(57)【要約】      （修正有）【課題】拡散面のカメラ画像を基礎にしてその拡散面上の光線束の衝突位置から簡便かつ実用的な方式で目標位置偏差を判定することができる、２個の物体の目標位置偏差を検出する装置ならびに方法を提供する。【解決手段】第１の測定ユニット１４が少なくとも１本の光線束２８を生成する手段２４と入射する光を拡散するための拡散面３４を備え、第２の測定ユニット１８が光線束２８を拡散面３４に対して反射するための反射器構成３８を備え、また第２の測定ユニット１８は拡散面３４の画像を撮影するためのカメラ３６を備え、分析ユニット２２は画像から物体１０、１２の目標位置偏差を捕捉するように構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の物体（１０）に取り付けるための第１の測定ユニット（１４）と第２の物体（１２）に取り付けるための第２の測定ユニット（１８）と分析ユニット（２２）とを備えてなる、２個の物体（１０，１２）の目標位置偏差を検出する装置（８）であり、
前記第１の測定ユニット（１４）が少なくとも１本の光線束（２８）を生成する手段（２４）と入射する光（ＷＶ，ＰＶ）を拡散するための拡散面（３４）を備え、
前記第２の測定ユニット（１８）が反射器構成（３８）を備え、その反射器構成は測定ユニット（１４，１８）がそれぞれ物体（１０，１２）上に取り付けられた場合に光線束（２８）を拡散面（３４）に対して反射するために前記第１の測定ユニット（１４）の方向を指向し、また前記第２の測定ユニット（１８）は拡散面（３４）の画像を撮影するためのカメラ（３６）を備え、
カメラ（３６）によって提供された画像データから反射器構成（３８）上で反射された光線束（２８）の拡散面（３４）上における少なくとも１個の衝突位置を検出し、その衝突位置から第１の物体（１０）の目標位置からのその第１の物体（１０）の位置の偏差と第２の物体（１２）の目標位置からのその第２の物体（１２）の位置の偏差を捕捉するように前記分析ユニット（２２）が構成される装置。
【請求項２】
カメラ（３６）を取り外し可能に反射器構成（３８）上に固定することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
カメラ（３６）は反射器構成（３８）上に固定されたホルダを介して取り外し可能にその反射器構成（３８）上に固定し、前記ホルダは拡散面（３４）と逆側の前記反射器構成（３８）の側面上に固定されることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】
第２の測定ユニット（１８）がスマートフォン（１５）を含み、カメラ（３６）はスマートフォン（１５）に設けられることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
スマートフォン（１５）は反射器構成（３８）上に固定されたホルダ（１１）を介して反射器構成（３８）上に固定し、前記ホルダ（１１）を拡散面（３４）とは逆側の反射器構成（３８）の側面（１３）上に固定することを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
スマートフォン（１５）を取り外し可能にホルダ（１１）上に固定することを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
スマートフォン（１５）を取り外し可能かつ旋回可能にホルダ（１１）上に固定することを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項８】
スマートフォン（１５）が分析ユニット（２２）を含むことを特徴とする請求項４ないし７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
第１の物体（１０）が第１のシャフト（１０）、第２の物体（１２）は第２のシャフト（１２）に係り、その際第１の測定ユニット（１４）は前記第１のシャフト（１０）の周囲面上に接合するようにまた第２の測定ユニット（１８）は前記第２のシャフト（１２）の周囲面上に接合するように形成し、その際装置が前記第１のシャフト（１０）および／または前記第２のシャフト（１２）の回転位置の回転角度を測定するための少なくとも１個の傾斜計（１７，１９）を備え、さらに前記第１および／または第２のシャフト（１０，１２）の異なった回転位置において測定された回転角度に基づき、またそれらの回転位置における反射器構成（３８）上で反射された光線束の拡散面（３４）上の衝突位置に基づいて前記第１および／または第２のシャフト（１０，１２）の目標位置に対するそれらの第１および／または第２のシャフトの水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を検出するように分析ユニット（２２）を構成することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
２個の物体（１０，１２）の目標位置偏差を検出する方法であり、
両物体（１０，１２）のうちの第１の物体（１０）上に第１の測定ユニット（１４）を着合させ、両物体（１０，１２）のうちの第２の物体（１２）上に第２の測定ユニット（１８）を着合させ、
前記第１の測定ユニット（１４）によって光線束（２８）を生成し、
前記第２の測定ユニット（１８）の反射器構成（３８）によって前記光線束（２８）を前記第１の測定ユニット（１４）の拡散面（３４）上に反射させ、
前記第２の測定ユニット（１８）のカメラ（３６）によって前記拡散面（３４）の画像を少なくとも１枚撮影し、
前記反射器構成上で反射された光線束の前記拡散面（３４）上における少なくとも１個の衝突位置（ＷＶ，ＰＶ）を検出しその衝突位置から前記第１の物体の目標位置からのその第１の物体の位置の偏差と前記第２の物体の目標位置からのその第２の物体の位置の偏差を捕捉するために前記少なくとも１枚の画像を分析する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、第１の物体に取り付けるための第１の測定ユニットと第２の物体に取り付けるための第２の測定ユニットと分析ユニットとを備えてなる、２個の物体の目標位置偏差を検出する装置ならびに方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような装置は、２つの物体、特にシャフトの互いに対する位置合わせを判断するように代替的あるいは追加的に構成することができる。
【０００３】
通常、そのような冒頭に述べた種類の装置の場合、２つの測定ユニットのうちの少なくとも一方が光線を生成する光源を有し、光線の、他方の測定ユニットの１つ又は複数の検出器、又は、光源が設けられている測定ユニットの検出器における衝突点を求め、光源が設けられている測定ユニットの場合、他方の測定ユニットが光線を反射し戻す。通常、物体、例えばシャフトの互いに対する位置合わせを判断するためには、光線の衝突点の位置を複数の回転角度位置において求め、このために、測定ユニットがシャフトの周囲面に沿って変位されるか、又は、シャフトが周囲面に位置決めされる測定ユニットとともに回転される。
