SU708146A1

SU708146A1 - Stereotacheometer

Info

Publication number: SU708146A1
Application number: SU782592561A
Authority: SU
Inventors: Григорий Кириллович Бесчасный; Виктор Михайлович Соловьев
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1978-03-21
Filing date: 1978-03-21
Publication date: 1980-01-05

Description

(54) СТЕРЕОТАХЕОМЕТР(54) STEREOTACHEOMETER

II

Изобретение относитс к области маркшейдерскогеодезического приборостроени и предназначено дл тахеометрической съемки недоступных и труднодоступных объектов горных разработок.The invention relates to the field of surveying geodetic instrument making and is intended for the tacheometric survey of inaccessible and hard-to-reach mining objects.

Известны приборы со стереоскопическим дальномером , производ щие тахеометрическую съемjKy недостзттных объектов, например стереоскопический дальномер, содержащий стереоскопический дальномер с симметрично расположенной относительно вертикальной оси вращени базой , оптическую угломерную часть и фокусировку , синхронно совмещенную с перемещением измерительной ижалы, скрепленной жестко с подвижной линзой измерительного компенсатора . Этот тахеометр кроме стереоскопического включает фокусировочный дальномер, снабженный дополнительной щкалой 1.Known devices stereoscopic rangefinder derivatives conductive trigonometrical semjKy nedostzttnyh objects such stereoscopic rangefinder comprising Stereoscopic Rangefinder symmetrically disposed about a vertical axis of rotation of the base, the optical angle measuring portion and focusing synchronously combined with the movement of the measuring izhaly, fastened rigidly to the movable lens measuring compensator. This tachometer, in addition to the stereoscopic one, includes a focusing distance meter, equipped with an additional scale 1.

Недостатками этого прибора вл ютс необходимость введени поправки при измерении горизонтальных угаов из-за эксцентричного расположени зрительных труб, одна из которы служит дл наведени на объект. Дл синхронных перемещений линзы компенсатора и фокусировочного элемента требуетс сложный механический редуктор, а дл отсчета значени коротких (до 10 м) рассто ний - дополнительна шкала, установленна на фокусировочной руко тке.The disadvantages of this device are the need to introduce corrections when measuring horizontal incantations due to the eccentric position of the telescopes, one of which serves to aim at the object. A complex mechanical gearbox is required for synchronous movements of the compensator lens and the focusing element, and an additional scale set on the focusing knob is used to read the values of short (up to 10 m) distances.

Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату вл етс стереотахеометр, содержащий стереоскопический дальномер с измерительным и выверочными компенсаторами, щкаЛой, св занной с подвижной линзой измерительного компенсатора, вертикальный и горизонтальный лимбы. Дополнительный центрально распо)1оженный объектив слзокит дл измерени углов, а изображение через него передаетс с помощью двух призм, одна из которых установлена с возможностью поворота в сход щемс пучке света между объективом и фокальной плоскостью одного из окул ров, и вводитс в момент измерени углов 2.The closest in technical essence and the achieved result is a stereo-instrument, containing a stereoscopic rangefinder with measuring and calibration compensators, a tongue connected to a moving lens of a measuring compensator, vertical and horizontal limbs. An additional centrally located objective lens is a slokit for measuring angles, and the image is transmitted through it using two prisms, one of which is mounted rotatably in a convergent light beam between the lens and the focal plane of one of the eyelets, and is inserted at the time of measuring angles 2 .

Недостатками зтой конструкции вл ютс : наличие дополнительного объектива и двух призм, одна из которых, установленна перед объективом, вл етс элементом подвижного CKTie HHoru блока трех призм и имеет одновремен1Ю с объективом поступательное перемещение при фокусировке, уменьшен ое по сравнению с дальномером, увеличение центральной зрительной системы, перевернутое изображение , невозможность измерени коротких рассто ний.The disadvantages of this design are: the presence of an additional lens and two prisms, one of which, mounted in front of the lens, is an element of the moving CKTie HHoru unit of the three prisms and has simultaneous translational focusing with the lens, an increase in the central visual system, inverted image, inability to measure short distances.

