DE2309462A1 - Verfahren zur messung der relativen entfernung und gegebenenfalls der relativen geschwindigkeit eines objektes sowie einrichtungen zu dessen durchfuehrung - Google Patents
Verfahren zur messung der relativen entfernung und gegebenenfalls der relativen geschwindigkeit eines objektes sowie einrichtungen zu dessen durchfuehrungInfo
- Publication number
- DE2309462A1 DE2309462A1 DE19732309462 DE2309462A DE2309462A1 DE 2309462 A1 DE2309462 A1 DE 2309462A1 DE 19732309462 DE19732309462 DE 19732309462 DE 2309462 A DE2309462 A DE 2309462A DE 2309462 A1 DE2309462 A1 DE 2309462A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- correlator
- counter
- signals
- frequency
- systems
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 241001163743 Perlodes Species 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/36—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Navigation (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
2305462 ERNST LEITZ GMBH
Unser Zeichen: A 1903 /ü 2770 633 Wetzlar, den. J1.Kebruar Γ'7'l
Pat Se/GG
Verfahren zur Messung iJtir relativen L'n ti O rnuug und
gegebenenfalls der relativen Ge si,-luv Ln- >
igke L t eine:-, Objektes sowie Einrichtungen zu dessen Durchführung
Di»« Erfindung betrifft ein Verfahren /ur Messung, der relativen
En t f e rnurig und/odex- d<jr relativen Geschwindigkeit eines
Objektes zu einem Be/, ng ss>
s tem unter ν e t'weiiilui'./; 'weier optischer
Ko rre latorsys terne mit unterschied Liehen Entfernungen
:/um Ob j eu ü .
Verfahren zur berühnuigs Losen Messiui·'·. der Geschwind ii;Ke L t
vcjii ühjoKti.Hi ohne sys temu.ti.sche Mei.imai'lx ie ruri,>;eu unter Verwendung
optischer K.orre Latorsys teme sind vorbesch riebou . Dabei
wird eine Struktur des Objektes aiii' ein Gitter oder
Kaster abgebildet. Die au diesem Gitter entstehenden modulierten
Liolitt'l.üsse werden entsprechend angeordneten fotoeLektrischeti
Empfängern zugeführt, deren Ausgangssigua Ie
eine der Winkelgeschwindigkeit des Objektes bezüglich der
abbildenden Optik proportionale Krequen/koinponente aufweisen.
Durch Erzeugung eines ziisä t/, Liehen signals, welches die
interessierende Frequenzkomponente mit Gegeriphase aufweist,
und durch Hi Ldung der Differenz dieser Signale I «il.t t sich
die Meüfrequenz von St iranteiLen trenn.<n. Auch Lassen sich,
wie vorbeschrieben, hei Durchführung dieses Verfahrens unter
Verwendung zusätzlicher bauteile Dreh i'e J d3igua ie zur Kichlg
der IJewegung e
Diese Verfahren er Lauben nur die Messung von Winke L[;eschwiadlijkeiteii,
ans denen mau die tatsächliche I3ahn^eschwiiidi;jkeit
des MeÜob.jektes aber erst durch Kenntnis den Abstandes
erhäLt. Es wurde daher weiterhin ein >n;ivcrfahren beschrieben,
bei dem in mindestens zwei unterschiedlichen Kaunil.aften HiLilei·
409835/0bb7
2
A 1VÜ3 / J3 2770
2 1 .2. 1V 7U.
Patentabteilung Se/GG
des anzumessenden Objektes erzeugt werden, sodann aus den
itelativbeweguugeti dieser Bilder zu mindestens einem optischen
KorreLatorsystem proportionale elektrische Wechselsignale
unterschiedlicher Frequenz erzeugt werden und bei dem schließlich
diese Signale unter Anwendung der trigonometrischen
Beziehungen der perspektivischen Abbildung in einem liechensystem
im Hinblick auf die gesuchten Großen ausgewertet werden. Dabei werden bei Bekanntsein einer der drei Größen:
Objektentfernung, Geschwindigkeitsbetrag, Gesohwindigkeitsricbtung
jeweils die beiden anderen errechnet.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine lvecheneini*ichtung
anzugeben, welche automatisch die Bestimmung eines Objektes in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise erlaubt.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt unter Anwendung eines Verfahrens
zur Messung einer der Größen: relative Entfernung,
relative Geschwindigkeit oder Bewegungsrichtung eines Objektes zu einem Bezugssystem, welches sich dadurch auszeichnet, daß
unter Verwendung zweier optischer Korrelatorsysteme mit unterschiedlichen Entfernungen vom Objekt durch Mischung der elektrischen
Ausgangssignale der Korrelatorsysteme ein Hilfssignal
mit deren Differenzfrequenz gebildet wird und daß dann
die Anzahl der Signalperioden eines der Korrelatorausgangssignale,
die während der Dauer einer Periode des Hilfssignals anfallen, gezählt und als der Entfernung proportionale Größe
angezeigt wird. Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß zusätzlich ein zweites Hilfssignal
mit einer von den optischen Kennwerten der Korrelatorsysteme abhängigen konstanten "clock"-Frequenz erzeugt wird,
daß von diesem zweiten Hilfssignal nach soviel Perioden, wie der Entfernungsanzeiger anzeigt, ein drittes Hilfssignal erzeugt
wird, und daß dann die Anzahl der Signalperioden eines der KorreiatorsignaIe, die während der Dauer einer Periode
des dritten Hilfssignals anfallen, gezählt und als der
409835/0557
3
Λ lyO'j / ti 2770
21.2.1V73.
