Устройство для определения пространственных координат точек при планировочных работах

Устройство для определения пространственных координат точек при планировочных работах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к геодезическим измерениям, в частности к автоматизированным системам управления технологическими процессами землеустроительных работ. Цель изобретения состоит в повышении производительности за счет одновременного определения нескольких движущихся обьектов и картографировании местности в реальном времени. Для этого в системе, включающей источник излучения, ориентирующий элемент, фоточувствительные блоки и обслуживающие средства, фоточувствительный блок выполнен в виде базисного элемента и двух фотореек, закрепленных на его концах. Блок согласования механически связан с базисным элементом и выполнен с узлом ориентирования базисного элемента перпендикулярно направлению на источник излучения. Блок управления и блок обработки и регистрации результатов измерений выполнены многоканальными с числом каналов, равным числу фоточувствительных блоков. 3 ил. ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s G 01 G 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4734390/10 (22) 31.05.89 (46) 30.10.91. Бюл. М 40 (71) Конструкторское бюро "Дальнее" (72) В;Ф. Яковенко (53) 528,53(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N .1527497, кл. G 01 С 14/00, 04.05.87.

Патент США М 4820041, кл. G 01 С 3/20, 11.04.89. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК ПРИ ПЛАНИРОВОЧНЫХ РАБОТАХ (57) Изобретение относится к геодезическим измерениям, в частности к автоматизированным системам управления технологическими и роцессами землеустроительных работ. Цель изобретения состоит

Изобретение относится к геодезическому приборостроению, в частности к системам определения координат в трехмерном пространстве при производстве планировочных и съемочных работ.

Целью изобретения является повышение производительности работ за счетодновременного обслуживания нескольких съемочных точек одним измерительным средством.

На фиг, 1 изображена схема расположена частей устройства на местности; на фиг.

2 — структурная блок-схема; на фиг, 3 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит источник 1 излучения со сканирующим узлом, расположенный на первой опорной точке, 5U 1688125 А1 в повышении производительности за счет одновременного определения нескольких движущихся объектов и картографировании местности в реальном времени, Для этого в системе, включающей источник излучения, ориентирующий элемент, фоточувствительные блоки и обслуживающие средства, фоточувствительный блок выполнен в виде базисного элемента и двух фотореек, закрепленных на его концах. Блок согласования механически связан с базисным элементом и выполнен с узлом ориентирования базисного элемента перпендикулярно направлению на источник излучения.

Блок управления и блок обработки и регистрации результатов измерений выполнены многоканальными с числом каналов, равным числу фоточувствительных блоков. 3 ил, ориентирующий элемент 2, расположенный на второй опорной точке, первый фоточувствительный блок 3, перемещающийся по участку планировочных работ, дополнительные фоточувствительные блоки (не показаны) и набор обслуживающих средств. В этот набор входят и-канальный измеритель 4 временных интервалов, и-канальный блок 5 управления, fl-êýíàëüíûé блок 6 обработки и регистрации результатов измерений, п-канальный приемопередатчик 7 и радиопередатчик-маяк 8.

Каждый из фоточувствительных блоков

3 выполнен с возможностью перемещения по участку планировочных работ(например, установлен на средстве передвижения) и представляет собой две фотоячейки 9, рас1688125 тд+0,5mR

10 положенные на концах базисного элемента

10, механически связанного с блоком 11 согласования, включающим в себя узел ориентирования i базисного элемента перпендикулярно направлению на источник излучения (отдельно не показан). Узел ориентирования может быть выполнен, например, в виде пеленгационной рамки, расположенной параллельно плоскости фотореек или совмещенной с ней, т. е. сами фоторейки могут являться частями контура пеленгационной рамки. Точность ориентирования такой системы около 0,5О, Для определения высотного положения фоточувствител ьного блока и редусмотрен ы блок 12 определения положения луча на фоторейки и блок 13 измерения высоты фоторейки над земной поверхностью.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При производстве сьемочных или контрольных измерений каждый из фоточувствительных блоков 3 устанавливают на транспортном средстве (трактор, тележка), а при производстве планировочных работ— землеройной машине (бульдозер, скрепер и др)

Предварительно выполняют планововысотную привязку точек установки источника 1 излучения и ориентирующего элемента 2, устанавливаемого в оптической плоскости, образованной вращающимся лучом источника 1 излучения (например, лазерного).

Линия 1 — 2 (фиг. 1) является опорной при определении направлений на все фоточувствительные блоки 3.

Для устойчивой работы устройства необходимо равномерное вращение луча в течение полного оборота, т.е. между моментами засветки ориентирующего элемента 2.

В зависимости от конкретных условий, вращение луча может происходить со скоростью 6 — 1200 об/мин, а движение фоточувствительных блоков 3 со скоростью

0,1 — 36 км/ч.

При вращении луча последовательно облучаются: ориентирующий элемент 2 в момент tp; две фоторейки 9 в моменты 1 и

tz; ориентирующий элемент 2 в момент ta

1. +1

В случае равномерного вращения этого достаточно для определения азимута и расстояния до фоточувствительного блока.

При следующем обороте луча определяющими являются моменты to, ti, t2

1 1 1+1

to (см. фиг. 3) Здесь также обозначены промежутки времени г и я, определяю15

55 щие угол и расстояние, и периоды Т, определяющие скорость вращения луча, Угол сможет быть рассчитан до первой фоторейки как - х 360, или до оси враще7з

Т ния фоточувствительного блока из формулы

Расстояние R находится в блоке 6 из

1 вращения R —, где I — половина длиtga ны базисного элемента 10, а — половина параллактического угла, определенного через промежуток t R

В блоке обработки и регистрации результатов измерений происходит накопление и преобразование данных в удобный для пользователя вид., Например, они могут быть выведены оператору в виде изображения топографического плана или записаны на бумажный магнитный носитель в виде отчетной формы.

Устройство позволяет производить съемку в реальном масштабе времени и может быть использовано при создании автоматизированных систем управления технологическими процессами землеустроительных работ.

Формула изобретения

Устройство для определения пространственных координат точек при планировочных работах, содержащее источник излучения со сканирующим узлом, установленный на первой опорной точке, ориентирующий элемент, установленный на второй опорной точке, первый фоточувствительный блок, выполненный с возможностью пространственного перемещения, базисный элемент, блок управления, блок согласования и блок обработки и регистрации результатов измерений. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено дополнительными фоточувствительными блоками, базисными элементами и блоками согласования, каждый из фоточувствительных блоков выполнен в виде двух фотореек, закрепленных на концах соответствующего базисного элемента. каждый иэ блоков согласования выполнен с узлом ориентирования соответствующего базисного элемента перпендикулярно направлению на источник излучения, а блок управления и блок обработки и регистрации результатов измерений выполнены многоканальными с числом каналов, равным числу фоточувствительных блоков.

1688125

1688125 а1/ 4 г о

Составитель В. Сараханов

Редактор M. Циткина Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М. Максимишинец

Заказ 3703 Тираж 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