用于标记目标点的大地测量标记系统的制作方法

用于标记目标点的大地测量标记系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于标记已知目标点（5）的大地测量标记系统（1），该大地测量标记系统具有自动的、无人驾驶的、可遥控的飞行器（10），并且具有用于确定所述飞行器（10）的外部实际位置的大地测量位置确定装置（20），其中，所述飞行器（10）按所述飞行器（10）可以尽可能至少临时定位在固定位置的这种方式（尤其是，按悬停方式）来设计。所述飞行器（10）还具有用于标记所述目标点（5）的标记单元（15），尤其是，可以按模块化方式去除的标记单元，并且所述标记系统（1）具有控制单元，其中，所述控制单元按这样的方式来设置即，所述飞行器（10）可以尤其是，连续地基于尤其是可以连续确定的外部实际位置（4），和所述目标点（5、5a、5b）的已知目标点位置，相对于所述目标点位置，按限定希望位置（6），尤其是，按环绕所述希望位置（6）的限定公差范围定位。所述控制单元还按这样的方式来设置，即，可以考虑所述实际位置（4）、所述希望位置（6）以及从所述标记单元（15）至所述目标点（5）的限定标记方向，来控制所述标记单元（15）以标记所述目标点（5），结果是，可以沿所述限定标记方向（14）以大地测量准确度来标记所述目标点（5）。
【专利说明】用于标记目标点的大地测量标记系统
[0001]本发明涉及大地测量标记系统，该大地测量标记系统具有位置确定装置、尤其是经纬仪、全站仪或GNSS系统，尤其是具有GNSS参照站，并且具有根据权利要求1的前序部分所述的用于标记已知目标点的自动飞行器，涉及根据权利要求6所述的用于利用根据本发明的标记系统来控制标记过程的方法，根据权利要求10所述的、用于根据本发明的标记系统自动的飞行器，以及根据权利要求13所述的、用于根据本发明的标记系统的标记装置。
[0002]自古以来，就已知了用于测量一个或者尤其是多个目标点的许多大地测量装置。从测量装置至要测量目标点的距离和方向或角度被记录为空间标准数据，而且，尤其是，除了任何现有参照点以外，还检测测量装置的绝对位置。
[0003]这种大地测量装置的通常已知示例由经纬仪、视距仪，以及还被指定为电子视距仪或计算机视距仪的全站仪所代表。现有技术的大地测量装置例如在公布的申请EP I 686350中进行了描述。这种装置具有电感角度和距离测量功能，其准许确定针对选定目标的方向和距离。该角度或距离尺度在该装置的内部参照系统中查明，并且必须仍可能链接至外部参照系统以用于绝对位置确定。
[0004]在许多大地测量应用中，通过其上放置具体设计的目标物体来测量多个点。这些通常由具有可瞄准模块的铅锤棒构成，例如，用于限定测量部分或测量点的反射器。这些目标物体通过测量装置瞄准，确定针对该物体的方向和距离，并由此导出该物体的位置。
[0005]与该点测量类似的是，可以执行对已经获知目标点的标记或标记其位置在标记过程之前限定的点。与该点测量形成对比的是，在这种情况下，要标记点的位置或坐标是已知的并且要被标记。对于这种标记过程来说，常规上还使用铅锤棒或测量杆，该杆由用户携带并且定位在目标点上。为此，用户可以基于由测量装置生成的位置信息而朝着目标点的目标位置移动，其中，该测量杆可以由另一个人用测量装置自动瞄准，或者通过指配给测量装置的自动装置自动瞄准。如果已经到达目标点，则用户可以执行该点的标记。
[0006]现代测量装置(如用于这种标记和测量任务的全站仪)具有用于进一步数字处理和存储所检测测量数据的微处理器。该装置通常按紧凑和集成构造生成，其中，同轴距离与角度测量部件和计算机、控制以及存储单元通常被集成在一个装置中。根据全站仪的开发水平，集成了用于机械化目标光学装置的装置、用于反射器自由路由测量的装置、用于自动目标搜索和跟踪的装置，以及用于遥控整个装置的装置。
[0007]根据现有技术已知的全站仪还具有用于建立针对外部外围部件的无线电链路的无线电数据接口，例如，数据获取装置，尤其是，其可以被实现为手持式数据记录器、遥控单元、现场计算机、笔记本、小型计算机或PDA。借助于该数据接口，能够输出通过全站仪获取并存储的测量数据，以供外部进一步处理，能够读入外部获取的测量数据以供存储和/或在全站仪中进一步处理，能够输入或输出遥控信号，以供遥控全站仪或进一步的外部部件(尤其是，在移动领域使用的)，以及能够将控制软件传递到全站仪。
[0008]为指向或瞄准要测量目标点，该类型的大地测量装置例如以望远镜瞄准具，例如，光学望远镜，作为瞄准装置。该望远镜瞄准具通常可环绕垂直竖轴并且环绕与测量装置的基部相对的水平倾斜轴旋转，以使该望远镜可以通过枢转和倾斜而对准要测量点。现代装置除了光学可视通道以外，还可以具有摄像机，其集成在望远镜瞄准具中，并且同轴或平行对准，例如，用于获取图像，其中尤其是，所获取图像可以被显示为显示控制单元的显示屏上和/或用于遥控的外围装置(例如，数据记录器或远程控制单元)的显示屏上的活动图像。该瞄准装置的光学装置可以具有手动对焦(例如，用于改变聚焦光学装置的位置的设置螺钉)，或者可以具有自动对焦，其中，焦点位置的改变例如通过伺服电机来执行。用于大地测量装置的望远镜瞄准具的自动对焦装置例如根据DE 19710722、DE 19926706或者DE19949580 获知。
[0009]根据现有技术的上述测量系统共享这样的特征，即，可选地还采用摄像机，瞄准单元或设置有瞄准单元的测量杆通过固定位置确定单元(例如，全站仪)瞄准或观察。然而，针对出于其立桩目的的设置目标点，未公开用户或操作员采用由固定位置确定单元记录的图像数据的自动引导，致使如果要确保目标点的精确立桩，则针对操作员的立桩处理相对麻烦并且关联了大量的时间支出。
[0010]为解决这个问题，本专利说明书中被指定为操作员引导系统的测量系统在US7222021或对应的EP 1293755中提出，其具有与固定位置确定单元相对应的、配备有成像装置(例如，摄像机)的固定基站，和具有移动瞄准单元的功能的移动站，其配备有显示装置(例如，显示屏)，该显示装置用于基于所存储的风景图像或数据和瞬间图像(其从固定测量单元的视点看到的)来显示用户的瞬间位置。而且，公开了操作员可以怎样根据由固定测量站瞬间存储的数据与针对移动站的、包括摄像机图像的测量位置数据之间的相互关系而被引导至目标点，该测量位置数据具有该目标点的、通过在目标单元的显示屏上标记(例如，通过借助于显示屏上的箭头而定向显示)而设置的位置。
[0011]申请号为10177211.9的欧洲专利申请中描述一种用于进一步加速和简化测量或立桩方法的装置。其中描述了具有用于沿限定记录方向记录摄像机图像的摄像机的遥控单元，其中，该摄像机的图像数据可以借助于位置确定单元和摄像机而在一个坐标系下与目标点达成某种空间关系。这允许操作员对目标点的更多瞄准激活，并由此进一步缩短测量过程的持续时间。然而，这种目标搜索仍需要操作员主动查出目标点位置，并且与之链接，尤其是多次比较该目标点位置与他的瞬时位置或测量杆的位置。
[0012]本发明的目的是提供一种测量或标记系统，该系统具有用于该系统的关联单元，并且还提供了一种对应方法，利用其，尤其是，在难于利用测量杆接近的地形下，可以更快速、更简单并且以更高的自动化程度来执行目标点的标记。本发明的具体目的是，提供一种使得可避免用户的位置或测量杆的位置与目标点位置的可视比较(其要在标记处理期间由用户执行)的可能性。
[0013]该目的通过实现独立权利要求书的特征化特征来实现。按另选或有利方式精炼本发明的特征可以根据所附专利权利要求来推断。
[0014]本发明的主旨是，一种用于标记已知目标点的大地测量标记系统，其具有自动的、无人驾驶的、可遥控的瞄准单元，其中，该瞄准单元根据本发明通过飞行器来实现，并且具有用于该瞄准单元的外部实际位置确定的大地测量位置确定装置，其中，所述瞄准单元按所述瞄准单元可至少临时按大致固定位置定位(尤其是悬浮)的这种方式来实现。而且，所述瞄准单元携带了尤其是可模块化去除的、用于标记所述目标点的标记单元。另外，所述标记系统具有控制单元，其中，所述控制单元按这样的方式来设置，根据尤其是可连续确定的外部实际位置和所述目标点的已知目标点位置，所述瞄准单元可按自动受控方式相对于所述目标点位置，尤其是，连续地在限定设置点位置，尤其是在所述设置点位置周围的限定公差区域中定位，和在考虑所述实际位置、所述设置点位置，以及从所述标记单元到所述目标点的限定标记方向的情况下，所述标记单元可控制以标记所述目标点，使得所述目标点能够以大地测量精度(即，在几毫米内精确地)或者以亚厘米级精度(尤其是，亚毫米级精度)沿所述限定标记方向被标记。
[0015]根据本发明的这种标记系统可以允许标记多个目标点，以使完全自动地执行所述标记瞄准单元的定位，并由此，用户向预定目标点的迭代接近是不必要的。为此，所述飞行器可以按遥控方式，例如，借助于无线电信号或者借助于经由导线、红外线，或者经由蓝牙(Bluetooth)发送至所述瞄准装置的信号而被控制到限定位置。在另一种情况下，举例来说，如可以将越野车辆用作所述瞄准单元；然而，在本发明的范围内使用能够飞行的飞行器，其可通过电机驱动转子的瞄准激活来定位，其中，该相应飞行器是无人驾驶的并且同时可借助于所提供机械化移动，尤其是，可按遥控方式移动。