Geschwindigkeit proportionale Größe angezeigt wird.
Ein Verfahren zur Elimination von Meßfehlern infolge Eigendrehungen
der Korrelatorsysteme relativ zum Bezugssystem ist dadurch ausgezeichnet, daß unter Verwendung zweier quer
zu den optischen Achsen der Meßkorrelatorsysteme und zueinander
entgegengesetzt orientierter Hi Ifskorrelatorsysteme
die Winkelgeschwindigkeit dieser Eigendrehun/; bestimmt und
daß in Abhängigkeit von aus dieser Bestimmung resultierenden
Hi1fssignaIen die Frequenz der Meßkorrelatorsignale entsprechend
korrigiert wird.
Eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurch
ausgezeichnet, daß zwei optische Korrelatorsysteme
vorgesehen sind, deren fotoelektrische Empfänger über übersteuerte
Verstärker mit einer Mischstufe verbunden sind, daß dieser über eine Glättungsstufe ein Monoflop nachgeschaltet
ist, daß ferner dem einen Verstärker über einen Zähler eine mit einem Speicher gekoppelte Anzeigevorrichtung für die
Entfernung nachgeschältet ist, wobei der Monoflop mit dem
Eingangsgatter des Speichers und über ein Verzögerungsglied
mit dem KücksteL leingang des Zählers verbunden ist. Als
Mischstufe kann ein Widerstandsnetzwerk vorgesehen sein. Die weitere Ausgestaltung dieser Einrichtung zeichnet sich dadurch
aus, daß dem Speicher eine mit einem von einem Oszillator mit konstanter "clock"-Frequenz gesteuerten Zähler ausgerüstete
Zählstufe nachgeschaltet ist, daß einem der Verstärker über einen weiteren Zähler ein zweiter Speicher mit gekoppelter
Anzeigevorrichtung für die Geschwindigkeitsanzeige nachgeschaltet ist, wobei die Zählstufe mit dem Eingangsgatter des zweiten Speichers und über eine Verziigerungsstufe
mit dem Hückstelleingang des weiteren Zählers verbunden ist.
Eine erfindungsgemäUe Einrichtung kann auch so aufgebaut sein,
daß die Ausgänge der übersteuerten Verstärker anstatt mit dem
A 0 98 35/ObS 7 ~k~
230^62
A 1903 / B 2770 21.2.1973-
Widerstandsnetzwerk mit tiachgeschalteter Glättungsstufe mit
den Eingängen eines UND-Gatters verbunden sind, daii diesem
Gatter ein erster Flipflop, dem einen Verstärker ein zweiter Flipflop nachgeschaltet ist, daß die Ausgänge dieser Flipflops an den Vorwärtszähleingang bzw. den Rückwärtszähleingang
eines Zwei-Bit-Zählers gelegt sind, daß der Ausgang dieses Zählers mit dem Eingang des Monoflop verbunden ist,
dessen Ausgangssignale einmal als Steuersignale für den Zähler und den Speicher, zum anderen als Rückstellsignale
für den Zwei-Bit-Zähler verwendet werden.
Weitere Varianten erfindungsgemäi3er Verfahren und Einrichtungen
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung ist beispielsweise nachfolgend anhand von
schematischen Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Einrichtung zur Messung von Entfernung und Geschwindigkeit eines Objektes,
Fig. 2 eine Variante der Mischstufe in der Meßeinrichtung
für Objekte mit sehr unterschiedlictien Geschwindigkeiten,
Fig. 3 eine Einrichtung mit Kompensation der Eigendrehung
des Meßkopfes.
