Фотооптический датчик для автоматического направления движения любилькых машин

 

О Л И С А Н И Е 235436

ИЗОБРЕТЕНИЯ, Союз Советских

Социалистических

Республик

К АетОРскОму сеидетет!ьстеу

Зависимое от в-.. свидетельства . 4

Заявлено 14. 1 111.1967 (X 1179057, 30-15) I«;.1. 45а, 69!04 с присоединен".ем заявки . 4

Приоритет

OII)бликовано 16.1.1969. Бюллетень М 5

Дата опубликсьь»»я описания 29 1 .1969 Г1, А 0lb

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Мииистрое

СССР. ДЬ, 631.31:621.11:1. .2-52 (088,8) АвтОр . :зобпетен»я

А Д. Нозадзе

Институт меха»ики машин и полимерных материалов

AH Грузинской ССР

Заявитель

ФОТООПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ МОБИЛЬНЫХ МАШИН

Фотооптический датчик предназн.=, :ен для автоматического направления движения трактора В llðorlåñoå пахоты, снегозадержа»?lя, уборки колосовых культур, картофеля, свеклы и сенокоса. Кроме того, он может быть использован для автоматического - o;;1+OH!I?1 транспортных машин на полигонах» дорогах при предварительном нанесении контрастной полосы на эксп.1уат?!руех!Ои трассе, а так 1!е в качестве следящего элемента за»сточн»?oil излучения, установленным на ведущем мобильном агрегате.

Известные фотооптические датчик», например фотооптическис датчики для автоматического направления движения колесного трактора, представляют собой фотоэлектрическое сканирующее устройство, в котором развертка сканируемого участка поля осуществляется с помощью наклонного плоского зеркала через объектив, установленный соос»о с осью вращения зеркала.

Такие датчики недостаточно надежны, не обеспечивают жел аемой чистоты выход»о?о сигнала из-за ограниченной угловой скорости вращения вследствие неуравновешенных масс.

Б предложенном датчике сигнальный элемент расположен на лин:!и псрссече»»я фокальных плоскостей сферических зеркал, расположенных на плоскостях м»огогранной призмы, вращающейся вокруг ñ", ."ò.íãëü",:о-о элемента. На противоположных плоскостях призмы имеются диафрагмирующие отверстия. Благодаря этому повышается надежностьь и помехоустойчивость датчика.

Иа фиг. 1 представлен описываемый датчик, вертикальный разрез; на фиг. 2 — To же, ьид сверху; на фиг. 3 — то же, в изометрии.

В датчике примечена уравчовешенная вращающаяся = !стех!а, состоящая из сфериче10 ских зеркал . и диафрагмирующих отверстий

2, расположенных на плоскостях многогранной призмы 8. Диафрагмирующие отверстия и сферические зеркала находятся на противоIl0, lожных плОскОстях. Число сфер! чес11Н!х

15 зеркал Определяется к0,1!1честэом гра1!ей призмы, деленным на два.

11»огогранник приводится во вращение при помощи электродвигателя ? через зубчатый венец 5, установленчый на основании м»oãî20 rpa»H!II:1 шестерню 6. Центр вращения его наход::!тся на 1»íèè пересечения фокальных

»лоскостей сферических зерка1 Б этом центре расиоло;::.."1 с!»гналь»ый фотоэлемент 7, чувствите1ьный слои НОтОр010 разо?еще» так, 25 что лучи o-. сфер»ческого зеркала попада1от

»а !!с! о oлько i3 момент прохо?кдения зеркала м! мо об-01»о» щели 8, »аходящейся:!а

О! "а:+дающем Ожт хе 9.

В 0 "Ho F».:1: х!Но: o: ран»»ка HMcloTcB узкие

30 щели 1, ко-"рые с,1 жат для формирования марксрного импульса з момент прохождения их згежд маркерным фоточувствительным элементом 11 и лампой подсве ивания 12.

Пшшиип дейстзия фотоопти lccêîãо дат шка следующий.

Лу ш света, отраженные участком поля перед движуьцимся объектом, пройдя через диафрагмирующее отверстие 2, сферическим зеркалом 1 проектируются иа сигнальный фоточувствительный элемент 7. При вращении 1О многогранника 3 со сферическими зеркалами происходит развертка обозревасмого поля, и в сигнальном фоточувстьительном элементе возникает электрический сигнал. Пересекая в изображсшц лишпо раздела вспаханного и 15 невспаханного полей илц ко|п растную полoсу, в сигнальном фоточувствительном элементе 7 происходит скачкообразное изменение сигнала, вызванное различными коэффициентами отражения вспаханного и невспа- 20

xBilHoI полей или контрастной полосы п фона.

Одновременно с помощью лампы подсвечивания 12 и маркерного фоточувствительного элемента 11 формируется маркерный импульс. 25

Последний образуется в момент llpoxo>KäcíèII щели 10 между лампой подсзечивання и маркерным фоточувствительным элсменто я.

Фотооптичсский датчик уcTBHBâ;IHâ 110Т на машине таким образом, что прн правильном 30 полож-..-нии машины oTHoсит лино борозды гли контрастной полосы ска .:кообразное изменение сигнала з цепи сигнального фоточувcTHIITc..ы огo элегяента и появление маркерного импульса происходи.-,o бы одиовременОпережение I; IH 0TcTBBBI Hp Ho времеHи скачкообразного сигнала OT маркериого импульса свидетельствует об отклонении машины з Ту или иную сторону.

Полученная IB выходе фотооптического датчика информация перерабатывается специальным электронным устройством и подается в качестве командного C;Ilнала иа исполнительный орган рулевого управления ма цнны

ПредметT изобретения

Фотоо .тический датчик для автоматического направления движения мобильныx машин, содержащий сигнальный и маркерный фотоэлементы, от,гичагоигийся тем. что, с целью повышения надежности и помехоустойчивости, сигнальный фотоэлемент расположен на линии пересечения фокальных плоскостей сферических зеркал, расположенных на плоскостях многогранной призмы, вращBIGHIpéñÿ вокруг сигнального элемента, на противоположных плоскостях которой имеются диафрагмирующие отверстия.

Составитель И. Молодцов

Редактор T. A. Рыбалова Техрсд Л. Я. Левина Корректор А. П. Татарннцева

Закс . 737, 9 Тира>к 465 Подписное

1,Н:ll!.:;1 Ус. :пгc 1 ио делам изоорсгсиии и о-крытий прп Ссвеге Министров СССР

Москва, Цептр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2