CN109313027B - 用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对投射到横向配置结构的激光接收器(12)上的接收射线(24)与旋转的激光射线(22)进行比较的方法，由旋转激光器(11)以竖直状态使所述旋转的激光射线绕旋转轴线(21)运动，其中，所述激光接收器(12)包括分析处理单元和至少一个探测场(25)，所述探测场包括横向(29)和纵向(28)。所述旋转激光器(11)设置在绕旋转轴线(15)可调节的旋转平台(14)上，并且所述旋转平台(14)绕旋转轴线(15)沿旋转方向(16)使由所述旋转的激光射线(22)产生的竖直的激光平面运动。沿所述探测场(25)的纵向(28)，由所述分析处理单元测定所述接收射线(24)相对于所述激光接收器(12)的调节方向并且由所述分析处理单元对所述接收射线(24)的调节方向与所述旋转平台(14)的旋转方向(16)进行比较。

Description

用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进 行比较的方法

技术领域

本发明涉及一种用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法以及一种用于实施这种方法的设备。

背景技术

旋转激光器在室内和室外用于水准测量和标记作业，如在目标面上显示水平、竖直或倾斜延伸的激光标记或者测定和检验水平的高度延伸、垂直线、同心线和铅垂点。旋转激光器可以以构造为水平状态和竖直状态的不同仪器状态设置。在此，仅以水平状态使用的可水平使用的旋转激光器与以水平状态和竖直状态使用的可竖直使用的旋转激光器不同。

在允许无保护措施、例如防护眼镜地使用的旋转激光器中限定了最大激光功率。经允许的最大激光功率在室外的水准测量和标记作业中经常导致不可见或很难可见的激光射线。为了改进激光射线的可见度，将目标板或激光接收器保持到激光射线中。激光接收器作为手持仪器由操作者直接保持到激光射线中或固定在伸缩或水准测量杆中。激光接收器可以配备有高度测量功能，该高度测量功能测定接收射线在激光接收器的探测场上的投射位置并且形成接收射线距探测场的零位的间距。已知的具有高度测量功能的激光接收器包括分析处理单元和至少一个探测场，所述探测场具有纵向和横向，其中，所述激光接收器根据旋转激光器的仪器状态以纵向配置结构或横向配置结构定向。在旋转激光器成水平状态时，探测场的纵向平行于重力方向定向(纵向配置结构)，而在旋转激光器成竖直状态时，探测场的横向平行于重力方向定向(横向配置结构)。

在水准测量和标记作业中，由于外来射线或旋转的激光射线的反射会导致错误测量。已知不同的用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法。为了降低利用激光接收器错误测量的风险，已知利用调制信号对旋转激光器的旋转的激光射线进行调制。投射到激光接收器上的接收射线由激光接收器的分析处理单元进行分析处理并且当利用调制信号对接收射线进行调制时归为旋转的激光射线。不利的在于，旋转的激光射线在反射面上的反射不由分析处理单元识别。反射的激光射线利用调制信号进行调制并且由激光处理器的分析处理单元归为旋转的激光射线。

US7,119,316B2公开了另一种已知的用于对投射到激光接收器上的接收射线与由旋转激光器发出的旋转的激光射线进行比较的方法。所述激光接收器包括探测场，该探测场沿纵向由多个光探测器阵组成，其中，光探测器阵沿纵向分别包括多个光探测器。在接收射线投射到探测场上时，由分析处理单元为每个光探测器阵确定第一和第二参考信号，其中，所述第一和第二参考信号形成光探测器阵的外部光探测器的振幅，其由接收射线检测。参考信号由分析处理单元通过求和法、求差法和求商法进一步处理，直到得到用于评价的商。将这个商与预先设定的极限值进行比较。如果所述商小于极限值，那么将接收射线归为激光射线(“moving thin beam of laser light，移动小束激光”)。如果所述商大于极限值，那么将接收射线归为外来射线(“omni-directional pulse of the light，全向光脉冲”)。

