Автоматический дальномер Советский патент 1992 года по МПК G01C3/08 

Описание патента на изобретение SU1781541A1

дальномере измерительное устройство выполнено в виде двух плоских зеркал, перемещающихся до попадания на ФЭУ светового сигнала, посланного проекционной системой, после чего измерительное устройство совершает обратное движение снова до получения светового импульса на ФЭУ. Положение измерительного устройства в момент попадания световых импульсов на ФЭУ соответствует моментам измерения расстояний.„ - -

Недостатками прототипа являются погрешности кйн еШггических цепей, перемещающих измерительное устройство и перо самописца; погрешности оптической системы, в которой принципиально не исключено влияние самопроизвольного поворота перемещающихся и неподвижных зеркал, поперечного смещения объектов в зазорах оправ при изменении температуры, деформация, под действием вибрации от двигателей и т.п.; сложность устройства, дискретность процесса измерения расстояний.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения систематических погрешностей и упрощения конструкции дальномера.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматическом дальномере, включающем проекционную систему, состоящую из источника света, конденсора, объектива и проекционного знака, и приемную систему, состоящую из объектива и приемника излучения, связанного выходом с блоком обработки сигнала, позиционно-чувствительный приемник излучения установлен соосно с объективом в его главной плоскости и жестко связан с ним, проекционный знак выполнен в виде щели и расположен в главной плоскости объектива проекционной системы, а на половине фокусного расстояния объектива установлен введенный отражающий элемент, оптически сопряженный с приемной и передающей системами.

Предлагаемая оптическая схема автоматического дальномера является нерасстраивающейся, т.е. нечувствительной к поперечному, продольному смещениям и поворотам. Это обеспечивается жестким соединением приемника излучения с объективом, расположением приемника излучения в главной плоскости объектива, применением позиционно-чувствительных приемников, расположением проекционного знака в главной плоскости объектива, жестким соединением проекционного знака с объективом, расположением общего зеркала на половине фокусного расстояния объективов приемной и передающей систем. Кинематическая цепь из измерительной схемы полностью исключена. Это достигнуто применением позиционн о-чувствительного приемника излучения, например, матрицы

ПЗС, в качестве измерительного элемента. Линейный параллакс, зависящий от измеряемого расстояния, непосредственно измеряется на позиционно-чувствительном приемнике излучения, благодаря чему упрощается обработка сигнала, исключаются погрешности коммутации и переходных процессов. Благодаря исключению систематических погрешнйстей, отпадает необходимость регулярной поверки дальномера,

достаточно лишь единственной регулировки при юстировке дальномера.

На чертеже изображена оптическая схема автоматического дальномера.

Автоматический дальномер состоит из

проекционной системы, включающей объектив 1, закрепленный на нем проекционный знак 2, систему его подсветки 3, и передающей системы, включающей объектив 4 и закрепленный на нем приемник излучения 5,

а также общего зеркала 6.

Автоматический дальномер работает следующим образом.

Система подсветки 3 освещает проекционный знак 2, закрепленный на поверхности объектива 1. Лучи от проекционного знака 2 проходят через объектив 1, отражаются от зеркала б и, вновь пройдя через объектив 1, выходят из него параллельным пучком и освещают объект, до которого измеряется расстояние. Часть отраженного от объекта пучка лучей принимается объективом 4 и после отражения от зеркала б строит изображение на приемнике излучения 5. Ось этого пучка образует с осью падающего

на поверхность объекта пучка угол Е, зависящий от базы В. Положение вторичного изображения на позиционно-чувствительном приемнике зависит от угла f и фокусного расстояния fV объектива 4. Расстояние этого изображения от нулевого положения, соответствующего , определяется выражением

50

,/ В

q tg к f4 -

U

где L-измеряемое расстояние;

В - база дальномера.

Величина q автоматически измеряется с помощью электронной схемы

В автоматическом дальномере оптические оси передающей и приемной систем могут располагаться параллельно, перпендикулярно и лежать на одной прямой. Это

достигается введением в оптическую схему дополнительно пентагональных отражателей и соответствующим расположением зеркала.

