WO2012113465A1 - Vorrichtung zur fahrzeugvermessung - Google Patents

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WO2012113465A1
WO2012113465A1 PCT/EP2011/068957 EP2011068957W WO2012113465A1 WO 2012113465 A1 WO2012113465 A1 WO 2012113465A1 EP 2011068957 W EP2011068957 W EP 2011068957W WO 2012113465 A1 WO2012113465 A1 WO 2012113465A1
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WO
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laser
protection device
projector
mirror
laser projector
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PCT/EP2011/068957
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Wolfgang Seifert
Claudia Hofmann
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2513—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object with several lines being projected in more than one direction, e.g. grids, patterns
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Definitions

  • the invention relates to a device for vehicle measurement and in particular a device for vehicle measurement with a laser projector and a laser protection device.
  • Laser protection devices are required to protect against potentially dangerous laser radiation. These laser protection devices enlarge the laser projectors, so that they have an additional space requirement and are unmanageable in the operation.
  • An object of the invention is to provide an improved device for laser vehicle measurement which is simple but nevertheless safe to handle.
  • An inventive device for vehicle measurement has a laser projector and a laser protection device.
  • the laser projector is designed to generate laser radiation suitable for vehicle measurement during operation.
  • the laser protection device is suitable for protecting persons and objects from dangerous laser radiation generated by the laser projector.
  • the laser projector and the laser protection device according to the invention are designed as separate components that can be combined into a functional unit of laser projector and laser protection device and easily and in particular non-destructively separated again.
  • Such a physical separation of laser projector and laser protection device (modularization) makes it possible to reduce the size of the device for vehicle measurement, for example, for transport, and / or the laser projector depending on a to be generated or desired laser projection image with different laser protection devices, in particular to combine with laser protection devices that have different dimensions.
  • a laser protection device is used, which provides a protection that corresponds at least to the laser protection class 1 M according to DIN-EN 60825-1.
  • the device is designed such that the laser projector can only be operated if it is combined with the laser protection device such that the laser protection device can fulfill its intended purpose of protecting the environment of the laser projector from dangerous laser radiation.
  • the safety in the operation of the device is increased, since operation of the laser projector is reliably prevented when the laser protection device is not properly arranged and functional, so that persons and / or objects can get into the range of dangerous laser radiation.
  • the laser projector has a laser beam source, a diffraction grating and a deflection mirror or a deflection prism, and the deflection mirror or deflection prism is arranged such that a laser beam generated by the laser beam source is deflected by the deflection mirror or by the deflection prism onto the diffraction grating ,
  • the deflection mirror or the deflecting prism may be smaller than in the case in which the diffraction pattern generated by the diffraction grating is deflected.
  • the laser protection device can be attached directly to the laser projector. This allows the laser protection device without additional components combined directly with the laser projector and a particularly compact device for vehicle measurement can be realized.
  • the device additionally has at least one carrier ("stereo bar”), which is designed to accommodate the laser projector and at least one camera.
  • a carrier which is preferably torsionally stiff, a defined orientation of the laser projector and at least one camera is reliably determined and allows a high accuracy of measurement. Errors caused by temperature-induced changes in length and / or twisting of the camera (s) are as far as possible avoided.
  • the carrier is mirror-symmetrical, wherein in its central region of the laser projector and at its two ends in each case at least one camera is arranged.
  • the images taken by the two cameras make it possible to measure the vehicle three-dimensionally with high accuracy.
  • the laser protection device is attachable to the carrier.
  • the carrier provides a particularly stable fastening device for the laser protection device available, which can be made particularly solid and stable in this case.
  • the laser projector With the laser protection device attached to the carrier, the laser projector can be easily replaced without having to disassemble the laser protection device itself. Replacing the laser projector, z. As for repair and / or maintenance purposes, is so simplified and the risk of damage to the sensitive and expensive laser projector is reduced.
  • the carrier itself is shaped to perform the function of a laser protection device.
  • the structure of a device according to the invention is simplified, as can be dispensed with a separate laser protection device to be mounted on the laser projector or the carrier.
  • the laser protection device includes at least one mirror configured to redirect at least a portion of the laser radiation generated by the laser projector.
  • the mirror can be designed and arranged such that it deflects a particularly dangerous area of the laser radiation, in particular the main beam of the 0th order of a laser diffraction image, before it emerges from the laser protection device.
  • a mirror arranged in this way increases the safety of a vehicle measuring device according to the invention, since the escape of dangerous laser radiation from the laser protection device is reliably prevented.
  • the device additionally has a laser beam sensor, which is arranged such that the mirror reflects at least a portion of the laser radiation generated by the laser projector onto the laser beam sensor when the laser protection device is intended to be combined with the laser projector.
  • the mirror and the laser beam sensor are arranged such that the main 0th order beam of the laser diffraction image 15 is reflected by the mirror onto the laser beam sensor.
  • evaluating the signal of the laser beam sensor can be checked whether the laser protection device is intended combined with the laser projector; In particular, further operation of the laser projector can be prevented 20, if the laser protection device is not arranged as intended. A potentially dangerous operation of the laser projector with a improperly mounted or not properly aligned laser protection device is reliably prevented.
  • the laser beam sensor is preferably integrated into the laser projector to provide a compact device in which all electronic components are combined.
  • the reflective surface of the mirror is surrounded by a non-reflective edge.
  • a misalignment or alignment of the laser protection device can thus be detected with the aid of the laser beam sensor which detects the reflected region of the laser beam diffraction image before the dangerous region of the laser safety device Laser beam diffraction image completely missed the mirror and exits the laser protection device.
  • the laser protection device has at least one radiation trap, which is designed to absorb at least part of the laser radiation generated by the laser projector in order to prevent the escape of dangerous laser radiation from the laser protection device.
  • the radiation trap can be designed such that it absorbs the laser radiation reflected by the mirror.
  • Figure 1 shows a schematic plan view of an inventive device for vehicle measurement according to a first embodiment.
  • Figure 2 shows a second embodiment of a device according to the invention for vehicle measurement.
  • Figure 3 shows a third embodiment of a device according to the invention for vehicle measurement.
  • Figure 4 shows a fourth embodiment of a device according to the invention for vehicle measurement.
  • Figure 5 shows an enlarged, detailed illustration of an embodiment of a device according to the invention for vehicle measurement.
  • Figure 6 shows the light output produced by the laser projector as a function of time in two different modes of operation.
  • FIG. 7 shows a perspective view of a first embodiment of a mirror for use in a laser protection device according to the invention.
  • Figure 8 shows a perspective view of a second embodiment of a mirror for use in a laser protection device according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a vehicle measuring device 2 according to the invention in accordance with a first exemplary embodiment.
  • the device 2 has a laser projector 4, which is designed to generate laser radiation 12 during operation, in particular a laser beam diffraction image, in order to generate an object 14 to be measured, for example a laser beam.
  • a laser projector 4 is designed to generate laser radiation 12 during operation, in particular a laser beam diffraction image, in order to generate an object 14 to be measured, for example a laser beam.