由US7,224,473B2已知另一种用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法。激光接收器包括探测场和附加的光探测器，所述探测场沿纵向由多个光探测器组成。在接收射线投射到激光接收器上时，分析处理单元确定第一、第二和第三参考信号，其中，第一参考信号形成第一外部光探测器的由接收射线检测的电输出，第二参考信号形成第二外部光探测器的由接收射线检测的电输出，而第三参考信号形成附加的光探测器的电输出。借助第三参考信号进行对接收射线的评价。如果第三参考信号的振幅足够小(“sufficiently low”)，那么将接收射线归为旋转激光器的激光射线。反之，如果第三参考信号的振幅足够大(“sufficiently high”)，那么将接收射线归为外来射线(“omni-directional pulse of the light，全向光脉冲”)。

由US7,119,316B2和US7,224,473B2已知的用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转激光器的旋转的激光射线进行比较的方法具有缺点在于，旋转的激光射线在反射面上的反射不由激光接收器的分析处理单元识别并且错误地归为旋转的激光射线。通过旋转的激光射线在反射面上的反射，参考信号的振幅不改变或不明显改变并且对用于评价接收射线的准则没有影响。

发明内容

本发明的目的在于，研发一种用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法，其中，减小由于旋转的激光射线在反射面上的反射引起错误测量的风险。此外，所述方法应适用于尽可能自动实施。

根据本发明，用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法(由旋转激光器使所述旋转的激光射线绕旋转轴线运动，其中，所述激光接收器包括分析处理单元和至少一个具有纵向和横向的探测场)具有以下步骤：

-将所述旋转激光器设置在绕旋转轴线可调节的旋转平台上，其中，所述旋转激光器的旋转轴线基本上垂直于重力场的重力方向定向，并且所述旋转平台的旋转轴线基本上平行于所述重力场的重力方向定向，和

-使激光接收器以横向配置结构定向，其中，在横向配置结构中，所述至少一个探测场的纵向基本上垂直于重力方向定向，并且在所述至少一个探测场的横向基本上平行于重力方向定向，

-在所述旋转平台上绕旋转轴线沿旋转方向将所述旋转激光器至少调节直到所述接收射线投射到所述激光接收器的所述至少一个探测场上，

-沿所述至少一个探测场的纵向由所述分析处理单元测定所述接收射线相对于所述激光接收器的调节方向，和

-由所述分析处理单元对所述接收射线的调节方向与所述旋转平台的旋转方向进行比较。

根据本发明的用于对接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法适用于以竖直状态设置在可调节的旋转平台上的旋转激光器和以横向配置结构定向的激光接收器。在此，旋转激光器的竖直状态和激光接收器的横向配置结构经由相对于重力场的重力方向的分量的定向限定，其中，重力方向指向地球的重心。对于所述分量的定向适用：旋转激光器的旋转轴线和探测场的纵向垂直于重力方向定向，旋转平台的旋转轴线和探测场的横向平行于重力方向定向，其中，旋转的激光射线产生竖直的激光平面，该激光平面平行于重力方向设置。激光接收器从横向配置结构的倾斜对于实施根据本发明的方法是不重要的。利用倾斜的激光接收器也能够由激光接收器的分析处理单元确定接收射线相对于激光接收器的调节方向并且将其与旋转平台的旋转方向进行比较。

分析处理单元借助调节方向对接收射线进行评价并且在旋转的激光射线、反射的旋转的激光射线与不旋转的外来射线之间进行区分。借助根据本发明的方法可以识别旋转的激光射线在反射面上的反射；此外，可以将不绕旋转轴线旋转的外来射线与旋转的激光射线进行区分。在不旋转的外来射线中，分析处理单元不能测定接收射线相对于激光接收器的调节方向。通过对接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向进行比较可以由分析处理单元识别旋转的激光射线在反射面上的反射。旋转平台使旋转激光器绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。当旋转的激光射线在反射面上反射之后作为接收射线投射到激光接收器上时，接收射线的调节方向与旋转平台的已知的旋转方向相反定向。根据本发明的方法具有以下优点是，即，已知的旋转激光器、旋转平台和激光接收器适用于实施本发明并且不需要特定的部件。

