UA114797C2 - DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS - Google Patents
DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS Download PDFInfo
- Publication number
- UA114797C2 UA114797C2 UAA201404020A UAA201404020A UA114797C2 UA 114797 C2 UA114797 C2 UA 114797C2 UA A201404020 A UAA201404020 A UA A201404020A UA A201404020 A UAA201404020 A UA A201404020A UA 114797 C2 UA114797 C2 UA 114797C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- control surface
- measuring module
- camera
- light beam
- relative
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 13
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000011326 mechanical measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Винахід належить до пристрою для визначення положення першого механічного елемента (10) і другого механічного елемента (12) відносно один одного і містять перший вимірювальний модуль (14), який встановлюється на першому механічному елементі, і другий вимірювальний модуль (18), що встановлюється на другому механічному елементі, а також блок обробки результатів вимірювання (22), причому перший вимірювальний модуль оснащений засобами (24) для формування щонайменше одного світлового пучка (28, 30), поверхнею управління (34, 134. 234) для розсіювання падаючого на поверхню управління світла (WV, PV) і камеру (36) для запису зображень поверхні управління, а другий вимірювальний модуль містить систему відбивачів (38), яка звернена до першого вимірювального модуля, якщо обидва вимірювальні модулі розташовано на відповідних механічних елементах так, щоб відображати світловий пучок (28’, 28”) на поверхню управління, і причому блок обробки результатів виконаний так, що може на підставі графічних даних, що передані камерою визначити на поверхні управління точку падіння світлового пучка, відбитого системою відбивачів, та на підставі цього визначити положення першого механічного елемента і другого механічного елемента відносно один одного.The invention relates to a device for determining the position of the first mechanical element (10) and the second mechanical element (12) relative to each other and containing the first measuring module (14) mounted on the first mechanical element, and the second measuring module (18) mounted on the second mechanical element, as well as the unit for processing the measurement results (22), and the first measuring module is equipped with means (24) for forming at least one light beam (28, 30), the control surface (34, 134. 234) for scattering incident on the control surface of the light (WV, PV) and the camera (36) for recording the images of the control surface, and the second measuring module contains a system of reflectors (38), which faces the first measuring module, if both measuring modules are located on the respective mechanical elements so, to reflect the light beam (28 ', 28') to the control surface, and the result processing unit is configured so that it can determine, on the basis of the graphic data transmitted by the camera, the point of incidence of the light beam reflected by the system in and based on this determine the position of the first mechanical element and the second mechanical element relative to each other.
Description
Винахід належить до пристрою для визначення положення першого і другого механічних елементів щодо один одного і містить перший вимірювальний модуль, що встановлюється на першому механічному елементі, а другий вимірювальний модуль, що встановлюється на другому механічному елементі, а також блок обробки результатів.The invention relates to a device for determining the position of the first and second mechanical elements relative to each other and includes a first measuring module installed on the first mechanical element, and a second measuring module installed on the second mechanical element, as well as a result processing unit.
Такого роду пристрій може призначатися, наприклад, для визначення центрування двох валів щодо один одного.This kind of device can be used, for example, to determine the centering of two shafts relative to each other.
Як правило, у таких пристроїв для вимірювання центрування валів як мінімум один з вимірювальних модулів оснащений світловим джерелом для формування світлового променя, точка падіння якого визначається на одному або декількох детекторах або на детекторі, розташованому на вимірювальному модулі, який оснащений джерелом світла, причому в останньому випадку інший вимірювальний модуль відображає назад світловий промінь. Як правило, для визначення центрування валів щодо один одного обчислюється точка падіння світлового променя в декількох положеннях кута повороту, для цього вимірювальні модулі зміщуються уздовж периферійних поверхонь валів, або здійснюється обертання валів з розташованими на периферійних поверхнях вимірювальними модулями.As a rule, in such devices for measuring the centering of shafts, at least one of the measuring modules is equipped with a light source for forming a light beam, the point of incidence of which is determined on one or more detectors or on a detector located on the measuring module, which is equipped with a light source, and in the last in this case, another measuring module reflects back the light beam. As a rule, to determine the centering of the shafts relative to each other, the point of incidence of the light beam is calculated in several positions of the angle of rotation, for this the measuring modules are shifted along the peripheral surfaces of the shafts, or the shafts are rotated with the measuring modules located on the peripheral surfaces.
У заявках ЮОЕ 33 20 163 А71 і ОБ 39 11 307 Аї описаний пристрій для вимірювання центрування валів, в якому як перший вимірювальний модуль посилає світловий промінь, відбиваний призматичним відбивачем другого вимірювального модуля на оптичний детектор першого вимірювального модуля.Applications ЮОЕ 33 20 163 А71 and ОБ 39 11 307 Ai describe a device for measuring the centering of shafts, in which the first measuring module sends a light beam reflected by the prismatic reflector of the second measuring module to the optical detector of the first measuring module.
У заявці ОЕ 33 35 336 А1 описаний пристрій для вимірювання центрування валів, в якому як перший, так і другий вимірювальні модулі посилають світлові промені і містять оптичний детектор, причому кожен світловий промінь направлений на детектор іншого вимірювального модуля.Application OE 33 35 336 A1 describes a device for measuring the centering of shafts, in which both the first and second measuring modules send light rays and contain an optical detector, and each light beam is directed to the detector of another measuring module.
Пристрій, що працює за таким принципом, для вимірювання центрування валів описаний також в патенті 05 6,873,931 В1, причому кожен вимірювальний модуль оснащений двоосним датчиком прискорення для автоматичного обліку кута повороту вала.A device that works on this principle for measuring the centering of shafts is also described in patent 05 6,873,931 B1, and each measuring module is equipped with a two-axis acceleration sensor for automatic accounting of the angle of rotation of the shaft.
Із заявки ОЕ 38 14 466 А1 відомий пристрій для вимірювання центрування валів, в якому перший вимірювальний модуль посилає світловий промінь, падаючий на дно розташованих один за одним в осьовому напрямі двоосних оптичних детектора другого вимірювальногоFrom the application OE 38 14 466 A1, a device for measuring the centering of shafts is known, in which the first measuring module sends a light beam falling on the bottom of two axial optical detectors located one behind the other in the axial direction of the second measuring module.
Зо модуля.From the module.
Із заявки УМО 03/067187 А1 відомий пристрій для вимірювання центрування валів, в якому перший вимірювальний модуль посилає промінь, що розходиться, падаючий на два розташованих один за одним в осьовому напрямі двоосних оптичних детектора другого вимірювального модуля.From the UMO application 03/067187 A1, a device for measuring the centering of shafts is known, in which the first measuring module sends a diverging beam falling on two biaxial optical detectors of the second measuring module located one behind the other in the axial direction.
Із заявки УМО 00/28275 А1 відомий пристрій для вимірювання центрування валів, в якому обидва вимірювальні модулі розташовуються на лицьовій стороні відповідних валів, причому перший вимірювальний модуль посилає світловий промінь, що розходиться, падаючий збоку на три маркувальні штифти, розташовані на рівні другого вимірювального модуля.From the UMO application 00/28275 A1, a device for measuring the centering of shafts is known, in which both measuring modules are located on the front side of the respective shafts, and the first measuring module sends a diverging light beam falling from the side on three marking pins located at the level of the second measuring module .
