Приспособления к измерительным устройствам, отличающиеся оптическими средствами измерения: .для измерения контуров или кривых – G01B 11/24

МПКРаздел GG01G01BG01B 11/00G01B 11/24
Раздел G ФИЗИКА
G01 Измерение
G01B Измерение длины, толщины или подобных линейных размеров; измерение углов; измерение площадей; измерение неровностей поверхностей или контуров
G01B 11/00 Приспособления к измерительным устройствам, отличающиеся оптическими средствами измерения
G01B 11/24 .для измерения контуров или кривых 

Патенты в данной категории

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ

Устройство относится к измерительной технике и может быть применено для выявления повреждений внутренней поверхности длинномерных труб и определения формы их поперечного сечения. Данное устройство позволяет повысить точность выявления поверхностных дефектов с одновременным обеспечением возможности определения формы поперечного сечения трубы. Предложенное устройство для диагностики состояния внутренней поверхности трубы включает в себя измерительный блок, который содержит источники освещения контролируемой внутренней поверхности, в качестве которых выступают четыре полупроводниковых лазера, корпус измерительного блока, который подключен к блоку регистрации и обработки информации, измерительный блок имеет возможность перемещения внутри трубы. При этом четыре полупроводниковых лазера выполнены с возможностью регистрации электрического сигнала на p-n-переходе при попадании в резонатор лазера излучения, отраженного от внутренней поверхности трубопровода. 2 ил.

2528033
патент выдан:
опубликован: 10.09.2014
СПОСОБ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНТРОЛЯ ФОРМЫ ТЕЛА, ОГРАНИЧЕННОГО НАБОРОМ СВЯЗАННЫХ МЕЖДУ СОБОЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к бесконтактным методам получения больших объемов информации для создания детальных трехмерных цифровых и графических моделей, как сложно профильных изделий, так и объемных конструкций. Способ заключается в следующем: на каждую измеряемую поверхность измеряемого объекта (тела) наносят маркерные точки соответственно. На периферии измеряемого объекта (тела) закрепляют выступающие за пределы его контура точечные маркеры, видимые одновременно с тех же ракурсов, что и поверхности, форму и взаимное положение которых требуется определить. Затем с помощью двух измерительных видеокамер, установленных в положение, из которого видна поверхность, определяют координаты маркерных точек поверхности и точечных маркеров в системе координат, связанной с положением измерительных камер для первой поверхности. Видеокамеры устанавливают в положение, из которого видна другая поверхность, и при их помощи снова определяют координаты маркерных точек поверхности и точечных маркеров уже в системе координат второй поверхности, связанной с новым положением измерительных камер. Технический результат - снижение трудоемкости измерения и контроля размеров и формы размеров, формы объекта (тела). 2 ил.

2522809
патент выдан:
опубликован: 20.07.2014
СИСТЕМА И СПОСОБ ТРЕХМЕРНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ФОРМЫ МАТЕРИАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ

Система содержит световой проектор для проецирования на поверхность объекта картины структурированного света, устройство съемки изображения упомянутой картины и вычислительное устройство для определения формы объекта. Проектор содержит источник света, слайд с картиной слайда и объектив, характеризующийся вершиной объектива. Устройство съемки изображения содержит объектив, характеризующийся вершиной объектива. Форму объекта определяют с использованием триангуляционного алгоритма, основанного на соответствии между точками на картине слайда и упомянутом изображении. Картина слайда содержит множество кодированных элементов, характеризующихся параметром, определяющим форму, длину или толщину кодированного элемента. Кодированные элементы распределены в первую или вторую группу. На поверхности слайда определены первая и вторая воображаемые линии слайда. Первая воображаемая линия определена пересечением между поверхностью слайда и первой плоскостью, проходящей через вершины объективов. Вторая воображаемая линия определена пересечением между поверхностью слайда и второй плоскостью, проходящей через вершины объективов. Кодированные элементы первой и второй групп расположены вдоль первой и второй воображаемых линий. Технический результат - обеспечение быстрого и точного измерения координат световой структуры, спроецированной на поверхность сложной формы. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 17 ил.

