(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車両（１）のレーザースキャナ（２）の機能障害を検出する方法であって、
前記レーザースキャナ（２）のレーザービーム（１２）が、前記レーザースキャナ（２）の保護スクリーン（６）を通過して前記自動車両（１）の周囲領域（４）内に送信され、
前記保護スクリーン（６）で少なくとも部分的に反射された前記送信レーザービーム（１２）のエコー（１６）が、或る強度値（１９）において、前記レーザースキャナ（２）の受信ユニット（９）によって受信され、
前記強度値（１９）が基準強度値と異なっていれば、前記レーザースキャナ（２）の機能障害が検出され、
前記基準強度値は、前記レーザースキャナ（２）の操作中に、所定の間隔で適合され、
前記基準強度値の適合は、前記レーザースキャナ（２）の操作中に、前記保護スクリーン（６）からのエコー（１６）から得られる複数の強度値（１９）に基づいて実施される、
方法。
【請求項２】
前記エコー（１６）は、前記レーザービーム（１２）を送信する前記レーザースキャナ（２）の送信ユニット（８）から前記保護スクリーン（６）に向かい、そして前記レーザースキャナ（２）の受信ユニット（９）に戻るその遅れに基づいて、前記保護スクリーン（６）から反射された前記エコー（１６）として割り当てられる、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記強度値（１９）が前記基準強度値より大きい場合、検出される機能障害は、前記保護スクリーン（６）上の粒子（２７）の堆積である、
請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記レーザースキャナ（２）の偏向ミラー（１１）が第１姿勢（２３）に配向されている場合、前記保護スクリーン（６）の第１領域（２５）における前記粒子（２７）の堆積が検出され、
前記偏向ミラー（１１）が前記第１姿勢（２３）とは異なる第２姿勢（２４）に配向されている場合、前記保護スクリーン（６）の第２領域（２６）における前記粒子（２７）の堆積が検出される、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記レーザービーム（１２）は、少なくとも送信後に、前記レーザースキャナ（２）の偏向ミラー（１１）で反射され、
前記強度値（１９）が前記基準強度値より小さい場合、機能障害は、前記偏向ミラー（１１）が曇っているとして検出されることである、
請求項１又は２に記載の方法。
【請求項６】
前記周囲領域（４）内の物体（１４、１５）で反射された前記送信レーザービーム（１２）の少なくとも１つの別のエコー（１７、１８）が、別の強度値（２０、２１）において、前記受信ユニット（９）に受信される、
請求項１乃至５の一項に記載の方法。
【請求項７】
前記基準強度値は、予め規定されている、
請求項１乃至６の一項に記載の方法。
【請求項８】
前記強度値（１９）の前記基準強度値からの差の値が決定され、
前記レーザースキャナ（２）の機能障害の可能性が、前記差に基づいて決定される、
請求項１乃至７の一項に記載の方法。
【請求項９】
保護スクリーン（６）と、送信ユニット（８）と、受信ユニット（９）と、評価ユニット（１０）とを有する自動車両（１）用レーザースキャナ（２）であって、請求項１乃至８の一項に記載の方法を実施するように構成されるレーザースキャナ（２）。
【請求項１０】
前記レーザースキャナ（２）は、移動する偏向ミラー（１１）を備え、
前記偏向ミラー（１１）によって、前記自動車両（１）の周囲領域（４）内に前記送信ユニット（８）により送信されたレーザービーム（１２）が偏向可能である、
請求項９に記載のレーザースキャナ（２）。
【請求項１１】
前記レーザースキャナ（２）は、前記自動車両（１）の周囲領域（４）内に送信されたレーザービーム（１２）の少なくとも２つのエコー（１６、１７、１８）を受信するように、特に前記受信ユニット（９）の少なくとも２つの受信チャネルを有して構成される、
請求項９又は１０に記載のレーザースキャナ（２）。
【請求項１２】