优选地，所述接收射线在所述至少一个探测场的第一投射位置由所述分析处理单元在第一时刻储存为第一高度位置并且第二投射位置在之后的第二时刻储存为第二高度位置，并且由所述分析处理单元从第一和第二高度位置确定所述接收射线的调节方向。由旋转平台绕旋转轴线沿旋转方向调节旋转激光器，直到激光接收器的探测场探测到接收射线。接着继续进行旋转激光器绕旋转轴线的旋转。在旋转激光器绕旋转轴线旋转期间，接收射线在探测场上的第一和第二投射位置由分析处理单元测定。所述激光接收器沿纵向配备有测量功能，该测量功能测量竖直的激光平面距探测场的零位的位置。第一投射位置距探测场的零位具有称为第一高度位置H₁的间距，而第二投射位置距探测场的零位具有称为第二高度位置H₂的间距。接收射线的调节方向平行于探测场的纵向延伸，并且第一与第二高度位置之间的差(Δ＝H₂-H₁)确定接收射线的调节方向的方向(正向或负向)。

根据本发明的其他方法步骤与分析处理单元是否可以从第一和第二高度位置测定接收射线相对于激光接收器的调节方向有关。根据接收射线的调节方向可以借助根据本发明的方法将不旋转的外来射线和反射的激光射线与旋转的激光射线进行区分。

当所述接收射线的第一和第二高度位置基本上一致时，由所述激光接收器的分析处理单元将所述接收射线归为外来射线。作为外来射线表示不同于旋转激光器的旋转的激光射线的每种射线。在不旋转的外来射线中，由接收射线在探测场上产生的第一和第二高度位置基本上一致，并且激光接收器的分析处理单元不能从第一和第二高度位置测定接收射线相对于激光接收器的调节方向。

当所述接收射线的第一和第二高度位置不同时，由所述激光接收器的分析处理单元确定所述接收射线的调节方向。在此，当第一与第二高度位置之间的差(Δ＝H₂-H₁)大于零时，将接收射线的调节方向定义为正向，并且当第一与第二高度位置之间的差(Δ＝H₂-H₁)小于零时，将接收射线的调节方向定义为负向。

根据本发明的方法的其他方法步骤与接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向是相同定向还是相反定向有关。根据本发明的方法划分两种变型方案：在第一种变型方案中，接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向相同定向，并且在第二种变型方案中，接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向相反定向。

当所述接收射线的调节方向与所述旋转平台的旋转方向相同定向时，由所述激光接收器的分析处理单元将所述接收射线归为旋转的激光射线。旋转激光器使旋转的激光射线绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动，并且旋转平台使旋转激光器绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。当旋转的激光射线在没有在反射面上反射的情况下作为接收射线投射到激光接收器上时，接收射线的调节方向与旋转平台的已知的旋转方向相同定向。在根据本发明的方法中，当接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向相同定向时，由激光接收器的分析处理单元将接收射线总是归为旋转的激光射线。

在旋转的激光射线偶数次反射时，接收射线的调节方向同样与旋转平台的已知的旋转方向同样相同定向，使得通过旋转的激光射线偶数次反射产生的接收射线由分析处理单元错误地归为旋转的激光射线。在旋转激光器和激光接收器的实际应用中，旋转的激光射线在反射面上的单反射是错误测量的最常见原因，使得根据本发明的方法虽然降低错误测量的风险，但不能完全阻止错误测量。

特别优选地，由分析处理单元将所述激光接收器转换到测量模式中，其中，在所述测量模式中确定所述接收射线在所述激光接收器的探测场上的高度位置。当投射的接收射线由激光接收器的分析处理单元归为旋转的激光射线时，可以如规定的那样使用激光接收器。为此，可以由分析处理单元将激光接收器转换到测量模式中。

当所述接收射线的调节方向与所述旋转平台的旋转方向相反定向时，由所述激光接收器的分析处理单元将所述接收射线归为反射的激光射线。旋转激光器使旋转的激光射线绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动，并且旋转平台使旋转激光器绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。当旋转的激光射线在反射面上反射之后作为接收射线投射到激光接收器上时，接收射线的调节方向与旋转平台的已知的旋转方向相反定向。在根据本发明的方法中，当接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向相反定向时，由激光接收器的分析处理单元将接收射线总是归为反射的激光射线。

在旋转的激光射线奇数次反射时，接收射线的调节方向同样与旋转平台的已知的旋转方向相反定向，使得通过旋转的激光射线奇数次反射产生的接收射线由分析处理单元正确地归为反射的激光射线。

在根据本发明的方法中，旋转的激光射线产生的竖直的激光平面借助旋转平台调节。激光接收器的分析处理单元测定竖直的激光平面的调节方向并且将该调节方向与旋转平台的旋转方向进行比较。在此需注意，所述调节方向与激光接收器的位置相关并且调节方向在激光接收器的彼此对置的位置中彼此相反地定向。可以借助旋转的激光射线确定激光接收器相对于旋转激光器的位置。

