AT14252U1 - System zum Ermitteln eines Ortsbrustbilds - Google Patents

Abstract

Anordnung (120) zum Ermitteln eines Bilds zumindest eines Bereichs einer von einer Tunnelbohrmaschine (180) bearbeiteten Ortsbrust (122) eines Gebirges (102), wobei die Anordnung (120) einen rotierfähigen Bohrkopf (150) für die Tunnelbohrmaschine (180) zum Abtragen von Gesteinsmaterial der Ortsbrust (122), eine Bildaufnahmeeinrichtung (124), die zum Aufnehmen von Bilddaten zumindest eines Abschnitts (600) der Ortsbrust (122) an dem Bohrkopf (150) angebracht ist, und eine Bildverarbeitungseinrichtung (126) aufweist, die zum Verarbeiten von Bilddaten von mehreren Abschnitten (600) der Ortsbrust (122), die mittels der Bildaufnahmeeinrichtung (124) insbesondere während des Rotierens des Bohrkopfs (150) aufgenommen werden, und zum Rekonstruieren des Bilds zumindest des Bereichs der Ortsbrust (122) aus den Bilddaten der mehreren Abschnitte (600) der Ortsbrust (122) ausgebildet ist.

Description

Beschreibung

SYSTEM ZUM ERMITTELN EINES ORTSBRUSTBILDS

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Ermitteln eines Bilds zumindest eines Be¬reichs einer von einer Tunnelbohrmaschine bearbeiteten Ortsbrust eines Gebirges, eine Tun¬nelbohrmaschine und ein Verfahren zum Ermitteln eines Bilds zumindest eines Bereichs einervon einer Tunnelbohrmaschine bearbeiteten Ortsbrust eines Gebirges.

[0002] Eine Tunnelbohrmaschine ist eine Maschine, die zum Bau von Tunnels eingesetzt wird.Bauteile einer Tunnelbohrmaschine sind ein Abbauschild mit Vorschub- und Verspanneinrich¬tungen, Einrichtungen für den Einbau von Stütz- und Ausbaumaßnahmen, Einrichtungen zumMaterialabtransport, eine Versorgungseinheit (Strom, Druckluft, Bewetterung, Wasser), undTransporteinrichtungen für Ausbruchsmaterial, Stützmittel und Ausbaumaterialien. Ein frontsei¬tiger Bohrkopf einer Tunnelbohrmaschine ist mit Abbauwerkzeugen zum Lösen eines Gebirgesversehen.

[0003] Die geologische Dokumentation der Ortsbrust ist wesentlich im Tunnelbau. Bei maschi¬nellen Vortrieben, wie im Falle einer Tunnelbohrmaschine, ist das nur sehr eingeschränkt mög¬lich, weil der Bohrkopf der Tunnelbohrmaschine mechanisch im Weg ist und so visuelle Begut¬achtungen nur äußerst eingeschränkt möglich sind.

[0004] Herkömmlich blicken Geologen bzw. Geotechniker durch kleine Öffnungen auf die Orts¬brust und erzeugen davon Fotos und/oder Skizzen. Vereinzelt wird der Bohrkopf ein Stück weitzurückgezogen, sodass man größere Teile der Ortsbrust abfotografieren kann, allerdings ausäußerst ungünstigen Winkeln. Mit dem Zurückziehen des Bohrkopfs ist zudem ein hoher Auf¬wand verbunden.

[0005] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, im Zusammenhang mit einer Tunnel¬bohrmaschine in einfacher und fehlerrobuster Weise großflächige Bilddaten einer Ortsbrust zugewinnen.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen gemäß den unabhängi¬gen Ansprüchen gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchengezeigt.

[0007] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Anordnung zumErmitteln eines Bilds zumindest eines Bereichs einer von einer Tunnelbohrmaschine bearbeite¬ten Ortsbrust (d.h. diejenige Begrenzungsfläche eines Gebirges, die in Vortriebsrichtung einerTunnelbohrmaschine liegt, und an der ein mit der Tunnelbohrmaschine bewirkter Vortrieb statt¬findet oder stattgefunden hat) eines Gebirges geschaffen, wobei die Anordnung einen rotierfä¬higen bzw. drehfähigen Bohrkopf für die Tunnelbohrmaschine zum Abtragen von Gesteinsmate¬rial der Ortsbrust, eine Bildaufnahmeeinrichtung, die zum Aufnehmen von Bilddaten zumindesteines Abschnitts der Ortsbrust an dem Bohrkopf angebracht ist, und eine Bildverarbeitungsein-richtung aufweist, die (insbesondere während des Rotierens des Bohrkopfs) mittels der Bildauf¬nahmeeinrichtung aufgenommene Bilddaten von mehreren Abschnitten der Ortsbrust verarbei¬tet und daraus ein zusammenhängendes Bild zumindest des Bereichs der Ortsbrust rekonstru¬iert bzw. erzeugt.

[0008] Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Tunnel¬bohrmaschine zum Abtragen von Gesteinsmaterial einer Ortsbrust eines Gebirges bereitge¬stellt, wobei die Tunnelbohrmaschine eine Anordnung mit den oben beschriebenen Merkmalenaufweist.

[0009] Gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist einVerfahren zum Ermitteln eines Bilds zumindest eines Bereichs einer von einer Tunnelbohrma¬schine bearbeiteten Ortsbrust eines Gebirges bereitgestellt, wobei bei dem Verfahren ein Bohr¬kopf einer Tunnelbohrmaschine zum Abtragen von Gesteinsmaterial der Ortsbrust rotiert wird,Bilddaten eines jeweiligen Abschnitts der Ortsbrust mittels einer an dem Bohrkopf angebrachten

Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen werden (insbesondere während der Bohrkopf rotiert,wobei der Bohrkopf vorzugsweise während der Aufnahme nicht vorgeschoben wird, d.h. dieAufnahme nicht während des Bohrbetriebs durchgeführt wird), und die (insbesondere währenddes Rotierens des Bohrkopfs) mittels der Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Bilddatenvon mehreren Abschnitten der Ortsbrust verarbeitet werden, wodurch ein Bild zumindest desBereichs der Ortsbrust rekonstruiert bzw. generiert wird.

