Способ определения относительных координат точек и устройство для его осуществления

Способ определения относительных координат точек и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при геодезическом обеспечении строительства и контроля высотных и подземных сооружений. Изобретение позволяет повысить точность способа. По ходу падения 4«зического тела 4 создают симметрично линии пересечения 8 взаимно перпендикулярных отвесных плоскостей 5,5 пилообразные лучи 6, совмещают точку 2 пуска с точкой 3 верхнего горизонта и приближают их к линии 8. Устройство снабжено наклонным зеркалом и зрительной трубой, оптически взаимосвязанными с четырьмя подсвечиваемыми щелями, расположенными на торце корпуса механизма управления, а центрирующая втулка и установочный элемент соосно закреп- 2 лены на корпусе механизма. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦЮЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ting 4 С 01 С 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4070220/31-10 (22) 10.04. 86 (46) 23,12.88. Бюл. В 47 (71) Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосьемки и картографии (72) В.В.Баранов, Е.Б.Клюшин и M.Ä.Ëèòâèíîâ (53) 528.514 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1275209, кл. G 0$ С 15/00, 1984 . (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ

КООРДИНАТ ТОЧЕК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и моает быть использовано при геодезическом обеспечении.Я0„,, 1446477 А1 строительства и контроля высотнык и подземных сооружений. Изобретение позволяет повысить точность способа.

По ходу падения физического тела 4 создают симметрично линии пересечения 8 взаимно перпендикулярных отвес- . ных плоскостей 5,5 пилообразные лучи 6, совмещают точку 2 пуска с точкой 3 верхнего горизонта и приближают их к линии 8. Устройство снабжено наклонным зеркалом и зрительной тру бой, оптически взаимосвязанными с четырьмя подсвечиваемыми щелями, рас- положенными на торце корпуса механизма управления, а центрирующая втулка и установочный элемент соосно закреплены на корпусе механизма. 2 с.II е ф-лыв 2 ил.

1446477

Изобретение Относится к измерительной технике и может быть использовано при геодезическом контроле высотных и подземных сооружений.

Целью изобретения является повышение точности определения относительных координат точек, расположенных на разных горизонтах.

На фиг.1 приведена схема, поясня- 10 ющая принцип действия способа; на фиг,2 — предлагаемое устройство.

На схеме (фиг.1) на верхнем горизонте 1 расположена точка 2 верхнего горизонта, плановые координаты которой А „ и А требуется определить в результате изменений (на фиг. l показана только одна координата Ах). Точка 3 установки физического тела 4 с радиусом к дОлжна сОВпадать с тОчкОй 20

2 в момент его пуска. В Отвесных плоскостях 5, 5, содержащих прямоугольную систему координат ХОУ, располагаются пилообразные световые пучки

6 (показан пучок только в однои плос-25 с кости) симметрично точке 7 нижнего горизонта и линии 8 пересечения от( весных плоскостей 5,5 . Точка 7 принимается за точку нижнего горизонта. Пилообразный луч 6 имеет точ- 30 ки 9 и 10 максимального отклонения от линии 8, расстояние между которыми (удвоенная амплитуда светового пучка) 1О. Данное расстояние принимается в качестве линейной меры при расчете плановых координат. Радиус тела R определяет диапазоны начальных рассогласований верхней точки 2 относительно нижней точки 7 на нижнем горизонте 11, при которых возможно 40 проводить измерения. Тело 4 движется по траектории 12 и пересекает пилообразные лучи 6 соответственно в точках 13-15, в которых производится измерение времени пролета тела 4. Из подобия треугольников, например, образованных точками 9, f4 15 и 10,13, 14, в плоскости 5 устанавливается, связь между искомыми плановыми координатами и измеренными величинами

10 (t < t 14) { 14 t < ) 2

Х 2 t2 -t 2 ) где 10/2 — амплитуда пилообразного светового пучка;

t13 i

14 — времена пролета тела 4 до пересечения с пилообразным пучком соответственно в точках 13-15.

Аналогичная формула справедлива для определения координаты по оси Y.

Предложенный способ осуществляется следующим образом.

