DE3314686C2 - Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane - Google Patents

Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane

Info

Publication number
DE3314686C2
DE3314686C2 DE19833314686 DE3314686A DE3314686C2 DE 3314686 C2 DE3314686 C2 DE 3314686C2 DE 19833314686 DE19833314686 DE 19833314686 DE 3314686 A DE3314686 A DE 3314686A DE 3314686 C2 DE3314686 C2 DE 3314686C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
test body
sensor
projection
projector
light beam
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.)
Expired
Application number
DE19833314686
Other languages
German (de)
Other versions
DE3314686A1 (en
Inventor
Alfred 7930 Mühlacker Kuhn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Benz AG filed Critical Daimler Benz AG
Priority to DE19833314686 priority Critical patent/DE3314686C2/en
Publication of DE3314686A1 publication Critical patent/DE3314686A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3314686C2 publication Critical patent/DE3314686C2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/28Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring areas
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/2433Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures for measuring outlines by shadow casting

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Messen des Flächeninhaltes der Projektion eines Prüfkörpers auf eine Ebene. Dabei wird ein Lichtstrahlprojektor quer zur Projektionsrichtung zeilenweise über den Prüfkörper hinweg traversiert, wobei die Traversiereinrichtung laufend die Lage des Lichtstrahles koordinatenmäßig festhalten kann. Mittels eines Sensors wird festgestellt, ob der Lichtstrahl am Prüfkörper vorbeiläuft und in den Sensor hineintrifft, oder ob der Lichtstrahl vom Prüfkörper unterbrochen wird. Um eine zusätzliche Traversiereinrichtung für den Sensor einsparen zu können, ist der Sensor seitenversetzt gegenüber dem Projektor auf der gleichen Travesiereinrichtung angeordnet und wird mit ihr mitbewegt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist lediglich eine matte Projektionswand angeordnet, auf der der am Prüfkörper vorbeistreichende Lichtstrahl einen Lichtfleck erzeugt. Der Sensor hat eine Fernrohroptik, die genau auf diesen Lichtfleck ausgerichtet und auf ihn scharf eingestellt ist. Es können mehrere Sensoren um den Projektor herum angeordnet sein, damit der Lichtfleck zumindest von einem der Sensoren aus wahrnehmbar ist. Derartige Einrichtungen werden benötigt zur Ermittlung des Luftwiderstandsbeiwertes von umströmten Körpern wie z. B. Fahrzeugkarosserien.The invention relates to a device for measuring the surface area of the projection of a test body onto a plane. A light beam projector is traversed line by line across the test body transversely to the projection direction, the traversing device being able to continuously record the position of the light beam in terms of coordinates. A sensor is used to determine whether the light beam passes the test body and hits the sensor, or whether the light beam is interrupted by the test body. In order to be able to save an additional traversing device for the sensor, the sensor is arranged laterally offset in relation to the projector on the same traversing device and is moved with it. On the opposite side there is only a matt projection wall on which the light beam passing the test body creates a light spot. The sensor has telescope optics that are precisely aligned with this light spot and focused on it. Several sensors can be arranged around the projector so that the light spot can be perceived by at least one of the sensors. Such facilities are required to determine the drag coefficient of bodies in a flow such as z. B. Vehicle bodies.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Messen des Flächeninhaltes der Projektion eines Prüfkörpers auf eine Ebene nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 21 34 450 als bekannt hervorgeht.The invention relates to a device for measuring the surface area of the projection of a test body on a level according to the preamble of claim 1, as known for example from DE-PS 21 34 450 as emerges.

Derartige Einrichtungen werden zur Bestimmung des Widerstandsbeiweites von umströmten Körpern, beispielsweise zur Ermittlung des Widerstandsbeiwertes von Fahrzeugkarosserien benötigt. Und zwar muß dazu nicht nur in einen Windkanal der Strömungswiderstand des Prüfkörpers selber, sondern auch seine Querschnittsfläche in Anströmrichtung genau ermittelt werden. Such devices are used to determine the drag coefficient of bodies in a flow, for example needed to determine the drag coefficient of vehicle bodies. And that has to be done not only the flow resistance of the test body itself in a wind tunnel, but also its cross-sectional area can be determined exactly in the direction of flow.