[0010] Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt eine automatisierte fotographische und/odervideobasierte Ortsbrustdokumentation bei einem Tunnelbohrmaschinen-Vortrieb. Hierfür wer¬den erfindungsgemäß zum Beispiel vollständige Abbildungen bzw. Kreisringe der Ortsbrusterzeugt. Dazu wird eine Kamera oder eine andere Bildaufnahmeeinrichtung an einem Bohrkopfmontiert, zum Beispiel in Öffnungen des Bohrkopfs platziert, und es werden Bilddaten (zumBeispiel ein Video bzw. Bilder in rascher Reihenfolge) aufgenommen, vorzugsweise währendsich der Bohrkopf dreht. Anschließend werden die einzelnen Bilddaten (zum Beispiel Videofra¬mes oder Fotos) mittels Methoden der insbesondere digitalen Bildverarbeitung zu einem Ge¬samtbild zusammengefügt. Die Qualität der erzeugten Bilder hat sich als sehr gut erwiesen,sodass sie den hohen Qualitätsansprüchen für die geologische Dokumentation gerecht werdenkönnen. Dadurch ist es möglich, mit sehr geringem Zeitbedarf (zum Beispiel innerhalb von ca.10 Minuten) Bilddaten zu erzeugen, aus denen in weiterer Folge ein vollständiges, unverzerrtesOrtsbrustbild abgeleitet werden kann. Die gesamte Ortsbrust kann oder große bzw. gewünschteTeile der Ortsbrust können vollständig dokumentiert werden Das Verfahren ist sehr schnell undpraxistauglich. Beispielsweise kann eine Kamera als Bildaufnahmeeinrichtung in Wartungs¬schichten manuell im Bohrkopf platziert werden. Alternativ ist auch eine dauerhafte bzw. festeImplementierung der Bildaufnahmeeinrichtung (zum Beispiel von Kameras) in einen Bohrkopfmöglich und sehr effizient.

[0011] I m Weiteren werden zusätzliche exemplarische Ausführungsbeispiele der Anordnung,der Tunnelbohrmaschine und des Verfahrens beschrieben.

[0012] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Aufnahme der Bilddaten (und gegebenen¬falls deren Auswertung) in Wartungsschichten oder während kurzen Unterbrechungen desBohrbetriebs durchgeführt werden. Lange Unterbrechungen des Bohrbetriebs treten dadurchallerdings nicht auf.

[0013] Gemäß einem Ausführungsbeispiel können Bilddaten unterschiedlicher räumlicher Ab¬schnitte der Ortsbrust von einer oder mehreren Bildaufnahmeeinheiten der Bildaufnahmeein¬richtung aufgenommen werden, und zwar bei einer bestimmten Winkelstellung oder bei mehre¬ren unterschiedlichen Winkelstellungen des Bohrkopfs. Dies bedeutet, dass in einer Alternativeder Bohrkopf während des Aufnehmens der Bilddaten ruht und zum Beispiel mehrere Bildauf¬nahmeeinheiten an unterschiedlichen Positionen des Bohrkopfs bei ruhendem Bohrkopf vonverschiedenen Abschnitten der Ortsbrust Bilddaten aufnehmen. Ferner kann der Bohrkopfwährend des Aufnehmens der Bilddaten rotieren, so dass ein und dieselbe Bildaufnahmeeinheitzu unterschiedlichen Zeitpunkten während des Rotierens und damit bei unterschiedlichen Win¬kelstellungen des Bohrkopfs Bilddaten unterschiedlicher örtlicher Abschnitte der Ortsbrustaufnimmt.

[0014] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Bohrkopf mindestens eine Öffnung, insbe¬sondere eine Durchgangsöffnung (zwischen einem tunnelbohrmaschinenseitigen Ende undeinem ortsbrustseitigen Ende des Bohrkopfs), aufweisen. Die Bildaufnahmeeinrichtung kannzum Aufnehmen der Bilddaten durch die Durchgangsöffnung hindurch an dem Bohrkopf ange¬bracht sein. Indem eine oder mehrere Öffnungen an bzw. in dem Bohrkopf dazu verwendetwerden, eine oder mehrere Bildaufnahmeeinheiten der Bildaufnahmeeinrichtung dauerhaft odervorübergehend zu befestigen bzw. sogar in ihrem Inneren aufzunehmen, kann die Bildaufnah¬meeinrichtung in der oder den Öffnungen geschützt vor den rauen mechanischen Bedingungenin einem zu bohrenden Tunnel geschützt werden. Gleichzeitig führt das Integrieren der Bildauf¬nahmeeinrichtung in Öffnungen in dem Bohrkopf dazu, dass der Bohrkopf der Aufnahme vonBilddaten der Ortsbrust mechanisch nicht im Wege steht.

[0015] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die mindestens eine Öffnung ausgewählt seinaus einer Gruppe, die besteht aus einem Mannloch, einer Aufnahme für ein Abbauwerkzeug,einem Räumerschlitz und einer speziell für die Aufnahme der Bildaufnahmeeinrichtung konfigu¬rierten Öffnung. Als Mannloch wird ein Einstieg durch den Bohrkopf verstanden, in dem sichMenschen nur sehr selten aufhalten müssen, zum Beispiel zu Reparatur- oder Wartungszwe¬cken. Möglich sind runde, ovale oder rechteckige Querschnitte mit einer lichten Weite von zumBeispiel 400 mm bis 600 mm, so dass ein durchschnittlich gebauter Mensch ohne großeSchwierigkeiten hindurchsteigen kann. Eine Bildaufnahmeeinheit kann in einem solchen Mann¬loch (zum Beispiel abnehmbar) montiert werden und zum Aufnehmen der Bildaufnahmeeinheitdienen, wenn das Mannloch nicht anderweitig benötigt wird. Als Abbauwerkzeuge könnendrehfähig gelagerte Disken mit Schneidkanten eingesetzt werden, welche beim Drehen desBohrkopfs selbst in Rotation versetzt werden und dann Gestein von der Ortsbrust abtragenkönnen. Solche Abbauwerkzeuge können in Halterungen am Bohrkopf montiert werden. Anstel¬le eines Abbauwerkzeugs kann auch eine Bildaufnahmeeinheit in einer solchen Halterungaufgenommen werden, vorübergehend oder dauerhaft. Ein Abfördersystem einer Tunnelbohr¬maschine zum Abfördern von abgetragenem Gestein enthält im Bohrkopf angeordnete Räum¬erschlitze, durch welche unter Einsatz von Räumern das gelöste Bohrgut von der Ortsbrusthinter den Bohrkopf gelangt und dann zum Beispiel über Förderbänder abtransportiert wird.Auch solche Räumerschlitze können zum zumindest teilweisen Unterbringen der Bildaufnah¬meeinrichtung eingesetzt werden. Um die Funktion des Bohrkopfs durch das Vorsehen derBildaufnahmeeinrichtung überhaupt nicht einzuschränken, können auch speziell dafür vorgese¬hene separate Öffnungen in dem Bohrkopf gebildet werden.