In Fig.1 sind schematisch zwei optische Korrelatorsysteme
1 und 2 dargestellt, welche von einem Meßobjekt 10 die Abstände E und E+b haben. Jedem Korrelator ist ein übersteuerter
Verstärker 3 bzw. k nachgeschaltet, deren Ausgänge mit einer Mischstufe 5 verbunden sind, welche als Widerstandsnetzwerk
ausgeführt sein kann. Über eine Glättungsstufe 6 ist ein Monoflop 7 nachgeschaltet, dessen Ausgangssignale
als Steuersignale einem Speicher 9 mit Anzeigeeinrichtung sowie über ein Verzögerungsglied 2O nix Rückstelleingang
des vom Ausgang des einen Verstärkers betätigten
-5-409835/0b57
A 1903 / B 277O 21.2.1973·
Zählers 8 zugeführt werden.
Diese Anzeigeeinrichtung zeigt die Objekteutfernung an.
Ist nur diese erwünscht, so können die weiteren in der Figur gezeigten Baugruppen entfallen. Für die Geschwindigkeitsmessung
ist eine Zählstufe 11 vorgesehen, die sowohl von einem Clock-Oszillator 1'♦ als auch aus dem Speicher 9 gespeist
wird. Dem Verstärker 3 ist ein weiterer Zähler 12 und diesem ein Speicher I3 mit angekoppelter Anzeigeeinrichtung
für die Geschwindigkeit nachgeschaltet. Die Vergleichsstufe 11 steuert sowohl über ein Verzögerungsg iied 21 den
Zähler 12 als auch den Speicher 13·
Bei der Messung eines Objektes, welches sich im Abstand E mit einer Geschwindigkeit ν quer zur optischen Achse eines
K(>rrelatorsystems mit der Brennweite f und der Gitterkonstanten a bewegt, erzeugt das Korrc Iatorsys tern ein
Signal der Frequenz
f ν
*1 = a * E *
*1 = a * E *
Um die Geschwindigkeit ν messen zu können, muß die Entfernung E bekannt sein und umgekehrt.
In Verbindung mit einem zweiten Korrelatorsystem können beide Größen gemessen bzw. eine der Größen eliminiert werden. Hat
das zweite Korrelatorsystem die Entfernung
E + b = E(1 + ß)
vom Objekt, so ist seine Signalfrequenz
r ν
F,
2 " a E(i+/3)
β = — ist klein gegen 1, solange die MeUbasis (Tiefenbasis)
b klein gegen die Entfernung E ist. Es bestand also die Aufgabe, ökonomisch aus den Frequenzen F und F„ der
409835/0657
2303462
A 1^03 / B 2770 21.2ο1973.
beiden Korrelatorsysteme die Geschwindigkeit ν so zu eliminieren,
daß man direkt eine Anzeige der Entfernung E erhält und gegebenenfalls weiterhin, dieses Entfernungsmaß
dazu zu verwenden, die Quergeschwindigkeit ν entfernungsunabhängig anzuzeigen.
Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß durch Mischung
der beiden Korrelatorausgangssignale ein Schwebungssignal
mit der Differenzfrequenz AF gebildet und die Schwingungen
des Signals der Frequenz F für die üauer einer Schwebungs-Periode
rrr gezählt und als Entfernung angezeigt werden.
Die Differenz der beiden Korrelatorfrequenzen F und F„
ist nämlich wegen β *· 1
1 _
VE
VE
1E E+b' a E
F1 1 E
Sf = β = b
F1
also das Verhältnis "at: gleich der in Basislängen b ausge-
also das Verhältnis "at: gleich der in Basislängen b ausge-
drückten Entfernung E . Ist z.B. b = 1m , so erhält man
F1 E in Metern. Durch die Division ηττ. werden also die Gerätekonstanten
a, f sowie die Geschwindigkeit v eliminiert.
Man kann auch die Tiefenbasis b z.B. halb, viertel oder doppelt so groß wie die Längeneinheit wählen. Die Anzeige
wird dann digital-elektronisch angepaßt.
Die Mischung der beiden KorrelatorausgangssignaIe, welche
durch die übersteuerten Verstärker 3 und k in Rechteckspannungen
gleicher Amplitude umgesetzt werden, geschieht in der Sununierstuf e 51 deren Ausgangssignale in der Glättungsstufe
6 von den Frequenzen F. , F„ befreit und geglättet werden. Im nachgeschalteten Monoflop 7 wird pro
409835/0S57 -7-
. 2303462
A 1903 / 13 277O
21.2.
Schwebungsperiode der Ausgangssignale, z.B. iti jedem Nulldurchgang
der Amplitude, ein Impuls erzeugt.