Bei der bekannten Einrichtung ist jeweils vor und hinter dem Prüfkörper eineTraversiereinrichtung angebracht, die beide untereinander synchronisiert sind. Die eine Traversiereinrichtung trägt den Projektor, der einen Laser-Lichtstrahl aussendet. Die andere Traversiereinrichtung trägt den Sensor, der mit einer Genauigkeit bzw. einer Lageabweichung, die kleiner als der Lichtstrahldurchmesser ist, der Lage des Projektors folgen muß. Nur bei einer entsprechend genauen Synchronisation zwischen beiden Traversiereinrichtungen kann sichergestellt werden, daß das Fehlen eines Lichtsignais am Sensor tatsächlich auf eine Strahlunterbrechung durch den Prüfkörper zurückgeht, und nicht etwa darauf zurückzuführen ist, daß der Projektor und der Sensor in Traversierrichtung zueinander lageversetzt sind.In the known device, a traversing device is attached in front of and behind the test body, which are both synchronized with each other. One traversing device carries the projector, one Emits laser light beam. The other traversing device carries the sensor, which with an accuracy or a positional deviation that is smaller than the light beam diameter, follow the position of the projector got to. Only with a correspondingly precise synchronization between the two traversing devices can this be ensured that the lack of a light signal on the sensor actually indicates a beam interruption goes back through the test body, and is not due to the fact that the projector and the sensor are offset from one another in the traverse direction.

Auch andere Einrichtungen, beispielsweise nach der EP-OS 00 49 875 arbeiten mit zwei verschiedenen Traversiereinrichtungen, von denen eine vor und die andere hinter dem Prüfkörper angeordnet ist. Diese Einrichtungen arbeiten zwar mit einem im Durchmesser größeren Bündel paralleler Lichtstrahlen, so daß die Synchronisationsgenauigkeit zwischen den beiden verschiedenen Traversiereinrichtungen nicht so hoch zu sein braucht, jedoch ist der Aufwand zweier gesonderter Traversiereinrichtungen auch hier sehr hoch.Other devices, for example according to EP-OS 00 49 875, work with two different traversing devices, one of which is arranged in front of and the other behind the test specimen. These bodies work with a larger-diameter bundle of parallel light beams, so that the synchronization accuracy does not need to be so high between the two different traversing devices, however, the cost of two separate traversing devices is also very high here.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Einrichtung zur Messung des Flächeninhaltes der Projektoren eines Prüfkörpers auf eine Ebene zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Danach wird der Projektor und der Lichtsensor von der gleichen Traversiereinrichtung bewegt und auf der anderen Seite des Prüfkörpers ist lediglich eine Projektionswand angeordnet, auf der das Vorhandensein oder
The object of the invention is to simplify the known device for measuring the surface area of the projectors of a test body on one plane.
According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1. Then the projector and the light sensor are moved by the same traversing device and only a projection screen is arranged on the other side of the test body, on which the presence or

NichtVorhandensein eines vom ausgesendeten Lichtstrahl erzeugten Lichtfleckes beobachtet wird.The absence of a light spot generated by the emitted light beam is observed.

An sich ist es auch denkbar, den Strahlengang des auf den Lichtfleck ausgerichteten und eingestellten Fernrohres des Sensores über Prismen und/oder teildurch· lässige Spiegel gleichachsig zum ausgesendeten Lichtstrahl umzuleiten; jedoch würde dann auch am Sensor ein Lichtsignal erzeugt werden, wenn der Lichtfleck auf den Prüfkörper fällt. Lediglich im unmittelbaren Randbereich des Prüfkörpers bzw. seiner Projektionsfläche,In itself it is also conceivable to use the beam path of the telescope which is aligned and adjusted to the light spot of the sensor via prisms and / or partially transparent mirrors coaxially to the emitted light beam redirect; however, a light signal would then also be generated at the sensor when the light spot is on the specimen falls. Only in the immediate edge area of the test body or its projection surface,