[0016]所述瞄准单元的位置可以利用用于控制所述瞄准单元或用于生成用于所述控制的控制信号的所述标记系统来确定。为此，提供了一种位置确定装置。该装置可以具有:全站仪、经纬仪、视距仪，或者例如，GNSS系统，其中，相应地，与恰当装置相对应的模块被设置在瞄准单元侧上。通过被设置用于位置确定的装置与适于其的部件之间的这种可实现交互，可以精确地确定所述瞄准单元的位置，并且另外，可以连续跟踪所述瞄准单元的位置。
[0017]如果所述目标点的已知目标点位置已知，则基于瞬间确定的瞄准单元位置，可以执行位置比较，和/或可以根据相应位置控制所述瞄准单元或所述飞行器。而且，根据这些信息项，可以导出所述瞄准单元的设置点位置，并且可以将该设置点位置限定为该瞄准单元的所述目标位置。接着，对所述瞄准单元的控制可以按针对所述目标位置来控制并且定位在那里的这种方式来执行。所述瞄准单元的定位由此可以至少临时按大致固定位置来执行，即，所述瞄准单元可以在一暂时时段期间，独立于外部影响而保持固定位置不会变化。这可以具体通过所述瞄准单元的自适应控制来实现。
[0018]所述瞄准单元的位置或者与预定位置的偏差可以通过与所述瞄准单元接触的位置确定装置来连续建立。为此，被指配给该位置确定装置的发送器单元可以提供定位信号，其可以通过所述瞄准单元上的接收器来接收。如果该装置例如具有GNSS发送器，或者GNSS系统被用于精确地确定瞄准单元的位置的目的，则所述瞄准单元由此可以具有GNSS接收器，通过其，可以接收位置信息项，并且可以由其确定位置。用于该目的的常规GNSS系统例如，可以通过GPS或GLONASS来表示。因此，GNSS天线可以设置在所述瞄准单元上，以使能够接收与相应系统相关联的信号。除此以外，可以设置GNSS参照站，其还被实现成接收GNSS信号并且另外提供参照数据或校正数据，例如，用于增加针对位置确定的精度的已知DGPS, RTK，或VRS方法之一。适于这种参照系统的瞄准单元由此可以附加地实现成接收校正信号，并且可以在考虑这些信号的情况下执行大地测量位置确定。
[0019]尤其是，瞄准单元的实际位置可以建立，因为设置在瞄准单元上的模块(例如，反射器)可被测量装置(例如，被全站仪或经纬仪)瞄准。测量装置的位置例如已经可以获知，因为针对测量装置一侧上执行校准过程，并且该装置由此可以通过测量已知点来执行固有位置确定。如果所述瞄准单元上的反射器现在被该测量站瞄准，则通过确定发射测量射束的对准，可以确定所述瞄准单元的方向，并且基于借助于所述测量射束执行的距离测量，可以建立到所述瞄准单元的距离。根据这些尺度，所述瞄准单元与所述测量装置的相对位置可以唯一且精确地确定，并且利用已知的测量装置位置，可以导出瞄准单元的绝对(尤其是，大地测量精度)定位。基于所述瞄准单元的这样确定(尤其是，连续地)的位置，可以执行所述单元的控制。为此，可以根据位置信息项获取控制数据，并且借助于这些数据，所述瞄准单元可以移动或流动至限定设置点位置。
[0020]所述设置点位置可以尤其根据目标点的坐标或位置规范来确定。如果这例如表示地形中的一地面点，则该地面点本身可以被限定为所述目标点，其与不根据本发明的另选方面有关地，可以通过车辆来接近。为了使得车辆的定位更容易，在此可以限定所述设置点位置周围的目标区，其中，车辆或指定该车辆的位置的部件一位于所述目标区中，就可以认为达到了所述目标点。
[0021]如果所述瞄准单元根据本发明被实现为飞行器(例如，无人驾驶飞机)，并且所述设置点位置要能够按悬浮方式来假设，则可以依次限定设置点位置，其例如位于所述地面点上垂直2m与IOm之间，或者处于一特定角度(尤其是，限定角度范围内)和与地面点的一定距离下。针对该实施方式，还可以生成所述设置点位置周围的、具有限定位置公差的目标或设置点区，其中，在所述飞行器(或者此外，所述飞行器的指定其当前位置的部件)位于所述设置点区时，视为到达所述设置点位置。尤其是，因为所述飞行器通常因针对所述飞行器的外部影响而不能保持悬浮在固定位置处无限长时间，例如，由于气流的变化、温度变化，和/或可变压力条件，所以可以将对应设置点区的限定有利地用于所述定位。然而，所述飞行器可以通过补偿针对外部作用偏转力的反制来保持在先前限定设置点区内可变的位置。
[0022]具有大地测量精度的所述瞄准单元的所述定位可以被用于多种应用。
[0023]利用本发明，可以在采用所述瞄准单元(飞行器)的大地测量精度定位的同时执行目标点的标记。为此，所述猫准单元配备有标记单元或者携带有这种标记单元。所述目标单元可以被实现为光学标记单元，尤其是，实现为激光束源，其中，所述目标点按光学可见方式通过发射所述激光束来标记，和/或可以借助于施用由染料构成的标记(例如，喷漆或喷墨)来执行所述目标点的标记。而且，所述目标点的标记可以执行，在于物体(例如，磁体)被所述瞄准单元“降落”在所述目标点位置处并由此放置在所述目标点上。另外，可以借助于所述猫准单元将粘合标记(例如，标签或反射箔)施加至所述目标点，或者可以从所述猫准单元射击抛射体(例如，钉子)，用于按所述目标点通过其上的抛射体的入射来标记的这种方式来进行所述标记。
[0024]对用于所述标记的所述瞄准单元和所述标记单元的控制可以借助于控制单元来执行。一方面，该控制单元可以通过比较(尤其是，连续运行)所述瞄准单元的瞬间位置(实际位置)、所述设置点位置，以及所述目标点位置来控制所述瞄准单元的定位。为此，所述控制单元例如通过生成控制数据(根据这些位置)可以将所述瞄准单元移动至所述设置点位置或设置点区，并且在到达所述设置点位置时，所述瞄准单元可以定位或保持在那里。因此，可以获知实际位置、设置点位置，以及目标点位置的相对关系，而且，借助于所述控制单元，随着附加考虑所述标记单元的标记方向，该单元可以按执行所述目标点的标记的这种方式来驱动。即，所述标记单元按这样的方式来激活和/或控制，即，当在考虑所述瞄准单元的实际位置和所述标记单元的标记方向的情况下，根据所述标记单元生成的标记而精确地到达或击中所述目标点时标记所述目标点。出于该目的执行的数据处理例如可以在所述瞄准单元上、所述测量装置上，或者遥控单元上执行。
[0025]尤其是，在根据本发明的标记系统的一个实施方式中，所述位置确定装置可以具有用于发射定位信号的至少一个发送器单元，从而所述瞄准单元可以按这种方式来实现，即，可接收所述定位信号(尤其是，通过GNSS天线)并且可根据所述定位信号来确定所述标记单元的实际位置。由此，可以执行所述瞄准单元的大地测量精度位置确定，其可以针对所述瞄准单元的定位而获取并考虑。另外，该类型的位置确定假设，所述发送器单元提供的所述定位信号可以由所述瞄准单元接收，即，该信号不被所述发送器单元与所述瞄准单元之间存在的任何可能障碍物组合或阻挡。
[0026]尤其是，根据本发明，所述发送单元可以被实现为GNSS发射器，尤其是GNSS卫星，尤其是GPS、GL0NASS，或Galileo卫星，并且所述定位信号可以通过GNSS信号来实现，或者所述发送器单元可以具有伪卫星模块，并且所述定位信号可以通过伪卫星信号来实现。例如，如果所述飞行器的位置确定和目标点的标记要在封闭空间(例如，制造大厅)中执行，则通常来说，不能通过其中的所述照明单元接收GNSS信号。在这种情况下，可以借助于该大厅中的伪卫星模块(所谓的伪卫星(pseudolites)或伪卫星(pseudolites))来执行。该伪卫星可以放置在相应已知位置处，并且可以借助于该伪卫星信号从其发射位置信息项，例如，采用与GNSS信号类似的信号格式，借助于其，可以依次在所述瞄准单元部分上执行位置确定。该信号可以准许确定表示例如该制造空间的坐标系或者对象坐标系内的相对位置。而且，如果与全局坐标系相对的伪卫星的位置是已知的，则由此还可以间接执行所述瞄准单元的绝对全局位置确定。为了这种精确位置确定，可以在所述飞行器部分上从四个伪卫星接收信号，尤其是其中，对于该信号的共享时基(timebase)的情况来说，接收三个信号使得位置确定能够精确地执行。例如，对于按已知海拔定位所述瞄准单元的情况来说，两个信号足够用于该位置确定。
[0027]而且，根据本发明，为增加该位置确定的精度，所述位置确定装置可以具有用于发射GNSS校正信号的GNSS参照站，并且所述瞄准单元可以按可接收所述GNSS校正信号的这种方式来实现，从而可根据所接收GNSS信号和所述GNSS校正信号来确定所述瞄准单元的实际位置。通过这样附加提供的所述校正信号，所述瞄准单元的更精确绝对位置确定成为可能。
[0028]在根据本发明的标记系统的另一实施方式中，所述飞行器可以具有反射器，并且所述位置确定装置可以具有大地测量装置，尤其是经纬仪或全站仪。所述测量装置具有至少一个瞄准装置，尤其是望远镜瞄准具，其中，所述瞄准装置可相对于所述测量装置的基部，尤其是通过电机而枢转，以改变其对准，并且具有限定光学目标轴的至少一个发射单元，和一个辐射源，该辐射源用于向所述光学目标轴平行地(尤其是同轴地)发射用于距离测量的光学测量射束。另外，提供了角度测量功能，该角度测量功能用于高精度获取所述目标轴的对准，并且提供了分析装置，该分析装置用于对所述瞄准装置的进行对准数据存储和控制。所述测量射束由此可以在所述反射器上对准，从而能够确定所述标记单元的实际位置。所述测量辐射可以被反射回所述测量单元上的所述反射器并在其中被检测。由此可以根据该反射测量辐射来确定从所述测量装置到所述瞄准单元或者到所述辐射体的距离，并且可以在考虑所述瞄准装置的对准的情况下来指定所述瞄准单元的位置。