在所述方法的第一种优选的改进方案中，所述旋转的激光射线产生限定到小于360°的角度

的竖直的激光平面。在此，经限定的竖直的激光平面可以在旋转激光器的旋转模式中或扫描模式中产生。在旋转模式中，激光射线绕旋转轴线沿保持相同的旋转方向重复运动360°，并且在扫描模式中，激光射线绕旋转轴线沿交替的旋转方向在限定的角度中来回运动。

在所述方法的第一种变型方案中，使所述旋转的激光射线绕旋转轴线沿旋转方向运动超过360°，其中，在所述角度

内将所述激光射线接入并且在角度

外将所述激光射线切断。第一变型方案适用于具有旋转模式的旋转激光器。

在本发明的第二种变型方案中，使所述旋转的激光射线在所述角度

内绕旋转轴线沿交替的旋转方向来回运动。第二种变型方案适用于具有扫描模式的旋转激光器。

在本发明的第二优选的改进方案中，使所述旋转的激光射线绕旋转轴线沿旋转方向运动超过360°，并且将所述360°的角度划分成第一角度范围和第二角度范围，其中，所述旋转的激光射线在第一角度范围和第二角度范围中以一个射线特性或以多个射线特性区分。在根据本发明的方法的范畴内，激光接收器的分析处理单元分析投射的接收射线。借助旋转的激光射线在第一角度范围和第二角度范围中有所不同的射线特性，分析处理单元可以确定这样的角度范围，在该角度范围中，激光接收器的探测场由接收射线投射。

优选地，利用调制信号对所述旋转的激光射线进行调制，其中，在第一角度范围中使用第一调制信号并且在第二角度范围中使用不同于第一调制信号的第二调制信号。第一调制信号和第二调制信号可以在振幅、形式和/或调制频率方面彼此不同。在根据本发明的方法的范畴内，激光接收器的分析处理单元分析投射的接收射线并且可以确定调制信号，利用该调制信号对接收射线进行调制。借所述助调制信号，分析处理单元可以确定角度范围，在该角度范围中，激光接收器的探测场由接收射线投射。

根据本发明，为了实施用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法而设置一种设备，所述设备具有旋转激光器和激光接收器，所述旋转激光器发出绕旋转轴线沿旋转方向旋转的激光射线并且设置在绕旋转轴线可调节的旋转平台上，所述激光接收器具有分析处理单元和至少一个探测场。旋转激光器以竖直状态设置在可调节的旋转平台上并且激光接收器以横向配置结构定向。在此，对于所述分量适用：旋转激光器的旋转轴线和所述探测场的纵向基本上垂直于重力方向定向，并且旋转平台的旋转轴线和所述探测场的横向基本上平行于重力方向定向，其中，旋转的激光射线产生平行于重力方向设置的竖直的激光平面。

特别优选地，所述激光接收器具有倾斜传感器，所述倾斜传感器测量所述激光接收器相对于重力场的重力方向的斜度。所述倾斜传感器可以用于明确地限定激光接收器的定向。在实施根据本发明的方法时，激光接收器以横向配置结构定向，其中，探测场的横向在横向配置结构中应平行于重力方向延伸，并且探测场的纵向在横向配置结构中应垂直于重力方向延伸。探测场的横向与重力方向可以相同定向或相反定向。借助倾斜传感器可以将两种定向“相同定向”和“相反定向”彼此进行区分。

特别优选地，所述旋转平台和所述激光接收器能经由通信连接系统通信地连接，其中，所述通信在所述激光接收器的分析处理单元与所述旋转平台的控制单元之间进行。在实施根据本发明的方法中，激光接收器的分析处理单元从第一高度位置和第二高度位置测定接收射线相对于激光接收器的调节方向并且对接收射线的调节方向与旋转平台的旋转方向进行比较。旋转平台的旋转方向可以经由通信连接系统传输给激光接收器的分析处理单元，从而可以自动地实施根据本发明的方法。

