Устройство для определения пространственных координат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 01 С. 11/ СССРКРЫТИИ АРСТВЕННЫЙ КОМИТ АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ГО Я джьА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТЕПЬСТ И АВТОРСИОМУ 10 ат ными оительрия, М,: 54) УСТРОЙСТРАНСТВЕННЫХ57) Изобретрамметрии иатическогобъектов, Цел ВО ДЛЯ ОПРЕ КООРДИНАТ ние относит предназначе пределенияЛЕНИЯ ПРОя к фото о для ав оординат повышение На базе 3 я располож(46) 15,11,88, Вюл, У 42 (71) Горьковский инженерноный институт им,В,П.Чкалова (72) Ф,Г,Кочетов(53) 528.711.11(088.8) (56) Лобанов А,Н, Фотограмм Недра, 1984, с.114, рис.86.Там же, с.115, рис.87. ью изобретения являетсяиэводительности труда,ертикальной осью вращены два регистрирующих ЯО 1437685 блока, образованных двухкоординприемниками излучения 21, 22 и сигнальными датчиками 23, 24, позволяющими корректировать положения базы 3при уходе перемещающегося источникаизлучения со спектром, отличающимсяот спектра естественного фона, иззоны перекрытия регистрирующих блоков, Виэирный узел, уровень 14 и горизонтальный круг предназначены дляпространственного ориентирования устройства, Для упрощения алгоритма обработки измерений главная точка одного из объективов совмещена с вертикальной осью вращения устройства. Каждый из двухкоординатных приемниковрасположен в фокальной плоскости соответствующего объектива, а рабочийспектр приемников соответствует спектру источника излучения, 4 ил,Изобретение относится к геодезическому приборостроению, в частности к устройствам для определения пространственных координат объекта и вы 5 полнения наземных топографическихсъемок,Цель изобретения - повышение производительности труда,На Фиг,1 представлено предлагаемое 1(1устройство, общий вид; на Фиг,2 - разрез А-А на Фиг.1; на Фиг.3 - схемавзаимного расположений осей устройства и государственной системы координат; на Фиг,4 - схема хода лучей в 15процессе съемки,Устройство содержит кодовый дат-.чик 1 угла, микроэлектродвигатель 2горизонтальную базу 3 с вертикальной.осью вращения, установленную на вертикальной колонке 4, Фотоприемники,5 и 6 миниЭВМ 7, радиопередатчик 8,штыревую телескопическую антенну 9,визирный узел 10, электрокабели 1113, уровень 1, подъемные винты 15, 25горизонтальный круг 16, диск 17 кодового датчика угла и штатив 18,Фотопрнемник 5 с объективом 19(фиг.2) установлен на вертикальнойоси вращения всего устройства, а Фотоприемник 6 с объективом 20 расположен справа от вертикальной оси вращения,В Фокальных плоскостях приемников5 и 6 установлены двухкоординатные уприемники 21 и 22 излучения и сигнальные датчики 23 и 24, образующие блоки регистрации.Если оптические оси Фотоприемников5 и 6 расположить горизонтально, параллельно друг другу и перпендикулярно базе 3, далее отцентрировать предлагаемое устройство так, чтобы объектив 19 (Б, на фиг,3) левого фотопри/емника располагался над исходной точкой, а оси Фотоприемной системы координат Х, У, принять параллельнымиосям государственной (геодезической)системы, то пространственные геодезические координаты ху,. г снима 50емой точки А местности, находящеисяв зоне перекрытия полей зрения приемников и изображающейся в Фокальныхплоскостях левого а и правого а, Фотоприемников (Фиг,4), можно определитьпо фи 1.3 и идвестньгм формулам,Г хдг Г Рх х + В - (сов О - -" вша); У = у + В (совс + в 1 па/ )х, 1"г 5 г Р х,глг =г +В д, сгде х у, г - пространственныегеодезические координаты исходнойточки, над которой отцентрировано устройство его левым фотоприемником;В - базис, т.