  • a laser protection device 8 is arranged, which is designed such that it mechanically prevents persons or objects in the area of concentrated and dangerous laser radiation 12 in the vicinity of the laser projector 4 arrive.
  • the laser protection device 8 has a first length and is in particular releasably attached to the laser projector 4, so that the laser projector 4 and the
  • Laser protection device 8 can be transported and mounted separately from each other. Also, the laser projector 4 can be operated as needed, depending on the application with a differently designed laser protection device 8 and in particular with laser protection devices 8 with different lengths Li.
  • the laser projector 4 is fastened with its rear side 4 a facing away from the laser protection device 8 on a support 6 ("stereo bar"), wherein the connection between the laser projector 4 and the carrier 6 is formed so that the laser projector 4 or the laser projector 4 generated laser radiation
  • a camera 10 is mounted on the carrier 6, each of the cameras 10 having an image capture angle ⁇ and the cameras 10 being aligned such that the region of the object 14 to be measured is completely within of each The image capture angle ⁇ is thus completely captured by the cameras 10.
  • the object 14 to be measured can be measured precisely.
  • FIG. 2 shows an alternative exemplary embodiment of a device 2 according to the invention for vehicle measurement.
  • Those features of the device 2 which correspond to those of the first embodiment shown in Figure 1, are given the same reference numerals and will not be described again in detail below.
  • the device 2 according to the second embodiment differs from the device of the first embodiment shown in FIG. 1 in that the laser projector 4 and the laser protection device 8 are arranged on different sides of the carrier 6.
  • the laser projector 4 with its front side 4 b, on which the laser radiation 12 emerges from the laser projector 4 during operation, is fastened to the carrier 6.
  • At least one opening 6a is formed, through which the laser radiation 12 generated by the laser projector 4 passes, to strike the object 14 to be measured by the laser protection device 8 arranged on the side of the support 6 facing away from the laser projector 4.
  • a device 2 according to the second embodiment is particularly compact and space-saving feasible, since both sides of the support 6 for fixing the laser projector 4 and the laser protection device 8 are used.
  • the device 2 can be realized with a reduced length compared to the first embodiment L 2 , since the width d of the carrier 6, the effective length of the laser protection device 8, ie the distance a between the starting point P of the laser radiation 12 and facing away from the carrier 6 Output side 13 of the laser protection device 8, enlarged.
  • a laser protection device 8 with a shorter overall length L 2 can be used than in the first embodiment, without thereby the distance a between the starting point of the laser radiation 12 and the output side 13 of the laser protection device 8 is reduced.
  • Such a device 2 with redu- The length L 2 can be used particularly well in small workshops with limited space.
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of a device 2 according to the invention for vehicle measurement, in which the laser protection device 8 is designed with additional camera protection areas 16, 17.
  • the additional camera protection areas 16, 17 protect the sensitive cameras 10 from harmful mechanical influences, eg. B. bumps from the workshop area. In particular, prevent the camera protection areas 16, 17 that the cameras 10 are dejustiert by mechanical influences. Since a misalignment of the cameras 10 result in incorrect measurement results and would require a complex readjustment of the cameras 10, the accuracy and reliability of the device 2 for vehicle measurement is improved by such a laser protection device 8 with camera protection areas 16, 17.
  • Portions of the camera guard areas 16, 17 may be pivotally formed to allow access to the cameras 10 as needed to adjust, maintain, clean, or the like.
  • FIG. 4 shows a fourth exemplary embodiment of a device 2 according to the invention for vehicle measurement, in which both the laser protection attachment 8 and the camera protection areas 16, 17 are integrated into the carrier 6, so that the carrier 6 is integral with the camera protection areas 16, 17 and one Laser protection area 8 is formed.
  • a carrier integrally formed or integrally formed 6 makes it possible to form the laser protection region 8 and the camera protective areas 16, 17 particularly stable, so that they can withstand massive mechanical influences in the workshop area.
  • Such an integral embodiment of the laser protection device 8 with the carrier 6 is particularly advantageous when replacement of the laser protection device 8 is usually not required. Replacement of the laser projector 4 is easily possible in this embodiment.
  • FIG. 5 shows an enlarged, detailed illustration of a region of an exemplary embodiment of a device 2 according to the invention with a laser projector 4 which is fastened to a support 6 and on which the laser projection
  • the laser projector 4 has a laser diode 41, which is driven in operation via a suitable, not shown in the figure 5 electronics to produce a laser beam 5.
  • the laser beam 5 passes through at least one lens system 42 which is arranged in the laser projector 4 and which shapes or focuses the laser beam 5 appropriately.
  • a suitable deflecting mirror or a suitable deflecting prism 44 the laser beam 5 is deflected to an optical grating 43, which by optical refraction from the laser beam 5 suitable for the optical measurement
  • Laser beam pattern 12 is generated.
  • the laser beam pattern 12 emerges from the laser projector 4 through an opening formed on the front side 4b in the housing of the laser projector 4 and through a corresponding opening 6a formed in the support 6 through the support
  • a substantially funnel-shaped or cone or truncated pyramid-shaped laser protection device 8 is arranged, facing the support 6 on her
  • the laser protection device 8 On its side facing away from the carrier 6 and the laser projector 4 output side 13, the laser protection device 8 is open or provided with a permeable to the laser radiation protective screen, so that the
  • Laser beam pattern 12 can emerge from the laser protection device 8 to meet the not to be measured in Figure 5 object 14 to be measured.
  • a mirror 22 is arranged, which reflects the central main beam 12a and thus prevents the radiation-intensive and therefore potentially dangerous main beam 12a of the laser beam pattern 12 from exiting the laser protection device 8.
  • the main beam 12a is reflected by the mirror 22 back towards the carrier 6 and the laser projector 4.
  • second openings 6b, 8b are formed, through which the reflected main beam 12b emerges from the laser protection device 8 and through the carrier 6 onto a lens 20 arranged behind the carrier 6, which is designed, for example, as a Fresnel lens. meets.
  • the lens 20 focuses the reflected main beam 12 b onto a monitor diode 18 arranged behind the lens 20.
  • the lens 20 and the monitor diode 18 are integrated into the laser projector 4.
  • the monitor diode 18 and the lens 20 may also be formed as separate devices independent of the laser projector 4 and fastened to the carrier 6.
  • the presence and correct orientation of the laser protection device 8 can be monitored.
  • the laser projector 4 is preferably initially operated with a reduced, harmless power. If the main beam 12a of the laser radiation 12 is reflected by the mirror 22 onto the lens 20 and the monitor diode 18 such that the monitor diode 18 outputs a signal with a predetermined intensity, it is ensured that the laser protection device 8 is correctly aligned with the mirror 22, and the Power of the laser projector 4 can be increased to the power necessary to perform the measurement.
  • the laser projector 4 can be switched off and a warning signal output when the laser radiation detected by the monitor diode 18 does not coincide with a predetermined value, or deviates by more than a predetermined tolerance from the predetermined value, because the laser protection device 8 is not aligned correctly, so that the main beam 12a of the laser radiation 12 is not projected onto the monitor diode 18 as intended.
  • the safety of the device 2 is further increased as a dangerous operation of the laser projector 4 is prevented when the laser protection device 8 is not correctly mounted and aligned.