wo zumindest bei Fahrzeugkarosserien die Oberfläche in Projektionsrichtung liegt und somit ein Lichtfleck von der Projektionsseite her gar nicht feststellbar ist, würde das Lichtsignal zumindest kurzzeitig wegfallen; bei einer entsprechend »intelligenten« Auswerteeinrichtungwhere, at least in the case of vehicle bodies, the surface lies in the direction of projection and thus a light spot of the projection side cannot be determined at all, the light signal would disappear, at least for a short time; at a corresponding to "intelligent" evaluation equipment

könnte dieses jedoch durchaus zu brauchbaren Ergebnissen führen. Lediglich dort, wo eine quer zur Projektionsrichtung liegende Prüfkörperoberfläche unmittelbar bis in den Randbereich der Projektion heranreicht und dort scharfkantig begrenzt ist, würde diese Art der Strahlführung keine brauchbaren Ergebnisse zeitigen. Deswegen ist in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Fernrohr des Sensors unmittelbar auf den vom Lichtstrahl auf der Projektionswand erzeugten Lichtfleck ausgerichtet ist. Dadurch verläufthowever, this could lead to useful results. Only where one is perpendicular to the direction of projection lying test body surface reaches directly into the edge area of the projection and is delimited there with sharp edges, this type of beam guidance would not produce any useful results. Therefore, it is provided in an expedient embodiment of the invention that the telescope of the sensor directly is aligned with the light spot generated by the light beam on the projection screen. This runs

das in den Sensor einfallende Licht im gesamten Prüfkörperbereich seitenversetzt gegenüber dem ausgesendeten Lichtstrahl. Wenn also der Lichtfleck auf den Prüfkörper selber fällt, führt dies nicht zu einer Signalerregung am Sensor; die Auswerteelektronik kann alsothe light incident in the sensor in the entire test body area laterally offset compared to the emitted light Beam of light. So if the light spot falls on the test body itself, this does not lead to a signal excitation at the sensor; the evaluation electronics can

ω relativ einfach sein. Selbstverständlich muß der Sensor in Traversierrichtung derart seitenversetzt gegenüber dem Projektor angeordnet sein, daß er zuerst, d. Ii. vor dem Projektor aus dem »Schatten« des Prüfkörpers auftaucht bzw. als letzter in ihn eintaucht. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, wenn mehrere Sensoren um den Lichtstrahl herum angeordnet sind, die mit ihren elektrischen Ausgängen parallel geschaltet sind. Der oder die Sensoren können auch drehbar um den Licht-ω be relatively simple. Of course the sensor must be arranged laterally offset in relation to the projector in the traversing direction that it first, d. Ii. before emerges from the "shadow" of the test object or is the last to enter it. For this Basically, it is useful if several sensors are arranged around the light beam, which with their electrical outputs are connected in parallel. The sensor (s) can also be rotated around the light

strahl herum angeordnet sein, so daß sie durch den »Schatten« hindurch auf die richtige Seite geschwenkt werden können.be arranged around the beam so that it can be pivoted to the right side through the "shadow" can be.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch kurz erläutert; dabei zeigt die einzige Figur eine Schrägansicht auf eine Einrichtung zum Messen des Flächeninhaltes der Projektion eines Kraftfahrzeuge? auf eine Projektionswand.The invention is explained below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing briefly explained; the single figure shows an oblique view of a device for measuring the surface area the projection of a motor vehicle? on a projection screen.

Ein Prüfkörper 1, im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Fahrzeugkarosserie ist mit seiner Längsachse parallel zur Projektionsrichtung 2 ausgerichtet Normalerweise ist die geschiiderte Einrichtung mit in einem Windkanal eingebaut, in denen der Prüfkörper von den Luftwiderstandsmessungen her ohnehin bereits genau ausgerichtet aufgestellt ist. In dieser Stellung werden dann auch die Querschnittsmessungen durchgeführt. Auf der einen Seite des Prüfkörpers ist eine Traversiervorriehtung 5 aufgestellt, die es erlaubt, einen ProjektorA test body 1, in the illustrated embodiment a vehicle body, has its longitudinal axis aligned parallel to the direction of projection 2 Normally, the divided device is in one Built in a wind tunnel, in which the test specimen is already accurate from the air resistance measurements aligned. The cross-sectional measurements are then also carried out in this position. There is a traversing device on one side of the test body 5 set up that allows a projector

