Стереокомпаратор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ру98?386

Союз Советскмя

Социалистических

Республик (61) Дополнительмое к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.07. 81 (21) 3311595/18-10 (И) М. Nn.з с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

О 01 С 11/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

t$3) УДф 528.722 (088. 8) Опубликовано 0 с0183. Бюллетень М 1

Дата опубликования описания 07. 01 ° 83 (12) Авторы изобретения,А.П.Рудаков и П.A.Ùåð (11) Заявитель (54) СТЕРЕОКОМПАРАТОР

Изобретение относится к фотограм. метрическому;приборостроению, а точнее к стереокомпараторам, используемым .для измерения координат и/или параллаксов точек стереопары аэроснимков.

Известен стереокомпаратор, который содержит измерительную оптическую наблюдательную и осветительную системы. В этом приборе число направляющих в измерительной системе равно удвоенному количеству измеряемых величин.Так, например, в стереокомпараторе СК-30 измеряемыми велкчинами являются коор динаты Х и Y левого и правого аэроснимков, и число направляющкх равйо восьми. Направляющие прямолинейного движения кареток в измерительных Cscтемах выполнены, как правило, цилиндрическими, а каретки снабжены роликовыми опорами (1).

К недостаткам прибора относится их усложненность и повышенная стоимость из-за наличия относительно большого количества направляющих, являющихся высокоточными и дорого" стоящими элементами, а также увеличенные габариты приборов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стереокомпаратор СК-1818, содержащий измерительную оптическую наблюдательную и осветительную скстевае с двумя парами подвижных кареток с роликовыми опорами, установленными на ориентированных вдоль осей координат направляющих, одна пара которых несет одну из пар одноименных кареток, а плоскости качения роликов в каждой опоре расположены под углом друг к другу и по нормали к поверхности направляющих. В этом приборе каретки аэроснимков подвижны вдоль оси X координат по двум парам направляющих, одна из которых несет обе каретки и служит для измерения координаты ХА то;

2О чек левого снимка, а другая пара направляющих несет каретку правого снимка и служит для измерения продольного параллакса Р.

Подвижные элементы оптической йа;блюдательной систеьы с двумя ветвями микроскопного типа также установлены в каретках на двух парах направляющих,,.ориентированных вдоль оси У координат

ЗО и служат для измерения координат Ур

987386 точек левого снимка и величины поперечного параллакса q (.2).

Одна пара направляющих несет обе каретки аэроснимков, и, поскольку каретки расположены одна за другой в одной плоскости, и при переме- 5 щения левой каретки по общей паре направляющих двигаются обе каретки, эта пара направляющих имеет мини.мальную длину, равную удвоенной длине обеих кареток аэроснимков, т.е. имеет место увеличение габаритов устройства. Кроме того, для обеспечения относительного перемещения с одной из кареток, т.е. для развязки кареток, также требуется дополнитель- 15 ная пара направляющих, что усложняет устройство и требует большого количества юстировок при его эксплуатации, и в конечном счете сказывается на точности измерений. Известное 20 устройство содержит восемь направляющих - по одной паре на каждую каретку.

Целью изобретения является упрощение устройства, уменьшение его 25 стоимости и габаритов, а также упрощение его эксплуатации и повышение точности за счет уменьшения количества и/или длины направляющих.

Укаэанная цель достигается тем, что в стереокомпараторе, содержащем измерительную оптическую наблюдательную и осветительную системы, в которых две пары подвижных кареток с двухроликовыми опорами установлены на ориентированных вдоль осей координат цилиндрических направляющих, одна пара которых несет одну из пар одиоименных кареток, а плоскости качения роликов в каждой опоре расположены под углом друг к другу и по нормали к поверхности направляющих, опоры подвижных в параллельных плоскостях пары одноименных кареток расположены относительно направляющих одной пары с разных сторон„ при этом опорные ролики одной каретки каждой пары расположены на обращенных внутрь пары поверхностях направляющих, а ролики другой каретки размещены на противоположных поверх- 50 ностях этих направляющих.