У заявці ЕР 0 962 746 А2 описаний пристрій для вимірювання центрування валів, у якому перший модуль містить джерело для світлового променя одного кольору, роздільник променя, а також кольорочутливий детектор ССО із зарядовим зв'язком, а другий модуль містить джерело для світлового променя іншого кольору, а також роздільник квітів (кольоровибірковий роздільник променя), який для першого кольору виступає у функції відбивача, а для другого кольору виступає у функції передавача, причому світлове джерело другого модуля, якщо дивитися від першого модуля, розташоване за роздільником кольорів, а світлове джерело першого модуля, якщо дивитися від другого модуля, розташоване за роздільником променя.Application EP 0 962 746 A2 describes a device for measuring the centering of shafts, in which the first module contains a source for a light beam of one color, a beam splitter, as well as a color-sensitive CCO detector with charge coupling, and the second module contains a source for a light beam of another color , as well as a color separator (color-selective beam separator), which acts as a reflector for the first color, and as a transmitter for the second color, and the light source of the second module, as seen from the first module, is located behind the color separator, and the light source of the first module, as viewed from the second module, located behind the beam splitter.
Посиланий першим модулем світловий промінь проходить спочатку через роздільник променя першого модуля і потім відбивається від роздільника кольорів другого модуля, причому цей відбитий промінь знов відбивається від роздільника променя першого вимірювального модуля, щоб досягти детектора. Світловий промінь другого модуля проходить спочатку через роздільник кольорів другого модуля і відбивається потім роздільником променя першого модуля на детектор.The light beam sent by the first module first passes through the beam splitter of the first module and is then reflected from the color splitter of the second module, and this reflected beam is again reflected from the beam splitter of the first measurement module to reach the detector. The light beam of the second module first passes through the color separator of the second module and is then reflected by the beam splitter of the first module onto the detector.
У заявці ЕР 2 093 537 описаний пристрій для визначення центрування валів, в якому перший вимірювальний модуль посилає промінь, що розходиться, падаючий на два паралельно розташованих один за одним оптичних смугових детектори другого вимірювального модуля, причому подовжній напрям детекторів вертикальний відносно до площини розбіжності променя.Application EP 2 093 537 describes a device for determining the centering of shafts, in which the first measuring module sends a diverging beam falling on two parallel optical strip detectors of the second measuring module, and the longitudinal direction of the detectors is vertical relative to the plane of beam divergence.
У всіх відмічених тут вимірювальних пристроях проводиться обчислення і оцінка відповідної точки падіння світлового променя на поверхню детектора.In all the measuring devices noted here, the corresponding point of incidence of the light beam on the surface of the detector is calculated and evaluated.
Із заявки СЕ 40 41 723 А1 відомий пристрій для визначення положення вимірювальної точки 60 щодо початкової точки для здійснення управління або контролю свердлення отвору, що виявляє декілька вимірювальних позицій, розташованих в отворі або на головці бура і що мають відповідно по одній камері з маркуванням, причому кожна камера знімає маркування камери, розташованої поряд з нею, або вимірювальну позицію.From the application CE 40 41 723 A1, a device is known for determining the position of the measuring point 60 in relation to the starting point for controlling or controlling the drilling of a hole, which detects several measuring positions located in the hole or on the drill head and having, respectively, one camera with marking, and each camera captures the marking of the camera next to it or the measuring position.
Із заявки УМО 2010/042039 АТ відомий пристрій для вимірювання центрування валів, в якому кожен з двох вимірювальних модулів оснащений встановленою на корпусі камерою, причому на зверненій до іншого модуля стороні корпусу розташований оптичний зразок, що знімається камерою, що знаходиться навпроти. На стороні корпусу, що містить зразок, є при цьому отвір, через який відображається зразок, розташований навпроти. При альтернативному виконанні один з двох модулів оснащений лише камерою, але не містить зразка, тоді як інший модуль не має камери, проте містить об'ємний зразок.From the application UMO 2010/042039 JSC, a device for measuring the centering of shafts is known, in which each of the two measuring modules is equipped with a camera installed on the housing, and on the side of the housing facing the other module, there is an optical sample that is captured by the camera located opposite. On the side of the housing containing the sample, there is an opening through which the sample is displayed, located opposite. In an alternative embodiment, one of the two modules is equipped with only a camera, but does not contain a sample, while the other module does not have a camera, but contains a bulk sample.
У заявці ЕР 1 211 480 А2 описаний пристрій для вимірювання центрування валів, в якому перший вимірювальний модуль оснащений джерелом світла, що направляє світловий промінь на другий вимірювальний модуль, що містить матову пластинку; віддалена від першого вимірювального модуля сторона матової пластинки проектується за допомогою відповідної оптики на детектор зображення, що також є частиною другого вимірювального модуля.Application EP 1 211 480 A2 describes a device for measuring the centering of shafts, in which the first measuring module is equipped with a light source that directs a light beam to the second measuring module containing a matte plate; the side of the matte plate remote from the first measuring module is projected using appropriate optics onto the image detector, which is also part of the second measuring module.
У заявках ЮОЕ 101 43 812А1 їі ОБ 101 17 390 Аї1 описаний пристрій для вимірювання центрування валів, у якому перший вимірювальний модуль містить світлове джерело для формування світлового променя, що розходиться, а розташований напроти другий вимірювальний модуль містить оптичну систему часткового віддзеркалення із зворотною матовою пластинкою і камеру, яка за допомогою первинної світлової плями від променя, витікаючого безпосередньо від світлового джерела і за допомогою вторинної світлової плями від променя, відбитого від оптичної системи часткового віддзеркалення, що відображає, і від рефлектора, розташованого на лицьовій стороні першого вимірювального модуля, знімає віддалену від першого вимірювального модуля сторону матової пластинки.Applications ЮОЕ 101 43 812А1 и ОБ 101 17 390 Аи1 describe a device for measuring the centering of shafts, in which the first measuring module contains a light source for forming a diverging light beam, and the second measuring module located opposite contains an optical system of partial reflection with a reverse matte plate and a camera that, using a primary light spot from a beam emanating directly from a light source and a secondary light spot from a beam reflected from a reflecting partial reflection optical system and from a reflector located on the front side of the first measuring module, captures a remote from the first measuring module side of the matte plate.
Фірма Всите Камсорік ЕМБХ, розташована за адресою: 38108, Брауншвейг, пропонує лазерний приймач випромінювання для механічних вимірювань під маркою І азегТгас.The company Vsite Kamsorik EMBH, located at 38108, Braunschweig, offers a laser radiation receiver for mechanical measurements under the brand I azeTgas.
Задачею даного винаходу є створення пристрою для визначення положення двох механічних елементів щодо один одного, наприклад пристрою для вимірювання центрування валів, який буде найбільш простим у виконанні, прийнятним за ціною і може бути пристосований до інтересів замовника. Надалі планується розробка відповідного методу.The task of this invention is to create a device for determining the position of two mechanical elements relative to each other, for example, a device for measuring the centering of shafts, which will be the simplest in execution, acceptable in price and can be adapted to the interests of the customer. Further development of the corresponding method is planned.
