способ изготовления маркировок, а также мобильное устройство для осуществления способа

Формула изобретения

1. Способ изготовления маркировок (15) на стационарной поверхности, в котором мобильное устройство (1), содержащее снабженную несколькими соплами (6) маркирующую головку (5), перемещают вдоль маркируемой поверхности и непрерывно определяют положения устройства (1) посредством установленной внутри устройства (1) и/или расположенной вне маркируемой поверхности системы позиционирования и/или посредством содержащейся в устройстве (1) спутниковой навигационной системы и передают в средства управления, при этом посредством системы позиционирования пространственные координаты каждого отдельного сопла (6), а посредством электронных средств (8) управления управляют соплами (6) по воспроизводимому шаблону и выполняют маркировки (15), причем это управление соплами осуществляют в координации с актуальным, определяемым системой позиционирования и/или спутниковой навигационной системой положением движущегося во время выполнения маркировки устройства (1) и перемещаемой вместе с ним маркирующей головки (5).

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выполняемую маркировку регистрируют с помощью программы по измеренному географическому положению маркируемой поверхности, в реальном времени посредством системы позиционирования определяют точные пространственные координаты каждого отдельного сопла (6) перемещаемой вместе с устройством (1) маркировочной головки (5), причем программа сравнивает эти отдельные координаты с заданными координатами отдельных пикселей маркировки и каждое отдельное сопло (6) соответственно открывается тогда, когда оно находится в заданном положении отнесенного к данному географическому месту пикселя.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устройством (1) в процессе маркировки управляют таким образом, что оно движется параллельными траекториями, при этом в конце каждой траектории его поворачивают и приводят в положение, преимущественно примыкающее к траектории предшествующего маркирования.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устройство (1) движется по криволинейным траекториям и при этом вдоль закругленного участка печатает, например, полосу определенной ширины.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выполняют заданные графические элементы большой площади, преимущественно величиной в несколько квадратных метров.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что маркировку (15) выполняют на грунтах, полях, заснеженных поверхностях, плакатах, текстиле, стенах, фасадах или т.п.

7. Мобильное устройство для осуществления способа по одному из предыдущих пп. 1-6, отличающееся тем, что предусмотрены, по меньшей мере, одна снабженная несколькими соплами (6) для выполнения маркировки (15) маркировочная головка (5), причем имеются электронные средства (8) управления для управления соплами (6) по воспроизводимому шаблону, при этом для определения положений мобильного устройства (1) и пространственных координат каждого отдельного сопла перемещаемой вместе с ним маркировочной головки (5), а также для управляемого перемещения устройства (1) предусмотрена система позиционирования или спутниковая навигационная система, связанная с электронными средствами (8) управления.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что система позиционирования установлена внутри устройства (1) и/или вне маркируемой поверхности и/или выполнена в качестве спутниковой навигационной системы, например, GPS или Glonass.

9. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что сопла (6) выполнены в виде распылительных сопел для нанесения краски или для частичного засева растениями.

10. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что электронные средства (8) управления включают в себя органы, способные изменять масштаб воспроизведения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу изготовления маркировок на стационарной поверхности, а также к мобильному устройству для осуществления способа.

Традиционные способы изготовления маркировок, например, обычная печать, трафаретная печать и т.п. непригодны для маркировки сверхбольших поверхностей в несколько квадратных метров, например, для маркировки природных поверхностей, таких как газоны, гравийные постели, дороги, стены, луга, пашни и т.п.

Благодаря изобретению должна быть решена задача создания способа и мобильного устройства, с помощью которых можно было бы изготовлять по шаблону маркировки почти произвольной величины также на неровном основании и в разных масштабах.

Эта задача решается, согласно изобретению, за счет того, что расположенную на мобильном устройстве, например автомобиле, маркировочную головку с одним или несколькими соплами или другими средствами перемещают по маркируемой поверхности, с помощью имеющихся электронных средств управления управляют соплами или другими средствами маркировочной головки по воспроизводимому шаблону в координации с актуальным положением мобильного устройства и выполняют маркировки.

Таким образом, за счет непрерывных определений положения маркировочной головки почти произвольные маркировки можно наносить на поверхности, такие как песчаные грунты, асфальтированные грунты, природные грунты, заснеженные поля и т.п. С помощью таких маркировок можно быстро и экономично создавать узоры, изображения, надписи, фирменные знаки, украшения, сигнализационные указатели и т.д., в том числе и многоцветные.

Согласно одному весьма предпочтительному выполнению, определение положения устройства происходит посредством установленной вне и/или внутри него системы позиционирования, например, посредством спутниковой навигационной системы.

Таким образом, это мобильное устройство можно непрерывно контролировать и при этом очень точно управлять им почти в любом месте.

Пример выполнения и другие преимущества изобретения более подробно поясняются с помощью чертежей, на которых изображают:

- фиг.1 - схематично маркировку большой площади, находящуюся в процессе изготовления способом, согласно изобретению;

- фиг.2 - схематичный вид сбоку мобильного устройства, согласно изобретению.