е. расстояние ББмежду передними узловыми точками объективов фотоприемников;р = (х- х) - продольный параллакс точки А;х,г,х- координаты точки А налевом 21 и правом 22 координатно-чувствительных приемниках относительноглавной точки (центра) 0 и осей, направленных соответственно горизонтально и вертикально в плоскости приемников;Г - Фокусное расстояние объективов Фотоприемников;- дирекционный угол оси у фотоприемной пространственной системыкоординат.Операция по вычислению хд,.Уггдгосуществляется с помощью миниЭВМ 7.При этом В и.Г заложены в программе,значения хзузг вводятся в память миниЭВМ 7 вручную клавишным способом,автоматически считывается скодового диска 17 и также автоматически по кабелю 13 вводится в миниЭВМ7, координаты х ,г хпоступаютв миниЭВМ 7 автоматически с приемников 21 и 22 по кабелям 1.1 и 12.По завершении вычислений на индикаторе миниЭВМ 7 высвечиваются коорди"наты снимаемой точки А Ъ общегосударственной системе координат и замыкается цепь радиопередатчика Я, который вырабатывает сигнал об окончаниисъемки точки А и с помощью антенны 9посылает его в направлении вехи, обозначающей точку А,Устройство работает следующим образоМфНа местности точка А обозначается,раздвижной вехой с точечным излучателем, спектр которого отличается отспектра естественного Фона (например,инФракрасного диапазона), Веха одновременно является антенной радиоприемника, принимающего радиосигнал обокончании съемки точки А. Изображение источника излучения вехи передается объективами 19 и 20 на плоскости двумерных координатно-чувствительных приемников 21 и 22. В качестве приемников 21 и 22 могут служить инверсионные фотодиоды, сканисторы, мозаичные приемники и другие, отличающиеся тем, что в них выходной сигнал мвисит от координат изображения источника излучения на их чувствительном слое.Если точка А выходит из зоны перекрытия в результате ее непрерывного движения, то ее изображение в одном из фотоприемников попадает на сигнальный датчик (фиг.4) точка А находящаяся справа от зоны перекрытия, попадает на левый сигнальный датчик 23; точка А" , находящаяся слева от зоны перекрытия, попадает на правый сигнальный датчик 24. ДатчиКи 23 и 24 генерируют сигналы наличия изображения на них источника излучения, которые направляются в миниЭВМ 7. Последняя подает команду микроэлектродвигателю 2 на поворот устройства в горизонтальной плоскости вправо, если сигнал идет от левого датчика 23, и влево, если сигнал идет, от правого датчика 24, на одну ступень (например, на 10). При этом точка А попадает в зону перекрытия и определение ее пространственных координат автоматически происходит описанным способом, В качестве датчиков 23 и 24 могут быть использованы, например, фотодиоды или фоторе 37685зисторы, соответствующие по параметрам длине волны излучения от вехи.Юстировочными винтами фотоприемники 5 и б координатно-чувствиФтельнйе приемники 21 и 22, сигнальные датчики 23 и 24, угломерная часть1 и зрительная труба 10 приводятся втакое положение, когда не требуетсяучета элементов внутреннего ориенти"рования при вычислении координат.Передвижение исполнителя с вехойпо местности может осуществляться инепрерывно с помощью определенного 15 транспортного средства (автомобиль,мотороллер и др,). Формула изобретения 2 О Устройство для определения пространственных координат, содержащее дварегистрирующих блока с объективами,закрепленные на базе с вертикальнойосью вращения перпендикулярно к ее 25 продольной оси, визирный узел, уровень и горизонтальный круг, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, главнаяточка одного из объективов расположе на на вертикальной оси вращения, каждый из регистрирующих блоков выполнен в виде двухкоординатного приемника, расположенного в фокальной плос, кости соответствующего объектива, а З 5 спектр приемников отличается от спектра естественного фона./40 ираж ака ПИИПИ Государств по делам иэобр 35, Москва, Жушс 11 роиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11 роект оставит ехред А,/