6 zeilenweise über die Projektionsebene 4 hinwegzuverfahren. Die Traversiervorriohtung ist im Grunde genommen eine zweidimensional arbeitende Meßmaschine mit einem ersten Verschiebeschlitten 9 für die innerhalb der Traversierebene liegende Horizontalrichtung. Dieser Verschiebeschlitten trägt seinerseits einen vertikal aufgerichteten Mast, auf dem ein weiterer Verschiebeschlitten 10 für die Vertikalrichlung innerhalb der Traversierebene verfahren werden kann. Beiden Verschicbcschlitten ist jeweils ein wegempfindlicher Sensor zur genauen Lageermittlung des Verschiebeschlittens zugeordnet, so daß die koordinatenmäßige Lage des Verschiebeschlittens 10 laufend genau ermittelt werden kann. Auf dem Verschiebeschlitten 10 ist ein Projektor 6 gehalten, der einen eng gebündelten Laserlichtstrahl 7 parallel zur Projektionsrichtung 2 aussendet.6 line by line across the projection plane 4. The Traversiervorriohtung is basically a two-dimensional measuring machine with a first sliding carriage 9 for the horizontal direction lying within the traversing plane. This sliding carriage in turn carries a vertically erected mast on which another sliding carriage 10 can be moved for the vertical direction within the traverse plane. Both shipping sleds is a displacement-sensitive sensor for the exact determination of the position of the sliding carriage assigned, so that the coordinate-related position of the sliding carriage 10 can be continuously determined precisely can. A projector 6 is held on the sliding carriage 10 and emits a tightly bundled laser light beam 7 sends out parallel to the projection direction 2.

Auf der anderen Seite des Prüfkörpers 1 ist quer zur Projektionsrichtung eine Projektionswand 15 von matter heller Oberfläche angeordnet. Sofern der LichtstrahlOn the other side of the test body 1, a projection wall 15 is matt transversely to the projection direction arranged on a lighter surface. Unless the beam of light

7 an dem Prüfkörper vorbeiläuft, erzeugt dieser auf der Projektionswand einen Lichtfleck 8. Trifft der Lichtstrahl jedoch auf den Prüfkörper auf, so bleibt in diesem Bereich die Projektionswand dunkel. Durch ein zeilenwcises Überstreichen des Projektors über das gesamte vom Prüfkörper eingenommene Profil kann nach und nach die Projektionsfläche 3 des Prüfkörpers gezeichnet werden. Hierbei kann die Zeilenrichtung bei der optischen Abtastung des Prüfkörpers horizontal oder vertikal sein.7 runs past the test body, it generates a light spot 8 on the projection screen however, on the test body, the projection screen remains dark in this area. By a line wcises Scanning the projector over the entire profile occupied by the test body can gradually and after the projection surface 3 of the test specimen are drawn. In this case, the line direction in the optical Scanning of the test body can be horizontal or vertical.

Bei der Ermittlung des Flächeninhaltes der Projektionsfläche muß der Zeitpunkt und/oder die koordinatenmäßige Lage des Lichtstrahles im Moment der Strahlunterbrechung durch den Prüfkörper festgestellt werden. Das heißt, es wird ein eindeutiges Sign«! für die Sirahlunterbrechung benötigt. Bei der Einrichtung nach der Erfindung wird dieses Signal auf einfache Weise dadurch gewonnen, daß der vom Lichtstrahl 7 auf der Projektionswand erzeugte Lichtfleck 8 laufend durch einen mit dem Projektor mitbewegten Sensor U beobachtet wird. Letzterer ist mit einem Fernrohr 12 und einem Lichtverstärker 13 versehen. Das Fernrohr ist mit seiner optischen Achse 14 genau und unmittelbar auf den Lichtfleck 8 ausgerichtet und auf ihn scharf eingestellt. Der Sensor selber ist gegenüber dem Projektor 6 mit einem gewissen Seitenversatz 16 angeordnet.When determining the area of the projection surface must be the time and / or the coordinate position of the light beam at the moment of Beam interruption can be determined by the test body. That means there will be a clear sign «! for the Sirahlinterrupt required. In the device according to the invention, this signal is generated in a simple manner obtained in that the light spot 8 generated by the light beam 7 on the projection screen continues through a sensor U moving with the projector is observed. The latter is with a telescope 12 and a light amplifier 13 is provided. The telescope is accurate and immediate with its optical axis 14 the light spot 8 aligned and focused on him. The sensor itself is opposite the projector 6 arranged with a certain lateral offset 16.