【０００４】
ドイツ国特許出願公開第３３２０１６３号Ａ１明細書およびドイツ国特許出願公開第３９１１３０７号Ａ１に記載には、第１の測定ユニットが光線を放射し、光線が第２の測定ユニットのミラープリズムから第１の測定ユニットの光検出器上に反射し戻される、シャフト位置合わせ測定装置が記載されている。
【０００５】
ドイツ国特許出願公開第３３３５３３６号Ａ１明細書には、第１の測定ユニットおよび第２の測定ユニットの双方がそれぞれ光線を放射し、それぞれが光検出器を有し、それぞれの光線が他方の測定ユニットの検出器に方向付けられる、シャフト位置合わせ測定装置が記載されている。
【０００６】
この原理に従って動作するシャフト位置合わせ測定装置が米国特許第６８７３９３１号Ｂ１明細書にも記載されており、２つの測定ユニットのそれぞれに、シャフトの回転角度を自動的に検出する２つの二軸加速度センサが設けられている。
【０００７】
ドイツ国特許出願公開第３８１４４６６号Ａ１明細書により、第１の測定ユニットが光線を放射し、軸方向に前後に配置される第２の測定ユニットの２つの光検出器に前記光線が衝突する、シャフト位置合わせ測定装置が知られている。
【０００８】
国際公開第０３／０６７１８７号Ａパンフレットにより、第１の測定ユニットがファン形状のビームを放射し、軸方向に前後に配置される、第２の測定ユニットの２つの光検出器に前記ビームが衝突する、シャフト位置合わせ測定装置が知られている。
【０００９】
国際公開第００／２８２７５号Ａ１パンフレットにより、２つの測定ユニットが２つのシャフトのそれぞれの正面に取り付けられており、第１の測定ユニットがファン形状の光線を放射し、第２の測定装置の平面に配置されている３つのマーカピンに横方向に前記光線が衝突する、シャフト位置合わせ測定装置が知られている。
【００１０】
欧州特許出願公開第０９６２７４６号Ａ２明細書により、第１のユニットが、第１の色の光線源、ビームスプリッタ、及び色に対する感度が高いＣＣＤ検出器を有し、第２のユニットが、第２の色の光線源、及び、第１の色を反射させるとともに第２の色は伝える色セパレータ（色に対する感度が高いビームスプリッタ）を有し、第２のユニットの光源は第１のユニットから見て色セパレータの後ろに配置されており、第１のユニットの光源は第２のユニットから見てビームスプリッタの後ろに配置されている、シャフト位置合わせ測定装置が知られている。第１のユニットから放射された光線は最初に第１のユニットのビームスプリッタを通過し、次に、第２のユニットの色セパレータにおいて反射され、この反射されたビームは更に、検出器に到達するように第１のユニットのビームスプリッタにおいて反射される。第２のユニットからの光線は最初に第２のユニットの色セパレータを通り、第１のユニットのビームスプリッタによって検出器に反射される。
【００１１】
欧州特許出願公開第２０９３５３７号Ａ１明細書には、第１の測定ユニットが扇状に広がる光線を放射し、互いに横方向に離間して平行に配置されている、第２の測定ユニットの２つの光ストリップ検出器に前記光線が衝突し、検出器の縦方向は光線の扇状の平面に対して垂直に配置される、シャフト位置合わせ測定装置が記載されている。
【００１２】
ここで評価したシャフト位置合わせ測定装置の全てに関して、いずれも検出器表面上の光線の衝突点が求められて分析される。
【００１３】
ドイツ国特許出願公開第４０４１７２３号Ａ１明細書により、ボアの前進をガイド又は制御する、基準点に対する測定点の位置を求める装置が知られており、当該装置は、ボア内又はボアヘッド上に配置され、それぞれがマーキング付きのカメラを有する、複数の測定ステーションを有し、各カメラは隣接するカメラ又は測定ステーションのマーキングを記録する。
【００１４】
国際公開第２０１０／０４２０３９号Ａ１パンフレットにより、２つの測定ユニットのそれぞれに、ハウジング内に配置されるカメラが設けられており、ハウジングの、他方のユニットに面する側には、対向するカメラによって記録される光パターンが設けられている、シャフト位置合わせ測定装置が知られている。ハウジングの、パターンが設けられている側には、いずれの場合も開口が設けられており、この開口を通って対向するパターンが撮像される。代替的な設計では、２つのユニットのうちの一方にのみカメラが設けられるがパターンは設けられず、一方で他方のユニットはカメラを有しないが３次元パターンが設けられている。
【００１５】
欧州特許出願公開第１２１１４８０号Ａ２明細書には、第１の測定ユニットに光源が設けられており、光源は、光線を、マットスクリーンが設けられている第２の測定ユニットに方向付け；マットスクリーンの、第１の測定ユニットに面しない側が、第２の測定ユニットの一部も形成する画像検出器上の好適な光学系によって撮像される、シャフト位置合わせ測定装置が記載されている。
【００１６】
ドイツ国特許出願公開第１０１４３８１２号Ａ１明細書ならびにドイツ国特許出願公開第１０１１７３９０号Ａ１明細書には、第１の測定ユニットが扇状に広がるビームを生成する光源を有し、対向する第２の測定ユニットが、後方のマットスクリーン及びカメラを有する部分反射光学システムを有し、カメラは、マットスクリーンの、第１の測定ユニットに面しない側を記録し、ビームの第１の光点は光源から直接到来し、ビームの第２の光点は、第２の測定ユニットの部分反射光学システム及び第１の測定ユニットの正面の反射器によって反射される、シャフト位置合わせ測定装置が記載されている。
【００１７】
機械を測定するカメラを有するレーザ受信機は、Ｗｅｎｔｅ  ＣａｍＳｏｒｉｋ社（ドイツ国、３８１０８  ブラウンシュヴァイグ市）から、ＬａｓｅｒＴｒａｃの商標名で入手可能である。
【００１８】
欧州特許出願公開第２８０１７８８号Ａ１明細書により、２つの機械要素あるいは物体のうちの第１の機械要素上あるいは第１の物体上に取り付けるための第１の測定ユニットが、少なくとも１本の光線束を生成する手段と、衝突した光を拡散させるための拡散面と、前記拡散面の画像を撮影するためのカメラを備えてなる、２つの機械要素あるいは物体の相互位置を検出するための装置が知られている。この周知の装置は、追加的あるいは代替的に目標位置からの物体の目標位置偏差を捕捉あるいは検出するためにも適している。この周知の解決方式において、カメラが前記拡散面の斜め側方に取り付けられるか、またはカメラの光軸が前記拡散面に対して垂直に指向しないようにされる。第２の機械要素上あるいは第２の物体上に取り付けるための第２の測定ユニットが反射器構成を備え、両方の測定ユニットがそれぞれ該当の機械要素上あるいは物体上に取り付けられている場合に前記反射器構成が前記第１の測定ユニットの方向を向くようにされ、それによって前記光線束を前記拡散面に対して反射させる。さらに、この周知の解決方式において分析ユニットが設けられ、その分析ユニットが、カメラによって提供される画像データから前記反射器構成上で反射された光線束の前記拡散面上における衝突位置と、それに伴った前記第１の物体と前記第２の物体の相対位置を判定するか、さらに追加的にあるいは代替的に各時点の目標位置からの物体の目標位置偏差を捕捉あるいは判定するように構成される。衝突位置の中心点座標を判定するためには、拡散面に対して垂直な方向性から逸脱したカメラの光軸の方向性によってもたらされる光学系の射影歪みを、カメラによって撮影された画像を適宜に分析することによって手間をかけて補償する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】ドイツ国特許出願公開第３３２０１６３号Ａ１明細書