2521725
патент выдан:
опубликован: 10.07.2014
ЛАЗЕРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ С ПОВЫШЕННОЙ ТОЧНОСТЬЮ

Изобретение относится к устройствам измерений с использованием бесконтактных оптических устройств на основе лазеров и триангуляционных датчиков. Устройство содержит импульсный лазер, триангуляционные датчики, один из которых является основным и управляет лазером и остальными датчиками, и устройство для обеспечения сетевого взаимодействия. Импульсный лазер позволяет увеличить свою мощность до уровня, достаточного, чтобы освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами, не влияло на точность измерений и сохраняло безопасность устройства, сократив время излучения. Управление временем и количеством импульсов осуществляется триангуляционными датчиками с помощью синхронизированных импульсов. Технический результат заключается в обеспечении возможности получения точного результата измерений даже на объектах, освещенных прямыми лучами солнца. 1 ил.

2506538
патент выдан:
опубликован: 10.02.2014
ПОЛУЧЕНИЕ ТОПОГРАФИИ ОБЪЕКТОВ, ИМЕЮЩИХ ПРОИЗВОЛЬНУЮ ГЕОМЕТРИЧЕСКУЮ ФОРМУ

Способ для позиционирования объекта, топографию поверхности которого получают на сенсорной системе, имеющей комплект двигателей для вращения объекта вокруг оси двигателя, перпендикулярной оптической оси сенсорной системы, и для перемещения объекта в направлениях X, Y и Z, содержит этапы: определяют позицию оси двигателя относительно базовой позиции в базовой системе координат; позиционируют сенсорную систему и/или объект в желаемой позиции и получают рельефную карту области в зоне обзора сенсорной системы; рассчитывают нормаль, отображающую топографию рельефной карты области; определяют угловое расхождение между нормалью и оптической осью сенсорной системы и сопоставляют его с пороговым углом для определения того, перпендикулярна ли поверхность области оси сенсорной системы. Если угловое расхождение больше, чем пороговый угол, вычисляют набор параметров переставления, используя позицию оси двигателя для вращения объекта для достижения нового угла расхождения, меньшего, чем упомянутый пороговый угол; и перемещают объект для переставления упомянутой области в зоне обзора после того, как вращение сместило упомянутую область. Технический результат - улучшение качества топографии объектов произвольной формы за счет их позиционирования. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 14 ил.

2502953
патент выдан:
опубликован: 27.12.2013
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОФИЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано на железнодорожном транспорте для бесконтактного измерения профиля железнодорожных колес с помощью мобильных лазерных триангуляционных датчиков. Устройство включает по меньшей мере пять мобильных лазерных триангуляционных датчиков (3-7), из которых: первый, второй и третий - формируют параллельные друг другу зондирующие лучи. При этом третий, четвертый и пятый датчики размещены друг относительно друга с возможностью определения центра колеса. Также раскрыт способ измерения профиля железнодорожного колеса, примененный алгоритм которого позволяет скорректировать реальные значения измеренных профилей с учетом произвольной ориентации датчиков. Технический результат - расширение функциональных возможностей и повышение удобства в эксплуатации измерительного устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 13 ил.

2500561
патент выдан:
опубликован: 10.12.2013
АВТОКОЛЛИМАЦИОННОЕ ТЕНЕВОЕ УСТРОЙСТВО

Устройство может быть использовано для контроля формы поверхностей оптических деталей, а также для измерения неоднородностей оптических материалов. Устройство содержит осветитель, конденсор, задающий и анализирующий пространственные фильтры, приемно-регистрирующее устройство. Задающий и анализирующий пространственные фильтры совмещены и выполнены в виде симметричной зеркальной марки, нанесенной на тонкой плоскопараллельной оптической пластине. Геометрический центр марки совмещен с точкой пересечения оптических осей осветителя и приемно-регистрирующей системы. Пластина установлена таким образом, чтобы ее плоская поверхность с нанесенной на нее симметричной зеркальной маркой составляла равные углы с оптическими осями осветителя и приемно-регистрирующей системы. Технический результат - повышение точности контроля формы поверхностей оптических деталей и упрощение юстировки схемы контроля за счет конструктивного совмещения задающего и анализирующего пространственных фильтров. 3 ил.