[0016] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die mindestens eine Aufnahmeöffnung zumzumindest teilweisen Aufnehmen der Bildaufnahmeeinrichtung ausgebildet sein. Wenn dieBildaufnahmeeinrichtung ganz oder teilweise in der Aufnahmeöffnung untergebracht ist, kannsie beschädigungssicher vor unerwünschten Einflüssen der rauen Umgebung während desBohrens einer Tunnelbohrmaschine in einem Bohrloch geschützt sein.

[0017] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bildaufnahmeeinrichtung ausgewählt seinaus einer Gruppe, die besteht aus mindestens einer Videokamera zum Aufnehmen von Video¬daten der Abschnitte der Ortsbrust, und aus mindestens einer Fotokamera zum Aufnehmen vonFotos der Abschnitte der Ortsbrust. Mit einer Videokamera kann eine durchgehende Videoauf¬nahme von Abschnitten der Ortsbrust während des Rotierens des Bohrkopfs aufgenommenwerden. Dadurch steht eine breite Datenbasis zum Rekonstruieren des Bildes der Ortsbrust zurVerfügung. Mit einer Fotokamera können mehrere Einzelbilder von Abschnitten der Ortsbrustwährend des Rotierens des Bohrkopfs aufgenommen werden. Die Aufnahme mehrerer Einzel¬bilder erlaubt die Reduktion der zu übermittelnden Datenmenge.

[0018] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bildaufnahmeeinrichtung eine Mehrzahlvon Bildaufnahmeeinheiten aufweisen, von denen jede zum Aufnehmen von Bilddaten einesjeweiligen Abschnitts der Ortsbrust angebracht ist. Zum Beispiel können die einzelnen Bildauf¬nahmeeinheiten Video- und/oder Fotokameras sein, die an unterschiedlichen Radien des Bohr¬kopfes montiert sein können, so dass während des Rotierens des Bohrkopfs jede der Bildauf¬nahmeeinheiten zum Beispiel einen kreisringförmigen Abschnitt der Ortsbrust aufnehmen kann.Das Zusammensetzen der Ringbilder zu einem Kreisbild der Ortsbrust ist dann bei Kenntnis derMontagepositionen der einzelnen Bildaufnahmeeinheiten möglich Gemäß einem Ausführungs¬beispiel kann die Bildaufnahmeeinrichtung eingerichtet sein, Bilddaten der Ortsbrust währendeiner vorbestimmten Winkeldrehung des Bohrkopfs (insbesondere während einer vollständigenUmdrehung des Bohrkopfs) aufzunehmen und der Bildverarbeitungseinrichtung diese Bilddatenzum Rekonstruieren des Bilds zumindest des Bereichs der Ortsbrust bereitzustellen. Zum Bei¬spiel kann nach einer Drehung des Bohrkopfs um 180°, um 360° (oder um mehr als 360°, wennzur weiteren Fehlerreduktion eine Redundanz gewünscht wird) die Bildaufnahme vorüberge¬hend beendet werden und ein entsprechender Datensatz von Bilddaten an die Bildverarbei¬tungseinheit zur Rekonstruktion des interessierenden Bereichs der Ortsbrust übermittelt wer¬den.

[0019] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bildaufnahmeeinrichtung eine Mehrzahlvon an dem Bohrkopf angebrachten Bildaufnahmeeinheiten, insbesondere Videokamerasund/oder Fotokameras, aufweisen, die zum gleichzeitigen Aufnehmen von unterschiedlichenBilddaten von unterschiedlichen Abschnitten der Ortsbrust ausgebildet sind. Wenn mehrereBildaufnahmeeinheiten eingesetzt werden, kann selbst bei geringen Abständen zwischen einerVorderseite des Bohrkopfs und der Ortsbrust ein im Prinzip unbegrenzt großer Bereich derOrtsbrust in Form eines Bildes dargestellt werden. Hierfür setzt die Bildaufnahmeeinrichtung dieeinzelnen Teilbilder entsprechend den von den einzelnen Bildaufnahmeeinheiten aufgenomme¬nen Abschnitten der Ortsbrust zu einem Gesamtbild entsprechend dem Bereich der Ortsbrustvon Interesse zusammen.

[0020] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Mehrzahl von Bildaufnahmeeinheiten der¬art an dem Bohrkopf angebracht sein, dass die von ihnen abgebildeten unterschiedlichen Ab¬schnitten der Ortsbrust zumindest teilweise miteinander überlappen. Die Überlappungsbereicheerlauben der Bildverarbeitungseinrichtung eine fehlerfreie Zusammensetzung der Einzelbilderzu einem Gesamtbild. Auch erlaubt das Vorsehen von Überlappungsbereichen den Ausgleichvon Helligkeitsunterschieden zwischen einzelnen Teilbildern, wie sie zum Beispiel durch eineunterschiedlich starke Beleuchtung verschiedener Abschnitte der Ortsbrust hervorgerufen wer¬den können. Farbartefakte wie zum Beispiel diskontinuierliche Farbänderungen an einer Naht¬stelle zweier Bildabschnitte auf dem zusammengesetzten Bild können dadurch vermieden oderzumindest unterdrückt werden.

[0021] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bildverarbeitungseinrichtung eingerichtetsein, als den Bereich der Ortsbrust einen Kreisring oder einen Kreis zu rekonstruieren. ZumBeispiel kann bereits mit einer einzigen Bildaufnahmeeinheit, zum Beispiel einer einzigen Vide¬okamera oder Fotokamera, bei einer Drehung des Bohrkopfs ein zusammenhängender Kreis¬ring als abgebildeter Bereich der Ortsbrust visuell dargestellt werden. Ein solcher Kreisring kannfür die geologische Dokumentation der Ortsbrust bereits ausreichend aussagekräftig sein.Alternativ können auch mehrere Foto- und/oder Videokameras einzelne, vorzugsweise überlap¬pende, Kreisringe aufnehmen, die dann von der Bildverarbeitungseinrichtung zu einem voll¬ständigen Kreis zusammengesetzt werden können.

