Устройство для контроля расположения предмета относительно исходной оси

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ : РАСПОЛОЖЕНИЯ ПРЕДМЕТА ОТНОСИТЕЛЬНО ИСХОДНОЙ ОСИ по авт.св. 958853, отличающееся тем, что, с целью повышеиия производительности коитроля, оио снабжено дополнительной приемной телевизионной камерой, расположенной так, что ее поле зрения совпадает с полем зрения овъектива . О) со 00 а liU со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

С«З °

РЕСПУБЛИК

092 (112

4 (51) G 01 В 11/27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1ы

Фис.1 (61) 958853 (21) (646451/25-28 (22) 29,09.83 (46} 07,02,85.Бюл,12 5 (72) В.С,Савицкий, А.Н.Ба1саринов и И2.А.Самохвалов (53) 531 ° 715.27 (088.8) (56) 1,Авторское свидетельство СССР

У 958853, кл.G Ol В 11/27,1980 .(прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

- РАСПОЛОЖЕНИЯ ПРЕДМЕТА ОТНОСИТЕЛЬНО

ИСХОДНОЙ ОСИ по авт.св.У 958853, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено дополнительной приемной телевизионной камерой, расположенной так, что ее поле зрения совпадает с полем зрения объектива.

1138643

20

30

35 приемной телевизионной камерой,расположенной так, что ее поле зрения совпадает с полем зрения объектива.

На фиг,1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства для контроля расположения предмета относительно исходной оси; на фиг.2 — изображение на экране монитора в конце этапа введения изобра1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах, применяемых в технологических процессах, связанных с приданием предмету, преимущественно крупногабаритному, определенного положения в пространстве по отношению к исходной оси, при этом форма предмета может быть плоской или пространственной, l и кроме того,. может применяться в сборочных цехах машиностроительных предприятий, в частности самолетостроительных и судостроительных, а также при производстве строитель" ных и монтажных работ при монтаже с крупногабаритных конструкций, По основному авт.св,У 958853 известно устройство для контроля расположения предмета относительно, исходной оси, содержащее контрольные метки, устанавливаемые на предмете, источчики света для подсветки контрольных меток, транспарант с центральной и периферийными опорными . метками, объектив, расположенный относительно транспаранта со стороны размещения предмета, приемную телевизионную камеру, монитор, микрообъективы (не менее.чем два ) расположенные относительно транспаранта со стороны, противоположной,объективу, так что в поле зрения каждого из них размещена опорная метка транспаранта, гибкие световоды, приемные торцы которых расположены .. в плоскости изображения микрообъек-. тивов, а выходные торцы — в предмет ной плоскости объектива приемной телевизионной камеры в зоне, максимальный размер которой.не превышает диаметра мишени приемной телевизионной трубки телевизионной камеры, передающей видеосигнал на экран монитора (1), 4

Цель изобретения — повышение производительности контроля путем обеспечения визуального контроля за вводом иэображений контрольных меток предмета в поле зрения микрообъективов.

Поставленная цель достигается тем, / что в устройство для контроля расположения предмета относительно исход ной оси,содержащее контрольные метки,устанавливаемые на предмете, источники света для подсветки контрольных меток, транспарант с центральной и периферийными опорными метками, объектив, расположенный относительно транспаранта со стороны размещения предмета, приемную телевизионную камеру, монитор, микрообъективы (не менее чем два, расположенные относительно транспаранта со стороны, противоположной объективу, так что в поле зрения каждого из из них размещена опорная метка тран спаранта, гибкие световоды, приемные торцы которых расположены a плоскости изображения микрообъективов, а выходные торцы — в предметной плоскости объектива приемной телевизионной камеры в зоне, максимальный размер которой не превышает диаметра мишени приемной телевиэионной трубки телевизионной камеры, передающей видеосигнал на экран монитора, снабжено дополнительной жений контрольных меток в поле зрения микрообъективов.