2497165
патент выдан:
опубликован: 27.10.2013
СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ ТРЕХМЕРНОЙ ФОРМЫ ОБЪЕКТОВ

Способ включает освещение поверхности объекта оптическим излучением, прием и регистрацию яркости отраженного оптического излучения элементов его поверхности, преобразование оптического излучения в электрический сигнал с последующим его запоминанием и анализом. В способе используют освещение поверхности объекта коллимированными пучками оптического излучения с двух взаимно перпендикулярных направлений. Форму объекта определяют по выражениям, указанным в формуле изобретения и включающим величины видеосигналов в изображении элементов поверхности объекта с двух взаимно ортогональных направлений и наблюдении с направления, совпадающего с одним из направлений освещения; номера строк и элементов строки, для которых измеряется третья координата в изображении поверхности объекта, шаг сканирования поверхности объекта соответственно вдоль координат OY и OZ. Технический результат - устойчивость к различиям типам покрытия за счет распознавания объектов как с диффузным, так и с направленно-рассеивающим покрытием, и расширение информативности каналов оптических и оптико-электронных систем распознавания. 1 ил.

2491503
патент выдан:
опубликован: 27.08.2013
СТЕРЕОСКОПИЧЕСКАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ

Изобретение относится к области стереоскопии для получения трехмерной информации об объекте на основе пары двумерных изображений этого объекта. Заявленная стереоскопическая измерительная система захватывает стереоизображения и определяет измерительную информацию для заданных пользователем точек на стереоизображениях. Система содержит захватное устройство для захвата стереоизображений объекта. Обрабатывающая система отображает стереоизображения и обеспечивает возможность выбора пользователем, по меньшей мере, одной точки на паре стереоизображений. Обрабатывающая система обрабатывает заданные точки на стереоизображениях для определения измерительной информации для заданных точек. Технический результат - обеспечение переносного захватного устройства, которое предназначено для работы в различных условиях с объектами, расположенными в удаленных местах, а также повышение точности измерений. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

2479828
патент выдан:
опубликован: 20.04.2013
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РЕЗЬБЫ

Способ осуществляют с помощью измерительного прибора (1), содержащего по меньшей мере один оптический датчик (5',5'') для считывания формы резьбового объекта, имеющего носовую часть и определяющего первую пространственную систему координат (X',Y',Z'). Измерительный прибор (1) определяет вторую пространственную систему координат (X,Y,Z) и содержит компьютерные средства для хранения алгоритма расчета первой матрицы, описывающей квадратичную форму, отображающую резьбовой объект во второй пространственной системе координат, за счет чего обеспечена взаимосвязь между первой и второй пространственными системами координат. В способе: а) определяют траекторию оптического датчика (5',5'') вдоль измерительных точек, выбранных так, чтобы матрица, рассчитанная по этим значениям, имела максимальный ранг; б) проводят первую операцию сканирования оптическим датчиком (5',5'') вдоль указанной траектории и считывают данные измерительных точек; в) рассчитывают матрицу преобразования осей первой пространственной системы координат во вторую для определения положения резьбового объекта по отношению ко второй пространственной системе координат; г) используют матрицу преобразования осей для конвертирования всех данных, полученных из второй пространственной системы координат, в первую пространственную систему координат. Технический результат - получение повторяемых и точных измерений независимо от отсутствия соосности между резьбовой трубой и измерительным прибором. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 21 ил.

2477453
патент выдан:
опубликован: 10.03.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЗРАЧНЫХ ОБЪЕКТОВ

Устройство содержит блоки формирования измерительной информации, шарнирно закрепленные на двух осях, предназначенных для отслеживания лазером контура стеклотары. Оси с двух сторон соединяются с двумя базами направляющих лазера, расположенных в углах платформы вертикального перемещения, управляемой блоком управления платформой вертикального перемещения, вход которого соединен с выходом блока общего управления. Два других выхода блока общего управления соединены с входами блоков управления двумя базами, соединенными с осями. Блок общего управления имеет двухстороннюю связь с блоком выбора и анализа измерительной информации, который также двухсторонне соединен со всеми блоками формирования измерительной информации. Технический результат - расширение области применения устройства проведением процесса измерения толщины стенки по всей поверхности объекта за счет механического перемещения блоков формирования измерительной информации в соответствии с профилем измеряемого объекта. 5 ил.