[0022] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Anordnung eine an dem Bohrkopf ange¬brachte Leuchtquelle bzw. Lichtquelle zum Beleuchten des von der Bildaufnahmeeinrichtungabgebildeten Abschnitts der Ortsbrust aufweisen. Da es in einem Bohrloch dunkel ist, kann dasabschnittsweise Beleuchten von aufzunehmenden Abschnitten der Ortsbrust vorteilhaft sein,um ein aussagekräftiges Bild der Ortsbrust zu erhalten. Alternativ hierzu kann auch eine Fo¬tokamera mit einem Blitz eingesetzt werden. Wenn die Leuchtquelle und die zugehörige Bild¬aufnahmeeinheit bzw. Bildaufnahmeeinrichtung miteinander starr gekoppelt werden, kann derBeleuchtungsaufwand sehr gering gehalten werden, da bei Rotieren des Bohrkopfs die Leucht¬quelle sich mit der Bildaufnahmeeinrichtung bzw. Bildaufnahmeeinheit mitdreht und dadurchautomatisch selektiv stets den gerade aufgenommenen Flächenabschnitt der Ortsbrust be¬leuchtet.

[0023] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Anordnung eine zum Aufnehmen der Bild¬aufnahmeeinrichtung, und insbesondere der Leuchtquelle, und zur Montage an dem Bohrkopfeingerichtete Montagehalterung aufweisen. Durch eine solche Montagehalterung kann an¬schaulich ein mechanischer Adapter zwischen einer beliebig geformten Bildaufnahmeeinheitbzw. Bildaufnahmeeinrichtung einerseits und einem bereits zur Verfügung stehenden oderspeziell ausgebildeten Aufnahmeraum in dem Bohrkopf geschaffen werden.

[0024] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Anordnung einen Neigungssensor aufwei¬sen, der zum Detektieren eines aktuellen Neigungswinkels (insbesondere der Bildaufnahmeein¬richtung bzw. einer oder mehrerer bestimmter Bildaufnahmeeinheiten davon) eingerichtet istund zum Beispiel an der Montagehalterung oder alternativ direkt an der Bildaufnahmeeinrich¬tung bzw. einer jeweiligen Bildaufnahmeeinheit angebracht sein kann. Der Neigungssensorkann somit eine Positionierung der Montagehalterung (und damit auch der davon aufgenom¬ menen Bildaufnahmeeinheit) oder direkt der Bildaufnahmeeinrichtung selbst erfassen und andie Bildverarbeitungseinrichtung weitermelden. Solche Neigungsinformation liefert zusätzlicheErkenntnisse über die Art und Weise, wie ein Abbild eines Bereichs der Ortsbrust zu interpretie¬ren bzw. auszuwerten oder zu verarbeiten ist.

[0025] Insbesondere können der Neigungssensor und die Bildverarbeitungseinrichtung derartgekoppelt sein, dass die Bildverarbeitungseinrichtung zum Rekonstruieren des Bilds die denAbschnitten zugeordneten Bilddaten unter Berücksichtigung des von dem Neigungssensordetektierten Neigungswinkel verarbeitet. Dadurch sind Artefakte vermieden, die durch eineFehlauswertung von Bilddaten resultieren, wenn die Bildaufnahmeeinrichtung von einer unzu¬treffenden gegenwärtigen Orientierung der Bildaufnahmeeinrichtung relativ zur Ortsbrust aus¬geht.

[0026] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Montagehalterung zum Klemmbefestigenund/oder zum magnetischen Befestigen an dem Bohrkopf eingerichtet sein. Durch diese Mon¬tagemethoden ist ein schnelles Montieren bzw. Demontieren der Bildaufnahmeeinrichtung ambzw. vom Bohrkopf ermöglicht. Gleichzeitig erlauben diese Montagemethoden eine zuverlässi¬ge Befestigung der Bildaufnahmeeinrichtung am Bohrkopf selbst unter den mechanischenBelastungen, wie sie durch die Rotation des Bohrkopfs und den Gesteinsabtrag durch denBohrkopf während des Betriebs der Tunnelbohrmaschine auftreten. In einem Ausführungsbei¬spiel, bei dem die Bildaufnahmeeinrichtung auch während des eigentlichen Bohrbetriebs, d.h.während des Abtragens von Material des Gebirges, an dem Bohrkopf montiert bleibt, könnenderartige mechanische Belastungen auf die Bildaufnahmeeinrichtung einwirken, die mittels derMontagehalterung an dem Bohrkopf aber geschützt montiert sein kann.

[0027] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Verarbeiten an der Tunnelbohrmaschineoder an einer Nachbearbeitungsstelle, die von der Tunnelbohrmaschine räumlich entfernt ist,durchgeführt werden. Gemäß einer Variante kann somit an der Tunnelbohrmaschine, insbe¬sondere im Inneren des Bohrlochs, d.h. am Ort der Tunnelbohrung, die Nachbearbeitungdurchgeführt werden. Dies hat den Vorteil, dass ein Geologe bereits vor Ort Rückschlüsse ausdem Ortsbrustbild ziehen kann und die Steuerung der Tunnelbohrmaschine basierend auf demermittelten Bild der Ortsbrust vornehmen kann. Gemäß der anderen Variante kann an einerNachbearbeitungsstelle, zum Beispiel in einem Büro, die Auswertung der Bilder durchgeführtwerden.

[0028] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Verarbeiten der Bilddaten derart durchge¬führt werden, dass als das Bild ein dreidimensionales Reliefbild zumindest des Bereichs derOrtsbrust rekonstruiert wird. Entsprechend kann die Bildaufnahmeeinrichtung eingerichtet sein,zum Rekonstruieren von Reliefbildern ausreichende Bildinformation aufzunehmen. Die Bild-auswerteeinrichtung kann entsprechend eingerichtet sein, aus solchen Bilddaten das Reliefbildabzuleiten. Aus den räumlichen Informationen eines Reliefs kann ein Geologe dann weiterge¬hende technische Information ableiten.

[0029] I m Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindungmit Verweis auf die folgenden Abbildungen detailliert beschrieben.

[0030] Figur 1 zeigt eine Tunnelbohrmaschine mit einer Anordnung zum Ermitteln eines Bilds einer von der Tunnelbohrmaschine bearbeiteten Ortsbrust gemäß einemexemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0031] Figur 2 zeigt einen, an eine Ortsbrust angrenzenden Bohrkopf einer Tunnelbohrma¬ schine gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0032] Figur 3 zeigt einen kleinen Abschnitt einer Ortsbrust, der durch ein Mannloch eines

Bohrkopfs hindurch fotografiert ist.