  • a radiation trap 24 is additionally formed, which absorbs the laser radiation 12c reflected by the lens 20 and / or the monitor diode 18, in order to prevent an uncontrolled emission of reflected radiation 12c the laser protection device 8, which could falsify the measurement results and / or pose a danger to the operator.
  • FIG. 6 shows a diagram in which the light output P (y-axis) emitted by the laser projector 4 is plotted against the time t (x-axis).
  • the laser projector 4 is first driven with a pre-pulse VP with the turn-on time t1, so that it generates a laser light pattern 12 with the power P1 and the turn-on time t1.
  • a partial area, preferably the main beam 12a, of the laser light pattern 12 generated by the pre-pulse VP is reflected by the mirror 22 and detected by the monitor diode 18, as previously described in connection with FIG.
  • the laser projector 4 is driven to form a laser light pattern with a main pulse HP having a larger on time t2 12 with a higher power P2 and the larger turn-on time t2 generated.
  • the actual measurement or projection is performed with the laser light pattern 12 generated by the main pulse HP.
  • the intensity of the laser light 12b reflected by the monitor diode 18 is outside the predetermined (tolerance) range during the pre-pulse VP, a malfunction is detected and the output of a main pulse HP for generating a laser light pattern 12 of increased intensity P2 is prevented. Instead, a warning or error signal is issued to alert the operator to the malfunction.
  • a pre-pulse VP is output with respect to the main pulse HP reduced power P1 and shorter on-time t1 and the emission of a main pulse HP is reliably prevented when detecting and evaluating of the laser light pattern 12 generated by the pre-pulse VP, a malfunction is detected, the safety in the
  • Figure 7 shows a perspective view of a first embodiment of a mirror 22, as it is mounted on the side facing away from the carrier 6 side of the laser protection device 8 to reflect the main beam 12a of the diffraction pattern 12.
  • the mirror 22 consists of a preferably (circular) circular disk with a mirror surface 26, which is designed to reflect the main beam 12 a of the diffraction pattern 12.
  • a ring 28 having a width b made of a non-reflective material is applied to the mirror 24 so that the main beam 12a is not completely reflected when it strikes the mirror 24 outside the central mirror surface 26 , This ensures that the monitor diode 18 detects a drop in the intensity of the reflected laser beam 12b sufficient for switching off the laser projector 4 before an area of the main beam 12a emerges from the laser protection device 8 next to the mirror 22 in the case of an incorrectly aligned laser protection device 8.
  • the width b of the ring 28 is preferably larger than the diameter of the main jet 12a.
  • the mirror may be formed as a disc 24 of an opaque, non-reflective material, on which on at least one side in a central region 26, a reflective material is applied to reflect the laser radiation 12 and in particular the main beam 12a of the diffraction image.
  • FIG. 8 shows a second exemplary embodiment of a mirror 22.
  • the mirror 22 consists of a ring 30 made of an opaque, non-reflecting material, and a light-reflecting material 32 is inserted centrally into the ring 30, so that the mirror 22 at least one of its end faces has a central reflective area 32.
  • the remaining radiation transmission through the reflective or opaque material 26, 28, 30, 32 is always smaller than the maximum value prescribed for laser protection Leakage of laser radiation dangerous intensity from the laser protection device 8 to reliably avoid.
  • the circular shape of the mirror 22 shown in FIGS. 7 and 8 is not mandatory for the function described. Rather, the mirror 22 may have any shape as long as a central reflective region 26, 32 is surrounded by a non-reflective edge 28, 30.

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Abstract

Eine Vorrichtung (2) zur Fahrzeugvermessung mit einem Laserprojektor (4), der ausgebildet ist, um im Betrieb zur Fahrzeugvermessung geeignete Laserstrahlung (12) zu erzeugen, und einer Laserschutzvorrichtung (8), die geeignet ist, Personen und Gegenstände vor der Laserstrahlung (12) zu schützen, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Laserprojektor (4) und die Laserschutzvorrichtung (8) als separate Bauteile ausgebildet und wieder trennbar zu einem Laserprojektor (4) mit Laserschutzvorrichtung (8) kombinierbar sind.

Description

Beschreibung Titel
Vorrichtung zur Fahrzeuqvermessunq
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung und insbesondere eine Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung mit einem Laserprojektor und einer Laserschutzvorrichtung.
Stand der Technik
Es ist bekannt, Laserprojektoren zur Fahrzeugvermessung zu verwenden. Zum Schutz vor potentiell gefährlicher Laserstrahlung sind dabei Laserschutzvorrichtungen erforderlich. Diese Laserschutzvorrichtungen vergrößern die Laserprojektoren, wodurch diese einen zusätzlichen Raumbedarf haben und in der Bedienung unhandlich sind.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zur Laser- Fahrzeugvermessung bereitzustellen, die einfach, aber dennoch sicher zu handhaben ist.
Offenbarung der Erfindung
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung weist einen Laserprojektor und eine Laserschutzvorrichtung auf. Dabei ist der Laserprojektor ausgebildet, um im Betrieb zur Fahrzeugvermessung geeignete Laserstrahlung zu erzeugen. Die Laserschutzvorrichtung ist geeignet, Personen und Gegenstände vor gefährlicher Laserstrahlung, die von dem Laserprojektor erzeugt wird, zu schützen. Dabei sind der Laserprojektor und die Laserschutzvorrichtung erfindungsgemäß als separate Bauteile ausgebildet, die zu einer funktionellen Einheit aus Laserprojektor und Laserschutzvorrichtung kombinierbar und einfach und insbesondere zerstörungsfrei wieder voneinander trennbar sind. Eine derartige körperliche Trennung von Laserprojektor und Laserschutzvorrichtung (Modularisierung) ermöglicht es, die Baugröße der Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung, beispielsweise für den Transport, zu reduzieren und/oder den Laserprojektor in Abhängigkeit von einem zu erzeugenden bzw. gewünschten Laser-Projektionsbild mit unterschiedlichen Laserschutzvorrichtungen, insbesondere mit Laserschutzvorrichtungen, die unterschiedliche Abmessungen haben, zu kombinieren. Vorzugsweise wird dabei eine Laserschutzvorrichtung verwendet, die einen Schutz zur Verfügung stellt, der wenigstens der Laserschutzklasse 1 M gemäß DIN-EN 60825-1 entspricht.
Die Handhabung der Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung wird vereinfacht und der Anwendungsbereich wird durch die mögliche Variantenbildung vergrößert.
In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung so ausgebildet, dass der Laserprojektor nur betrieben werden kann, wenn er so mit der Laserschutzvorrichtung kombiniert ist, dass die Laserschutzvorrichtung ihren bestimmungsgemäßen Zweck, die Umgebung des Laserprojektors vor gefährlicher Laserstrahlung zu schützen, erfüllen kann. Dadurch wird die Sicherheit beim Betrieb der Vorrichtung erhöht, da ein Betrieb des Laserprojektors zuverlässig verhindert wird, wenn die Laserschutzvorrichtung nicht bestimmungsgemäß angeordnet und funktionsfähig ist, so dass Personen und/oder Gegenstände in den Bereich gefährlicher Laserstrahlung gelangen können.