Относительная погрешность измерения для прототипа 1-2% для расстояний5-6 ми0,5% для расстояний 1-2 м Относитель- ная погрешнейГиЗмерения для диапазона измеряемых расстояний 1-6 м - 0,05%,,т.е. более чем на порядок выше относительной погрешности дальномера-прототипа. Формула изобретения Автоматический дальномер, включающий проекционную систему, состоящую из источника света, конденсора, обьектива и

0

5

проекционного знака, и приемную систему, состоящую из объектива и приемника излучения, связанного выходом с блоком обработки сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, позици- онно-чувствительный приемник излучения установлен соосно с объективом в его главной плоскости и жестко связан с ним, проекционный знак выполнен в виде щели и расположен в главной плоскости объектива проекционной системы, а на половине фокусного расстояния объектива установлен введенный отражающий элемент, оптически сопряженный с приемной и передающей системами.

Похожие патенты SU1781541A1

название год авторы номер документа
ИНФРАКРАСНАЯ СИСТЕМА 2008
  • Максимов Александр Георгиевич
  • Белоусов Юрий Иванович
  • Поликарпова Ирина Николаевна
  • Фисенко Валерий Трофимович
RU2378788C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СВЕТОРАССЕЯНИЯ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ 2007
  • Алабовский Андрей Владимирович
RU2329475C1
Устройство для измерения качества изображения объективов 1990
  • Ковальский Эдуард Ильич
SU1742663A1
Однозрачковый прицел с лазерным дальномером 2016
  • Медведев Александр Владимирович
  • Гринкевич Александр Васильевич
  • Князева Светлана Николаевна
RU2647531C1
ЛАЗЕРНЫЙ ЦЕНТРАТОР ДЛЯ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧАТЕЛЯ 2001
  • Маклашевский В.Я.
  • Кеткович А.А.
  • Каксис Ю.А.
RU2204821C1
СИСТЕМА ФОРМИРОВАНИЯ И НАВЕДЕНИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЯ С ОПТОВОЛОКОННЫМ ВЫВОДОМ НА ЦЕЛЬ 2023
  • Богатова Гюзель Абдулловна
  • Горобинский Александр Валерьевич
  • Жиган Игорь Платонович
  • Кузнецов Евгений Викторович
  • Митин Константин Владимирович
  • Шклярик Сергей Владимирович
RU2816822C1
ЛАЗЕРНЫЙ МОНОКУЛЯРНЫЙ ДАЛЬНОМЕР 2012
  • Хацевич Татьяна Николаевна
  • Дружкин Евгений Витальевич
  • Ушаков Николай Сергеевич
RU2515418C1
ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ПОЛЯРНЫХ КООРДИНАТ ОГНЕВЫХ СРЕДСТВ, ОБНАРУЖИВАЮЩИХ СЕБЯ БЛЕСКОМ ВЫСТРЕЛА 2003
  • Белоконев В.М.
  • Итигин А.М.-Ш.
  • Хацевич Т.Н.
  • Шлишевский В.Б.
RU2252442C2
Устройство компенсации погрешностей обработки на металлорежущих станках 1986
  • Коломеец Сергей Данилович
  • Кривошлыков Алексей Юрьевич
  • Остафьев Владимир Александрович
  • Сахно Сергей Петрович
  • Тымчик Григорий Семенович
SU1706836A1
АВТОКОЛЛИМАЦИОННЫЙ ЦЕНТРАТОР ДЛЯ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧАТЕЛЯ 2002
  • Кеткович А.А.
  • Маклашевский В.Я.
RU2242097C2

Иллюстрации к изобретению SU 1 781 541 A1

Реферат патента 1992 года Автоматический дальномер

Формула изобретения SU 1 781 541 A1

SU 1 781 541 A1

Авторы

Сухопаров Серафим Александрович

Разумовский Игорь Тимофеевич

Рябова Наталия Николаевна

Голодухин Владимир Витальевич

Тимощук Ирина Николаевна

Даты

1992-12-15Публикация

1990-09-06Подача