[0033] Figur 4 zeigt ein Ortsbrustfoto, das nach Zurückziehen eines Bohrkopfes aufgenom¬ men ist.

[0034] Figur 5 zeigt eine Draufsicht einer Anordnung gemäß einem exemplarischen Ausfüh¬ rungsbeispiel der Erfindung, bei der Kameras am Bohrkopf einer Tunnelbohr¬maschine in einem Mannloch, einem Räumerschlitz und anstelle eines Ab¬bauwerkzeugs platziert sind.

[0035] Figur 6 zeigt eine Anordnung von vier Kameras zur gemeinsam annähernd vollständi¬ gen Aufnahme einer Ortsbrust gemäß einem exemplarischen Ausführungs¬beispiel der Erfindung.

[0036] Figur 7 zeigt eine Anordnung aus einer Kamera, einer Leuchtquelle und einem Mag¬ nethalter zum Montieren an einem Bohrkopf einer Tunnelbohrmaschine ge¬mäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0037] Figur 8 zeigt eine Montagehalterung für eine Kamera, Leuchtquellen und Neigungs¬ sensoren für eine Anordnung zum Erzeugen eines Bilds einer Ortsbrust ge¬mäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0038] Figur 9 zeigt Bilder bzw. Videoframes, die sich überschneiden, und gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung mittels digitaler Bildverar¬beitung zu einem Gesamtbild zusammengefügt werden.

[0039] Figur 10 zeigt einen Ausschnitt eines Kreisrings als Bild eines Bereichs einer Ortsbrust, der gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel aus mehreren einzel¬nen Videoframes zusammengesetzt wurde.

[0040] Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Abbildungen sind mit gleichenBezugsziffern versehen.

[0041] Figur 1 zeigt eine Tunnelbohrmaschine 180 mit einer Anordnung 120 zum Ermittelneines Bilds eines Bereichs einer von der Tunnelbohrmaschine 180 bearbeiteten Ortsbrust 122eines Gebirges 102 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0042] Figur 1 zeigt die Tunnelbohrmaschine 180 zum Abbauen des Gebirges 102 in einemZustand, in dem in das Gebirge 102 bereits ein Bohrloch 182 eingebracht worden ist. Das Boh¬ren erfolgt derart, dass das Bohrloch 182 gemäß Figur 1 nach rechts hin sukzessive erweitertwird. Anders ausgedrückt bewegt sich die Tunnelbohrmaschine 180 entlang einer in Figur 1 mitBezugszeichen 190 gekennzeichneten Richtung. Dem Fachmann ist bekannt, dass die Tunnel¬bohrmaschine 180 über die gezeigten Komponenten hinaus eine Vielzahl von weiteren Kompo¬nenten aufweist, die aus Gründen der Anschaulichkeit in Figur 1 nicht gezeigt sind.

[0043] In Figur 1 zu erkennen ist aber ein Bohrkopf 150 mit einer Vielzahl von (zum Beispiel 50bis 100) Abbauwerkzeugen 100. Genauer ausgedrückt, weist der Bohrkopf 150 einen rotato¬risch und translatorisch gegenüber dem Gebirge 102 bewegbaren Bohrkörper 152 auf, an des¬sen vorderseitiger oder gebirgeseitiger Stirnseite die Vielzahl von Abbauwerkzeugen 100 ange¬bracht ist. Diese sind über die kreisförmige Stirnfläche des Bohrkörpers 152 hinweg verteilt, wasin der Querschnittsansicht von Figur 1 nicht zu erkennen ist (siehe die Draufsicht in Figur 5).Jedes der Abbauwerkzeuge 100 kann eine in einer Halterung gelagerte drehfähige Diske miteiner umfänglich scharfen Schneidkante aufweisen. Bei einer Drehung des Bohrkörpers 152drehen die Disken der Abbauwerkzeuge 100 mit und tragen mit ihrer scharfen SchneidkanteMaterial des Gebirges 102 an der Ortsbrust 122 ab. Allerdings ist anzumerken, dass gemäßanderen Ausführungsbeispielen der Erfindung statt Disken andere Abbauwerkzeuge 100 einge¬setzt werden können, zum Beispiel Schälmesser oder Stichel.

[0044] E in Antriebsmotor 157 der Tunnelbohrmaschine 180 treibt über eine schematisch darge¬stellte Antriebswelle 159 den Bohrkopf 150 an, so dass dieser um eine Achse der Antriebswelle159 rotiert (siehe Bezugszeichen 161) und sich außerdem entlang der Richtung 190 immertiefer in Richtung des Gebirges 102 unter Abtragung desselben hineinbewegt.

[0045] I m Weiteren wird die Anordnung 120 zum Ermitteln des Bilds der von der Tunnelbohr¬maschine 180 bearbeiteten Ortsbrust 122 näher beschrieben.

[0046] Der rotierfähig gelagerte Bohrkopf 150 ist Teil der Anordnung 120 und dient dem Abtra¬gen von Gesteinsmaterial an der Ortsbrust 122. In Aufnahmeöffnungen 128 (die in dem gezeig¬ten Ausführungsbeispiel als Durchgangsöffnungen ausgebildet sind) des Bohrkopfs 150 sindmehrere Kameras als Bildaufnahmeeinheiten montiert, die gemeinsam eine Bildaufnahmeein¬richtung 124 bilden. Jede der Kameras nimmt während des Drehens des Bohrkopfs 150, dasauch zum Mitdrehen der Kameras führt, ein Bild entsprechend einem ringförmigen Abschnitt derstirnflächigen Ortsbrust 122 auf. Die Kameras selbst werden dabei relativ zu dem Bohrkopf 150ortsfest gehalten, d.h. benötigen keinen separaten Antrieb. Die von den Kameras während einervollständigen 360° Drehung des Bohrkopfs 150 aufgenommenen Bilddaten werden einer Bild¬verarbeitungseinrichtung 126 (zum Beispiel einem Prozessor, insbesondere ein Mikroprozessoroder eine CPU, Central Processing Unit) zugeführt. Die Bildverarbeitungseinrichtung 126 verar¬beitet die Bilddaten der unterschiedlichen Kameras der Bildaufnahmeeinrichtung 100 gemein¬sam, d.h. setzt die Einzelbilder der einzelnen Kameras bzw. die aufgenommenen (Teil-)Ringbilder so zusammen, dass dadurch ein gemeinsames Bild von der Oberfläche der Orts¬brust 122 konstruiert wird. Hierbei können Methoden der Bildverarbeitung eingesetzt werden.Das konstruierte Bild der Ortsbrust 122 wird dann einer Anzeigevorrichtung 155, zum Beispieleiner LCD Anzeige eines Laptop- oder Desktop-Computers, zugeführt. Ein Geologe kann dannbequem die Charakteristik der Ortsbrust 122 analysieren, indem er das aktuelle Bild der Orts¬brust 122 an der Anzeigevorrichtung 155 betrachtet.