請求項９乃至１１の一項に記載のレーザースキャナ（２）を有する自動車両（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車両のレーザースキャナの機能障害を検出する方法に関する。レーザースキャナのレーザービームは、レーザースキャナの保護スクリーンを通過して自動車両の周囲領域に送信される。また、本発明は、自動車両用のレーザースキャナ、及びレーザースキャナを有する自動車両に関する。
【０００２】
レーザースキャナの機能障害を検出する方法は、従来技術から公知である。例えば、ＥＰ  １  ３７８  ７６３  Ｂ１は、レーザースキャナ装置を示す。レーザースキャナ装置は、光ビームをモニタリングすべき領域内に送信するためのインパルスレーザーを有する送信ユニットと、インパルスレーザーによってモニタリングすべき領域に送信された光ビームを方向付けるための光偏向ユニットと、モニタリングすべき領域に位置する物体から反射された光パルスを受信するための受信ユニットと、光ビームを透過する正面スクリーンであって、送信ユニットと受信ユニットと光偏向ユニットとを、レーザースキャナ装置の周囲から隔離する正面スクリーンと、を有する。光ビームが正面スクリーンを通過する正面スクリーンの領域において、レーザースキャナ装置から出現した光ビームから部分ビームを分岐させるように設けられる光学要素が存在する。光センサが、分岐した部分ビームの強度を測定するために使用される。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の目的は、レーザースキャナの機能障害が、手間なく検出され得る方法、レーザースキャナ、及び自動車両を提供することである。
【０００４】
この目的は、本発明によれば、各独立請求項に記載の特徴を有する方法によって、レーザースキャナによって、及び自動車両によって達成される。
【０００５】
本発明による方法は、自動車両のレーザースキャナの機能障害が検出される工程を含む。レーザースキャナのレーザービームは、レーザースキャナの保護スクリーンを介して、自動車両の周囲領域内に、特にレーザースキャナの送信ユニットによって送信される。保護スクリーンは、特にレーザービームの周波数帯域において少なくとも半透明である。本発明の基本概念は、保護スクリーンで少なくとも部分的に反射された送信レーザービームのエコー（反射波）が、或る強度値においてレーザースキャナの受信ユニットによって受信され、強度値が基準強度値と異なっていれば、レーザースキャナの機能障害が検出されるという点で理解され得る。
【０００６】
保護スクリーンから生じるエコーを利用することにより、レーザースキャナの機能障害が、少ない部品によって、したがって手間なく検出され得る。
【０００７】
従来技術とは対照的に、本発明による方法は、正面スクリーンの領域に配設される別箇の光学要素を使用せずに、レーザースキャナの機能障害が検出される工程を有し得る。したがって、別の基準目標、及び特に光学要素によって出現した光線から分岐した部分ビームを受信する受信ユニットが必要ない。また、機能障害を検出するための特定の基準ビームを生成する更なる光学要素をレーザースキャナに設ける必要がない。
【０００８】
本発明による方法は、レーザースキャナの機能障害を検出するために、又はレーザースキャナの機能状態を確認するために、保護スクリーンでレーザービームに対して部分的に生じる後方散乱を利用する工程を有する。保護スクリーンからの後方散乱、又は保護スクリーンで少なくとも部分的に反射された送信レーザービームのエコーは、本例において通常不所望に発生するが、機能障害を検出するように本発明による方法において利用される。
【０００９】
例えば、保護スクリーンは、カバーとして、又はレーザースキャナのハウジングの一部として構成され得る。特に、保護スクリーンは、粒子がレーザースキャナのハウジングの外部からレーザースキャナの内部に侵入することを抑制する。これにより、例えば、レーザースキャナの内部の部品が、汚れや損傷から保護され得る。
【００１０】
好適には、レーザースキャナは、複数の受信チャネルを有する受信ユニットを有するように構成される。したがって、レーザービームが周囲領域内に送信され得る。そして、送信されたレーザービームの複数のエコーが受信され得るとともに処理され得る。例えば、これらのエコーのうちの１つが、保護スクリーンで反射されたレーザービームの成分からなるエコーである。保護スクリーンで少なくとも反射されたレーザービームのエコーの強度に基づいて、レーザースキャナの機能に障害があるかどうかを検出することが可能となる。この目的のために、強度値を基準強度値と比較する。強度値が基準強度値と異なっていれば、レーザースキャナが機能的に障害を有していると推定される。
