Tachymetrisches 6 DoF Messverfahren

Lasertracker sind als industrielles Messwerkzeug nicht mehr wegzudenken. Neben der hochgenauen Einzelpunkterfassung können zusätzlich auch die sechs Freiheitskrade (6DoF) von Messwerkzeugen erfasst werden. D.h. es wird nicht nur die 3D Position, sondern auch die Raumlage des Messwerkzeugs ermittelt. Dieses Messprinzip kann kostengünstig auch mit modernen, bildgebenden Totalstationen (IATS) umgesetzt werden. Eine dreidimensionale Zieltafel, bestehend aus mehreren (passiven) Zielmarken und einem zentrisch angebrachten Miniprisma, wird mit den Standardanwendungen einer modernen Totalstation automatisch verfolgt. Im Messbild der koaxialen Tachymeterkamera werden die Zielmarken mittels Bildverarbeitungsalgorithmen automatisch extrahiert. Über einen räumlichen Rückwärtsschnitt lässt sich die relative Lage der Zieltafel zur Kamera bestimmen. Die 6 Freiheitsgrade der Zieltafel und des daran befestigten Messtasters ergeben sich aus verschiedenen aufeinanderfolgenden Transformationen: vom lokalen System der Zieltafel über das Kamera- in das Tachymeter-Koordinatensystem. Je nach Stationierung des Instruments kann eine weitere Transformation in ein übergeordnetes Koordinatensystem erfolgen. Verschiedene Versuchsreihen, z.B. Vergleichsmessungen mit einem Lastertracker oder die Bestimmung eines fixen Punktes mit unterschiedlichen Orientierungen des Tasters, weisen Genauigkeiten im unteren Millimeterbereich nach und Bestätigen die allgemeine Eignung des Systems für ingenieurgeodätische Anwendungen. Die Messmöglichkeiten eines Tachymeters werden mit dem vorgestellten System von reinen 3D-Koordianten zu 3D-Raumvektoren erweitert. Damit entfällt beispielsweise der Zwang, den Lotstab senkrecht zu halten oder unzugängliche Punkte können – ähnlich einem Kanalmessstab – mit einer einzigen Messung erfasst werden. Mit vertretbaren Genauigkeitseinbußen werden im Gegensatz zu Lasertracker Systemen die Kosten deutlich reduziert, die Mobilität erhöht und der Arbeitsbereich auf den Außenraum erweitert.      «

Lasertracker sind als industrielles Messwerkzeug nicht mehr wegzudenken. Neben der hochgenauen Einzelpunkterfassung können zusätzlich auch die sechs Freiheitskrade (6DoF) von Messwerkzeugen erfasst werden. D.h. es wird nicht nur die 3D Position, sondern auch die Raumlage des Messwerkzeugs ermittelt. Dieses Messprinzip kann kostengünstig auch mit modernen, bildgebenden Totalstationen (IATS) umgesetzt werden. Eine dreidimensionale Zieltafel, bestehend aus mehreren (passiven) Zielmarken und einem...     »