附图说明

下面借助附图描述本发明的实施例。所述附图不必按比例示出所述实施例，具体而言，在那里用于解释的附图以示意性的和/或略微走样的形式实施。在此要注意，可以进行涉及一种实施方式的形式和细节的各种改进和改变，而不偏离本发明的总体思想。本发明的总体思想并不限于下面示出和描述的优选实施方式的准确形式和细节或不限于与在权利要求中要求保护的即使方案相比受限的技术方案。在所给出的测量范围中，处于所述极限内的值应被公开为极限值并且是能任意应用且能要求保护的。为了简化，下面对于相同或类似的部件或者具有相同或类似功能的部件使用相同的附图标记。

附图中：

图1示出具有旋转激光器和激光接收器的设备；

图2示出图1所示的旋转激光器和激光接收器的三维图，其中，旋转激光器以竖直状态定向并且激光接收器以横向配置结构定向；

图3以框图的形式示出激光接收器的构造以及与旋转激光器的配合作用；

图4示出图1所示的在实施根据本发明的用于对投射到激光接收器上的接收射线与旋转激光器的旋转的激光射线进行比较的方法时的设备；

图5示出旋转激光器的旋转的激光射线在激光接收器的探测场上产生的第一和第二投射位置；

图6示出旋转激光器的旋转的激光射线在反射面上反射之后在激光接收器的探测场上产生的第一和第二投射位置；并且

图7示出构造为不旋转的外来射线的接收射线在激光接收器的探测场上产生的第一和第二投射位置。

具体实施方式

图1示出具有旋转激光器11和激光接收器12的设备10，所述旋转激光器和所述激光接收器能经由通信连接系统13连接。所述通信连接系统13构造为无线的通信连接系统或者构造为连线的通信连接系统。旋转激光器11以竖直状态定向，该竖直状态设置用于旋转激光器11的竖直应用，并且激光接收器12以横向配置结构定向。所述设备10用于实施根据本发明的用于对投射到激光接收器12上的接收射线与旋转激光器11的旋转的激光射线进行比较的方法。

旋转激光器11设置在机动化的旋转平台14上，该旋转平台能实现绕旋转轴线15沿旋转方向16对旋转激光器11的自动的角度调节。附加地可以设置有高度调节装置17，该高度调节装置能实现沿高度方向18对旋转激光器11的自动的高度调节。旋转平台14和高度调节装置17可以构造为分开的部件，所述分开的部件相互连接，或者旋转平台14和高度调节装置17可以集成到三脚架中。旋转激光器11构造为可水平和竖直使用的旋转激光器，该旋转激光器发出绕旋转激光器11的旋转轴线21旋转的激光射线22。旋转的激光射线22绕旋转轴线21沿旋转方向23旋转并且产生激光平面，该激光平面垂直于旋转轴线21设置。

激光接收器12配备有高度测量功能，该高度测量功能测定接收射线24在激光接收器12的探测场25上的投射位置并且将接收射线24距探测场25的零位26的间距形成为高度位置。激光接收器12的定向借助探测场25和重力场的重力方向27限定。激光接收器12的探测场25沿纵向28具有探测高度并且沿横向29具有探测宽度。所述纵向28相应于激光接收器12的测量方向，并且所述横向29垂直于纵向25定向。作为纵向配置结构表示激光接收器12的这样的定向，在该定向中，探测场25的纵向28平行于重力方向27定向而探测场25的横向29垂直于所述重力方向定向，并且作为横向配置结构表示激光接收器12的这样的定向，在该定向中，探测场25的纵向28垂直于重力方向27定向而探测场25的横向29平行于所述重力方向定向。

图2示出图1所示的旋转激光器11和激光接收器12的三维图，其中，旋转激光器11和激光接收器12为了实施根据本发明的方法而以竖直状态或横向配置结构定向。

旋转激光器11包括仪器壳体31和设置在该仪器壳体31中的测量装置。仪器壳体31包括基础壳体32、旋转头33和多个把手34。对旋转激光器11的操作经由操作装置35进行，该操作装置集成到基础壳体32中并且能从外部操作。除了集成到基础壳体32中的操作装置35还可以设置有遥控装置36，该遥控装置能经由通信连接系统与旋转激光器11连接。旋转激光器11的测量装置在基础壳体32的内部中产生激光射线，该激光射线射到绕旋转轴线18旋转的转向光学系统37上。激光射线由转向光学系统37转向90°并且构成旋转激光器11的旋转的激光射线22，该旋转的激光射线表示一个激光平面。所述旋转的激光射线22在旋转激光器11的竖直状态中产生竖直的激光平面39。

