Антропометр

(51)5 А 61 В 5/11 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(54)АНТРО (57) Изобрет приборостр содержа щи новлена на сканирован"Наука и жизнь", М 9, 1982 г.; ПОМЕТРение относится к медицинскому оению. Сущность: антропометр й основание, на котором устаправляющая, ходовой винт, узел ия, программный блок, блок обИзобретейие относится к медицинскому приборостроению и может быть использовано в медицинских учреждениях для:- массовых антропометрических исследований;- проведения диспансеризации населения (аномалия осанки, статические деформации надплечья и таза, деформации грудной клетки и позвоночника);- для объективной оценки динамики деформаций при ортопедических заболеваниях и хода устранений их при лечении;- анатомической и функциональной оценки конечностей и суставов;- наблюдений за развитием и положением плода у беременных;- исследований как отдельных органов, так и фигуры в целом;- исследований тела как в вертикальном, так и горизонтальном положении;- для раскроя противоперегрузочного костюма и одежды вообще. е спи 1799264 АЗ работки информации, блок регистрации, раму ложа, на которой установлены с возможностью перемещения стержни с опорными площадками, а узел сканирования состоит из секций равномерно размещенных по окружности, каждая иэ которых включает осцилоскоп с линзами и модуль измерения угла соединенный с аналого-цифровым и реобразавателем, установленные с ориентацией оптических осей к геометрическому центру угла сканирования, Цель изобретения - повыщение точности измерений, 5 ил,ю изобретения является создание такого антропометра, который бы и- проводить антропометрирование как стоящих, так и.лежащих пациентов;- резко сократить продолжительность измерений по сравнению с прототипом;- проводить измерения всей фигуры в целом и отдельных ее частей (в том числе лица и головы).На фиг.1-5 показаны схемы, поясняющие изобретениегде: 1 - основание антропометра, 2 - блок направляющих; 3 - ось вращения блока направляющих, 4 - ложе, 5 - привод ходового винта, 6 - ходовой винт, 7 - сканатор, 8 - счетчик пройденного сканатором пути, 9 - диск-модулятор счетчика, 10 - отверстия модулятора, 11 - фотоприемник импульсов со счетчиком импульсов, 12 - программное устройство управления зондированием объекта измерений, 13 - диск программного устройства, 14 - люки, 15 - фотоэлементная линейка, 16 - измерительная система координат, 17 - ЭВМ, 18 - коммуникации командных импульсов считывания данных с выходов модулей 28, 19 - коммуникации командных импульсов считывания продольного положения сканатора и ввода считанного напряжения в ЭВМ, 20 - коммуникация программного устройства, 21 - коммуникации измеренных параметров, 22 - графопостроитель, 23 - корпус секции сканатора, 24 - электроннолучевая трубка (ЭЛТ), 25 - блок управления строчной разверткой, 26 - объектив, 27 - вход команды управления блоком развертки, 28 - углоизмерительный модуль, 29 - аналого-цифровой преобразователь, 30 - вход импульсов считывания напряжений, 31 - вьход цифровой информации, 32 - объект измерений, 33 - 1-я точка траектории зондирующего пятна, 34 - секция сканатора, 35, 36 - проекции задних узловых точек углоизмерительных модулей, 37, 38 - измеренные углы засечки точки траектории луча на измеряемом профиле.Основание антропометра 1 соединено с блоком направляющих 2 осью вращения 3, Ложе 4 укреплено на блоке 2, Привод ходового винта 5 соединен с ходовым винтом 6, Сканатор 7 установлен на блоке направляющих 2 и сопряжен с ходовым винтом 6. На блоке 2 установлен счетчик 8 пройденного сканатором пути, который механически сопряжен с ходовым винтом 6. Счетчик содержит собственно счетчик электрических импульсов 11, а также диск-модулятор 9 с отверстиями 10, количество которых обратно пропорционально дискретности отсчета продольного положения сканатора. На блоке 2 также установлено программное устройство 12 механически сопряженное с ходовым винтом 6 и содержащее диск 13 с системой люков 14 последовательного включения и вьключения развертки луча электронно-лучевых трубок. Диск 13 оптически сопряжен с фотоэлементной линейкой 15, фотоэлементы которой выходами включены на входы 27 блоков управления строчной разверткой через коммуникацию 20. Элементы сканатора размещены в секциях 2 З.