2475701
патент выдан:
опубликован: 20.02.2013
СТЕРЕОСКОПИЧЕСКАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ

Система содержит захватное устройство (106) для захвата стереоизображения объекта (104), память (138) для хранения стереоизображений, каждое из которых содержит первое и второе изображения (116, 118) конкретного объекта (104), модуль (320) пользовательского интерфейса (ПИ) для создания первого и второго изображений стереоизображения и приема пользовательских входных данных, задающих первую и вторую измерительные точки (716, 718) на первом изображении (116) и измерительные точки вдоль вспомогательной линии выбора на втором изображении (118). Модуль (324) выбора точки определяет диапазон точек во втором изображении (118) на основе первой и второй измерительных точек (716, 718) на первом изображении (116), для создания вспомогательных линий (441) выбора на втором изображении (118). Модуль (326) стереоточки определяет первую и вторую стереоточки, соответствующие первой и второй измерительным точкам (716, 718). Модуль (328) перекрестного измерения вычисляет расстояния между первой стереоточкой и второй стереоточкой. Технический результат - упрощение задания одинаковых измерительных точек на стереоизображениях и повышение точности измерения. 6 н. и 13 з.п. ф-лы, 26 ил.

2471147
патент выдан:
опубликован: 27.12.2012
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Устройство может быть использовано для дистанционного измерения линейных размеров и визуализации сплошной трехмерной поверхности исследуемых объектов в реальном масштабе времени. Устройство содержит оптическую систему, матричный приемник излучения, блок усиления, блок обработки информации. Введен комбинированный инфракрасный поляризационный фильтр, который установлен перпендикулярно оптической оси устройства в любом месте по ходу теплового излучения от объекта до приемника излучения. Технический результат - дистанционное измерение параметров объекта по его собственному тепловому оптическому излучению на основе регистрации и обработки одного тепловизионного изображения. 1 ил.

2469265
патент выдан:
опубликован: 10.12.2012
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗГИБА АРТИЛЛЕРИЙСКОГО СТВОЛА

Устройство для измерения изгиба артиллерийского ствола включает уголковый трехгранный отражатель 9, объектив отражателя 1, предназначенные для размещения на конце ствола 2, и оптически сопряженный с ними измерительный блок 3, содержащий объектив 7 и фотоприемник 8, образующие приемный канал, а также оптическую марку 5, установленную между излучателем 4 и светоделителем 6. Излучатель 4 и оптическая марка 5 образуют формирователь светового пучка. Светоделитель 6 сопрягает оптические оси формирователя светового пучка и приемного канала. В состав измерительного блока 3 может быть введена система 10 формирования изображения оптической марки. Объектив отражателя и уголковый трехгранный отражатель могут быть выполнены в виде единой моноблочной детали из прозрачного материала, на входной грани которой выполнена сферическая поверхность. Технический результат - повышение точности измерения в сложных эксплуатационных условиях. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

2461797
патент выдан:
опубликован: 20.09.2012
СПОСОБ КОНТРОЛЯ НЕГАБАРИТНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ В ТУННЕЛЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к оптико-электронным приборам и может быть использовано для измерения негабаритности размещения оборудования. Согласно способу включает подсветку поверхности туннеля узким световым пучком, визирование очертаний подсвеченного участка туннеля, сопоставление контура сканирования с эталоном и измерение отклонений контура сканирования от эталона. Устройство имеет источник подсветки, оптическую систему и телевизионный приемник излучения. В качестве источника подсветки используют лазер, снабженный сканирующей системой с зеркальным отражателем. Оптическая система выполнена с возможностью проецирования контура сканирования на телевизионный приемник излучения. Технический результат - обеспечение координатных измерений, повышение достоверности контроля. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

2456544
патент выдан:
опубликован: 20.07.2012
СПОСОБ ОПТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ

Изобретение относится к области бесконтактных оптических измерений геометрических параметров поверхностей объектов. Способ включает проецирование на измеряемую поверхность набора изображений с заданной структурой светового потока, регистрацию набора соответствующих изображений поверхности при ее наблюдении под углом, отличным от угла проецирования набора изображений и определение формы измеряемой поверхности по зарегистрированным изображениям. Предварительно определяют переотражающие участки измеряемой поверхности, при освещении которых под углом проецирования набора изображений возникает паразитная засветка других участков измеряемой поверхности. Переотражающие участки при проецировании набора изображений затеняют и определяют форму освещенных участков поверхности. Затем, проецируя набор изображений с заданной структурой светового потока на ранее затененные переотражающие участки, определяют форму поверхности на переотражающих участках. Технический результат заключается в снижении вероятности получения ложных или искаженных результатов измерения и в расширении класса измеряемых поверхностей. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

2448323
патент выдан:
опубликован: 20.04.2012
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Заявленное устройство для измерения отклонения формы оптических поверхностей содержит источник когерентного излучения, светоделительный элемент, объектив коллиматора, объектив с эталонной поверхностью и контролируемую поверхность, а также систему проецирования интерференционной картины на ПЗС-матрицу, связанную через блок регистрации с компьютером, и систему совмещения автоколлимационных точек с расположенной на оптической оси ПЗС камерой, связанной с монитором. В системе совмещения автоколлимационных точек установлен объемно-рассеивающий экран (ОРЭ), выполненный в форме шара со срезанными сегментами из оптически прозрачного рассеивающего материала. Дополнительно установлены две ПЗС камеры перпендикулярно оптической оси, связанные с дополнительным монитором. Технический результат - повышение оперативности измерений, при одновременном упрощении процедуры настройки устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2441199
патент выдан:
опубликован: 27.01.2012
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Способ заключается в многократном формировании на поверхности контролируемого объекта зондирующей структурированной подсветки путем освещения поверхности контролируемого объекта пучком оптического излучения, каждый раз с управлением пространственной модуляцией интенсивности пучка оптического излучения и последовательной регистрации изображений искаженной рельефом поверхности контролируемого объекта структуры зондирующей подсветки. Определение высоты рельефа поверхности контролируемого объекта осуществляют по степени искажения изображения структуры зондирующей подсветки, а двух других координат - по положению искажений структуры подсветки в зарегистрированных изображениях. Для каждой точки на зарегистрированных изображениях определяют зависимость яркости точки на изображении от яркости зондирующей подсветки с помощью последовательного формирования равномерной пространственной модуляции оптического излучения и регистрации изображений, линейно меняя яркость источника. Полученную зависимость используют для определения степени искажения изображения структуры зондирующей подсветки при определении высоты рельефа поверхности. Технический результат заключается в повышении точности и достоверности контроля. 1 ил.

2439489
патент выдан:
опубликован: 10.01.2012
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам для антропометрических измерений. Устройство содержит подиум с разметкой для ног, устройство регистрации изображения пациента, персональный компьютер, установленные с четырех сторон системы с источниками когерентного излучения, генерирующие оптически контрастные ортогонально направленные световые полосы на теле пациента. Устройство регистрации изображения пациента состоит из 5 цифровых камер. Системы с источниками когерентного излучения, объективы камер установлены так, что их оптические оси пересекаются в одной точке, лежащей на вертикальной линии, восстановленной от центра подиума. Камеры функционально связаны между собой через компьютер для обеспечения управления и синхронной регистрации изображения фигуры пациента спереди, сзади, слева, справа, сверху. Использование изобретения позволит повысить точность определения антропометрических параметров. 2 ил.

2436508
патент выдан:
опубликован: 20.12.2011
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для бесконтактного измерения формы поверхности сложных трехмерных объектов в машиностроении, медицине, стоматологии, судебно-медицинской экспертизе и т.д. Способ бесконтактного измерения линейных размеров трехмерных объектов заключается в многократном формировании на поверхности контролируемого объекта зондирующей структурированной подсветки путем освещения поверхности контролируемого объекта пучком оптического излучения и последовательной регистрации изображений искаженной рельефом поверхности контролируемого объекта структуры зондирующей подсветки. Для каждой точки контролируемого объекта определяют зависимость интенсивности зарегистрированного излучения от номера изображения. Для определения координат точки контролируемого объекта в пространстве используют калибровку калибровочной мишенью. Технический результат - упрощение процедуры калибровки, уменьшение стоимости измерителя, повышение точности и достоверности контроля. 2 ил.