激光接收器12包括接收器壳体41、操作装置42、光学显示器43、扬声器44和探测场25。探测场25沿纵向28具有探测高度H_D并且沿横向29具有探测宽度B_D。操作装置42、光学显示器43、扬声器44和探测场25集成到激光接收器12的接收器壳体41中。经由光学显示器43，操作者可以读取关于激光接收器12的信息。例如激光接收器12的充电状态、关于与旋转激光器11的通信连接系统13的信息和扬声器44的已设定的响度属于所述信息。此外，接收射线24距激光接收器12的零位26的间距可以光学地显示为数值。备选或附加于光学显示器43上的光学显示，接收射线24的间距可以经由扬声器44通知。探测场25的零位26在接收器壳体41上经由标记缺口45显示。

图3以框图的形式示出激光接收器12构造的细节和激光接收器12与旋转激光器11的配合作用。激光接收器12与旋转激光器11之间的通信可以经由通信连接系统13进行，该通信连接系统将激光接收器12中的第一发射和接收单元46与旋转激光器11中的第二发射和接收单元47连接。第一发射和接收单元46和第二发射和接收单元47例如构造为无线电模块并且激光接收器12与旋转激光器11之间的通信经由构造为无线电连接系统的通信连接系统13进行。

探测场25、光学显示器43和扬声器44与分析处理单元48相连，该分析处理单元设置在接收器壳体41的内部中。分析处理单元48与用于控制激光接收器12的控制单元49相连，其中，分析处理单元48和控制单元49集成到例如构造为微控制器的控制单元51中。激光接收器12附加地可以包括倾斜传感器52，该倾斜传感器设置在接收器壳体41的内部中并且与控制单元41相连。借助所述倾斜传感器52可以测量激光接收器12相对于重力场的重力方向27的斜度。倾斜传感器52例如可以包括一个双轴加速度传感器或两个单轴加速度传感器。

图4示出在实施根据本发明的用于对接收射线24与旋转的激光射线22进行比较的方法时的设备10。旋转激光器11以竖直状态设置在旋转平台14上并且激光接收器12以横向配置结构定向。对于所述设备10的部件11、12、14相对于重力方向27的定向适用：旋转激光器11的旋转轴线21和探测场25的纵向28垂直于重力方向27定向，旋转平台14的旋转轴线15和探测场25的横向29平行于重力方向27定向。旋转的激光射线22产生平行于重力方向27设置的竖直的激光平面39。

由旋转平台14使旋转激光器11绕旋转轴线15沿旋转方向16调节，直到激光接收器12的探测场25探测到接收射线。接着，继续进行旋转激光器11绕旋转轴线15的旋转。在旋转激光器11绕旋转轴线15旋转期间，接收射线在探测场25上的投射位置由分析处理单元48在不同时刻测定。

在第一时刻t₁，分析处理单元48将接收射线在探测场25上的投射位置确定为第一投射位置61并且将该第一投射位置61距探测场25的零位26的间距储存为第一高度位置H₁。在之后的第二时刻t₂，分析处理单元48将接收射线在探测场25上的投射位置确定为第二投射位置62并且将该第二投射位置62距探测场25的零位26的间距储存为第二高度位置H₂。分析处理单元48从第一和第二高度位置H₁、H₂确定接收射线24相对于激光接收器12的调节方向63。

图5示出旋转激光器21的旋转的激光射线22在激光接收器12的探测场25上产生的第一和第二投射位置61、62。第一投射位置61具有距探测场25的零位26的第一间距H₁而第二投射位置62具有距探测场25的零位26的第二间距H₂。接收射线24的调节方向63平行于探测场25的纵向28延伸。

激光接收器12的分析处理单元48从第一和第二高度位置H₁、H₂测定接收射线24相对于激光接收器12的调节方向63并且对接收射线24的调节方向63与旋转平台14的旋转方向16进行比较。接收射线24的调节方向63与旋转平台14的旋转方向16相同定向并且接收射线24由激光接收器12的分析处理单元48归为旋转的激光射线22。

图6示出旋转的激光射线22在反射面上一次反射之后在激光接收器12的探测场25上产生的第一和第二投射位置71、72。第一投射位置71具有距探测场25的零位26的第一间距而第二投射位置72具有距探测场25的零位26的第二间距，其中，所述第一间距称为第一高度位置H₁而所述第二间距称为第二高度位置H₂。

