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Rechenvorrichtung für Bildmessungen. Es sind bereits Rechenvorrichtungen
gebaut, mit denen man aus Meßbildern die Seiten-(x-Werte) und Höhenabstände .(y-Werte)
der einzelnen Bildpunkte vom Bildhauptpunkte ermitteln kann (Bildkoordinaten). Es
ist auch bereits ein Rechenbrett angegeben, das die graphischmechanische Bestimmung
des Aufnahmestandortes von Meßbildern aus Luftfahrzeugen zugrunde liegenden Luftpyramide
ermöglicht. Vorrichtungen dieser Art tragen an den Rändern Längenteilungen und quer
darüber ein parallel zu sich selbst verschiebbares geteiltes Querlineal, das eine
Mikroskopablesevorrichtung trägt.
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Bei einer anderen Ausführungsform ist das Rechenbrett mit einer über
einem beliebigen Punkte einsetzbaren Zentriervorrichtung versehen, in welcher sich
ein radial drehbarer Schwenkarm bewegt, der Kreiskonstruktionen zum zeichnerischen
Auftragen der Nadirpunkt Lage, sodann die Sinus- und Kosinusfunktionen an den Seitenteilungen
und an der Brückenteilung des Querlineals abzulegen gestattet.
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Ebenso können eine Reihe anderer mathematischer Aufgaben, wie die
Reduktion der Koordinaten und die Ermittlung der vierten Proportionalen, mit dieser
Einrichtung gelöst werden. Das Winkelauftragen oder umgekehrt das Ablesen der Winkelgrößen
erfolgt durch Bestimmen der Tangentenlängen an der Randteilung oder Querlinealteilung.
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Gegenstand der Erfindung ist eine in beide Geräte, den Koordinatenmesser
und das Rechenbrett, einsetzbare analytisch-mechanische Rechenbrettvorrichtung,
die auf einer Scheibe eine Buchse trägt, in welcher ein zweifaches Achsensystem
- und zwar ein hohler Drehzapfen für eine Kreisscheibe und eine in diesem Drehzapfen
schwenkbare Drehachse eines Schwenklineals - nach Art der Repetitionstheodoliten
ruht. Die Zeichnung zeigt den Erfindungsgegenstand an einem Ausführungsbeispiel,
und zwar Abb. i im Grundriß und in Abb. 2 im Querschnitt.
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Zunächst seien die bereits bei bekannten Geräten vorhandenen mechanischen
Teile des Koordinatenmessers oder Rechenbrettes herausgehoben.
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Es stellt = den quadratischen Rahmen des Koordinatenmessers dar. Darauf
starr befestigt ist auf der .linken Seite (Abb. 2) eine Schiene mit schwalbenschwanzförmiger
Führung 2 (in Abb. i unten dargestellt) angebracht, in welcher eine Längenteilung
3lagert. Über diesem Schwalbenschwanz bewegt sich die Nutenschlene 4, an welche
das Querlineal @ befestigt ist. Beide
Führungen stehen rechtwinklig
zueinander und können durch Durchschlagen der mit Markenkreuz versehenen Platte
auf go ° genau eingestellt werden. Die Längenteilung 3 und die Teilung des Querlineals
5 tragen Teilungen, welche durch die Mikroskope 6 und 7 abgelesen werden können.
Diese Mikroskope oder ihre Trägerschlitten werden durch Mikrometerstangenvorrichtungen
8 (Abb. i) und io durch die Klemmen g und ii grob oder fein eingestellt, je nachdem
die Klemmen geöffnet oder angezogen sind. Verschiebt man den Schlitten q. mit dem
Mikroskop 6 in der x-Richtung und das Mikroskop 7 auf dem Querlineale 5 in der y-Richtung,
dann lassen sich die Koordinaten jedes Bildpunktes auf der darunter nach den Markenkreuzen
eingelegten Meßbildplatte ablesen.
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Als Neuheit wird nunmehr folgende Ergänzungsvorrichtung beschrieben.
An Stelle der im Koordinatenmesser oder im Rechenbrett liegenden Meßbildplatte wird
eine dreiarmige runde Metallscheibe 12, welche mit ihr fest verbunden eine Buchse
13 trägt, in den Rahmen i eingesetzt und angeschraubt. In der Buchse 13 befindet
sich der hohle Drehzapfen 14. für die Kreisscheibe 15 und in diesem Drehzapfen
14 der Drehzapfen 16 für das unabhängig davon drehbare Schwenklineal 17. Die Klemmschraube
18 klemmt den Drehzapfen der Kreisscheibe, die Klemmschraube ig den Drehzapfen des
Schwenklineals 17. Da nun bei verschiedenen Rechnungsausführungen die Stellung des
Schwenklineals 17 gegenüber der Kreisstellung 15 bei Drehung verändert oder auch
unverändert mitgenommen werden muß, so ist bei 2o (Abb. 2) eine Klemmvorrichtung
angebracht, welche die Verbindung des Kreises 15 mit dem Schwenklineal 17 je nach
Bedürfnis kuppelt oder löst. Die Stellung der Kreisscheibe 15 kann an dem feststehenden
Mikroskop 21 (Abb. i) abgeh;sen werden. Die Stellung des Schwenklineals 1.7 gegenüber
der Kreisscheibe 15 kann durch den Nonienarm 22 (Abb. i) abgelesen werden.
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Das Schwenklineal 17 trägt eine Teilung und ist in der Längsrichtung
verschiebbar, so daß in der 45'-Stellung die Ecke des Rahmens i ausgenutzt werden
kann und trigonometrische Funktionswerte, wie z. B. Secans und Cosecans, Hypothenusen
oder Vektorenlängen, abgelesen werden können.
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Das Schwenklineal 17 trägt zu Ablesezwecken zwei verschiebbare und
genau einstellbare Zungen 23 und 24., deren Teilungsnullpunkte genau um 40 mm verschoben
sind. Dadurch ist es möglich, z. B. in der 45°-Stellung, die Zunge 23 an das Ende
der Teilung, z. B. bei 25, zu bringen und gleichzeitig über dem Mittelpunkte 26
des Kreises die verschobene Stellung des Schwenklineals 17 durch das Mikroskop 7
des Querlineals, das sich übrigens durch Drehung um einen Zapfen 27, also bei einer
Drehung um 18o° auch für die Ablesung der y-Teilung auf dem Querlineale 5 eignet,
abzulesen.
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Um eine Einheitsgröße in die Genauigkeit der Ablesung an der Kreis-
und Linealteilung zu bringen, sind sämtliche Teilungen, die übrigens auf Glas geätzt
sind, in halbe Millimeter geteilt, wovon unter den Mikroskopen 6 und 7 noch io Micra
festgestellt werden können.
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Um nun auf dem Kreise ebenfalls eine Bogenlänge von io Micra ablesen
zu können, ist ein Durchmesser von etwa ioo mm gewählt mit einem Ablesezwischenraum
von 2o Bogensekunden.
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Die neue Ergänzungsvorrichtung ermöglicht sämtliche trigonometrischen,
polygonometrischen und geodätischen Rechnungen auf analytischem Wege nach der Koordinatengeometrie
oder nach der Vektorentheorie zu lösen. Sie gestattet Strecken zu summieren, den
Schnittpunkt zweier Geraden festzustellen, ebenso den Schnittpunkt einer Geraden
mit einem Kreise und den Schnittpunkt zweier Kreise abzulesen. Wird dieScheibe 12
mit einem entsprechend geteiltenRahmen i fest verbunden, so entsteht ein selbständiges
Rechengerät.