2, Способ по п.1,отличающ и и с тем, что величину смещени каждого дополнительного изображени от предьщущего выбирают из зависимости .4 (nt 2b(S-fL),2, the method according to claim 1, wherein and with the fact that the offset value of each additional image from the previous one is selected from the dependence .4 (nt 2b (S-fL),
где Л - величина смещени дополнительного изображени от предьщущего изображени ;110698where L is the amount of displacement of the additional image from the previous image; 110698
номер дополнительного изображени ;additional image number;
ширина метки шкалы в направлении измерени ; размер зоны нечувствительности шкалы (рассто ние между соседними метками шкалы ) ; целое число.scale mark width in measurement direction; the size of the dead zone of the scale (the distance between adjacent marks on the scale); integer.
Изобретение относитс к измери .тельной технике, и именно к способам автоматического бесконтактного измерени размеров или Положени объектов . Известен способ измерени размера или положени объекта, заключающийс В ToMj что создают световое или тене вое изображение объекта, анализируют его при помощи дискретной шкалы и по числу или координатам меток шкалы накрытых изображением, определ ют из мер емую величину 1 . . Точность измерени данньм способо ограничена разрешающей способностью дискретной шкапы. Кроме того, по- скольку анализируемое изображение 1 асполагаетс на указанной шкале случайным образом, дл его обнаружени необходимо чтобы изображение было больше зоны нечувствительности дискретной шкалы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс способ измерени размера или положеНИИ объекта, заключающийс в том, что создают световое или теневое изо бражение объекта, анализируют его При помощи дискретной шкалы по числу или координатам меток этой шкалы, накрытьпс изображением и определ ют измер емую величину 2. В известном способе дискретную шкалу поворачивают относительно исследуемого изображени на некоторый угол, измер ют его и используют эту величину дл вычислени результата. Указанный поворот позвол ет умень шить зону нечувствительности дискретной шкалы, однако усложн ет способ и вносит дополнительные погрешности , св занные с выполнением дополнительных операций и вычислени ми, в которых используют дополнительные приближенные исходные данные. Таким образом, известный способ Имеет низкую точность измерени и вл етс сложным. Цель изобретени - повьш1ение точности измерени и упрощение способа. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу измерени размера или положени объекта, заключающемус в том, что создают световое или теневое изображение объекта, анализируют его при помощи дискретной шкалы по числу или координатам Меток этой шкалы, накрытых изображением , и определ ют измер емую величину , формируют по меньшей мере два изображени объекта, одно из которых принимают за основное, а другие - за дополнительные, смещают дополнительное изображение относительно предыдущего на величину, превьшающую целое число делений шкалы, измер ют все изображени и по результатам всех измерений определ ют измер емую величину . Величину смещени каждого дополнительного изображени от предьщущего выбирают из зависимости Л. (nt 2-)(S+L) где Д - величина смещени дополнительного изображени от препьшущего изображени ; i - Номер дополнительного изображени ; S - ширина метки шкалы в направлении измерени ; L - размер зоны нечувствительности шкалы (рассто ние между соседними метками шкалы); п - целое число. На чертеже изображена схема, по с н юща способ измерени размера или положени объекта. Излучение после взаимодействи с объектом спроектировано в виде, например , светового п тна 1 на дискрет ную шкалу 2. В качестве дискретной шкалы могут быть использованы: матри ца фотоэлементов, линейка ПЗС, сканистр , видикон и т.п. Возможность использовани в качес ве дискретной шкалы позиционно-чувст вительных фотоприемников на основе сплошных структур определ етс ограниченной их разрешающей способностью непрерывное перемещение светового п на по такому фотоприемнику вызывает дискретное изменение его выходного сигнала. Таким образом, любой из упом нутых выше фотоприемников можно представить в виде измерительной дискрет ной шкалы. Допустим, что измер емый параметр объекта определ етс положением или размером п тна 1 в направлении Y. П тно 1 в направлении Y накрыло метки 3 и 4 и частично метку 5 шкалы 2 На шкалу 2 спроектированы также, например, два дополнительных п тна 6 и 7, размеры которых равны размерам п тна 1. Первое дополнительное п тно 6 смешено относительно п тна в направлении Y на величину (n+2v(S+L) и накрыло метки 8 и 9 и частично метку 10. Число п выбирают таким, чтобы п тна 1 и 6 не пере секались, например, . Второе дополнительное п тно 7 смещено относи тельно предьщущего, первого дополни тельного п тна 6 на величину (п+2 (S+L) и накрьто почти полноетью метки 11-13. Сумма величин S и L представл ет собой цену делени дискретной шкалы 2. Следовательно, п тно 6 смещен относительно п тна 1 