激光接收器12的分析处理单元48从第一和第二高度位置H₁、H₂测定接收射线24相对于激光接收器12的调节方向73并且对接收射线24的调节方向73与旋转平台14的旋转方向16进行比较。接收射线24的调节方向73与旋转平台14的旋转方向16相反定向并且接收射线24由激光接收器12的分析处理单元48归为反射的激光射线。

通过旋转的激光射线22在反射面上的一次反射使接收射线在探测场25上的调节方向反转。所述调节方向的这种反转用于对在反射面上反射的旋转的激光射线与旋转的激光射线进行区分。

图7示出构造为不旋转的外来射线的接收射线24在激光接收器12的探测场25上产生的第一和第二投射位置81、82。第一投射位置81具有距探测场25的零位26的第一间距而第二投射位置82具有距探测场25的零位26的第二间距，其中，所述第一间距称为第一高度位置H₁而所述第二间距称为第二高度位置H₂。

激光接收器12的分析处理单元48确定第一与第二高度位置H₁、H₂之间的差。第一投射位置81基本上与第二投射位置82一致并且第一与第二高度位置H₁、H₂之间的差为零。在差为零的情况下，激光接收器12的分析处理单元48不能测定接收射线24相对于激光接收器12的调节方向。因为接收射线24构造为不旋转的外来射线，所述旋转激光器11绕旋转轴线15的旋转对接收射线24在探测场25上的投射位置没有影响。

在实施根据本发明的方法时，旋转激光器11以竖直状态定向并且激光接收器12以横向配置结构定向。旋转的激光射线22产生的竖直的激光平面借助旋转平台14绕该旋转平台14的旋转轴线15进行调节。激光接收器12的分析处理单元48测定调节方向并且对该调节方向与旋转平台14的旋转方向16进行比较。在此需注意，所述调节方向与激光接收器12的位置有关并且所述调节方向在激光接收器12的彼此对置的位置中彼此相反地定向。激光接收器12相对于旋转激光器11的位置可以借助旋转的激光射线22确定。

旋转的激光射线产生限定到小于360°的角度

上的竖直的激光平面；主要小于180°的角度适用为所述角度

旋转激光器11以称为零角度的旋转角度开始其绕旋转轴线21的旋转。从所述零角度出发可以限定0°至+180°之间的正角度范围和0°至-180°之间的负角度范围。

备选地，使旋转的激光射线绕旋转轴线21沿旋转方向运动超过360°，并且将所述360°的角度划分成第一角度范围和第二角度范围，例如可以将0°至+180°之间的正角度范围限定为第一角度范围并且将0°至-180°之间的负角度范围限定为第二角度范围。为了区分第一角度范围和第二角度范围，旋转的激光射线在第一角度范围和第二角度范围中具有至少一个不同的射线特性。借助旋转的激光射线22在第一角度范围和第二角度范围中有所不同的所述射线特性，激光接收器12的分析处理单元48可以确定这样的角度范围，在该角度范围中，激光接收器12的探测场25由接收射线24投射。

例如调制信号适用为可以用于区分第一角度范围和第二角度范围的射线特性。在此，在第一角度范围中使用第一调制信号并且在第二角度范围中使用与第一调制信号不同的第二调制信号。第一调制信号和第二调制信号可以在振幅、形式和/或调制频率方面彼此有所不同。在根据本发明的方法的范畴内，激光接收器12的分析处理单元48分析已投射的接收射线24并且可以确定调制信号，利用该调制信号对接收射线24进行调制。借助所述调制信号，分析处理单元48可以确定所述角度范围，在该角度范围中，激光接收器12的探测场25由接收射线24投射。

Claims (14)

1.用于对投射到激光接收器(12)上的接收射线(24)与旋转的激光射线(22)进行比较的方法，由旋转激光器(11)和产生激光平面(39)使所述旋转的激光射线绕旋转轴线(21)运动，其中，所述激光接收器(12)包括分析处理单元(48)和至少一个探测场(25)，所述探测场具有相应于所述激光接收器(12)的测量方向的纵向(28)和垂直于该纵向(28)的横向(29)，其特征在于，所述方法具有以下方法步骤：