【特許文献２】ドイツ国特許出願公開第３９１１３０７号Ａ１明細書
【特許文献３】ドイツ国特許出願公開第３３３５３３６号Ａ１明細書
【特許文献４】米国特許第６８７３９３１号Ｂ１明細書
【特許文献５】ドイツ国特許出願公開第３８１４４６６号Ａ１明細書
【特許文献６】国際公開第０３／０６７１８７号Ａパンフレット
【特許文献７】国際公開第００／２８２７５号Ａ１パンフレット
【特許文献８】欧州特許出願公開第０９６２７４６号Ａ２明細書
【特許文献９】欧州特許出願公開第２０９３５３７号Ａ１明細書
【特許文献１０】ドイツ国特許出願公開第４０４１７２３号Ａ１明細書
【特許文献１１】国際公開第２０１０／０４２０３９号Ａ１パンフレット
【特許文献１２】欧州特許出願公開第１２１１４８０号Ａ２明細書
【特許文献１３】ドイツ国特許出願公開第１０１４３８１２号Ａ１明細書
【特許文献１４】ドイツ国特許出願公開第１０１１７３９０号Ａ１明細書
【特許文献１５】欧州特許出願公開第２８０１７８８号Ａ１明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
従って本発明の目的は、拡散面のカメラ画像を基礎にしてその拡散面上の光線束の衝突位置から簡便かつ実用的な方式で目標位置偏差を判定することができる、２個の物体の目標位置偏差を捕捉あるいは判定する装置ならびに方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記の課題は、本発明に係る請求項１に記載の特徴を有する装置、ならびに本発明に係る請求項１０記載の特徴を有する方法によって解決される。
【００２２】
本発明に係る２個の物体の目標位置偏差を検出あるいは捕捉する装置は特に、第２の測定ユニット（すなわち反射器構成を備えた測定ユニット）が拡散面の画像を撮影するカメラを備えることを特徴とする。前述の欧州特許出願公開第２８０１７８８号Ａ１明細書によって知られている解決方式と異なって本発明に係る解決方式によれば、拡散面の画像を撮影するためのカメラが第１の測定ユニット上、すなわち少なくとも１本の光線束を生成する手段と入射する光を拡散するための拡散面を備えた測定ユニット上に設けられない。このことは、測定ユニットが物体上に取り付けられた状態においてカメラの光軸が拡散面に対して直角あるいは実質的に直角に方向設定され得るという利点を有する。このことは欧州特許出願公開第２８０１７８８号Ａ１明細書によって知られている解決方式において不可能であり、何故ならそれによって光線束が妨害される可能性があるためである。拡散面に対してのカメラの光軸の直角あるいは実質的に直角な方向設定は射影歪みが発生しないという利点をもたらすが、欧州特許出願公開第２８０１７８８号Ａ１明細書によって知られている解決方式においては高いコストをかけてカメラによって撮影された画像あるいは画像データを解析して射影歪みを補正しなければならない。
【００２３】
全体的に見て本発明に係る装置によれば拡散面のカメラ画像に基づいて簡便かつ実用的な方式で物体の目標位置偏差を検出することができ、すなわち拡散面上における光線束の衝突位置から、あるいは拡散面上における光線束の衝突位置を基礎にして検出することができる。
【００２４】
分析ユニットは、カメラによって提供された画像データから反射器構成によって反射された光線束の拡散面上における少なくとも１個の衝突位置を検出しその衝突位置から第１の物体の目標位置からのその第１の物体の位置の偏差および／または第２の物体の目標位置からのその第２の物体の位置の偏差を捕捉あるいは検出するように構成される。前記の衝突位置から第１の物体の目標位置からのその第１の物体の位置の偏差ならびに第２の物体の目標位置からのその第２の物体の位置の偏差を捕捉あるいは検出するために、反射器構成上で反射された光線束の拡散面上における衝突位置の拡散面上の基準位置あるいは目標位置からの偏差あるいは位置ずれを検出するように分析ユニットを構成することができ、その際前記基準位置あるいは目標位置は第１の物体がその第１の物体の目標位置にあってかつ第２の物体がその第２の物体の目標位置にある際の反射された光線束の位置であるものとする。その際前記の偏差あるいは位置ずれは、例えば拡散面上における反射された光線の位置の基準位置あるいは目標位置に対する偏差を定量化する座標相異の形式で定義することができる。物体あるいは複数物体の各目標位置からの偏差を捕捉するために、反射器構成上で反射された光線束の拡散面上における衝突位置の基準位置あるいは目標位置からの偏差が存在する場合にその偏差あるいは位置ずれを表示するかまたは例えば警告信号あるいは通報信号を発信することによって通報するように分析ユニットを構成するだけで充分となり得る。第１あるいは第２の物体の位置は例えば特にそれらの第１あるいは第２の物体の物体軸によって特徴付けるかあるいは定義することができ、従って第１の物体あるいは第２の物体の位置について考える場合第１あるいは第２の物体の物体軸の位置を例えば所与の三次元の座標系内において理解することができる。物体軸は例えば物体の長手軸とするかあるいは物体を貫通するその他の任意の軸とすることができる。
【００２５】
第１の物体および／または第２の物体は任意の物体とすることができ、それの目標位置からの偏差を三次元の座標系あるいは三次元の空間系内で本発明に係る装置を使用して捕捉あるいは検出し得るものとする。特に第１および第２の物体は連結器を介して相互に結合されるシャフトとすることができ、それらのシャフトはそれぞれの目標位置において相互に心合せして整列されるものとし、従って本発明に係る装置を使用して心合せされた整列からの不適正な偏差を有効に捕捉することができる。物体の偏差は、例えば熱膨張の結果として発生し得る。その際例えば、シャフトの稼働中に熱膨張によってシャフトが相互に心合せして整列された状態から“逸脱”することが考えられる。工学システムに関しては本発明に係る装置を使用して監視機能を実行することができ、それによって少なくとも１個の物体がそれの目標位置から逸脱するか、あるいは所与の大きさで少なくとも１つの所与の空間方向に逸脱すると同時に警報を発する。特に例えば船舶の動力システム等の外部の作用に曝される２個の物体を有する工学システムを、本発明に係る装置によって極めて効果的に監視し得ることが好適である。