Размещение опор указанным образом обеспечивает возможность перемещения обеих кареток аэроснимков и обеих кареток оптических компонентов 55 по одним и тем же участкам одних общих пар направляющих. В результат@ этого число необходимых направляющих (или их длина) в .приборе уменьшается вдвое, а значит приводит 6О .к снижению стоимости прибора, сокращению времени его технического обслуживания и сокращению габаритов.

На фиг.1 изображена кинемати ческая схема приводов кареток аэроснимков; на фиг.2 — схема приводов одной из кареток оптических компонентов для случая независимого расположения этих кареток; на фиг,З принципиальная схема стереокомпаратора при горизонтальном расположении, кареток аэроснимков и независимом

Размещении кареток оптических компонентов; на фиг.4 — то же, при верти1тикальном расположении кареток аэроснимков и независимом расположении кареток оптических компонентов; на фиг.5 — кинематическая схема приводов кареток оптических компонентов при их опоре .на общую пару направляющих; на фиг.б — принципиальная схема,стереокомпаратора при опоре кареток оптических компонентов на общую пару направляющих и расположение этих кареток относительно кареток аэроснимков и осветительной системы; на фиг.7 — то же, при опоре кареток аэроснимков и кареток onтических компонентов на общие пары направляющих.

Стереокомпаратор включает в себя измерительную, оптическую наблюдательную и осветительную системы.

Измерительная система стереокомпаратора содержит каретки 1 и 2 аэроснимков в которых жестко закреплены прикладные стекла 3. На каретках 1 и 2 зажимными устройствами (не показаны) укреплены прижимные стекла 4. Прикладные 3 и прижимные 4 стекла имеют при горизонтальном расположении кареток (фиг.3, б и 7} одинаковую толщину. Каждая иэ кареток 1 и 2 имеет по четыре V-оеразные опоры 5 и б, а каждая опора включает в себя два ролика. При этом для одной из кареток, например 1, ролики 5 опор установлены на внешних, а для другой каретки, например 2, ролики б установлены на внутренних сторонах одной общей пары направляющих 7 и 8. Направляющие 7 и 8 выполнены цилиндрическими.

Каретки 1 и 2 аэроснимков при помощи гаек 9 и 10 и измерительных винтов 11 и 12 связаны с аналого-цифровыми преобразователями 13 и 14, а также с приводами Xp,и Хп, например, ручными штурвалами. Измерительная система стереокомпаратора включает в себя две прямоугольные прнэьы 15 и два обьектива 16, установленные попарно на каретки оптических компонентов 17. Каждая каретка имеет воэможность перемещения по направляющим 18 при помощи гайки 19 и измерительных винтов 20, последние as которых связаны с аналого-цифровыми преобразователями 21 и.приводами

У> и Уп, например, ручными штурвалами. Направляющие 18 перпендикулярны направляющим 7 и 8. Ролики 5 и б

987386

Формула изобретения роликовых опор кареток 17 оптических компонентов размещены на цилиндрических направляющих 18 так же, как каретки 1 и 2 аэроснимков на направляющих 7 и 8 (фиг.б и 7). Аналогоцифровые преобразователи 13, 14, 21 связаны с выходными устройствами стереокомпаратора (цифровым табло, перфоратором и т.п.), служащими,для. регистрации результатов измерений аэроснимков °

Оптическая наблюдательная система (фиг.3) включает в себя две оптические ветви микроскопного типа

,и содержит упомянутые прямоугольные призмы 15, объективы 16, а также прямоугольные призмы 22-25, призмыкрыши 26, объективы 27 и окуляры 28 и 29. При этом призмы 22-25 служат для вывода изображения аэроснимков эа пределы кинематических узлов, а их конкретное иэображение определяется особенностями конструктивного ис,полнения станины прибора,расположения кареток 1 и 2 аэроснимков и кареток 17 оптических компонентов. Rnocкости прикладных стекол 3 размещены в фокальной плоскости объективов 16, а фокальные плоскости окуляров 28 и 29 совмещены с фокальными плоскостями объективов 27. Оптическая наблюдательная система снабжена также устройствами введения измерительных марок, призмами для поворота иэображения, изменения глазного базиса,.устройствами изменения увеличения, переключения осей визирования и исключения косоглазия (не показаик) .