【００１１】
具体的には、そのエコーは、レーザービームを送信するレーザースキャナの送信ユニットから保護スクリーンに向かい、そしてレーザースキャナの受信ユニットに戻るその遅れに基づいて、前記保護スクリーンから反射されたエコーとして割り当てられることが想定される。したがって、送信ユニットと受信ユニットとの間で使用される保護スクリーンを経由する遅れによって、このエコーを、送信されたレーザービームの別のエコーから識別することが可能となる。特に、保護スクリーンを経由して送信ユニットと受信ユニットの間においてレーザービームが進む距離は既知である。したがって、エコーが、その遅れに基づいて、保護スクリーンから反射されたエコーに、より簡単且つ効果的に割り当てられ得る点で有利である。
【００１２】
好適には、強度値が基準強度値より大きい場合、検出される機能障害は、保護スクリーン上の粒子の堆積であることが想定される。特に、保護スクリーン上の粒子の堆積により、送信ユニットによって送信されたレーザービームは、堆積がない保護スクリーンに比較して、当該保護スクリーンでより大きい程度で反射される。このため、特に、粒子の堆積が保護スクリーン上に存在していれば、強度値が上昇する。特に、粒子の堆積は、保護スクリーンの外側であって、周囲領域に対面する側に存在する。或いは、堆積は、保護スクリーンの内側に存在することもあり、そこで検出され得る。好適には、保護スクリーンは、周囲領域とレーザースキャナの内側ハウジングとの間に、隔離部として設けられる。この結果、特に、保護スクリーンは、汚れや粒子の堆積に対して周囲領域から最早保護されない。したがって、強度値が機能障害の原因を推測するように利用され得る点で有利である。
【００１３】
別の実施形態において、好適には、レーザースキャナの偏向ミラーが第１姿勢に配向されている場合、保護スクリーンの第１領域における粒子の堆積が検出され、偏向ミラーが第１姿勢とは異なる第２姿勢に配向されている場合、保護スクリーンの第２領域における粒子の堆積が検出されることが想定される。偏向ミラーは、レーザースキャナのレーザービームを、毎回、周囲領域における異なる位置に放射させる。しかしながら、第１姿勢から第２姿勢へ偏向ミラーを配向することにより、レーザービームは、保護スクリーンの異なる領域を介して放射される。このため、偏向ミラーの各姿勢が、レーザービームが現在通過する保護スクリーンの各領域を決定するように利用され得る。この領域について、粒子の堆積を検出することが可能となる。したがって、粒子の堆積が、検出されるだけでなく保護スクリーン上で空間的に割り当てられ得る点で有利である。
【００１４】
更なる好適例として、レーザービームは、少なくとも送信後に、レーザースキャナの偏向ミラーで反射され、強度値が基準強度値より小さい場合、機能障害は、特に水分によって偏向ミラーが曇っているとして検出されることである、ということが想定される。例えば、偏向ミラーが水分で曇っているとすれば、曇っていない偏向ミラーに比較して、レーザービームは、偏向ミラーで、より拡散して、又は、より方向を様々にして反射される。この結果、曇っていない偏向ミラーに比較して、レーザービームは、偏向ミラーでの反射後に、より低い強度値を有する。例えば、レーザービームが、偏向ミラーの後に保護スクリーンに到達し、ここで部分的に反射されると、偏向ミラーが曇っていない場合に比較して、第１エコーは同様に、より低い強度値を有する。これは、偏向ミラーによって既に到達した、より低い強度を原因としている。強度値によって、機能障害のタイプ、本例においては偏向ミラーの曇りを推測可能である点で有利である。
【００１５】