На фиг.1 схематично изображено расположение в сооружении для спортивных гонок, например, для проведения гонок Формулы-1. Для этой цели предусмотрены, как обычно, гоночная трасса 11 с обочинами 11' и гоночным автомобилем 12, а также расположенные рядом с трассой 11 в целях безопасности зоны съезда, причем последние выполнены в настоящее время, как правило, в виде гравийных постелей 12 и замыкающих ограждений 16.

Для использования этой гравийной постели 12 очень большой площади, на которой не должны находиться никакие предметы, такие как рекламные щиты, способом, согласно изобретению, изготовляют маркировку 15. Таким образом, эти свободные площади могут быть использованы, в частности, в рекламных целях, не вызывая каких-либо дополнительных опасностей для гонщиков.

Для изготовления этой выполненной в данном случае в виде фирменного знака маркировки 15, расположенную на мобильном устройстве 1, преимущественно на автомобиле, маркировочную головку 5 с одним или несколькими соплами 6 перемещают по маркируемой поверхности 12. В устройстве 1 имеются при этом электронные средства управления, с помощью которых соплами 6 маркировочной головки 5 управляют по воспроизводимому шаблону в координации с актуальным положением устройства 1.

На фиг.2 изображено это моторное мобильное устройство, преимущественно дистанционно управляемый автомобиль 1, снабженный колесами 2 для его продвижения. Маркировочная головка 5 выполнена предпочтительно с возможностью перемещения по высоте и содержит одно или несколько расположенных в ряд распылительных сопел 6, каждое из которых снабжается из бака краской. Число рядов, если смотреть поперек направления движения устройства, зависит от того, какая требуется печать - одно-, двух- или многоцветная. Так, например, для двухцветной печати в направлении движения должно быть по два сопла с соответствующей краской. Блок 8 управления содержит электронные средства управления, включая компьютер со встроенной программой, для преобразования исходящих от шаблона управляющих сигналов.

Определение положения устройства должно происходить в реальном времени и с максимальной точностью. Для этого пригодна, например, спутниковая навигационная система (дифференциальная система GPS - глобальная спутниковая система радиоопределения) или моторизованный тахиметр с автоматическим слежением за целью, которые обеспечивают определение положения устройства с точностью до сантиметра. Дополнительно устройство может быть оснащено, по меньшей мере, одним датчиком обратной связи, который сообщает устройству управления о пройденном пути и/или об актуальном отклонении от курса, с тем чтобы произвести на этой основе точную коррекцию.

В процессе распыления устройством управляют целесообразно так, чтобы оно двигалось параллельными траекториями. В конце соответствующей траектории его поворачивают и приводят в положение, в котором оно предпочтительно примыкает к траектории предшествующего распыления, как это видно из фиг.1. Можно также, чтобы устройство двигалось по криволинейным траекториям и при этом вдоль закругленного участка печатало, например, полосу определенной ширины.

Таким образом, на любом, даже слегка неровном основании можно наносить графические элементы большой площади. Такие маркировки могут найти применение либо для сигнализации, например, на дорогах и площадях, либо в рекламных целях, таких как полосы подходов на аэродромах.

У конкретной маркировки, согласно изобретению, например, логотипа фирмы на гравийной постели, как это пояснено в качестве примера на фиг.1, действуют следующим образом.

Прежде всего замеряют топографию запечатываемой гравийной постели, с тем чтобы располагать ею в виде цифровой модели местности. На основе измеренного географического положения логотип можно представить с помощью содержащейся в средстве управления программы. При этом каждый размещаемый на гравийной постели пиксель логотипа соответствует за счет трансформации определенной координате.

Затем устройство 1 движется по запечатываемому объекту. В реальном времени посредством системы спутникового позиционирования определяют точные пространственные координаты каждого отдельного сопла маркировочной головки (печатный брус). Программа сравнивает эти отдельные координаты с заданными координатами отдельных пикселей логотипа, и каждое отдельное красящее сопло открывается тогда, когда оно находится точно в заданном положении, отнесенного к данному географическому месту пикселя.

В качестве дополнительного средства контроля можно, предусмотрев датчики обратной связи, которые, например, определяют край траектории предшествующей печати, установить отклонения и также скорректировать их с помощью программы.

Вместо или дополнительно к соплам можно использовать также косилочный аппарат, посредством которого на газонах фрезеруют маркировки. Также сопла могут вместо краски выдавать семена, с тем чтобы таким образом после набухания семян достичь контрастного эффекта. Также может применяться красящий порошок, который после нанесения устройством, согласно изобретению, выжигают.

Изобретение достаточно изложено на поясненном выше примере выполнения. Разумеется, оно может быть осуществлено и в других вариантах. Так, маркировочная головка 5 может быть оснащена средствами, например, инструментами для поверхностной обработки, такой как придание шероховатости, гравировка, перекопка, косьба и т.п.

Система позволяет далее учитывать положение наблюдателя или камеры. Предусмотренные маркировки в соответствии с этим подготавливают, произвольно искажая их или проецируя на поверхность местности так, что их можно обнаружить только из определенного положения. Таким образом, их можно было бы прочесть при повороте камеры, например, при автогонках только в конечном положении, что привлекло бы дополнительное внимание наблюдателя.