У відповідність з даним винаходом ця задача вирішена завдяки пристрою згідно з пунктом формули винаходу 1 і пункту 7, а також способу згідно з пунктом формули винаходу 26.In accordance with the present invention, this problem is solved thanks to the device according to claim 1 and claim 7, as well as the method according to claim 26.
Перевага даного рішення відповідно до винаходу полягає в тому, що замість оптичного детектора, на який падає відбитий світловий пучок, використовується камера і поверхня управління, що проектується на камеру, завдяки чому з'явилася можливість створення найбільш простої системи, пристосовуваної до потреб споживача. Так, наприклад, як камера може використовуватися розроблений для кінцевого споживача масовий продукт, такий як фотокамера або смартфон, який можна придбати за прийнятну ціну і який з різних причин, можливо, вже є в наявності у користувача.The advantage of this solution according to the invention is that instead of an optical detector on which the reflected light beam falls, a camera and a control surface projected onto the camera are used, which made it possible to create the simplest system adapted to the needs of the consumer. So, for example, how a camera can be used a mass product designed for the end consumer, such as a camera or a smartphone, which can be purchased at a reasonable price and which, for various reasons, may already be available to the user.
Перевагою такою виконання пристрою полягає в тому, що камера направлена на сторону поверхні управління, звернену до системи відбивачів.The advantage of this design of the device is that the camera is directed to the side of the control surface facing the reflector system.
Відповідно до форми виконання винаходу, камера може вільно переміщатися відносно обох вимірювальних модулів, щоб забезпечити відображення поверхні управління на камеру.According to an embodiment of the invention, the camera can be freely moved relative to both measuring modules to ensure that the control surface is displayed on the camera.
Відповідно до альтернативної форми виконання, камера може бути виконана як частина вимірювального модуля, оснащеного засобами для формування світлового пучка, або розташовуватися на цьому вимірювальному модулі.According to an alternative embodiment, the camera can be made as part of a measuring module equipped with means for forming a light beam, or located on this measuring module.
Переваги розробки очевидні із залежних пунктів формули винаходу.The advantages of the development are obvious from the dependent claims.
Далі приклади винаходу пояснюються за допомогою креслень, що додаються, причомуFurther, examples of the invention are explained with the help of the attached drawings, and
Фіг. 1 - вигляд збоку, в аксонометричній проекції першого прикладу пристрою для визначення положення елементів відповідно до винаходу;Fig. 1 - a side view, in an axonometric projection of the first example of a device for determining the position of elements according to the invention;
Фіг. 2 - фронтальний вигляд поверхні управління пристрою, зображеного на фіг. 1;Fig. 2 - frontal view of the control surface of the device shown in fig. 1;
Фіг. 3 - вимірювальний модуль пристрою, оснащений поверхнею управління у момент практичного використання, вигляд в аксонометричній проекції;Fig. 3 - measuring module of the device, equipped with a control surface at the moment of practical use, view in an axonometric projection;
Фіг. 4 - схемне зображення іншої форми виконання пристрою для визначення положення об'єкта; іFig. 4 - schematic representation of another form of execution of the device for determining the position of the object; and
Фіг. 5 - схемне зображення можливого процесу коректування аксонометричного спотворення проекції поверхні управління на камеру за допомогою закону випромінювання; іFig. 5 - a schematic representation of the possible process of correcting the axonometric distortion of the projection of the control surface onto the camera using the law of radiation; and
Фіг. б приклад поверхні управління, оснащеної ОВ-кодом.Fig. b an example of a control surface equipped with an OV-code.
На Фіг. 1-3 зображений перший приклад пристрою відповідно до винаходу для визначення бо центрування першого вала 10 (не показаною) машин і другого вала 12 (не показаною) машин щодо один одного. Пристрій включає перший вимірювальний модуль 14, що містить елемент 16, закріплюваний на периферійній поверхні першого вала 10, і другий вимірювальний модуль 18, що містить елемент 20, закріплюваний на периферійній поверхні другого вала12.In Fig. 1-3 shows a first example of a device according to the invention for determining the centering of the first shaft 10 (not shown) of the machines and the second shaft 12 (not shown) of the machines relative to each other. The device includes a first measuring module 14 containing an element 16 fixed on the peripheral surface of the first shaft 10, and a second measuring module 18 containing an element 20 fixed on the peripheral surface of the second shaft 12.
Обидва вали 10 і 12 розташовуються один за одним, по можливості співвісно базисній осі 26, причому пристрій, що містить вимірювальні модулі 14 їі 18. служить для визначення кутового і або паралельного зсуву щодо базисної осі 26 або щодо один одного. Пристрій, як правило, оснащений засобами для відображення результатів кутового або паралельного зсуву (на кресленнях не зображено).Both shafts 10 and 12 are located one after the other, if possible coaxially with the basic axis 26, and the device containing the measuring modules 14 and 18. serves to determine the angular and or parallel shift relative to the basic axis 26 or relative to each other. The device, as a rule, is equipped with means for displaying the results of angular or parallel displacement (not shown in the drawings).
Перший вимірювальний модуль 14 містить світлове джерело 24 для формування світлового пучка 28 і коліматор (зображення відсутнє.) для формування колімованого світлового пучка 28, а також поверхня управління 34 і камеру 36 для записування зображень поверхні управління 34.The first measuring module 14 contains a light source 24 for forming a light beam 28 and a collimator (not shown) for forming a collimated light beam 28, as well as a control surface 34 and a camera 36 for recording images of the control surface 34.
Камера 36 містить оптику 35 для відображення поверхні управління 34 на датчик камери (зображення відсутнє). Камера 3б може бути, наприклад, розташована збоку під нахилом до поверхні управління 34, щоб не перешкоджати падінню світлового променя, що посилається з вимірювального модуля 18, принаймні в центральній частині поверхні управління 34.The camera 36 contains optics 35 for displaying the control surface 34 on the camera sensor (no image). The camera 3b can be, for example, located laterally at an angle to the control surface 34 so as not to interfere with the fall of the light beam sent from the measuring module 18, at least in the central part of the control surface 34.
Поверхня управління 34 звернена до другого вимірювального модуля 18, якщо обидва вимірювальні модулі 14 ії 18 знаходяться в одному вимірювальному положенні. Світлове джерело 24 може бути розташоване, якщо дивитися з другого вимірювального модуля 18, за поверхнею управління 34 і випромінювати світловий пучок 28 за допомогою відповідного отвору в поверхні управління.The control surface 34 faces the second measuring module 18, if both measuring modules 14 and 18 are in the same measuring position. The light source 24 can be located, as seen from the second measuring module 18, behind the control surface 34 and emit a light beam 28 using a corresponding opening in the control surface.