別の実施形態において、周囲領域内の物体で反射された送信レーザービームの少なくとも１つの別のエコーが、別の強度値において、受信ユニットに受信されることが想定される。したがって、好適には、受信ユニットは、その結果少なくとも２つの受信チャネルを有するように構成される。これにより、前記エコーと別のエコーが、受信ユニットによって受信されて処理されることが可能となる。この結果、特に、別のエコーを処理するための更なる受信ユニットは必要ない。このことは、レーザースキャナの操作モード中に、エコーが受信され得るということを意味する点で有利である。これにより、レーザースキャナの、ひいては自動車両の操作モード中に、機能障害を検出することが可能となる。少なくとも１つの別のエコーにより、レーザースキャナは周囲領域内の物体からの距離を提供することが可能となる。その一方で、周囲領域内の物体についての距離測定に使用されるこの同じレーザービームが、基準強度値と比較されてレーザースキャナの機能状態に関する情報を提供する強度値を測定するように使用され得る。
【００１６】
更に、基準強度値は、予め規定されていることが想定される。このため、例えば、レーザースキャナが製造される、又は納品される時点で、基準強度値は既に存在し得る。例えば、基準強度値は、レーザースキャナ、又はレーザースキャナに接続される評価ユニットに記憶され得る。この結果、基準強度値は、簡単に、且つ常時使用可能であるように規定され得る。
【００１７】
別の実施形態において、好適には、基準強度値は、レーザースキャナの操作中に、所定の間隔で適合されることが想定される。したがって、例えば、基準強度値を、機能障害に関する経験値（empirical value）に沿うように適合させることが可能となる。或いは、例えば、基準強度値は、レーザースキャナの機能障害が、機能障害の検出の精度について高い又は低い確率値を有しているかどうかに応じて適合され得る。したがって、レーザースキャナの操作中に基準強度値を適合させることにより、レーザースキャナの機能障害を、多様な精度レベルで検出することが可能となる。
【００１８】
また、基準強度値の適合は、レーザースキャナの操作中に、保護スクリーンからのエコーから得られる複数の強度値に基づいて実施されることが想定され得る。この結果、強度値は、経験値（empirical value）に基づいて適合され得る。これは、例えば、保護スクリーンが、経年作用を経て、その結果、基準強度値の適合が必要とされる場合であり得る。なぜならば、そうしないと、粒子の堆積が存在しないのにそれが検出されてしまうかもしれないからである。得られた強度値に基づく基準強度値の適合により、機能障害の検出が、レーザースキャナの全寿命に亘って、効果的に、且つ正確にされ得る点で有利である。
【００１９】
好適には、強度値の基準強度値からの差の値が決定され、レーザースキャナの機能障害の可能性が、この差に基づいて決定されることが想定される。したがって、例えば、小さい差の値は、レーザースキャナの機能障害が誤って検出されたことか、又は少なくともレーザースキャナの機能障害が重篤でないことを示唆し得る。大きい差の値は、例えば、高い必然性レベルを示唆し得るとともに、これにより、機能障害の誤った検出を示唆する高い可能性を有し得る。強度値と基準強度値との値の差を考慮に入れる結果、レーザースキャナの機能障害がより確実に検出される。
【００２０】
また、本発明は、特に、自動車両取付要素と、保護スクリーンと、送信ユニットと、受信ユニットと、評価ユニットとを有する自動車両用レーザースキャナに関する。レーザースキャナは、本発明による方法を実施するように構成される。自動車両取付要素は、レーザースキャナを自動車両に取付けるように使用される。好適には、保護スクリーンは、レーザースキャナのハウジングの一部であり、ハウジングの内部を、ハウジングの外部領域、又は自動車両の周囲領域から画定するように使用される。送信ユニットは、レーザービームを送信し、これは次いで受信ユニットに受信される。
【００２１】
好適には、レーザースキャナは、移動する偏向ミラーを備え、この偏向ミラーによって、自動車両の周囲領域内に送信ユニットにより送信されたレーザービームが偏向可能であることが想定される。例えば、偏向されたレーザービームにより、周囲領域内の複数の物体を連続的にスキャンすることができる。偏向ミラーは、レーザービームを効果的且つ正確に偏向させ、これにより、周囲領域内の各物体からの距離が正確に測定され得る。
【００２２】