2433372
патент выдан:
опубликован: 10.11.2011
СПОСОБ УСКОРЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ ДЛЯ СКАНИРУЮЩЕГО ЗОНДОВОГО МИКРОСКОПА

Изобретение относится к области сканирующей зондовой микроскопии, преимущественно атомно-силовой микроскопии, и может быть использовано для измерений размеров нанообъектов и рельефа поверхностей, имеющих перепад высот наноразмера. Сущность изобретения заключается в том, что в способе измерения рельефа и свойств поверхности для сканирующего зондового микроскопа сканирование осуществляют в направлении, параллельном поверхности образца по заданной траектории, данные регистрируют при прямом или обратном проходе, а для формирования сигнала, управляющего перпендикулярными поверхности образца перемещениями, используют массив значений управляющего сигнала, снятый на предыдущей строке сканирования, совместно с массивом значений сигнала ошибки рассогласования, умноженным на калибровочный коэффициент. Технический результат - повышение скорости сканирования и уменьшение погрешности измерения. 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

2428655
патент выдан:
опубликован: 10.09.2011
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ФОРМЫ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к пассивной фотометрии, и может быть использовано для бесконтактного измерения геометрии трехмерных объектов. Сущность изобретения: формируют опорную текстуру поверхности объекта путем нанесения плоских меток на особенности поверхности объекта. Производят выделение мелких деталей, расположенных на поверхности объекта путем нанесения дополнительного числа плоских меток, причем размер и плотность нанесения плоских меток зависят от чувствительности оптического фиксирующего прибора. С помощью оптического фиксирующего устройства получают изображение поверхностей объекта. Восприятие изображений мелких деталей на поверхности объекта осуществляют с помощью оптического фиксирующего прибора с большим разрешением. Производят поиск наилучшего сопоставления оптических характеристик участков поверхности объекта на всех изображениях объекта и по результатам сопоставления определяют форму объекта. Технический результат - расширение диапазона применения способа и увеличение точности измерения формы объекта путем изменения процедуры предобработки объекта и программной обработки изображений поверхностей объекта. 1 ил.

2419069
патент выдан:
опубликован: 20.05.2011
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОЛЕС ДВИЖУЩЕГОСЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СОСТАВА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для дистанционного контроля геометрической формы и скорости проскальзывания колеса движущегося железнодорожного состава. Технический результат - повышение точности измерения в режиме реального времени геометрического радиуса колеса и скорости проскальзывания колес вагонов. Способ измерения параметров колес движущегося железнодорожного состава заключается в том, что освещают поверхность колеса лазерными лучами и измеряют параметры рассеянного света, однозначно отображающие динамические параметры колеса, одновременно измеряют локальные линейные скорости в двух точках на разных известных расстояниях от рельса, мгновенную угловую скорость находят как отношение разности измеренных локальных скоростей к расстоянию, равному разности расстояний от этих точек до поверхности рельса, мгновенный радиус вращения находят как отношение локальной скорости движения оси колеса в направлении, параллельном рельсу, к мгновенной угловой скорости, текущий геометрический радиус колеса определяют как сумму известного расстояния от поверхности рельса до нижней точки, в которой измеряют локальную скорость, и отношения разности линейных скоростей движения оси колеса и его поверхности в нижней из двух точек к мгновенной угловой скорости, а линейную скорость проскальзывания находят как произведение разности текущих значений радиуса вращения и геометрического радиуса колеса на мгновенную угловую скорость. 7 ил.