[0029]而且，在本发明的范围内，可向所述瞄准单元发送的信号(尤其是，其中，所述信号通过无线电信号、调制在激光束上的信号，或电子信号来实现)可以具有位置信息项，其中，所述位置信息项可以在指配给所述瞄准单元的第一处理单元中转换成控制数据，或者可以具有控制数据本身，其中，所述控制数据可以借助于指配给所述测量装置的第二处理单元，根据所述位置信息项来查明。因此，如果利用测量装置确定了所述瞄准单元的位置，则可以例如借助于无线电将获取的所述位置信项直接发送至所述瞄准单元，并且将该位置信息项在所述瞄准单元部分上用于所述控制，尤其是，用于生成控制数据。另选或者另外的是，还可以直接在所述测量装置部分上处理该位置信息项，并且基于该信息，可以将用于控制所述瞄准单元的控制信号或控制数据发送至所述瞄准单元。
[0030]根据本发明，被实现为飞行器的所述瞄准单元另外可以可至少临时按大致水平固定位置悬浮地定位，尤其是其中，可以沿垂直方向补偿因外部影响(尤其是，气流、压力变化，和/或温度变化)对所述定位造成的影响。尤其是，对于飞行器被设置为瞄准单元的情况来说，这种位置补偿可以确保所述瞄准单元的正确且可用定位。例如，如果风强度或风向改变(其针对所述飞行器的悬浮定位而加以考虑)，则可以利用驱动单元(例如，所述飞行器的转子)执行反制，作为针对其的反作用。可以有利的是，假设所述飞行器在逆反作用期间大致保持其水平位置，并且校正或重新定位主要出现在用于所述补偿的垂直方向中。
[0031]另外，所述标记系统可以具有用于控制所述瞄准单元的遥控单元，尤其是其中，所述遥控单元具有用于显示信息的显示屏。利用这种遥控单元，可以向所述瞄准单元发送和/或从所述瞄准单元接收控制相关数据，或者此外，可以通过操作员来执行所述瞄准单元的人工控制。所述遥控单元、所述瞄准单元，和/或测量装置之间的通信和电力供应例如可以经由导线来执行。而且，用于控制的数据处理可以在所述遥控单元上执行，其中，所述遥控单元可以例如被实现为PDA、智能电话，或平板PC。
[0032]在本发明的范围内，例如，可以利用所述标记系统来执行标记墙上钻孔的位置。建筑物或空间的数字模型可以出于该目的存储在该系统中，其中，根据该模型的功能，可以执行孔位置的限定。所述瞄准单元例如还可以根据该数字模型而按与钻孔位置相对的限定方式来定位，并且可以例如通过可见激光辐射来促成孔的标记。借助于该标记，该系统的操作员现在可以放置相应钻孔，或者人工标记该位置，并且随后，控制所述瞄准单元到达下一个钻孔位置，或者使其自动地到达下一个位置。这种标记可以在那里依次执行，并由此，可以连续标记孔或钻孔。
[0033]另外，根据本发明，所述瞄准单元可以具有用于确定所述瞄准单元的对准和/或实际位置的传感器单元，尤其是倾斜传感器、磁强计、加速度传感器、偏航率传感器，和/或速度传感器。另外，所述瞄准单元可以具有指定所述瞄准单元的对准的部件，并且所述标记系统可以具有获取装置，尤其是摄像机，该获取装置用于获取和/或瞄准所述部件并且用于根据所述部件的位置和装置来确定所述瞄准单元的对准。
[0034]所述飞行器的位置和取向的确定例如是通过激光跟踪器来执行的。所述飞行器的取向可以经由采样单元通过测量设置在所述单元上的标记的位置来获取。所述飞行器的取向可以在获知与所述飞行器相对的激光跟踪器的位置的同时，根据获知的标记的位置和装置来导出。因此，获知空间中的位置是根据该位置信息和取向信息得出的。用于对准确定的这种一般方法例如在WO 2006/097408中进行了描述。而且，该取向还可以基于接收器针对测量射束轴的偏移来确定，其通过瞄准所述接收器的测量射束来限定，其中，所述接收器的光学装置仅具有有限孔径角度。
[0035]而且，所述对准的确定可以通过某种方法来执行，其中，沿设置在所述瞄准单元上的检测器的方向发射激光束，并且限定该激光束的发射方向。然后确定激光束在所述检测器上的投射点。投射方向根据该投射点导出。现在，基于投射方向至发射方向的联接，可以确定所述检测器与激光源相对的并且由此与所述瞄准单元相对的对准。这种方法例如从WO2008/138507 获知。
[0036]对于用于提供有关所述瞄准单元的取向的信息项的另一已知可能性的情况来说，跟踪所述瞄准单元的位置，并且根据位置变化来确定移动方向。利用该移动方向对应于所述瞄准单元的特定取向的假定，有关所述瞄准单元的取向的信息可以尤其导出。该位置变化例如可以借助于根据GPS的连续位置确定来确定。
[0037]另外，物体在空间中的位置和旋转定位或对准可以借助于光学测量装置来执行。该测量装置可以具有成像光学装置，和将位置按两个维度分解的检测器。该物体或瞄准单元可以具有已知代码图案，例如，条形码或伪随机码，并且可以对利用该测量装置所获取的图案进行分析。由此，根据所获取的代码的位置，可以推断所述瞄准单元在空间中的相应位置。与该原理相对应的方法例如在EP 1066497中进行了公开。
[0038]上述确定对准的可能性可以与所述瞄准单元的位置确定相组合地使用，以精确确定六个自由度(6-DoF)，并由此精确确定所述瞄准单元在空间中的精确位置。
[0039]根据本发明的标记系统还可以具有调节功能，其中，在标记时间窗期间，在执行由所述控制单元控制的所述调节功能时，连续确定所述飞行器的实际位置。该实际位置可以借助于所述大地测量系统与所述反射器的交互或者借助于所述传感器单元来确定，并且所述飞行器按这样的方式基于该实际位置保持稳定，即，在整个所述标记时间窗期间借助于所述标记单元以大地测量精度连续标记所述目标点。
[0040]尤其是，所述飞行器的定位可以按这样的方式来调节，S卩，所述飞行器在整个所述标记时间窗期间存在于所述设置点位置中，和/或所述标记方向连续自适应，和/或在所述目标点的所述标记至少暂时未出现的情况下，执行错误输出。
[0041 ] 根据本发明的、用于控制标记(以大地测量精度执行)已知目标点的方法具有自动的、无人驾驶的、可遥控的飞行器，作为瞄准单元，其中，所述瞄准单元的外部实际位置尤其是，连续确定。所述瞄准单元携带尤其是可模块化去除的、用于标记所述目标点的标记单元。在所述方法的范围中，根据尤其是连续确定的外部实际位置和所述目标点的已知目标点位置，所述瞄准单元相对于所述目标点位置，尤其是，连续地在限定设置点位置，尤其是，在所述设置点位置附近的限定公差区域中定位。而且，在考虑所述实际位置、所述设置点位置，以及从所述标记单元至所述目标点的限定标记方向的情况下，所述标记单元被控制以标记所述目标点，使得所述目标点以大地测量精度沿所述限定标记方向来标记。
[0042]利用根据本发明的方法，通常可以将飞行器(瞄准单元)移动到与已知目标点位置相对或者与位置已知的任意点相对的限定位置。这种定位可以形成针对此外要利用所述瞄准单元执行的动作的一般基础。尤其是，标记所述目标点可以利用本发明来执行。
[0043]为此，首先，根据所述瞄准单元的实际位置与目标点位置将所述瞄准单元控制到一特定位置(控制到所述设置点位置)，并且大致按固定位置定位在那里。为了标记所述目标点，根据所述实际位置、所述设置点位置(尤其是，根据所述瞄准单元是位于所述设置点位置还是所述设置点区)，和所述标记单元的标记方向，按照由所述标记单元标记所述目标点的方式来控制所述标记单元。
[0044]尤其是，在根据本发明的方法的范围内，可以由所述瞄准单元来接收定位信号，并且可以根据该定位信号来确定所述外部实际位置，尤其是所述目标单元的对准，尤其是其中，所述定位信号通过GNSS信号、伪卫星信号，和/或GNSS校正信号来实现，并且尤其是，在考虑所述GNSS校正信号的情况下，根据所述GNSS信号和/或像GNSS的信号来确定所述实际位置。另外或另选地，测量射束可以在飞行器侧上反射，并且可以借助于反射的所述测量射束来确定所述外部实际位置。借助于这些方法之一，或者通过彼此组合这些方法，可以确定所述瞄准单元的绝对的大地测量精度位置，并且可以基于该位置执行所述瞄准单元的定位。如果必须在使用定位信号或GNSS信号期间确保用于接收这些信号的能力，则万一反射测量射束的话，可以与可能信号遮蔽无关地执行位置确定。
[0045]而且，在本发明的范围内，可以确定所述瞄准单元的、尤其是，沿颠簸、摇晃以及偏航方向的对准，和/或到某个物体(尤其是障碍物)的距离，和/或可以获取一图像，尤其是其中，该图像具有所述目标点。所述目标点由此可以位于所述摄像机的视野中。确定所述瞄准单元的对准例如可以在针对所述定位的控制期间加以考虑，或者被用于所请求对准或者用于限定对准中的定位。另外，通过确定到物体的距离，可以识别所述瞄准单元的飞行路径或路线中的障碍物，并且尤其是自动地绕过，或者可以在考虑相应障碍物的情况下定位所述瞄准单元。另外，可以获取其中移动所述瞄准单元的环境的图像。通过获取一图像序列，还可以确定一移动或所述瞄准单元沿着移动的路径，并且作为其结果，可以导出所述实际位置的连续确定。尤其是，对于共同获取一图像上的所述目标点的情况来说，所述瞄准单元此外可以针对一设置点位置控制，或者基于该图像信息放置在那里。另外，用户由此可以具有可用图像信息项，据此，他可以控制所述瞄准单元(也可以手动控制)。
[0046]而且，根据本发明，标记所述目标点还可以利用光学可见辐射来执行，并且所述辐射的辐射方向与所述标记方向平行，尤其是同轴。该标记辐射可以在到达所述设置点位置时并且利用所述标记方向的匹配对准来激活，并且可以连续发射和/或按脉冲发射，以指示所述目标点。