特に、レーザースキャナは、自動車両の周囲領域内に送信されたレーザービームの少なくとも２つのエコーを受信するように、特に受信ユニットの少なくとも２つの受信チャネルを有して構成されることが想定される。この結果、特に、受信ユニットは、少なくとも２つの受信チャネルを有し、これにより、周囲領域内の物体からの距離が、保護スクリーンからのエコーを提供するレーザービームと同じものを使用して測定することが可能となる。少なくとも２つの受信チャネルを有する受信ユニットの好適な構成により、複数の受信ユニットがレーザースキャナに設けられる場合より、レーザースキャナは少ない部品点数で構成され得る。
【００２３】
また、本発明は、本発明によるレーザースキャナを有する自動車両に関する。
【００２４】
本発明による方法を参照して呈示される好適な実施形態、及び当該実施形態の利点が、本発明によるレーザースキャナに、そして本発明による自動車両に対応して適用される。
【００２５】
本発明の更なる特徴が、請求項、図面、及び図面の説明から得られる。上述に記載の特徴及び特徴の組合せ、及び、以下の図面及び／又は図面のみの説明に記載の特徴及び特徴の組合せは、それぞれ指定された組合せだけでなく、本発明の範囲を逸脱することなく、他の組合せ、又はそれら自体で利用され得る。したがって、図面に明確に示され説明されないが、別箇の特徴の組合せによって説明された実施形態から現れ且つ生成可能である本発明の実施形態は、カバーされ開示されたものとしてみなされ得る。また、最初に策定された独立請求項の全ての特徴を有しない実施例も開示されたものとみなされる。更に、請求項の背景技術に関して設定された特徴の組合せを超える又は逸脱する実施例及び特徴の組合せが、特に上記の説明により開示されたものとみなされる。
【００２６】
本発明の例示的実施形態が、図面を参照しつつ以下により詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】レーザースキャナを備える本発明による自動車両の例示的実施形態の概略平面図。
【図２】自動車両と、当該自動車両の周囲領域に存在する別の自動車両とを概略的に示す図。
【図３】送信ユニットと、受信ユニットと、偏向ミラーと、保護スクリーンとを備えるレーザースキャナを概略的に示す図。
【図４】複数のレーザービームと、各強度値を有する対応するエコーとを概略的に示す図。
【図５】図４に類似する概略図であって、保護スクリーンの第１領域上の粒子の堆積を示す概略図。
【図６】図４に類似する概略図であって、レーザースキャナの曇った偏向ミラーを示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図面において、同一の又は同一の機能を有する要素には、同一の参照符号が付される。
【００２９】
図１は、レーザースキャナ２を備える自動車両１を概略的に示す。レーザースキャナ２は、自動車両１の正面３に配設される。レーザースキャナ２の自動車両１への配設は、種々多様な態様で可能であるが、好適には、自動車両１の周囲領域４が少なくとも部分的に捕捉可能であるように配設される。
【００３０】
レーザースキャナ２は、ハウジング５と、保護スクリーン６とを有する。ハウジング５の内部７は、その中に配設された、送信ユニット８と、受信ユニット９と、評価ユニット１０と、偏向ミラー１１と、を有する。
【００３１】
送信ユニット８は、レーザービーム１２を、偏向ミラー１１を経由して、そして保護スクリーン６を通過させて周囲領域４内に送信する。レーザービームを偏向させて、これを異なる位置において周囲領域４内に放射させるように、偏向ミラー１１は可動である。
【００３２】
図１に示すように、評価ユニット１０は、レーザースキャナ２のハウジング５に配設され得る、又は別箇のユニットとしてハウジング５の外部に存在し得る。
【００３３】
例えば、保護スクリーン６は、ハウジング５の一部であり得る。保護スクリーン６は、不所望の粒子がハウジング５の内部７に侵入することを抑制する。保護スクリーン６は、レーザービーム１２の周波数帯域において、少なくとも半透明であるように構成される。これは、レーザービーム１２が、保護スクリーン６を少なくとも部分的に通過して放射可能であることを意味している。
【００３４】
図２は、道路１３上にある、レーザースキャナ２を備える自動車両１を示す。道路１３上の自動車両１の前方には、物体１４がある。物体１４は、図２に基づいては、別の自動車両として構成される。物体１４は、自動車両１の周囲領域４内にある。自動車両１と物体１４との間には、雨滴１５が存在している。
