Способ ориентации линейного акселерометра

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения поступательной составляющей ускорения при поступательно-вращательных перемещениях контролируемого объекта. При измерении поступательной составляющей ускорения точки Т на рычаге 1 крепят акселерометр 2 в этой точке нерастяжимой гибкой тягой 3. С другой стороны он крепится растяжимой гибкой тягой к неподвижному объекту в точке Р . Измерительная ось акселерометра совпадает с направлением обеих тяг и отклоняется в ходе измерения от траектории поступательного перемещения точки Т рычага 1 на незначительный угол и , 3 ил. ф//г/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 А1 (19) (11) агг 4 6 01 Р 15/04

1Ц, 13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 l) 3823630/24-10 (22) 10,12.84 ,(46) 07.!1.Se.Бюл. В 4! (71) Латвийский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. П.Стучки (72) В.Г.Киселев и К.К.Стурниек (53) 531.768 (088.8 3 (56) Патент С11А гг - 3044306, кл. G Ol Р !5/04, 1962. (54) СПОСОБ ОРИЕНТАЦИИ ЛИНЕЙНОГО АКСЕЛЕРОМЕТРА (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения поступательной составляющей ускорения при поступательно-вращательных перемещениях контролируемого объекта. При измерении поступательной составляющей ускорения точки Т на рычаге 1 крепят акселерометр 2 в этой точке нерастяжимой гибкой тягой 3. С другой стороны он крепится растяжимой гибкой тягой к неподвижному объекту в точке . Измерительная ось акселерометра совпадает с направлением обеих тяг и отклоняется в ходе измерения от траектории поступательного перемещения точки Т рычага на незначительный угол ос 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля значений поступательной составляющей линейных ускорений в поступательно-вращатепьных перемещениях звеньев многозвенного механизма или тела человека, Цель изобретения — повышение точности измерения поступательной составляющей ускорения при поступатель- >0 но-вращательных перемещениях контролируемого объекта.

На фиг. 1 представлен ударнь|й клавишный механизм; на фиг. 2 спортсмен, толкающий ядро на участке 15

Y 1 перемещение звеньев многоэвенной биокинематической цепи тела спортсмена и толкаемого ядра изображено так как оно было бы видно наблюдателю сверху); на фиг, 3 — спорт- 20

II смен, выполняющий упражнение из положения приседа встать и перейти в положение основной .стройки".

Необходимо измерить поступательную составляющую ускорения точки Т на рычаге 1. Акселерометр 2 нерастяжимой гибкой тягой 3 крепят непосредственно к рычагу 1 в точке Т, а растяжимой гибкой тягой 4 — к какому-либо неподвижному объекту в точ- 30 ке P . При этом измерительная ось акселерометра совпадает с направлением обеих тяг и направлением траектории поступательного движения контролируемого объекта. 35

По известному способу акселерометр 5 крепят непосредственно на ры-, чаге 1 поблизости от точки Т ° Причем перед началом измерения его измерительную ось совмещают с направлени- 40 ем отрезка прямой ТТ . В ходе измерения измерительная ось акселерометра 2 отклоняется от направления отрезка прямой ТТ на угол Ф Ä а акселерометр 5 — на угол p . Очевид- 45 но, что угол сс значительно меньше угла P, и поэтому погрешность измерения при ориентации по предложенному способу, значительно выше, чем при ориентации по известному способу. 50

На фиг. 2 обозначены плечевой сустав 6, локтевой сустав 7, кисть S плечо 9 и предплечье 10 спортсмена.

Окружностью условно изображена голова ll спортсмена. В исходном положе- 55 нии ядро 12 прижато кистью 8 к голове ll. Акселерометр 13 .сориентирован следующим образом: он соединен с

34 1 кистью 8 нерастяжимой гибкой тягой

14, а с непо,цвижным объектом в точке Ф вЂ” растяжимой гибкой тягой 15, Измерительная ось акселерометра совпадает с направлением обеих тяг и направлением траектории поступательного движения контролируемого объекта.

По известному .способу акселерометр 16 закреплен непосредственно на кисти 8. Перед началом измерения он повернут на шарнире так, что измерительная ось совмещается с направлением отрезка прямой Y Т . Очевидно, что угол 1, на который отклоняется измерительная ось акселерометра 16 в результате перемещения кисти 8 из точки Y в точку Y, значительно больше угла ч, на который от направления YY в процессе измерения максимально отклоняется измерительная ось акселерометра 13. Следовательно, и погрешность измерения поступательной составляющей ускорения ядра акселерометром 16 значительно больше, чем акселерометром 13.

Во время выполнения упражнения

"из положения приседа встать и перейти в положение основной стойки" измеряют поступательную составляющую ускорения тазобедренного сустава. На фиг. 3 даны голецостопный сустав K коленный сустав L, тазобедренный сустав Al пяточная область стопы Р, место С крепления нерастяжимой гибкой тяги к бедру, голень KL и бед— ро МL.,Акселерометр 17 прикреплен к точке С бедра поблизости от тазобедренного сустава М нерастяжимой гибкой тягой 18, а к точке П пяточнай области стопы — растяжимой гибкой тягой 19. Измерительная ось акселерометра совпадает с направлением обеих тяг и направлением траектории поступательного движения контролируемого объекта, По известному способу акселерометр 20 установлен непосредственно на бедре М1. поблизости от тазобедренного сустава Al так, что его измерительная ось перед началом измерения совмещена с направлением поступательного перемещения тазобедренного сустава fh . Ha фиг. 3 а изображена начальная, 3 б — промежуточная и 3 в— заключительная фазы выполняемого упражнения.!

269034

1О

f8

17

1Ó

18

18

17

1Ó.Составитель T.Ìàêàðoâà

Техред Л.Сердюкова

Корректор М.Демчик

Редактор О.Голавач

Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6028/46

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

В ходе выполнения упражнения ось .измерения акселерометра 17 практически все время совпадает с направлением поступательной составляющей ускорения или отклоняется от него на незначительный угол. Измерительная ось акселерометра 20 к концу упражнения отклоняется от направления поступательной составляющей ускорения на достаточно большой угол Я

Формула изобретения

Способ ориентации линейного акселерометра, заключающийся в расположении его измерительной оси в направ- 5 ленин отрезка прямой, соединяющей начальную и конечную точки траектории контролируемого объекта при его поступательно-вращательном перемещении, о т л и ч а и шийся тем,что, с целью повьппения точности измерения поступательной составляющей ускорения контролируемого звена, с одной стороны акселерометр соединяют нерастяжимой гибкой тягой с контролируемым звеном, а с другой стороны — растяжимой упругой гибкой тягой с неподвижным объектом, цричем измерительная ось акселерометра совпадает с направлением обеих тяг.