Другий вимірювальний модуль 18 оснащений системою відбивачів 38, яка містить лицьову поверхню 40, звернену до першого вимірювального модуля 14, а також другу зворотну поверхню 44, причому зворотні поверхні 42 і 44 розташовані під кутом відносного одна одної, як правило, під прямим кутом, і при цьому утворюють один з одним дах 46. У приведених прикладах система відбивачів виконана у вигляді так званої призми Порро (інше найменування пентапризма з дахом), причому обидві паралельні бічні поверхні призми утворюються конгруентними прямокутними трикутниками, які сполучені обмежувальними площинами, розташованими вертикально відносно до поверхонь трикутників, при цьому дах 46 розташований головним чином тангенціально відносно до периферійних поверхонь валів 10 іThe second measuring module 18 is equipped with a system of reflectors 38, which includes a front surface 40 facing the first measuring module 14, as well as a second back surface 44, and the back surfaces 42 and 44 are located at an angle relative to each other, usually at a right angle, and at the same time, they form a roof with each other 46. In the given examples, the reflector system is made in the form of a so-called Porro prism (another name for a pentaprism with a roof), and both parallel side surfaces of the prism are formed by congruent right triangles, which are connected by limiting planes located vertically relative to the surfaces triangles, while the roof 46 is located mainly tangentially relative to the peripheral surfaces of the shafts 10 and
Коо) 12.Co., Ltd.) 12.
Лицьова поверхня 40 виконана у вигляді відзеркалювальної поверхні для світлового пучка 28, причому перша частина 28 світлового пучка відбивається лицьовою поверхнею 40 у напрямку до поверхні управління 34, тоді як друга частина 28" світлового пучка 28 передасться через лицьову поверхню 40 у напрямку до першої зворотної поверхні 42, що забезпечує її віддзеркалення від першої зворотної поверхні 42 до другої зворотної поверхні 44 і подальше віддзеркалення через лицьову поверхню 40 у напрямку до поверхні управління 34.The front surface 40 is made in the form of a reflecting surface for the light beam 28, and the first part 28 of the light beam is reflected by the front surface 40 in the direction of the control surface 34, while the second part 28" of the light beam 28 will be transmitted through the front surface 40 in the direction of the first return surface 42, which ensures its reflection from the first back surface 42 to the second back surface 44 and further reflection through the front surface 40 in the direction of the control surface 34.
У прикладі на Фіг. 1 і 2 точки падіння (тобто світлові плями) світлового пучка 28' або 28" на поверхні управління 34 позначаються як М/М або РУ. Коефіцієнт віддзеркалення лицьовою поверхнею 40 світлового пучка 28 вибирається так, щоб забезпечити різницю інтенсивності обох відбиваних світлових пучків 28' і 28", завдяки чому можна буде розрізнити обидві точки падінняIn the example in Fig. 1 and 2 points of incidence (ie light spots) of the light beam 28' or 28" on the control surface 34 are designated as M/M or RU. The reflection coefficient of the front surface 40 of the light beam 28 is selected to ensure the difference in intensity of both reflected light beams 28' and 28" so that both drop points can be distinguished
МУ і РМ на поверхні управління 34.MU and RM on the control surface 34.
Згідно зі зміненою формою виконання система на Фіг. 1 і 2 може містити світлове джерело 24, яке разом зі світловим пучком 28 посилає другий світловий пучок З0 (на Фіг. 1 представлено в заштрихованому вигляді), причому обидва світлові пучки 28 і 30 прямують в основному в один бік, але розрізняються спектрально (наприклад, світлове джерело 24 може бути виконане у вигляді двочастотного лазерного діода, що посилає світловий пучок в 660 нм в червоному діапазоні, а світловий пучок в 780 нм. У інфрачервоному діапазоні; як альтернатива світлове джерело 24 може містити два різноколірні лазерні діоди).According to the modified form of execution, the system in Fig. 1 and 2 may contain a light source 24, which, together with the light beam 28, sends a second light beam Z0 (shown in shaded form in Fig. 1), and both light beams 28 and 30 are directed mainly in one direction, but differ spectrally (for example , the light source 24 may be a dual-frequency laser diode that emits a 660 nm light beam in the red range and a 780 nm light beam in the infrared range; alternatively, the light source 24 may include two multi-color laser diodes).
В цьому випадку лицьова поверхня 40 систем відбивачів 38 виконана у вигляді роздільника кольорів, причому відносно першого світлового пучка 28 у неї переважає функція відбивача в порівнянні з другим пучком З0, а відносно другого світлового пучка 30 у неї переважає функція передавача в порівнянні з першим світловим пучком. В цьому випадку відбитий світловий пучок, позначений на Фіг. 1 як 28", відповідає другому світловому пучку З0, після його передачі лицьовою поверхнею 40 і віддзеркалення обома зворотними поверхнями 42 і 44. Відбитий світловий пучок, позначений на Фіг. 1 як 28". відповідає в цьому випадку першому світловому пучку 28, відбитому від лицьової поверхні 40.In this case, the front surface 40 of the reflector systems 38 is made in the form of a color separator, and with respect to the first light beam 28, the reflector function prevails in it compared to the second beam Z0, and in relation to the second light beam 30, the transmitter function prevails in it compared to the first light beam . In this case, the reflected light beam, marked in Fig. 1 as 28", corresponds to the second light beam Z0, after it is transmitted by the front surface 40 and reflected by both back surfaces 42 and 44. The reflected light beam is indicated in Fig. 1 as 28". corresponds in this case to the first light beam 28 reflected from the front surface 40.
Таким чином, обидві точки падіння ММ і РМ розрізняються за своїм спектральним складом і можуть бути легко розпізнані кольорочутливою камерою 36.Thus, both MM and PM incidence points differ in their spectral composition and can be easily recognized by the color-sensitive camera 36.
У системі, представленій на фіг. 1 і 2, точка падіння М/М відбитого світлового пучка 28" на бо лицьову поверхню 40 є орієнтиром для визначення кутового зсуву обох валів 10 і 12, а точка падіння РУ відбитого світлового пучка 28" на обох зворотних поверхнях 42 і 44 є орієнтиром для визначення паралельного зсуву обох валів 10 і 12.In the system presented in fig. 1 and 2, the point of incidence M/M of the reflected light beam 28" on the front surface 40 is a reference point for determining the angular displacement of both shafts 10 and 12, and the point of incidence RU of the reflected light beam 28" on both reverse surfaces 42 and 44 is a reference point for determination of parallel displacement of both shafts 10 and 12.
За поверхнею управління 34 (якщо дивитися від другого вимірювального модуля 18) перший вимірювальний модуль 14 містить корпус 32, який оснащений джерелом світла 24 і відповідною електронікою. Одна з переваг - полягає, в тому, що джерело світла 24 є таким, що поперемінно включається, що дозволяє утримувати схильність коливанням па низькому рівні. До того ж корпус 32 оснащений джерелом струму (батарея або акумулятор) для джерела світла 24 і містить систему управління режимом електроживлення. В цілому корпус З2 не повинен по товщині істотно перевищувати кронштейни, передбачені для кріплення на додатковому елементі 16 (не показано на Фіг. 1).Behind the control surface 34 (as seen from the second measuring module 18), the first measuring module 14 contains a housing 32, which is equipped with a light source 24 and the corresponding electronics. One of the advantages is that the light source 24 is such that it is turned on alternately, which allows you to keep the tendency to fluctuations at a low level. In addition, the housing 32 is equipped with a current source (battery or accumulator) for the light source 24 and contains a power supply mode control system. In general, the Z2 case should not significantly exceed the thickness of the brackets provided for mounting on the additional element 16 (not shown in Fig. 1).