In einer Ausführungsform weist der Laserprojektor eine Laserstrahlquelle, ein Beugungsgitter und einen Umlenkspiegel oder ein Umlenkprisma auf, und der Umlenkspiegel bzw. das Umlenkprisma ist derart angeordnet, dass ein von der Laserstrahlquelle erzeugter Laserstrahl von dem Umlenkspiegel bzw. von dem Umlenkprisma auf das Beugungsgitter umgelenkt wird. Eine derartige Anordnung von Laserstrahlquelle, Beugungsgitter und Umlenkspiegel bzw. Umlenkprisma ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau des Laserprojektors. Auch kann der Umlenkspiegel bzw. das Umlenkprisma kleiner als in dem Fall ausgebildet sein, in dem das von dem Beugungsgitter erzeugte Beugungsbild umgelenkt wird. In einer Ausführungsform ist die Laserschutzvorrichtung unmittelbar am Laserprojektor anbringbar. Dadurch kann die Laserschutzvorrichtung ohne zusätzliche Bauteile direkt mit dem Laserprojektor kombiniert und eine besonders kompakte Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung realisiert werden. In einer Ausführungsform weist die Vorrichtung zusätzlich wenigstens einen Träger ("Stereobalken") auf, der zur Aufnahme des Laserprojektors und wenigstens einer Kamera ausgebildet ist.
Durch einen solchen Träger, der vorzugsweise verwindungssteif ausgebildet ist, wird zuverlässig eine definierte Ausrichtung des Laserprojektors und wenigstens einer Kamera festgelegt und eine hohe Messgenauigkeit ermöglicht. Fehler durch temperaturbedingte Längenänderungen und/oder Verdrehungen der Ka- mera(s) werden so weitestgehend vermieden.
Vorzugsweise ist der Träger spiegelsymmetrisch ausgebildet, wobei in seinem mittleren Bereich der Laserprojektor und an seinen beiden Enden jeweils wenigstens eine Kamera angeordnet ist. Die von den beiden Kameras aufgenommenen Bilder ermöglichen es, das Fahrzeug mit hoher Genauigkeit dreidimensional zu vermessen.
In einer Ausführungsform ist die Laserschutzvorrichtung am Träger anbringbar. Der Träger stellt eine besonders stabile Befestigungsvorrichtung für die Laserschutzvorrichtung zur Verfügung, die in diesem Fall besonders massiv und stabil ausgebildet sein kann.
Wenn die Laserschutzvorrichtung am Träger befestigt ist, kann der Laserprojektor einfach ausgewechselt werden, ohne dass dazu die Laserschutzvorrichtung selbst demontiert werden muss. Das Auswechseln des Laserprojektors, z. B. zu Reparatur- und/oder Wartungszwecken, wird so vereinfacht und die Gefahr von Beschädigungen des empfindlichen und teuren Laserprojektors wird reduziert.
In einer Ausführungsform ist der Träger selbst so geformt, dass er die Funktion einer Laserschutzvorrichtung wahrnimmt. Der Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wird so vereinfacht, da auf eine separate Laserschutzvorrichtung, die am Laserprojektor oder dem Träger zu montieren ist, verzichtet werden kann.
In einer Ausführungsform weist die Laserschutzvorrichtung wenigstens einen Spiegel auf, der ausgebildet ist, um wenigstens einen Bereich der von dem Laserprojektor erzeugten Laserstrahlung umzulenken. Insbesondere kann der Spiegel derart ausgebildet und angeordnet sein, dass er einen besonders gefä rlichen Bereich der Laserstrahlung, insbesondere den Hauptstrahl 0. Ordnung eines Laser-Beugungsbildes, umlenkt, bevor dieser aus der Laserschutzvorrichtung austritt. Ein derart angeordneter Spiegel erhöht die 5 Sicherheit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung, da das Austreten gefährlicher Laserstrahlung aus der Laserschutzvorrichtung zuverlässig verhindert wird.
In einer Ausführungsform weist die Vorrichtung zusätzlich einen Laserstrahlsen- i o sor auf, der derart angeordnet ist, dass der Spiegel wenigstens einen Bereich der von dem Laserprojektor erzeugten Laserstrahlung auf den Laserstrahlsensor reflektiert, wenn die Laserschutzvorrichtung bestimmungsgemäß mit dem Laserprojektor kombiniert ist. Vorzugsweise sind der Spiegel und der Laserstrahlsensor so angeordnet, dass der Hauptstrahl 0. Ordnung des Laser-Beugungsbildes 15 von dem Spiegel auf den Laserstrahlsensor reflektiert wird.
Durch Auswerten des Signals des Laserstrahlsensors kann überprüft werden, ob die Laserschutzvorrichtung bestimmungsgemäß mit dem Laserprojektor kombiniert ist; insbesondere kann ein weiterer Betrieb des Laserprojektors verhindert 20 werden, wenn die Laserschutzvorrichtung nicht bestimmungsgemäß angeordnet ist. Ein potentiell gefährlicher Betrieb des Laserprojektors mit einer nicht bestimmungsgemäß montierten bzw. nicht korrekt ausgerichteten Laserschutzvorrichtung wird so zuverlässig verhindert.
25 Der Laserstrahlsensor ist vorzugsweise in den Laserprojektor integriert, um ein kompaktes Gerät zur Verfügung zu stellen, in dem alle elektronischen Bauteile zusammengefasst sind.
In einer Ausführungsform ist die reflektierende Fläche des Spiegels von einem 30 nicht reflektierenden Rand umgeben. Durch einen Spiegel mit einem nicht reflektierenden Rand wird erreicht, dass ein Bereich des Laserstrahl-Beugungsbildes, vorzugsweise der Hauptstrahl O.Ordnung, nicht mehr reflektiert wird, wenn er das Zentrum des Spiegels, auf dem die reflektierende Fläche des Spiegels ausgebildet ist, verfehlt und auf einen Randbereich des Spiegels trifft.
35
Eine Fehlanordnung bzw. -ausrichtung der Laserschutzvorrichtung kann so mit Hilfe des Laserstrahlsensors, der den reflektierten Bereich des Laserstrahl- Beugungsbildes detektiert, erkannt werden, bevor der gefährliche Bereich des Laserstrahl-Beugungsbildes den Spiegel vollständig verfehlt und aus der Laserschutzvorrichtung austritt.
In einer Ausführungsform weist die Laserschutzvorrichtung wenigstens eine Strahlenfalle auf, die zur Absorption wenigstens eines Teils der von dem Laserprojektor erzeugten Laserstrahlung ausgebildet ist, um ein Austreten gefährlicher Laserstrahlung aus der Laserschutzvorrichtung zu verhindern. Insbesondere kann die Strahlenfalle derart ausgebildet sein, dass sie die von dem Spiegel reflektierte Laserstrahlung absorbiert.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung.
Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung.
Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung.
Figur 5 zeigt eine vergrößerte, detaillierte Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung.