【００３５】
レーザースキャナ２は、レーザービーム１２を、周囲領域４内に物体１４に向けて送信するための送信ユニット８を使用する。レーザービーム１２は、その少なくとも一部が、保護スクリーン６で反射されて第１エコー（反射波）１６となる。また、保護スクリーンを通過した後のレーザービーム１２は、少なくともその一部が、雨滴１５で反射され第２エコー１７となる。さらにまた、レーザービーム１２は、物体１４で反射され第３エコー１８となる。エコー１６、１７、１８は、受信ユニット９によって受信される。第１エコー１６は第１強度値１９を有し、第２エコー１７は第２強度値２０を有し、第３エコー１８は第３強度値２１を有する。特に、強度値１９、２０、２１は、エコー１６、１７、１８が受信ユニット９によって受信される各タイミングで測定される。
【００３６】
図３は、レーザースキャナ２を示す。送信ユニット８は、レーザービーム１２を、周囲領域４内に物体１４に向けて送信するように使用される。レーザービーム１２は、物体１４で反射され、受信ユニット９によって第３エコー１８として受信される。レーザービーム１２は、保護スクリーン６を通過して、送信時及び受信時の両方において放射される。同様に、レーザービーム１２は、偏向ミラー１１を経由して、送信時及び受信時の両方において偏向される。偏向ミラー１１による偏向は、レーザービーム１２を、送信ユニット８から物体１４に向けて方向付ける。レーザービーム１２の反射は、物体１４から偏向ミラー１１を経て受信ユニット９に戻るように方向付けられる。本例において、センサスクリーン６は、レーザービーム１２を少なくとも部分的に偏向させるための、又はレーザービーム１２の一部を分離させるための別箇の基準ターゲットや光学要素を有しない。
【００３７】
図４は、機能障害のないレーザースキャナ２を示す。保護スクリーン６には、粒子の堆積がない。複数のレーザービーム２２が、周囲領域４内に送信される。複数のレーザービーム２２のうちの各レーザービーム１２が、偏向ミラー１１の異なる姿勢において、周囲領域４内に送信される。つまり、例示的実施形態によれば、偏向ミラー１１は、少なくとも第１姿勢２３、及び第２姿勢２４にある。異なる姿勢２３、２４により、複数のレーザービーム２２の各レーザービーム１２は、保護スクリーン６の異なる領域で放射する。したがって、偏向ミラー１１が第１姿勢２３にある間は、レーザービーム１２は、保護スクリーン６の第１領域２５を通過して放射される一方、偏向ミラー１１が第２姿勢２４にある状態では、レーザービーム１２は、保護スクリーン６の第２領域２６を通過して放射される。つまり、このことは、第１エコー１６が第１領域２５で生成されること、及びレーザービーム１２が再度送信されると、第１エコー１６は保護スクリーン６の第２領域でも生成されることを意味する。また、レーザービーム１２の送信により、物体１４において第３エコー１８が生じ、レーザービーム１２の新たな送信により、物体１４の別のポイントで第３エコーが再度生じる。つまり、レーザービーム１２を繰り返して送信することで、物体１４だけでなく、保護スクリーン６も、少なくとも２つの領域２５、２６においてスキャンされる。この結果、保護スクリーン６からの第１エコー１６は、第１領域２５と第２領域２６の両方について存在する。つまり、第１エコー１６の第１強度値１９は、第１領域２５についても存在する。そして、レーザービーム１２の新たな送信後は、第１強度値１９はエコー１６について異なる値で、又は同一の値で、保護スクリーン６の第２領域２６において存在する。
【００３８】
図５は、レーザースキャナ２を示し、保護スクリーン６は第１領域２５において汚れている。つまり、保護スクリーン６の第１領域２５において、粒子２７の堆積が存在する。第２領域２６には、粒子２７の堆積がない。したがって、保護スクリーン６の第１領域２５における第１エコー１６の第１強度値１９は、第２領域２６における第１エコー１６の第１強度値１９より高い。第２領域２６において、レーザービーム１２は、第１領域２５に比較して多くの光子を有して保護スクリーン６を通過し得る。したがって、第１エコー１６は、第１領域２５において、第２領域２６における第１エコー１６より高い第１強度値１９を有する。第１領域２５における第１エコー１６の第１強度値１９は、基準強度値と異なる。基準強度値に基づいて、保護スクリーン６上に粒子２７が堆積していることを検出することが可能となる。これらの第１強度値１９により、レーザースキャナ２を、その機能障害又はその機能状態について評することが可能となる。