【００２６】
操作性を向上させるために、実用的な実施形態においてはカメラを取り外し可能あるいは手動で取り外し可能に反射器構成上に固定する。
【００２７】
極めて好適には、反射器構成上に固定されたホルダを介して取り外し可能にその反射器構成上にカメラを固定するか、または反射器構成上に固定されたホルダ上にカメラを取り外し可能に固定する。その際前記ホルダはさらに拡散面と逆側の反射器構成の側面上に固定される。ホルダを介して極めて安定的な固定を形成することができる。ホルダを拡散面と逆側の反射器構成の側面上に固定することによって、光線束の光線路の悪影響が簡便かつ実用的な方式で排除される。
【００２８】
別の実用上の実施形態において第２の測定ユニットがスマートフォンを含み、その際カメラはスマートフォンに設けられるものとするか、あるいはカメラはスマートフォンのカメラとする。スマートフォンは消費者向けに設計された量産品として比較的に低コストに入手可能であるか、または他の理由から既に操作者が所持しているものである。
【００２９】
スマートフォンも反射器構成上に固定されたホルダを介して反射器構成上に好適に固定することができ、その際も上述した利点のために前記ホルダを拡散面とは逆側の反射器構成の側面上に固定することができる。
【００３０】
目標位置偏差の捕捉に際して極めて簡便な操作性を実現するために、スマートフォンを取り外し可能にホルダ上に固定するか、または取り外し可能かつ旋回可能にホルダ上に固定することが好適である。勿論、それに代えてホルダを設けずにスマートフォンを取り外し可能あるいは取り外し可能かつ旋回可能に反射器構成上に固定することもできる。極めて簡便な操作性は、特にスマートフォンのディスプレイが使用者から目視可能であるべきであるいわゆる“移動”に際して有効である。短いシャフトを備える大きな機械においてはシステムが機械ハウジングの極めて近くに取り付けられ、従って特にスマートフォンが平行に取り付けられた場合にディスプレイが殆ど読み取れなくなる。そのため旋回性が極めて有効である。より大きな旋回範囲が達成されるようにスマートフォンを横断方向に取り付けることが極めて好適である。
【００３１】
好適な実施形態においてスマートフォンが分析ユニットを含むことができる。他方分析ユニットは、スマートフォンから離間した分析コンピュータの形式で構成するか、分析システムの分析モジュールの形式で構成するか、または当業者において周知である他の任意の形式を有することもできる。カメラから出力された画像は任意のデータ接続を介して分析ユニットに供給することができ、例えばブルートゥースデータ接続あるいは一般的なデータ伝送ケーブル、または当業者において周知であるその他の任意のデータ接続を介して供給することができる。
【００３２】
本発明の極めて実用的な実施形態によれば、第１の物体が第１のシャフト、第２の物体は第２のシャフトに係り、その際第１の測定ユニットは前記第１のシャフトの周囲面上に接合するようにまた第２の測定ユニットは前記第２のシャフトの周囲面上に接合するように形成し、その際装置が前記第１のシャフトおよび／または前記第２のシャフトの回転位置の回転角度を測定するための少なくとも１個の傾斜計を備え、さらに前記第１および／または第２のシャフトの異なった回転位置において測定された回転角度に基づき、またそれらの回転位置における反射器構成によって反射された光線束の拡散面上の衝突位置（あるいは衝突一群）に基づいて前記第１および／または第２のシャフトの目標位置に対するそれらの第１および／または第２のシャフトの水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を検出するように分析ユニットを構成する。
【００３３】
前記第１および／または第２のシャフトの目標位置に対するそれらの第１および／または第２のシャフトの水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を捕捉あるいは検出するために必要な前記第１および／または第２のシャフトのそれぞれ該当する回転軸周りにおける異なった回転位置の数は、１本のシャフトのみを異なった回転位置に変化させる場合にシャフト１本に対して少なくとも５個となり、または両方のシャフトをそれぞれ異なった回転位置に変化せる場合は少なくとも３個となる。
【００３４】
上述した極めて好適な実施形態において第１の測定ユニットが第１のシャフトの回転位置を測定するための第１の傾斜計を備えまた第２の測定ユニットは第２のシャフトの回転位置を測定するための第２の傾斜計を備えることができ、その際前記第１あるいは第２の傾斜計は特に両方のシャフトを相互に連結する継ぎ手の連結遊び（いわゆる“バックラッシ”）を測定するためにも使用することができる。
【００３５】
第２の測定ユニットがカメラを備えたスマートフォン（上述参照）を有する場合、少なくとも１個の傾斜計あるいは前記第２の傾斜計も前記スマートフォン上に設けるか、あるいは前記少なくとも１個の傾斜計あるいは前記第２の傾斜計を前記スマートフォンの傾斜計とすることができる。従って操作性を単純化する利点のために、従って既にスマートフォン上に存在する傾斜計を使用した傾斜計測の機能を使用することができる。
【００３６】
本発明に係る２個の物体の目標位置偏差を検出する方法によれば、両物体のうちの第１の物体上に第１の測定ユニットを着合させ、両物体のうちの第２の物体上に第２の測定ユニットを着合させる。さらに前記第１の測定ユニットによって光線束を生成し、前記第２の測定ユニットの反射器構成によって前記光線束を前記第１の測定ユニットの拡散面上に反射させ、前記第２の測定ユニットのカメラによって前記拡散面の画像を少なくとも１枚撮影し、前記反射器構成によって反射された光線束の前記拡散面上における少なくとも１個の衝突位置（ＷＶ，ＰＶ）を検出しその衝突位置から前記第１の物体の目標位置からのその第１の物体の位置の偏差および／または前記第２の物体の目標位置からのその第２の物体の位置の偏差を捕捉するために前記少なくとも１枚の画像を分析する。
【００３７】
本発明に係る方法は、前記欧州特許出願公開第２８０１７８８号Ａ１明細書によって知られている解決方式と異なって、第２の測定ユニット（すなわち反射器構成を備えた測定ユニット）が拡散面の画像を撮影するためのカメラを備えるかあるいは第２の測定ユニットのカメラによって拡散面の画像を少なくとも１枚撮影することを特徴とし、それによって前述したような利点が得られる。
【００３８】