Während das Rechtecksignal der Frequenz F dem Zähleingang
des Zählers rf zugeführt wird, liegen die der Schwebung entsprechenden
Impulse über ein Verzögerungsglied 20 an dessen
Rückstelleingang und an dem Eingangsgatter eines Speichers 9
mit Anzeigeeinrichtung. Die unmittelbar vor der Rückstellung gespeicherte und dann laufend angezeigte Zahl gibt die
Entfernung E an.
Aus der Entfernung E wird dann die Geschwindigkeit ν ver-
f ν
möge der Beziehung F = — — dadurch gewonnen, daß die Sig-
möge der Beziehung F = — — dadurch gewonnen, daß die Sig-
1 3. Ej
nalschwingungen der Frequenz F über eine Zeitdauer von
-r— Sekunden gezählt werden. Dazu wird mittels eines Clock-Oszillators
14 ein Signal mit gleichbleibender Frequenz von
f a
— Hz erzeugt. Zur Multiplikation der Periodendauer — mit E
werden in der Vergleichsstufe 11 soviele Signalperioden des
Clock-Signals gezählt, wie der Zahlenwert der im Speicher 9 gespeicherten Entfernung E angibt. Ist dieser Viert erreicht,
dann erscheint am Ausgang der Zählstufe 11 ein Stoppimpuls.
Schließlich wird im Zähler 12 die Anzahl der Signalschwingungen der Frequenz F vom Korrelatorsystem 2 über die Zeit
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stoppsignalen der Zählstufe
11 gezählt und vom Speicher 13 mit Anzeigeeinrichtung als Geschwindigkeit ν angezeigt. Die Einheit dieser Geschwindigkeitsanzeige
wäre dann "Basislängen pro Sekunde". Zur Anzeige in anderen Einheiten, z.B. m/s oder km/h, kann
die Clock-Frequenz des Oszillators Ik um den Umrechnungsfaktor verändert werden.
Es wurde bereits vorgeschlagen, durch die Aufspaltung eines Korrelatorsignals mit Hilfe zusätzlicher Bauteile Drehfeldsignale
zu erzeugen, aus denen die Richtung der Geschwindigkeit abgeleitet werden kann. Eine solche Vorrichtung könnte
409835/0bS7
_ 8 - ^ 3 υ ■ ; '■*
A 1^03 / B 2770
21.2. 1S>73·
hier zusätzlich zur Anzeige eines Plus-Zeichens oder Minus-Zeichens
herangezogen werden.
Die Anzeige des Korrelatormeßkopfes wird verfälscht, wenn
dieser Meßkopf einer Eigendrehung unterworfen ist, welche falsche Winkelgeschwindigkeiten des Meßobjektes vortäuscht.
Besteht z.B. in Flugzeugen eine unabhängige Meßmb'gliclikeit für Drehungen (Wendekreise IJ , so wird erfindungsgemäiJ die
entsprechende Winkelgeschwindigkeit in eine proportionale Frequenz umgewandelt und diese durch Überlagerung von den
Frequenzen F und F vorzeichenrichtig subtrahiert, bevor diese Signale in den Zählern 8 und 12 verarbeitet werden.
Die Differenzfrequenz üF wird durch solche Drehungen
nicht beeinflußt.
Die Glättungsstufe 6 kann ein einfaches K-C-Glied sein, wenn
nur in einem beschränkten Frequenzbereich von F bzw. F0
gemessen werden soll. Schwanken F bzw. F„ über mehrere
Zehnerpotenzen, so werden die Schwebungsmaxiraa oder Nulldurchgänge
erfindungsgemäß durch UND-Gatter bestimmt.
Eine Einrichtung mit einem derartigen UND-Gatter 15 ist in
Fig.2 dargestellt. Die beiden Eingänge des UND-Gatters 15 sind
mit den Ausgängen der den Korrelatorsystemen 1, 2 zugeordneten
übersteuerten Verstärker 3» ^ verbunden. Dem Verstärker 3 und dem UND-Gatter 15 ist je ein Flipflop 1ό, 17 nachgeschaltet,
deren Ausgänge mit dem Vor- bzw. Kückwärts-Zähleingang
eines Zwei-Bit-Zählers 18 verbunden sind. Dieser Zähler steuert dann das Monoflop ς (Fig.1J an.
Das UND-Gatter 15 springt im Takt der Rechtecksignale der Verstärker 3» ^+ mit und setzt nur dann langer als eine
Perlode aus, wenn seine Eingangssignale gerade gegenphasig
sind. Demgemäß zählt der Zähler 18 abwechselnd 0,1,0,1... vor und zurück. Fällt das Gatter 15 aus, so zeigt der Zwei-
_q_
409835/0S67
230
A 1703 / H 277Ο
21.2.1973.