на половину цены делени , и п тно 7 относительно п тна 6 - на четверть цены делен шкалы. Вычисл ют значение величины измер емого размера. Поскольку п тно 1 накрыло две ме ки, его диаметр d (при условии, что метку считают накрытой тогда, когда накрыто 100% ее поверхности) можно определить из следующего двойного неравенства: 4(S+L)(S+L)-L. При этом ошибка измерени равна половине разности ме щу наибольшими и наименьшими значени ми d: с ±(S+L). П тно 6 сдвинуто относительно п тна 1 на половину цены делени 2 (S+L). Тем не менее результат измерени п тна 6 не изменитс : оно также накрыло только две метки. Очевидно, что размер d не мог быть ни максимальным, ни минимальным, поскольку в обоих случа х произошло бы изменение числа накрытых меток. Следовательно, можно записать следующее двойное неравенство: 4(S+L)-L -24s+L)(S+L)-LJ + +2(S+L) 3,5(S+L),5(S+L)-L. (1) В результате ошибка измерени уменьшилась вдвое: ( t2-(S+L). Допустим, что п тно 7 сдвинуто относительно п тна 6 на четверть цены делени и накрыло три метки. Дл п тна 7 можно записать следующее двойное неравенство: 5(S+L)(S+L)-L . (2) Пересечение неравенств (1) и (2) дает неравенство 3,5(S+L)(S+L)-L. В результате ошибка измерени оказываетс равной cA2 i24S+L). Значение величины измер емого размера может быть также вычислено при помощи следующего уравнени : ( V HS 4-2L- 1 ). 4S.L) , + 2 где d - искомый результат измерени К - количество дополнительных изображений; т - наименьшее количество меток шкалы, накрытых одним изображением; mj - наибольшее количество меток шкалы, накрытых одним Изобра жением; геометрический рйзмер одной метки шкалы в направлении из мерени ; размер зоны нечувствительнос ти шкалы (рассто ние между с седними метками шкалы); номер дополнительного изобра жени ; А - множество номеров изображени накрывших по т меток, за ис лючениеМ младшего номера; 6 - множество номеров изображени накрывших по т. Меток младшего за включением номера. Дл приведенного выше примера получают ,25(S+L)-Li22 (S+L), где 1 2 -i (2+3+2) (S+L)-2L-2 (S+L)J 3,25(S+L)-L. Из рассмотренного примера видно , что наличие Двух дополнительных определенным образом расположенных изображений позволило уменьшить ошибку измерени в четьфе раза. Предлагаемый способ позвол ет повысить точность измерейи и упростить способ. 1ТовьШ1еиие точности измерений обеспечиваетс за счет того, что измер ют несколько одинаковых изображений , определенным образом расположенных относительно фotoпpиeмникa, сравнивают результаты измерений, которые могут быть Kak одинаковыми, так и неодинаковыми, rto в обоих случа х логическа обработка поЛу11енной инфорйации обеспечивает уменьшение ошибки измерени . Упрощение способа обеспечиваетс за счет замены р Да сравнительно сложных операций, внос щих дополнительные ошибки в результат измерени , многократньм повторением оДНой и той же операции и сравнением Полученных результатов .The invention relates to measuring technology, and specifically to methods for automatically contactless measurement of dimensions or position of objects. The known method of measuring the size or position of an object, consisting in ToMj, which creates a light or shadow image of an object, analyzes it using a discrete scale and using the number or coordinates of scale marks covered with an image, determined from measured value 1. . The measurement accuracy of this method is limited by the resolution of the discrete scale. In addition, since the analyzed image 1 is positioned on a specified scale randomly, for its detection it is necessary that the image be larger than the dead zone of the discrete scale. The closest to the proposed technical entity is a method of measuring the size or position of an object, which consists in creating a light or shadow image of an object, analyzing it Using a discrete scale based on the number or coordinates of the labels of this scale, cover it with an image value 2. In the known method, the discrete scale is rotated relative to the image under study at a certain angle, measured, and this value is used to calculate the result. This rotation makes it possible to reduce the dead zone of a discrete scale, however, it complicates the method and introduces additional errors associated with performing additional operations and calculations, which use additional approximate source data. Thus, the known method has a low measurement accuracy and is complex. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and simplify the method. The goal is achieved by the method of measuring the size or position of an object, which consists in creating a light or shadow image of an object, analyzing it using a discrete scale based on the number or coordinates of the labels of this scale covered by the image, form at least two images of the object, one of which is taken as the main one, and the others are additional, displace the additional image relative to the previous one by an amount that exceeds the whole number of cases scale, measure all images and determine the measured value from the results of all measurements. The magnitude of the displacement of each additional image from the previous one is chosen from the dependence L. (nt 2 -) (S + L) where D is the magnitude of the displacement of the additional image from the preceding image; i - Additional image number; S is the width of the scale mark in the measurement direction; L is the size of the dead zone of the scale (the distance between adjacent marks of the scale); n is an integer. The drawing shows a diagram of a method of measuring the size or position of an object. Radiation after interaction with an object is designed in the form of, for example, a light spot 1 on a discrete scale 2. As a discrete scale can be used: a photocell matrix, a CCD array, a scanner, a video recorder, etc. The possibility of using position-sensitive photo receivers based on continuous structures as a discrete scale is determined by their limited resolution; continuous movement of a light beam along such a photo-receiver causes a discrete change in its output signal. Thus, any of the above-mentioned photodetectors can be represented as a discrete measuring scale. Assume that the measured object parameter is determined by the position or size of the spot 1 in the Y direction. Spot 1 in the Y direction covered marks 3 and 4 and partially the mark 5 of the scale 2 On the scale 2 also, for example, two additional spots 6 and 7, the dimensions of which are equal to the dimensions of the spot 1. The first additional spot 6 is mixed relative to the spot in the Y direction by the value of (n + 2v (S + L) and covered the marks 8 and 9 and partially the mark 10. The number n is chosen such that spots 1 and 6 did not overlap, for example, the second additional spot 7 is shifted relative to the previous one, of the first additional spot 6 by the value of (n + 2 (S + L), and almost all the marks 11–13). The sum of the S and L values represents the division price of the discrete scale 2. Consequently, spot 6 is shifted relative to spot 1 by half the price of division, and spot 7 relative to spot 6 is divided by one quarter of the scale. Calculate the value of the measured size. Since spot 1 covered two marks, its diameter d (provided that the label is considered covered then when covered with 100% of its surface) can be determined from the following double inequality: 4 (S + L) (S + L) -L. At the same time, the measurement error is equal to half the difference between the largest and smallest d values: c ± (S + L). Spot 6 is shifted from spot 1 to half the price of division 2 (S + L). However, the measurement result of spot 6 does not change: it also covered only two marks. Obviously, the size d could neither be maximal nor minimal, since in both cases there would be a change in the number of covered tags. Therefore, we can write the following double inequality: 4 (S + L) -L -24s + L) (S + L) -LJ + +2 (S + L) 3.5 (S + L), 5 (S + L ) -L. (1) As a result, the measurement error was halved: (t2- (S + L). Assume that spot 7 is shifted relative to spot 6 by a quarter of the division price and covered three marks. For spot 7, the following double inequality can be written: 5 (S + L) (S + L) -L. (2) The intersection of inequalities (1) and (2) gives an inequality of 3.5 (S + L) (S + L) -L. As a result, the measurement error is equal to cA2 i24S + L). The value of the measured size can also be calculated using the following equation: (V HS 4-2L- 1). 4S.L), + 2 where d is the desired measurement result K is the number of additional images; t - the smallest number of scale marks covered by a single image; mj is the largest number of scale marks covered by a single Image; Geometry gauge of one scale mark in measuring direction; the size of the dead zone of the scale (the distance between the graded marks on the scale); additional image number; A - a set of numbers of the image covered by t marks, except for the minor number; 6 - a set of numbers of images covering by t. Junior labels for inclusion of the number. For the example above, 25 (S + L) -Li22 (S + L) is obtained, where 1 2 -i (2 + 3 + 2) (S + L) -2L-2 (S + L) J 3.25 (S + L) -L. From the above example, it can be seen that the presence of two additional images located in a certain way made it possible to reduce the measurement error in four times. The proposed method allows to increase the accuracy of measurements and simplify the method. 1NEWING the measurement accuracy is ensured by measuring several identical images, which are definitely located relative to the photodetector, comparing the results of measurements that can be the same or different, and in both cases the logical processing of optical information reduces the measurement error. Simplification of the method is provided by replacing p and comparatively complex operations, which introduce additional errors in the measurement result, by repeating the ONE and the same operation many times and comparing the results obtained.