Устройство ориентации по световому лучу

Устройство ориентации по световому лучу

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

((9> (((1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ЕСПУБЛИК (5()5 G 01 S 7(48

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М (21) 2458979/23 (22) 01.03.77 (46) 07.12,92, Бюл. № 45 (71) Институт оптики атмосферы СО АН

СССР (72) В.Г,Ошлаков и А.Е.Масленков (56) Патент США № 3603628, кл. 356-127, 1970.

Патент США ¹ 3050631, кл. 250-203, 1960. (54)(57) УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ПО

СВЕТОВОМУ ЛУЧУ, содержащее широкоугольные оптико-электронные датчики с фотоприемниками, установленные в вершинах

Изобретение относится к системам ориентации, Известно устройство ориентации в пространстве, использующее в качестве опорной линии лазерный луч.

Устройство обеспечивает приемлемую точность выравнивания и центровки объектов при использовании стандартных промышленных образцов фотоэлементов, Для этого используется специальная лазерная система.

Устройство выполнено в виде решетки фотоэлементов, регистрирующих отклонение лазерного луча от эталонной точки решетки. Оптическая система устройства формирует специфический лазерный луч, поперечное сечение которого представляет четыре контрастных световых сегмента, разделенных зоной нулевой интенсивности.

Известно также устройство ориентации по световому лучу, содержащее широкоугольные оптико-электронные датчики с фотоприемниками, установленные в вершинах многоугольника, и цифровой вычислитель с многоугольника, цифровой вычислитель с устройством ввода и вывода, включающим преобразователь аналог-код, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено дополнительным оптико-электронным датчиком, установленным в геометрическом центре многоугольника, при этом каждый оптико-электронный датчик снабжен приводом, на оси вращения которого установлен синусно-косинусный трансформатор, выходные обмотки которого соединены с преобразователем аналог-код устройства ввода-вывода цифрового вычислителя. устройством ввода и вывода, включающим преобразователь аналог-код.

Недостатком этих устройств является возможность определения только отклонений относительно светового луча и малый динамический диапазон работы устройства.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем широкоугольные оптико-электронные, датчики с фотоприемниками, установленные в вершинах многоугольника. цифровой вычислитель с устройством ввода-вывода, включающим преобразователь аналог-код. один из оптико-электронных датчиков установлен в геометрическом центре многоугольника, при этом каждый оптико-электронный датчик снабжен приводом, на оси вращения которого установлен синусно-косинусный трансформатор, выходные обмотки которого соединены с преобразователем аналог-код

714905 устройства ввода-вывода цифрового вычислителя, На фиг.1 изображено устройство; на фиг.2 — схема сканирования датчиками, Каждый иэ оптико-электронных датчиков выполнен вращающимся внутри телесного угла. Каждый датчик 1-4 или 5 соединен с синусно-косинусным вращающимся трансформатором 6-9 или 10 механической связью и электрической связью с преобра- "0 зователями аналог-код 11-15 цифрового вычислителя 16, Следящая система задает положение луча в пространстве, определяя координаты

Х, Y точки пересечения луча с плоскостью

XOY è направляющие коэффициенты (тпр . направля;ощего вектора, параллельного лучу, При попадании луча в поле зрения датчика на выходе его появляется сигнал, обусловленный молекулярным и аэрозоль- 20 ным расстоянием среды, Таким образом, получается линия визирования луча иэ точки расположения датчика на плоскости XOY. Линия визирования луча в систему XY on ределяется точкой на плоскости ХОУ, в которой 25 расположен приемник, и направляющим вектором Ljy, параллельным осевой линии падя зрения фотоприемника. Для определения положения луча в пространстве с фотоприемника используется информация о 0 направляющих коэффициентах а1в, aug, сю направляющего вектора в момент попадания луча в поле зрения приемника. Направляющий коэффициент с задается равным 1. Рабочей областью следящего устройства является часть пространства, сканируемая всеми фотоприемниками, Сканирование осуществляется вращением фотоприемника вокруг оси в направлении, указанном стрелкой 21, при этом направляющий вектор L, параллельный осевой линии поля зрения фотоприемника, описывает поверхность прямого кругового конуса. При прохо>кдении луча через рабочую область следящего устройства луч попадает в поле зрения ка>кдого фотоприемника не менее одного раза.

На расположение луча накладывается огра-. ничение; он должен проходить через рабочую область и не должен быть параллельным плоскости XOY.

С синусно-косинусного вращающегося трансформатора 6-9 или 10 сигналы, пропорциональные sing и cosy, поступают на преобразователи 11-15.

Предлагаемое устройство ориентации может работать по лучу лазера, а также для определения положения лазера. По сравнению с известными предлагаемое устройство выдает все данные в численном выражении, которые позволяют полностью определить положение луча, 714905

Составитель Л.Юткин

Техред M,Ìoðlåíòàë

Корректор Т,Вашкович

Редактор Т,Шарганова

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

Заказ 560 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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