2418264
патент выдан:
опубликован: 10.05.2011
БЕСКОНТАКТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПРОФИЛЯ

Бесконтактный измеритель профиля содержит осветительную схему, формирующую зондирующую световую линию на объекте, ПЗС-матрицу, двухканальную приемную проекционную схему и вычислительный блок. Двухканальная приемная проекционная схема строит два изображения точек объекта в плоскости ПЗС-матрицы и содержит пента-призмы, оптические оси которых расположены на базовом расстоянии, телескопические системы с коллективом в плоскости первичного изображения объекта и соединительный узел. Соединительный узел направляет световые потоки двух каналов на проекционный объектив-анаморфот, состоящий из двух цилиндрических фокусирующих элементов с ортогональными плоскостями фокусировки и совмещенными плоскостями изображений. Телескопические системы могут быть выполнены из цилиндрических фокусирующих элементов. Анаморфотные узлы обеспечивают выравнивание чувствительности по поперечной и продольной координатам. Технический результат - повышение точности измерений при больших расстояниях до объекта, увеличение диапазона измерений по поперечной, координате и уменьшение размеров прибора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2399024
патент выдан:
опубликован: 10.09.2010
ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ КОНТРОЛЯ АСФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Интерферометр содержит источник монохроматического излучения, афокальную систему и первый светоделитель, предназначенный для разделения излучения на две ветви - эталонную и рабочую. В эталонной ветви установлены плоское зеркало, фокусирующий объектив и объектив для формирования эталонного плоского волнового фронта. В рабочей ветви по ходу отраженных от первого светоделителя лучей установлены второе плоское зеркало, второй фокусирующий объектив, в заднем фокусе которого установлена диафрагма, и объектив для формирования плоского контролируемого волнового фронта с возможностью вывода его из рабочей ветви. После объектива, формирующего эталонный плоский волновой фронт, установлен второй светоделитель для совмещения эталонного и контролируемого волновых фронтов. В выходном пучке световых лучей установлен блок регистрации интерференционной картины, содержащий входной объектив и фотоприемное устройство. После второго светоделителя перпендикулярно к прошедшим его лучам светового пучка эталонного волнового фронта, установлено третье плоское зеркало. Фокусирующий объектив в эталонной ветви выполнен с возможностью перемещения вдоль оптической оси, в переднем фокусе объектива для формирования плоского контролируемого волнового фронта установлена вторая диафрагма с возможностью вывода ее из рабочей ветви. Технический результат заключается в повышении надежности контроля асферических поверхностей второго порядка за счет обеспечения автономного поверочного контроля плоскостности эталонного волнового фронта средствами, входящими в состав интерферометра. 4 ил.

2396513
патент выдан:
опубликован: 10.08.2010
УСТРОЙСТВО ОПТИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПРЕДМЕТА, ОБРАЩЕННЫХ В РАЗЛИЧНЫЕ СТОРОНЫ

Изобретение относится к устройству, предназначенному для оптического обследования открытых поверхностей объектов, по меньшей мере, с двух различных направлений (P1, P2) наблюдения. Устройство содержит телецентрический блок, формирующий изображение, уголковое зеркало и вспомогательные зеркала в зоне (К) указанного блока между ним и объектом. Объект помещают между гранями уголкового зеркала, а телецентрический блок ориентирован по направлению к комбинации объекта и уголкового зеркала. Вспомогательные зеркала ориентированы таким образом и размещены на таких расстояниях от телецентрического блока, чтобы разности расстояний до изображения для направлений (Р1, и/или P2, и/или Р3, и/или Р4) при прохождении с отражением от двух граней или одной грани уголкового зеркала, или минуя указанные грани, компенсировались отражением от вспомогательных зеркал. Технический результат - возможность обследования поверхности во всех его поперечных направлениях посредством оптических средств, а также с использованием изображения в анализе всех видов дефектов и свойств объекта. 13 з.п. ф-лы, 11 ил.

2389974
патент выдан:
опубликован: 20.05.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ РАСКРОЯ ДЕТАЛЕЙ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области подготовительно-раскройного производства швейной промышленности, а именно к контрольно-измерительным приборам, применяемым в ней. Устройство контроля точности раскроя деталей швейных изделий содержит контрольный стол, на котором лежит контролируемая деталь и лекало, и оптический прибор. На лекало поставлено основание оптического прибора, имеющего штатив и оправу увеличительной линзы. Оправа крепится на штативе, а штатив крепится в основании оптического прибора винтом и гайкой. При этом оптический прибор имеет специальный щуп, со шкалой и подвижным нониусом, закрепленный в основании оптического прибора и расположенный на уровне нижней поверхности лекала около его контура. Технический результат - обеспечение высокой точности контроля раскроенных деталей швейных изделий с помощью простого устройства контроля, позволяющего точно и быстро производить измерение отклонений контура деталей от контура лекала. 2 ил.