Перший вимірювальний модулі. 14 може включати інклінометр, що дозволяє визначити кут нахилу першого вимірювального модуля 14 і, відповідно, положення кута повороту вала 10, оснащеного першим вимірювальним модулем 14, Такий інклінометр ЗІ з дисплеєм 33 може бути, наприклад, вбудований в корпус 32, див. Фіг. 1 і 2. Інклінометр З1 може бути, наприклад, виконаний у формі МЕ.М5-інклінометр.The first measuring module. 14 can include an inclinometer that allows you to determine the angle of inclination of the first measuring module 14 and, accordingly, the position of the angle of rotation of the shaft 10 equipped with the first measuring module 14. Such an inclinometer ZI with a display 33 can be, for example, built into the housing 32, see Fig. 1 and 2. Inclinometer Z1 can be, for example, made in the form of ME.M5 inclinometer.
Одна з переваг виконання першого вимірювального модуля полягає в можливості направити світловий пучок або світлові пучки 28 і 30, без проміжного включення елемента, що відображає, безпосередньо на систему відбивачів 38 другого вимірювального модуля 18, тобто між світловим джерелом 24 і системою відбивачів не встановлюються ніякі елементи, що відображають.One of the advantages of the implementation of the first measuring module is the ability to direct the light beam or light beams 28 and 30, without the intermediate inclusion of a reflecting element, directly to the reflector system 38 of the second measuring module 18, that is, no elements are installed between the light source 24 and the reflector system , reflecting
Згідно з Фіг. 2 поверхня управління 34 містить оптичні марки 50, які наприклад, можуть бути виконані у формі хрестиків, що полегшує, оцінку записаних камерою 36 зображень поверхні управління 34. Для того, щоб оптичні марки 50 були видні і в темноті, може бути використане додаткове джерело світла, наприклад діод 23 на камері 36. Як альтернатива може бути передбачене заднє підсвічування 25 поверхонь управління 34. При цьому на матову поверхню (зі скла або пластику) можна наклеїти металеву плівку з вирізами, причому в цьому випадку через корпус 32 додатково поступатиме розсіяний білий світ.According to Fig. 2, the control surface 34 contains optical marks 50, which, for example, can be made in the form of crosses, which makes it easier to evaluate the images of the control surface 34 recorded by the camera 36. In order for the optical marks 50 to be visible even in the dark, an additional light source can be used , for example, the diode 23 on the camera 36. As an alternative, backlighting 25 of the control surfaces 34 can be provided. At the same time, a metal film with cutouts can be pasted on the matte surface (made of glass or plastic), and in this case, diffused white light will additionally enter through the housing 32 .
Одна з переваг полягає в достатньо рівному виконанні поверхні управління 34. Згідно з Фіг. 1 ї З камера 36 може бути зміщена убік або розташовуватися в перекинутому положенні щодоOne of the advantages lies in the sufficiently smooth execution of the control surface 34. According to Fig. 1st Z camera 36 can be shifted to the side or located in an overturned position relative to
Зо поверхні управління 34. При цьому камера Зб може вмонтовуватися внизу на додатковому елементі 16 (який може, наприклад, бути пристроєм натягнення ланцюга). При цьому камера 36 направлена так, щоб забезпечити по можливості повне відображення поверхні управління 34 на датчику камери і не допустити при цьому затінювання відбитих світлових пучків 28' і 28". При цьому додатково може бути передбачено екрануючий пристрій для розсіяного світла (зображення відсутнє), який можна також успішно використовувати для механічної стабілізації камери З6 і поверхні управління 34.From the control surface 34. At the same time, the Zb camera can be mounted below on the additional element 16 (which can, for example, be a chain tensioning device). At the same time, the camera 36 is directed in such a way as to ensure, as far as possible, a complete reflection of the control surface 34 on the camera sensor and at the same time to prevent shading of the reflected light beams 28' and 28". In addition, a shielding device for scattered light can be provided (the image is absent), which can also be successfully used for mechanical stabilization of the Z6 camera and control surface 34.
Камера 36 може бути виконана, наприклад, у вигляді компактної камери, смартфона або камери мобільного телефона. Одна з переваг полягає в тому, що оптика 35 є об'єктивом з постійною або змінною фокусною відстанню. Перевагою також є, що дозвіл датчика камери складає мінімум 8 мегапікселів. Камера працює переважно в макродіапазоні.The camera 36 can be made, for example, in the form of a compact camera, a smartphone or a mobile phone camera. One of the advantages is that the optics 35 is a lens with a constant or variable focal length. Another advantage is that the resolution of the camera sensor is at least 8 megapixels. The camera works mainly in the macro range.
Якщо камера виконана у вигляді смартфона, то дисплей смартфона може використовуватися як графічний інтерфейс користувача (СШІ); у інших випадках для навігації може використовуватися додатковий прилад подібного роду, такий як смартфон або планшет.If the camera is made in the form of a smartphone, then the smartphone display can be used as a graphical user interface (GUI); in other cases, an additional device of this kind, such as a smartphone or tablet, may be used for navigation.
При цьому може також застосовуватися голосове управління з використанням навушників або очікувані в 2013 році окуляри Соодіє Сіавзв5.At the same time, voice control using headphones or Soodie Siavzv5 glasses, expected in 2013, can also be used.
Оцінка отриманих за допомогою камери зображень може здійснюватися таким чином: метою оцінки з визначення координат центру точок падіння ВМ ії РМ світлових пучків 28'ї 28". При цьому спочатку проводиться корекція записаного зображення, тобто виправлення перспективного спотворення, викликаного бічним закиненим положенням камери 36 і спотворень оптичної системи. Це може, наприклад, здійснюватися за допомогою оптичних марок 50, "зовнішні координати" яких точно відомі. Точка падіння світлових пучків 28' і 28" може бути виділена на підставу кольору заднього фону, що приводить до скорочення області для визначення центральної крапки. Потім проводиться визначення центральної точки за допомогою знаходження центру інерції. Оскільки зовнішні косординати оптичних марок точно відомі, можна провести перерахунок в координати пікселя, завдяки чому можна визначити центр точок падіння світлових пучків ММ і РМ в зовнішніх координатах.The evaluation of the images obtained with the help of the camera can be carried out as follows: for the purpose of evaluation from the determination of the coordinates of the center of the points of incidence of the VM and PM light beams 28 and 28". At the same time, the recorded image is first corrected, that is, the perspective distortion caused by the sideways position of the camera 36 and distortions of the optical system. This can, for example, be carried out with the help of optical marks 50 whose "external coordinates" are precisely known. The point of incidence of the light beams 28' and 28" can be selected based on the background color, which leads to a reduction of the area for determining the central dots Then the central point is determined by finding the center of inertia. Since the external coordinates of the optical marks are precisely known, it is possible to convert them into pixel coordinates, thanks to which it is possible to determine the center of the incident points of the MM and PM light beams in external coordinates.
Ще однією можливістю є застосування закону випромінювання для обчислення координат точок падіння, як це схематично зображено на Фіг. 5 стосовно точки падіння РМ. При цьому користуються горизонтальною точкою сходу в перспективі МУР11 і вертикальною точкою сходу в бо перспективі УРУ.Another possibility is the application of the law of radiation to calculate the coordinates of the points of incidence, as schematically depicted in Fig. 5 regarding the drop point of the RM. At the same time, they use the horizontal rising point in the MUR11 perspective and the vertical rising point in the URU perspective.