[0047]尤其是，在根据本发明的方法的范围内，所述标记单元的所述标记方向可以与垂直方向平行地(尤其是独立地)和/或按与所述瞄准单元的对准相对的限定方式来对准，尤其是其中，所述标记单元以万向节方式安装，和/或所述瞄准单元具有用于限定对准所述标记方向的对准装置，尤其是其中，所述标记单元在两个轴，尤其是三个轴上枢转。通过以万向节方式安装，所述标记方向可以连续自动地平行于地球的垂直方向(即，平行于重力矢量)来对准,并且具有万一在所述目标点上垂直定位的话，所述猫准单元的精确对准对于标记所述目标点来说不是绝对必需的结果。然而，如果所述瞄准单元未在目标点上垂直定位，例如，因为诸如树木的障碍物阻挡了这种定位，则所述标记方向可以按所述目标点以针对垂直方向的特定角度标记的这种方式，借助于所述对准装置来对准。另外，所述对准装置可以运行枢转，或者环绕多达三个树的标记方向旋转，并由此，不仅指向所述目标点的标记，而且还通过一图案标记，该图案例如在被实现为激光辐射的标记的快速移动期间出现。[0048]万一因外部影响(尤其是因气流、压力变化，和/或温度变化)而造成对所述瞄准单元(飞行器)的定位的影响的话，另选或者另外的是，对于所述瞄准单元的、用于保持目标点标记的限定位置改变来说，可以执行所述标记单元的标记方向的重新对准。在这种情况下，例如，可以通过所述对准装置来改变用于标记的激光束的对准，以根据所述瞄准单元的感应偏移来执行所述激光束的发射角度的变化，并且该射束由此保持朝着所述目标点的取向，从而仍按所述瞄准单元的偏移位置进行标记。
[0049]在一个实施方式中，在所述方法的范围内，可以通过多个航路点限定一路径，其中，所述瞄准单元沿所述路径移动，尤其是其中，路径过程的最优化尤其是自动地执行，和/或所述路径具有所述目标点，和/或所述设置点位置，和/或沿所述路径连续执行将所述多个航路点的位置标记为中间目标点。因此，可以将多个航路点立桩，其限定了针对一目标点的路线，和/或其形成了中间目标点，并由此也要被标记。另外，基于所确定航路点，可以最优化所述瞄准单元的移动路径，尤其是，假设预先通过限定所述多个航路点来绕流已知障碍物。而且，航路点的标记可以借助于光学系统(例如，可见激光束)，或者借助于颜色标记(例如，利用漆或喷漆)来执行。另外，该标记可以完全自动执行，即，所述瞄准单元从航路点至航路点连续移动，并且可选地相应执行标记，或者可以半自动地执行，即，所述瞄准单元向一个航路点自动移动并且保持该位置，直到用户获得用于按下一个航路点定位的信号为止。
[0050]在本发明另一实施方式中，可以将多项信息和/或控制命令(尤其是，所述目标点位置)输入到所述瞄准单元中，和/或可以将多项信息(尤其是，获取的所述图像)具体在显示屏上输出。所述瞄准单元的编程和/或控制可以根据与所述瞄准单元的这种通信可能性来简化并加速。
[0051]在根据本发明的方法的范围中，对于在标记时间窗期间的调节的情况来说，所述飞行器的所述实际位置可以连续确定，并且借助于在飞行器侧反射的所述测量射束，或者借助于用于确定所述飞行器的对准和/或实际位置的传感器单元，所述飞行器按这样的方式基于该实际位置保持稳定，即，所述目标点在整个所述标记时间窗期间借助于所述标记单元以大地测量精度连续标记。尤其是，所述飞行器的定位可以按这样的方式来调节，即，所述飞行器在整个所述标记时间窗期间存在于所述设置点位置中，和/或所述标记方向连续自适应，和/或在所述目标点的所述标记至少暂时未出现的情况下，执行错误输出。
[0052]本发明的另一目的是，一种用于根据本发明的标记系统的自动的、无人驾驶的、可遥控的瞄准单元，其中，该瞄准单元根据本发明实现为飞行器，尤其是，实现为无人驾驶飞机。另外，所述瞄准单元按所述瞄准单元可至少临时按大致固定位置定位(尤其是，悬浮)的这种方式来实现。而且，用于确定所述瞄准单元的外部实际位置和用于生成控制数据的位置信息项和/或所述控制数据可直接发送至所述瞄准单元。另外，所述瞄准单元携带用于标记目标点的标记单元，尤其是其中，所述标记单元被实现为可模块化去除，并且所述控制数据按这样的方式来实现，即，根据尤其是可连续确定的外部实际位置和所述目标点的已知目标点位置，所述瞄准单元可相对于所述目标点位置，尤其是，连续地在限定设置点位置，尤其是，在环绕所述设置点位置的限定公差区中定位。在考虑所述实际位置、所述设置点位置，以及从所述标记单元至所述目标点的限定标记方向的情况下，所述标记单元可控制以标记所述目标点，使得所述目标点可以以大地测量精度沿所述限定标记方向来标记。[0053]根据本发明的所述瞄准单元例如可以通过飞行器来实现，其可以借助于至少两个转子和/或喷嘴按大致固定位置悬浮地定位。针对另选方面，而非根据本发明，所述瞄准单元例如可以通过越野车辆来实现，其可以被控制以驱动至目标位置，并由此可定位。
[0054]而且，所述瞄准单元例如可以借助于无线电信号、经由激光束，或者经由导线遥控，其中，所述瞄准单元本身被实现为无人驾驶的且自动的，即，其具有机械化驱动，其提供所述瞄准单元的独立运动。另外，所述瞄准单元具有标记单元，利用其，可以执行所述目标点的标记。所述瞄准单元可以在考虑固有位置(实际位置)、所述目标点位置，以及其中要定位所述瞄准单元的位置(设置点位置)的情况下，根据控制数据来控制并放置。随着在所述控制数据中附加考虑所述标记方向，所述目标点因而可以通过所述标记单元以大地测量精度来标记。
[0055]尤其是，根据本发明的瞄准单元可以具有用于定位信号的接收器(尤其是，GNSS天线)，和处理单元，该处理单元用于根据所述定位信号来确定所述瞄准单元的实际位置。而且尤其是，所述定位信号可以通过GNSS信号来实现，尤其是其中，所述GNSS信号用GPS、GLONASS或Galileo信号、伪卫星信号，和/或GNSS校正信号来表示，并且尤其是，在考虑所述GNSS校正信号的情况下，可根据所述GNSS信号和/或像GNSS的信号来确定所述实际位置。而且，所述瞄准单元可以具有反射器，借助于这种接收器或者借助于所述反射器，可以确定所述瞄准单元的绝对位置，因为，所述定位信号或者GNSS信号被获取并转换成位置信息，或者所述反射器被瞄准，由此了确定所述瞄准单元的位置。
[0056]而且，如在本发明中限定的瞄准单元(飞行器)可以具有用于确定所述瞄准单元的对准和/或实际位置的传感器单元，尤其是，倾斜传感器、磁强计、加速度传感器、偏航率传感器，和/或速度传感器。借助于这种传感器单元和可以这样获取的所述瞄准单元的对准，例如，在可以按限定方式控制该单元的定位和/或所述瞄准单元的对准期间，可以执行对该对准的考虑。
[0057]另外，根据本发明的瞄准单元可以具有用于针对物体的距离测量的传感器，尤其是，雷达，其中，借助于该传感器，例如，可以识别障碍物，并由此在所述瞄准单元的移动期间加以考虑或绕过。而且，所述瞄准单元可以具有光学获取单元，尤其是摄像机，该获取装置用于获取图像，尤其是其中，所述图像具有所述目标点，或者所述目标点位于视野中。利用该获取单元，例如视频摄像机，可以获取摄像机环境的一个或更多个图像或者地形的航空记录，并且所述瞄准单元的位置变化例如可以通过图像处理过程来建立。另外，可以将该图像信息项用于执行对所述瞄准单元的控制(尤其是，朝向限定位置)的目的，和/或用于向操作员提供用于测量或标记处理的图像信息项或用于处理处理的文档化的图像。
[0058]另外，所述瞄准单元的位置确定可以根据所获取的图像来执行。为此，可以获取一系列图像，其图像区分别部分交叠。该交叠区例如可以通过在这些图像上获取的图案的比较(尤其是，通过这些图像的交叠区的图像处理或比较)来进行比较。图像相对于跟随图像的相对位置可以由其确定，并且所述图像获取单元的移动进展和由此所述瞄准单元的移动进展可以根据该交叠区的尺寸和旋转角度来导出，据此，必须通过图像处理来旋转该跟随图像，以使例如可以实现该交叠区中的显著图案的对应关系。而且，可以执行对坐标已知的显著航路点的识别，并且可以由其直接确定至少水平绝对位置。尤其是，例如，万一 GNSS系统故障或遮蔽GNSS信号，使得不能进行位置确定，就可以执行这种位置确定，其中，在该确定期间，可以考虑坐标已知的所述瞄准单元的起始点。针对垂直位置变化的至少粗略确定，可以彼此比较单个或多个图像的缩放因子，并且依次地，可以根据任何图像图案对应关系推断海拔变化。
[0059]借助于所获取的图像，所述瞄准单元可以基于时间恒定纹理(例如，在地面上)在适当位置稳定化。该稳定化依次可以按这样的方式通过比较按时间间隔获取的图像来执行，即，所述瞄准单元的位置校正以使瞬间获取图像或该图像上获取的纹理达到与先前针对时间获取的图像上的纹理的对应关系的目的来执行。万一临时中断控制信号的话，这可以同时帮助精确标记或使所述瞄准单元可定位。
[0060]另外，所述瞄准单元针对相应起始点的自主返回移动可以基于在所述瞄准单元朝着一目标点移动期间所获取的图像来执行。一方面，这种返回移动可以通过沿从所述图像导出的路线的移动或者通过借助于图像比较的移动来执行。该图像比较可以随着比较所获取的对着移动的图像与在该返回移动期间获取的图像来执行。
[0061]另外，对于限定对准来说，尤其是，与标记方向的平行对准无关地，根据本发明的瞄准单元可以具有用于所述标记单元的万向架和/或对准装置，尤其是，其中，所述标记单元可按两个轴，尤其是，按三个轴枢转。尤其是，所述标记单元此外可以具有用于发射光学可见辐射的射束源，并且所述射束源可以按这样的方式来设置，即，所述光学辐射的发射方向针对所述标记方向平行(尤其是，同轴)延伸。针对所述标记单元的万向架的情况来说，所述标记方向或所述光学可见辐射(例如，按可见波长范围的激光辐射)的连续对准可以按在地面点上垂直地向上定位携带所述标记单元的所述猫准单元的这种方式，平行于地球的垂直方向来实现，该地面点在激活所述标记单元(即，例如，在发射激光辐射时)时自动地标记。借助于所述对准装置，所述标记方向可以安装与垂直方向相对的限定角度对准，并由此，如果所述瞄准单元未垂直位于一目标点上，而是偏离该垂直方向放置，则还可以执行该目标点的标记。尤其是，如果地形中的障碍物(例如，树或凸出岩石)阻挡了所述瞄准单元在该目标点上的垂直定位，则仍然可以执行所述点的标记。而且，可以执行所述标记方向的瞄准对准，以补偿或衡消因外部影响而造成所述瞄准单元的不希望的位置变化，以使尽管这种偏移，也可以执行所述目标点的标记。