Bit-Zähler "2". Damit wird der Steilimpuls für den Monoflop
7 ausgelost, der dann den entsprechenden Impuls des üifferenzfrequenzsignals
abgibt.
Erfindungsgemäße Einrichtungen zur Entfernungsbestimmung
lassen sich insbesondere auch für die Dlindenhilfe verwenden. Die Entfernung zu einem ruhenden Objekt wird dadurch bestimmt,
daß man den Meßkopf mit den gestaffelten, starr miteinander
verbundenen Korrelatoren ganz unregelmäßig mit der Hand bewegt
(wedelt), um relative Transversalgeschwindigkeiten zu erzeugen. Dabei ergibt sich wieder, daß der Transversalbewegung
überlagerte Drehungen des Meßkopfes durch den Blinden das Meßergebnis verfälschende Winkelgeschvvindigkei ten
zur Folge haben.
Wie in Fig.3 dargestellt, werden diese Winkelgeschwindigkeitskomponenten
durch zwei weitere, einander entgegengesetzt und quer zu den Meßkorrelatoren 1, 2 orientierte HilfskorreIatoreti
23, 2k gemessen. Man ersieht aus der Figur, daß die Winkelgeschwindigkeit allen vier Korrelatoren gemeinsam ist,
während die zu messende transversale Bewegungskomponente für die Systeme 23, 2k Null ist.
Die durch die Transversibewegung durch die Systeme 1, 2
erzeugten Signalfrequenzen sind infolge der gemeinsamen
Winkelgeschwindigkeit entweder größer oder kleiner als dem richtigen Meßwert entspricht. Sie können nun um die von den
Hilfssystemen 23 oder 2k gelieferte Signalfrequenz korrigiert
werden. An sich würde eines dieser Systeme hierfür genügen. Die Doppelmessung stellt aber sicher, daß nicht ein
bewegtes Objekt im Feld eines dieser Hilfssysteme 23, 2k deren Messung wiederum verfälscht, denn nur wenn beide
Systeme die gleiche Frequenz liefern, wird erfindungsgemäß
dieser Wert zur Korrektur verwendet.
Das Vorzeichen der Korrektur kann mittels richtungsempfind-
409835/0557 _in_
230UB2
A Ί'^03 / ϋ 2770
21.2. 1'.->73·
21.2. 1'.->73·
I icher Hilfssysteme 23» 24 bestimibt werden. Bei normaler
Verwendung des Meßkopfes werden allerdings Winke !geschwindigkeit und Transversalgeschwindigkeit im gleichen .Richtungssinn wirksam sein (das Gegenteil kann nur bei bewußter "Gegenbewegung" realisiert werden). Deshalb kommt man bei
einer vereinfachten Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einfachen richtungsunabhängigen Korrelatorsystemen aus, wenn man die Frequenzen der Hi lfssigtiale stets von den Frequenzen der Meßsignale abzieht.
Verwendung des Meßkopfes werden allerdings Winke !geschwindigkeit und Transversalgeschwindigkeit im gleichen .Richtungssinn wirksam sein (das Gegenteil kann nur bei bewußter "Gegenbewegung" realisiert werden). Deshalb kommt man bei
einer vereinfachten Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einfachen richtungsunabhängigen Korrelatorsystemen aus, wenn man die Frequenzen der Hi lfssigtiale stets von den Frequenzen der Meßsignale abzieht.
