ФОТООПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ МОБИЛЬНЫХ МАШИН Советский патент 1971 года по МПК A01B69/04 

Изобретение относится к устройствам для автоматического направления движения трактора в процессе пахоты, снегозадержания, уборки колосовых культур и других. Предлагаемый фотооптический датчик устройства может быть также использован для автоматического вождения транспортных машин на полигонах и дорогах при предварительном нанесении контрастной полосы на эксплуатируемой трассе, а также в качестве следящего элемента за источником излучения, установленным на ведущем мобильном агрегате.

Известен фотооптический датчик, однако при установке в нем одного маркерного фотодиода в электронной схеме управления необходимо предусмотреть звено задержки сигнала для создания определенной зоны нечувствительности системы, что значительно усложняет схему.

Предложенное устройство является дальнейщим усовершенствованием датчика по авт. св. № 235436.

Целью изобретения является создание зоны нечувствительности без усложнения схемы путем применения механической задержки сигнала. Это достигается за счет установки в фотооптическом датчике двух маркерных фотодиодов, сдвинутых один относительно другого (в плоскости вращения многогранника) на угол нечувствительности.

На фиг. 1 изображен фотооптический датчик без KOHiyxa, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - схема взаимного расположения фотодиодов и щелей; на

фиг. 4 показаны маркерные импульсы от обоих фотодиодов.

В предлагаемом датчике применена уравновешенная вращающаяся система, состоящая из сферических зеркал / диафрагмирующих

отверстий 2, расположенных на плоскостях

многогранной призмы 3. Диафрагмирующие

отверстия и сферические зеркала находятся

на противоположных плоскостях.

Многогранник приводится во вращение при

ПОМОЩИ электродвигателя 4 через зубчатый венеп 5, установленный на основании многогранника, и шестерню 6.

Центр вращения его находится на линии пересечения фокальных плоскостей сферических зеркал. В этом центре находится сигнальный фотоэлемент 7, чувствительный слой которого располол ен так, что лучи от сферического зеркала попадают на него только в момент про.хождения зеркала мимо обзорной

щели, находящейся на ограждающем кожухе (на чертежах не показано).

В основании многогранника имеются узкие щели 5, сдвинутые одна относительно другой на угол, равный 120°, которые служат для

мент прохождения их между маркерными фоточувствительными элементами 9 (два фотодиода) и лампами подсвечивания 10. Маркерные фоточувствительные элементы сдвинуты один относительно другого на угол нечувствительности (120°-f-r|)) MI и М2 - маркерные импульсы, возникающие в одном и другом фотодиодах) .

Принцип действия фотооптического датчика заключается в следующем. Лучи света, отраженные участком поля перед движущимся объектом, пройдя через диафрагмирующее отверстие 2, сферическим зеркалом 1 проектируются на сигнальный фоточувствительный элемент 7. При вращении многогранника со сферическими зеркалами происходит развертка обозреваемого поля, и в сигнальном фоточувСтвительном элементе возникает электрический сигнал... Пересекая в изображении линию раздела вспаханного и невспаханного поля или контрастную полосу, в сигнальном фоточувствительном элементе 7 происходит скачкообразное изменение сигнала, вызванное различными коэффициентами отражения вспаханного и невспаханного поля или контрастной полосы и фона.

Одновременно с помощью ламп подсвечивания и маркерных фоточувствительных элементов формируются маркерные импульсы. Последние образуются в момент прохождения щелей о между лампами подсвечивания и маркерными фоточувствительными элементами.

При прохождении щели между лампочкой и одним ИЗ маркерных фоточувствительных

элементов появляется маркерный импульс следующая щель будет проходить между вторым маркерным фоточувствительным элементом и лампочкой с задержкой на угол ijj; возникает маркерный им пульс Ма. Таким образом, создается сдвиг маркерных импульсов один относительно другого на время, соответствующее времени смещения щели на угол ijj. Если импульс, идущий от программы, появляется между маркерными импульсами MI и

М2, это свидетельствует о том, что объект движется в допустимой зоне настройки.

Если он опережает MI или отстает от М, логическим устройством выдается соответствующая команда на корректировку движения

объекта управления.

Предмет изобретения

Фотооптический датчик для автоматического направления движения мобильных машин

по авт. св. № 235436, отличающийся тем, что, с целью создания зоны нечувствительности, он содержит два маркерных фоточувствительных элемента, сдвинутых один относительно другого в плоскости вращения на угол нечувствительности.

fUff-f

,

Л)

иг