Это снижает точность угломерных измерений, ухудшает технологичность конструкции, снижает производительность труда, вызванного необ .ходимостью переключени и вторичного наведени при измерении рассто ний.This reduces the accuracy of the goniometric measurements, impairs the manufacturability of the design, and reduces the productivity of labor caused by the need for switching and secondary guidance when measuring distances.

Целью изобретени вл етс поиг.;шение точности угловых и дальномерных измерений тахеометром .The aim of the invention is to match the accuracy of angular and distance measurements with a total station.

Указанна цель доетигаетс тем, что подвижные линзы измерительных компенсаторов установлены симметрично относительно вертикальной оси вращени , жестко скреплены с оправами объективов и кинематически св заны друг с другом с возможностью синхронных, {Ьавных по величине и противоположных по направлению перемещений, а подвижна линза одного из компенсаторов жестко св зана с отсчетным индексом, перемещаюгцимс вдоль измершельной щкалы, жестко св занной с подвижной линзой другого компенсатора.This goal is achieved by the fact that the movable lenses of the measuring compensators are installed symmetrically with respect to the vertical axis of rotation, rigidly attached to the rims of the lenses and kinematically connected to each other with the possibility of synchronous, {leav in size and opposite in the direction of movement, and the movable lens of one of the compensators is rigidly associated with the reference index, moving along the measuring bar, rigidly connected with the movable lens of another compensator.

Фокусное рассто ние объективов и линз компенсаторов св заны следуюп1ей зависимостью:The focal distance of the lenses and compensator lenses is related to the following dependency:

где f - Аокусное рассто ние объектива;where f is the objective distance of the lens;

fl -фокусное рассто ние линзы компенсатора; Б - база дальномера.fl is the focal distance of the compensator lens; B - range finder base.

На чертеже приведена принципиальна схема стереотахеометра.The drawing shows a schematic diagram of a stereo-instrument.

Стереотахеометр состоит из корпуса 1, дальномера , установленного на вилке 2 с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, системы 3 вертикальной оси вращени , отсчетного поворота микроскопа 4. Дальномер содержит два -измерительных компенсатора 5 и 6, концевые отражатели 7 и 8, объективы 9 и 10 призмы 11 и 12, бинокул р 13 с измерительными марками 14 и 15. На корпусе дальномера закреплен вертикальный лимб 16, цприхи которого проецируютс в плоскости горизонтального лимба 17, после чего оба изображе1ШЯ свод тс в поле зрени отсчетного микроскопа . Оправы 18 и 19 объективбв установлены в направл ющих 20 и 21 с возможностью одновременного перемещени в направлении, противоположном друг другу, и жестко св заны с подвижными линзами 22 и 23 измерительных компенсаторов, а также с пластинкой 24, с индексом и измерительной ппсалой .2 Считывание значений измеренных: рассто нийThe stereo instrument consists of a housing 1, a rangefinder mounted on a plug 2 that can be rotated around a horizontal axis, a system 3 of a vertical axis of rotation, a reference rotation of a microscope 4. The range finder contains two measuring compensators 5 and 6, end reflectors 7 and 8, objectives 9 and 10 prisms 11 and 12, binocular p 13 with measuring marks 14 and 15. On the rangefinder case there is a vertical limb 16, the tips of which are projected in the plane of the horizontal limb 17, after which both images are reduced in the field of view of the reading microscope but . The frames 18 and 19 of the objective lenses are installed in the guides 20 and 21 with the possibility of simultaneous movement in the opposite direction to each other, and are rigidly connected with the movable lenses 22 and 23 of the measuring compensators, as well as with the plate 24, with the index and the measuring gauge .2 Read measured values: distances

производитс с помощью оптической системы 2 скрепленной с пластиной, индекс и включающейс систе.мы 27 в поле зрени одного из окул ров. Дл подсветки щкалы служит окно с защитным стеклом 28.It is produced by means of an optical system 2 bonded to the plate, an index and an inclusive system. We are 27 in the field of view of one of the oculars. A window with a protective glass 28 serves as a backlight.