Solange der Lichtfleck 8 auf die Projektionswand 15 fällt, erzeugt der Sensor Il ein Lichtsignal, welches an eine Auswerteelekironik weitergeleitet weiden kann. Füllt der Lichtfleck jedoch auf den Prüfkörper selber, so bleibt aufgrund des Seitenversatzes des Strahlenganges des Fernrohres 12 .gegenüber dem Lichtstrahl 7 ein Lichtsignal im Sensor aus. Der auf dem Prüfkörper hervorgerufene Lichtfleck liegt weit außerhalb der optisehen Achse 14 des Objektives 12 und wird daher von ihm nicht wahrgenommen; und zwar selbst dann nicht, wenn auch die optische Achse 14 mit auf den Prüfkörper auftrifft.
Um sowohl beim zeilenweisen Auftauchen als auch
As long as the light spot 8 falls on the projection wall 15, the sensor II generates a light signal which can be forwarded to an evaluation electronics. However, if the light spot fills the test body itself, there is no light signal in the sensor due to the lateral offset of the beam path of the telescope 12. The light spot caused on the test body lies far outside the optical axis 14 of the objective 12 and is therefore not perceived by it; and not even if the optical axis 14 also strikes the test body.
To both appear line by line and

to beim Auftauchen des Projektors 9 aus dem »Schattenbereich« des Prüfkörpers sicherzustellen, daß die optische Achse 14 des Sensors im Prüfkörper vorbei bis auf die Projektionswand 15 verläuft, sind gemäß einer strichliert angedeuteten Ausgestaltungsvariante gegenüberliegend zwei verschiedene Sensoren 11 und 1Γ seitenversetzt gegenüber dem Lichtstrahl 7 angeordnet, die beide auf den Lichtfleck 8 auf der Projektionswand genau ausgerichtet und scharf eingestellt sind Die in der Figur dargestellte Anordnung der Sensoren oberhalb und unterhalb des Lichtstrahles 7 ist für eine vertikale zeilenmäßige Abtastung des Prüfkörpers gedacht Bei einer horizontalen Abtastung des Prüfkörpers müßten die beiden Sensoren^ in eine höhengleiche Anordnung zum Lichtstrahl 7 verschwenkt werden. Bei stark zerklüfteten Prüfkörpern mit unregelmäßig gestalteter Umrißkontur — dies kann bei vielen Fahrzeugen insbesondere im Bodenbereich der Fall sein — können auch mehrere Sensoren um den Projektor herum angeordnet sein, die alle ebenfalls auf den Lichtfleck auf der Projek-to ensure when the projector 9 emerges from the "shadow area" of the test body that the optical Axis 14 of the sensor in the test body runs past to the projection wall 15, are according to a Design variant indicated by dashed lines opposite two different sensors 11 and 1Γ laterally offset arranged opposite the light beam 7, both on the light spot 8 on the projection screen are precisely aligned and in focus The arrangement of the sensors shown in the figure above and below the light beam 7 is intended for vertical line-by-line scanning of the test body A horizontal scanning of the test body would have to have the two sensors ^ in an arrangement at the same height be pivoted to the light beam 7. In the case of strongly fissured test specimens with an irregularly shaped Outline contour - this can be the case in many vehicles, especially in the floor area - can also several sensors can be arranged around the projector, all of which also point to the light spot on the project-

