[发明专利]激光测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于通过从激光旋转照射设备在旋转照射中投射激光束来形成基准面，通过光电探测设备(光接收设备)接收激光束，并且测量操作位置等等的激光测量系统。

背景技术

在过去，激光旋转照射设备已被公认为是一种用于形成基准面以在宽量程上为操作指示基准的设备，并且光电探测设备已被公认为是一种用于接收激光束并测量基准面位置的设备。

激光旋转照射设备通过在旋转照射中投射具有类点光通量的激光束来形成基准面。例如，通过在位于水平面内的旋转照射中投射激光束，水平基准面能够得以形成。当激光束在位于铅垂平面内的旋转照射中投射时，铅垂基准面能够得以形成。当激光束在位于倾斜平面内的旋转照射中投射时，倾斜基准面能够得以形成。

光电探测设备具有用于接收并探测激光束的光电探测器。基于由光电探测器探测到的激光束，水平基准面、铅垂基准面等等能够被测出。激光测量系统能够通过将激光旋转照射设备和光电探测设备结合起来而构成。使用由激光束形成的基准面的激光测量系统被用于从包括土木工程在内的宽量程操作到例如房间内部装修之类的相对受限的空间内的操作。

在上述激光测量系统中，激光旋转照射设备的激光束的发光量由预期的用途所确定。通常，激光束的发光量被设定为与激光旋转照射设备类型的恒定值。另一方面，在激光旋转照射设备和光电探测设备之间的距离很短的情况下，被光电探测设备所接收的光量很高。在这一距离很长的情况下，被接收的光量很低。光电探测设备所接收的光电探测光量随激光旋转照射设备和光电探测设备之间的距离变化而变化。光电探测设备具有增益控制功能。甚至当所接收的激光束的光量变化时，增益得到调节以使光电探测信号在预先确定的水平范围之内。

在用于执行宽量程勘测操作的激光测量系统中，发光量被设定为较高的值，以使得即使当激光旋转照射设备和光电探测设备之间的距离很远时，光电探测设备也能够识别到激光束已经被接收到。在这点上，当光电探测设备在相对短的距离上接收激光束时，光电探测光量过高，并且光电探测光量常常高于光电探测设备的光电探测信号放大电路的增益控制功能的调节范围。结果，光电探测信号达到饱和。

当激光测量系统用于短距测量时，激光测量系统常常如此设计，即激光束的发光量能够由操作者手动改变，以避免光电探测信号的饱和。

此外，在使用激光测量系统的实际情况中，激光旋转照射设备在操作进行的所有时间里都运转着。而且，激光束的光量以这样的方式设定，即光量能够与远距操作相配。这意味着激光束以比短距操作所需要的较高的光量被投射。这常常导致功耗的浪费。

为解决上述问题，一种激光旋转照射设备被提出，其中安装光电探测设备的位置被保存在存储器中，且激光束仅仅发射到临近这一位置的空间(JP-A-11-166832)。

但是，JP-A-11-166832中所公开的激光旋转照射设备在节能目的上是不充分的，因为激光光量位于一个恒定水平上。在有多个操作点的情况下，并不能达到实际的节能效果。

此外，另一类激光旋转照射设备被提出，其中来自激光束投射到的物体的反射光被接收，且激光束的光量能够基于光电探测光量而调节为一个适当的值(JP-A-2006-214850)。

但是，根据JP-A-2006-214850中所公开的激光旋转照射设备，没有提供光电探测设备。这意味着该系统仅仅能用于相对短距的操作中，而不适于土木工程操作或类似的较宽量程的操作。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种激光测量系统，其可以通过使用单个激光旋转照射设备执行从较窄的操作范围到相对较宽的操作范围的测量操作，同时功耗保持在低水平。

为实现上述目的，本发明提供一种激光测量系统，其包括用于通过在旋转照射中投射激光束来形成激光基准面的激光旋转照射设备，和用于通过接收激光束来执行位置测量的光电探测设备，其中该激光旋转照射设备包括激光束发射器、用于调节该激光束发射器的激光束的光量的发光量调节装置、和用于执行与光电探测设备的通信的第一通信装置，且其中光电探测设备包括用于探测基准面的光电探测器、用于执行去往和来自激光旋转照射设备的通信的第二通信装置、和用于计算来自光电探测器的光电探测信号是否位于预先确定的范围内的控制单元，其中第一通信装置传送激光旋转照射设备的激光束发射条件给第二通信装置，以及第二通信装置传送光电探测设备的光电探测条件给第一通信装置。