Выходы генератора тактовых импульсов ЭВМ 17 включены параллельно на входы 30 аналого-цифровых преобразователей 29 секций 23 и на вход счетчика 8, с использованием коммуникаций 19. Выход счетчика 8 через коммуникацию 19 включен на вход ЭВМ 17. Выходы аналого-цифровых преобразователей 31 секций включены на вход ЭВМ 17 через коммуникацию 21, Выход ЭВМ 17 включен на вход графопостроителя 22,Антропометр работает следующим образом. При всех включенных в сеть узлах40 50Решают систему уравнений (1) и находят искомые координаты точки траектории - х и у, Определяют аппликату искомой -й точки:Ес =- М 1где Ц - число импульсов считанное со счетчика в -ый момент времени, т - линейная цена периода следования импульсов: например расстоянию между центрами соседних отверстий 10 соответствует вращение привода 5 ходового винта приводит к перемещению сканатора 7 и вращению диска 9 счетчика и диска 13программного устройства, Так как в силу5 конструкции программного устройства влюбой момент времени происходит развертка луча только в одной ЭЛТ, то обеспечивается однозначная регистрацияединственной траектории изображения10 пятна воспроизводимого ЭЛТ, Траекториюрегистрируют одновременно, в основном,2-3 углоизмерительных модуля смежныхсекций, В некоторый-ый момент временирегистрируются:15 - минимум две пары напряжений с выходов углоизмерительных модулей, задниеузловые точки линз которых расположены вточках 35 и 36 - при регистрации точки 33траектории пятна на плече пациента 32,20 - количество импульсов определенныхсчетчиком 8 и пропорциональных продольному положению сканатора,При необходимости антропометрирования стоящего человека блок направляющих25 2 поворачивают вокруг оси 3 и ставят в вертикальное положение.Для определения координат точки траектории в плоскости ОХУ системы координат 16 составляют систему уравнений;30 х - х 35 = к 35 (у - уз 5)х х 36 кзб (у узб) (1)где индексы 35 и 36 показывают принадлежность измерений к модулям, задние узловыеточки линз которых имеют поз,35 и 36, -35 здесь хзб, узб, хзб, узб - координаты заднихузловых точек линз,Определяют переменные составляющие углов засечки;азб =агсЧХ (О +О2) (2)О 1 +О 2хзб = агс 19 - ( + О 2) (3)ОзОз + О 4Определяют угловые коэффициенты линий визирования:к 35 = 19 (2 о 35+ Й 35) (4)к 36 = 19 (%)36 + Й 36) (5)- здесь йзб и позб - углы установки оптических осей углоизмерительных модулей,,Коляда аэ 783 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Произ ельский комбинат "П т", г, Ужгород ина, 1 твенно-и перемещение сканатора на 0,5 мм, тогда 1 =- 0,5 мм,Ожидаемая ошибка определения координат точки описываемого обьекта не превышает 0.1 мм.Формула изобретения Антропометр, содержащий основание, на котором установлены направляющая, ходовой винт и узел сканирования, а также последовательно соединенные программный блок, блок обработки информации и блок регистрации, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности. он снабжен рамой ложа, на которой установлены с возможностью перемещения стержни с опорными площадками, а узел сканирова ния состоит из секций, равномерно размещенных по окружности, каждая из которых включает осцилоскоп с линзами и модуль измерения угла, соединенный с аналогоцифровым преобразователем, установлен ные с ориентацией оптических осей кгеометрическому центру угла сканирования.