jo tionswand ausgerichtet und scharf eingestellt sind. Sämtliche Sensoren sind dabei mit ihren elektrischen Ausgängen einander parallel geschaltet. Trotz einer Abschattung des einen oder anderen der Sensoren durch den Prüfkörper und durchlaufendem Lichtstrahl wird sicher wenigstens einer der Sensoren den auf der Projektionswand hervorgerufenen Lichtfleck wahrnehmen können, so daß trotz des zerklüfteten und unregelmäßigen Verlaufes der Umrißkontur das Durchlaufer, des Lichtstrahles bis zur Projektionswand sicher angezeigt werden kann. Denkbar ist es auch, die Sensoren exzentrisch drehbar um den Projektor herum anzuordnen, wie dies mit dem Schwenkpfeil angedeutet ist, damit die Sensoren in die jeweils günstigste Position geschwenkt werden können. Hierbei ist darauf zu achten, daß die Drehachse der schwenkbaren Sensoren mit der Lichtsirahlachse zusammenfällt. Selbstverständlich ist es auch denkbar, die Sensoren ständig um den Projektor 6 herumkreisen zu lassen, insbesondere wenn mehrere Sensoren um den Projektor herum angeordnet sind. In einem solchen Fall wird auch beim Abtasten einer unregelmäßigen Umrißkontur ein Sensorsignal nur dann ausbleiben, wenn der Lichtstrahl 7 durch den Prüfkörper unterbrochen ist, mögen vorübergehend der eine oder andere Sensor auch durch den Prüfkörper abge-jo tion wall are aligned and in focus. All sensors are connected in parallel with their electrical outputs. Despite a shadowing one or the other of the sensors through the test body and light beam passing through certainly at least one of the sensors perceive the light spot caused on the projection wall can, so that in spite of the jagged and irregular course of the outline contour the pass-through, des Light beam can be safely displayed up to the projection wall. It is also conceivable that the sensors are eccentric rotatable around the projector to be arranged, as indicated by the swivel arrow, so that the Sensors can be swiveled into the most favorable position in each case. It is important to ensure that the Rotation axis of the swiveling sensors with the light beam axis coincides. It is of course also conceivable to keep the sensors constantly around the projector 6 circling around, especially when multiple sensors are placed around the projector. In In such a case, a sensor signal is only produced when an irregular outline contour is scanned if the light beam 7 is interrupted by the test body, temporarily the one may fail to appear or other sensor also removed by the test body

ri5 schattet sein. r i5 be shadowed.

Die beschriebene Einrichtung liefert bei vertretbaren meßtechnischem Aufwand eine Folge von binären Signalen, aus denen auf verschiedene Weise der Flächeninhalt der Projektionsfläche 3 errechnet werden kann, bo Zum einen ist es möglich, aus der Länge der abgeschatteten Zeilen beim zeilenweisen Abtasten des Prüfkörpers unmittelbar auf die Projektionsfläche zu schließen. Bei Jieser Berechnungsmethode muß der Profilkörper über seine ganze Erstreckung hinweg abgetastet wer-(i5 den. Bei dieser Art der Abtastung und Flächeninhaltsermittlung wird die Projektionsfläche gewissermaßen in viele schmale Streifen bekannter Höhe und meßtechnisch erfaßter Länge »zerschnitten«, die gemeinsam denThe described device supplies a sequence of binary signals with justifiable technical measurement effort, from which the area of the projection surface 3 can be calculated in various ways, bo For one, it is possible from the length of the shadowed Lines to close the line-by-line scanning of the test body directly on the projection surface. With this calculation method, the profile body must be scanned over its entire extent (i5 the. With this type of scanning and area determination, the projection surface is, so to speak, in many narrow strips of known height and length measured by measurement technology "cut up", which together with the

