手持式现场漫游器测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种手持式现场漫游器测量装置，包括：支承杆，所述支承杆具有适于接合地表面的下端部；位置传感器，所述位置传感器安装于支承杆上；以及控制单元，所述控制单元与位置传感器通信并包括：位置数据确定组件，所述位置数据确定组件构造成使用位置传感器来确定位置数据，以便限定位置传感器相对于参考系的测量位置；形状拟合组件，所述形状拟合组件构造成限定对应于一系列测量位置的限定形状，所述形状拟合组件构造成使得用户能够选择测量位置中的至少一些，无论所述位置是所限定形状的直线部分的一部分还是曲线部分的一部分；以及形状存储组件，所述形状存储组件构造成将由形状拟合组件限定的限定形状存储于存储器内。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自驱动土木工程机械，尤其是路面铣刨机、路面摊铺机或滑模摊铺机，以及一种控制自驱动土木工程机械尤其是路面铣刨机、路面摊铺机或滑模摊铺机的方法。本技术特别涉及一种手持式现场漫游器测量装置。
技术介绍
存在多种已知型式的自驱动土木工程机械。具体地，这些机械包括已知的滑模摊铺机、路面摊铺机和路面铣刨机。这些自驱动土木工程机械的特征在于它们具有作业单元，所述作业单元包括用于在地面上产生构造或用于对地面做出改变的作业装置。在已知的滑模摊铺机中，作业单元包括用于模压可流动材料尤其是混凝土的装置，该装置下文被称为混凝土模具。利用混凝土模具可以造出不同型式的构造，例如防撞护栏或路沟。例如在EP1103659B1(U.S.6,481,924)中描述了滑模摊铺机。已知的路面摊铺机通常具有熨平板作为其作业单元。熨平板在路面摊铺机从摊铺方向看处于后部的那一端部布置成由下滑板支承在铺设的路面覆盖材料上并由此形成对材料的预压实。已知的路面铣刨机的作业单元是铣刨装置，其具有装有铣刨工具的铣刨鼓，材料可通过该铣刨鼓在预定作业宽度上被从地面上铣除。已知的自驱动土木工程机械还具有驱动单元和控制单元，驱动单元具有可以执行平移和／或旋转运动的驱动装置，控制单元用于以土木工程机械在地面上执行平移和／或旋转运动的方式控制驱动单元。当自驱动土木工程机械得到自动控制时，引发的问题是在土木工程机械上的预设基准点必须沿地面上的预设曲线精确移动，从而例如使预设形状的构造能够在地面上的准确位置和准确方向上形成。控制滑模摊铺机的已知方法以使用沿所需曲线铺设的导向金属线或导向线为前提，土木工程机械上的基准点沿所述线移动。通过采用导向金属线或导向线可以有效形成细长目标例如防撞隔离墩或路沟。然而，当要形成小尺寸的构造例如雪茄形交通岛(通过延伸一小段距离并具有严格半径来区别)时，使用导向金属线或导向线被发现存在缺陷。还已知通过采用全球卫星定位系统(GPS)控制自驱动土木工程机械。例如从US A5,612,864中了解到具有GPS接收器的土木工程机械。缺陷在于采用主测量系统标定目标位置以控制土木工程机械因工程项目非常复杂并且目标必须安装在其中而导致需要很大的技术成本和很高的复杂性。尤其耗费成本和复杂的是必须在测量系统中对多个基准点的位置实施定位。高成本和复杂性仅对较大目标才合理。另一方面对于较小目标来说，成本和复杂性高的不成比例。安装在复杂建筑项目中的目标的另一缺陷在于实践中，对于较小目标，经常必须为固定点例如现有的水龙头或现场的排水管留出余量，这样可能无法准确定位在它们在计划中的位置。如果项目数据与实际局部情况不相符，则项目数据必须离开现场在办公室里以相对较高的成本得到修改，并且随后必须在现场再次读取修改后的项目数据。EP2336424A2描述了一种自驱动土木工程机械，尤其是滑模摊铺机、路面摊铺机或路面铣刨机，以及控制自驱动土木工程机械的方法。土木工程机械具有控制单元，其具有用于确定数据的装置，所述数据限定土木工程机械上的基准点R相对于独立于土木工程机械的位置和方向的参考系(X，Y，Z)的位置和／或方向。独立于与机械相关的参考系(x，y，z)的参考系(X，Y，Z)可根据需要选定，因此无需在地面上绘制多个基准点的位置。土木工程机械移动到在地面上可自由选择的预设起点。在该预设起点处，土木工程机械在预设方向上对准。因此规定了目标的位置和方向。从而，目标可总是最佳地布置于地面上，对可行的固定点留有适当余量。与此同时，土木工程机械还具有用于在独立于土木工程机械的位置和方向的参考系(X，Y，Z)中确定限定所需曲线的数据的装置以及用于根据限定所需曲线数据控制驱动单元的装置，以这样的方式使得土木工程机械上的基准点R从预设起点开始沿着所需曲线移动，在预设起点处土木工程机械在地面上处于预设的位置和方向。
技术实现思路
本技术的目的是改善自驱动土木工程机械的作业，尤其是路面铣刨机、路面摊铺机或滑模摊铺机，因此机械在定位方面无需任何特别大的成本或复杂性就可以以高精度沿所需曲线自动移动，所述曲线延伸相对较短行进距离并具有严格半径。另一目的是限定一种使自驱动土木工程机械在定位方面无需任何特别大的成本或复杂性就可以以高精度沿所需曲线自动移动的方法，所述曲线延伸相对较短行进距离并具有严格半径。依照本技术一方面的手持式现场漫游器测量装置，包括：支承杆，所述支承杆具有适于接合地表面的下端部；位置传感器，所述位置传感器安装于支承杆上；以及控制单元，所述控制单元与位置传感器通信并包括：位置数据确定组件，所述位置数据确定组件构造成使用位置传感器来确定位置数据，以便限定位置传感器相对于参考系的测量位置；形状拟合组件，所述形状拟合组件构造成限定对应于一系列测量位置的限定形状，所述形状拟合组件构造成使得用户能够选择测量位置中的至少一些，无论所述位置是所限定形状的直线部分的一部分还是曲线部分的一部分；以及形状存储组件，所述形状存储组件构造成将由形状拟合组件限定的限定形状存储于存储器内。依照本技术另一方面的手持式现场漫游器测量装置，包括：支承杆，所述支承杆具有适于接合地表面的下端部；位置传感器，所述位置传感器安装于支承杆上；以及与位置传感器通信的控制单元，所述控制单元包括：形状选择组件，所述形状选择组件构造成选择适于待制造构造或适于将要发生变化的地面的几何形状；位置数据确定组件，所述形状选择组件构造成使用位置传感器来确定位置数据，以便限定位置传感器相对于参考系的测量位置；以及曲线数据确定组件，所述曲线数据确定组件构造成确定用于以参考系中选定的位置和方向来在地表面上再现选定几何形状的曲线数据。根据本技术，提供现场漫游器(field rover)，其可用于在独立的参考系(X，Y，Z)中确定某些或所有的曲线数据。现场漫游器可包括漫游器控制单元，其具有漫游器形状选择组件、漫游器位置数据确定组件、以及漫游器曲线数据确定组件。根据本技术，提供控制自驱动土木工程机械的方法，其中利用漫游器确定预设几何形状的至少一个识别点在独立于土木工程机械位置和方向的参考系中的位置。然后部分地基于如由漫游器所确定的预设几何形状的至少一个识别点的位置来确定限定所需曲线的曲线数据。根据本技术的手持式现场漫游器装置包括控制单元，该控制单元具有位置数据确定组件、形状拟合组件和形状本文档来自技高网...

