區(qū)、例如鉆孔。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種新的具有旋轉(zhuǎn)激光器的移動標(biāo)記系統(tǒng)，該移動標(biāo) 記系統(tǒng)也可以用于標(biāo)記至少近似為點狀的工作區(qū)。
[0005] 該問題由一種具有旋轉(zhuǎn)激光器的用于將旋轉(zhuǎn)可見激光束輻射到預(yù)先給定對象上 的移動標(biāo)記系統(tǒng)來解決。旋轉(zhuǎn)激光器至少可以被激勵為，對于每個完整轉(zhuǎn)動在至少一個預(yù) 先給定的角度范圍中中斷旋轉(zhuǎn)可見激光束的輻射以用于顯示至少一個標(biāo)記。
[0006] 本發(fā)明因此使得能夠提供一種具有旋轉(zhuǎn)激光器的移動標(biāo)記系統(tǒng)，其中通過中斷旋 轉(zhuǎn)可見激光束在每個完整轉(zhuǎn)動中的至少一個預(yù)先給定角度范圍中的輻射，可以以簡單方式 生成預(yù)先給定的工作區(qū)的標(biāo)記。
[0007] 旋轉(zhuǎn)激光器優(yōu)選地被至少構(gòu)造為通過將旋轉(zhuǎn)可見激光束輻射到預(yù)先給定的對象 上來將至少一個激光線投影到該預(yù)先給定的對象上，其中所述至少一個標(biāo)記是通過中斷所 述至少一個激光線而形成的。
[0008] 因此，可以針對至少一個近似為點狀的工作區(qū)、例如鉆孔實現(xiàn)標(biāo)記的生成。
[0009] 旋轉(zhuǎn)激光器優(yōu)選地被至少構(gòu)造為通過將旋轉(zhuǎn)可見激光束輻射到該預(yù)先給定的對 象上來將至少兩個以預(yù)先給定的角度彼此定向的激光線投影到該預(yù)先給定的對象上。
[0010] 因此，也可以安全和可靠地標(biāo)記非點狀工作區(qū)，例如四角形的、平面的工作區(qū)。
[0011] 根據(jù)一個實施方式，給旋轉(zhuǎn)激光器分配有控制單元，該控制單元被構(gòu)造為根據(jù)預(yù) 先給定的工作參數(shù)確定每個完整轉(zhuǎn)動的預(yù)先給定的角度范圍。
[0012] 本發(fā)明因此使得能夠提供一種移動標(biāo)記系統(tǒng)，其中要標(biāo)記的工作區(qū)可以以簡單方 式通過預(yù)先給定合適的工作參數(shù)、例如長度和高度說明或直徑等等來確定。
[0013] 控制單元優(yōu)選地被構(gòu)造為，對于完整轉(zhuǎn)動的每個轉(zhuǎn)動運(yùn)行時間確定時刻和時長， 其中旋轉(zhuǎn)可見激光束在所述至少一個預(yù)先給定角度范圍中的中斷分別在所確定的時刻開 始并且持續(xù)所確定的時長。
[0014] 因此，旋轉(zhuǎn)可見激光束的對應(yīng)中斷的相應(yīng)開始和相應(yīng)時長可以精準(zhǔn)地確定。
[0015] 優(yōu)選地，給旋轉(zhuǎn)激光器分配至少一個用戶界面以用于輸入預(yù)先給定的工作參數(shù)。
[0016] 因此，預(yù)先給定的工作參數(shù)可以快速和不復(fù)雜地提供給旋轉(zhuǎn)激光器。
[0017] 根據(jù)一個實施方式，控制單元和/或用戶界面被分配給數(shù)據(jù)處理設(shè)備。
[0018] 本發(fā)明因此使得能夠提供一種移動標(biāo)記系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以用于預(yù)先給 定之前存儲和/或分別當(dāng)前輸入的工作參數(shù)以及用于監(jiān)視分別實施的工作過程。
[0019] 優(yōu)選地，數(shù)據(jù)處理設(shè)備和旋轉(zhuǎn)激光器通過數(shù)據(jù)傳輸接口彼此連接。
[0020] 因此，也可以使用外部數(shù)據(jù)處理設(shè)備。
[0021] 根據(jù)一個實施方式，設(shè)置有定向單元，所述定向單元具有至少一個距離測量儀并 且被構(gòu)造為實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)激光器相對于預(yù)先給定對象的空間定向。