Однако известное устройство для контроля расположения предмета атно сительно исходной оси обеспечивая высокую точность контроля обладает малой производительностью контроля на начальном этапе, когда требуется ввести иэображение контрольных меток предмета в поле зрения микрообъективов, Ввиду малого размера этих изображений по сравнению с общим полем транспаранта эта операция занимает много времени, Устройство содержит источники 1 света, освещающие центральную 2 и периферийные 3 контрольные метки, устанавливаемые на предмете 4, транспарант 5 с центральной 6 и периферийными 7 опорными метками, объектив 8, расположенный между предметом.4 и транспарантом 5, центральный 9 и периферийный 10 микрообъекти-вы, расположенные относительно транспаранта 5 со стороны, противоположной объективу 8, в полях 11 и 12 зрения которых размещены соответственно

643

1138

3 опорные метки 6 и 7, гибкие световоды 13 и 14,приемные торцы 15 и 16 которых расположены в плоскостях .. изображения микрообъективов 9 и 10, а выходные торцы 17 и 18 - в предметной плоскости 19 объектива 20 приемной телевизионной камеры 21 в зоне 22, максимальный размер которой не превышает диаметр 23 мишени 24 приемной телевизионной труб- 10 ки 25, передающей видеосигнал на экран 26 монитора 27, и дополнительную телевизионную камеру 28 для общего обзора предмета 4, передающую его изображение на экран 26 монитора 27.

Устройство работает следующим образом.

На предмет 4 наносят не менее четырех контрольных меток таким образом, что центральная контрольная 20 метка 2 располагается в геометрическом центре предмета 4, а периферийные контрольные метки 3 максимально и равномерно удалены от центральной контрольной метки 2 в пре- 25 делах габаритов предмета 4.

Угловое поле зрения объектива 8 выбирают таким образом, что в его пределах находятся все контрольные метки 2 и 3 предмета 4.

Расчетным путем в зависимости от фокусного расстояния объектива 8 определяют такое расположение устройства, при котором оптическая ось объектива 8 требуемым образом расза полагается в пространстве относительно исходной. оси 29 и проходит через центральную контрольную метку 2 предмета 4 при правильном расположении последнего.

На транспаранте 5 наносят с требуемой точностью центральную 6 . и периферийные 7 опорные метки в расположении и размерах, соответствующих расположению и размерам изображений контрольных меток 2 и 3 предмета 4 в плоскости иэображений

\ объектива 8 при .правильном расположении предмета 4 в пространстве, Ы ствующих контрольных и опорных мено исходной оси 29.

Транспарант 5 располагают в плоскости, оптически сопряженной с плоскостью установки предмета 4 так, то центральная опорная метка 6 сов" падает с оптической осью объектива 8, а периферийные опорные мет« ки 7 занимают положение, соответствующее положению контрольных меток 3 предмета 4 при требуемом расположении последнего относительно исходной оси 29.

Устройство располагаю- в рабочей зоне так, что оптическая ось объектива 8. занимает расчетное положение относительно исходной оси 29. Включа" ют одновременно приемную телевизионную камеру 21, принимающую иэображение от гибких световодов 13 и 14» и дополнительную телевизионную камеру 28 для общего обзора предмета 4,При этом на экране 26 монитора 27 одновременно присутствуют увеличенное иэображение опорных ме— ток 6 и 7 и транспаранта 5 и уменьшенное изображение предмета 4 со всеми его контрольными метками 2 и 3.

Перемещая предмет 4 в плоскости, перпендикулярной оптической оси.об объектива 8,вводят иэображение центральной контрольной метки 2,проецируемое объективом 8 на транспарант 5, в поле 11 зрения центрального микрообъектива 9, Затем, вращая предмет 4 в той же плоскости вокруг оптической оси объектива 9, вводят изображение хотя бы одной из контрольных меток 3 в поле 12 зрения объектива 10. Контроль sa введением изображений меток 2 и 3 в поля 11 и 12 зрения микрообъективов 9 и 10 осуществляют по изображению предмета 4,передаваемому дополнительной телевизионной камерой 28 для общего обзора, После того, как изображения всех контрольных меток 2 и 3 введены в поля 11 и 12 зрения микрообъективов 9 и 10,дополнительную телевизионную камеру 28 выключают. Перемещая предмет 4 вдоль оптической оси объектива 8 и вращая его вокруг этой оси, добиваются полного совмещения изображений контрольных меток 2 и 3 с опорными метками 6 и 7.

Контроль за совмещением этих меток осуществляют визуально или инструментально по их увеличенным иэображениям, передаваемйм приемной телевизионной камерой 21 на экран 26 монитора 27.

Полное совмещение всех соответток свидетельствует о правильном

Расположении предмета 4 относитель1138643

Составитель Л.Лобзова

Техред, С.йовжий Корректор М,Максимишинец

Редактор С.Саенко

Заказ 10674/30 Тираж 651 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

Наличие дополнительной телевизионной камеры для общего обзора в предлагаемом устройстве для контроля расположения предмета относительно исходной оси значительно повышает производительность контроля при сохранении точности контроля.