[发明专利]产生用于标定机的引导光束的基准光束发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的基准光束发生 器，其用于产生引导标定机的引导光束。

背景技术

通过基础系统产生并且可用来引导标定机的引导光束公知用于运动 场的标定，例如如WO2006/013386所描述的那样。

这类系统还在DE4013950中公开。描述了一种用于标定基区，特 别是展览厅地板的设备。该设备沿着激光束的引导线自动控制具有其自 身驱动器的运动器，而标定装置按照可指定的标定程序根据行进距离向 基区施加标记。该设备特别用于标定展览厅。光束由激光二极管和光学 系统产生并且用于建立一直线，该直线例如为待标定的场地的一边。用 于施加标定物质的标定机具有用于激光照射的检测器，确定该标定机相 对于光束的位置，从而可基于激光束自动控制该机器。

这里，激光二极管布置在实验机上，试验机又用引导带紧固在基板 上，用于相对于限定位置进行固定。为了执行标定作业，激光光束必须 借助于调节板精确定向，由于标定机应在运动期间保持在信号接收范围 内，所以激光光束入射的容许高度受到限制。

从而，系统通常仅限于相当短的距离和水平表面，例如在厅内。由 于激光点必须在两个维度上定向，所以在较大的距离上调节光束仍然有 问题。而且，地面的不规则(特别是在具有天然地面的运动场的情况下 所发生的那样)迅速地导致标定机的接收器失去光束。

通过这类系统为特定场地施加标定当然取决于激光束的操作性和精 度。其在空间中的定位和姿态可能基于各种基准量。通常，选择运动场 的角落作为待标定运动场的固定点。然后根据运动类型、当地环境和其 它情况(例如标准要求)，相对于其它量限定标记。这些例如可以是运动 场的已经标定的角落、已经存在的球门柱或者底线。此处，根据这些情 况，例如可能由于倾斜的运动场而导致与理想尺寸略有偏差。

为了限定适当的适应性标定，通过基准光束发生器发射一般呈扇形 的一个或两个激光束，这些引导光束通常相对于位于基准点的基准目标 定向。该基准光束发生器例如在EP1760428中描述。基准光束发生器具 有激光传输单元，该激光传输单元包括激光器和用于产生激光扇形的光 束发散器，优选还包括用于将激光扇形分成两部分扇形的另一光学元件， 例如五棱镜。由于大多数运动场的几何情况，同时产生和固定两个以上 的光束或部分光束是有利的，因为这样可以使用两个激光束而不改变基 准光束发生器。该发生器形成为使其可例如通过三角架或支撑板固定在 限定位置。一般而言，发射扇形束的激光器安装在具有两个分支的直角 板上，特别是使其在距待标定线的限定位置处发射激光束，从而与所用 的标定机的结构情况对应。标定机的检测器优选呈光电二极管的线性阵 列或二维阵列的形式，该阵列有利地横向于激光平面布置在控制单元上， 该激光平面由基准光束发生器的激光传输单元限定。

基准光束发生器必须相对于重力场水平或者相对于地球表面定向。 由于一般期望运动场水平，即没有倾斜，所以关于运动场表面的定向通 常即是使其水平。

基准光束发生器的定位可以通过使用具有高机械强度的固定定位和 锚固的基座来简单地解决。然而这些方案对于其它要求存在问题。从而 在场上有人运动的情况下存在受伤的危险，并且对于割草的可能性具有 不利影响。而且，这样布置的基座实际上难以稳定安装，从而可能由于 机械载荷而导致位置改变。

一种可选方案是使用例如呈标桩形式的纯标定点。这些纯标定点可 能陷得足够深而不会干扰割草过程，并且基本可以避免受伤。而且，这 些标桩仅用作标定点，因此不需要受到任何可能导致位置改变的机械载 荷。基准光束发生器以及任选地基准目标现在可相对于这类标桩定位， 从而使引导光束定向。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种基准光束发生器，其可以简化、更加 稳固且更加迅速地固定或引导用于标定机的激光束。

本发明的另一目的是提供一种基准光束发生器，其可以改变其倾角 或其发射的引导光束的倾角，而位置不会相对于基准点有明显改变。

根据本发明，这些目的通过权利要求1和从属权利要求的主题实现， 或者进一步改进这些方案。

本发明基于的事实是，通过至少三个支腿中的两个支腿的协同联动 调节而引起激光束定向的改变，这两个支腿中的一个支腿的调节与相应 另一支腿沿相反方向的调节相关联。