Способ определения превышения между точками местности

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПЛТЕНТЬ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4801475/10 (22) 08.12.89 (46).30.1 193 Бюл. Йа 43-44 (71) Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск имЛенинского комсомола (72) Помогаев Н.И„. Чусовский АИ.

P3) Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск имЛенинского комсомола (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕВЫШЕНИЯ

МЕЖДУ ТОЧКАМИ МЕСТНОСТИ. (57) Изобретение относится к измерительной тех. нике и геодезии Сущность изобретения: перед прохождением между точками местности осу(в) RU (и) 2003939 С1 (>) ществляют происхождение подвижного объекта по эталонному участку с известной длиной и известным превышением между его концами и определяют измеренное значение превышения эталонного участка После прохождения подвижного объекта между точками местности, при котором измеряют с помощью угломерного прибора углы тангажа продольной оси подвижного объекта на каждом единичном участке пройденного пути, находят среднее значение синуса угла между точками местности и определяют значение превышения между точками местности с учетом расстояния между ними и поправки к среднему значению синуса угла, определенной на эталонном участке. 1 итт

2003939

Изобретение относится к измерительной технике и геодезии, Известным способом определения превышений точек местности является тригонометрическое нивелирование с измерением расстояния и угла (1).

Основными недостатками этого способа являются низкая производительность, громоздкость и большая трудоемкость, Из известных способов определения превышений наиболее близким является способ, основанный на измерении пройденного пути и угла продольного наклона объекта относительно вертикали с использованием маятниковых высотомеров-автоматов (2).

Недостатком да«IHof способа является сложность конструкции по его реализации и низкая производительность, Целью изобретения является повышение точности в определении превышений.

Цель достигается тем, что уменьшают влияние ошибки, обусловленной несовпадением точки размещения угломерного прибора с центром тяжести подвижного обьекта.

В тригонометрическом способе определения превышений точек местности используется следующий алгоритм: и

Н =, sin aj ASj (1)

i =-1 где Н вЂ” превышение; а- угол наклона профиля местности;

ASi — приращение пройденного пути, Для упрощения выражения (1) примем временные интервалы суммирования такими, чтобы h.S = ДS = const, тогда

1 n

Н=Д$",«", sinai =ДS — n, «sing =

l =7 1=7 и

sin ai

=S (2). где n — количество единичных участков приращения пройденного пути, При измерении превышений точек местности в движении на инерциапьный измеритель угла действуют транспортные возмущения, вызванные несовпадением точки размещения угломерного прибора с центром тяжести подвижного объекта и приводящие к ошибке в измерении угла наклона профиля местности порядка

Д W/g, где Д W — транспортные ускорения; д — ускорение силы тяжести.

Д W - Nf+ NIT + Nf». где М/ц — центростремительное ускорение;

WT — тангенциальное ускорение;

W» — линейное ускорение.

Наличие ДЧЧ вызвано угловыми колебаниями инерциального измерителя угла вокруг центра масс и линейными колебаниями на упругой подвеске.

Рассмотрим случай, когда инерциальный измеритель угла расположен на по10 движном объекте таким образом, чтобы его ось чувствительности была параллельна продольной оси объекта, См. чертеж, где обозначено:

А — инерциальный измеритель угла;

v — вектор ускорения движения; а-угол наклона профиля местности;

Q — угол наклона объекта на упругой подвеске;

20 g — вектор ускорения силы тяжести; и.г. — истинный горизонт, Угол Q здесь измеряется. двумя датчиками команд, установленными на крайних колесах одного из бортов.

25 Как показали исследования, для данного случая величина транспортных возмуще- . ний очень сильно зависит от расстояния между местом установки измерителя А и центром колебаний. Определение же поло30 жения центра колебаний является сложной задачей. К тому >ке его положение не является постоянным из-за перераспределения масс (например, выработка топлива и смена водителя).

35 Предлагаемое изобретение позволяет установить измеритель в л1обом удобном месте.

Из-за наличия ошибки в измерении угла продольного наклона выражение (2) примет

40 вид;

sin af + kappa

Ни=н+Д НЯ и

45 (3) где Нд — измеренное значение превышения;

ЬН вЂ” ошибка в измерении превышения;

Датр — ошибка в измерении продольного угла, вызванная транспортными и другими возмущениями.

Из выражения (3) следует, что

Д атр!

ДН= S „. (4)

Для определения ошибки в измерении продольного угла наклона, вызванного транспортными и другими возмущениями, необходимо перед прохождением между точками местности осуществить прохождение подвижного объекта по эталонному

2003939

Редактор Т. Лошкарева Техред M.Моргентал Корректор M. Самборская

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Заказ 3321.

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 маршруту длиной Яэт и превышением между между его концами перед началом работ с его концами Нет с той же скоростью, что и той же скоростью, что и по основному марпо основному маршруту. шруту, и нахождение превышения с исппльТогда, согласно (4) зованием выражения (6) позволяет

ha»i

5 повысить точность в измерении превышений точек местности.

ЬН = Hg- Нм= s

1=1 и

Как показали дополнительные исследоЬа,рi вания, можно для определения ошибки в ! =1 Ни — Нэт 10 измерении продольного угла наклона ис5эт

Отк да пользовать любой замкнутый маршрут, когПослеэтогоприпрохождении основно- да Нэт - О, а путь измеряется любым го маршрута необходимо использовать ал- датчиком, для которого относительная погоритм вида грешность не превышает один процент. и 15

«Х +Tр (56) Соловьев Ю.Н. и др. Геодезия, ч. il. Bo(6) ениздат MO CCCP Ы 1962 с 4

Справочник геодезиста. Кн,2. М.: НеТаким образом, прохождение эталонно го маршрута с известным превышением 20

© о р м у л а и з î б р е т е н и я хождением междУ точками местности осУществляют прохождение подвижного

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕВЫШЕ- объекта по эталонному маршруту с длиной .НИЯ МЕЖДУ ТОЧКАМИ МЕСТНОСТИ, « эт и превышением между его концами Нэт включающий прохождение . подвижным 25 с последующим вычислением измеренного объектом между точками местности, изме- превышения Н эталонного маршрута, Рение при этом с помощью Угломерного причем прохождение между точками местприбора угла тангажа и1 продольной оси ности осуществляют с той же скоростью, . подвижного объекта на каждом единичном что и при прохождении по эталонному

Участке пРиРащениЯ проиденного пУти и- маршруту, а величину превышения между

30 обРаботкУ РезУльтатов измеРений с Учетом точками местности H находят из выражеколичества и единичных участков прира-; ни щения пройденного пути, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за,, !, э!пи ,счет уменьшения влияния ошибки, обус-, Н = 1 H» — Н„

35 ловленной несовпадением точки размеще-,, и. « >зт .ния угломерного пРибоРа C центром где Я - расстояние между точками местно тяжести подвижного обьекта, перед про- сти