SU1244481A1

SU1244481A1 - Device for measuring shape of object surface

Info

Publication number: SU1244481A1
Application number: SU833568160A
Authority: SU
Inventors: Ирина Витальевна Радченко; Владимир Владимирович Радченко
Original assignee: Украинский Научно-Исследовательский Институт Швейной Промышленности
Priority date: 1983-02-11
Filing date: 1983-02-11
Publication date: 1986-07-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может использоватьс дл измерени формы поверхности объектов, об- ладаюш,их малой жесткостью, например формы поверхности одежды. Целью изобретени вл етс повышение производительности измерени , котора достигаетс за счет непрерывного враш.ени измерительной головки вокруг контролируемого объекта. Привод т во враш,ение пр моугольный кронштейн с измерительной головкой вокруг контролируемого объекта. Зондируют объект импульсным коллимированным излучением, оптической системой, стро т изображение светового п тна на поверхности позиционно- чувствительного фотоприемника и по изменению положени светового п тна на поверхности фотоприемника суд т об изменени х формы поверхности объекта в данной точке. Дл получени информации о форме поверхности всего объекта осуществл ют переме- ш,ение измерительной головки вдоль непрерывно вращающегос кронштейна с дискретным шагом после каждого его оборота. 1 ил. и (Л N5 4; 4 4 00The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the shape of the surface of objects that have a small rigidity, for example, the shape of the surface of clothing. The aim of the invention is to improve the measurement performance, which is achieved by continuous heading of the measuring head around the object being monitored. A rectangular bracket with a measuring head around the object to be monitored is brought to the front. An object is probed with a pulsed collimated radiation, an optical system, an image of a light spot is made on the surface of a position-sensitive photodetector, and by changing the position of the light spot on the photoreceiver surface, the shape of the object's surface at this point is judged. To obtain information about the shape of the surface of the entire object, the measuring head is moved along a continuously rotating bracket with a discrete step after each revolution. 1 il. and (L N5 4; 4 4 00

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени формы поверхности одежды в легкой промышленности и антропометрических исследовани х фигуры человека.The invention relates to a measuring technique and can be used to measure the shape of the surface of clothing in light industry and anthropometric studies of a human figure.

Цель изобретени - повышение производительности измерени , непрерывного вращени измерительной головки вокруг контролируемого объекта.The purpose of the invention is to improve the measurement performance, continuous rotation of the measuring head around the object being monitored.

На чертеже представлена принципиальна схема устройства.The drawing shows a schematic diagram of the device.

Устройство содержит источник 1 излучени , приемную оптическую систему 2, фотоприемник 3, образующие измерительную головку , блок 4 регистрации, ось 5, предназначенную дл закреплени на ней контролируемого объекта, кронштейн 6, выполненный пр моугольным, привод 7 продольных линейных перемещений измерительной головки , винтовую передачу 8, второй привод 9, кинематически св занный с осью и кронштейном , и блок 10 управлени .The device contains a radiation source 1, a receiving optical system 2, a photodetector 3 forming the measuring head, a recording unit 4, an axis 5 for fixing a monitored object on it, a bracket 6 made rectangular, a drive 7 for longitudinal linear displacements of the measuring head, a screw transmission 8, a second actuator 9, kinematically associated with an axle and a bracket, and a control unit 10.

На чертеже также показаны стопорный винт 11 и контролируемый объект 12.The drawing also shows a locking screw 11 and a controlled object 12.

Привод 9 предназначен дл углового перемещени контролируемого объекта или кронштейна.The actuator 9 is intended for the angular displacement of the object or bracket being monitored.

Фотоприемник выполнен позиционнс чувствительным, а осветитель - коллими- рованным. Выходна апертура пучка излучени может регулироватьс диафрагмой - (не показана).The photodetector is positioned sensitive, and the illuminator is collimated. The output aperture of the radiation beam can be controlled by a diaphragm - (not shown).

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При измерении формы поверхности объектов , обладающих малой жесткостью, например одежды на манекене, фиксируют исследуемый объект 12 на оси 5. По команде с блока 10 управлени привод 9 угловых перемещений приводит во вращение пр моугольный кронщтейн 6 с установленной на нем измерительной головкой и приводом 7 линейных перемещений. При достижении требуемой скорости вращени подаетс команда с блока 10 управлени на начало определени формы поверхности исследуемого объекта 12, по которой при совпадении положени измерительной головки с положением, соответствующим началу отсчета, источник измерени посылает зондирующие световые импульсы на поверхность исследуемого объекта 12.When measuring the surface shape of objects with low rigidity, such as clothes on a dummy, fix the object 12 on the axis 5. On a command from the control unit 10, the drive 9 of angular movements rotates the rectangular arm 6 with the measuring head installed on it and the linear actuator 7 displacements. When the required rotational speed is reached, a command is sent from the control unit 10 to the beginning of determining the surface shape of the object under study 12, according to which, when the position of the measuring head coincides with the position corresponding to the reference point, the measurement source sends probe light pulses to the surface of the object 12.

Излучение источника света имеет колли- мированный пучок с малой апертурой, в результате чего на исследуемой поверхности формируетс световое п тно небольшого размера . Первоначально приемна оптическа система 2 и источник 1 излучени установлены так, что их оси пересекаютс на оси 5, относительно которой происходит вращение кронштейна 6 с измерительной головкой. Приемна оптическа система 2 строит на поверхности фотоприемника 3 изображение светового п тна, спроектированного источником излучени на контролируемую поверхность объекта 12. При изменении рассто 5The light source has a collimated beam with a small aperture, as a result of which a small spot of light is formed on the surface under study. Initially, the receiving optical system 2 and the radiation source 1 are installed so that their axes intersect on axis 5, with respect to which rotation of the bracket 6 with the measuring head takes place. The receiving optical system 2 builds on the surface of the photodetector 3 an image of a light spot designed by the radiation source on the controlled surface of the object 12. When the distance 5 changes

00

ни от оси 5 до точки на поверхности исследуемого объекта 12, освещаемой источником 1 излучени , измен етс положение светового п тна на поверхности фотоприемника 3, вл ющегос позиционно чувствительным , что ведет к изменению величины его выходного сигнала, поступающего в блок 4 регистрации, в котором происходит обработка и регистраци данных. По положению п тна на поверхности фотоприемника и уров- 0 ню освещенности в устройстве суд т об изменении формы контролируемого объекта в данной точке. При равномерном вращении кронштейна с измерительной головкой, зондиру исследуемую поверхность импульсным излучением, в частотном режиме работы источника 1 в блоке 4 регистрации получают информацию о форме поверхности в N точках , лежащих в одной плоскости, образованной поворотом оптической оси источника 1 излучени вокруг оси 5.From the axis 5 to a point on the surface of the object under study 12, illuminated by the radiation source 1, the position of the light spot on the surface of the photodetector 3 changes, which is positionally sensitive, which leads to a change in the magnitude of its output signal entering block 4 of the recording, in which data is processed and recorded. According to the position of the spot on the surface of the photodetector and the level of illumination in the device, it is judged that the shape of the object under test is changed at a given point. With a uniform rotation of the bracket with the measuring head, the probe of the investigated surface by pulsed radiation, in the frequency mode of the source 1 in block 4 of the registration, information is obtained about the shape of the surface at N points lying in the same plane formed by rotating the optical axis of the radiation source 1 around the axis 5.

После заверщени рабочего оборота крон- щтейна 6 привод 7 линейных перемещений через винтовую передачу 8 перемещает измерительную головку вдоль кронштейна 6 на шаг.After the completion of the working turn of the arm 6, the drive 7 linear movements through the screw gear 8 moves the measuring head along the bracket 6 to the step.

Величина шага устанавливаетс исход из требуемой точности измерени . Продолжа вращать кронштейн с измерительной головкой, получают информацию о форме поверхности в новых точках, лежащих в этойThe step size is determined based on the required measurement accuracy. Continuing to rotate the bracket with the measuring head, receive information about the shape of the surface in the new points lying in this

Q новой плоскости, параллельной исходной. Затем перемещают измерительную головку еще на один щаг вдоль кронштейна 6 и так последовательно проход т весь контролируемый объект за m дискретных перемещений , получа результаты о форме поверхности контролируемого объекта. После получени информации о форме контролируемого объекта в m сечени х измерительную головку возвращают в исходное состо ние. При измерении объектов, обладающих высокой степенью жесткости, пр моугольный кронштейн 6 фиксируют стопорным винтом 11, а контролируемый объект закрепл ют на оси 5 и привод т ее во вращение приводом 9 угловых перемещений, после чего повтор ют все описанные действи дл получени информации о форме объекта в N точках дл m сечений нежестких объектов.Q new plane parallel to the original. Then, the measuring head is moved one more step along bracket 6 and the entire monitored object passes through m discrete movements in a consistent manner, obtaining results on the shape of the surface of the monitored object. After receiving information about the shape of the object under test in m sections, the measuring head is returned to the initial state. When measuring objects with a high degree of rigidity, a rectangular bracket 6 is fixed with a locking screw 11, and the object being monitored is fixed on axis 5 and is driven into rotation by a drive of 9 angular displacements, after which all the described actions are repeated to obtain information about the shape of the object at N points for m sections of non-rigid objects.

5five

Claims

Invention Formula

A device for measuring the tiosepx shape of an object, comprising a radiation source, a receiving optical system and a photodetector, forming a measuring head, a recording unit electrically connected to a photodetector, a drive and a screw gear connected at one end to the drive, and the other with a measuring head, that, in order to improve the measurement performance.

it is equipped with an axis intended for fixing on it a controlled object, a bracket made rectangular and mounted rotatably around an axis, and a second drive kinematically connected to the axis and bracket, a photodetector is positionally sensitive, the radiation source is collimated, the measuring head is installed on the arm so that it can move parallel to the axis, and the radiation source and the receiving optical system are oriented so that their optical axes intersect between themselves second on the axis.