[0022] 本發(fā)明因此以簡單方式實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)激光器相對于預(yù)先給定對象的精確定向。
[0023] 開頭提到的問題還通過一種利用移動標(biāo)記系統(tǒng)將至少一個標(biāo)記顯示在預(yù)先給定 對象上的方法來解決，該移動標(biāo)記系統(tǒng)具有用于將旋轉(zhuǎn)可見激光束輻射到該預(yù)先給定對象 上的旋轉(zhuǎn)激光器。該旋轉(zhuǎn)激光器被布置為與該預(yù)先給定對象相距預(yù)先給定的間距。旋轉(zhuǎn)激 光器投入運(yùn)行以用于輻射旋轉(zhuǎn)可見激光束，以便將至少一個激光線投影到該預(yù)先給定對象 上。旋轉(zhuǎn)激光器被操控為，對于每個完整轉(zhuǎn)動在至少一個預(yù)先給定的角度范圍中中斷旋轉(zhuǎn) 可見激光束的輻射，以便通過中斷所述至少一個激光線來形成所述至少一個標(biāo)記。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 在下面的描述中，根據(jù)在附圖中示出的實施例來進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中： 圖1示出了根據(jù)一個實施方式的具有布置在墻壁之前的移動標(biāo)記系統(tǒng)的示例性房間 片段的透視圖； 圖2不出了圖1的配備有標(biāo)記的墻壁的俯視圖； 圖3示出了由圖1的移動標(biāo)記系統(tǒng)生成的圖1的旋轉(zhuǎn)可見激光束的俯視圖；以及 圖4示出了圖1的配備有根據(jù)一個可替代實施方式生成的標(biāo)記的墻壁的俯視圖。

【具體實施方式】
[0025] 圖1示出了具有墻壁102和地板片段104的房間片段100。墻壁102可以是更大 墻壁的片段，并且在此僅僅示例性地具有兩個側(cè)邊138、139,其中墻壁102在所述側(cè)邊138、 139處例如與其他墻壁形成房間拐角。在房間片段100中，以圖解說明方式布置有移動標(biāo)記 系統(tǒng)150。
[0026] 根據(jù)一個實施方式，移動標(biāo)記系統(tǒng)150具有至少一個旋轉(zhuǎn)激光器152以及與其連 接的數(shù)據(jù)處理設(shè)備170。該數(shù)據(jù)處理設(shè)備170以圖解說明方式被構(gòu)造成與旋轉(zhuǎn)激光器152 分開的單獨(dú)的單元，但是可替代于此地也可以是旋轉(zhuǎn)激光器152的整體的組成部分。此外， 移動標(biāo)記系統(tǒng)150可以具有與數(shù)據(jù)處理設(shè)備170和/或旋轉(zhuǎn)激光器152連接的定向單元 154,所述定向單元154被至少構(gòu)造為實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)激光器152在房間片段100中的空間定向。 在此，旋轉(zhuǎn)激光器152例如通過合適的適配器優(yōu)選地以至少在機(jī)械上可解開的方式與定向 單元154耦合，以便簡化空間定向。
[0027] 旋轉(zhuǎn)激光器152示例性地借助于三腳架156定位在地板片段104上的預(yù)先給定的 地點101處，并且被構(gòu)造為將旋轉(zhuǎn)可見激光束120輻射到預(yù)先給定對象上，該預(yù)先給定對象 在此以圖解說明方式由墻壁102形成。通過在墻壁102的方向上輻射旋轉(zhuǎn)可見激光束120， 激光線160被投影到墻壁102上。
[0028] 應(yīng)當(dāng)指出，旋轉(zhuǎn)激光器152通過輻射旋轉(zhuǎn)可見激光束120而在房間片段100中撐 開一平面。在該平面中，為了附圖的簡單和清楚起見，在圖1中僅僅示出了在墻壁102上形 成激光線160的V形或三角形片段，所述激光線160可以以任意角度定向到地板片段104。