В зависимости от принцпиальной схемы стереокомпаратора ветви оптической наблюдательной системы могут быть симметричны (фиг.4-7) или несимметричны (фиг.3).

Осветительная система включает в себя линейные осветители 30 которые в зависимости от расположения кареток измерительной системы стереокомпаратора располагаются между каретками аэроснимков 1 и 2 (один осветитель, фиг.3) либо с внешней стороны этих кареток (два осветителя, фиг.б и 7). Осветители 30 ориентированы параллельно направляющим 18 и проходят через оптические оси 31 . (фиг.1) ветвей оптической наблюдательной системы.

Стереокомпаратор работает следующим образам.

Аэроснимки, составляющие стереопару, укладывают на прикладные стекла 3 кареток 1 и 2 и закрепляют при« яямными стеклами 4. Сигналы от при задов Х и Х„ (например, вращение ручных штурвалов при помощи винтовых пар 11 и 9, 12 и 10) преобразуются в поступательные движения б . кареток 1 и 2 по направляющим 7 и 8„ Аналогично сигналы от приводов у (например, вращение ручных

A штурвалов при помощи Винтовых пар

20 и 19) преобразуются в поступательные движения кареток 17 по направляющим 20 ° Свет от осветителей

30, пройдя аэроснимки, через призмы

15 попадает в объективы 16, после

t0 которых ход лучей в ветвях оптической наблюдательной системы является параллельным. Далее прямоугольными призмами 22-25 свет выводится за пределы кинематических узлов и, пройдя призмы 26, попадает в объек15 тивы 27, которые строят изображения ароснимков в фокальных плоскостях окуляров 28 и 29, через которые снимки рассматриваются оператором.

Оператор стереоскопически наблюдает

20 аэроснимки и, изменяя сигналы приводов ХА Х,, У,, У„, добивается совмещения измерительной марки с требуемой точкой, при этом аналого-цифровые преобразователи 21 преобразуют

25 повороты измерительных. винтов 11, :12, 20 в цифровые сигналы и направ ляют их в выходные устройства. При повороте измерительных винтов ролики

5 и б перемещаются по разным стороЗ0 нам направляющих 7 и 8.

Эффет от использования изобретения по сравнению с известным заключается в возможности перемещения одноименных кареток измерительной .сисЗ5 темы стереокомпаратора по одним и тем же участкам общей пары направляющих,что обеспечивает уменьшение габаритов стереокомпаратора, которые ,например, для формата обрабатываемых

4 аэроснимков 300.300 мм, могут составить (не включая выходных устройств)

550 900 500 мм.

Зкономический з"фект состоит в том что число необходимых направляющих в стереокомпараторе сокращается вдвое (одна пара направляющих становится вдвое короче, что равнос. 1льно уменьшению их числа), а значит снимается стоимость изготовления прибора, уменьшается время его технического обслуживания и его стоимость.

Стереокомпаратор, содержащий из-, мерительную оптическую наблюдательную и осветительную системы, в которых две пары подвижных кареток с двухроликовыми опорами установлены

60 на ориентированных вдоль осей координат цилиндрических направляющих, одна пара которых несет одну из пар одноименных кареток, а плоскос ти качения роликов в каждой, паре

$$ расположены под углом друг к другу 8

987386

Я Х 1271 Х лю z

17 и по нормали к поверхности направляющих,отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, уменьщения габаритов, а также упрощения юстировки, опоры подвижных в параллельных плоскостях пары одноименных кареток расположены относительно направляющих одной пары с разных сторон, при этом опорные ролики одной каретки каж-дой пары расположены на обращенных внутрь пары поверхностях направляющих, а ролики другой каретки размещены на противоположных поверхностях этих направляющих.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дробышев Ф.В. Основы аэрофотосъемки и фотограмметрии. М., Недра, 1973, с. 143-147.

2. Бобир Н.Я. и др. Фотограм10 метрия. М., Недра, 1974, с.53 56 (прототип) .

987 38б

18

17

Фиг. 4

Составитель В.Васильев

Редактор P.Öèöèêà Техред И.Костик КорректорГ.Решетник

Заказ10277/25 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X- 35, Рауюская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4