Figur 6 zeigt die von dem Laserprojektor erzeugte Lichtleistung als Funktion der Zeit in zwei verschiedenen Betriebsmodi.
Figur 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Spiegels zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Laserschutzvorrichtung. Figur 8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Spiegels zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Laserschutzvorrichtung. Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zur Fahrzeugvermessung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Die Vorrichtung 2 weist einen Laserprojektor 4 auf, der ausgebildet ist, um im Betrieb Laserstrahlung 12, insbesondere ein Laserstrahl-Beugungsbild, zu erzeu- gen, um ein zu vermessendes Objekt 14, z. B. die Karosserie eines Fahrzeugs, mit einem Laserstrahl-Projektionsbild zu bestrahlen.
Im Bereich des Laserprojektors 4, an dem die Laserstrahlung 12 aus dem Laserprojektor 4 austritt, ist eine Laserschutzvorrichtung 8 angeordnet, die derart aus- gebildet ist, dass sie mechanisch verhindert, dass Personen oder Gegenstände in den Bereich konzentrierter und gefährlicher Laserstrahlung 12 in der Nähe des Laserprojektors 4 gelangen.
Die Laserschutzvorrichtung 8 hat eine erste Baulänge und ist insbesondere lösbar an dem Laserprojektor 4 befestigt, so dass der Laserprojektor 4 und die
Laserschutzvorrichtung 8 getrennt voneinander transportiert und montiert werden können. Auch kann der Laserprojektor 4 bei Bedarf je nach Anwendungsfall mit einer unterschiedlich ausgebildeten Laserschutzvorrichtung 8 und insbesondere mit Laserschutzvorrichtungen 8 mit unterschiedlichen Baulängen Li betrieben werden.
Der Laserprojektor 4 ist mit seiner von der Laserschutzvorrichtung 8 abgewandten Rückseite 4a an einem Träger 6 ("Stereobalken") befestigt, wobei die Verbindung zwischen dem Laserprojektor 4 und dem Träger 6 so ausgebildet ist, dass der Laserprojektor 4 bzw. die von dem Laserprojektor 4 erzeugte Laserstrahlung
12 in eine zur Messung geeigneten Position ausrichtbar ist.
Zu beiden Seiten des Laserprojektors 4 ist an dem Träger 6 jeweils eine Kamera 10 angebracht, wobei jede der Kameras 10 einen Bilderfassungswinkel α auf- weist und die Kameras 10 derart ausgerichtet sind , dass sich der zu vermessenden Bereich des zu vermessende Objekt 14 jeweils vollständig innerhalb des je- weiligen Bilderfassungswinkels α befindet und so vollständig von den Kameras 10 erfasst wird.
Durch die Aufnahme und Auswertung des von dem Messobjekt 14 reflektierten Bildes der auf das Messobjekt 14 projizierten Laserstrahlung 12 mit den beiden Kameras 10 kann das zu vermessende Objekt 14 exakt vermessen werden.
Figur 2 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 zur Fahrzeugvermessung. Diejenigen Merkmale der Vorrichtung 2, die denen des in der Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden im Folgenden nicht erneut im Detail beschrieben.
Die Vorrichtung 2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Vorrichtung des in der Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels dadurch, dass der Laserprojektor 4 und die Laserschutzvorrichtung 8 auf verschiedenen Seiten des Trägers 6 angeordnet sind. Insbesondere ist der Laserprojektor 4 mit seiner Vorderseite 4b, auf der im Betrieb die Laserstrahlung 12 aus dem Laserprojektor 4 austritt, an dem Träger 6 befestigt.
In dem Träger 6 ist wenigstens eine Öffnung 6a ausgebildet, durch welche die von dem Laserprojektor 4 erzeugte Laserstrahlung 12 hindurch tritt, um durch die auf der von dem Laserprojektor 4 abgewandten Seite des Trägers 6 angeordnete Laserschutzvorrichtung 8 auf das zu vermessende Objekt 14 zu treffen.
Eine Vorrichtung 2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist besonders kompakt und platzsparend realisierbar, da beide Seiten des Trägers 6 zur Befestigung des Laserprojektors 4 bzw. der Laserschutzvorrichtung 8 verwendet werden. Insbesondere kann die Vorrichtung 2 mit einer gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel reduzierten Baulänge L2 realisiert werden, da die Breite d des Trägers 6 die wirksame Länge der Laserschutzvorrichtung 8, d.h. den Abstand a zwischen dem Ausgangspunkt P der Laserstrahlung 12 und der von dem Träger 6 abgewandten Ausgangsseite 13 der Laserschutzvorrichtung 8, vergrößert. So kann eine Laserschutzvorrichtung 8 mit einer kürzeren Baulänge L2 als im ersten Ausführungsbeispiel verwendet werden, ohne dass dadurch der Abstand a zwischen dem Ausgangspunkt der Laserstrahlung 12 und der Ausgangsseite 13 der Laserschutzvorrichtung 8 reduziert wird. Eine derartige Vorrichtung 2 mit redu- zierter Baulänge L2 kann besonders gut auch in kleinen Werkstätten mit geringem Platzangebot eingesetzt werden.
Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 zur Fahrzeugvermessung, bei der die Laserschutzvorrichtung 8 mit zusätzlichen Kameraschutzbereichen 16, 17 ausgebildet ist.
Die zusätzlichen Kameraschutzbereiche 16, 17 schützen die empfindlichen Kameras 10 vor schädlichen mechanischen Einflüssen, z. B. Stößen aus dem Werkstattbereich. Insbesondere verhindern die Kameraschutzbereiche 16, 17, dass die Kameras 10 durch mechanische Einflüsse dejustiert werden. Da eine Dejustage der Kameras 10 falsche Messergebnisse zur Folge haben und eine aufwändige Neujustierung der Kameras 10 erforderlich machen würde, wird durch eine derartige Laserschutzvorrichtung 8 mit Kameraschutzbereichen 16, 17 die Genauigkeit und Betriebssicherheit der Vorrichtung 2 zur Fahrzeugvermessung verbessert.
Teile der Kameraschutzbereich 16, 17 können schwenk- bzw. offenbar ausgebildet sein, um bei Bedarf Zugang zu den Kameras 10 zu ermöglichen, um diese zu justieren, zu warten, zu reinigen oder Ähnliches.
Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 zur Fahrzeugvermessung, bei dem sowohl der Laserschutzaufsatz 8 als auch die Kameraschutzbereiche 16, 17 in den Träger 6 integriert sind, so dass der Träger 6 einstückig bzw. integral mit den Kameraschutzbereichen 16, 17 und einem Laserschutzbereich 8 ausgebildet ist. Ein derart einstückig bzw. integral ausgebildeter Träger 6 ermöglicht es, den Laserschutzbereich 8 und die Kameraschutzbereiche 16, 17 besonders stabil auszubilden, so dass sie auch massiven mechanischen Einflüssen im Werkstattbereich widerstehen können.
Eine derartige integrale Ausführung der Laserschutzvorrichtung 8 mit dem Träger 6 ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein Austauschen der Laserschutzvorrichtung 8 in der Regel nicht erforderlich ist. Ein Auswechseln des Laserprojektors 4 ist auch in diesem Ausführungsbeispiel problemlos möglich.