[0029] 根據(jù)一個實施方式，旋轉(zhuǎn)激光器152至少可以被操控為在每個完整轉(zhuǎn)動的至少一 個預(yù)先給定的角度范圍中中斷旋轉(zhuǎn)可見激光束120的輻射以顯示至少一個標(biāo)記，其中所述 至少一個標(biāo)記是通過投影到墻壁上的激光線160的所分配的中斷而形成的。旋轉(zhuǎn)可見激 光束120的輻射以圖解說明方式在六個預(yù)先給定的角度范圍中被中斷，其中為了附圖的簡 單和清楚起見，僅僅三個角度范圍用附圖標(biāo)記191、192、194來表征。在這些角度范圍191、 192U94中，激光線160分別被中斷并且因此以圖解說明方式具有六個彼此等距布置的中 斷181、182、184、185、187、188,所述中斷將激光線160劃分成六個分段161、162、164、165、 167、168。在此，六個中斷181、182、184、185、187、188分別表示墻壁102處的點狀或帶狀標(biāo) 記，例如以用于標(biāo)記鉆孔。
[0030] 角度范圍191、192、194優(yōu)選地由被分配給旋轉(zhuǎn)激光器152并且操控該旋轉(zhuǎn)激光器 的控制單元172根據(jù)預(yù)先給定的工作參數(shù)來確定，所述工作參數(shù)可以通過分配給旋轉(zhuǎn)激光 器152的用戶界面174被輸入到控制單元172中。該確定進(jìn)行得使得控制單元172針對旋 轉(zhuǎn)可見激光束120的每一次完整旋轉(zhuǎn)的每個旋轉(zhuǎn)運(yùn)行時間、為角度范圍191、192、194中的 每一個分別確定所分配的時刻和所分配的時長，其中旋轉(zhuǎn)可見激光束120在相應(yīng)角度范圍 191、192、194中的中斷分別在所分配的時刻開始并且持續(xù)所分配的時長。
[0031] 用戶界面174優(yōu)選地根據(jù)觸敏屏幕的類型來構(gòu)造?？商娲诖说兀梢允褂妹糠N 任何其他用戶界面、例如鍵盤。
[0032] 控制單元172和/或用戶界面174示例性地被示出為數(shù)據(jù)處理設(shè)備170的組成部 分。該數(shù)據(jù)處理設(shè)備170以圖解說明方式通過電纜連接或無線構(gòu)造的數(shù)據(jù)傳輸接口 180與 旋轉(zhuǎn)激光器152和定向單元154連接。
[0033] 根據(jù)一個實施方式，定向單元154具有距離測量儀，該距離測量儀被構(gòu)造為實現(xiàn) 旋轉(zhuǎn)激光器152相對于墻壁102的空間定向、優(yōu)選為以非接觸方式工作的距離測量儀。優(yōu) 選地將亦稱"LRF"的激光距離測量儀用作為距離測量儀。但是應(yīng)當(dāng)指出，激光距離測量儀 的使用具有僅僅示例性的特征，并且不應(yīng)被理解成對本發(fā)明的限制。更確切地，所述距離測 量儀可以用任意距離測量儀來實現(xiàn)、例如雷達(dá)距離測量儀、微波距離測量儀和/或超寬帶 距離測量儀。
[0034] 應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明在圖1中是僅僅示例性地參考輻射旋轉(zhuǎn)可見激光束120的旋轉(zhuǎn) 激光器152來描述的。但是本發(fā)明不限于旋轉(zhuǎn)激光器的這種使用，而是可以可替代于此地 用適于輻射旋轉(zhuǎn)可見光束的任意設(shè)備來實施。
[0035] 此外應(yīng)當(dāng)指出，移動標(biāo)記系統(tǒng)150可以被構(gòu)造為在利用定向單元154將旋轉(zhuǎn)激光 器152設(shè)立在地點101并且通過用戶界面174將預(yù)先給定的工作參數(shù)相應(yīng)地輸入到控制單 元172中以后，可以通過控制單元172進(jìn)行旋轉(zhuǎn)激光器152的自主的、即自動化的配置和定 向。此外，也可以通過控制單元172的相應(yīng)配置實現(xiàn)不同長度的以及替代于中斷181、182、 184、 185、187、188具有彼此以不同間距布置的中斷的生成。
[0036] 圖2示出了圖1的墻壁102,其具有圖1的側(cè)邊138、139和投影到其上的激光線 160,所述激光線160具有分段161、162、164、165、167、168和中斷或標(biāo)記181、182、184、 185、 187、188。墻壁102示例性地具有總長度202。從墻壁102的側(cè)邊138出發(fā)，在間距222 處布置有圖1的旋轉(zhuǎn)激光器152和定向單元154的圖1的地點101，這在下面在圖3中予以 表明。分段161、162、164、165、167、168中的每個都與分別跟隨在后的中斷或標(biāo)記181、182、 184、185、187、188 -起分別具有長度260,所述長度以圖解說明方式表示預(yù)先給定的工作 參數(shù)，如上面在圖1中所述。