409835/085 7
Claims (1)
- . η _ , 23ί;Γ;462a η>03 / ν 277021.2.1^73· AnsprücheVerfahren zur Messung der relativen Entfernung und gegebenenfalls der relativen Geschwindigkeit eines Objektes zu einem Bezugssystem, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung zweier optischer Korrelatorsysteme (1, 2) mit unterschiedlichen Entfernungen vom Objekt durch Mischung der elektrischen Ausgangssignale der Korre latorsys teme ein Hilfssißnal mit deren Differenzfrequenz gebildet wird und daß dann die Anzahl der Signalperioden eines der Korrelatorausgangssignaie, die während der Dauer einer Periode des Hilfssignais anfallen, gezählt und als der Entfernung proportionale Grüße angezeigt wird.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein zweites llilfssignal .mit einer von den optischen Kennwerten der Korre latorsysteme (1, 2.) abhängigen konstanten Clock-Frequenz erzeugt wird, daß von diesem zweiten Hilfssignal nach soviel Perioden, wie der Entfernungsanzeiger angibt, ein drittes Hilfssignal erzeugt wird, und daß dann die Anzahl der Signalperioden eines der Korrelatorsignale, die während der Dauer einer Periode des dritten Hilfssignals anfallen, gezählt und als der Geschwindigkeit proportionale Größe angezeigt wird.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Elimination von Meßfehlern infolge Eigendrehungen der optischen Korrelatorsysteme relativ zum Bezugssystem unter Verwendung zweier quer zu den optischen Achsen der Meßkorrelatorsysteme (1, 2) und zueinander entgegengesetzt orientierter Hilfskorrelatorsysteme (23, 2k) die Winkelgeschwindigkeit dieser Eigendrehung bestimmt und daß in Abhängigkeit von aus dieser Bestimmung resultierenden Hilfssigna1 en die Frequenz der409835/0bS7 "1^"- 12 - ■ 23Ü-U62A 1903 / B 2770 21.2.1973.Mei3korrelatorsignale entsprechend korrigiert wird.k. Verfahren nach Anspruch 1 und 31 dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeschwindigkeit vorzeichenrichtig bestimmt und die Frequenz der Meükorrelatorsignale entsprechend erhöht bzw. vermindert wird.5· Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeschwindigkeit vorzeichenunabhängig bestimmt und die Frequenz der Meßkorrelatorsignale nur entsprechend vermindert wird.6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei optische Korrelatorsysteme (1, 2) vorgesehen sind, deren fotoelektrische Empfänger über übersteuerte Verstärker (3, k) mit einer Mischstufe (5) verbunden sind, daß dieser über eine Glättungsstufe (6) ein Monoflop (7) nachgeschaltet ist, daß ferner dem einen Verstärker (3) über einen Zähler (8) eine mit einem Speicher (9) gekoppelte Anzeigevorrichtung für die Entfernung nachgeschaltet ist, wobei der Monoflop (7) mit dem Eingangsgatter des Speichers (9) und über ein Verzögerungsglied (20) mit dem Rückstelleingang des Zählers (8) verbunden ist.7· Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Mischstufe (5) ein Widerstandsnetzwerk vorgesehen ist.8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Speicher (9) eine weitere, mit einem von einem Oszillator (i4) mit konstanter "Clock"-Frequenz gesteuerten Zähler ausgerüstete Zählstufe (11) nachgeschaltet ist, daß einem der Verstärker (3) über einen weiteren Zähler (12) ein zweiter Speicher (13) mit409835/0bb7 -13-J A 1V03 / D 277Ο21.2.iy73·gekoppelter Anzeigevorrichtung Tür die Geschwindigkeitsanzeige nachgeschaltet ist, wobei die Zählstufe (11) mit dem Eingangsgatter des zweiten Speichers (13) und über ein Verzögerungsglied (21) mit dem Hückstelleingang des weiteren Zählers (12) verbunden ist.V· Einrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der übersteuerten Verstärker (3> k) anstatt mit dem Widerstandsnetzwerk mit nachgeschalteter Glättungsstufe mit den Eingängen eines UND-Gatters (15) verbunden sind, daß diesem Gatter ein erster Flipflop (16), dem einen Verstärker (3) ein zweiter Flipflop (17) nachgeschaltet ist, daß die Ausgänge dieser Flipflops an den Vorwärtszähleingang bzw. den Rückwärtszähleingang eines Zwei-Bit-Zählers (18) gelegt sind, daß der Ausgang dieses Zählers mit dem Eingang des Monoflops (7) verbunden ist, dessen Ausgangssignale einmal als Steuersignale für den Zähler (ö) und den Speicher (9) » zum anderen als Rückstellsignale für den Zwei-Bit-Zähler (ib) verwendet werden.10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Schaltlogik vorgesehen ist, welche die Meßeinrichtung nur dann in Funktion setzt, wenn die Signale der Hilfskorrelatorsysteme gleiche Frequenz aufweisen.11. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskorrelatorsysteme (23, 2k) über 45°-Spiegel oder Prismen an Teilaperturen der Korrelatorsysteme (1, 2) angeschlossen sind.409835/ÜbbVe e r s e i t e