Figur 5 zeigt eine vergrößerte, detaillierte Darstellung eines Bereichs eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 mit einem Laserprojektor 4, der an einem Träger 6 befestigt ist, und einer auf der von dem Laserpro- jektor 4 abgewandten Seite des Trägers 6 angebrachten Laserschutzvorrichtung 8. Der Laserprojektor 4 weist eine Laserdiode 41 auf, die im Betrieb über eine geeignete, in der Figur 5 nicht gezeigte Elektronik angesteuert wird, um einen Laserstrahl 5 zu erzeugen.
Der Laserstrahl 5 durchläuft wenigstens ein in dem Laserprojektor 4 angeordnetes Linsensystem 42, welches den Laserstrahl 5 geeignet formt bzw. fokussiert. Durch einen geeigneten Umlenkspiegel bzw. ein geeignetes Umlenkprisma 44 wird der Laserstrahl 5 auf ein optisches Gitter 43 umgelenkt, das durch optische Brechung aus dem Laserstrahl 5 ein für die optische Vermessung geeignetes
Laserstrahlmuster 12 erzeugt.
Das Laserstrahlmuster 12 tritt durch eine auf der Vorderseite 4b im Gehäuse des Laserprojektors 4 ausgebildete Öffnung aus dem Laserprojektor 4 aus und durch eine entsprechende, in dem Träger 6 ausgebildete Öffnung 6a durch den Träger
6, an dem der Laserprojektor 4 befestigt ist.
Auf der von dem Laserprojektor 4 abgewandten Seite des Trägers 6 ist eine im Wesentlichen trichterförmig bzw. kegel- oder pyramidenstumpfartig ausgebildete Laserschutzvorrichtung 8 angeordnet, die auf ihrer dem Träger 6 zugewandten
Seite ebenfalls eine Öffnung aufweist, die derart ausgerichtet ist, dass das durch die Öffnung 6a im Träger 6 austretende Laserstrahlmuster 12 in die Laserschutzvorrichtung 8 eintreten kann. Auf ihrer von dem Träger 6 und dem Laserprojektor 4 abgewandten Ausgangsseite 13 ist die Laserschutzvorrichtung 8 offen bzw. mit einer für die Laserstrahlung durchlässigen Schutzscheibe versehen, so dass das
Laserstrahlmuster 12 aus der Laserschutzvorrichtung 8 austreten kann, um auf das in der Figur 5 nicht gezeigte zu vermessende Objekt 14 zu treffen.
In dem Bereich der Öffnung bzw. Schutzscheibe der Laserschutzvorrichtung 8, auf den der zentrale Hauptstahl 12a des Laserstrahlmusters 12 (Beugungsstrahl
0. Ordnung) trifft, ist ein Spiegel 22 angeordnet, welcher den zentralen Hauptstrahl 12a reflektiert und so verhindert, dass der strahlungsintensive und daher potentiell gefährliche Hauptstrahl 12a des Laserstrahlmusters 12 aus der Laserschutzvorrichtung 8 austritt. Der Hauptstrahl 12a wird durch den Spiegel 22 zu- rück in Richtung des Trägers 6 und des Laserprojektors 4 reflektiert.
An der Stelle, an der der reflektierte Hauptstrahl 12b auf das dem Träger 6 zugewandte Ende der Laserschutzvorrichtung 8 trifft, sind in der Laserschutzvor- richtung 8 und dem dahinter angeordneten Träger 6 zweite Öffnungen 6b, 8b ausgebildet, durch die der reflektierte Hauptstrahl 12b aus der Laserschutzvorrichtung 8 austritt und durch den Träger 6 auf eine hinter dem Träger 6 angeordnete Linse 20, die z.B. als Fresnel-Linse ausgebildet ist, trifft. Die Linse 20 fokus- siert den reflektierten Hauptstrahl 12b auf eine hinter der Linse 20 angeordnete Monitordiode 18.
In dem in der Figur 5 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Linse 20 und die Monitordiode 18 in den Laserprojektor 4 integriert. Die Monitordiode 18 und die Linse 20 können auch als separate, von dem Laserprojektor 4 unabhängige Vorrichtungen ausgebildet und an dem Träger 6 befestigt sein.
Durch Auswerten des von der Monitordiode 18 ausgegebenen Signals können das Vorhandensein und die korrekte Ausrichtung der Laserschutzvorrichtung 8 überwacht werden.
Im Betrieb wird der Laserprojektor 4 vorzugsweise zunächst mit einer reduzierten, ungefährlichen Leistung betrieben. Wird der Hauptstrahl 12a der Laserstrahlung 12 durch den Spiegel 22 derart auf die Linse 20 und die Monitordiode 18 reflektiert, dass die Monitordiode 18 ein Signal mit vorgegebener Intensität ausgibt, ist sichergestellt, dass die Laserschutzvorrichtung 8 mit dem Spiegel 22 korrekt ausgerichtet ist, und die Leistung des Laserprojektors 4 kann auf die zur Durchführung der Messung notwendige Leistung erhöht werden.
Andererseits kann der Laserprojektor 4 abgeschaltet und ein Warnsignal ausgegeben werden, wenn die von der Monitordiode 18 erfasste Laserstrahlung nicht mit einem vorgegebenen Wert übereinstimmt, bzw. um mehr als eine vorgegebenen Toleranz von dem vorgegebenen Wert abweicht, weil die Laserschutzvorrichtung 8 nicht korrekt ausgerichtet ist, so dass der Hauptstrahl 12a der Laserstrahlung 12 nicht wie vorgesehen auf die Monitordiode 18 projiziert wird.
Die Sicherheit der Vorrichtung 2 wird so noch weiter erhöht, da ein gefährlicher Betrieb des Laserprojektors 4 verhindert wird, wenn die Laserschutzvorrichtung 8 nicht korrekt montiert und ausgerichtet ist.
An der Laserschutzvorrichtung 8 ist zusätzlich eine Strahlenfalle 24 ausgebildet, welche von der Linse 20 und/oder der Monitordiode 18 reflektierte Laserstrahlung 12c absorbiert, um ein unkontrolliertes Austreten reflektierter Strahlung 12c aus der Laserschutzvorrichtung 8, welche die Messergebnisse verfälschen und/oder eine Gefahr für den Bediener darstellen könnte, zu verhindern.
Figur 6 zeigt ein Diagramm, in dem die von dem Laserprojektor 4 ausgesandte Lichtleistung P (y-Achse) gegenüber der Zeit t (x-Achse) aufgetragen ist.
Der Laserprojektor 4 wird zunächst mit einem Vorpuls VP mit der Einschaltzeit t1 angesteuert, so dass er ein Laserlichtmuster 12 mit der Leistung P1 und der Einschaltzeit t1 erzeugt. Ein Teilbereich, vorzugsweise der Hauptstrahl 12a, des durch den Vorpuls VP erzeugten Laserlichtmuster 12 wird von dem Spiegel 22 reflektiert und von der Monitordiode 18 erfasst, wie es zuvor im Zusammenhang mit der Figur 5 beschrieben worden ist.
