Устройство для измерения расстояний

 

Союз Сонетскик

Социалистические респубики

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтооском свИДетВЛЬСтв (и 354816 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 04.01.81 (21) 3230446/25 28 с присоединением заявки РЙ (5! )М. Кл.

G 01 В 11/26

1Ъеуааретеениый комитет

СССР ао аелем изобретений и открытий (23) П риоритет (5Ç) УДК531. .7.7 1:53 1. . 14(088.8) Опубликовано 30,08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.82 (72) Авторы изобретения

О. Е. Бондарь, B. П. Гусаров и В. И.

»

4, Харьковский ордена Ленина авиационный ин им. Н. Е. Жуковского (7 l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЙЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в геодезии, машиностроении и авиационной промышленности для контроля расстояний до объекта.

Известно устройство для контроля расстояния между точками на объекте, содержащее лазер, сканер, позиционно-чувствительные фотоприемники, систему инрасщепитель» фокусирутощую систему. Положенито точек, выставляемых на одной оси, соответствует положение отраженного луча лазера на позиционночувствительных фотоприемниках fl)

Недостатком данного устройства является существенное влияние нестабильности скорости вращения сканера на определение положения точки в пространстве.

Наиболее бтптзким по технической сущ - зо ности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для измерения расстояний и содержащее источник излучения и установленные по ходу излучения коллиматор, сканер и два фотопрт емника, размещенные в плоскости, перпендикулярной оптической оси коллимато ра на базовом расстоянии один от другого f2)

Недостатком известного устройства является погрешность, вносимая нестабильнос чью вращения сканера.

11ель изобретения - повышение точности измерения расстояния до объекта.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля расстояний, содержащее источник излучения, и установленные по ходу луча коллиматор, сканер и два фотоприемника, размещенные в плоскости, перпендикулярной оптической оси на базовом расстоянии один от другого, снабжено двумя дополнительными фотоприемниками, установленными с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси колли. матора ва базовом расстоянии один от другого и от сканера, и блоком сравнения временных интервалов, входы которстга

4816

3 95 подключены к выходу каждого из фотоприемников.

На чертеже изображена схема реализации устройства.

Устройство содержит установленные на общем основании источник изпучения, например, лазер 1,-коплиматор 2, сканер

3, фотоприемники 4 s 5. На объекте, расстояние 9 до которого измеряется, установлены фотоприемники 6 и 7. Выходы фотоприемников 4 — 7 соединены с входом блока 8 сравнения временных интервалов, выход которого соединен с вхо-дом блока 9 искании. Фотоприемники

4, 5 устанавливаются с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси коппиматора, на базовом расстоянии один от другого, и от сканера 3, а фотоприемники 6 и 7 раополагаются в плоскости, ортогональной оптической оси коплиматора 2 на базовом расстоянии один от другого.

Устройство работает спедуюаам обраЛуч света, генерируемый лазером 1, проходит через колпиматор 2 и разворачивается в пространстве со скоростью

И об/мин при помоши сканера 3. При своем движении луч лазера 1 принимается фотоприемниками 4, 5 и фотоприемниками

6, 7, установленными на объекте. Сигналы с фотоприемников 4 - 7 поступают .на вход блока 8 сравнения временных интервалов, после обработки результат представпяетса блоком 9 индикации в удобной дпя испопьзования форме.

В измерительном треугопьнике;Ь ОД 8, образованном зеркалом сканера 3 и допышительными фотоприемниками 4 и 5, известны Kg - расстояние между фотоприемниками 4 и 5, Р расстояние до базы фотоприемников 4 и-5 от зеркала сканера 3, кроме того, известен интепвал времени ht g между импульсами с д попнитепьных фотоприемников 4 и 5.

Искомая величина Р „пропорционапьна к отношению — р, где 61 - интервал к между импульсами с основных фотоприемников. Эта величина не aaMcFr от числа оборотов сканера и, следовательно, погрешность в таком устройстве отсутствует.

Таким образом, снабжение устройства допопнительными фотоприемниками и блоком

tS сравнения временных интервалов повышает точность контропя расстояний.

Формула изобретения

И Устройство для измерения расстояний, содержащее источник излучения и установленные по ходу изпучения коплиматор, сканер M два фотоприемника, размещенные в пиоскости, перпендикулярной опти2S ческой ocg коппиматора на базовом расстоянии один от другого, о т и и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения расстояния до объекта, оно снабжено двумя допопнитепьными

Зя фотоприемниками, установленными с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической os коплиматора на бжовом расстоянии один от другого и от сканера, и блоком сравнения зз временных интервалов, входы которого подкпюченык выходу каждого из фото. приемников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

40 1. Заявка Франции:hh 2257075, кп. (j 01 В 11/26, 1975.

2. Патент США И 4035084, кп. C 01 В 11/26, 1978 (прототип), 954816

Составитель Н. Чичварин

Редактор В. Пилипенко Техред А,Вабинец Корректор Г. Огар

Заказ 6412/41 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4