Устройство для контроля расположения предмета относительно исходной оси

11958853 ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(51) М. Кл.з б 01 В 11/27 Гфеуддретееннмй кемнтет СССР Опубликовано 15.09.82, Бюллетень 34Дата опубликования описания 25.09.82лф делам нзебретеннй н еткрмтийД. Ребортовичв Ф. Алиуллин, И. Д. Барский,В. С. Савицкий Л. Кривовяз, Г. С. Хорош 72) Авторь зобретени 1) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАСПОЛОЖЕНИЯ ПРЕДМЕ ОТНОСИТЕЛЬНО ИСХОДНОЙ ОСИИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в частности, в устройствах, применяемых в технологических процессах, связанных с приданием предмету, преимущественно крупногабаритному, определенного положения в про странстве по отношению к исходной оси. Форма предмета может быть плоской или пространственной,Изобретение может найти применение в сборочных цехах машиностроительных предприятий, в частности самолетостроительных и судостроительных а также при производстве строительных и монтажных работ при монтаже крупногабаритных конструкций.Известно устройство для контроля распо ложения предмета относительно исходной оси, содержащее освещенный кодовый знак, расположенный на плоском предмете, транспарант с опорной картиной, объектив и коллективную линзу, стоящую между плоским пред-, метом и транспарантом, фотопремник и коммутирующую электрическую цепь 1.Недостатком этого устройства является то, что выходным сигналом фотоприемника является корреляционная функция от корреляции кодового знака, расположенного на плоском предмете, и транспаранта с опорной картиной.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для контроля расположения предмета относительно исходной оси, содержащее контрольные метки, устанавливаемые на предмете, источник света для подсветки контрольных меток, транспарант с опорными метками, объектив, расположенный относительно транспаранта со стороны размещения предмета, приемную телевизионную камеру и монитор 2.В этом устройстве изображение контрольных меток предмета оптическим путем накладывается на опорные метки транспаранта, а изображение транспаранта с совмещенными изображениями его опорных меток и контрольных меток предмета передается приемной телевизионной камерой на экран монитора.Основными недостатками этого устройства являются усложнение конструкции устройства наличием опорного оптического канала для передачи опорных меток транспаранта и малое линейное увеличение изображения всего транспаранта, что снижает точность контроля.Цель изобретения - повышение точности контроля.Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для контроля расположения предмета относительно исходной оси, снабженоне менее чем двумя микрообъективами, расположенными относительно транспаранта состороны, противоположной объекту, так, чтов поле зрения каждого из них размещенаопорная метка транспаранта, и гибкими световодами, приемные торцы которых расположены в плоскости изображения микрообьективов, а выходные торцы - в предметнойплоскости объектива приемной телевизионной камеры в зоне, максимальный размеркоторой не превышает диаметра мишени приемной телевизионной трубки телевизионной камеры,На чертеже изображено устройство дляконтроля расположения предмета относитель 20но исходкой оси, общий вид.Устройство содержит источники 1 света,освещающие центральную контрольную метку 2 и периферийные контрольные метки 3,устанавливаемые на предмете 4, транспарант5 с центральной опорной меткой 6 и периферийными опорными метками 7, объектив 8,расположенный между предметом 4 и транспарантом 5, центральный 9 и периферийный10 микрообъективы, расположенные относительно транспаранта 5 со стороны, противоположной объективу 8, в полях 11 и 3012 зрения которых размещены соответственно опорные метки 6 и 7, гибкие световоды 13и 14, приемные торцы 15 и 16 которых расположены в плоскостях изображения микрообъективов 9 и 10, а выходные торцы 17 и18 - в предметной плоскости 19 объектива20 приемной телевизионной камеры 21 в зоне 22, максимальнй размер которой не превышает диаметр 23 мишени 24 приемнойтелевизионной трубки 25, передающей видеосигнал на передающую телевизионную трубку 26 монитора 27.Работает предлагаемое устройство дляконтроля расположения предмета 4 относительно исходной оси 28 следующим образом.