Устройство для измерения пространственного положения объекта

Устройство для измерения пространственного положения объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„26546Ò

А1

< 114 G nt В 11!ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

«

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3920685/24-28 (22) 01,07,85 (46) 23,10,86. Вюл. 11 39 (71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им. Н.Е,Жуковского (72) О.F..Áoíäàðü, В.И.Лахно и А.Н.Алексеев (53) 531.71:531.14(088.8)

1,56) Ямбаев Х.К. Высокоточные створные измерения. — М.:Недра, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЧИЕРЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА (56) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений и контроля геометрической формы объекта. Цель изобретения — повьппеиие точности измерения достигается за счет более точного измерения смещений дифракционных изображений.

Излучение лазеров 1 и 3 осветительных систем, расположенных симметрич:но относительно перпендикуляра, восстановленного из центра дифракционной структуры 5, преобразуется дифракционной структурой в изображения крестов на входах позиционночувствительных фотоприемников 7 и 8, каждый из которых установлен по ходу прощедпего дифракционную структуру,5 излучения одной из осветительных систем соответственно. Линейные перемещения структуры 5 по осям х, у и z и ее угловой разворот вокруг оси у, приводят к соответствунщим смещениям крестов на входах позици- д онно-чувствительных фотоприемников

<О

7 и 8. Изменения фотоэлектрических сигналов фотоприемников 7 и Я преобразувтся блоком 9 обработки в информаци о, которая индицируется блоком 10 индикации результатов измерения. 1 ил.

Формула изобретения венно.

Составитель Б.Потапов

Редактор И.Шулла Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 5647/31

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1 12654

Изобретение относится к иэмери= тельной технике и может быть использовано для измерения перемещений и контроля геометрической формы объекта. 5

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет более точного измерения смешений дифракционных изображений, На чертеже представлена схема 10 устройства для измерения пространственного положения объекта, Устройство содержит первую осветительную систему, включающую лазер

1 и оптическую систему 2, вторую ос- 15 ветительную систему, включающую лазер 3 и оптическую систему -i, и последовательно установленные по ходу излучения каждой из осветительной системы дифракционную структуру 5, 20 ,скрепляемую с объектом 6, и фотоприемный узел, выполненный в виде двух позиционно-чувствительных, фотоприемников 7 и 8, и последовательно электрически связанные блок

9 обработки фотоэлектрических сигналов и блок 10 индикации результатов измерения. Осветительные системы выполнены идентичными и расположены симметрично относительно пер- 30 пендикуляра, восстановленного из центра дифракционной структуры. Фотоприемники 7 и 8 установлены по ходу прошедшего дифракционную структуру 5 излучения одной из осветительных систем соответственно.

Устройство работает следующим образамв

Излучение лазеров 1 и 3 формируется оптическими системами 2 и 4 соответственно, проходит через дифракционную структуру 5 и попадает на фотоприемники 7 и 8. Дифракционная структура 5 является двумерной анаморфотной структурой, которая формирует на фоточувствительной поверхности каждого из фотоприемников 7 и 8 изображение в форме креста. При перемещениях дифракционной структуры в пределах рабочей зоны KLNN изображения крестов перемещаются по чувствительным поверхностям фотоприемников 7 и 8 соответственно. При этом изменяются выходные сигналы фотоприемников 7 и 8, что фиксируется блоком 9 обработки фотоэлектрических сигналов. В блоке 9 обработки входные сигналы от фотоприемников преобразуются в информацию о пространственном положении объекта 6, которая поступает на вход блока 10 индикации результаIQB измерения.

За счет использования двумерной дифракционной структуры, формирующей изображения в форме крестов, становится возможно измерять линейные перемещения по асям х, у и z и угловые перемещения вокруг оси у.

Устройства для измерения пространственнага положения объекта, содержащее осветительную систему и последовательно установленные по ходу излучения дифракционную структуру, скрепляемую с объектом, и фотоприемный узел, и последовательно электрически связанные блок обработки фотоэлектрических сигналов и блок индикации результатов измерения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено второй осветительной системой, осветительные системы расположены симметрично относительно перпендикуляра, восстановленного из центра дифракционной структуры, а фотоприемный узел выполнен в виде двух позиционно-чувствительных фотоприемников, каждый из которых установлен по ходу прошедшего дифракционную структуру излучения одной из осветительных систем соответст