【００３９】
図６は、第１領域２５及び第２領域２６における第１強度値１９が基準強度値より低いレーザースキャナ２を示す。この結果、偏向ミラー１１上の水分２８を原因とする曇りが検出される。偏向ミラー１１上の水分２８を理由として、送信ユニット８による送信後、レーザービーム１２は、わずかに低い強度値において偏向ミラー１１によって先方に送られる。なぜならば、水分２８があるため、レーザービーム１２は、より拡散した状態で偏向ミラー１１から反射されるからである。したがって、同様に、各第１エコー１６は、水分２８の付着していない偏向ミラー１１に比較して、より低い第１強度値１９において、受信ユニット９に受信される。偏向ミラー１１上に水分２８が堆積しているという教示は、第１に、基準強度値より低い第１強度値１９によって、第２に、第１領域２５及び第２領域２６内において同時に低い第１強度値１９によって提供される。粒子２７の堆積は、保護スクリーン６上に局所的に生じることが多いのに対して、水分２８による曇りは、保護スクリーン６の領域２５、２６の全てに作用する。
【００４０】
このため、例えば、本方法の例示的実施形態は、以下のように進行する。送信ユニット８が、レーザービーム１２を偏向ミラー１１に向けて送信する。偏向ミラー１１は、レーザービーム１２を保護スクリーン６に向けて反射させる。保護スクリーン６において、レーザービーム１２の一部が、第１エコー１６として偏向ミラー１１に戻るように反射される。ここから、第１エコー１６は、受信ユニット９に向けて反射され、第１エコー１６の第１強度値１９が測定される。次いで、第１エコー１６の第１強度値１９は、基準強度値と比較される。第１強度値１９が基準強度値より大きければ、保護スクリーン６上に粒子２７が堆積していることが推定される。第１強度値１９が基準強度値より小さければ、水分２８により偏向ミラー１１が曇っていることが推定される。更なるステップにおいて、偏向ミラー１１を第１姿勢２３から第２姿勢２４に動かし、レーザービーム１２を周囲領域４内に、再度送信ユニット８によって送信する。レーザービーム１２が再度送信されると、レーザービーム１２は、今度は第１領域２５においてではなく第２領域２６において保護スクリーン６を通過する。これにより、第１領域２５ではなく、第２領域２６において第１エコー１６が生成される。したがって、第２領域２６も、粒子２７の堆積について検査されることが可能となる。
【００４１】
第１エコー１６がレーザースキャナ２の機能障害に関して評価されている間であっても、レーザービーム１２の別のエコー１７、１８が、周囲領域４から受信ユニット９によって受信され、そして評価される。つまり、レーザースキャナ２の操作中に、すなわち物体１４からの距離の測定中に、レーザースキャナ２の機能障害を、第１エコー１６に基づいて検出することが更に可能となる。
【００４２】
保護スクリーン６での第１エコー１６、すなわち、偏向ミラー１１に対面する保護スクリーン６の側でのレーザービーム１２の反射は、保護スクリーン６に設けられる、又は保護スクリーン６から距離を置いて設けられる別箇の光学要素であって、レーザービーム１２を偏向させる、又はその一部を分離させることが想定される別箇の光学要素を使用せずに発生する。第１エコー１６は、ハウジング５の内部７からの空気と保護スクリーン６の内側との界面におけるレーザービーム１２の反射に基づいて生成される。具体的には、この界面は、レーザービーム１２に対して伝播速度の異なる大きさを有する２つの非吸収性媒体の間に位置する。本例における２つの非吸収性媒体は、保護スクリーン６と、ハウジング５の内部７内の空気である。保護スクリーン６におけるレーザービーム１２の伝播速度は、ハウジング５の内部７内の空気における伝播速度と異なる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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