Flächeninhalt ergeben. Zwar kann auf diese Weise ein relativ einfacher Rechner vorgesehen werden, jedoch ist der Zeitaufwand für das vollständige zeilenweise Abtasten des Prüfkörpers relativ zeitaufwendig. Eine andere Möglichkeit besteht darin, lediglich den Randbereich der Projektionsfläche zeilenweise abzutasten, wobei die Abtastrichtung möglichst quer zum Umrißverlauf des Prüfkörpers erfolgt. Die Traversiereinrichtung pendelt lediglich kurz im Bereich der Umrißlinie hin und her und es wird auf diese Weise eine Vielzahl von Umrißpunkten koordinatenmäßig erfaßt, aus denen dann rechnerisch mit einem leistungsfähigeren Rechner der Flächeninhalt der Projektionsfläche errechnet werden kann. Wegen der kürzeren von der Traversiereinrichtung zurückzulegenden Wege gestaltet sich, diese Ermittlungsmethode zeitlich kurzer, was wegen der Belegungszeit des Windkanals durchaus ins Gewicht fällt. Beide Ermittlungsmethoden sind mit der hier geschilderten Einrichtung realisierbar.Surface area. Although a relatively simple computer can be provided in this way, it is the time required for the complete line-by-line scanning of the test body is relatively time-consuming. Another The possibility is to only scan the edge area of the projection surface line by line, with the The scanning direction is as far as possible transversely to the outline of the test specimen. The traversing device oscillates only briefly back and forth in the area of the outline and in this way there are a large number of outline points recorded in terms of coordinates, from which then arithmetically with a more powerful computer the surface area the projection area can be calculated. Because of the shorter of the traversing device Paths to be covered are designed, this method of determination shorter in time, which is significant because of the occupancy time of the wind tunnel. Both detection methods can be implemented with the device described here.

2020th

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

2525th

4040

4545

5050

5555

6565

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zum Messen des Flächeninhaltes der Projektion eines Prüfkörpers auf eine Ebene, mit einer vor dem Prüfkörper angeordneten, das gesamte vom Prüfkörper eingenommene Profil in einer quer zur Projektionsrichtung liegenden Traversierebene zeilenweise überstreichenden Traversiervorrichtung, die einen parallel zur Projektionsrichtung ausgerichteten Projektor für einen eng gebündelten Lichtstrahl trägt, dessen Lage innerhalb der Traversierebene von der Traversiervorrichtung laufend koordinatenmäßig erfaßbar ist. ferner mit einem synchron zum Projektor traversierten. Licht des ausgesendeten und am Prüfkörper vorbeigelangenden Lichtstrahles auffangenden, eine Fotodiode oder dergleichen enthaltenden Sensor, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Prüfkörper (1) eine das gesamte vom Prüfkörper (I) eingenommene Profil überdeckende helle matte Projektionswand (15) quer zur Projektionsrichtung (2) angeordnet ist und daß der mit einem langbrennweitigen Fernrohrobjektiv oder dergleichen (12) versehene Sensor (11) auf der gleichen Seite des Prüfkörpers (1) wie der Projektor (6) seitenversetzt (16) zum Projektor (6) angeordnet und mit seinem Objektiv (12) scharf auf den vom Lichtstrahl (17) auf der Projektionswand (15) erzeugten Lichtfleck (8) eingestellt ist.1. Device for measuring the area of the projection of a test body on a plane, with one arranged in front of the test body, the entire profile occupied by the test body in one traversing plane lying across the projection direction, traversing device sweeping over line by line, a projector aligned parallel to the direction of projection for a tightly bundled one Light beam carries whose position within the traversing plane of the traversing device running is detectable in terms of coordinates. also with a traversed synchronously with the projector. light A photodiode intercepts the emitted light beam that passes the test body or the like containing sensor, thereby characterized in that behind the test body (1) is the entire occupied by the test body (I) Profile covering bright matt projection wall (15) arranged transversely to the projection direction (2) and that the one provided with a long focal length telescope lens or the like (12) Sensor (11) on the same side of the test body (1) as the projector (6) laterally offset (16) to the projector (6) arranged and with its lens (12) in focus on the light beam (17) on the projection screen (15) generated light spot (8) is set. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (11) mit seiner optischen Achse (14) unmittelbar auf den Lichtfleck (8) ausgerichtet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the sensor (11) with its optical Axis (14) is aligned directly with the light spot (8). 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß um den Projektor (6) herum mehrere Sensoren (11,1 Γ) gleicher Art, Ausrichtung und Funktion angeordnet sind die mit ihren elektrischen Ausgängen parallel geschaltet sind.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that around the projector (6) several sensors (11.1 Γ) of the same type, alignment and function are arranged with their electrical outputs connected in parallel. 4. Einrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor um eine mit dem projezierten Lichtstrahl (17) lagegleich liegende Drehachse exzentrisch drehbar gelagert ist.4. Device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the sensor to one with the projected light beam (17) coincident axis of rotation is eccentrically rotatably mounted. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Sensor (11) ein Lichtverstärker (13) angebracht ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a in the sensor (11) Light amplifier (13) is attached.
DE19833314686 1983-04-22 1983-04-22 Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane Expired DE3314686C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833314686 DE3314686C2 (en) 1983-04-22 1983-04-22 Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833314686 DE3314686C2 (en) 1983-04-22 1983-04-22 Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3314686A1 DE3314686A1 (en) 1984-10-25
DE3314686C2 true DE3314686C2 (en) 1985-02-07