-将所述旋转激光器(11)设置在绕旋转轴线(15)可调节的旋转平台(14)上，其中，所述旋转激光器(11)的旋转轴线(21)垂直于重力场的重力方向(27)定向，并且所述旋转平台(14)的旋转轴线(15)平行于重力场的重力方向定向，

-使所述激光接收器(12)以横向配置结构定向，其中，在所述横向配置结构中，所述至少一个探测场(25)的纵向(28)垂直于重力方向(27)定向，并且所述至少一个探测场(25)的横向(29)平行于所述重力方向定向，

-在所述旋转平台(14)上绕旋转轴线(15)沿旋转方向(16)将所述旋转激光器(11)至少调节直到所述接收射线(24)投射到所述激光接收器(12)的所述至少一个探测场(25)上，

-继续进行所述旋转激光器(11)绕旋转轴线(15)沿旋转方向(16)的旋转，在所述旋转激光器(11)旋转期间，所述接收射线(24)在所述至少一个探测场(25)上的第一投射位置(61；71；81)和第二投射位置(62；72；82)由所述分析处理单元(48)测定，所述第一投射位置(61；71；81)由所述分析处理单元(48)在第一时刻(t₁)储存为第一高度位置(H₁)并且所述第二投射位置(62；72；82)由所述分析处理单元(48)在之后的第二时刻(t₂)储存为第二高度位置(H₂)，

-沿所述至少一个探测场(25)的纵向(28)由所述分析处理单元(48)从第一和第二高度位置(H₁、H₂)测定所述接收射线(24)相对于所述激光接收器(12)的调节方向(63；73)，并且

-由所述分析处理单元(48)对所述接收射线(24)的调节方向与所述旋转平台(14)的旋转方向(16)进行比较。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述接收射线(24)的第一和第二高度位置(H₁、H₂)基本上一致时，由所述分析处理单元(48)将所述接收射线(24)归为外来射线。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述接收射线(24)的第一和第二高度位置(H₁、H₂)不同时，由所述分析处理单元(48)确定所述接收射线(24)的调节方向(63；73)。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述接收射线(24)的调节方向(63)与所述旋转平台(14)的旋转方向(16)相同定向时，由所述分析处理单元(48)将所述接收射线(24)归为旋转的激光射线(22)。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，由所述分析处理单元(48)将所述激光接收器(12)转换到测量模式中，其中，在所述测量模式中确定所述接收射线(24)的位置。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述接收射线(24)的调节方向(73)与所述旋转平台(14)的旋转方向(16)相反定向时，由所述分析处理单元(48)将所述接收射线(24)归为反射的激光射线。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述旋转的激光射线(22)产生限定到小于360°的角度

上的竖直的激光平面(39)。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，使所述旋转的激光射线(22)绕旋转轴线(21)沿旋转方向(23)运动超过360°，其中，在所述角度

内将所述旋转的激光射线(22)接入并且在所述角度

外将所述旋转的激光射线切断。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，使所述旋转的激光射线(22)在所述角度

内绕旋转轴线(21)沿交替的旋转方向(23)来回运动。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使所述旋转的激光射线(22)绕旋转轴线(21)沿旋转方向(23)运动超过360°，并且将所述360°的角度划分成第一角度范围和第二角度范围，其中，所述旋转的激光射线(22)在第一角度范围和第二角度范围中以一个射线特性或以多个射线特性区分。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，利用调制信号对所述旋转的激光射线(22)进行调制，其中，在第一角度范围中使用第一调制信号并且在第二角度范围中使用不同于第一调制信号的第二调制信号。

12.具有旋转激光器(11)和激光接收器(12)的设备(10)，所述旋转激光器发出绕旋转轴线(21)沿旋转方向(23)旋转的激光射线(22)并且设置在绕旋转轴线(15)可调节的旋转平台(14)上，所述激光接收器具有分析处理单元(48)和至少一个探测场(25)，所述设备用于实施如权利要求1至11中任一项所述的方法。

13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述激光接收器(12)具有倾斜传感器(52)，所述倾斜传感器测量所述激光接收器(12)相对于重力方向(27)的斜度。

14.如权利要求12或13所述的设备，其特征在于，所述旋转平台(14)和所述激光接收器(12)能经由通信连接系统通信地连接，其中，所述通信在所述激光接收器(12)的分析处理单元(48)与所述旋转平台(14)的控制单元之间进行。

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