На предмет 4 накосят не менее четырехконтрольных меток 3 таким образом, чтобыодна из ких (2) располагалась в геометрическом центре предмета 4, а три остальные(3) были макеимально и равномерно удалены от центральной метки 2 в пределах габаритов предмета 4,50Расчетным путем в зависимости от фокусного расстояния объектива 8 определяюттакое расположение устройства в пространстве относительно предмета 4, при котором оптическая ось объектива 8 будет требуемым образом расположена в пространстве относительно исходной оси. 28 и пройдет через центральную контрольную метку 2 предмета 4. Угловое поле зрения объектива 8 выбирают таким, чтобы в его пределах находились все контрольные метки 2 и 3 предмета 4,На транспарант 5 наносят с требуемойточностью центральную 6 и периферийную7 опорные метки в расположении и размерах, соответствующих расположению и размерам изображений контрольных меток 2 и3 предмета 4 в плоскости изображений объектива 8 при правильном расположении предмета 4 в пространстве.Затем транспарант 5 располагают в плоскости, оптически сопряженной с плоскостьюустановки предмета 4 так, чтобы его центральная опорная метка 6 совпала с оптической осью объектива 8, а периферийные опорные метки заняли положение, соответствующее положению контрольных меток 3 предмета 4 при требуемом расположении последнего относительно исходной оси 28.Устройство располагают в рабочей зонетак, чтобы оптическая ось объектива 8 заняла требуемое положение относительно исходной оси 28.Перемещая предмет 4 вдоль оптическойоси объектива 8 и поворачивая его вокругэтой оси, добиваются полного совмещенияметок 2 и 6; 3 и. Контроль за совмещениемэтих меток осуществляют визуально или инструментально по их увеличенным изображениям на экране передающей телевизионнойтрубки 26 монитора 27,Полное совмещение всех соответствующих контрольных и опорных меток свидетельствует о правильном расположении предмета 4 относительно исходной оси 28,Возможен вариант конструкции предлагаемого устройства, когда число микрообъективов 9 и 10 соответствует числу контрольных 2 и 3 или опорных 6 иметок. Приэтом повышается производительность трудаза счет снижения затрат времени на перестановку переферийного микрообъектива 10 иполучения на экране передающей телевизионной трубки 26 монитора 27 изображенияодновременно всех контрольных и опорныхметок.Оптические характеристики микрообъективов 9 и 10 и сечения гибких световодов13 и 14 подбирают так, чтобы изображениязон сравнения опорных меток 6 и 7 в полях 11 и 12 зрения, проецируемые на приемные ъ;рцы 15 и 16 световодов 13 и 14, занимали все их рабочее сечение, а выходныеторцы 17 и 18, соединенные в единый блок,занимали в предметной плоскости 19 объектива 20 приемной телевизионной камеры 21зону 22, равную диаметру 23 мишени 24приемной телевизионной трубки 25 телевизионной камеры 21. При соблюдении этихусловий линейное увеличение зон сравненияопорных меток 6 и 7 является максимальным и регламентируется только размеромэкрана передающей телевизионной трубки26 монитора 27.958853 Формула изобретения Составитель Л.,ЛобзоТех ред А, БойкасТираж 614ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и откры113035, Москва, Ж - 35, Раушская налиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. аКорректорПодписноеСССРийд. 4/5Проектная,Редактор Н. КиштулинецЗаказ 6772/54 Демчик Наличие одного оптического канала для совмещения контрольных и опорных меток упрощает устройство.Устранение необходимости передачи всего изображения транспаранта с расположенными на нем опорными метками и наложенным изображением предмета с контрольными метками ведет к сокращению габаритов приемной телевизионной трубки телевизионной камеры и передающей трубки монитора при более высоком линейном увеличении зон сравнения меток, что повышает точность контроля устройства,Устройство для контроля расположения предмета относительно исходной оси, содержащее контрольные метки, устанавливаемые иа предмете, источник света для подсветки контрольных меток, транспарант с опорными метками, объектив, расположенный относительно транспаранта со стороны размещения предмета, приемную телевизионную камеру и монитор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оноснабжено не менее чем двумя микрообъективами, расположенными относительно транспаранта со стороны, противоположной объективу, так, что в поле зрения каждого изних размещена опорная метка тнанспаранта, и гибкими световодами, приемные торцыкоторых расположены в плоскости изображения микрообъективов, а выходные торцыв предметной плоскости объектива приемной телевизионной камеры в зоне, максимальный размер которой не превышает диаметра мишени приемной телевизионной15 трубки телевизионной камеры.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СШЛ3977185,кл. 355 - 133, 1973.2. Патент Франции2224733,кл. Ст 01 В 11/27, 1978 (прототип).