Family

ID=6197117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833314686 Expired DE3314686C2 (en) 1983-04-22 1983-04-22 Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3314686C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3624782A1 (en) * 1985-08-02 1987-02-12 Volkswagen Ag Device for the contactless detection of a contour of a specimen, in particular a motor vehicle body
DE3915303A1 (en) * 1989-05-10 1990-11-15 Precitronic Two=way optical signal path - includes second station with two I=O windows for optical radiation arranged apart from revolution axis

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3409522C2 (en) * 1984-03-15 1986-06-05 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane
DE3510644A1 (en) * 1985-03-23 1986-10-02 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf METHOD FOR MEASURING PARTICULAR ROTATION-SYMMETRICAL WORKPIECES

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2134450C3 (en) * 1971-07-09 1978-03-30 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Device for measuring the surface area of the projection of an opaque body delimited by an irregular outline onto a plane
DE3038437A1 (en) * 1980-10-11 1982-05-19 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt METHOD FOR MEASURING THE AREA OF THE PROJECTION OF A THREE-DIMENSIONAL OBJECT ON A LEVEL

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3624782A1 (en) * 1985-08-02 1987-02-12 Volkswagen Ag Device for the contactless detection of a contour of a specimen, in particular a motor vehicle body
DE3915303A1 (en) * 1989-05-10 1990-11-15 Precitronic Two=way optical signal path - includes second station with two I=O windows for optical radiation arranged apart from revolution axis

Also Published As

Publication number Publication date
DE3314686A1 (en) 1984-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3515194C2 (en)
DE2602001C3 (en) Device for checking a machined surface of a workpiece
DE3901185C2 (en)
EP0984302A1 (en) Method and apparatus for X-ray examination of luggage
DE2428123A1 (en) ARRANGEMENT FOR DETECTION OF DEFECTS BY SCANNING BY A LASER BEAM
EP1315943B1 (en) Wire inspection with controlled scheimpflug condition
DE2827704C3 (en) Optical device for determining the light exit angle
DE102006006255A1 (en) Finger tester for testing unpopulated printed circuit boards and method for testing unpopulated printed circuit boards with a finger tester
EP2636320A1 (en) Measuring device and measuring method for determining a measurement parameter at one end of a rod-shaped product of the tobacco processing industry
DE10328537A1 (en) Metrology device comprises an optical arrangement for object dimension determination, whereby the object and the measurement device can be moved along an axis relative to each other and a light source and sensor are provided
DE4212404A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE SPATIAL FORM OF A LONG-STRETCHED COMPONENT
DE2433682B2 (en) Device for monitoring a material web or another scanning plane
DE3409522C2 (en) Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane
DE3500815C2 (en)
EP0436986B1 (en) Apparatus for examining a test object with gamma- or X-ray radiation
DE3314686C2 (en) Device for measuring the area of the projection of a test object onto a plane
EP3569976A1 (en) Roughness probe, aprratus with said roughness probe and respective use
DE102012005966B4 (en) Device and method for generating a two-dimensional representation of a three-dimensional body and lighting device for this
WO2019238689A1 (en) Device for surface inspection of a motor vehicle and method for same
EP0600048B1 (en) Process for measuring relative angles
DE3232885A1 (en) METHOD FOR AUTOMATICALLY INSPECTING SURFACES
DE102015119409B4 (en) Measuring method for measuring the deformation of a rail
DE3819058C2 (en)
DE10104355A1 (en) Image scanning device for object surface has image recording system positioned in dependence on horizontal position of scanned object for perpendicular scanning of object surface
DE4025682C2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8330 Complete disclaimer