[0037] 圖3示出了利用圖1的移動標(biāo)記系統(tǒng)150將圖1和2的標(biāo)記181、182、184、185、 187、188顯示在圖1和2的墻壁102上的示例性方法，所述標(biāo)記系統(tǒng)150的圖1的旋轉(zhuǎn)激光 器152和定向單元154布置在圖1的地點101處。為了將旋轉(zhuǎn)激光器152和定向單元154 布置在地點101處，首先利用定向單元154測量墻壁102的總長度202,并且然后將地點101 選擇為優(yōu)選在墻壁102的中部，使得到墻壁102的側(cè)邊138并且因此也到其側(cè)邊139的間 距222為總長度202的一半。在另一步驟中，利用定向單元154來測量地點101與墻壁102 相距的預(yù)先給定的間距并且必要時測量到墻壁102的側(cè)邊138、139的相應(yīng)間距。在另一步 驟中，將預(yù)先給定的工作參數(shù)或圖2的長度260輸入到圖1的數(shù)據(jù)處理設(shè)備170中，其控制 單元172因此可以利用分別分配的時刻和時長來確定圖1的角度范圍191、192、194,如在下 面示例性描述的。
[0038] 為了表明本發(fā)明，下面假定：總長度為202為6m，間距222因此為3m，預(yù)先給定的 間距322為2m，預(yù)先給定的工作參數(shù)260為lm，并且標(biāo)記或中斷181，182、184、185、187、 188應(yīng)當(dāng)分別為lcm長。因此，可以通過用總長度202除以預(yù)先給定的工作參數(shù)260來首先 確定：所投影的激光線160被劃分成六個分段161、162、164、165、167、168。相應(yīng)地，由旋轉(zhuǎn) 可見激光束120撐開的V形或三角形平面片段可以被劃分成六個三角形301、302、304、305、 307、308,其相應(yīng)邊長和角度例如可以在使用合適的三角函數(shù)的情況下來計算。
[0039] 三角形304示例性地具有由分段164和中斷184形成的下面用"A"表示的邊以及 下面用"B"表示的邊314和下面用"C"表示的邊334。邊A和B以圖解說明方式圍成角度 Y ,邊A和C以圖解說明方式圍成角度β，并且邊B和C以圖解說明方式圍成角度α。
[0040] 在本實施例中，Α對應(yīng)于預(yù)先給定的工作參數(shù)260、即A = 1 m， 并且B對應(yīng)于預(yù)先給定的間距322、即B = 2 m。此外角度γ由于預(yù) 先給定的地點101而為直角、即Υ=90 °。C現(xiàn)在例如可以在使用公式

【權(quán)利要求】
1. 一種具有旋轉(zhuǎn)激光器（152)的用于將旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)輻射到預(yù)先給定的對象 (102)上的移動標(biāo)記系統(tǒng)（150)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)激光器（152)被至少操控為，對于每個完 整轉(zhuǎn)動在至少一個預(yù)先給定的角度范圍中中斷旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)的輻射以用于顯示 至少一個標(biāo)記（181，182，184，185，187，188)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)激光器（152)至少被構(gòu)造為通過 將旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)輻射到預(yù)先給定的對象（102)上來將至少一個激光線（160)投影 到該預(yù)先給定的對象（102)上，其中所述至少一個標(biāo)記（181，182，184，185，187，188) 是通過中斷所述至少一個激光線（160)而形成的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)激光器（152)至少被構(gòu)造為 通過將旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)輻射到預(yù)先給定的對象（102)上來將至少兩個以預(yù)先給定的 角度彼此定向的激光線（401，411)投影到預(yù)先給定的對象（102)上。