[0047] Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Bild somit am Ort der Tunnel¬bohrmaschine 180 rekonstruiert. Alternativ ist es aber auch möglich, die Bilder nicht vollautoma¬tisiert zusammenzusetzen bzw. auszuwerten, sondern erst später in einem Büro.

[0048] Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung können, wie in Figur 2schematisch gezeigt, mehrere Kameras als Bildaufnahmeeinrichtung 124 integriert in den Bohr¬kopf 150 implementiert werden. In der gezeigten Ausführungsform ist auch die Bildverarbei¬tungseinrichtung 126 im Bohrkopf 150 integriert und übermittelt die rekonstruierten Bilddaten imgezeigten Ausführungsbeispiel drahtlos an eine in Figur 2 nicht gezeigte Anzeigeeinrichtung155 zum Anzeigen des Bilds der Ortsbrust 122. Die geologische und geotechnische Dokumen¬tation der Ortsbrust 122 bei Vortrieben mit Tunnelbohrmaschinen 180 ist eine wesentlicheGrundlage für einen zuverlässigen und sicheren Betrieb der Tunnelbohrmaschine 180. Diesefindet zum Beispiel einmal täglich in Wartungsschichten statt.

[0049] Erfindungsgemäße Anordnungen 120 sind gegenüber herkömmlichen Ansätzen zumErmitteln geologischer Daten einer Ortsbrust 122 deutlich vorteilhafter, wie im Weiteren näherbeschrieben wird: [0050] Bei herkömmlichen Ansätzen ist der Blick auf die Ortsbrust 122 aufgrund des störendenBohrkopfes 150 der Tunnelbohrmaschinen 180 nur sehr eingeschränkt möglich. Schematischist dies in Figur 3 dargestellt. Es besteht herkömmlich dann nur die Möglichkeit, durch Mannlö¬cher (siehe Figur 3) oder durch Räumerschlitze des Bohrkopfs 150 einen kleinen Teil der Orts¬brust 122 einzusehen, wobei de facto nie die Möglichkeit besteht, ein großflächiges oder garvollständiges Bild der Ortsbrust 122 zu erhalten. Der Blick auf die Ortsbrust 122 durch Geolo¬gen und Geotechniker erfolgt also herkömmlich durch Mannlöcher, Räumerschlitze oder seitlichvon Abbauwerkzeugen 100. Dabei ist es aber nur möglich, kleine Teile der Ortsbrust 122 einzu¬sehen, wie zum Beispiel in Figur 3 dargestellt. In diesem Foto ist eine Kreisfläche mit einemDurchmesser von etwa 60 cm einsehbar, während die gesamte Ortsbrust 122 einen Durchmes¬ser von knapp 10m hat.

[0051] Wenn der Bohrkopf 150 ein Stück zurückgezogen wird, um eine bessere Dokumentationzu erlauben, ergibt sich zwar die Chance, Fotos zu machen, die einen größeren Teil der Orts¬brust abdecken, allerdings nur aus äußerst ungünstigen Winkelpositionen. Ein solches Foto istbeispielsweise in Figur 4 zu sehen. Aufgrund des steilen Winkels ist es nur schwer möglich,geologische Merkmale im unteren Bereich der Ortsbrust 122 zu erkennen. Außerdem ist dasZurückfahren des Bohrkopfs 150 mit Unannehmlichkeiten verbunden, insbesondere mit einerUnterbrechung des Bohrbetriebs.

[0052] Somit ist die geologische Ortsbrustdokumentation bei Tunnelbohrmaschinen-Vortriebenherkömmlich mit großen Unsicherheiten bzw. mit einem großen Aufwand behaftet.

[0053] Um diesen Zustand zu verbessern, ist erfindungsgemäß eine Methode geschaffen, diees erlaubt, einen großen Teil oder sogar die gesamte Ortsbrust 122 zu fotografieren bzw. zufilmen und in weiterer Folge zu einem gesamtheitlichen Bild bzw. Foto weiterzuverarbeiten. Einesolche Methode ermöglicht es somit, die Ortsbrust 112 bei Tunnelbohrmaschinen-Vortriebengrafisch darzustellen. Die mit der in und/oder am drehenden Bohrkopf 150 integrierten Bildauf¬nahmeeinrichtung 124 überwundene Schwierigkeit besteht darin, dass die Ortsbrust 122 fürBedienpersonal beinahe vollständig vom Bohrkopf 150 der Tunnelbohrmaschine 180 verdecktist, herkömmlich nur durch kleine Öffnungen eingesehen werden kann, aber durch das erfin¬dungsgemäße Vorsehen der Bildaufnahmeeinrichtung 124 sowie der hinsichtlich des Signal¬flusses nachgeschalteten Bildverarbeitungseinrichtung 126 zum Zusammensetzen von Teilbil¬dern der Ortsbrust 122 nun problemlos zum Erstellen eines Bilds eines Bereichs der Ortsbrust122 eingesetzt werden kann.

[0054] Figur 5 zeigt eine Draufsicht von Komponenten einer Anordnung 120 gemäß einemexemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der Kameras als Bildaufnahmeeinrich¬tung 124 am Bohrkopf 150 einer Tunnelbohrmaschine in einem Mannloch (siehe Bezeichnung(a)), einem Räumerschlitz (siehe Bezeichnung (b)) und anstelle eines Abbauwerkzeugs 100(siehe Bezeichnung (c)) platziert sind.

[0055] Mit der Anordnung 120 gemäß Figur 5 kann ein vollständiges Foto der Ortsbrust 122oder von Kreisringen der Ortsbrust 122 erstellt werden. Dazu wird eine Foto- oder Videokamera(oder werden mehrere Foto- oder Videokameras) als Bildaufnahmeeinrichtung 124 in eine oderin mehreren Öffnungen im Bohrkopf 150 platziert, zum Beispiel Räumeröffnung, Mannloch,anstelle von Abbauwerkzeugen 100 oder an eigens für die Bildaufnahmeeinrichtung 124 ge¬schaffenen Öffnungen.

