Патенты автора Купоросова Елена Серафимовна (RU)
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к способам определения угловой ориентации объекта, и может быть использовано при решении задач автономной навигации оперативных работников или мобильных роботов в закрытых пространствах при выполнении разведывательных или аварийно-спасательных работ в чрезвычайных ситуациях. Технический результат - повышение точности. Для этого устройство определения углов наклона блока инерциальных измерителей комплексной системы угловой ориентации относительно плоскости горизонта содержит инерциальную систему угловой ориентации 1 и блок комплексирования 16, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами инерциальной системы угловой ориентации 1 соответственно. Инерциальная система угловой ориентации 1 состоит из блока инерциальных измерителей 2, включающего в себя три акселерометра и три датчика угловых скоростей, последовательно соединенного с вычислителем 3. Блок комплексирования 16 включает в себя дальномерную систему угловой ориентации 4 и блок компенсации 7. Первый и второй входы блока компенсации 7 соединены соответственно с первым и вторым входами блока комплексирования 16, а третий и четвертый входы соединены соответственно с первым и вторым выходами дальномерной системы угловой ориентации 4. Дальномерная система угловой ориентации 4 состоит из блока дальномеров 5, последовательно соединенного с вычислителем 6, первый и второй выходы которого соответственно являются первым и вторым выходами дальномерной системы угловой ориентации 4. Блок компенсации 7 состоит из двух структурно одинаковых схем компенсации 8 и 9, каждая из которых содержит два сумматора и низкочастотный фильтр. Первый вход сумматора 10 является первым входом схемы компенсации 8 и соединен с третьим входом блока компенсации 7, а второй, инвертирующий, вход является вторым входом схемы компенсации 8 и соединен с первым входом блока компенсации 7. Выход сумматора 10 соединен с входом низкочастотного фильтра 11, выход которого соединен с первым входом сумматора 12. Второй вход сумматора 12 является вторым входом схемы компенсации 8 и соединен с первым входом блока компенсации 7, а выход является выходом схемы компенсации 8, первым выходом блока компенсации 7 и первым выходом блока комплексирования 16. Первый вход сумматора 13 является первым входом схемы компенсации 9 и соединен с четвертым входом блока компенсации 7, а второй, инвертирующий, вход является вторым входом схемы компенсации 9 и соединен со вторым входом блока компенсации 7. Выход сумматора 13 соединен с входом низкочастотного фильтра 14, выход которого соединен с первым входом сумматора 15. Второй вход сумматора 15 является вторым входом схемы компенсации 9 и соединен с четвертым входом блока компенсации 7, а выход является выходом схемы компенсации 9, вторым выходом блока компенсации 7 и вторым выходом блока комплексирования 16. При этом в пешеходной навигационной системе обеспечивается повышение точности определения углов наклона БИИ относительно плоскости горизонта, а это повышает точность определения координат местоположения оперативного работника внутри здания. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к способам определения угловой ориентации объекта, и может быть использовано при решении задач автономной навигации оперативных работников или мобильных роботов в закрытых пространствах при выполнении разведывательных или аварийно-спасательных работ в чрезвычайных ситуациях. Технический результат - повышение точности определения углов наклона блока инерциальных измерителей комплексной системы угловой ориентации относительно плоскости горизонта, использующейся для целей персональной автономной навигации. Для этого измеряют расстояния , n≥3 от блока инерциальных измерителей до опорной горизонтальной поверхности с помощью дальномеров, измерительные оси ηi которых сходятся в точке О начала отсчета расстояний Li и образуют ребра пирамиды, составляющие с осью y системы координат, связанной с блоком инерциальных измерителей, углы σi, обеспечивая контакт измерительных осей дальномеров с опорной поверхностью, при этом ось η1 находится в первом квадранте плоскости yOz связанной системы координат, плоскости yOηi составляют с плоскостью yOz двугранные углы μi, а нумерация осей ηi и отсчет углов μi, происходит против часовой стрелки при взгляде со стороны оси y, вычисляют углы опорного тангажа α и опорного крена β отклонения оси y связанной системы координат от нормали к опорной поверхности путем решения системы уравнений
где
h - кратчайшее расстояние от точки О до опорной поверхности,а углы ϑ и γ наклона блока инерциальных измерителей комплексной системы угловой ориентации относительно плоскости горизонта определяют путем комплексирования сигналов блока инерциальных измерителей и , пропорциональных углам ϑи и γи, и сигналов дальномеров и , пропорциональных углам α и β, по формулам
где - сигналы с выходов блока комплексирования, пропорциональные углу тангажа ϑ и крена γ соответственно, F1(s) и F2(s) - передаточные функции апериодических звеньев, постоянные времени которых выбирают из условия максимального подавления погрешностей измерения и вычисления углов α, β при минимальном искажении погрешностей измерения и вычисления углов ϑи, γи. 4 ил.
ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ВОЛЧОК // 2496147
Изобретение относится к наглядным пособиям для демонстрации гироскопических свойств и, в частности, на занятиях по физике, теоретической механике. Демонстрационный волчок содержит колоколообразное тело 1, заостренный стержень 2, выполненный с возможностью упора в подпятник 7. Шарикоподшипник 4 наружным кольцом жестко установлен в колоколообразное тело 1, а внутренним в резьбовую втулку 3, обеспечивая перемещение заостренного стержня 2 вдоль оси симметрии колоколообразного тела 1 в резьбовой втулке 3 и фиксации в ней. Техническим результатом изобретения является повышение удобства раскручивания колоколообразного тела до больших оборотов, расширение времени демонстрации. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ГИРОСКОП // 2462761
Изобретение относится к наглядным пособиям и может быть использовано для демонстрации гироскопических явлений
Изобретение относится к силовым гироскопическим устройствам и может быть использовано при преобразовании возвратно-поступательного движения с малой амплитудой и большой силой в непрерывное вращательное движение, например, для генерирования электроэнергии
