Съемник координат

Съемник координат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС НИE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советския

Социалистических

Республик

<п>991456 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 180681 (21) 3301287/18-24

Р М g+ з

G 06 К 11/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230133. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 2301.83

Р31УДК 681. 327 (088. 8) Ю.Г. Васин, В.Л. Кашин и A.ô. /СмирйЬв ;ть, туе (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский инс прикладной математики и кибернетики (71) Заявитель (54) СЪЕМНИК КООРДИНАТ

Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода в ЭВМ графической информации.

Известно устройство для съема координат графической информации ("световое перо") с экрана индикатора, содержащее защитный корпус с приемным отверстием, фотоприемник и подключенный к нему усилитель, помещен» ные вместе в защитный корпус, интерференционный и полосовой фильтры, оптически связанные между собой и расположенные между приемным отверстием и фотоприемником (1).

Недостатком этого устройства является низкая точность при считывании графической информации, связанная с зависимостью выходного сигнала ,светового пера от его смещения на экране индикатора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство, содержащее сыитывающую катушку с магнитопроводом, корпус и короткофокусную линзу в центре аъемника, в фокальной плоскости которой расположено визирное перекрестие (21.

Недостатком известного устройства являются низкая точность и быстродействие считывания координат, связанные с установкой оператором визира съемника на кривую.

Цель изобретения — повышение точности и быстродействия съема координат.

Поставленная цель достигается тем, что съемник координат, содержащий считывающую катушку с магнито- проводом, снабжен оптической сканирующей головкой с излучающий и приемным каналами, которые жестко связаны со считывающей катушкой и расположены над считывающей катушкой, соосно с ней.

На чертеже изображена конструкция устройства.

Съемник содержит основание 1, вы полненное в виде шайбы, считывающую катушку с магнитопроводом 2, оптическую сканирующую головку с излучающим каналом 3 и приемным каналом

25 4, ротор 5, электромагнитный привод 6, штырь 7, магнитный планшет

8, систему ортогональных шин 9.

Катушка с магнитопроводом 2 и сканирующая оптическая головка с излучающим каналом 3 и приемным кана991456 лом 4 жестко связаны с ротором 5 электромагнитного привода 6 и при помоци последнего имеют возможность колебания относительно штыря 7, являющегося вертикальной осью колебаний. Ось симметрии между каналом 3 и каналом 4 проходит через центр катушки 2.

Излучающий канал 3 оптической головки состоит иэ лампочки и двухлинзовой фокусирующей системы, а приемный канал 4 оптической головки состоит иэ двухлинзовой фокусирующей системы и фотодиода (не показаны) .

Съемник координат снабжен блоком питания.

Съемник координат располагают на магнитном планшете 8 с системой ортогональных шин 9 по координатам

Х, У, на который накладывают носитель графической информации.

Съемник координат работает следующим образом.

При подаче питания излучающий канал 3 оптической головки формирует узкий луч, ориентированный под углом к плоскости планшета 8 и создаюций в плоскости планшета 8 в центральной точке, лежащей на оси катушки 2, световое пятно диаметром

0,2 мм.

-При подаче питания на электромагнитный привод 6 жестко связанная система — считывающая катушка 2 и излучающий и приемный каналы 3-4. оптической головки — совершает колебания относительно вертикальной оси с частотой 10-20 Гц и с,.амплитудой + 2 мм от состояния равновесия. При этом световой луч, сформированный излучаюцим каналом 3 оптической головки колеблется, а его световое пятно на планшете 8 образует световой штрих длиной 4 мм.

При считывании точек кривой (графической информации) оператор передви.— гает по планшету 8 вдоль кривой основание 1, а вместе с ним и катушку 2, при этом последнюю устанавливают так, чтобы световой штрих пересекал любым местом и под любым углом считываемую кривую. При сложении поступательного и колебательного движения световой луч сканирует считываемую кривую, периодически пересекая ее. Отраженный от носителя графической информации световой луч попадает в приемный канал 4 оптической головки, которой выдает электрический сигнал при скачкообразном изменении яркости, вызванном попаданием излученного светового луча на считываемую кривую. Электрический сигнал с фотодиода представляет собой чередующиеся во времени два сигнала U и U, один из которых t появляется, когда сканирующий световой луч находится по одну сторону кривой, другой — когда луч находится над кривой. Этот сигнал исполь-, зуется в качестве команды на считывание координат Х, У пересекаемой лучом точки кривой при помоци считывающей катушки с магнитопроводом 2.

Введение оптической сканирующей головки с двумя каналами — излучающим и приемным, соединение ее жестко с катушкой и расположение ее над 0 катушкой, соосно с ней позволяет, во-первых, создать визир в центре съемника в плоскости чертежа (планшета) в виде светового пятна, образованного световым лучом излучающего канала головки, во-первых, сканировать кривую чертежа лучом при равномерной обводке ее оператором, в-третьих, получить на выходе приемного канала оптической головки сигналы, которые могут быть использованы в качестве сигналов команд на считывание координат катушкой съемника.

Участие оператора при считывании информации состоит лишь в том, чтобы равномерно обводить кривую, передвигая по кривой считывающую катушку с жестко связанной с ней оптической головкой. Ручное выполнение операции установки визира съемника

ЗО координат на точку кривой и ручная подача команды на считывание (нажатие кнопки) исключено. Эти операции настоящим съемником координат осуществляются автоматически при ска3$ нировании кривой световым лучом.

В результате замены ручного выполнения двух названных операций автоматическим повышается быстродействие считывания.

40 При этой замене случайная погрешность считывания, вносимая оператором, переходит в систематическую, которую легко учесть, следовательно, точность считывания повышается.

Экономический эффект от использования предложенного устройства обусловлен его техническими преимуществами.

Формула изобретения

Съемник координат, содержащий о считывающую катушку с магнитопроводом, а т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия съема координат, он снабжен оптической сканирующей головкой с излучающим и приемным каналами, которые жестко связаны со считывающей катушкой и располбжены над считывающей катушкой, соосно с ней.

Источники информации, 60 .принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

680004, кл. G 06 К 11/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 413504, кл. G 06 К 11/00, 1972 (прототип), 991456

Составитель A. Морозов

Редактор С. Патрушева Техред О.Неце Корректор А.Ференц г

Заказ 137/69 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4