Genauigkeit, Kontrollmessungen und Vergleichsmessung von 4 Laserdistanzmessern

Hier soll es einmal mehr um Genauigkeit gehen. Denn mit der Präzision hängt unmittelbar das Vertrauen in die Messergebnisse zusammen. Wenn man Zweifel an den Ergebnissen hat, fällt es schwer, die Möglichkeiten, die viele Laserentfernungsmesser bieten, auszuschöpfen.

Was macht man im Fall so einer Unsicherheit? Man misst mit dem Meterstab oder einem Messband nach.

Wie kontrolliert man einen Laserentfernungsmesser?

Manche Hersteller von Distanzmessgeräten raten dazu, hin und  wieder die Genauigkeit des Messwerkzeugs wie nachfolgend beschrieben zu überprüfen:

• Man wähle eine Messstrecke, deren Länge dauerhaft unveränderlich ist und im Bereich von 3 bis 10 Meter liegen sollte. Die Messungen sollen unter günstigen Bedingungen (Innenraum, glatte und gut reflektierende Zielfläche) durchgeführt werden.
• Die Strecke soll in Folge 10 mal gemessen werden.

Je nach Gerät sollte die Abweichung der einzelnen Messungen vom Mittelwert nicht mehr als wenige Millimeter betragen. Man sollte die Messungen protokollieren, damit später die Genauigkeit verglichen werden kann.

Ist ein Zollstock oder Messband zur Kontrolle geeignet?

Natürlich kann man die Messung mit einem Meterstab oder einem Massband kontrollieren. Dadurch stellt man schnell fest, ob die Distanz in etwa stimmen kann.

An dieser Stelle muss darauf hingewiesen werden, dass Zollstöcke und Messbänder in verschiedene Genauigkeitsklassen eingeteilt sind und natürlich auch nicht absolut exakt messen. Zollstöcke, die man als Werbegeschenk erhält, gehören bestenfalls der Genauigkeitsklasse III an. Diese Klasse ist in der Regel auf dem ersten Segment des Meterstabs vermerkt.

In einem anderen Beitrag haben wir darauf hingewiesen, dass man auch präzisere Zollstöcke der Genauigkeitsklasse II kaufen kann. Wir kennen keine, die auf die Genauigkeitsklasse I „geeicht“ sind.

Die Genauigkeitsklassen sind in der „Richtlinie 2004/22/EG des Europäischen Parlaments und Rates vom 31. März 2004 über Messgeräte“ definiert. Im „Anhang MI-008 Massverkörperungen“ finden sich die Anforderungen an Messbänder.

Die Fehlergrenzen werden (ob positiv oder negativ in mm) werden durch die Formel a + bL ausgedrückt. Dabei ist L die auf den nächsten Meter aufgerundete Grösse der zu messenden Länge und die Werte für a und b sind der folgenden Tabelle zu entnehmen:

Genauigkeitsklasse	a [mm]	b
I	0.1	0.1
II	0.3	0.2
III	0.6	0.4

 

Wenn man die obige Formel auf typische Längen anwendet, so erhält man die folgenden Toleranzgrenzen für die drei Genauigkeitsklassen.

	Klasse I	Klasse II	Klasse III
Formel für Toleranz	0.1 + 0.1*L	0.3 + 0.2*L	0.6 + 0.4*L
Länge L in m	Toleranz in mm±	Toleranz in mm±	Toleranz in mm±
1	0.2	0.5	1.0
2	0.3	0.7	1.4
3	0.4	0.9	1.8
4	0.5	1.1	2.2
5	0.6	1.3	2.6
6	0.7	1.5	3.0
7	0.8	1.7	3.4
8	0.9	1.9	3.8
9	1.0	2.1	4.2
10	1.1	2.3	4.6
15	1.6	3.3	6.6
20	2.1	4.3	8.6
25	2.6	5.3	10.6
30	3.1	6.3	12.6
35	3.6	7.3	14.6
40	4.1	8.3	16.6
45	4.6	9.3	18.6
50	5.1	10.3	20.6

 

Im Rahmen unserer Tests haben wir mit vier verschiedenen Laser-Entfernungsmessern jeweils 10 Durchgänge der gleichen Messung durchgeführt. Wir haben die Messgeräte in der folgenden Tabelle anonymisiert dargestellt. Wir wissen schliesslich nicht, ob die von uns getesteten Geräte typische Resultate für die entsprechenden Laserentfernungsmessertypen liefern. Es könnte durchaus sein, dass unsere Geräte besonders gute oder schlechte Ergebnisse gemessen haben.

 

Datum:			26.04.2014	26.04.2014	26.04.2014	26.04.2014
Gerät:			Gerät 1	Gerät 2	Gerät 3	Gerät 4
Messung		Einheit	ISO 16331-1		ISO 16331-1
1		m	4.040	4.039	4.0401	4.042
2		m	4.040	4.039	4.0404	4.040
3		m	4.040	4.038	4.0397	4.042
4		m	4.041	4.040	4.0401	4.041
5		m	4.040	4.039	4.0408	4.041
6		m	4.040	4.040	4.0397	4.041
7		m	4.039	4.039	4.0399	4.042
8		m	4.040	4.041	4.0404	4.043
9		m	4.041	4.039	4.0404	4.041
10		m	4.040	4.039	4.0400	4.042
Durchschnitt	Arithmet. Mittel	mm	4040.1	4039.3	4040.15	4041.5
Min	kleinster Wert	mm	4039	4038	4039.7	4040
Max	grösster Wert	mm	4041	4041	4040.8	4043
delta min	negative Abweichung	mm	-1.1	-1.3	-0.45	-1.5
delta max	positive Abweichung	mm	0.9	1.7	0.65	1.5
Standardabw.		mm	0.5385	0.7810	0.3324	0.8062
Klasse I	max. zulässige Abw.	mm	0.6	0.6	0.6	0.6
	Anforderung erfüllt?		nein	nein	nein	nein
Klasse II	max. zulässige Abw.	mm	1.3	1.3	1.3	1.3
	Anforderung erfüllt?		ja	nein	ja	nein
Klasse III	max. zulässige Abw.	mm	2.6	2.6	2.6	2.6
	Anforderung erfüllt?		ja	ja	ja	ja

 

Wenn man die Resultate dieses kleinen Tests genauer betrachtet, fällt auf, dass die Ergebnisse die der Geräte 1 und 3 weniger stark streuen, als die der anderen. Die Laserentfernungsmesser 1 und 3 sind beide gemäss ISO 16331-1 zertifiziert. Die Einhaltung dieser Norm bürgt also tatsächlich für eine besonders hohe Genauigkeit.

Die Geräte 1, 2 und 4 gehören zur Einsteigerklasse. Sie kosten alle deutlich weniger als einhundert Euro.

Das Gerät 3 ist das teuerste der getesteten. Es kann sich also bezüglich Genauigkeit auszahlen, wenn man über ein entsprechendes Budget verfügt. Dieser Entfernungsmesser hätte beinahe die zulässigen Abweichungen für die Genauigkeitsklasse I eingehalten!