用于確定物體深度的定位裝置的制造方法
【專利說明】用于確定物體深度的定位裝置現有技術
[0001]已經建議有用于確定隱蔽布置的定位物體,尤其是鋼筋的物體深度的定位裝置,具有第一定位傳感器、至少一個第二定位傳感器和計算單元,計算單元被設置用于至少從第一定位傳感器的定位特征參數確定物體深度。
[0002]本發明的公開
本發明涉及用于確定隱蔽布置的定位物體,尤其鋼筋的物體深度的定位裝置,具有第一定位傳感器、至少一個第二定位傳感器和計算單元,計算單元被設置用于從第一定位傳感器的定位特征參數確定物體深度。
[0003]建議該計算單元被設置用于在至少一種工作狀態下借助于第二定位傳感器的定位特征參數修正所確定的物體深度。“物體深度”尤其應該理解為一個至少取決于定位物體和定位傳感器之間距離的信息。具有定位裝置的定位儀尤其被設置用于以一側貼在包圍定位物體的測量物體,尤其壁上。該計算單元最好確定物體深度,該物體深度是定位物體與一個平面之間的距離,該平面由定位儀的緊靠測量物體的部位形成。物體深度最好包括至少一個量值和特別有利地包括一個描述物體深度量值準確度的允差。“隱蔽布置的定位物體”尤其應該理解為測量物體是遮蓋住的,尤其是布置在測量物體的內部和/或其后面的物體。“鋼筋”尤其應該理解為金屬的定位物體,它在按規定安裝狀態下需要用測量物體,尤其是混凝土預先規定地覆蓋。鋼筋尤其具有鐵磁材料。“定位傳感器”尤其應該理解為一個被設置用于在定位時發出能量并接收從定位物體反射的能量的單元。該第一定位傳感器和第二定位傳感器各自形成為專業人員認為合理的傳感器,然而優選形成為電容式傳感器、聲傳感器、寬帶或窄帶雷達傳感器、電感式傳感器、沖擊回聲傳感器、SAR-傳感器和/或套管核磁共振(NMR)傳感器。第一定位傳感器和第二定位傳感器最好具有不同的工作原理。除了第一定位傳感器和第二定位傳感器以外,該定位裝置最好具有第三定位傳感器,特別有利的是,具有至少一個第四定位傳感器。第三定位傳感器和/或第四定位傳感器尤其按照與第二定位傳感器相同的定位原理定位。“計算單元”尤其應該理解為一個具有信息輸入、信息處理和信息輸出的單元。該計算單元最好具有至少一個處理器、存儲器、輸入和輸出裝置、其他電氣組件、操作程序、常用例程、控制例程和/或計算例程。該計算單元的組件最好布置在一個共同的印刷電路板上和/或最好布置在一個共同的外殼內。“設置”尤其應該理解為專門編程、設計和/或配置。“定位特征參數”尤其應該理解為能量,被設置用于從定位傳感器向計算單元發送一個具有物體深度的信息。該定位特征參數優選形成為電的模擬和/或數字信號。“修正”的概念尤其應該理解為,該計算單元從第一定位傳感器的定位特征參數確定物體深度,借助于第二定位傳感器定位特征參數檢驗該物體深度,若該物體深度被識別為錯誤,則給出一個最好取決于前面求出的物體深度和/或所確定的物體深度的改變的允差的信息。通過按照本發明的定位裝置的設計方案,該可以結構簡單地進行非常準確的深度定位,這時可以可靠地識別定位誤差。在定位物體具有沒有預期的尺寸和/或形狀時,或多個定位物體在小的空間內,尤其一個布置在另一個后面時,尤其會出現定位誤差。這時,該第二定位傳感器可以特別簡單地建造。該第二定位傳感器尤其不必具有長期漂移穩定性。