Компенсаторы установлены симметрично относительно вертикальной оси вращени таким образом, что при любом положении подвижных линз 22 и 23 биссектриса параллактического угла остаетс перпендикул рной базе дальномера и проходит через точку пересечени горизонтальной и вертикальной осей вращени . Это достигаетс синхронным перемещением подвижных линз 22 м 23 в направлении, противоположном друг другу. Таким образом, точка наведени всегда находитс в верцшне равнобедренного параллакт1иеского треугольника и при измерении ушов отпадает необходимость введени поправки за эксцентриситет.Compensators are installed symmetrically with respect to the vertical axis of rotation so that, at any position of the movable lenses 22 and 23, the bisector of the parallax angle remains perpendicular to the base of the range finder and passes through the intersection point of the horizontal and vertical axes of rotation. This is achieved by the simultaneous movement of the movable lenses 22 m 23 in the opposite direction to each other. Thus, the point of guidance is always in the vertical isosceles of the parallactic triangle, and when measuring the seams, the need for a correction for eccentricity is eliminated.

Повьнление точности измерени рассто ний обеспечиваетс наличием подвижного индекса, что увеличивает рабочий интервал измерительной щкалы и в два раза повышает точность считывани .Improving the accuracy of distance measurement is provided by the presence of a mobile index, which increases the working interval of the measuring scale and doubles the accuracy of reading.

В стереотахеометре объективы зрительных груб жестко скреплены с подвижными линзами компенсаторов, что упрощает конструкцию и повышает чувствительность фокусировки,а следовательно и точность измерени коротких рассто ний фокусировочным способом, использу при этом одну и ту же щкалу. Фокусное рассто ние f каждого из объективов при этом соответствует выражениюIn a stereo-instrument, the objectives of the optical lens are rigidly fixed to the movable lenses of the compensators, which simplifies the design and increases the sensitivity of focusing, and hence the accuracy of short-distance measurements using the focusing method, using the same scale. The focal distance f of each lens corresponds to the expression

где 1, - фокусное рассто ние подвижной линзы; Б - база дальномера.where 1, is the focal distance of the movable lens; B - range finder base.

Работа с тахеометром заключаетс в измере1ши углов и рассто ний. Рассто ни измер ютс стереоскопическим дальномером путем совмещени изображени измерительной марки с изображением объекта с помощью компенсаторов 5 и 6. Короткие (менее 10 м) рассто ни измер ютс через любой из окул ров фокусировкой резкости изображени . Отсчет снимаетс в поле зрени одного из окул ров при включении системы 27. Углы измер ютс одновременно с измерением рассто ний. Отсчет по лимбам производитс через микроскоп 4.Working with a total station consists in measuring the angles and distances. The distances are measured by a stereoscopic rangefinder by combining the image of the measuring mark with the image of the object with the help of compensators 5 and 6. Short (less than 10 m) distances are measured through any of the oculars by focusing the image. The readout is taken in the field of view of one of the oculators when the system 27 is turned on. The angles are measured simultaneously with the distance measurement. The limbs are counted through a microscope 4.

Таким образом, в приборе дл угловых измерений вместо дополнительного объектива и даух доподнительных призм используютс имеющиес линзовые компенсаторы, сохран етс неизменным увеличение и изображение объекта, повьщгаетс чувствительность фокусировки, увеличиваетс интервал щкалы,, отсутствует меThus, in the device for angular measurements, instead of an additional objective and douh of auxiliary prisms, the existing lens compensators are used, the magnification and image of the object remain unchanged, the focus sensitivity increases, the range is extended, there is no

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A stereotacheometer comprising a stereoscopic range finder with measuring lens compensators and a reading scale, a vertical and horizontal dial, and a routine, in order to increase the accuracy of measuring the distance and focus sensitivity, the movable lenses of the measuring compensators are installed symmetrically with the vertical axis of rotation, rigidly fastened to the objective frames: · β and kinematically connected to each other with the possibility of synchronous, equal in magnitude and opposite in n direction of displacements, and the movable lens of one of the compensators is rigidly connected with a reference index moving along a measuring scale rigidly connected with the movable lens of the other compensator.