SU1527497A1

SU1527497A1 - Device for determining spatial position of objects

Info

Publication number: SU1527497A1
Application number: SU874263288A
Authority: SU
Inventors: Валерий Амаякович Сафарян
Original assignee: Киевский Инженерно-Строительный Институт
Priority date: 1987-05-04
Filing date: 1987-05-04
Publication date: 1989-12-07

Abstract

Изобретение относитс к области геодезического приборостроени и может быть использовано при топографической съемке и на инженерно-изыскательских работах. Устройство дл определени пространственного положени объектов содержит передающий и приемный блок. Передающий блок устанавливаетс на точке обосновани топографической съемки. С помощью узла развертки луча в горизонтальной плоскости луч направл етс на приемный блок, установленный на точке, координаты которой нужно определить. С помощью вращающегос пол ризатора, установленного на выходе луча узла развертки, создаетс луч с вектором пол ризации, св занным с начальным направлением. Вращающийс анализатор, установленный на входе фотоприемника, позвол ет получить направление вектора пол ризации в блоке обработки информации, св занное с азимутом на определ емый объект. С помощью дальномера и базисной рейки определ етс дальность до определ емой точки. Перемещением фотоприемника до направлени развернутого в горизонтальную плоскость луча определ етс высота точки относительно точки обосновани .The invention relates to the field of geodetic instrumentation and can be used in topographical surveys and engineering surveys. A device for determining the spatial position of objects contains a transmitting and receiving unit. The transmitter unit is installed at the topographic survey substantiation point. By means of a horizontal scanning unit of the beam, the beam is directed to a receiving unit installed at a point, the coordinates of which need to be determined. With the help of a rotating polarizer installed at the output of the beam of the sweep node, a beam is created with a polarization vector associated with the initial direction. A rotating analyzer mounted at the input of the photodetector allows to obtain the direction of the polarization vector in the information processing unit associated with the azimuth to the object being detected. With the help of a range finder and a basic rail, the distance to a definable point is determined. Moving the photodetector to the direction of the beam unrolled to the horizontal plane determines the height of the point relative to the justification point.

Description

и юбретение относитс к области геоде- зическо1Ч) приборостроени и может быть испсип ювано при топографической съемке и ни инженерно-изыскательских работах.and the celebration relates to the field of geodetic engineering) and it can be used in topographic surveys and engineering and survey work.

П,е. 1ью изобретени вл етс упрощениеP, e. 1 of the invention is a simplification

1()НСТр КЦИН.1 () NSTr KCIN.

На чертеже изображена схема устройстваThe drawing shows a diagram of the device

VcTpoiicTfMj дл определени простран- сгвенно., :1;.1ож ени объектов содержит пе- 1)едак.)111и;1 и приемный блоки. Передающий включает источник 1 света, коллиматор 2, :(лектропривод 3, пентапризму 4, линейный пол ризатор 5, редуктор б, базисную рейку 7. Приемный б. юк содержит фото- |1рие. 8. дальномер 9, рейку 10, плат- фо)му I с подъемными винтами и уровнем , щтурвал 12 дл перемещени фото- приемникс 8 по рейке 10, блок 13 обработки инфор.мации, штатив 14 и ана, щзатор 15, установленный перед фотоприемником 8. Электропривод 3 с )()м 6 обеспечивает вращение пентапризмы 4 в горизон- та,1ьной и пол ризатора 5 к вертика,1ьной плоскост х таким обра.«)м, что при повороте светового луча на угол 360 н.юскость пол ризации светово1 о луча поворачиваетс на угол 180. Пол ризатор 5 и ана.1нзато) 15 могут быть выпо,тнены в виде призменных пол ризаторов, например призм Г,1ана. Анализатор 15 св зан механически с преобразователем угла поворота в э.чектрическпй сигнал блока 13 обработки информации. Да,пь- номером 9 .может с,1ужить нит ной и,1и оптический дальномер с посто нным параллактическим углом. Ь, 13 обработки информации содержит счетчик импульсов, микропроцессор с запоминающим устройством.VcTpoiicTfMj to determine the space.,: 1; .Objects of objects contains 1) ed.) 111i; 1 and receiving blocks. The transmitter includes a light source 1, a collimator 2,: (electric actuator 3, pentaprism 4, linear polarizer 5, gearbox b, basic rail 7. Receiver b.yuk contains photo- # 1. 8. range finder 9, rail 10, platfor a) I with lifting screws and level, a spindle 12 for moving the photo receiver 8 on the rail 10, the information processing unit 13, the tripod 14 and ana, the spider 15 mounted in front of the photo receiver 8. The electric drive 3 s) () m 6 provides rotation of the pentaprism 4 in the horizon, 1n and polarizer 5 to the vertical, 1n planes, so that “) teaching an angle 360 n.yuskost svetovo1 polarization of the beam is rotated by an angle of 180. The polarizer 5 and ana.1nzato) 15 may be vypo, tneny a prism polarizers, prisms e.g. F, 1ana. The analyzer 15 is mechanically connected with the angle-of-rotation converter into the electrical signal of the information processing unit 13. Yes, it can be a number 9. It can be, 1 line and 1, and an optical rangefinder with a constant parallax angle. B, 13 information processing contains a pulse counter, a microprocessor with a storage device.