[0062]而且，根据本发明，所述瞄准单元可以具有用于输入信息和/或控制命令(尤其是，所述目标点位置)的输入单元，尤其是，键盘、触敏显示屏，和/或数据接口，和/或用于输出信息(尤其是，通过所述摄像机获取的所述图像)的输出单元，尤其是，显示屏。对于用户来说，这种输入可能性可以允许或使得更容易输入对于利用所述瞄准单元的工作过程来说必需的信息项。由此，可以存储一目标点位置，并且所述瞄准单元可以自动且独立地飞向该位置，并由此，使得能够执行对一目标点完全自动标记。对应的位置信息项还可以经由所述数据接口发送到所述瞄准单元中和/或从所述瞄准单元发送出。附加提供的显示屏例如可以使用户更加容易输入数据，和/或提供环境信息。
[0063]用于控制所述瞄准单元的遥控单元可以另外指配给根据本发明的瞄准单元，尤其是，其中，所述遥控单元具有用于显示信息和/或通过所述摄像机获取的所述图像的显示屏。该遥控单元可以向用户提供附加或另选输入和输出装置。所述瞄准单元的编程由此可以借助于该遥控单元来执行，并且例如，在所述瞄准单元部分上获取的图像可以显示在显示屏或所述遥控单元上，以使可以将连续生成的环境图像用于所述控制，尤其是，用于操作员的人工控制。
[0064]根据本发明的用于标记已知目标点的和用于根据本发明的标记系统的标记装置具有可遥控标记单元，和用于该标记单元的外部位置确定的大地测量位置确定装置，尤其是，经纬仪或全站仪，其中，所述标记单元的外部实际位置可借助于所述位置确定装置，尤其是，连续地确定。所述标记装置具有控制单元，其中，所述控制单元按这样的方式来设置根据尤其是可连续确定的外部实际位置和所述目标点的已知目标点位置，所述瞄准单元可相对于所述目标点位置，尤其是，连续地在限定设置点位置，尤其是，在环绕所述设置点位置的限定公差区中定位。而且，所述控制单元被设置成，使得在考虑所述实际位置、所述设置点位置，以及从所述标记单元至所述目标点的限定标记方向的情况下，所述标记单元可控制，以使所述目标点可以以大地测量精度沿所述限定标记方向来标记。
[0065]利用所述位置确定装置，所述标记单元的绝对和瞬间位置可以建立，尤其是，由此可以跟着所述标记单元，并且结果，可以连续获取其位置。如果获取所述标记单元的瞬间位置和目标点位置，则可以根据这两个位置来控制所述标记单元，以使其可按限定设置点位置定位。而且，所述标记单元可以借助于所述控制单元来激活，以使在考虑瞬间标记单元位置(尤其是，万一与设置点位置相对应的话)和所述标记方向的对准的情况下，可以执行所述标记单元标记所述目标点。
[0066]根据本发明的标记装置的位置确定装置可以具有用于发射定位信号的至少一个发送器单元，并且所述标记单元可以按所述定位信号尤其是可通过GNSS天线接收的这种方式来实现，并且所述标记单元的所述实际位置可根据所述定位信号来确定。尤其是，所述发送单元可以被实现为GNSS发送器，尤其是，GNSS卫星，尤其是，GPS、GLONASS，或Galileo卫星，并且所述定位信号可以通过GNSS信号实现。而且，所述发送器单元可以具有伪卫星模块，并且所述定位信号可以通过伪卫星信号来实现。尤其是，所述位置确定装置可以具有用于发射GNSS校正信号的GNSS参照站，并且所述标记单元可以按可接收所述GNSS校正信号的这种方式来实现，从而所述标记单元的实际位置可根据所接收GNSS信号和所述GNSS校正信号确定。
[0067]根据本发明的另一位置确定可能性可以通过具有大地测量装置的位置确定装置来实现，尤其是，经纬仪或全站仪，其中，所述标记单元的位置通过反射器在空间中以高精度指定。所述大地测量装置具有瞄准装置，尤其是，望远镜瞄准具，其中，所述瞄准装置可针对所述测量装置的基部，尤其是通过电机枢转，以改变其对准，并且具有至少一个发射单元，该发射单元限定光学目标轴，和一个辐射源，该辐射源用于向所述光学目标轴平行(尤其是，同轴地)发射用于距离测量的光学测量射束。另外，可以设置用于高精度获取所述目标轴的对准的角度测量功能和用于数据存储和控制所述瞄准装置的对准的分析装置。所述测量射束由此能够在所述反射器上对准，以使所述标记单元的所述实际位置由此可确定。通过利用测量装置的位置确定，可以替换GNSS信号的可能限制接收能力或者链接至其的限制或不可能的位置确定，并且仍然可以执行该确定。为此，在获知所述测量装置的绝对位置之后(例如，借助于初始化校准过程)，在测量装置与标记单元之间存在视线时，可以执行所述标记单元的瞬间位置的确定。
[0068]在根据本发明的标记装置中，所述标记单元可以具有尤其是通过无线电模块、Bluetooth接口、红外接口，和/或com端口实现的数据接口，该数据接口用于控制和/或与实现为飞行器的、自动无人驾驶可遥控瞄准单元的信息交换。所述数据接口可以用于将所述标记单元连接至猫准单元并由此提供所述标记单元的可变定位(尤其是，自动和/或可控定位)的目的。可以经由所述数据接口在这两个部件之间交换任一信息项，并由此，例如，可以执行针对用户的用于控制的反馈或者所述瞄准单元的直接激活。
[0069]本发明的另一目的通过存储在机器可读载体上的、根据本发明的计算机程序产品或通过电磁波实现的计算机数据信号来实现，其具有用于尤其是，当在电子数据处理单元中执行该程序时，执行根据本发明的方法的程序代码。该计算机程序产品或计算机数据信号可以按其中提供尤其是采用算法形式的控制指令的这种方式来设计，利用其，根据本发明的、用于控制已知目标点的标记(其以大地测量精度来执行)的方法可以利用自动无人驾驶可遥控瞄准单元来执行。
[0070]根据本发明的方法、根据本发明的标记系统、根据本发明的瞄准单元，以及根据本发明的标记装置此后基于在附图中示意性地示出的具体示例性实施方式，单独作为实施例更详细地进行描述，其中，还讨论了本发明的进一步优点。在具体图中:
[0071]图1示出了根据现有技术的标记或测量系统；
[0072]图2示出了根据本发明的、具有测量站和实现为瞄准单元的飞行器的标记系统；
[0073]图3示出了根据本发明的、具有GNSS系统和实现为瞄准单元的飞行器的标记系统的另一实施方式；
[0074]图4示出了根据本发明的、具有GNSS系统、GNSS参照站以及实现为瞄准单元的飞行器的标记系统的另一实施方式；
[0075]图5示出了根据本发明的飞行器的一个实施方式；
[0076]图6示出了根据本发明的、用于根据本发明的瞄准单元的移动路径；
[0077]图7示出了根据本发明的标记方向的对准的确定。
[0078]图1示出了根据现有技术的测量系统50。该系统50具有测量装置51和测量杆52。而且，在测量杆52上设置有反射器54、可去除地接合至杆52的具有显示屏57的控制器56，以及锥化成一点的底端部58。测量装置51的瞄准装置可以发射测量射束55，利用该测量射束55，反射器54可以被瞄准，并由此，可以确定从测量装置到测量杆的距离。另外，根据现有技术的测量装置51可以具有角度计，借助于该角度计，可以获取测量装置51的对准。测量杆52相对于测量装置51的相对位置(即，在测量装置51的内部坐标系下的位置确定)由此可以在考虑该对准和距离的情况下明确地确定。为了确定绝对位置，即，在外部坐标系下的位置，在设置测量装置51之后，后者可以在某一环境下校准，并由此可以确定测量装置51的绝对位置。这种校准例如可以通过测量该测量环境中的已知的目标点来执行。通过、装置51被校准的外部坐标系与测量装置51的内部坐标系的联接，现在可以执行对利用测量装置51获取或瞄准的任意点的绝对位置确定。尤其是，为了使操作员更容易瞄准，测量装置51可以具有摄像机，利用该摄像机，可以获取该测量环境的图像，尤其是，沿该瞄准方向的方向来获取。这样生成的摄像机图像例如可以在测量装置部分上或者在控制器56的显示屏58上显示。
[0079]这种测量系统50例如可以用于测量物体。为此，可以由用户将测量杆52放置在要测量物体上的一点59处并且垂直对准。在这种定位下，接着可以通过测量装置51瞄准反射器54，从而可以确定反射器的位置。在考虑杆52的长度的情况下，由此可以明确且精确地计算点59的位置，并且可以确定其坐标。
[0080]已知的目标点59的标记给出了测量系统50的另一用途。在这种情况下，该点坐标可以存储在系统50中，其中，用户可以通过引导并且将测量杆52放置在目标点59上而发现并且随后标记该目标点59。根据当前现有技术，这种标记过程可以被用户独自使用，尤其是，假设该用户可以同时携带测量杆52并且可以获取有关测量杆的瞬间位置和目标点位置的信息项。这可以通过控制器56与测量装置51之间的无线电链路来实现。条52或反射器54的位置由此可以连续确定并发送至控制器56。由此，该用户可以通过比较该位置与所存储的目标点位置(此外，结合杆52的长度)而逐步移动或者引导本身至探寻的目标点。如果已经到达目标点59，则其可以例如借助于标桩或者借助于喷漆而加以标记。
[0081]为使立桩过程更容易，测量装置51可以对准(尤其是自动地)在测量杆52的反射器54上，并且“耦接”在其上，以使可以执行杆52的自动目标跟踪。这种目标跟踪可以借助于集成在测量装置51中的自动目标识别装置(自动目标识别，ATR)来实现。为此，被反射器54反射的激光射束相对于光电二极管上的零位置的偏差可以按这样的方式获取，即，反射器54相对于测量装置51的移动方向可以根据该偏差导出，并且测量装置51可以根据该移动跟踪，或者可以重新调节54测量装置51在反射器上的对准，以最小化光电二极管上的偏差。
[0082]图2示出了根据本发明的具有飞行器10(其表示系统I的根据本发明的瞄准单元10)的标记系统I和测量站20，其中测量站20实现位置确定装置。飞行器10具有两个驱动单元11，尤其是转子，其准许在一限定位置中按大致固定位置至少临时定位飞行器10，其中，该定位可以在一限定点上垂直地悬浮执行。根据驱动单元11的激活，飞行器10可以沿一方向对准和/或移动，或者可以改变移动方向。而且，瞄准单元10具有传感器单元12，其中，该传感器单元12可以具有:磁强计、至少两轴倾斜传感器、加速度传感器，和/或陀螺仪。该传感器单元12由此可以提供对瞄准单元10的倾斜或对准的确定。除此以外，设置用于针对物体9 (尤其是，障碍物)的距离测量7的传感器，以便防止在飞行器10的自动移动期间与这种障碍物碰撞，并且能够绕过这些物体9 (尤其是还自动地)，或者能够使飞行器10更接近物体9直至预定距离19。为此，例如，可以设置雷达、超声波，和/或光学传感器，例如，摄像机或激光扫描仪。而且，利用瞄准单元10到达设置点位置6可能被这种障碍物阻挡。
[0083]瞄准单元10还携带了用于标记目标点5的标记单元15。为此，该标记单元15例如可以具有激光束源，该激光束源用于发射与标记方向14平行(尤其是同轴的)光学可见激光辐射16。标记方向14的或激光束16的对准可以借助于指配给标记单元15的对准装置来执行。对于该对准来说，例如，可以设置定位电动机(其使得可以执行标记单元15的枢转)或镜子(利用其，可以执行激光束16的偏转)。该对准或偏转可以按至少两个轴，尤其是，按三个轴来执行，以使不仅可以执行目标点5的点标记，而且还利用一图案或者另选地利用二维光学标记来进行标记。为了系统I的用户更好感知该标记，该激光辐射还可以按脉冲发射。尤其是，激光辐射16或由附加光学辐射源生成的辐射可以被用于测量针对一物体或者针对目标点5的距离。
[0084]标记方向14沿标记点5的方向的对准可以通过标记系统I的控制单元来控制。为了精确瞄准的对准，瞄准单元10的位置可以确定并且被考虑用于计算该对准。在一个实施方式中，该位置确定可以经由测量站20 (如根据现有技术已知的)，通过设置在瞄准单元10上的反射器21来执行。测量射束22可以朝向反射器21取向，反射射束可以被测量装置检测到，并且瞄准单元10到测量装置20的距离可以由其确定。借助于角度计，按瞄准装置25的可枢转基部23和可枢转架24的每一种情况，结果，可以确定瞄准单元15相对于测量装置20的精确位置，并且，如果测量装置20的内部坐标系与外部坐标系联接的话，就可以确定瞄准单元10的绝对位置。
[0085]测量站20尤其是依次可以自动对准在瞄准单元10的反射器21上，并且“耦接”在其上，以使可以执行反射器21或瞄准单元10的自动目标跟踪。这种目标跟踪可以根据现有技术，借助于集成在测量站20中的自动目标识别装置(自动目标识别(ATR))来实现。为此，被反射器21反射的测量射束22相对于光电二极管上的零位置的偏差可以按这样的方式获取，即，可以根据该偏差导出反射器21相对于测量站20的移动方向，并且可以根据该移动来跟踪测量站20，或者可以重新调节测量站20在反射器21上的对准，以最小化光电二极管上的偏差。
[0086]所生成的位置信息项可以在测量站20中转换成用于控制飞行器10的控制信号，并且例如借助于无线电信号26或者借助于激光束(尤其是，作为调制到激光束上的信息)发送至飞行器10。另选或者另外的是，该位置信息项可以发送至飞行器10并且在其中进一步处理以控制该装置10。
[0087]图3示出了根据本发明的标记系统10的另一实施方式，其具有根据本发明的瞄准单元10和作为位置确定装置的GNSS系统30。该GNSS系统可以用许多卫星31实现，这些卫星皆发射用于瞄准单元10的位置确定的信号。与其相对应地，将GNSS接收器17设置在瞄准单元10上，利用该接收器，可以接收由卫星31发射的信号。根据这些信号，可以依次在瞄准单元10部分上执行位置确定，并因此可以查明针对瞄准单元10的大地测量精度位置。而且，瞄准单元10可以具有:用于移动瞄准单元10的驱动单元11、用于确定瞄准单元10的对准的传感器单元12，以及获取单元19，尤其是视频摄像机。传感器单元12可以对改进瞄准单元10的位置有所贡献，例如，因为可以利用接收到传感器来获取位置的超小变化，并且可以基于该获取来执行猫准单元10的反控制(counter control)。借助于摄像机19，测量环境的图像或图像序列可以获取、存储，和/或经由发送器发送至瞄准单元10的遥控器并且显示在显示屏上。而且，可以通过一图像序列的图像处理导出一移动或者瞄准单元10沿着移动的路径。
[0088]在猫准单元10上设置用于比较目标点5的标记单元15,其中，该标记单元15的标记方向14大致平行于地球重力场取向。这种对准可以通过标记单元15的万向架实现，并由此可以确保该类型的连续自动对准。如果瞄准单元10在要标记的目标点5上垂直地定位，则该目标点5的标记可以因该万向架而通过激活所述或一个标记单元15来单独执行。尤其是，标记单元15可以用激光束源实现，其按视觉感知波长范围发射激光辐射16，其中，射束源的控制或激活可以在考虑飞行器10的定位的情况下通过控制单元来执行。该辐射可以连续发射和/或按脉冲发射。
[0089]图4示出了根据图3的实施方式与GNSS参照站40的组合。在这种情况下，GNSS系统30的卫星31发射的GNSS信号与参照站40提供的GNSS校正信号41 一起在瞄准单元10上的接收单元42处被接收，并且被进一步处理。根据这些信号可以执行位置确定，其对于仅利用GNSS信号执行的位置确定来说，具有更高的精度。
[0090]利用根据本发明的该类型标记系统I标记目标点5还可以与针对图3描述的标记过程类似地执行。飞行器10可以被转子11定位在设置点位置6中的目标点5的垂直上方。标记单元15可以按万向节方式安装，以使所激活标记单元15的标记方向14自动地对准在目标点5上,并且例如利用激光束16标记后者。
[0091]图5示出了根据本发明的用飞行器10实现的瞄准单元10，例如无人驾驶飞机，其具有四个驱动单元11(尤其是转子)、接收器模块17，以及标记单元15，其中，该标记单元15按可模块化去除方式扣牢在飞行器10上。转子11可以按这样的方式激活，即，经由相应对准和/或相应单个可调节旋转速度，飞行器10的悬浮位置可定位在任意点处，例如，定位在设置点位置6处。该设置点位置6典型地可以垂直(即，沿地球的重力场的平行方向)定位在要标记的目标点5上。接收器模块17例如可以被实现成，接收GNSS信号、GNSS校正信号，和/或无线电信号，以使能够执行瞄准单元10的位置确定。瞄准单元10的位置确定还可以借助于测量站来执行，该测量站的瞄准单元可以测量并跟踪瞄准单元10或设置在瞄准单元10上的反射器，并由此可以查明针对该单元10的距离和角度。可以这样导出的位置和控制信息项可以被发送至瞄准单元10并且在那里被接收器模块17所接收。
[0092]而且，用于标记目标点5的目标单元15可以具有用于发射标记目标点5的光学可见激光束16的激光束源，和/或其它标记装置，例如，用于借助于喷射标记涂料来标记该点5的喷射器装置。根据该实施方式，标记单元15的标记方向14，例如，激光辐射16的发射方向和/或喷射器装置的喷射方向，在标记单元15的万向架的情况下，可以总是平行于垂直方向而取向。另选或者另外的是，可以设置对准装置，用于对准标记方向14，尤其是，可以按限定方式对准的镜子，或者用于对准标记单元15，尤其是，按针对重力场或重力矢量的限定角度来定位电机。标记方向14的或标记单元15的枢转可以按多达三个轴来执行。另夕卜，瞄准单元10可以具有用于针对一物体(尤其是，针对目标点5)的距离测量15a的装置。该距离测量装置15a可以依次经由另一对准装置(尤其是，按三个轴)对准在要测量的点上。另选的是，可以借助于用于所述标记的激光束16来执行距离测量。
[0093]借助于另外设置在瞄准单元10上的获取单元(例如，摄像机)，一测量环境的图像或图像序列可以获取、存储，和/或经由发送器发送至瞄准单元10的遥控器并且在那里显示在显示屏上。该图像可以使用户更容易控制飞行器或者可以允许精确定位。而且，可以通过一图像序列的图像处理导出一移动或者瞄准单元10沿着移动的路径。
[0094]图6示出了来自图5的、根据本发明的飞行器10 (瞄准单元)，而且，其中，示出了用于利用瞄准单元10到达设置点位置6的定位序列。瞄准单元10按瞬间实际位置4定位在这里。根据该实际位置4和目标点5的已知位置，瞄准单元10可按设置点位置6定位。对瞄准单元10的移动进行控制直达该设置点位置6可以借助于转子11来执行，其中，针对该目的，由接收器模块17来接收信号。标记单元15此外被设置用于标记目标点5。