[0056] Anschließend wird der Bohrkopf 150 langsam gedreht (siehe Bezugszeichen 161), undes werden gleichzeitig Fotos in kurzen Abständen aufgenommen oder es wird gleichzeitig einVideo gemacht, zum Beispiel bis der Bohrkopf 150 sich einmal vollständig gedreht hat. DieAnzahl der Kameras, die benötigt wird, um ein vollständiges Bild der gesamten Ortsbrust 122(oder eines interessierenden Bereichs der Ortsbrust 122) zu erhalten, ist abhängig vom Winkeldes Objektivs und davon, ob und gegebenenfalls wie weit der Bohrkopf 150 zurückgezogenwird (zum Beispiel vollständig an der Ortsbrust 122 anliegend oder eine vorbestimmte Distanzvon zum Beispiel 1.5m zurückgezogen).

[0057] Figur 6 zeigt eine Anordnung von vier Kameras als Bildaufnahmeeinrichtung 124 zurannähernd vollständigen Abdeckung einer Ortsbrust 122 gemäß einem exemplarischen Ausfüh¬rungsbeispiel der Erfindung. Die in Figur 6 gezeigte Kameraanordnung erlaubt die Aufnahmevon vier ringförmigen Bildern 600 inklusive kleiner Überschneidungen 602. Die Bereiche vonÜberschneidungen 602 können insbesondere verwendet werden, um die Einzelbilder artefakt-frei zusammenzusetzen.

[0058] Figur 7 zeigt eine Anordnung aus einer Kamera als Bildaufnahmeeinrichtung 124, einerLeuchtquelle 700 (hier in Form eines LED- Arrays ausgebildet) und eines Magnethalters 702zum Platzieren an einem Bohrkopf 150 einer Tunnelbohrmaschine 180 gemäß einem exempla¬rischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Befestigung der Bildaufnahmeeinrichtung 124kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. Eine einfache und benutzerfreundliche Vari¬ante ist das Vorsehen der Kamera inklusive Leuchtquelle 700 mit dem Magnethalter 702 zumgemeinsamen Platzieren am Bohrkopf 150.

[0059] Figur 8 zeigt eine Montagehalterung 702 für eine Kamera als Bildaufnahmeeinrichtung124, Leuchtquellen 700 und Neigungssensoren 800 für eine Anordnung 120 zum Erzeugeneines Bilds einer Ortsbrust 122 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfin¬dung.

[0060] Um eine genau definierte Positionierung der Bildaufnahmeeinrichtung 124 zu ermögli- chen, können funktionell erweiterte Montagehalterungen 702 verwendet werden. Figur 8 zeigteine solche Montagehalterung 702, die in Wartungsschichten in einem Mannloch befestigtwerden kann. Neben der Kamera als Bildaufnahmeeinrichtung 124 werden darin starke Leucht¬quellen 700 (nicht gezeigt) sowie weitere Sensoren, zum Beispiel die Inklinome-ter/Neigungssensoren 800, platziert, die eine automatisierte Ausrichtung der späteren Fotosund/oder Videos ermöglichen. Abgesehen davon ist es möglich, die Aufnahme mit globalenMaschinendaten wie zum Beispiel dem aktuellen Bohrkopfwinkel zu synchronisieren. Einebevorzugte Ausführungsform besteht darin, die Bildaufnahmeeinrichtung 124 bereits von vorn¬herein in den Bohrkopf 150 zu integrieren.

[0061] Figur 9 zeigt Bilder oder Videoframes 900, die sich überschneiden, und gemäß einemexemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung mittels digitaler Bildverarbeitung zu einemGesamtbild zusammengefügt werden.

[0062] Nachdem die Fotos und/oder Videos aufgenommen wurden, werden sie mittels automa¬tisierter digitaler Bildverarbeitung zu einer Gesamtaufnahme zusammengefügt. Figur 9 zeigtschematisch die sich überschneidenden Bilder, welche in weiterer Folge zusammengesetztwerden.

[0063] Figur 10 zeigt einen Ausschnitt 1000 eines Kreisrings als Bild eines Bereichs einer Orts¬brust 112, der gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel aus mehreren einzelnenVideoframes zusammengesetzt wurde.

[0064] Das Zusammensetzen zu einem Gesamtbild kann mittels verschiedener Verfahren (zumBeispiel pixel- oder texturorientiert) erfolgen. Im gegenständlichen Fall wurde ein Kreuzkorrela¬tionsverfahren im Frequenzraum (Korrelation der Fourier-transformierten Bilder) verwendet.Figur 10 zeigt den Ausschnitt 1000 eines Kreisrings, welcher das Ergebnis mehrerer zusam¬mengesetzter einzelner Videoframes ist. Kleinräumige geologische Merkmale sind deutlich zuerkennen. Mit weiteren Bearbeitungsschritten kann auch ein räumliches Relief der Ortsbrust122 erzeugt werden.

[0065] Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „aufweisend" keine anderen Elemente oderSchritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hinge¬wiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispie¬le beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten ande¬rer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen inden Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims (19)