СПSP

to to

со with

обеспечивающий переключение счетчика на нуль, фильтрацию и осреднение результатов измерений, вывод их на цифровое табло.providing the counter switching to zero, filtering and averaging the measurement results, displaying them on a digital scoreboard.

Работа устройства заключаетс в следующем .The operation of the device is as follows.

Передающий блок устанавливают над точкой обосновани топографической съемки и ориентируют направление вы.хода луча на точку, направление на которую принимают за начальное. Включают электропривод 3. который вращает пентапризму 4 и пол ризатор 5, формируют при ытом горизонтальную световую плоскость с пере.менным вектором плоскости пол ризации. Дл регистрации положени вектора пол ризации на измер емой точке устанавливают приемный блок и при помощи подъемных винтов и уровней 11 привод т рейку 10 с фото- приемником 8 в нертика.тьное положение. Затем при помощи навод щего винта платформы I 1 ориентируют фотоприе.мник 8 по направлению передающего блока, а штурвалом 12 перемещают фотонриемник 8 вдоль рейкп 1(1 вверх и.in вниз до регистрации горизонтально сканирующего луча. В этом положении входное отверстие фотоприе.мника 8 распо.магаетс на уровне луча, который попадает на анализатор 15 и фотоприемник 8. При помощи электропривода вращают ана.чнзатор 15 до положени га1пени сканирующего светового .луча, регист)ирую1 поюжение ана. 1изато)а 15 на измер емой т()чке, результат измерени индицируетс при sroM на цифровом таб.ю б,:1ока 13 обраб|;т- ки информации. Д. ш |рив зки измеренийThe transmitting unit is installed above the point of topographic survey and orient the direction of the ray exit to the point, the direction to which is taken as the initial one. The electric drive 3 is turned on. It rotates the pentaprism 4 and the polarizer 5, while forming a horizontal light plane with an alternating vector of the polarization plane. To record the position of the polarization vector at the measured point, the receiving unit is installed and with the help of lifting screws and levels 11, the rail 10 with the photoreceiver 8 is brought into the vertical position. Then, with the aid of the aiming screw of the platform I 1, the photodetector 8 is oriented in the direction of the transmitting unit, and the steering wheel 12 moves the photoreceiver 8 along rake 1 (1 up and.in down before registering the horizontal scanning beam. In this position located at the level of the beam, which falls on the analyzer 15 and the photodetector 8. Using an electric drive, rotate the analogue 15 to the position of the helix of the scanning light, register). 1 of this) and 15 on the measured t (), the measurement result is indicated at sroM on the digital tab.,: 1 13 of the processing of the information. D. sh | rivzki measurements

по азимуту выполн ют такие же операции на ориентирной точке в начале и в конце цикла измерений, а измеренный горизонтальный угол определ ют как разность отсчетов при регистрации угла поворота анализатора 15 на измер емой и ориентирной точках . Дл удобства измерени углов отсчет на ориентирном пункте принимают за начальный и перевод т счетчик на нуль. Высоту положени луча над точкой Н определ ют как сумму двух измеренных величии HI и Н2. Рассто ние от приемного блока до передающего измер етс при помощи дальномера 9 и базисной рейки 7in azimuth, the same operations are performed at the reference point at the beginning and at the end of the measurement cycle, and the measured horizontal angle is determined as the difference of the counts when registering the angle of rotation of the analyzer 15 at the measured and reference points. For convenience of measuring angles, the countdown at the reference point is taken as the starting point and the counter is transferred to zero. The height of the position of the beam above the point H is determined as the sum of the two measured magnitudes HI and H2. The distance from the receiving unit to the transmitter is measured using a range finder 9 and a base slat 7

Claims

Invention Formula

0

A device for determining the spatial position of objects, containing a light source, a collimator and a beam sweep unit in the transmitting unit, a rail, a photodetector, a long-range p and an information processing unit that differs in the receiving unit. In order to simplify the design, a gearbox with a gear ratio of 1: 2, a polarizer mounted 5 at the output of the transmitting unit can be rotated in the vertical plane and connected via a gearbox to the beam scanner unit, and an analyzer associated with block K (jM information processing, installed at the input of the receiving unit with the possibility of rotation in the vertical plane and reciprocating movement along the rail together with the photodetector.

(pue.i

2