Трехкоординатное углоизмерительное устройство

Трехкоординатное углоизмерительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

° Республик (ii)92037) (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 18.№80 (21) 2966407/25-28 с присоединением заявки М (28) Приоритет (51)М. Кл.

6 01 В ll/26

9йфаарставиийнй квиитвт

СССР ао двлаи изобрвтвиий и открытий

Опубликовано 1504.82. Бюллетень 2614

Дата опубликования описания 15 0482 (5З) ДК 531.743 (088.8) 1

1, (72) Автор изобретения

С. А. Ульянцев (71) Заявитель, (54) ТРЕХКООРДИНАТНОЕ УГЛОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к устроиствам дйя измерения углового положения объектов не связанных жесткой базой относительно трех орто- гональных осей.

Известно устройство для контроля скручивания, содержащее отражатель, включающий в себя призмы АР— 90 и БР— 180 с автокол- лимационным ходом лучей и кювету с жидкостью, образующей при наличии утла скручивания клин, нарушающий автоколлимационный ход лучей между призмами (1).

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения вследствие того, что не обеспечивается независимость измерения трех углов и на жидкость оказывают влияние механические воздействия. тs

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является трехкоординатное углоиэмерительное устройство, содержащее автоколлимационную систему с последователь. но расположенными объективом и отражателем, З 26 выполненным в виде четырехгранной усеченной пирамиды с зеркальным покрытием на усеченной грани, и фоторегистрирующий блок 12).

Однако зто устройство характеризуется недостаточной точностью, обусловленной тем, что отражатель не обеспечивает независимость измерения трех углов, а это приводит к снижению точности измерения, так как необходимо введение поправок.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Укаэанная цель достигается тем, что устрой-,. ство снабжено растровой решеткой, установ- ленной между объективом и отражателем с возможностью вращения вокруг оси, совпадающей с оптической осью объектива, а на основании четырехгранной усеченной пирамиды нанесен растр в виде чередующихся прозрачных и непрозрачных априхов с шагом, равным шагу растровой решетки.

На чертеже представлена оптическая схема устройства.

Трехкоординатное углоизмерительное устройство содержит автоколлимационную систему с последовательно расположенными объективом

1 и отражателем 2, выполненным s виде четьтрехгранной усеченной пирамиды с зеркальным

20371 4 водя временную селекцию образованного импульса блоком 7 временной селекции и формируя временной интервал от момента появления одного опорного импульса на фотоприемнике

4 до середины импульса, получаем caraan, длителъность которого определяется угловым поворотом объекта (на чертеже не показан) относительно устройства, Таким образом, точность измерения не зави1О сит от угла и обеспечивается в пределах поворота объекта 0 — 360 .

Э 9 . покрытием на усеченной грани, жестко скрепляемым с объектом (на чертеже не показан), растровую решетку 3, установленную между объективом 1 и отражателем 2 с возможностью вращения вокруг оси, совпадающей с оптической осью объектива l, фоторегнстрирующий .. блок, состоящий из фотоприемника 4, сумматоров 5 и 6 и блока 7 временной селекции.

Устройство работает следующим образом.

Часть коллнмированного пучка, образованного объективом 1 от электрического автоколлиматора, проходя сквозь растровую рейетку 3, попадает на отражающую грань усеченной пирамиды 2, отражается и возвращается в фокальную плоскость объектива 1, Образующееся при этом пятно лучистой энергии .на фотоприемнике 4 формирует сигналы, про»» порциональные углам поворота объекта а и

Р по двум коллимацнонным осям. Если размеры усеченной грани много превосходят щирину щели растровой решетки 3, возникающий сигнал не изменяется по амплитуде в зависимости от углового положения растровой решетки 3 и, следовательно, сигналы Ц и Ug не зависят от положения растровой решетки 3. При вращении растровой решетки 3 та часть лучистого потока, которая отражается боковыми гранями четырехгранной усеченной пирамиды 2 и достигает фотоприемника 4, будет зависеть от утла поворота р растровой решетки 3

Вокруг oem

Таким образом, на фотоприемнике 4 суммарный сигнал, снимаемый с блока 7 временной селекции, зависит от изменяющейся интенсивности той части пятна лучистой энергии, сфокусированной на фотоприемнике 4, которая образована отражением от наклонных граней четырехгранной усеченной пирамиды 2. ПроизФормула изобретения

9$

Трехкоординатное углоизмерительное устройство, содержащее автоколлимационную систему с последовательно расположенными объективом и отражателем, выполненным в виде ° четырехгранной усеченной пирамиды с зеркальным покрытием на усеченной грани, и фоторегистрирующий блок, о т л и ч а ю щ е ее я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено растровой решеткой,. установленной между объективом и отражателем с возможностью вращения вокруг оси, совпадающей с оптической осью объектива, а на основании четырехгранной усеченной пирамиды нанесен растр в виде. чередующихся; прозрачных и непрозрачных штрихов с шагом, равным шагу растровой решетки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3480367, кл. 356-138, 1970.

2. "Оптико-механическая промышленность", 1980, И 2, а. 31-35 (прототип).

920371

Составитель Н. Захаренко

Техред Т. Маточка

Корректор Л Бокшан

Редактор О. Персиянцева

Тираж 614

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 2313/38.Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

° !