Тело 4 устанавливается в точку 2 на верхнем горизонте 1. Точка 2 вместе с телом перемещается в точку

3, в которой расстояние до точки 8 меньше модуля суммы радиуса и половины ширины пучка или, как частный случай, меньше ширины пучка. Затем осуществляют пуск тела 4 и измеряется время пролета тела до точек 13-15 и 13 -15 (не показаны), по которым рассчитываются значения плановых координат верхней точки по приведенной формуле.

Устройство (фиг.2) содержит подставку 16, кронштейн 17, который соединен с двухкоординатным столиком 18 координатно-пускового механизма, соосно закрепленные установочный элемент 19 и центрирующую втулку 20, зрительную трубу 21, наклонное зеркало 22.

Установочный элемент 19 выполнен в виде втулки, выполненной с одного из торцов иэ диэлектрического материала, а с другого из торцов - двух полуколец из проводящего материала, причем установочный элемент 19 соединен с одним из входов блока 23 измерений и обработки информации и насосом 24 для удержания тела 4. Другой вход блока 23 соединен кабелем

25 с узлами формирования 26 и приема 27 световых пучков.

На корпусе механизма 28 управления узлами формирования 26 и приема 27 световых пучков установлены параллельно и симметрично Оси 8 плоские зеркала 29. Аналогичные элементы 26, 27, 29 установлены в отвесной плоскости 5 (не показаны) .

Корпус механизма установлен в отвесное положение в трубе 30 с помощью трех пружин 3 1, расположенных под углом 120 сверху. На верхнем торце корпуса механизма 28 под углом 90 друг к другу сделаны четыре щели 32, подсвечиваемые лампой 33.

Устройство рябо".àåт следующим Образом.

1,/2 5 °

"22 Е

I

2. Устройство для определения относительных координат точек, расположенных на разных горизонтах, содержащее механизм управления узлами формирования и приема световых пучков, координатно-пусковой механизм, состоящий из блока измерений и обработки информации, вакуумного насоса, центрирующей втулки и установочного элемента, выполненного в виде втулки, 25 причем установочный элемент связан с вакуумным насосом и первым вхоцом блока измерений и обработки информации, второй вход которого электрически связан с механизмом управления узлами формирования и приема световых пучков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения относительных координат точек, оно снабжено наклонным зеркалом и зрительной трубой, оптически взаимосвязанными с подсвечиваемыми щелями, выполненными на торце корпуса механизма управления узлами формирования и приема световых лучей, 40 двумя парами плоских зеркал диаметФ рально противоположно установленными на корпусе механизма управления между узлами формирования и приема световых пучков и параллельно его оси симметрии, а центрирующая втулка и

45 установочный элемент соосно закреплены.

1446477

С помощью зрительной трубы 21 оператор наблюдает щели 32 и устанавливает с помощью координатного столика

18 установочный элемент 19 в положение, близкое к оси 8, Затем включа5 ется насос 24 и устанавливается физическое тело 4, выключается насос и физическое тело начинает свободное падение по траектории 12, время пролета измеряется в точках 13-15 по одной координате и в точках 13 -15 (не показаны) — по другой координате, а блок 23 измерений рассчитывает относительные координаты втулки 20 относительно нижней точки 7.

Формула изобретения

1. Способ определения относительных координат точек, расположенных на разных горизонтах, включающий измерение плановых координат точки на верхнем горизонте относительно неподвижной точки на нижнем горизонте путем измерения времени пролета физического тела от точки пуска до пересечения его в нижней точке со световыми пучками, расположенными в отвесных взаимно перпендикулярных плоскостях, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, совмещают плановые координаты точек пуска и верхнего горизонта, траектории световых пучков относительно линии пересечения взаимно перпендикулярных отвесных плоскостей придают пилообразную форму, ориентируют точку пуска относительно линии пересечения отвесных взаимно перпендикулярных плоскостей на расстоянии, меньшем ширины светового, пучка, а искомые координаты определяют по формуле

2 2 2 (<5 1) (11 1З) )

21 (5- 7) где Л вЂ” координаты верхней точХ (Ч) ки относительно нижней точки — амплитуда пилообразного светового пучка относительно линии пересечения отвесных взаимно перпендикулярных плоскостей; — времена пролета физического тела до пересечения с пилообразным световым пучком в соответствующих точках траектории полета.

1446427 кхх

Составитель В.Андреев

Техред М.Ходанич Корректор В,Гирняк

Редактор Л.Гратилло

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

Заказ 6738/46 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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