Можна також обчислити середній діаметр точок падіння світлових пучків РМ і М/М і використовувати його для оцінки відстані між світловим джерелом і системою відбивачів, тобто між першим вимірювальним модулем 14 і другим вимірювальним модулем 18.It is also possible to calculate the average diameter of the incident points of light beams PM and M/M and use it to estimate the distance between the light source and the reflector system, that is, between the first measuring module 14 and the second measuring module 18.
Якщо перший вимірювальний модуль 14, оснащений дисплеем 33, виявляє кут нахилу, вимірюваний інклінометром 31, то камера 36 має переважно функцію оптичного прочитуванняIf the first measuring module 14, equipped with a display 33, detects the angle of inclination measured by the inclinometer 31, then the camera 36 has mainly an optical reading function
ОСА, що дозволяє визначати величину цього кута. Як альтернатива можлива передача величини кута безпосередньо на камеру 36, що може здійснюватися, наприклад, за допомогою каналу Вінеїооїй.OSA, which allows you to determine the value of this angle. As an alternative, it is possible to transmit the angle value directly to the camera 36, which can be carried out, for example, using the Vineoo channel.
Якщо камерою 36 є смартфон, то, як правило, вбудований в нього інклінометр 29 може використовуватися для визначення кута нахилу.If the camera 36 is a smartphone, then, as a rule, the inclinometer 29 built into it can be used to determine the angle of inclination.
При оцінці записаних камерою зображень може, наприклад, проводиться корекція систематичних погрішностей відображення, які можуть бути викликані, наприклад, ребром призми 46.When evaluating the images recorded by the camera, for example, systematic display errors can be corrected, which can be caused, for example, by the edge of the prism 46.
Оцінка зображень може здійснюватися в блоці обробки результатів, схематично представленому в пункті 22, який може бути частиною камери, особливо, якщо мова йде про смартфон, який вже за визначенням має високу обчислювальну потужність.The evaluation of the images can be carried out in the result processing unit schematically represented in point 22, which can be part of the camera, especially if it is a smartphone, which by definition already has a high computing power.
Перед початком вимірювання проводиться юстирування вимірювальних модулів 14 і 18 щодо один одного, що забезпечує падіння світлових пучків 28' ії 28" приблизно на середину поверхні управління 34. Для цієї мети другий вимірювальний модуль 18 може бути оснащений пристроєм регулювання по висоті (зображення відсутнє) для регулювання положення другого вимірювального модуля 18 в поперечному напрямі щодо вала 12, а також пристроєм регулювання кута, використовуваним для перекидання другого вимірювального модуля 18 щодо поперечного напряму вала 12 і для переміщення другого вимірювального модуля 18 в поперечному напрямі.Before starting the measurement, the measuring modules 14 and 18 are adjusted relative to each other, which ensures that the light beams 28' and 28" fall approximately on the middle of the control surface 34. For this purpose, the second measuring module 18 can be equipped with a height adjustment device (not shown) for adjustment of the position of the second measuring module 18 in the transverse direction relative to the shaft 12, as well as an angle adjustment device used to tilt the second measuring module 18 relative to the transverse direction of the shaft 12 and to move the second measuring module 18 in the transverse direction.
Після проведеного юстирування обох вимірювальних модулів 14 і 18 щодо один одного на підставі позиції падіння відбитих світлових пучків 28' ії 28" можна зробити висновок про розузгодження обох валів 10 і 12 щодо один одного, якщо обидва вали 10 і 12 з розташованими на них вимірювальними модулями 14 і 18 обертаються навколо осі 26, причому переміщення відповідної точки падіння простежується і оцінюється залежно від кута повороту (який у своюAfter the alignment of both measuring modules 14 and 18 with respect to each other, based on the position of incidence of reflected light beams 28' and 28", it is possible to conclude that both shafts 10 and 12 are misaligned with respect to each other, if both shafts 10 and 12 with the measuring modules located on them 14 and 18 rotate around the axis 26, and the movement of the corresponding drop point is traced and evaluated depending on the angle of rotation (which in its
Зо чергу визначається за допомогою функції інклінометра) в принципі відомим способом. Це дозволяє зробити висновки про вертикальний зсув, горизонтальний зсув і кутовий зсув валів 10In turn, it is determined using the inclinometer function) in principle in a known way. This allows you to draw conclusions about the vertical shift, horizontal shift and angular shift of the shafts 10
І 12 (такий метод описаний наприклад в заявці ОЕ 39 11 307 АТ стосовно окремою світлового пучка).I 12 (such a method is described, for example, in the application OE 39 11 307 AT regarding a separate light beam).
Якщо система відбивачів виконана у вигляді трипель-призми, то позиція падіння світлового пучка 28" па зворотних поверхнях 42 і 44 показує, паралельний зсув в обох напрямах.If the reflector system is made in the form of a triple prism, then the position of the light beam 28" falling on the back surfaces 42 and 44 shows a parallel shift in both directions.
Після визначення розузгодження проводиться юстирування валів 10 і 12 в певній кутовій позиції, причому під час юстирування валів шляхом вимірювань встановлюється оптимальний час для коректування розузгодження. Такий метод також описаний, наприклад в заявці ОК 39 11 307 АТ.After determining the misalignment, the shafts 10 and 12 are adjusted in a certain angular position, and during the alignment of the shafts, the optimal time for adjusting the misalignment is determined by measurements. This method is also described, for example, in the application OK 39 11 307 JSC.
При використанні трипель- призми юстирування валів може проводитися, наприклад, при знаходженні обох вимірювальних модулів 14 і 18 в положенні "0 годин". При використанні призми Порро (званою також "призмою з дахом") юстирування може проводитися, наприклад, в положенні "З години" або "9 годин".When using a tripel prism, the shafts can be adjusted, for example, when both measuring modules 14 and 18 are in the "0 o'clock" position. When using a Porro prism (also called a "roofed prism"), the adjustment can be made, for example, in the "O'clock" or "9 o'clock" position.
Зазвичай під час вимірювання центрування і під час юстирування валів камера повинна з достатньо високою інтенсивністю здійснювати запис і оцінку зображень поверхні управління 34, причому в секунду може створюватися і оброблятися близько п'яти зображень. Якщо як камера виступає смартфон, то створення і оцінка зображень може здійснюватися у формі відповідного застосування.Usually, during the measurement of the centering and during the alignment of the shafts, the camera should record and evaluate the images of the control surface 34 with a sufficiently high intensity, and about five images can be created and processed per second. If a smartphone acts as a camera, then the creation and evaluation of images can be carried out in the form of an appropriate application.
Як альтернатива безперервного запису зображень може бути вибраний такий режим запису, при якому процес створення зображень протікає залежно від актуального кута нахилу, наприклад, завжди при зміні значення куга на певну величину, наприклад, на 1".As an alternative to continuous image recording, such a recording mode can be selected, in which the process of creating images proceeds depending on the current angle of inclination, for example, always when changing the value of the angle by a certain value, for example, by 1".
Пристрій для центрування може як опція містити навушники Війегюоїй, які оператор може носити при юстируванні валів і які використовуються для безпровідного прийому актуальних значень зсуву, виявлених блоком обробки результатів 22 камери 36, представленою смартфоном, таким чином, забезпечується акустична передача відповідних даних операторові, зайнятому юстируванням валів. Це є перевагою, оскільки під час юстирування операторові важко читати показання на дисплеї смартфона 36. При цьому навушники можуть також використовуватися для здійснення голосового управління по каналу Віпеюоїй смартфона 36.The centering device can optionally include Wieghouy headphones, which the operator can wear when adjusting the shafts and which are used to wirelessly receive the actual displacement values detected by the processing unit 22 of the results of the camera 36 presented by the smartphone, thus ensuring the acoustic transmission of the relevant data to the operator engaged in the adjustment shafts This is an advantage, because during the adjustment, it is difficult for the operator to read the readings on the display of the smartphone 36. At the same time, the headphones can also be used for voice control via the Vipeyu channel of the smartphone 36.
Як альтернатива, оператор може використовувати другий смартфон або планшет для бо забезпечення зручнішого способу прочитання інформації з дисплея, виступаючого в ролі камери смартфона 36, за допомогою каналу Вішеїооїй (наприклад, за допомогою видаленого адміністрування з мовним введенням команд ММС), причому за допомогою сенсорної навігації смартфоном 36 можна також управляти з другого смартфона або планшета, див. також заявкуAs an alternative, the operator can use a second smartphone or tablet to provide a more convenient way to read information from the display, which acts as a camera of the smartphone 36, using the Visiooi channel (for example, using remote administration with voice input of MMS commands), and using touch navigation smartphone 36 can also be controlled from a second smartphone or tablet, see also an application
МО 97/36146.MO 97/36146.
Як правило, поверхня, що відображається, має розміри 40 мм Х 40 мм; в цьому випадку один піксель відповідає приблизно 20 Мт, якщо роздільна здатність камери складає 8 мегапікселів (що відповідає вертикальній роздільній здатності близько 2500 пікселів). При використанні компактної камери, наприклад в 16 мегапікселях, може бути досягнута роздільна здатність приблизно в 7 нт.Typically, the display surface is 40mm x 40mm; in this case, one pixel corresponds to approximately 20 Mt if the camera resolution is 8 megapixels (corresponding to a vertical resolution of about 2500 pixels). When using a compact camera, for example 16 megapixels, a resolution of about 7 nt can be achieved.
В принципі, можна також використовувати камеру із спеціальною оптикою, у випадку із смартфоном може застосовуватися передвключена лупа. Дані вимірювань поверхні управління 34 які підлягають відображенню, можуть бути скорочені до розмірів 20 Ч 20 або 30х30 мм.In principle, you can also use a camera with special optics, in the case of a smartphone, a pre-activated magnifier can be used. The measurement data of the control surface 34 to be displayed can be reduced to the size of 20 x 20 or 30 x 30 mm.
При цьому цілююм можлива безпровідна передача зображень камери (наприклад, за допомогою М/І-РІ) наприклад, на якусь мобільну платформу. Для цього можна використовувати спеціальну 50-карту.At the same time, it is possible to wirelessly transfer camera images (for example, using M/I-RI) to, for example, some mobile platform. You can use a special 50-card for this.
Відповідно до зміни форми виконання, зображеної на Фіг. 1-3, камера 3б може бути виконана у вигляді "вільної камери", рухомої відносно обох вимірювальних модулів 14 і 18, оператор для здійснення запису зображень поверхні управління 34 може тримати її в руках або поставити на штатив. При цьому камера або працює в макро-діапазоні, або розташовується на відповідній відстані від поверхні управління 34 для проведення запису, або, там, де це неможливо, а також у разі інших побажань камера може використовуватися з телеоб'єктивом, що дозволяє записувати зображення з відстані більш одного метра.According to the change in the form of execution shown in Fig. 1-3, the camera 3b can be made in the form of a "free camera", movable relative to both measuring modules 14 and 18, the operator for recording images of the control surface 34 can hold it in his hands or put it on a tripod. In this case, the camera either works in the macro range, or is located at a suitable distance from the control surface 34 for recording, or, where this is not possible, as well as in case of other wishes, the camera can be used with a telephoto lens, which allows recording images from distance of more than one meter.
На Фіг. 4 представлено ще один варіант форми виконання, показаної на Фіг. 1-3, причому поверхня управління 134 виконана у вигляді матової пластинки, а камера Зб записує не звернену до поверхні управління сторону другого вимірювального модуля 18, як це має місце у формі виконання, показаної на Фіг. 1-3, а віддалену від другого вимірювального модуля 18 сторону поверхні управління 134. При цьому камера 36, якщо дивитися від другого модуля 18, розташована за матовою пластинкою 134. У прикладі, представленому на Фіг. 4, камера 36 міцно пов'язана з корпусом 32 першого вимірювального модуля 14. При використанніIn Fig. 4 shows another version of the embodiment shown in Fig. 1-3, and the control surface 134 is made in the form of a matte plate, and the Zb camera records the side of the second measuring module 18 not facing the control surface, as is the case in the embodiment shown in Fig. 1-3, and the side of the control surface 134 remote from the second measuring module 18. At the same time, the camera 36, when viewed from the second module 18, is located behind the matte plate 134. In the example presented in Fig. 4, the camera 36 is firmly connected to the housing 32 of the first measuring module 14. When used
Зо стандартного смартфона відстань між камерою і матовою пластинкою склала б 50-60 мм. Цю відстань можна скоротити, забезпечивши камеру лінзою насадки (ширококутним об'єктивом або лупою).From a standard smartphone, the distance between the camera and the matte plate would be 50-60 mm. This distance can be shortened by equipping the camera with a lens attachment (a wide-angle lens or a magnifying glass).
Тут також можливо встановити комунікацію між мобільним елементом системи управління і камерою за допомогою безпровідного каналу, наприклад Вінейооій. При формі виконання, показаній на Фіг. 4, також можливе використання екрануючого пристрою для розсіяного світла (зображення відсутнє).Here it is also possible to establish communication between the mobile element of the control system and the camera using a wireless channel, for example Vineyoii. In the form of execution shown in Fig. 4, it is also possible to use a shielding device for scattered light (no image).
Перевагою форми виконання, зображеної на фіг. 4 є наявність двокольорового світлового джерела і лицьової поверхні 40, виступаючою у формі роздільника кольорів, як вже було описано у зв'язку з формою виконання на Фіг. 1-3.The advantage of the form of execution shown in fig. 4 is the presence of a two-color light source and a front surface 40 protruding in the form of a color separator, as was already described in connection with the embodiment in Fig. 1-3.
В принципі, камеру можна також використовувати в тих випадках, коли вона для запису зображень змонтована на першому вимірювальному модулі 14 і пов'язана з ним таким чином, що після проведення вимірювання центрування або юстирування можливий її демонтаж і використання для інших цілей. Це є перевагою особливо в тих випадках, коли в ролі камери виступає смартфон.In principle, the camera can also be used in those cases when it is mounted on the first measuring module 14 for recording images and is connected to it in such a way that after the measurement of centering or alignment it can be dismantled and used for other purposes. This is an advantage especially in those cases where a smartphone acts as a camera.