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2309462A DE2309462C2 (de) | 1973-02-26 | 1973-02-26 | Verfahren zur Messung der relativen Entfernung und gegebenenfalls der relativen Geschwindigkeit eines Objektes sowie Einrichtungen zu dessen Durchführung |
CH881173A CH571707A5 (de) | 1972-07-17 | 1973-06-18 | |
IT6909473A IT991738B (it) | 1972-07-17 | 1973-07-12 | Procedimento e dispositivo per la misura della posizione distanza e velocita di un soggetto |
FR7325952A FR2193194B1 (de) | 1972-07-17 | 1973-07-16 | |
GB3369173A GB1445404A (en) | 1972-07-17 | 1973-07-16 | Method and apparatus for determining a property of movement |
SE7310004A SE391978B (sv) | 1972-07-17 | 1973-07-17 | Sett och anordning for att till storlek och/eller riktning meta det relativa leget, avstandet och/eller hastigheten mellan tva objekt och/eller mellan ett objekt och ett referenssystem |
CA176,628A CA990406A (en) | 1972-07-17 | 1973-07-17 | Method and apparatus for determining a property of movement |
JP9061473A JPS5636382B2 (de) | 1973-02-26 | 1973-08-14 | |
US445808A US3899251A (en) | 1973-02-26 | 1974-02-25 | Apparatus and method for measuring the relative distance and optionally the relative velocity of an object |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2309462A DE2309462C2 (de) | 1973-02-26 | 1973-02-26 | Verfahren zur Messung der relativen Entfernung und gegebenenfalls der relativen Geschwindigkeit eines Objektes sowie Einrichtungen zu dessen Durchführung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2309462A1 true DE2309462A1 (de) | 1974-08-29 |
DE2309462C2 DE2309462C2 (de) | 1984-12-06 |
Family
ID=5873093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2309462A Expired DE2309462C2 (de) | 1972-07-17 | 1973-02-26 | Verfahren zur Messung der relativen Entfernung und gegebenenfalls der relativen Geschwindigkeit eines Objektes sowie Einrichtungen zu dessen Durchführung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3899251A (de) |
JP (1) | JPS5636382B2 (de) |
DE (1) | DE2309462C2 (de) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1487701A (en) * | 1975-01-02 | 1977-10-05 | Marconi Co Ltd | Apparatus for deriving information concerning the movements of a vehicle |
US4040738A (en) * | 1975-03-20 | 1977-08-09 | Gulton Industries, Inc. | Railroad track profile spacing and alignment apparatus |
JPS51142318A (en) * | 1975-05-20 | 1976-12-07 | Asahi Optical Co Ltd | Focus adjusting device for optical systems |
JPS5385454A (en) * | 1977-01-06 | 1978-07-27 | Canon Inc | Distance detecting method |
US4917488A (en) * | 1987-01-07 | 1990-04-17 | Management Graphics, Inc. | Photocell distance measurement |
US4865443A (en) * | 1987-06-10 | 1989-09-12 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Optical inverse-square displacement sensor |
US4859055A (en) * | 1988-05-17 | 1989-08-22 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | Laser velocimeter |
US5202558A (en) * | 1992-03-04 | 1993-04-13 | Barker Lynn M | Flexible fiber optic probe for high-pressure shock experiments |
US5745226A (en) * | 1996-11-04 | 1998-04-28 | Litton Systems, Inc. | Passive optical velocity measurement device and method |
US6572444B1 (en) | 2000-08-31 | 2003-06-03 | Micron Technology, Inc. | Apparatus and methods of automated wafer-grinding using grinding surface position monitoring |
US7603804B2 (en) * | 2003-11-04 | 2009-10-20 | Leupold & Stevens, Inc. | Ballistic reticle for projectile weapon aiming systems and method of aiming |
US7239377B2 (en) | 2004-10-13 | 2007-07-03 | Bushnell Performance Optics | Method, device, and computer program for determining a range to a target |
TWI464361B (zh) | 2005-11-01 | 2014-12-11 | Leupold & Stevens Inc | 用於傾斜射擊之彈道測距方法及系統 |
US7658031B2 (en) * | 2005-12-21 | 2010-02-09 | Bushnell, Inc. | Handheld rangefinder operable to determine hold over ballistic information |
US8081298B1 (en) | 2008-07-24 | 2011-12-20 | Bushnell, Inc. | Handheld rangefinder operable to determine hold-over ballistic information |
US8988660B2 (en) * | 2011-06-29 | 2015-03-24 | Silicon Laboratories Inc. | Optical detector |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1928856A1 (de) * | 1968-06-08 | 1969-12-11 | Bridgestone Tire Co Ltd | Verfahren zur Herstellung von Homo- oder Copolymerisaten von konjugierten Dienen |
GB1205446A (en) * | 1966-10-06 | 1970-09-16 | Philips Electronic Associated | Machine-tool displacement measuring |