【技术保护点】
手持式现场漫游器测量装置，其特征在于包括：支承杆(102)，所述支承杆(102)具有适于接合地表面的下端部(104)；位置传感器(S100)，所述位置传感器(S100)安装于支承杆(102)上；以及控制单元(107)，所述控制单元(107)与位置传感器(S100)通信并包括：位置数据确定组件(107E)，所述位置数据确定组件(107E)构造成使用位置传感器(S100)来确定位置数据，以便限定位置传感器相对于参考系的测量位置；形状拟合组件(110)，所述形状拟合组件(110)构造成限定对应于一系列测量位置的限定形状，所述形状拟合组件构造成使得用户能够选择测量位置中的至少一些，无论所述位置是所限定形状的直线部分的一部分还是曲线部分的一部分；以及形状存储组件(150)，所述形状存储组件(150)构造成将由形状拟合组件(110)限定的限定形状存储于存储器内。

【技术特征摘要】
2012.10.12 US 61/713,076;2013.02.01 US 13/756,6461.手持式现场漫游器测量装置，其特征在于包括：
支承杆(102)，所述支承杆(102)具有适于接合地表面的下端部(104)；
位置传感器(S100)，所述位置传感器(S100)安装于支承杆(102)上；
以及
控制单元(107)，所述控制单元(107)与位置传感器(S100)通信并
包括：
位置数据确定组件(107E)，所述位置数据确定组件(107E)构造成使
用位置传感器(S100)来确定位置数据，以便限定位置传感器相对于参考
系的测量位置；
形状拟合组件(110)，所述形状拟合组件(110)构造成限定对应于一
系列测量位置的限定形状，所述形状拟合组件构造成使得用户能够选择测
量位置中的至少一些，无论所述位置是所限定形状的直线部分的一部分还
是曲线部分的一部分；以及
形状存储组件(150)，所述形状存储组件(150)构造成将由形状拟合
组件(110)限定的限定形状存储于存储器内。
2.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
形状拟合组件(110)包括形状平滑组件(112)，所述形状平滑组件(112)
构造成使得用户可选择性地使用位置数据对限定形状进行限定。
3.根据权利要求2所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
所述形状平滑组件(112)构造成使得用户能够选择至少一个测量位置，
以使用仅与限定形状的高度位置相关和／或与限定形状的水平位置相关的
该位置数据，或在限定限定形状时不包括该位置数据。
4.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
形状拟合组件(110)包括偏差显示组件，所述偏差显示组件(110)构
造成显示所限定的形状与测量位置偏离多远。
5.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
形状拟合组件(110)构造成使得用户能够选择以重新测量测量位置，

\t以及用重新测量位置的新位置数据来代替初始位置数据。
6.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
形状拟合组件(110)构造成询问用户测量位置是限定形状的直线部分
的一部分还是曲线部分的一部分。
7.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
形状拟合组件(110)构造成询问用户针对至少一个测量位置是否使用
与限定形状高度相关的位置数据。
8.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于：
形状拟合组件(110)构造成将限定的形状限定成一系列的一个或多个
直线部分和一个或多个曲线部分。
9.根据权利要求1所述的手持式现场漫游器测量装置，其特征在于所
述控制单元(107)还包括：
形状选择组...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·弗里茨，C·巴里马尼，G·亨，C·贝尔宁，
申请(专利权)人：维特根有限公司，
类型：实用新型
国别省市：