В принципі, використання смартфона як камери має ряд переваг. Такого роду прилади дуже легко адаптувати до нових умов експлуатації, і вони мають високу продуктивність, що стосується програмування і створення графічною інтерфейсу користувача; зокрема є функції розпізнавання жестів, включення клавіатури і локалізації. Надалі оператор, зайнятий вимірюванням центрування, може використовувати прилад, правила експлуатації якого йому і без того вже знайомі. До того ж смартфони мають велику кількість портів, наприклад в області банка даних по технічному обслуговуванню; зокрема важливу роль, грають безпровідні порти, які можуть використовуватися для підключення інших мобільних операційних платформ, навушників (з відлунням і шумозаглушенням), окулярів С1одіє Спіаз5, вібропоясу і.т.д. У решті смартфон може використовуватися в своїй звичайній функції, якщо в даний момент за його допомогою не проводиться вимірювання центрування.In principle, using a smartphone as a camera has a number of advantages. This kind of devices are very easy to adapt to new operating conditions, and they have high productivity in terms of programming and creating a graphical user interface; in particular, there are functions of gesture recognition, keyboard activation and localization. In the future, the operator engaged in centering measurement can use the device, the rules of operation of which are already familiar to him. In addition, smartphones have a large number of ports, for example, in the area of the data bank for maintenance; in particular, wireless ports play an important role, which can be used to connect other mobile operating platforms, headphones (with echo and noise cancellation), C1odie Spiaz5 glasses, a vibrating belt, etc. In the rest, the smartphone can be used in its usual function, if at the moment it is not used to measure the centering.
Відповідно до форми виконання винаходу, поверхня управління може бути оснащена декількома, як правило, розподіленими по поверхні управління залежно від поля зображення, двомірними оптичними кодами, наприклад кодами ОРЕ, нанесеними на поверхню управління і службовцями для кодування інформації/даних про поверхню управління або про вимірювальні бо модулі, оснащеними поверхнею управління. Мова тут може йти, наприклад, про серійний номер вимірювального модуля, габарити поверхні управління по напрямах Х і У (наприклад, в мм.), коефіцієнтах корекції, що мають відношення до точності або до погрішностей друкуючого пристрою, використовуваного для нанесення на поверхню управління (наприклад, подовження або стиснення по напрямах Х і Х), до кількості кодів на поверхні управління, до положення відповідного коду в полі зображення (номер рядка, номер колонки), а також до відстані тим або іншим кодом і початком координат поверхні управління (наприклад, в нт).According to the form of implementation of the invention, the control surface can be equipped with several, as a rule, distributed over the control surface depending on the image field, two-dimensional optical codes, for example, ORE codes, applied to the control surface and employees for coding information/data about the control surface or about measuring because modules equipped with a control surface. This may refer, for example, to the serial number of the measuring module, the dimensions of the control surface in the X and Y directions (for example, in mm), correction factors related to the accuracy or to the errors of the printing device used to apply to the control surface ( for example, elongation or compression in the X and X directions), to the number of codes on the control surface, to the position of the corresponding code in the image field (row number, column number), as well as to the distance between one or another code and the origin of the control surface coordinates (for example, in nt).
Окремі коди можуть розташовуватися, межуючись один з одним, що дозволяє покрити всю поверхню управління, як показано, наприклад на фіг. б, де зображено 4 коди: бОА, 60ОВ, 60С, 60Individual codes can be located bordering each other, which allows you to cover the entire control surface, as shown, for example, in fig. b, where 4 codes are shown: bOA, 60ОВ, 60С, 60
О. Кількість і роздільна здатність кодів повинні бути оптимізовані відповідно до роздільної здатності друкуючого пристрою і камери. Замість кодів ОА можна використовувати інші пропрієтарні графічні коди.A. The number and resolution of codes should be optimized according to the resolution of the printing device and camera. Other proprietary graphic codes can be used instead of OA codes.
Наявність графічних кодів на поверхні управління має наступні переваги:The presence of graphic codes on the control surface has the following advantages:
Не обов'язково фотографувати всю поверхню відбивача разом із захисним контуром, що полегшує роботу користувача. Існує можливість реконструкції кодів в цілях створення необхідного зображення, що забезпечує достатню кількість точок для лінеаризації зображення поверхні управління (внутрішні і зовнішні параметри). Завдяки певним маркам коди на поверхні управління можуть бути ідентифіковані як такі. Можлива вища точність при визначенні позиції падіння. Може бути проведена корекція поверхні управління з урахуванням точності використовуваного для нанесення друкуючого пристрою.It is not necessary to photograph the entire surface of the reflector together with the protective contour, which facilitates the user's work. It is possible to reconstruct the codes in order to create the necessary image, which provides a sufficient number of points for the linearization of the image of the control surface (internal and external parameters). Thanks to certain brands, the codes on the control surface can be identified as such. Higher accuracy is possible when determining the position of the fall. Correction of the control surface can be carried out taking into account the accuracy of the printing device used for application.
Claims (28)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201404020A UA114797C2 (en) | 2014-04-15 | 2014-04-15 | DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201404020A UA114797C2 (en) | 2014-04-15 | 2014-04-15 | DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA114797C2 true UA114797C2 (en) | 2017-08-10 |
Family
ID=59521686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201404020A UA114797C2 (en) | 2014-04-15 | 2014-04-15 | DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA114797C2 (en) |
-
2014
- 2014-04-15 UA UAA201404020A patent/UA114797C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9605951B2 (en) | Apparatus and method for determining the target position deviation of two bodies | |
| RU2631525C1 (en) | Device for determining position of mechanical elements relative to each other | |
| EP3457080B1 (en) | Surveying instrument | |
| CN102985787B (en) | There is the geodetic apparatus that automatic, high precision marked point sights function | |
| US7489406B2 (en) | Optical lens system and position measurement system using the same | |
| KR101748187B1 (en) | Measuring device having a function for calibrating a display image position of an electronic reticle | |
| JP4228132B2 (en) | Position measuring device | |
| CN104897140A (en) | Reflector apparatus, its calibration method and applications | |
| JP2006503275A (en) | Electronic display and control device for measuring instrument | |
| US9506746B2 (en) | Device for determining the location of mechanical elements | |
| EP1422500A2 (en) | Automatic reflector tracking apparatus | |
| KR20120007735A (en) | Distance measuring module and electronic device including the same | |
| JP2005062034A (en) | Railroad track measuring gauge, railroad track measuring system, and railroad track measuring method | |
| US9952316B2 (en) | Mobile measurement devices, instruments and methods | |
| US10871370B2 (en) | Measurement device | |
| WO2018201566A1 (en) | Laser detection device, and application method thereof | |
| UA114797C2 (en) | DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS | |
| UA114798C2 (en) | DEVICES FOR DETERMINATION OF MECHANICAL ELEMENTS | |
| CN107765258B (en) | Optical detection device for judging relative position of reference object or light source | |
| CN109557523A (en) | Detection measurement laser and aiming laser are directed toward the positioning baffle and method of angle | |
| CN115494474A (en) | Measuring device, optical axis conversion unit, measuring method, and storage medium | |
| JP2010060382A (en) | Device for measuring posture |