JPS59135305A - 位置検出装置 - Google Patents

位置検出装置

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JPS59135305A
JPS59135305A JP58210040A JP21004083A JPS59135305A JP S59135305 A JPS59135305 A JP S59135305A JP 58210040 A JP58210040 A JP 58210040A JP 21004083 A JP21004083 A JP 21004083A JP S59135305 A JPS59135305 A JP S59135305A
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MAIKURO CONTROL TEKUNOROJII LT
MAIKURO CONTROL TEKUNOROJII Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G—PHYSICS
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば可動目的物の位置を検出するための位
置検出装置に関するが、その１例は回転している時のヘ
リコプタロータのロータブレードの先端の垂直方向位置
を検出してローメ内の全ブレードのたわみの一様性の欠
如を検出の上修正可能にするものである。
本発明をこの用途に応用されるものとして特別に説明す
ることとなろうが、これは他の物品の位置の検出、例え
ば静置片持梁の先端の垂直方向のたわみ、またはタービ
ンのロータブレード先端、或いはその他回転機器の一部
のたわみといったものの検出に使用できることは勿論で
ある。
本発明は、各種の％徴があるが、一つの見方からすると
、細長い視野を定める装置と、規準マークを有し視野に
沿って任意の位置範囲を取シ得るターゲットと、視野に
沿って走査を行う検出器とを有する位置検出装置を実現
することと考え得る。
ターゲットは位置測定をすべきロータグレッドの様な目
的物に固定され、ターゲット自体は視野に平行に延在し
、一方視野は期待されるたわみの一般的方向に延在して
いる。規準マークは、細長暑−ゲットに横方向に伸びる
ラインでよく、不透明なターゲット内の溝であって、元
が溝を介して検出器に入シ得る様なものでもよい。また
、規準マークは非反射性ターゲツト面上の高反射性条帯
であってもよ−が、この応用は、ターゲットが視野内に
あるとき規準マークを照明するための検出器が有感の光
その他の輻射源を必要とすることとなろう。
ターゲットに規準マークがあることの長所は、ターゲッ
トに沿っての規準マークの幅および位ｆが精密に測定し
得、これからターゲットを有する物品の実際のたわみが
決定し得る規準情報を作シ得ることである。あるしは、
ブレード自体がターゲットとして作用し得るが、これは
好ましくはブレードの後部端であろう。というのはブレ
ードのピッチが飛行条件Ｋｌ１節しておるときは、後ン
部端。
は前部端よりも低位にあるからである。
細長い視野を作る装置は細長レンズである。
検出器は走査サイクル中素子を走査するための電子装置
付きの多素子リニア検出器である。
ヘリコプタロータへの応用に当っては、ターゲットは各
ロータブレードの先端に位置して垂直方向に伸び、ター
ゲット条の端部から公知の距離にあって公知の幅の規準
マークを有し、視野および検出器はターゲットの長手と
平行に延在している。
本発明は昼光利用のためターゲットを照射する必要がな
く、また検出器がヘリコプタロータブレードその他の物
体のたわみ量の直接の指示を与え、これが変化する度毎
にこのデータが更新されるソリッドステート論理回路に
接続し得るので非常に簡単である。勿論、その他の論理
回路を所望に応じて使用してもよい。
本発明は各種の方法で実用化し得ようが、添付図面を参
照して例示として１変形例と共に１実施例を以下に説明
する。
検出器は、回転中のヘリコプタロータの各ブレードのた
わみの指示を提供し、また各ブレードの円周方向の進み
又は遅れを提供するためのものである。
検出器は、電荷結合装置（ＣＯＤ　）αηを有し、この
ＣＯＤは検出素子（図示の例では２５６〕のほぼ垂直な
ラインから成シ、シフトレジスタを有する集積回路を含
み、各素子の電荷は、素子がシフトレジスタで制御され
た走査サイクルで走査されると制御器Ｃｌ２（第６図）
を介してマイクロプロセッサυに伝送される。ＣＣＤの
前にはレンズα◆があり、検出器素子の垂直線上に第１
図および第２図で一般的に（ト）で示す細い垂直な帯状
視野からの光が焦点を作る様に々つて埴る。この帯状視
野はその１つを第１図、第２図で示すヘリコプタブレー
ドの先端で約５儒の高さである。。
レンズは視野像を反転し、ＣＣＤ内の各素子はシフトレ
ジスタによって垂直下方に走査され、従って受像された
像は回転してφるロータブレードで規則的に遮断される
背景の薄い垂直スライスである。
較正目的のため、各ブレードの先端には懸垂ターゲット
条（ロ）を有し、その高さ約１０＜ｙｈ幅６０で、その
下端から上り、の距離（はぼ１　ｃｍ　）　Ｋ高さり、
でほぼターゲット条ａ力のＩＮＫ等しい長さの水平矩形
孔がある。
その作用は次の通シ、即ち、ＣＣＤの走査中視野四がブ
レードとそのターゲットＣ１，ηで遮断されると、マイ
クロプロセッサの受信する信号は第４図に示す通シ、即
ち、ターゲットの下の明かるい背景を見ているのに対応
する時間ｔの尖頭白色を示す高信号と、次にターゲット
の底部による尤の遮蔽によってあられされる低信号の期
間Ｌ１と、次いで元が孔（至）を介して受光される等し
い長さの期間り、の白尖頭信号と、党妙−まずターゲッ
トの上部で、次いでブレード本体で遮蔽されるために走
査時間の終シまでにわたる低信号黒色期間とが生じるこ
ととなる。
第４図に示す黒色信号の前の時間ｔがターゲットの下端
の、従って回転状態のブレードの成る規準高さに対する
給体的垂直偏移の測尺であろうことに注意すべきである
。ＣＯＤに対する走査時間はブレードとターゲットが視
野（ロ）をよこぎるニ賛する時間に比較して短かく、各
ブレードの通過の間に数回の走査が行い得て、得られた
最低・値を真のブレード位置として取る。
第３図の回路は第４図に示す量Ｚ　、Ｌ＠　ｓおよびＬ
５を表示する信号を与えるのに使用されるメイミングカ
ウンタ若干数（６）を有する。Ｌｌとり、とはターゲッ
トの最低不透明部分と孔（２）の公知の等し９高さに相
当し、これらの値を平均することによって、照明の各種
レベルから生じるロジックの検出限界の変化で生じる誤
差に対する補償が得られる。Ｌに対応する高さは既知で
あシ、従ってｔもこの既知の高さＬによって正確に決定
される。最初の較正中にはブレードの回転の必要性はな
ｉ０規準パルスを第６図の回路にロータの１回転毎に１
回供給し、第４図に示す様な各ロータブレードそれぞれ
の信号をこの規準パルスと関係付けるととＫよって各ブ
レードの周辺位置の所望される等周辺間隔からの変動が
回転毎に変動があったとしても表示することができる。
制御回路に）がＣＣＤ検出器からの尖頭ビデオ出力を看
視し、その１出力をレンズａ４の部品である絞Ｄ　ａｌ
）の制御に使用される。この様にしてＣＣＤ検出器の尖
頭出力は元レベルの変動にわづられされない。
制御回路に）の第２の出力はＶイクロプコセツサ（２）
に光レベルが満足すべき動作のために低すぎることを連
絡する。マイクロプロセッサは積算時間を増しおよび／
または操作者に光レベルが低すぎることを連絡すること
ができる。
ｔ／Ｔを表示するマイクロプロセッサ出力はコンバータ
（ハ）でアナログ信号に変換されて計器（ハ）を駆動す
るが該計器は指示器がフルスクールの半分の振れのとき
孔０υの像が視野に）の中央にある様にセットするのが
好ましい。
マイクロプロセッサ（至）からの情報は順次データ端末
機（ハ）を介して検出情報をビジュアルに表示し得ルコ
ンピュータに送うレる。
本方式の夜間での使用のために、充分なバックグラウン
ド照明がなφとき、ターゲット（ロ）は、孔Ｑ神の代シ
にカメラに向いた同一形状の高反射性条帯を有するもの
に替え、ドライバ（ハ）を介して実際上マイクロプロセ
ッサ（至）で制御されて、ブレードが視野０！１９に入
った時のみに照明される様にするランプ（財）からの光
を反射する様に配列する。
受＠信号は逆転してＷ、５図に示す様にサイクル（Ｔｌ
の大部分の間“黒″で、走査の開始からｔの時刻の反射
条帯に対応する間隔りだけ“白”になってあられれる様
にする。
【図面の簡単な説明】
Ｉ！１図は本発明の検出器を使用しているヘリコプタの
模式立面図、第２図は第１図の矢印ＩＯ方向から見たヘ
リコグメブレードの先端の拡大詳細図、第３図は１１！
１図の検出器を使用している回路の模式ブロック図、第
４図および８５図は検出器使用中に生じる特性図である
。 １１・・・ＣＣＤ、１２・・・制御器、１６・・・マイ
クロプロセッサ、１４・・・レンズ、１５・・・帯状ｉ
野、１６・・・ブレード、１７・・・、ターゲット条、
１８・・・孔、１９・・・タイばングカウンタ、２１中
絞り、２２−・・制御回路、２４・・・Ｄ／Ａコンバー
タ、２５・・・計器、２６・・・端末機、２７・・・ラ
ンプ、２８・・・ドライバ。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 第、を図 第、２図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）細長い視野を定める装置（１１，１４）と、規準
    マーク（至）を有し視野にそって任意の位置範囲とな夛
    得るターゲット（財）と、視野に沿って走査をする様に
    設けられた検出器（１１，１２）とを有する位置検出装
    置３、 （２）　　ターゲットが位置を検出すべき目的物、例え
    ばロータブレード（２）に固着されている特許請求の範
    囲第１項に記載の検出装置。 （３）　　ターゲットは、視野に平行に細長く延在して
    いる特許請求の範囲第１項または第２項に記載の検出装
    置。 （４）規準マークは、視野の長手方向に垂直な反射性ラ
    インまたは溝である前出特許請求の範囲各項の任意１項
    に記載の検、小装置。 （５）　　ターゲットが視野内にある時、規準マークを
    照明するために前記センサに有感な光その他の輻射源を
    有する特許請求の範囲第４項に記載の検出装置１、 （６）細長い視野を定める装置は、細長レンズα◆であ
    る前出特許請求の範囲各項の任意１項に記載の検出装置
    。 （７）　　検出器は、多素子直線状検出器αのと走査サ
    イクル中素子を走査する電子装置（６）とである前出特
    許請求の範囲各項の任意１項に記載の検出装置。 （８ン　　検出器に接続されてその出力を受信し、視野
    中の規準マークの位置を計算する様に作られた計算装置
    （至）を有する前出特許請求の範囲各項の任意１項に記
    載の検出装装置。 （９）　　ターゲットα力が各ロータブレードの先端（
    ト）に垂直方向に延在位置し′−Ｃターゲットの下端か
    ら公知の高さにある公知の長さの細長＃Ｉ（至）その他
    の規準マークを有し、ロータが回転され、ターゲットの
    長手方向に平行に位置する細長視野内が検出器（１１で
    走査され、計算装ｆ（Ｌｌが各ブレードのたわみを計算
    するヘリコブタローメの試験方法。 αＯたわみは、規−準マークから受取った信号の走査サ
    イクル内の位置を決定して計算される特許請求の範囲第
    ９項に記載の方法。
JP58210040A 1982-11-10 1983-11-10 位置検出装置 Granted JPS59135305A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8232096 1982-11-10
GB8232096 1982-11-10

Publications (2)

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JPS59135305A true JPS59135305A (ja) 1984-08-03
JPH0547762B2 JPH0547762B2 (ja) 1993-07-19

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ID=10534165

Family Applications (1)

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JP58210040A Granted JPS59135305A (ja) 1982-11-10 1983-11-10 位置検出装置

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US (2) US4604526A (ja)
EP (1) EP0112031B1 (ja)
JP (1) JPS59135305A (ja)
KR (1) KR840006854A (ja)
CA (1) CA1227330A (ja)
DE (1) DE3373207D1 (ja)
DK (1) DK165427B (ja)
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