Устройство для определения положения точек на поверхности объекта

(51)4 С 01 ИТЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ПИСА БР Н ТОРСКОМУ СВИ СТВУ 22) 46) 75) А.В 53) 56) очныйрекламторг",светный1986.Дегтярев531.717 (088.8)Дифференциальный высокоодальномер ДВСДВ,проспект; - "МашприбориУСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕТОЧЕК НА ПОВЕРХНОСТИ О(57) Изобретение относится к измери"тельной технике и может быть использовано для определения геометрическойформы и размеров крупногабаритныхобъектов. Целью изобретения являетсяповышение информативности за счетконтроля геометрической формы объекта. При измерении устанавливают наконечник 4 в точку А на объекте 8.Нормаль сферического сегментного наконечника 5 ориентируют в направлении светодалъномера 1, который ориентируют так, чтобы лазерный луч совпалс нормалью к сферической поверхностинаконечника 5. Фиксируют при этом полярную широту 6, и полярную долготу ц, лазерного луча. Затем определяют расстояние г, от точки О, йоворота светодальномера .1 до поверхности наконечниКа 5. Определяют полярный радиус центра шарнира 6 по формуле г щг + К, где К - радиус сферы, образуемой поверхностями наконечников 4 и 5. В результате определяют сферические координаты точки А (г)(, 9 Ч,). Аналогично опреде-, ляют координаты других точек, по которым получают поверхность, эквидистантную поверхности объекта 8 и от- стоящую от нее иа расстоянии К, а по этой поверхности определяют координаты поверхности объекта 8 и его гео- с метрическую форму. 1 з.п. ф-лы, 2 ил,.45 Изобретение относится к измери-тельной технике н может быть использовано для определения геометрической формы и размеров крупногабаритных объектов5Цель изобретения - повышение информативности за счет контроля геометрической формы объекта.На фиг. 1 показана схема устройства для определения положения точек на поверхности объекта; на фиг. 2 - схема установки плоского зеркала.Устройство содержит светодальномер 1 с измерителями углов его пово рота в сферической системе координат, оптически связанный с ним отражатель,выполненный в виде шарнирно соединенных штанг 2 и 3 со сферическими сегментными наконечниками 4 и 5, центры которых совпадают с центром шарнира 6, а поверхность наконечника 5 выполнена зеркально отражающей, и плоское зеркало 7, имеющее нормированную толщину. Таким образом, два наконечника 4 н 5 с общим центром 6 заменяют шар, одна точка которого контактирует с объектом 8, а другая точка используется для ориентации лазерного луча светодальномера 1 пер 30 пендикулярно сферической поверхности. Ориентация лазерного луча перпендикулярно сферической отражающей поверхности наконечника 5 производится по максимальной мощности отраженноГо луча, попадающего в светодаль- З 5номер, 1. Положение лазерного луча,совмещенного с нормалью к сферическому сегментному наконечнику 5, измеряют измерителем углов поворота (непоказан) и, в результате, определяютугловые координаты 0, ц 1 центрашарнира 6, находящегося на расстоянии К от объекта 8.Устройство работает следующим образом.Устанавливают наконечник 4 в точку А на объекте 8, Нормаль сферического сегментного наконечника 5 ориентируют в направлении светодальномера 1. Затем ориентируют светодальномер 1 так, чтобы лазерный луч совпал с нормалью к сферической поверхности наконечника 5, т.епо максимальной мощности отраженного луча,поступающего в светодальномер 1,Определяют полярную широту О,и полярную долготу ц лазерного луча в1этом положении с помощью измерителя углов поворота (не показано). Определяют расстояние г, от точки О поворота светодальномера 1 до поверхнос" ти наконечника 5. Определяют поляр ный радиус г центра шарнира 6, отстоящего от точки А на поверхности объекта 8 на расстояние К, по формуле: г = г, + К. В результате определяют -сферические координаты (гя, 9Ч,) центра шарнира 6. Аналогично определяют координаты точки В (г, 6, 4). При недостаточной мощности отраженного лазерного луча, те. при больших расстояниях г, на поверхность наконечника 5 устанавливают плоское зеркало 7 перпендикулярно лазерному лучу светодальномера 1. Определяют величину расстояния г до него, а полярный радиус центра шарнира 6 определяют по формуле; г = г+ +Н+К, По известным координатам точек поверхности, эквидистантной поверхности измеряемого объекта 8 и отстоящей от нее на расстоянии К, определяют координаты точек поверхности самого объекта и его геометрическую форму.формула изобретения1. Устройство для определения положения точек на поверхности объекта, содержащее светодальномер и оптически связанный с ним отражатель, предназначенный для размещения на объек:те, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности за счет контроля геометрической формы объектаоно снабжено установленными на светодальномере измерителями углов его поворота в сферической системе координат, а отражатель выполнен в виде шарнирно соединенных одними концами двух штанг со сферическими сегментными наконечниками на других концах, центры сферических поверхностей наконечников совпадают с центром шарнира, а поверхность одного из наконечников, обращенного в сторону светодальномера, выполнена зеркально отражающей.2. Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения измерений удаленных объектов, отражатель выполнен в виде плоского зеркала, закрепленного на зеркально отражающей поверхности наконечника так, что его отражающая поверхность обращена в сторону свето- дальномера.