GB1249302A (en) * | 1968-01-16 | 1971-10-13 | Secr Defence | Improvements in or relating to optical beam splitter devices and apparatus |
US3689157A (en) * | 1968-12-10 | 1972-09-05 | Inst Mikrovagsteknik | Device for measuring the relative movement between an object and the environment of the object |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB964581A (en) * | 1959-08-10 | 1964-07-22 | British Iron Steel Research | Improvements in or relating to the measurement of time intervals |
US3815994A (en) * | 1972-03-31 | 1974-06-11 | Kaman Sciences Corp | System and method for measuring distance |
-
1973
- 1973-02-26 DE DE2309462A patent/DE2309462C2/de not_active Expired
- 1973-08-14 JP JP9061473A patent/JPS5636382B2/ja not_active Expired
-
1974
- 1974-02-25 US US445808A patent/US3899251A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1205446A (en) * | 1966-10-06 | 1970-09-16 | Philips Electronic Associated | Machine-tool displacement measuring |
GB1249302A (en) * | 1968-01-16 | 1971-10-13 | Secr Defence | Improvements in or relating to optical beam splitter devices and apparatus |
DE1928856A1 (de) * | 1968-06-08 | 1969-12-11 | Bridgestone Tire Co Ltd | Verfahren zur Herstellung von Homo- oder Copolymerisaten von konjugierten Dienen |
US3689157A (en) * | 1968-12-10 | 1972-09-05 | Inst Mikrovagsteknik | Device for measuring the relative movement between an object and the environment of the object |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE-AS 22 35 020 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3899251A (en) | 1975-08-12 |
JPS5636382B2 (de) | 1981-08-24 |
JPS49120670A (de) | 1974-11-18 |
DE2309462C2 (de) | 1984-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2309462A1 (de) | Verfahren zur messung der relativen entfernung und gegebenenfalls der relativen geschwindigkeit eines objektes sowie einrichtungen zu dessen durchfuehrung | |
DE2607187C3 (de) | Verfahren zur Messung des zeitlichen Impulsabstandes von zwei elektrischen Impulsen | |
DE2625162C3 (de) | Ultraschall-Impulsechoverfahren zur Bestimmung der Abmessungen, insbesondere der Wanddicke, von Prüfstücken und Schaltvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens | |
EP0262461B1 (de) | Ultraschall-Strömungsgeschwindigkeitsmesser nach dem Phasendifferenz-Verfahren | |
DE4225819C2 (de) | Meßschaltung zur Verwendung bei der Darstellung gemessener Frequenzwerte | |
DE2853170C2 (de) | ||
DE3412557A1 (de) | Laengenmesseinrichtung | |
DE2502873A1 (de) | Anordnung zur frequenzmessung | |
DE2127283A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Messung der Frequenz von elektrischen Signalen | |
DE2803045A1 (de) | Schaltvorrichtung zur pruefung von werkstuecken nach dem ultraschall-impuls- echo-verfahren | |
DE911663C (de) | Verfahren zur Kontrolle, insbesondere zur Entfernungsbestimmung von Objekten nach dem Rueckstrahlprinzip durch impulsweises Aussenden und Wiederempfangen von hochfrequenten Schwingungen | |
DE69307715T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Zählen von ganzen Zyklen sowie von Teilzyklen | |
EP0218126B1 (de) | Verfahren zur Messung von Strömungsgeschwindigkeiten mit Ultraschallschwingungen | |
DE3608384C2 (de) | ||
DE3009574C2 (de) | ||
DE3401269C2 (de) | Wiegeeinrichtung | |
DE3008876C2 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Bestimmen der mechanischen Geschwindigkeit | |
DE3436587C2 (de) | Digitale Entfernungsmeßvorrichtung und Radaranlage mit einer solchen Entfernungsmeßvorrichtung | |
DE2312062C2 (de) | Wanddicken-Meßgerät, nach dem Ultraschall-Immersions-Resonanzverfahren | |
DE2014726B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum optisch-elektrischen Messen der Geschwindigkeit und/oder Länge von bewegten Gegenständen | |
EP0387415A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der mittleren Signalfrequenz einer statistischen Folge kurzer Schwingungspakete | |
DE1801270C1 (de) | Puls-Doppler-Radarverfahren und -geraet mit Sendefrequenzaenderung zur eindeutigen Objektgeschwindigkeitsbestimmung | |
DE2502141C3 (de) | Ultraschall-Impulsgerät zur Werkstoffprüfung nach dem Schallschatten-Verfahren | |
DE4114361A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur lagemessung eines fahrzeugs | |
DE102018201735A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln eines Abstandes eines bewegten Objekts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: WILD LEITZ GMBH, 6330 WETZLAR, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |