PL217459B1

PL217459B1 - Microphone manipulator for vibroacoustic measurements especially in an anechoic chamber

Info

Publication number: PL217459B1
Application number: PL391346A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Zbrowski; Tadeusz Kamisiński; Artur Flach; Józef Felis
Original assignee: Inst Tech Eksploatacji
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2014-07-31
Also published as: PL391346A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest manipulator mikrofonu do pomiarów wibroakustycznych, szczególnie w komorze bezechowej.The subject of the invention is a microphone manipulator for vibroacoustic measurements, especially in an anechoic chamber.

Pomiary akustyczne wymagają pozycjonowania mikrofonu pomiarowego w kilkudziesięciu lub kilkuset punktach w przestrzeni pomiarowej. W pomiarach wibroakustycznych znane są metody pozycjonowania mikrofonu za pomocą statywu ustawianego ręcznie. Mikrofon jest przestawiany do nowej pozycji przez operatora po wykonaniu pomiaru w określonym punkcie przestrzeni. Po wykonaniu pomiaru badania muszą być przerywane ze względu na konieczność przestawienia statywu w taki sposób aby mikrofon znalazł się w kolejnym punkcie przestrzeni pomiarowej.Acoustic measurements require the positioning of the measuring microphone at several dozen or several hundred points in the measurement space. In vibroacoustic measurements, methods of positioning a microphone with a manually positioned tripod are known. The microphone is moved to a new position by the operator after taking a measurement at a specific point in space. After the measurement, the tests must be interrupted due to the necessity to move the tripod in such a way that the microphone is at the next point in the measuring space.

Ręczne pozycjonowanie mikrofonu jest procesem długotrwałym i nie zapewniającym osiągnięcia precyzyjnej i powtarzalnej pozycji pomiarowej. Niemożliwe jest także prowadzenie pomiarów w ruchu.Manual positioning of the microphone is a long-term process and does not ensure the achievement of a precise and repeatable measurement position. It is also impossible to carry out measurements on the move.

Celem wynalazku było ułatwienie pomiarów wibroakustycznych, szczególnie w komorze bezechowej, oraz wzrost dokładności pomiarów, a zadaniem technicznym postawionym do rozwiązania było opracowanie konstrukcji manipulatora mikrofonu do pomiarów wibroakustycznych. Manipulator mikrofonu do pomiarów wibroakustycznych, szczególnie w komorze bezechowej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że składa się z obrotowego stolika, liniowego pozycjonera usytuowanego na osi X, osadzonego przegubowo na podporze i zawieszonego przegubowo na wieszaku, połączonym z wysięgnikiem, zamocowanym do ściany komory bezechowej. Na ruchomym suwaku liniowego pozycjonera, osadzonego na osi X, jest osadzony dogodnie prostopadle liniowy pozycjoner, osadzony na osi Y. Liniowy pozycjoner osadzony na osi X oraz liniowy pozycjoner osadzony na osi Y tworzą skaner, przemieszczający mikrofon pomiarowy. Do suwaka liniowego pozycjonera, osadzonego na osi Y, zamocowany jest wysięgnik z ruchomym przegubem, a do końcówki wysięgnika zamocowany jest pomiarowy mikrofon.The aim of the invention was to facilitate vibroacoustic measurements, especially in an anechoic chamber, and to increase the accuracy of measurements, and the technical task to be solved was to develop a microphone manipulator structure for vibroacoustic measurements. The microphone manipulator for vibroacoustic measurements, especially in an anechoic chamber, according to the invention is characterized by the fact that it consists of a rotating table, a linear positioner located on the X axis, articulated on a support and articulated on a hanger connected to a boom attached to the wall of the anechoic chamber . A conveniently perpendicular linear positioner, mounted on the Y axis, is mounted on the movable linear positioner slide, mounted on the X axis. The linear positioner mounted on the X axis and the linear positioner mounted on the Y axis form a scanner that moves the measuring microphone. A boom with a movable joint is attached to the linear slider of the positioner, mounted on the Y axis, and a measuring microphone is attached to the boom tip.

Zaletą wynalazku jest możliwość automatycznego, szybkiego i precyzyjnego pozycjonowania mikrofonu za pomocą manipulatora w przestrzeni pomiarowej, szczególnie na powierzchni o kształcie półsfery. Możliwe jest także prowadzenie pomiarów w ruchu.The advantage of the invention is the possibility of automatic, quick and precise positioning of the microphone in the measuring space by means of a manipulator, especially on a semi-spherical surface. It is also possible to carry out measurements on the move.

Przedmiot wynalazku jest pokazany na rysunku, na którym przedstawiono manipulator mikrofonu do pomiarów wibroakustycznych w komorze bezechowej, w schemacie ogólnym.The subject of the invention is shown in the drawing, which shows a microphone manipulator for vibroacoustic measurements in an anechoic chamber, in a general diagram.

Manipulator mikrofonu do pomiarów wibroakustycznych w komorze bezechowej, w przykładowym wykonaniu według wynalazku, składa się z obrotowego stolika 5, liniowego pozycjonera 1, usytuowanego na osi X, osadzonego przegubowo na podporze 9 i zawieszonego przegubowo na wieszaku 7, połączonym z wysięgnikiem 8, zamocowanym do ściany 10 komory bezechowej. Na ruchomym suwaku liniowego pozycjonera 1, usytuowanego na osi X, jest osadzony dogodnie prostopadle liniowy pozycjoner 2, usytuowany na osi Y. Liniowy pozycjoner 1, usytuowany na osi X oraz liniowy pozycjoner 2 usytuowany na osi Y tworzą skaner, przemieszczający pomiarowy mikrofon 4. Do suwaka liniowego pozycjonera 2, usytuowanego na osi Y, zamocowany jest wysięgnik 11 z ruchomym przegubem 3, obracającym się pod kątem a, a do końcówki wysięgnika 11 zamocowany jest pomiarowy mikrofon 4.The microphone manipulator for vibroacoustic measurements in an anechoic chamber, in an exemplary embodiment according to the invention, consists of a rotary table 5, a linear positioner 1 positioned on the X axis, articulated on the support 9 and articulated on a hanger 7 connected to a boom 8 attached to walls 10 of the anechoic chamber. A conveniently perpendicular linear positioner 2 is mounted on the Y axis on the movable linear positioner 1 slider on the X axis. The linear positioner 1 on the X axis and the linear positioner 2 on the Y axis form the scanner, moving the measuring microphone 4. To a linear positioner 2 slider located on the Y axis, a boom 11 with a movable joint 3 rotating at an angle a is mounted, and a measuring microphone 4 is attached to the boom tip 11.

Manipulator jest przeznaczony do eksploatacji w komorach bezechowych.The manipulator is intended for use in anechoic chambers.

Manipulator, dzięki złożonemu ruchowi obrotowego stolika 5, obracającego się pod kątem &, o pionowej osi obrotu, oraz ustawionego ukośnie dwuosiowego skanera usytuowanego w płaszczyznach X, Y, o osiach dogodnie prostopadłych, umożliwia wygenerowanie przestrzeni pomiarowej, w której znajduje się półsfera 6 o promieniu R. Liniowy pozycjoner 1 usytuowany na osi X oraz liniowy pozycjoner 2 usytuowany na osi Y tworzą skaner, przemieszczający pomiarowy mikrofon 4. Zastosowanie ruchomego przegubu 3 w wysięgniku 11 umożliwia współliniowe ustawienie osi pomiarowego mikrofonu 4 i promienia R półsfery 6 w każdym punkcie przestrzeni i powierzchni pomiarowej. Zmiana długości wysięgnika 11 umożliwia prowadzenie pomiarów na półsferach 6 o zróżnicowanych promieniach R.The manipulator, thanks to the complex movement of the rotating table 5 rotating at the angle &, with a vertical axis of rotation, and an oblique biaxial scanner located in the X, Y planes, with conveniently perpendicular axes, allows to generate a measurement space in which a hemisphere 6 with a radius of R. The linear positioner 1 located on the X axis and the linear positioner 2 located on the Y axis form a scanner that moves the measuring microphone 4. The use of a movable joint 3 in the boom 11 enables the alignment of the measuring microphone 4 axis and the radius R of the hemisphere 6 at each point in space and surface measuring. Changing the length of the jib 11 makes it possible to carry out measurements on hemispheres 6 with different radii R.

Claims

Patent claim

Microphone manipulator for vibroacoustic measurements, especially in an anechoic chamber, characterized by the fact that it consists of a rotary table (5), a linear positioner (1) located on the axis (X), articulated on a support (9), and articulated on a hanger (7), connected to the boom (8) attached to the wall (10) of the anechoic chamber, and on the movable slide of the linear positioner (1) located on the axis (X), a conveniently perpendicular linear positioner (2) is mounted , located on the (Y) axis, the linear positioner (1), located on the (X) axis, and the linear positioner (2), located on the (Y) axis, form a scanner, moving the measuring microphone (4), and to the slider a linear positioner (2) located on the axis (Y), an extension arm (11) with a movable joint (3) is attached, a measuring microphone (4) is attached to the tip of the extension arm (11).