[0095]另外，另一些航路点7可以预定和/或根据地形模型确定(尤其是，自动地)，瞄准单元10可以沿着这些航路点移动。另外，该地形模型可以具有有关该地形的信息项，例如，来自具有大地测量信息项的数据总库的地形植被和/或建筑物的位置和尺度。因此，用于瞄准单元10的运动的路径8 (尤其是，飞行路径)可以按这样的方式来限定，即，该移动环境中的已知障碍物可以加以考虑并且周围行驶或飞行。[0096]图7示出了根据本发明确定瞄准单元10的标记单元15的标记方向14a、14b (其用激光束16a、16b表示)的对准。在这种情况下，瞄准单元10已经在设置点位置6中悬浮定位(根据利用接收器模块17接收的信号并且通过转子11来控制)。如果目标点5a、5b的位置的坐标在三个维度下是已知的，则针对标记方向14a、14b的对准角度可以根据设置点位置6和猫准单元10与目标点位置5a、5b的对准来计算。与此相反,如果仅仅已知目标点5a、5b的水平坐标，则根据该信息项，无法执行标记方向14a、14b的对准的明确确定。在这种情况下，数字地形模型另外可以被用于所述计算。为此，地形表面60a、60b可以与限定水平位置的垂直轴60相交，从而目标点位置5a、5b可以根据相交点查明。接着，可以在考虑目标点位置5a、5b的情况下，执行激光辐射16a、16b的对准。另选或者另外的是，为检查该对准，针对所标记目标点5a、5b的距离可以借助于设置在瞄准单元10上的距离测量装置来测量。根据瞄准单元10的该已知位置和在已知对准标记方向14a、14b的情况下的所测量距离，可以由此检查标记点5a、5b的正确标记。而且，如果已知目标点的水平位置，则可以执行对要标记的目标点位置5a、5b的搜索,尤其是，自动迭代搜索。目标点5a、5b或该点5a、5b的垂直位置，可以在考虑从瞄准单元10至目标点5a、5b的所计算设置点距离(其可根据标记方向14a、14b与垂直轴61之间的角度来确定)的情况下，根据垂直延伸轴61与激光辐射16a、16b的相交来确定。
[0097]显见的是，这些例示图仅示意性地例示了可能示例性实施方式。根据本发明，所述各种方法还可以彼此地和与根据现有技术的用于标记物体或目标点的系统和方法相组合。
【权利要求】
1.一种用于标记已知目标点(5、5a、5b)的大地测量标记系统(I),该大地测量标记系统具有自动的、无人驾驶的、可遥控的飞行器(10)，并且具有用于所述飞行器(10)的外部实际位置确定的大地测量位置确定装置(20、30、40)，其中，所述飞行器(10)以这种方式来实现，即所述飞行器(10)在位置上可至少临时大致固定地定位，尤其是悬浮， 其特征在于， ?所述飞行器(10)携带了用于标记所述目标点(5、5a、5b)的标记单元(15)，该标记单元具体地是可模块化去除的，并且 ?所述标记系统(I)具有控制单元，其中，所述控制单元以这样的方式来设置，即ο根据尤其是可连续确定的外部实际位置(4)和所述目标点(5、5a、5b)的已知目标点位置，所述飞行器(10 )可按自动受控方式相对于所述目标点位置，尤其是连续地在定位在所限定的设置点位置(6)，尤其是在所述设置点位置(6)周围的所限定的公差区域中定位，和 在考虑所述实际位置(4)、所述设置点位置(6)，以及从所述标记单元(15)到所述目标点(5、5a、5b)的所限定的标记方向(14、14a、14b)的情况下，所述标记单元(15)是可控的以标记所述目标点(5、5a、5b),使得所述目标点(5、5a、5b)能够以大地测量精度沿所限定的标记方向(14、14a、14b)被标记。
2.根据权利要求1所述的标记系统(1)， 其特征在于， ?所述位置确定装置(20、30、40)具有用于发射定位信号的至少一个发射器单元，并且?所述飞行器(10)以这种方式来实现，即，所述定位信号是可接收的，尤其是可通过GNSS天线接收，并且所述飞行器(10)的所述实际位置(4)可根据所述定位信号来确定，尤其是其中， ?所述发射器单元被实现为GNSS发射器，尤其是GNSS卫星(31)、尤其是GPS、GLONASS或Galileo卫星，并且所述定位信号通过GNSS信号来实现，或者 ?所述发射器单元具有伪卫星模块，并且所述定位信号通过伪卫星信号来实现， 尤其是其中， ?所述位置确定装置(20、30、40)具有用于发射GNSS校正信号(41)的GNSS参照站(40)，并且 ?所述飞行器(10)以这种方式来实现，即，所述GNSS校正信号(41)是可接收的并且所述飞行器(10)的所述实际位置(4)可根据所接收的GNSS信号和所述GNSS校正信号(41)来确定。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的标记系统(I)， 其特征在于， ?所述飞行器(10 )具有反射器(21)， ?所述位置确定装置(20、30、40)具有大地测量装置(20)，尤其是经纬仪或全站仪，所述大地测量装置(20)至少具有 ο 一个瞄准装置(25)，尤其是望远镜瞄准具，其中，所述瞄准装置(25)可相对于所述测量装置的基部(23 )尤其是通过电机而枢转，以改变其对准，并且所述瞄准装置(25 )至少具有.一个发射单兀，其限定了光学目标轴，和.一个辐射源，其用于向所述光学目标轴平行地，尤其是同轴地，发射用于距离测量的光学测量射束(22)， ο角度测量功能，其用于高精度地获取所述目标轴的对准，以及 ο分析装置，其用于对所述瞄准装置的对准进行数据存储和控制， 并且 ?所述测量射束(22)能够对准在所述反射器(21)上，使得可确定所述飞行器(10)的所述实际位置(4)， 尤其是其中， ?可向所述飞行器(10)发射的信号，尤其是其中，所述信号通过无线电信号、调制在激光束上的信号，或电子信号来实现，具有 ο位置信息项，其中，所述位置信息项能够在指配给所述飞行器(10)的第一处理单元中被转换为控制数据，或者 ο所述控制数据，其中，所述控制数据能够借助于指配给所述测量装置(20)的第二处理单元，根据所述位置信息项来查明。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的标记系统(I)， 其特征在于， 所述飞行器(10)具有用 于确定所述飞行器(10)的对准和/或实际位置的传感器单元(12)，尤其是倾斜传感器、磁强计、加速度传感器、偏航率传感器，和/或速度传感器， 和/或 所述飞行器(10)具有指定所述飞行器(10)的对准的部件，并且所述标记系统(I)具有获取装置，尤其是摄像机，该获取装置用于获取和/或瞄准所述部件并且用于根据所述部件的位置和排布来确定所述飞行器(10)的对准， 和/或 所述飞行器(10)至少可在位置上大致水平固定地临时漂浮定位，尤其是其中，能够沿垂直方向补偿因外部影响，尤其是气流、压力变化和/或温度变化，对所述定位造成的影响， 和/或 所述标记系统(I)具有用于控制所述飞行器(10)的遥控单元，尤其是其中，所述遥控单元具有用于显示信息的显示屏。
5.根据权利要求4所述的标记系统(I)， 其特征在于， 所述标记系统(I)具有调节功能，其中，在执行由所述控制单元在标记时间窗期间控制的所述调节功能时， ?借助于所述大地测量装置(20)与所述反射器(21)的交互和/或 ?借助于所述传感器单元(12) 来连续确定所述飞行器(10)的所述实际位置， 并且所述飞行器(10)据此以这样的方式保持稳定，即，所述目标点(5、5a、5b)在整个标记时间窗期间借助于所述标记单元(15)以大地测量精度被连续标记，尤其是其中，?所述飞行器(10)的定位以这样的方式来调节，即，所述飞行器(10)在整个标记时间窗期间存在于所述设置点位置(6)，和/或 ?所述标记方向(14、14a、14b)被连续调节,和/或 ?在至少暂时未出现所述目标点(5、5a、5b)的标记的情况下，执行错误输出。
6.一种用于控制已知目标点(5、5a、5b)的标记的方法,该标记是以大地测量精度,利用自动的、无人驾驶的、可遥控的飞行器(10)来执行的，其中，所述飞行器(10)的外部实际位置(4 )是确定的，尤其是连续确定的， 其特征在于， ?所述飞行器(10)携带了用于标记所述目标点(5、5a、5b)的标记单元(15)，该标记单元是可去除的，尤其是可模块化去除的，并且 ?根据尤其是可连续确定的外部实际位置(4)和所述目标点(5、5a、5b)的已知目标点位置，所述飞行器(10)可按自动受控方式相对于所述目标点位置，尤其是连续地在定位在所限定的设置点位置(6)，尤其是在所述设置点位置(6)周围的所限定的公差区域中，和?在考虑所述实际位置(4)、所述设置点位置(6)，以及从所述标记单元(15)到所述目标点(5、5a、5b)的所限定的标记方向(14、14a、14b)的情况下，所述标记单元(15)是可控的以标记所述目标点(5、5a、5b),使得所述目标点(5、5a、5b)能够以大地测量精度沿所限定的标记方向(14、14a、14b)被标记。
7.根据权利要求6所述的用于控制标记的方法， 其特征在于， 在所述方法的范围内，由所述飞行器(10)来接收定位信号，并且所述外部实际位置(4)，尤其是所述飞行器(10)的对准是根据所述定位信号来确定的， 尤其是其中， 所述定位信号通过GNSS信号、伪卫星信号，和/或GNSS校正信号来实现，并且所述实际位置(4)根据所述GNSS信号和/或像GNSS的信号来确定，尤其是考虑所述GNSS校正信号来确定，和/或测量射束(22)在所述飞行器侧反射，并且所述外部实际位置借助于所反射的测量射束(22)来确定。