2371675
патент выдан:
опубликован: 27.10.2009
ЛАЗЕРНЫЙ ПРОФИЛОМЕТР

Использование: для бесконтактного контроля профиля изделий сложной формы. Сущность заключается в том, что лазерный профилометр содержит механизмы крепления и продольного перемещения лопатки, лазерные источники щелевой подсветки лопатки, расположенные симметрично относительно лопатки с ее противоположных сторон и формирующие плоские световые пучки в плоскости, перпендикулярной продольной оси лопатки, телекамеру и компьютер для вычисления параметров контролируемого сечения, при этом он дополнительно содержит коллиматорный объектив, ось которого совпадает с продольной осью лопатки и параллельна оптической оси объектива телекамеры, а передний его фокус совпадает с точкой пересечения продольной оси лопатки с плоскостью распространения лазерных источников щелевой подсветки лопатки, между коллиматорным объективом и объективом телекамеры расположена перископическая система, состоящая из зеркала и светоделителя, отражающие поверхности которых параллельны друг другу и расположены в плоскостях, перпендикулярных плоскости, образованной оптической осью коллиматорного объектива и осями лазерных источников щелевой подсветки лопатки, и установлены под углом 45° к оси коллиматорного объектива симметрично относительно этой оси, центры зеркала и светоделителя расположены на оси, перпендикулярной оси объектива телекамеры, параллельно осям лазерных источников щелевой подсветки и проходящей через точку пересечения оси объектива телекамеры с центром светоделителя. Технический результат - повышение метрологических характеристик. 3 ил.

2369835
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
СПОСОБ КОНТРОЛЯ РЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ

Способ контроля рельефа поверхности включает размещение контролируемого изделия на предметном столе, направление на поверхность изделия светового излучения под заданным углом освещения, прием отраженного от поверхности изделия светового излучения, регистрацию и измерение характеристик отраженного от поверхности излучения. Поверхность изделия освещают наклонно падающим пучком светового излучения последовательно при разных азимутальных углах. Производят прием диффузно отраженного светового излучения вдоль заданных азимутов и регистрируют распределение его интенсивности с получением характеристического изображения поверхности изделия. Производят суперпозицию всех характеристических изображений поверхности изделия, полученных при разных азимутальных углах. Причем каждое характеристическое изображение поверхности изделия смещают вдоль соответствующего азимута в заданном направлении по отношению к источнику падающего светового излучения на заданное расстояние. Затем суммируют интенсивности диффузно отраженного светового излучения для всех характеристических изображений в одноименных точках поверхности с получением результирующего характеристического изображения, по которому судят о рельефе поверхности. Технический результат - расширение функциональных возможностей за счет повышения чувствительности при обнаружении микрорельефа и выявлении давленых изображений. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

2368869
патент выдан:
опубликован: 27.09.2009
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Способ бесконтактного измерения трехмерных объектов заключается в проецировании с помощью источника плоского луча света на измеряемую поверхность яркой контрастной линии, регистрации ее с помощью цифрового фоторегистрирующего устройства, передаче изображения этой линии на вычислительное устройство, определении вычислительным устройством рельефа измеряемой поверхности в плоскости луча по величине искривления линии. При этом плоский луч неподвижен относительно фоторегистрирующего устройства, а сканирование его по всем сечениям измеряемой поверхности осуществляют ручным перемещением фоторегистрирующего устройства (совместно с лучом). Также предусматриваются опорные линии, нанесенные на базовую панель, неподвижную относительно измеряемого объекта, изображения которых фиксируются фоторегистрирующим устройством совместно с линиями сечений и передаются на вычислительное устройство, которое по анализу расположения опорных линий совмещает все измеренные сечения в единую поверхность. Технический результат - повышение точности измерения, простота реализации способа и легкость доступа к различным зонам измеряемой поверхности. 1 ил.

2365876
патент выдан:
опубликован: 27.08.2009
Наверх