Wenn bei der Auswertung des Signals der Monitordiode 18 keine Fehlfunktion festgestellt wird, d. h., wenn die von die Monitordiode 18 gemessene Intensität des von ihr erfassten Laserlichtes 12b innerhalb eines vorgegebenen Bereichs um einen vorgegebenen Sollwert liegt, wird der Laserprojektor 4 mit einem Hauptpuls HP, der eine größere Einschaltzeit t2 hat, so angesteuert, dass er ein Laserlichtmuster 12 mit einer höheren Leistung P2 und der größeren Einschaltzeit t2 erzeugt. Die eigentliche Messung bzw. Projektion wird mit dem durch den Hauptpuls HP erzeugten Laserlichtmuster 12 durchgeführt.
Liegt die von der Monitordiode 18 ermittelte Intensität des auf sie reflektierten Laserlichtes 12b während des Vorpulses VP dagegen außerhalb des vorgegebenen (Toleranz-)Bereichs, wird eine Fehlfunktion festgestellt und die Ausgabe eines Hauptpulses HP zur Erzeugung eines Laserlichtmusters 12 mit erhöhter Intensität P2 verhindert. Stattdessen wird ein Warn- bzw. Fehlersignal ausgegeben, um den Bediener auf die Fehlfunktion hinzuweisen. Dadurch, dass vor dem eigentlichen Hauptpuls HP mit der größeren Leistung P2 und längeren Einschaltzeit t2 zunächst ein Vorpuls VP mit gegenüber dem Hauptpuls HP reduzierter Leistung P1 und kürzerer Einschaltzeit t1 ausgegeben wird und das Aussenden eines Hauptpulses HP zuverlässig verhindert wird, wenn beim Detektieren und Auswerten des durch den Vorpuls VP erzeugten La- serlichtmusters 12 eine Fehlfunktion festgestellt wird, wird die Sicherheit beim
Betrieb des Laserprojektors 4 weiter erhöht, da eine Fehlfunktion insbesondere der Laserschutzvorrichtung 8 zuverlässig erkannt und ein den Bediener gefährdender Betrieb des Laserprojektors 4 verhindert wird. Figur 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Spiegels 22, wie er auf der von dem Träger 6 abgewandten Seite der Laserschutzvorrichtung 8 angebracht ist, um den Hauptstrahl 12a des Beugungsbildes 12 zu reflektieren.
Der Spiegel 22 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel besteht aus einer vorzugsweise (kreis-)runden Scheibe mit einer Spiegelfläche 26, die ausgebildet ist, um den Hauptstrahl 12a des Beugungsbildes 12 zu reflektieren. Rund um die Spiegelfläche 26 ist ein Ring 28 mit einer Breite b, der aus einem nicht reflektierenden Material besteht, auf den Spiegel 24 aufgebracht, so dass der Hauptstrahl 12a nicht vollständig reflektiert wird, wenn er außerhalb der zentralen Spiegelfläche 26 auf den Spiegel 24 trifft. So wird sichergestellt, dass die Monitordiode 18 einen zur Abschaltung des Laserprojektors 4 ausreichenden Abfall der Intensität des reflektierten Laserstrahls 12b detektiert, bevor bei einer nicht korrekt ausgerichteten Laserschutzvorrichtung 8 ein Bereich des Hauptstrahls 12a neben dem Spiegel 22 aus der Laserschutzvorrichtung 8 austritt. Um dies sicherzustellen, ist die Breite b des Ringes 28 vorzugsweise größer als der Durchmesser des Hauptstrahles 12a.
Alternativ kann der Spiegel als Scheibe 24 aus einem lichtundurchlässigen, nicht reflektierenden Material ausgebildet sein, auf das auf wenigstens einer Seite in einem zentralen Bereich 26 ein reflektierendes Material aufgebracht ist, um die Laserstrahlung 12 und insbesondere den Hauptstrahl 12a des Beugungsbildes zu reflektieren.
Figur 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Spiegels 22. In diesem Ausführungsbeispiel besteht der Spiegel 22 aus einem Ring 30 aus einem lichtundurchlässigen, nicht reflektierenden Material und ein Licht reflektierendes Materi- al 32 ist zentral in den Ring 30 eingeführt, so dass der Spiegel 22 auf wenigstens einer seiner Stirnseiten einen zentralen spiegelnden Bereich 32 aufweist.
Bei der Auslegung des Spiegels 22 und insbesondere des reflektierende und absorbierenden Materials ist zu beachten, dass die verbleibende Strahlungstrans- mission durch das reflektierende bzw. lichtundurchlässige Material 26, 28, 30, 32 stets kleiner als der für den Laserschutz vorgeschriebene Maximalwert ist, um ein Austreten von Laserstrahlung gefährlicher Intensität aus der Laserschutzvorrichtung 8 zuverlässig zu vermeiden. Der Fachmann erkennt, dass die in den Figuren 7 und 8 gezeigte kreisförmige Form des Spiegels 22 nicht zwingend für die beschriebene Funktion ist. Der Spiegel 22 kann vielmehr jede beliebige Form aufweisen, solange ein zentraler, reflektierender Bereich 26, 32 von einem nicht reflektierenden Rand 28, 30 umgeben ist.

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung (2) zur Fahrzeugvermessung mit
einem Laserprojektor (4), der ausgebildet ist, um im Betrieb zur Fahrzeugvermessung geeignete Laserstrahlung (12) zu erzeugen; und
einer Laserschutzvorrichtung (8), die geeignet ist, Personen und Gegenstände vor Laserstrahlung (12) zu schützen;
dadurch gekennzeichnet, dass der Laserprojektor (4) und die Laserschutzvorrichtung (8) als separate Bauteile ausgebildet sind, die zu einem Laserprojektor (4) mit Laserschutzvorrichtung (8) kombinierbar und wieder voneinander trennbar sind.
2. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1 , die derart ausgebildet ist, dass der Laserprojektor (4) nur betreibbar ist, wenn der Laserprojektor (4) bestimmungsgemäß mit der Laserschutzvorrichtung (8) kombiniert ist.
3. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Laserprojektor (4) eine Laserstrahlquelle (41 ), ein Beugungsgitter (43) und einen Umlenkspiegel oder ein Umlenkprisma (44) aufweist und wobei der Umlenkspiegel (4) bzw. das Umlenkprisma (44) derart angeordnet ist, das ein von der Laserstrahlquelle (41 ) erzeugter Laserstrahl (5) von dem Umlenkspiegel bzw. von dem Umlenkprisma (44) auf das Beugungsgitter (43) umgelenkt wird.
4. Vorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Laserschutzvorrichtung (8) direkt am Laserprojektor (4) anbringbar ist.
5. Vorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (2) zusätzlich einen Träger (6) aufweist, der zur mechanischen Verbindung mit dem Laserprojektor (4) und wenigstens einer Kamera (10) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung (2) nach Anspruch 4, wobei die Laserschutzvorrichtung (8) am Träger (6) anbringbar ist oder der Träger (6) selbst als Laserschutzvorrichtung (8) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Laserschutzvorrichtung (8) wenigstens einen Spiegel (22) aufweist, der zur Umleitung wenigstens eines Bereichs (12a) der von dem Laserprojektor (4) erzeugten Laserstrahlung (12) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung (2) nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung (2) einen vorzugsweise in den Laserprojektor (4) integrierten Laserstrahlsensor (18) aufweist und der Spiegel (22) wenigstens einen Bereich (12a) der von dem Laserprojektor (4) erzeugten Laserstrahlung (12) auf den Laserstrahlsensor (18) reflektiert, wenn die Laserschutzvorrichtung (8) ordnungsgemäß mit dem Laserprojektor (4) kombiniert ist.
9. Vorrichtung (2) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Spiegel (22) einen nicht-reflektierenden Rand (28, 30) aufweist.
10. Vorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Laserschutzvorrichtung (8) wenigstens eine Strahlenfalle (24) aufweist, die zur Absorption wenigstens eines Teils (12c) der von dem Laserprojektor (4) erzeugten Laserstrahlung (12) ausgebildet ist.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011004663B4 (de) * 2011-02-24 2018-11-22 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung
US10268885B2 (en) * 2013-04-15 2019-04-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Extracting true color from a color and infrared sensor
CN106610263A (zh) * 2015-10-22 2017-05-03 宝山钢铁股份有限公司 大型料场全天候测量系统及方法
CN105445745A (zh) * 2015-12-04 2016-03-30 同方威视技术股份有限公司 移动目标状态监测方法、装置及其车辆快速检查系统
DE102016117851A1 (de) * 2016-09-22 2018-03-22 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Sendeeinrichtung für eine optische Erfassungsvorrichtung, optische Erfassungsvorrichtung, Kraftfahrzeug sowie Verfahren
DE102016118758B4 (de) * 2016-10-04 2025-10-09 Sick Ag Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur optischen Erfassung eines Überwachungsbereichs
CN106703795A (zh) * 2016-12-05 2017-05-24 中国矿业大学 基于激光测距仪的巷道顶板岩体质量等级随钻探测装置及方法
KR102371596B1 (ko) * 2016-12-16 2022-03-07 현대자동차주식회사 차량용 멤버 교정장치 및 교정방법

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE34749E (en) * 1986-09-24 1994-10-04 Softac Systems Ltd. Apparatus for determining the distances of points on a surface from a reference axis
EP0668236A1 (de) * 1994-02-18 1995-08-23 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur Lastpositionierung bei Kranen
US6205243B1 (en) * 1996-03-21 2001-03-20 Viewpoint Corp. System and method for rapid shape digitizing and adaptive mesh generation
WO2004081488A2 (en) * 2003-03-07 2004-09-23 International Industry Support, Inc. Scanning system with stereo camera set
WO2006078684A2 (en) * 2005-01-19 2006-07-27 Virtek Vision International Inc. Laser projection system, intelligent data correction system and method
US20060244925A1 (en) * 2003-04-07 2006-11-02 Seiko Epson Corporation Projector
DE102006002794A1 (de) * 2006-01-20 2007-07-26 Wash Tec Holding Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Fahrzeugwaschanlage
DE202006014576U1 (de) * 2006-08-21 2008-01-03 STABILA Messgeräte Gustav Ullrich GmbH Schutzeinrichtung
DE102007021328A1 (de) * 2007-05-07 2008-11-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Fahrwerksvermessung
DE102007048831A1 (de) * 2007-10-11 2009-04-23 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Vorrichtung zur optischen Markierung eines potenziellen Gefahrenbereichs einer Maschine, insbesondere eines autonom arbeitenden Fensterreinigers
EP2071279A1 (de) * 2007-12-12 2009-06-17 NextSense Mess- und Prüfsysteme GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von Körpermaßdaten und Konturdaten eines Festkörpers
DE102009029234A1 (de) * 2009-09-07 2011-03-10 Robert Bosch Gmbh Laserprojektor zur Fahrwerksvermessung

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2723798B2 (ja) 1994-04-28 1998-03-09 三菱電機株式会社 レーザ転写加工装置
US6833525B1 (en) * 1996-08-13 2004-12-21 Carglass Luxembourg Sarl-Zug Branch Releasing of glazing panels
WO2007043036A1 (en) * 2005-10-11 2007-04-19 Prime Sense Ltd. Method and system for object reconstruction
US7450251B2 (en) * 2005-11-09 2008-11-11 The Boeing Company Fanned laser beam metrology system
CN2877948Y (zh) 2006-03-23 2007-03-14 北京工业大学 便携式激光清洗机
DE102008048323B3 (de) * 2008-09-22 2009-12-17 Precitec Kg Modulares Laserbearbeitungssystem und Funktionsmodul
DE202008017962U1 (de) * 2008-09-23 2011-02-10 Sick Ag Beleuchtungseinheit zur Erzeugung eines selbstunähnlichen Musters
DE102009029233A1 (de) * 2009-09-07 2011-03-10 Robert Bosch Gmbh Messplatz zur Fahrzeugvermessung
CN201561741U (zh) * 2009-10-26 2010-08-25 江阴恒祥科技有限公司 带有激光测距探头的物体三维轮廓测量仪
JP5834602B2 (ja) * 2010-08-10 2015-12-24 旭硝子株式会社 回折光学素子及び計測装置
DE102011004663B4 (de) * 2011-02-24 2018-11-22 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE34749E (en) * 1986-09-24 1994-10-04 Softac Systems Ltd. Apparatus for determining the distances of points on a surface from a reference axis
EP0668236A1 (de) * 1994-02-18 1995-08-23 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur Lastpositionierung bei Kranen
US6205243B1 (en) * 1996-03-21 2001-03-20 Viewpoint Corp. System and method for rapid shape digitizing and adaptive mesh generation
WO2004081488A2 (en) * 2003-03-07 2004-09-23 International Industry Support, Inc. Scanning system with stereo camera set
US20060244925A1 (en) * 2003-04-07 2006-11-02 Seiko Epson Corporation Projector
WO2006078684A2 (en) * 2005-01-19 2006-07-27 Virtek Vision International Inc. Laser projection system, intelligent data correction system and method
DE102006002794A1 (de) * 2006-01-20 2007-07-26 Wash Tec Holding Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Fahrzeugwaschanlage
DE202006014576U1 (de) * 2006-08-21 2008-01-03 STABILA Messgeräte Gustav Ullrich GmbH Schutzeinrichtung
DE102007021328A1 (de) * 2007-05-07 2008-11-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Fahrwerksvermessung
DE102007048831A1 (de) * 2007-10-11 2009-04-23 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Vorrichtung zur optischen Markierung eines potenziellen Gefahrenbereichs einer Maschine, insbesondere eines autonom arbeitenden Fensterreinigers
EP2071279A1 (de) * 2007-12-12 2009-06-17 NextSense Mess- und Prüfsysteme GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von Körpermaßdaten und Konturdaten eines Festkörpers
DE102009029234A1 (de) * 2009-09-07 2011-03-10 Robert Bosch Gmbh Laserprojektor zur Fahrwerksvermessung

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