8.根据权利要求6和7中任一项所述的用于控制标记的方法， 其特征在于， 确定所述飞行器(10)的、尤其是沿颠簸、摇晃以及偏航方向的对准，和/或到一物体，尤其是障碍物，的距离， 和/或获取一图像，尤其是其中，该图像具有所述目标点(5、5a、5b)， 和/或利用光学可见辐射(16、16&、1610来执行所述目标点(5、5&、513)的标记，并且所述辐射的辐射方向与所述标记方向(14、14a、14b)平行，尤其是同轴， 和/或所述标记单元(15)的所述标记方向(14、14a、14b)与垂直方向平行地，尤其是独立地，和/或以相对于所述飞行器(10)的对准的所限定的方式来对准，尤其是其中，所述标记单元(15)以万向节方式安装，和/或所述飞行器(10)具有用于所述标记方向(14、14a、14b)的所限定的对准的对准装置，尤其是其中，所述标记单元(15)在两个轴上，尤其是在三个轴上枢转。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的用于控制标记的方法，其特征在于， 在标记时间窗期间的调节的范围内， ?借助于在飞行器侧反射的所述测量射束(22)，或 ?借助于用于确定所述飞行器(10)的对准和/或实际位置的传感器单元(12)来连续确定所述飞行器(10)的所述实际位置， 并且所述飞行器(10)据此以这样的方式保持稳定，即，所述目标点(5、5a、5b)在整个标记时间窗期间借助于所述标记单元(15)以大地测量精度被连续标记，尤其是其中， ?所述飞行器(10)的定位以这样的方式来调节，即，所述飞行器(10)在整个标记时间窗期间存在于所述设置点位置(6)，和/或 ?所述标记方向(14、14a、14b)被连续调节,和/或 ?在至少暂时未出现所述目标点(5、5a、5b)的标记的情况下，执行错误输出， 和/或 在所述方法的范围内，通过多个航路点(7)限定一路径(8)，其中，所述飞行器(10)沿所述路径(8 )移动，尤其是其中，路径过程的最优化尤其是自动地执行，和/或所述路径(8 )具有所述目标点(5、5a、5b和/或所述设置点位置(6)，和/或将所述多个航路点(7)的位置标记为中间目标点是沿所述路径(8)连续执行的， 和/或将多项信息和/或控制命令，尤其是所述目标点位置，输入到所述飞行器(10)中，和/或将多项信息，尤其是 所获取的图像输出，尤其是在显示屏上输出。
10.一种用于根据权利要求1至5中任一项所述的标记系统(I)的自动的、无人驾驶的、可遥控的飞行器(10)，尤其是无人驾驶飞机，其中， ?所述飞行器(10)以这种方式来实现，即，所述飞行器(10)可至少在位置上临时大致固定地定位，尤其是悬浮， ?用于确定所述飞行器(10)的外部实际位置(4)和用于生成控制数据的位置信息项和/或所述控制数据可直接发送至所述飞行器(10)， 其特征在于， ?所述飞行器(10)携带了用于标记目标点(5、5a、5b)的标记单元(15)，尤其是其中，所述标记单元(15)被实现为可模块化去除，并且?所述控制数据以这样的方式来实现 ο根据尤其是可连续确定的外部实际位置(4)和所述目标点(5、5a、5b)的已知目标点位置，所述飞行器(10 )可按自动受控方式相对于所述目标点位置，尤其是连续地在定位在所限定的设置点位置(6)，尤其是在所述设置点位置(6)周围的所限定的公差区域中，和ο在考虑所述实际位置(4)、所述设置点位置(6)，以及从所述标记单元(15)到所述目标点(5、5a、5b)的所限定的标记方向(14、14a、14b)的情况下，所述标记单元(15)是可控的以标记所述目标点(5、5a、5b),使得所述目标点(5、5a、5b)能够以大地测量精度沿所限定的标记方向(14、14a、14b)被标记。
11.根据权利要求10所述的、用于根据权利要求1至5中任一项所述的标记系统(I)的飞行器(10)， 其特征在于， 所述飞行器(10)具有用于定位信号的接收器(17、42)，尤其是GNSS天线，和用于根据所述定位信号来确定所述飞行器(10)的实际位置(4)的处理单元， 尤其是其中， 所述定位信号通过GNSS信号来实现，尤其是其中，所述GNSS信号由GPS、GLONASS或Galileo信号、伪卫星信号，和/或GNSS校正信号来表示，并且尤其是，在考虑所述GNSS校正信号的情况下，可根据所述GNSS信号和/或像GNSS的信号来确定所述实际位置(4)，和/或 所述飞行器(10 )具有反射器(21)。
12.根据权利要求10和11中任一项所述的、用于根据权利要求1至5中任一项所述的标记系统(I)的飞行器(10)， 其特征在于， 所述飞行器(10)具有用于确定所述飞行器(10)的对准和/或所述实际位置的传感器单元(12)，尤其是倾斜传感器、磁强计、加速度传感器、偏航率传感器，和/或速度传感器，和/或所述飞行器(10)具有用于对物体进行距离测量的传感器(13)，尤其是雷达， 和/或所述飞行器(10)具有用于获取图像的光学获取单元(19)，尤其是摄像机，尤其是其中，所述图像具有所述目标点(5、5a、5b )， 和/或为了所述标记方向(14、14a、4b)的所限定的对准，尤其是针对垂直方向的独立平行对准，所述飞行器(10)具有万向架和/或用于所述标记单元(15)的对准装置，尤其是其中，所述标记单元(15)可在两个轴上，尤其是三个轴上枢转， 和/或所述标记单元(15) 具有用于发射光学可见辐射(16、16a、16b)的射束源，并且所述射束源以这样的方式来设置，即，所述光学辐射的发射方向与所述标记方向(14、14a、14b)平行地延伸，尤其是同轴地延伸，和/或 所述飞行器(10)具有用于输入信息和/或控制命令，尤其是所述目标点位置，的输入单元，尤其是键盘、触敏显示屏和/或数据接口， 和/或所述飞行器(10)具有用于输出信息，尤其是所述摄像机获取的图像，的输出单元，尤其是显示屏， 和/或所述飞行器(10)具有用于控制所述飞行器(10)的遥控单元，尤其是其中，所述遥控单元具有用于显示信息和/或所述摄像机获取的图像的显示屏。
13.一种用于标记已知目标点(5、5a、5b)并且用于根据权利要求1至5中任一项所述的标记系统(I)的标记装置，该标记装置具有可遥控的标记单元(15)和用于该标记单元(15)的外部位置确定的大地测量位置确定装置(20、30、40)，尤其是经纬仪或全站仪，其中，所述标记单元(15)的外部实际位置(4)可借助于所述位置确定装置(20、30、40)来确定，尤其是连续地确定， 其特征在于，所述标记装置具有控制单元，其中，所述控制单元以这样的方式来设置?根据尤其是可连续确定的外部实际位置(4)和所述目标点(5、5a、5b)的已知目标点位置，所述飞行器(10)可按自动受控方式相对于所述目标点位置，尤其是连续地在定位在所限定的设置点位置(6)，尤其是在所述设置点位置(6)周围的所限定的公差区域中，和?在考虑所述实际位置(4)、所述设置点位置(6)，以及从所述标记单元(15)到所述目标点(5、5a、5b)的所限定的标记方向(14、14a、14b)的情况下，所述标记单元(15)是可控的，使得所述目标点(5、5a、5b)能够以大地测量精度沿所限定的标记方向(14、14a、14b)被标记。
14.根据权利要求13所述的、用于根据权利要求1至5中任一项所述的标记系统(I)的、用于标记已知目标点(5、5a、5b)的标记装置， 其特征在于， ?所述位置确定装置(20、30、40)具有用于发射定位信号的至少一个发射器单元，并且?所述标记单元(15)以这种方式来实现，即，所述定位信号是可接收的，尤其是通过GNSS天线接收，并且可根据所述定位信号来确定所述标记单元(15)的所述实际位置(4)，尤其是其中， ?所述发送器单元被实现为GNSS发射器，尤其是GNSS卫星(31)、尤其是GPS、GLONASS，或Galileo卫星，并且所述定位信号通过GNSS信号来实现，或者 ?所述发射器单元具有伪卫星模块，并且所述定位信号通过伪卫星信号来实现， 尤其是其中，?所述位置确定装置(20、30、40)具有用于发射GNSS校正信号(41)的GNSS参照站(40)，并且 ?所述标记单元(15)以这种方式来实现，即，所述GNSS校正信号(41)是可接收的，并且可根据所接收的GNSS信号和所述GNSS校正信号(41)来确定所述标记单元(15)的所述实际位置(4)， 和/或 所述位置确定装置(20、30、40)具有大地测量测量装置(20)，尤其是经纬仪或全站仪，其中，所述标记单元(15)的位置由反射器(21)在空间中以高精度指定，所述大地测量测量装置(20)至少具有? 一个瞄准装置(25)，尤其是望远镜瞄准具，其中，所述瞄准装置(25)可相对于所述测量装置(20)的基部(23)枢转，尤其是通过电机枢转，以改变其对准，并且所述瞄准装置(25)至少具有 ο 一个发射单兀，其限定了光学目标轴，和 ο—个辐射源，其用于向所述光学目标轴平行地，尤其是同轴地，发射用于距离测量的光学测量射束(22)， ?角度测量功能，其用于高精度地获取所述目标轴的对准，以及 ?分析装置，其用于对所述瞄准装置的对准进行数据存储和控制， 并且其中， 所述测量射束(22)能够在所述反射器(21)上对准，使得能够确定所述标记单元(15)的所述实际位置(4)， 和/或 所述标记单元(15)具有用于控制自动的、无人驾驶的、可遥控的飞行器(10)和/或与之进行信息交换的数据接口，尤其是通过无线电模块、Bluetooth接口、红外接口，和/或com端口来实现。
15.一种存储在机器可读载体上的计算机程序产品，或由电磁波实现的计算机数据信号，其具有用于尤其是当该程序在电子数据处理单元中执行时执行根据权利要求6至9中任一项所述的方法的 程序代码 。
【文档编号】B64C39/02GK103477189SQ201280018464
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年4月13日 优先权日:2011年4月14日
【发明者】伯恩哈德·麦茨勒 申请人:赫克斯冈技术中心