1. Ansprüche 1. Anordnung (120) zum Ermitteln eines Bilds zumindest eines Bereichs einer von einer Tun¬nelbohrmaschine (180) bearbeiteten Ortsbrust (122) eines Gebirges (102), wobei die An¬ordnung (120) aufWeist: einen rotierfähigen Bohrkopf (150) für die Tunnelbohrmaschine (180) zum Abtragen vonGesteinsmaterial der Ortsbrust (122); eine Bildaufnahmeeinrichtung (124), die zum Aufnehmen von Bilddaten zumindest einesAbschnitts (600) der Ortsbrust (122) an dem Bohrkopf (150) angebracht ist; undeine Bildverarbeitungseinrichtung (126), die zum Verarbeiten von Bilddaten von mehrerenAbschnitten (600) der Ortsbrust (122), die mittels der Bildaufnahmeeinrichtung (124) insbe¬sondere während des Rotierens des Bohrkopfs (150) aufgenommen werden, und zum Re¬konstruieren des Bilds zumindest des Bereichs der Ortsbrust (122) aus den Bilddaten dermehreren Abschnitte (600) der Ortsbrust (122) ausgebildet ist.
2. 2. Anordnung (120) gemäß Anspruch 1, wobei der Bohrkopf (150) mindestens eine Öffnung(128), insbesondere eine Durchgangsöffnung, aufweist, und wobei die Bildaufnahmeein¬richtung (124) zum Aufnehmen der Bilddaten durch die Öffnung (128) an dem Bohrkopf(150) angebracht ist.
3. 3. Anordnung (120) gemäß Anspruch 2, wobei die mindestens eine Öffnung (128) ausgewähltist aus einer Gruppe, die besteht aus einem Mannloch zum Zugangsgewähren einer Bedi¬enperson, einer Aufnahme für ein Abbauwerkzeug (100) zum Abbauen von Material desGebirges (102), einem Räumerschlitz zum Abräumen von abgebautem Material des Gebir¬ges (102) und einer speziell für die Aufnahme der Bildaufnahmeeinrichtung (124) konfigu¬rierten Öffnung (128).
4. 4. Anordnung (120) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die mindestens eine Öffnung (128) aufAufnahmeöffnung zum zumindest teilweisen Aufnehmen der Bildaufnahmeeinrichtung(124) ausgebildet ist.
5. 5. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung(124) ausgewählt ist aus einer Gruppe, die besteht aus mindestens einer Videokamerazum Aufnehmen von Videodaten der Abschnitte der Ortsbrust (122), und aus mindestenseiner Fotokamera zum Aufnehmen von Fotos der Abschnitte der Ortsbrust (122).
6. 6. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung(124) eine Mehrzahl von Bildaufnahmeeinheiten aufweist, von denen jede zum Aufnehmenvon Bilddaten eines jeweiligen Abschnitts (600) der Ortsbrust (122) an dem Bohrkopf (150)angebracht ist.
7. 7. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung(124) eingerichtet ist, Bilddaten der Ortsbrust (122) während einer vorbestimmten Winkel-drehung des Bohrkopfs (150), insbesondere während einer vollständigen Umdrehung desBohrkopfs (150), aufzunehmen und der Bildverarbeitungseinrichtung (126) diese Bilddatenzum Rekonstruieren des Bilds zumindest des Bereichs der Ortsbrust (122) bereitzustellen.
8. 8. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung(124) eine Mehrzahl von an dem Bohrkopf (150) angebrachten Bildaufnahmeeinheiten,insbesondere Videokameras und/oder Fotokameras, aufweist, die zum gleichzeitigen Auf¬nehmen von unterschiedlichen Bilddaten von unterschiedlichen Abschnitten (600) derOrtsbrust (122) ausgebildet sind.
9. 9. Anordnung (120) gemäß Anspruch 8, wobei die Mehrzahl von Bildaufnahmeeinheitenderart an dem Bohrkopf (150) angebracht sind, dass die von ihnen abgebildeten unter¬schiedlichen Abschnitten (600) der Ortsbrust (122) unter Ausbildung von Überlappungsab¬schnitten (602) zumindest teilweise überlappen.
10. 10. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Bildverarbeitungseinrich¬tung (126) eingerichtet ist, als den Bereich der Ortsbrust (122) einen Kreisring oder eineKreisfläche zu rekonstruieren.
11. 11. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, aufweisend mindestens eine andem Bohrkopf (150) angebrachte Leuchtquelle (700) zum Beleuchten eines von der Bild¬aufnahmeeinrichtung (124) jeweils abgebildeten Abschnitts (600) der Ortsbrust (122).
12. 12. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, aufweisend eine zum Aufnehmender Bildaufnahmeeinrichtung (124), und insbesondere der Leuchtquelle (700), und zurMontage an dem Bohrkopf (150) eingerichtete Montagehalterung (702).
13. 13. Anordnung (120) gemäß Anspruch 12, aufweisend mindestens einen Neigungssensor(800), der zum Detektieren eines Neigungswinkels an der Montagehalterung (702) ange¬bracht ist.
14. 14. Anordnung (120) gemäß Anspruch 13, wobei der mindestens eine Neigungssensor (800)und die Bildverarbeitungseinrichtung (126) derart gekoppelt sind, dass die Bildverarbei¬tungseinrichtung (126) die den Abschnitten (600) zugeordneten Bilddaten zum Rekonstru¬ieren des Bilds unter Berücksichtigung des von dem Neigungssensor (800) detektiertenNeigungswinkels verarbeitet.
15. 15. Anordnung (120) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Montagehalterung(702) zum Klemmbefestigen und/oder zum magnetischen Befestigen an dem Bohrkopf(150) eingerichtet ist.
16. 16. Tunnelbohrmaschine (180) zum Abtragen von Gesteinsmaterial einer Ortsbrust (122) einesGebirges (102), wobei die Tunnelbohrmaschine (180) eine Anordnung (120) gemäß einemder Ansprüche 1 bis 15 aufweist.
17. 17. Verfahren zum Ermitteln eines Bilds zumindest eines Bereichs einer von einer Tunnel¬bohrmaschine (180) bearbeiteten Ortsbrust (122) eines Gebirges (102), wobei das Verfah¬ren aufweist: Rotieren eines Bohrkopfs (150) einer Tunnelbohrmaschine (180) zum Abtragen von Ge¬steinsmaterial der Ortsbrust (122); Aufnehmen von Bilddaten von jeweiligen Abschnitten (600) der Ortsbrust (122) mittels ei¬ner an dem Bohrkopf (150) angebrachten Bildaufnahmeeinrichtung (124), insbesonderewährend der Bohrkopf (150) rotiert; Verarbeiten von insbesondere während des Rotierens des Bohrkopfs (150) mittels derBildaufnahmeeinrichtung (124) aufgenommenen Bilddaten von mehreren Abschnitten (600)der Ortsbrust (122), wodurch aus den Bilddaten der mehreren Abschnitte (600) ein Bildzumindest des Bereichs der Ortsbrust (122) rekonstruiert wird.
18. 18. Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei das Verarbeiten an der Tunnelbohrmaschine (180)oder an einer Nachbearbeitungsstelle, die von der Tunnelbohrmaschine (180) räumlich ent¬fernt ist, durchgeführt wird.
19. 19. Verfahren gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei das Verarbeiten der Bilddaten derart durch¬geführt wird, dass als das Bild ein dreidimensionales Reliefbild zumindest des Bereichs derOrtsbrust (122) rekonstruiert wird. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen