Устройство для измерения расстояния между объектами

 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в робототехнике и геодезии . Изобретение позволяет снизить погрешность измерения расстояния между близко расположенными объектами. Это достигается смешением сигналов с многоэлементной линейки фотоприемников, соответствующих изображениям объектов, с сигналами синусоидальных генераторов на частотах О и 2О, где и.)2Т/Т; Т - период опроса линейки приемников, в аналоговых умножителях, соединенных с интеграторами , выходы которых соединены со специализированным вычислителем , определяющим искомое расстояние по соответствующей программе обработки сигналов. 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 G 01 J 1/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по ДелАм изОБРетений и ОтнРытий (21 ) 35 672 90/ 31-25 (22) 24.03.83 (46) 30.01.87. Бюл. N - 4 (71) Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (72) Б.Г.Мельник, В.С.Титов, Т.А.Ширабакина и Ю.Г.Якушенков (53) 535.24(088.8) (56) Катыс Г.П. Оптико-электронная обработка информации. М.: Машиностроение, 1973, с.269.

Авторское свидетельство СССР

Ф 744243, кл. G Oi J 1/44, 1978.

„„SU„,, 1286907 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ОБЪЕКТАМИ (57) Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в робототехнике и геодезии. Изобретение позволяет снизить погрешность измерения расстояния между близко расположенными объектами. Это достигается смешением сигналов с многоэлементной линейки фотоприемников, соответствующих изображениям объектов, с сигналами синусоидальных генераторов на частотах сД и 2

1286907

В, B=---y

В2Ро

d=-

Изобретение относится к измерительной технике.

Цель изобретения — снижение погрешности измерения расстояния между близко расположенными объектами. 5

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства;

Устройство содержит оптическую систему 1, многоэлементную линейку 2 фотоприемников, генератор 3 опроса, усилитель-формирователь 4 видеосигнала, генераторы 5 и 8 синусоидальных сигналов на частотах (.з и 2ь> соответственно, блоки 6 и 7 умножения аналоговых сигналов, интеграторы 9-11 и специализированный вычислитель 12.

Выход многоэлементной линейки фотоприемников, связанной с генератором опроса, подключен к входу усилителя-формирователя видеосигнала, выход которого подключен к входу первого интегратора и первым входам блоков умножения. Генераторы синусоидальных сигналов, входы синхронизации которых подключены к выходу генератора опороса, подключены к вторым.входам блоков умножения. Выходы блоков умножения подключены к входам второго и третьего интеграторов. Выходы всех интеграторов подключены к входам специализированного вычислителя.

Устройство работает следующим образом. 35

Оптическая система формирует изображение объектов 13 и 14 в плоскости чувствительного слоя многоэлементной линейки фотоприемников, управляемой генератором опроса. Сигнал (многоэлементной линейки фотоприемников, поступающий на вход усилителя-формирователя видеосигнала, V(n (- )х)=1(/(п.ьх)+Ч (п1йх); где V< (и gх), V (n x) — сигналы от изображения

2 объектов; и — номер элемента (n=1,...,N;

N — число элементов много50 элементной линейки);

4х — шаг между элементами.

Усиленный и сформированный сигнал поступает на первый интегратор и первые входы блоков умножения, на вторые

55 входы которых подаются сигналы с генераторов синусоидальных сигналов с частотами() и 2Э, синхронизированных генератором опроса.

Выходные сигналы блоков умножения

В =V(n, 2)õ) sin(n йх );

В" =V(n-()х) sin(n йх 2 ) .

Они поступают на входы второго и третьего интеграторов. Амплитуды сигналов на выходах первого, второго и третьего интеграторов соответствуют коэффициентам нулевой, первой и второй гармоник ряда Фурье:

В= Q V (n nx);

H Vl-1

В, = QV(n ьх) sin(n Лх -О)„.

B2=Qv(n.nõ) nin(n nx 2д). п= 1

Специализированный вычислитель определяет В и расстояние d между объектами:

Формула изобретения

Устройство для измерения расстояния между объектами,, содержащее оптическую систему, в фокальной плокости которой расположена многоэлементная линейка фотоприемников, соединенная с генератором опроса и усилителем-формирователем видеосигнала, и специализированный вычислитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения погрешности измерения расстояния между близко расположенными объектами, в него дополнительно введены два генератора синусоидальных сигналов на частотах

2 Г (:)и 2м, где()= †; Т вЂ” период опроса линейки фотоприемников, имеющих входы внешней синхронизации, два двухвходовых блока умножения аналоговых сигналов и три интегратора, причем выход усилителя-формирователя соединен с входом первого интегратора и первыми входами блоков умножения; аналоговых сигналов, генератор опроса соединен с входами внешней синхронизации генераторов синусоидальных сигналов, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами блоков умножения аналоговых сигналов, выходы последних соединены с входами соответственно второго и третьего интеграторов, выходы всех интеграто1286907

В=--, В

В В

Составитель Е.Маколкин

Редактор А.Огар Техред Л.Олейник Корректор С.Черни

Заказ 7703/40 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 ров соединены со специализированным вычислителем с программой вычисления функции:

d= †arctic

3 где d — расстояние между объектами; — длина многоэлементной линейки фотоприемников;Во В, — амплитуды сигналов соответственно с выходов первого второго и третьего интеграторов.