少なくとも１個の衝突位置から第１の物体の目標位置からのその第１の物体の位置の偏差および／または第２の物体の目標位置からのその第２の物体の位置の偏差を捕捉あるいは検出するために、本発明に係る方法によれば反射器構成上で反射された光線束の拡散面上における衝突位置の拡散面上の基準位置あるいは目標位置からの偏差（あるいは位置ずれ）を検出あるいは捕捉し、その際前記反射された光線束の基準位置あるいは目標位置としては前記第１の物体がその第１の物体の目標位置にあってかつ前記第２の物体がその第２の物体の目標位置にある際に生じる拡散面上における反射された光線束の位置を使用する。前記基準位置あるいは目標位置を検出するために（第１の測定ユニットを第１の物体上に取り付けまた第２の測定ユニットを第２の物体上に取り付けた後に）前記第１の物体がその第１の物体の目標位置にあってかつ前記第２の物体がその第２の物体の目標位置にある場合の拡散面の画像を前記第２の測定ユニットのカメラによって少なくとも１枚撮影し、前記拡散面上の目標位置あるいは基準位置を検出あるいは捕捉するために前記少なくとも１枚の画像を分析する。各物体が未だそれらの目標位置に存在しない場合、それらを目標位置に移動させる。
【００３９】
その際前記の偏差あるいは位置ずれは、例えば拡散面上における反射された光線の位置の基準位置あるいは目標位置に対する偏差を定量化する座標相異の形式で定義することができる。物体あるいは複数物体の各目標位置からの偏差を捕捉するために、反射器構成上で反射された光線束の拡散面上における衝突位置の基準位置あるいは目標位置からの偏差あるいは位置ずれを表示するかまたは例えば警告信号あるいは通報信号を発信して警告するだけで充分となり得る。
【００４０】
本発明に係る解決方式によればさらに、反射された光線束が直接入射する光学センサの使用に代えてカメラならびにそのカメラ上に撮像される拡散面を使用することによって極めて単純かつ柔軟なシステムを実現し得ることが好適である。特に、消費者向けに設計された量産品として比較的に低コストに入手可能であるかまたは別の理由から既に使用者が所持している光学カメラあるいはスマートフォンをカメラとして使用することができる。
【００４１】
好適な実施形態によれば反射器構成が第１の後方面と第２の後方面を備えていて、光線束が前記第１の後方面から第２の後方面に向かって反射されそこから拡散面の方向に反射されるような角度で前記第１および第２の後方面が相互に配置される。
【００４２】
反射器構成の第１および第２の後方面は相互に略垂直に延在するか、または前記第１および第２の後方面が相互に略垂直に延在していて反射器構成はプリズムあるいはポロプリズムあるいはトリプルプリズムとして形成することが好適である。
【００４３】
光線束の一部を拡散面に向かって反射させ、また光線束の一部は第１の後方面に対して伝導するように、第１の測定ユニットに向かって指向する反射器構成の面を形成することが極めて好適である。
【００４４】
別の好適な実施形態によれば、光線束が第１の光線束にかかるとともに第１の光線束を生成する手段が第２の光線束も生成するように形成され、その際両方の光線束が実質的に同じ方向に放射されるがスペクトルが異なっていて、第１の測定ユニットに向かって指向する反射器構成の面をカラースプリッタとして形成して第１の光線束に対して第２の光線束に対するよりもより強く反射させるとともに第２の光線束に対して第１の光線束に対するよりもより強く伝導するように構成し、また反射器構成の少なくとも１枚の後方面を設け、それによって第１の前記測定ユニットに向かって指向する面を介して伝導された第２の光線束を反射する。
【００４５】
プリズムの１つのエッジがシャフト周囲面に対して実質的に接線状に指向することが好適である。
【００４６】
好適な実施形態によれば、拡散面が計測マークを備えるか、および／または拡散面がその拡散面にわたって分配されていて拡散面に関するデータを符号化するための複数のグラフィックコード（６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ）を備えるか、および／または拡散面が測定ユニットを備える。
【００４７】
カメラが固定の焦点距離を有する対物レンズを備え得ることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る装置の第１の実施例を概略的に示した側面図である。
【図２】本発明に係る装置の第２の実施例を概略的に示した側面図である。
【図３】図１および図２の装置の拡散面を示した前面図である。
【図４】本発明に係る装置の別の実施例の第１の測定ユニットを示した立体図である。
【図５】４個のＱＲコード（登録商標）を備えた拡散面の一例を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
次に、本発明の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００５０】
図１に示されたシャフト１０の形式の第１の物体１０とシャフト１２の形式の第２の物体１２の相互の位置を検出するための装置８は、第１の物体１０に取り付けるための第１の測定ユニット１４と第２の物体１２に取り付けるための第２の測定ユニット１８ならびに分析ユニット２２を備える。第１の測定ユニット１４がシャフト１０の周囲面上に取り付けるための要素１６を備え、第２の測定ユニット１８はシャフト１２の周囲面上に取り付けるための要素２０を備える。要素１６，２０は好適な高さ調節のためのバー９（要素１６に関してのみ示されているが図４参照）をさらに備える。バー９上には特に反射器構成３８がそれの高さ調節のために取り付けられる。
【００５１】
第１の測定ユニット１４は光線束２８を生成する手段２４を備え、その手段２４はレーザ光を生成する光源２４の形式で形成される。さらに第１の測定ユニット１４は拡散面３４を備え、その拡散面３４に入射した光（ＷＶ，ＰＶ、図３参照）を拡散させる。
【００５２】
第２の測定ユニット１８が反射器構成３８を備え、その反射器構成は測定ユニット１４，１８がそれぞれ物体１０，１２上に取り付けられた場合に光線束２８を拡散面３４に対して反射するために第１の測定ユニット１４の方向を指向する。
【００５３】
第２の測定ユニット１８はさらに拡散面３４の画像を撮影するためのカメラ３６を備える。
【００５４】
第２の測定ユニット１８はさらにスマートフォン１５を備えていてカメラ３６は前記スマートフォン１５上に装備される。
【００５５】
スマートフォン１５は反射器構成３８上に設置されたホルダ１１を介して反射器構成３８上に固定される。前記ホルダ１１は拡散面３４と逆側の反射器構成３８の面１３上に固定される。スマートフォン１５は取り外し可能かつ旋回可能にホルダ１１上に取り付けられる。
【００５６】
従って、第１の物体１０は第１のシャフト１０に係り、第２の物体１２は第２のシャフト１２に係る。
【００５７】
第１の測定ユニット１４は第１のシャフト１０の周囲面上に取り付け、第２の測定ユニット１８は第２のシャフト１２の周囲面上に取り付けるように形成される。
【００５８】
