Способ измерения углов Советский патент 1980 года по МПК G01B11/26 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения углов между оптически контрастными линиями. Известен способ измерения углов на непрозрачных объектах, заключающийся в том, что вершину угла совмещают с центром передакшдей телевизионной трубки с круговой разверткой электронного луча, а о величине измеряемого утт судят по длительности видеоим пульса на выходе телевизионной трубки 1. Недостаток этого способа заключаемся в том что он обеспечивает достаточной точности измерений при условии точного совмещения вершины измеряемого угла с центром развертки. . Наиболее близким по технической с)гщносги к изобретению явJ яeтcя способ измерения углов заключакяцийся в том, что многострочно сканируют изображение пространства, в котором заключен измеряемый угол, вьщеляют видеосигI налы, соответствующие местам пересечения сто.рон угла и электронного луча, и получают информацию о величине измеряемого угла по определенным при этом угловым положениям его сторон относительно напряжения кадровой развертки 2. Применение способа ограничено передающими телевизионными трубками только с двух строчной разверткой электронного луча. Кроме того, он не позволяет производить измерения углов между двумя и более оптически контрастными линиями (или краями предмета) с неконтрастным фоном, определять угловое положение отдельной линии (или края предмета) относительно направления кадровой разверткн. Целью изобретения является расширение области применения способа. Указанная цель достигается тем, что регистрируют частоты следования видеоимпульсов, образованных при пересечении электронным лучом изображения каждой из сторон угла, а угловое положение изображения каждой стороны угла относительно направления кадровой развертки определя1бт по отношению частот следования строчных синхроимпульсов и видеоимпульсов от изображений соответствующих сторон угла. / 37 Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом на примере использования двухстрочной развертки электронного луча. Однако приводимые нри этом вьшоды справедливы для Любого количества строк лнненно-строчной развертки. Изображение пространства,в котором заклю чен измеряемый угол с вершиной 1, ограниченный сторонами 2 я 3, проецируется на мишень передающей телевизионной трубки, совпадающе с плоскостью чертежа. Электронный луч последовательно пересекает изображения сторон: в течение первой строки 4 в точках 5 и 6, в течение второй строки 7 в точках 8 и 9. При зтом на выходе передающей телевизнонной трубки появляются видеоимпульсы, соответствующие по времени моментам пересечения электронным лучом изображений сторон 2 и 3 в точках 5, 6, 8 и 9. На чертеже ввдно, что; угол у при верщине 1 изображения измеряемого yi-ла равен сум ме углов а и |3, составленных изображениями старой 2 и 3 с направлением кадровой развертки 10. Из треугольников, ограниченных точками 5, 8, 11 и 6, 9, 12 следует, что (Тс - Т) а arctg arctg тде Тпериод следования видеоимпуль сов, строк; нериод следования видеоимпуль сов, получаемых при пересечении электронным лучом изобра жения стороны 2 в точках 5 и 8; период следования импульсов, получаемых при пересечении электронным лучом изображения стороныЗ в точках 6, 9; скорости движения электронного луча за период строки и за период кадра соответственно Заменяя в формулах (1) и (2) периоды следования иа соответствующие им частота и ПйШольЭДтийШтжй соотаШение 1с .. получим выражения; Р„Fа arctg - (1- кЪ |3 arctg - (1 к де Р„ и F - частоты следования синхроимпульсов строк и кадров соответственно;FJJ - частота следования видеоимпульсов, относящихся к изображению одной стороны 2 измеряемого утла; F -- частота с педования видеоимпульсов, относящихся к изображению другой стороны 3. Суммируя величины углов а и /3, получим угол 3 ) +arctg C((5) J arctg - (1 ккU Предлагаемый способ позволяет измерять углы как непрозрачных, так и прозрачных объектов с оптически контрастными линиями сторон. Формула изобретения Способ измерения углов, заключающийся в том, что многострочно сканируют изображение пространства, в котором заключен измеряемый угол, выделяют.видеосигналы, соответствующие местам пересечения сторон угла и злектронного луча, и Получают информащ1ю о величине измеряемого угла по определенным при зтом угловым положениям его сторон относительно направления кадровой развертки, отличающийся тем, что, с целью расщирения области применения, способа, регистрируют частоты следования видеоимпульсов, образованных при пересечении электронным лучом изображения каждой из сторон угла, а угловое положение изображения каждой стороны угла относительно Направления кадровой развертки определяют по отношению частот следования строчиьге синхроимпульсов и видеоимпульсов от изображений соответствующих сторон угла. Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе 1.К)рик М. Ш. Телевизионный способ измерения углов. - Измерительная техника, 1965, N 1, с. 10-14. 2.Полоника В. С. Телевизионные автома- ; тические устройства. М., Связь, 1974. с. 186-187 (прототип).