[0004]在另一個設計方案中建議,該第一定位傳感器被設置用于以電感方式定位物體,以此可以特別準確地進行定位,尤其是對金屬的和尤其是鐵磁的定位物體。“電感方式定位”尤其應該理解為,該定位傳感器建立一個磁場,并測量被定位物體改變的磁場和/或被其反射的磁場分量。該定位傳感器最好有一個線圈,它在定位過程中建立磁場。該定位傳感器和尤其是計算單元最好被設置用于通過借助于一個第二線圈確定從該線圈在定位物體中感應的磁場求出物體深度。該定位傳感器和尤其是計算單元特別優選被設置用于通過測量脈沖在該定位物體中感應的渦流求出物體深度。該計算單元最好被設置用于通過確定定位傳感器在其中沒有測量到定位物體的定位時的行為,尤其根據測量物體特性,標定該定位傳感器。定位一個測量物體時,該第一定位傳感器最好不斷地進行定位,就是說,尤其每秒兩次以上,最好每秒5次以上。
[0005]另外還建議,該第二定位傳感器被設置用于對該定位物體至少基本上與定位物體的定位尺寸無關地進行定位,以此可能以特別可靠地用一個尤其是電容式和/或電感式定位傳感器檢驗所確定的物體深度。作為替代方案,該第二定位傳感器同樣可以形成為電感式傳感器,它用與第一定位傳感器定位方法不同的定位方法進行定位。該第二定位傳感器的定位方法與定位物體的定位尺寸的關系,最好與第一定位傳感器定位方法不同。定位傳感器中的一個,優選第一定位傳感器,最好被設置用于產生偶極磁場。該定位傳感器中的一個,最好是該第二定位傳感器,最好被設置用于產生四極磁場。尤其是該第一定位傳感器和該第二定位傳感器,至少部分地集成為一體。該第二定位傳感器最好在定位一個測量物體時,不斷地進行定位。“定位尺寸”尤其應該理解為定位物體的尺寸的一部分,它在各自的定位中對第一定位傳感器的定位信號有重大影響。“至少基本上無關”尤其應該理解為,用第二定位傳感器確定的物體深度在至少一種工作狀態下受定位物體的定位尺寸的影響小于20%,最好小于10%,特別優選小于5%。在另一個設計方案中,該第二定位傳感器被設置用于檢測專業人員認為合理的有關定位物體的其他信息,諸如尤其有關類型、與測量物體表面平行的位置、定位物體的方向、直徑、體積大小、形狀的信息和/或定位物體到其他定位物體的距離或影響定位的因素。該計算單元最好被設置用于借助于第二定位傳感器尤其識另IJ,尤其是修正第一定位傳感器的系統誤差,例如,由于第二金屬,尤其是鐵磁的物體在測量物體后面。
[0006]還建議,該計算單元被設置用于借助于至少一個描述定位物體的定位尺寸的物體尺寸信息確定物體深度,以此尤其是用電感式定位傳感器可以達到特別準確的物體深度確定。在物體尺寸信息正確的情況下,該第一定位傳感器尤其可以達到小于± Imm的準確度。“物體尺寸信息”尤其應該理解為描述預期的測量物體,尤其是埋入的鋼筋的物體尺寸的數值的信息。該物體尺寸信息最好與鋼筋直徑相關。在這方面,“描述”尤其應該理解為,該定位尺寸尤其在定位物體的形狀已知時,定位尺寸可從物體尺寸信息推導出來。
[0007]此外還建議,該物體尺寸信息可以由操作人員調整,以此在定位物體已知時,可能進行非常準確的定位。“可以由操作人員調整”尤其應該理解為,該計算單元被設置用于至少儲存借助于該定位裝置的操縱元件調節后的物體尺寸信息。最好借助于操縱元件可以調整專業人員認為合理的測量物體的形狀和/或至少一個尺寸,然而特別優選鋼筋的直徑。該計算單元最好被設置用于通過借助于物體尺寸信息確定的物體深度,補償第二定位傳感器的系統測量誤差。例如,可以這樣確定一個由于測量物體中未知的擴散速度而出現的測量誤差。
[0008]此外還建議,該計算單元被設置用于至少從第一定位傳感器和第二定位傳感器的定位特征參數確定該物體尺寸信息,以此可以特別方便地求出這個信息。“確定”的概念在這方面尤其應該理解為,該計算單元從定位傳感器的定位特征參數計算出該物體尺寸信息。
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