第１の測定ユニット１４は第１のシャフト１０の回転位置の回転角を計測するための第１の傾斜計１７を備え、第２の測定ユニット１８は第２のシャフト１２の回転位置の回転角を計測するための第２の傾斜計１９を備える。すなわち各回転角の計測は各傾斜計１７，１９による各測定ユニット１４，１８の傾斜角の測定によって実施される。分析ユニット２２がスマートフォン１５内で実行されるかあるいはそこに内蔵される場合、傾斜計１７，１９の角度値がブルートゥースを介してスマートフォン１５あるいは分析ユニット２２に伝送される。ブルートゥース通信によって該当するアプリを保護することもでき、何故ならそうでなければ任意のユーザが不正な測定を実施するためにレーザポインタと金属シートを使用してアプリを使用する可能性があるためである。アプリは、寸法を入力した後“ＳＴＡＲＴ”を付勢（あるいは音声入力）することによって測定を実施するように構成することができる。
【００５９】
分析ユニット２２は、カメラ３６によって提供された画像データから第１および／または第２のシャフト１０，１２の異なった回転位置において反射器構成３８によって反射された光線束２８の拡散面３４上における少なくとも１個の衝突位置を検出し、その衝突位置から第１のシャフト１０の位置のその第１のシャフト１０の目標位置からの偏差と第２のシャフト２の位置のその第２のシャフト１２の目標位置からの偏差を捕捉するように構成される。シャフト１０，１２がそれらの目標位置に存在する場合、シャフト１０，１２は相互に心合せされて整列するか、あるいは目標位置においてシャフト１０，１２が相互に心合せされることになる。
【００６０】
分析ユニット２２はさらに、前記第１および／または第２のシャフトの異なった回転位置において測定された回転角度に基づき、またそれらの回転位置における反射器構成３８によって反射された光線束の拡散面上の衝突位置（あるいは衝突一群）に基づいて前記第１および／または第２のシャフト１０，１２の目標位置に対するそれらの第１および／または第２のシャフト１０，１２の水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を検出するように構成される。
【００６１】
光源２４は上方ならびに下方に旋回可能に取り付けられる（図示されていない）。
【００６２】
両方のシャフト１０，１２の相互の目標位置偏差を捕捉する方法（図１参照）の実施例によれば、第１の測定ユニット１４が第１のシャフト１０上に取り付けられ、第２の測定ユニット１８は第２のシャフト１２上に取り付けられる。さらに前記第１の測定ユニット１４によって光線束２８を生成し、前記第２の測定ユニット１８の反射器構成３８によって前記光線束２８を前記第１の測定ユニット１４の拡散面３４上に反射させ、前記第２の測定ユニット１８のカメラ３６によって前記拡散面３４の画像を少なくとも１枚撮像し、前記反射器構成によって反射された光線束の前記拡散面３４上における少なくとも１個の衝突位置（ＷＶ，ＰＶ）を検出しその衝突位置から第１の物体の目標位置からのその第１の物体の位置の偏差および／または前記第２の物体の目標位置からのその第２の物体の位置の偏差を捕捉するために前記少なくとも１枚の画像を分析する。
【００６３】
特に、シャフト１０，１２の異なった回転位置において拡散面３４の画像を撮影してそれらの画像を分析することができ、それらの異なった回転位置において反射器構成３８によって反射された光線束２８の拡散面３４上における衝突位置を検出するとともに、その衝突位置と傾斜計１７，１９によって測定された異なった回転位置における回転角の組合せから前記第１および／または第２のシャフト１０，１２の目標位置に対するそれらの第１および／または第２のシャフトの水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を検出する。
【００６４】
スマートフォンならびにカメラの光学システムに応じて拡散面３４とカメラ３６の間にそのカメラ３６が正確に焦点合わせ可能になるような最低離間距離を保持する必要がある。その距離は大きい必要がある。
【００６５】
カメラ３６の光軸３９は、測定ユニット１４，１８がシャフト１０，１２に取り付けられた状態において拡散面３４に対して垂直あるいは実質的に垂直に方向設定される。
【００６６】
両方のシャフト１０および１２は目標位置において基準軸２６に関して前後に整列あるいは可能な限り整列して配置され、その際両方の測定ユニット１４，１８を有する装置８は特に存在し得る水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を前記基準軸２６に関して捕捉あるいは検出するように作用する。装置は通常、特に角度偏差あるいは水平偏差に関する結果を表示する手段を備える（図示されていない）。
【００６７】
第１の測定ユニット１４は、光線束２８を生成するための光源２４に加えてその光線束２８を調光する調光器（図示されていない）を備える。
【００６８】
カメラ３６は、拡散面３４をカメラセンサ（図示されていない）上に撮像するための光学システム（図示されていない）を備える。両方の測定ユニット１４，１８が測定位置に存在する場合、拡散面３４が第２の測定ユニット１８に向かって指向する。（ここでは図示されていないが）光源２４を第２の測定ユニット１８から見て拡散面３４の後方に配置し、拡散面３４内の適宜な開口を介して光線束２８を照射することもできる。
【００６９】
反射器構成３８は第１の後方面４２と第２の後方面４４を備え、その際後方面４２，４４は所定の角度、特に相互に垂直に配置されていてそれらの間にエッジ４６を形成し；図示された実施例において反射器構成はいわゆるポロプリズム（“ダハプリズム”とも呼ばれる）として形成され、その際プリズムの両方の平行な側面が同一の直角三角形から形成され、それらが三角形の直角上に位置する境界面で接続する。その際エッジ４６はシャフト１０，１２の周囲面に対して実質的に接線状に延在する。
【００７０】
第１の測定ユニット１４は（第２の測定ユニット１８から見て）拡散面３４の後方に光源２４と付属する電子回路を収容したケーシング３２を備える。光源２４は振動感応性を可能な限り抑制するために不規則（“ランダム”）にパルス発信させることが好適である。さらに、ケーシング３２が光源２４のための電源（電池あるいは充電池）を適宜なパワー制御電子回路と共に収容する。全体としてケーシング３２は、通常取り付け要素１６への連結のために設けられる固定バー９（図４参照）と比べて顕著に太いものにはならない。
【００７１】
表示装置３３（図３参照）を備えた傾斜計１７は例えばケーシング３２に内蔵することができる（図１および図２参照）。その際傾斜計１７は例えばＭＥＭＳ傾斜計として形成することができる。
【００７２】
第１の測定ユニット１４は、光線束２８あるいは光線束２８，３０が反射要素を介在することなく直接的に第２の測定ユニット１８の反射器構成３８に指向するように構成することが好適であり、すなわち光源２４と反射器構成３８の間に反射要素は設置されない。
【００７３】