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，給旋轉(zhuǎn)激光器（152)分配有控 制單元（172)，所述控制單元（172)被構(gòu)造為根據(jù)預(yù)先給定的工作參數(shù)（260)確定每個完整 轉(zhuǎn)動的預(yù)先給定的角度范圍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，控制單元（172)被構(gòu)造為，對于完整 轉(zhuǎn)動的每個轉(zhuǎn)動運(yùn)行時間確定時刻和時長，其中旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)在所述至少一個預(yù) 先給定的角度范圍中的中斷分別在所確定的時刻開始并且持續(xù)所確定的時長。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，給旋轉(zhuǎn)激光器（152)分配至少一 個用戶界面（174)以用于輸入預(yù)先給定的工作參數(shù)（260)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6之一所述的標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，控制單元（172)和/或用戶 界面（174)被分配給數(shù)據(jù)處理設(shè)備（170)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)處理設(shè)備（170)和旋轉(zhuǎn)激光器 (152)通過數(shù)據(jù)傳輸接口（180)彼此連接。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述標(biāo)記系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置有定向單元（154)，所述定 向單元具有至少一個距離測量儀并且被構(gòu)造為實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)激光器（152)相對于預(yù)先給定的 對象（102)的空間定向。
10. -種利用移動標(biāo)記系統(tǒng)（150)將至少一個標(biāo)記（181，182，184，185，187，188) 顯示在預(yù)先給定的對象（102)上的方法，所述標(biāo)記系統(tǒng)具有用于將旋轉(zhuǎn)可見激光束（120) 輻射到預(yù)先給定的對象（102)上的旋轉(zhuǎn)激光器（152)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)激光器（152)被布 置為與預(yù)先給定的對象（102)相距預(yù)先給定的間距（322)，旋轉(zhuǎn)激光器（152)投入運(yùn)行以用 于輻射旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)，以便將至少一個激光線（160)投影到預(yù)先給定的對象（102) 上，并且旋轉(zhuǎn)激光器（152)被操控為，對于每個完整轉(zhuǎn)動在至少一個預(yù)先給定的角度范圍 中中斷旋轉(zhuǎn)可見激光束（120)的輻射，以便通過中斷所述至少一個激光線（160)來形成所 述至少一個標(biāo)記（181，182，184，185，187，188)。
【文檔編號】G01C15/00GK104142143SQ201410193969
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月10日
【發(fā)明者】H.普里卡斯, A.普里卡斯 申請人:羅伯特·博世有限公司