Триангуляционный способ измерения перемещений объекта

Триангуляционный способ измерения перемещений объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, позволяет измерять углоаые и линейные перемещения объекта триангуляционным методом. Целью изобретения является повышение информативности путем измерения углового положения обьекта, Проектируют от двух источников света 1, 2, ориентированных параллельно друг к другу и под заданным углом к объекту, две световые марки на контролируемом объекте. Последовательно наводят на них фотоприемную систему 5, расположенную на заданных базовых расстояниях от источников, измеряют при этом каждый раз угол наклона фотоприемной системы и по измеренным значениям углов, базовым расстояниям к заданным углам наклона источников вычисляют угол поворота обьекта. 1 ип

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01. В 11!00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4705501/28 (22) 30.06,89 (46) 15,05.91. Бюл. Ki=. 18 (71) Сибирский научно-исследовательский институт авиации им, С, А. Чаплыгина (72) А, И, Петров (53) 531.742(088.8) (56) Ю. Ф, Застрогин, Контроль параметоов движения с использованием лаэеров. М., Машиностроение, 1981, с 160. (54) ТРИАНГУЛЯЦИОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике, позволяет измерять угловые и линейные перемещения объекта триангуляИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического определения угловой ориентации объекта и измерения его угловых перемещений, а также для измерения профиля поверхности объекта бесконтактным методом в машиностроении и геодезии.

Целью изобретения является повышение информативности путем измерения также углового положения объекта.

На чертеже приведена принципиальная схема измерения.

На чертеже показаны источники света 1, 2, например, лазеры с оптическими фокусирующими системами 3, 4 и фотоприемная система 5, выполненная, например, в виде теодолита или гониометра со зрительной трубой.

Оптические оси источников света параллельны друг другу и установлены они между собой и фотоприемной системой на заданном базовом расстоянии, „„Я „„1649253 А1 ционным методом, Целью кэобретенкя является повышение информативности путем измерения углового положения объекта, Проектируют от двух источников света 1, 2, ориентированных параллельно друг к другу и под заданным углом к объекту, две световые марки на контролируемом объекте.

Последовательно наводят на них фотоприемнуа систему 5, расположенную на заданHex базовых p3ccT0$IHHAx oT HGTo i o, измеряют при этом каждый раз угол наклона фотоприемной системы и 1о измеренным значениям углов, базовым расстоячиям к заданным углам наклона источников вычисляют угол поворота обьекта. ил, На чертеже показан контролируемый объект 6.

На чертеже обозначены А и  — световые марки на контролируемом обьекте: С— оптическая ось фотоприемной системы; R— расстояние от объекта до фотоприемной системы; 4 — базовое расстояние между источниками светаф — угол между световыми лучами и начальным положением объекта;у — угол поворота объекта; 3 — смещение точки С относительно середины отрезка

АВ; а1 и а — угловое положение фотоприемной системы на световые марки.

Измерения осуществляют следующим образом.

Световой пучок от источников направляют на обьект контроля через соответствующие оптические системы 3, 4, которые фокусируют их на обьекте контроля, в виде световых марок. Последовательно наводят фотоприемную систему 5 на световые марки, измеряя при этом ее угловое положение, Составитель Н, Солоухин

Редактор В. Трубченко Техред M,Moðãåíòàë Корректор М, Максимишинец

Заказ 1867 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент, r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

°"

Угловое положение объекта определяют по формуле у =Ла tgP, где Ла- изменение угла а = а1 + ар.

Уменьшение угла 8 позволяет повысить чувствительность способа, Но уменьшает диапазон измерений угла поворота объекта, В случае значительных изменений расстояния R величина погрешности определяется из соотношения лУ = - - (— г- ) ct9 Р, где Ь В вЂ” изменение расстояния, При использовании способа в тех случаях, когда расстояние до объекта неизвестно или оно в процессе измерения изменяется в больших пределах, облучают поверхность

X объекта 6 под угломP =-г.

Смещение г, принимают равным нулю.

При этих геометрических соотношениях угловое положение вычйсляется по формуле у = агс

Ща — Ctg а1

Расстояние до объекта может быть вычислено из выражения

R = — (ctg а + ctg а2 ) .

4

5 Формула изобретения

Триангуляционный способ измерения перемещений объекта, заключающийся в том, что проектируют световую марку от источника света на контролируемую повер10 хность под заданным углом, наводят на нее фотоприемную систему, расположенную на заданном базовом расстоянии от источника, измеряют ее угловое положение и по измеренному угловому положению вычис15 ляют перемещение объекта., о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения информативности путем измерения также углового положения объекта, проектируют на него вторую световую марку от другого

20 источника, расположенного параллельно первому, наводят на нее фотоприемную систему и измеряют при этом ее угловое положение, угловое положение объекта вычисляют по резульгатам обоих измерений

25 углового положения фотоприемной системы. с