図２に示された実施例は、反射器構成３８が前方面４０を有する点において図１の実施例と異なっている。前記の前方面４０は光線束２８に対する部分反射面として形成され、その際光線束の第１の部分２８′が前方面４０によって拡散面３４の方向に反射され、他方光線束２８の第２の部分２８″は前方面４０を介して第２の後方面４４の方向に伝導され、それによって前記後方面４４上で第１の後方面４２に向かって反射されるとともにそこで前方面４０を介して拡散面３４の方向に反射される。
【００７４】
実施例において拡散面３４上における光線束２８′あるいは２８″の衝突点（すなわち光斑）がＷＶあるいはＰＶとして示されている。前方面４０の光線束２８に対する反射特性は、両方の反射された光線束２８′および２８″の強度が異なりそれによって拡散面３４上の両方の衝突点ＷＶあるいはＰＶが異なるものにし得るように選択することが好適である。
【００７５】
変更された実施形態によれば、図２の構成が第１の光線束２８に加えて第２の光線束３０（図２において点線で示されている）を放射することができる光源２４を備えることができ、その際両方の光線束２８，３０は実質的に同方向に放射されるがスペクトルにおいて相異する（例えば光源２４は約６６０ｎｍの赤色領域の光線束と約７８０ｎｍの赤外線領域の光線束を放射するデュアルウェイブレーザダイオードとして形成することができ；またそれに代えて光源２４が２つの異なった色のレーザダイオードを備えることもできる）。
【００７６】
この場合反射器構成３８の前方面４０がカラースプリッタとして形成され、それによって例えば第１の光線束２８を第２の光線束３０に比べてより大きく反射させるとともに第２の光線束３０を第１の光線束２８に比べてより大きく伝導するように構成することができる。従って図２において２８″として示された反射光線束は、前方面４０によって伝導され両方の後方面４２，４４によって反射された後第２の光線束３０に相当する。また、図２中に２８′として示された光線束は前方面４０上で反射される第１の光線束２８に相当する。
【００７７】
この方式によって、両方の衝突点ＷＶあるいはＰＶはそれらのスペクトル成分によって相異するとともに、色感知式のカメラ３６によって容易に識別することができる。
【００７８】
図２に示された構成において、前方面４０上で反射される光線束２８′の衝突点ＷＶ（図３参照）が両方のシャフト１０，１２の角度偏差の度合となり、また両方の後方面４２，４４上で反射される光線束２８″の衝突点ＰＶは両方のシャフト１０，１２の平行偏差の度合となる。
【００７９】
拡散面３４（図３参照）は、カメラ３６によって撮影された拡散面３４の画像の分析を容易にするために、例えば十字形として形成することができる計測マーク５０を備える。マーク５０が暗い環境下でも目視可能になるように、例えばＬＥＤ（図示されていない）等の外部光源を備えることができる。拡散面３４を照明するためのＬＥＤを含んだ外部光源は、特にスマートフォン１５上に備えることもできる。それに代えて、拡散面３４の背景照明（図示されていない）を設けることもできる。その際、例えば適宜な裁断形を有する金属箔を曇りガラス面（ガラスあるいは樹脂製）上に接着し、それによりケーシング３２を介して拡散した白光を入力することができる。拡散面３４は平坦あるいは実質的に平坦に形成することが好適である。
【００８０】
拡散面３４は、締付装置の重量のより良好な支承を可能にするために後退配置することができる（図示されていない）。さらに、光度センサとブルートゥース用の穴を有する基板（図示されていない）を備える。前記の光度センサは周囲光度へのレーザ出力の適合のために使用する。
【００８１】
図１および図２の装置においてカメラ３６は、拡散面３４が完全にあるいは最大限にカメラセンサ上に撮像されるように方向設定される。
【００８２】
カメラ３６は単焦点レンズを備えることが好適である。それに代えて、スマートフォン１５のカメラ３６がズームレンズを備えることもできる。カメラセンサの解像度は少なくとも８メガピクセルとすることが好適である。カメラはマクロ領域で動作するものとすることが好適である。
【００８３】
カメラ３６がスマートフォン１５として形成されるかあるいはカメラ３６がスマートフォン１５のカメラ３６とされるため、スマートフォンのディスプレイをグラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）として使用することができ；そうでない場合、例えばスマートフォンあるいはタブレットコンピュータ等の同種の追加的な装置をユーザガイドのために使用することができる。その際例えばヘッドセットによる音声操作あるいは“グーグルグラス”を使用することもできる。
【００８４】
図１および図２の装置のカメラ３６は、傾斜計１７あるいは１９のディスプレイを介して表示される傾斜角の数値を捕捉するためにＯＣＲ機能を備えることが好適であるが；それに代えて角度数値の伝送は例えばブルートゥース通信を介して直接カメラ３６に対して実施することもできる。
【００８５】
カメラ３６がスマートフォン１５のカメラ３６に係るため、同様にスマートフォンに内蔵されている傾斜計を傾斜角の測定に使用することもできる。
【００８６】
カメラ３６によって撮影された画像の分析に際して、例えばプリズムエッジ４６によって生成され得るシステム画像エラーの補正を実施することもできる。
【００８７】
画像の分析は概略的に図示されている分析ユニット２２内で実施され、特にカメラ３６が当然元々比較的高い演算能力を備えているスマートフォン１５上に装備されている場合に分析ユニットがカメラの一部を構成するものとすることができる。
【００８８】
図２の装置を使用した測定の開始前に、予め両方の測定ユニット１４，１８を相互に調節して反射される光線束２８′，２８″が拡散面３４の略中央に衝突するようにする（図２には図示されていない）。そのため例えば第２の測定ユニット１８が、その第２の測定ユニット１８の位置をシャフト１２に対して半径方向に調節するための高さ調節（図示されていない）と、同第２の測定ユニット１８をシャフト１２の半径方向に関して旋回させるための角度調節と、半径方向に関する第２の測定ユニット１８の調節を備える。
【００８９】
両方の測定ユニット１４，１８の相互の調節を完了した後、両方のシャフト１０および１２がそれらの上に存在する測定ユニット１４，１８と共に軸２６周りで回転する場合に反射された光線束２８′，２８″の衝突位置が原則的に両方のシャフト１０および１２の相互の不良整合を示し、その際該当する衝突位置の軌跡は回転角（これも傾斜計機能によって測定することができる）に従って進行し、また特にシャフト１０，１２の目標位置に対するそれらシャフト１０，１２の水平角度偏差および／または垂直角度偏差および／または水平平行偏差および／または垂直平行偏差を検出するために既知の方式（その種の方法は例えばドイツ国特許出願公開第３９１１３０７号Ａ１明細書に記載されている）によって分析することができる。
【００９０】
図２の装置において反射器構成３８がトリプルプリズムとして形成される場合、後方面４２，４４上で反射される光線束２８″の衝突位置が両方向における平行偏差を示す。
【００９１】
不良整合あるいは目標位置偏差を検出した後特定の角度位置においてシャフト１０，１２の調節を行い、その際どの時点で不良整合を補正すれば最適であるかを決定するための測定がシャフトの調節中に行われる。その種の方法もドイツ国特許出願公開第３９１１３０７号Ａ１明細書に記載されている。
【００９２】
トリプルプリズムを使用する場合、シャフトの調節は例えば両方の測定ユニット１４，１８が“０時”の位置にある際に実施することができる。ポロプリズム（“ダハプリズム”とも呼ばれる）を使用する場合は、調節を例えば３時ないし９時の位置で実施することができる。
【００９３】
通常シャフトの整合測定中および調節中比較的高いレートで拡散面３４の画像をカメラによって連続的に撮影して分析し、その際例えば毎秒５枚の画像を作成して処理することができる。カメラがスマートフォンとされるか、あるいはカメラがスマートフォンのカメラとされるため、画像作成ならびに分析は適宜なアプリの形式で実行することができる（上述参照）。
【００９４】
連続的な画像撮影に代えて、例えば画像作成が実際の傾斜角に依存して実施されるような撮影モードを選択することもでき、例えば１°等の特定の数値で角度が変化した際に常に実施するようにすることができる。
【００９５】
図１および図２の装置は追加的にブルートゥースヘッドセットを備えることができ、そのヘッドセットはシャフトの調節に従事する操作者がその調節中に着用し、分析ユニット２２が検出した実際の偏差数値をワイヤレスで受信するように機能してシャフトの調節に従事する操作者に音で通知する。このことは、通常調節中に操作者がスマートフォン１５の表示を読み取ることが困難であるため好適である。その際前記ヘッドセットは、スマートフォン１５の音声操作接続を利用するために使用することもできる。
【００９６】
それに代えて、操作者が第２のスマートフォンあるいはタブレットコンピュータを使用し、それによりカメラとして機能するスマートフォン１５の表示を、ブルートゥース接続（例えばＶＮＣ）を介して操作者がより良好に読み取れる方式で提示することができ、その際前記第２のスマートフォンあるいはタブレットコンピュータのタッチパネルを介してスマートフォン１５を操作することもできる（国際公開第９７／３６１４６号パンフレット参照）。
【００９７】
通常撮像される面積は４０×４０ｍｍの大きさになり；その場合カメラが８メガピクセルの解像度であれば２０μｍの画素（約２５００ピクセルの縦解像度に相当）に相当する。それに代えて例えば１６メガピクセルの小型カメラを使用する場合、約７μｍの解像度を達成することができる。
【００９８】
基本的に特殊な光学システムを有するカメラを代替的に使用するか、あるいはスマートフォンを使用する場合ルーペを前置することもできる。撮像される拡散面３４の面積を例えば２０×２０ｍｍないし３０×３０ｍｍに縮小することもできる。
【００９９】
その際原則的に、無線（例えばＷＬＡＮ）を介してカメラ３６の画像を例えば携帯型のプラットフォームに伝送することもできる。その際例えば特殊なＳＤカードを使用することができる。
【０１００】
基本的にカメラとしてのスマートフォンの使用が多数の利点を提供する：すなわちその種の装置はプログラミングおよびグラフィックユーザインタフェースの装備に関して極めて柔軟かつ高い能力を有し；特にジェスチャー認識、キーボード表示、および位置確認等の機能が可能になる。さらに整合測定に従事する使用者は、彼が元々操作し慣れている装置を使用することができる。加えて、スマートフォンは例えばメンテナンスデータバンク内で多数のインタフェースを提供し；その際特に別の携帯型プラットフォーム、ヘッドセット（エコーおよびノイズ抑制機能を含む）、グーグルグラス、バイブレーションベルト等への接続のために使用することができる無線インタフェースを使用可能である。さらにスマートフォンは整合測定のために使用されていない時間は通常の形態で使用することができる。
【０１０１】
本発明の一実施形態によれば、一般的にラスタの形式で拡散面３４上に配分された複数の二次元の視覚コード、例えばＱＲコード（登録商標）を拡散面３４が備えることができ、そのコードは拡散面上に印刷されるとともにその拡散面あるいはその拡散面を備える測定ユニットに関する情報／データを符号化するように機能し、例えば測定ユニットのシリアル番号、ＸおよびＹ方向における拡散面の寸法（例えばｍｍの単位）、拡散面の印刷に際して使用されるプリンタの精度あるいは誤差に関する補正係数（例えばＸおよびＹ方向における延長あるいは縮小の数値）、拡散面上のコードの数、ラスタ内における該当コードの位置（行番号および列番号）、ならびに拡散面の座標系の原点からの該当するコードの距離（例えばμｍの単位）を符号化するように機能する。その際例えば拡散面全体をカバーするように相互に隣接させて個別のコードを配置することができ、例えば４つのコード６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄが示されている図５のように配置される。コードの数および解像度は印刷機およびカメラの解像度に従って最適化することができる。ＱＲコード（登録商標）に代えてその他の専用グラフィックコードを使用することもできる。
【０１０２】
拡散面３４上のグラフィックコードの装備は以下のような利点を有する：余白を含めた反射面全体を撮影する必要が無くなり、それによって使用者の負担が緩和される。目標画像を作成するためにコードを再生することができ、従って拡散面の画像（内側および外側パラメータ）の線形化のために充分な点が存在するようになる。特定のマーキングによって拡散面上のコードを識別することができる。衝突位置の検出に際してより高い精度が達成可能になる。拡散面の印刷に際して使用されるプリンタの精度に相関して拡散面を補正することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
８  装置
９  バー
１０  第１の物体（シャフト）
１１  ホルダ
１２  第２の物体（シャフト）
１３  面
１４  第１の測定ユニット
１５  スマートフォン
１６，２０  要素
１７，１９  傾斜計
１８  第２の測定ユニット
２２  分析ユニット
２４  光源
２６  基準軸
２８，２８′，２８″，３０  光線束
３２  ケーシング
３３  表示装置
３４  拡散面
３６  カメラ
３８  反射器構成
３９  光軸
４０  前方面
４２  第１の後方面
４４  第２の後方面
４６  エッジ
５０  計測マーク
６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ  コード
【図１】
2016142737.tif 000003
【図２】
2016142737.tif 000004
【図３】
2016142737.tif 000005
【図４】
2016142737.tif 000006
【図５】
2016142737.tif 000007