Системы для определения дальности или скорости без использования отражения или вторичного излучения: .с использованием электромагнитных волн, отличных от радиоволн – G01S 11/12

Изобретение может использоваться для измерения дальности и линейных размеров объектов по их цифровым фотографическим изображениям. Способ включает получение двух цифровых изображений объекта с использованием двух фотокамер, разнесенных по горизонтали на известное расстояние. Дальность до объекта определяется по сдвигу между изображениями по горизонтальной оси. Размер сканирующего окна с изображением объекта выбирают так, чтобы разность расстояний до отдельных фрагментов объекта была меньше инструментального разрешения по дальности. Осуществляют сканирование по горизонтали и вертикали, сдвиг между изображениями x определяют по положению максимального значения двухмерной нормированной корреляционной функции. Уточняют положение максимума корреляционной функции в субпиксельном диапазоне и осуществляют локализацию максимума между узлом сетки с наибольшим значением корреляционной функции и его соседними узлами. Определяют дальность и размеры объекта. Дальность до выделенной области объекта определяют из выражения

где L_o - расстояние между точками фотографирования в пространстве, f - фокусное расстояние фотокамеры, x, y - сдвиги между изображениями по горизонтали и вертикали соответственно. Технический результат - повышение точности измерений расстояний. 1 ил.

Способ определения взаимного положения объектов относится к оптическим способам определения взаимного положения и взаимной ориентации объектов и может быть использован при контроле и управлении стыковкой и разделением космических аппаратов, а также в иных областях техники, в которых необходим контроль взаимного положения изделий или их частей. Заявленный способ состоит в создании измерительной системы, состоящей из установленного на первом объекте комплекта оптических реперов, в который входят не менее трех реперных оптических излучателей, и из установленного на другом объекте оптического измерительного комплекта. Мощность излучения каждого реперного оптического излучателя модулируют на отличной от других частоте повторения, периодически вырабатывая одновременно на всех частотах временные метки. С помощью оптического измерительного комплекта определяют углы визирования каждого реперного оптического излучателя и разности между расстоянием до произвольно выбранного реперного оптического излучателя и расстояниями до остальных реперных оптических излучателей и по этим данным вычисляют параметры взаимного положения объектов. Достигаемый технический результат - однозначное определение параметров взаимного положения и взаимной ориентации двух объектов, минимизация требуемого для обеспечения однозначности числа реперных оптических излучателей, обеспечение возможности проведения измерений в условиях прямой солнечной засветки оптического измерительного приемника и повышение точности измерений при возникновении переотражений сигналов реперных оптических излучателей от объектов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Способ включает формирование облученности в виде квазиточечных пятен рассеяния в плоскости изображения двух излучателей, преобразование оптического сигнала в электрический, измерение координат пятен рассеяния и определение величины смещения. Оптический сигнал в электрический преобразуют посредством ПЗС матрицы, центр которой назначается программно. По значениям координат энергетических центров тяжести первого и второго пятен рассеяния определяют координаты середины отрезка между ними по формулам: и , где x , y - координаты центра отрезка между пятнами рассеяния, x ₁, x₂ - горизонтальные координаты энергетических центров тяжести первого и второго пятен рассеяния соответственно, y₁, y₂ - вертикальные координаты энергетических центров тяжести первого и второго пятен рассеяния соответственно. Величину смещения контролируемого объекта X, Y определяют из соотношения: X=x ·М и Y=y ·М, где - масштабный коэффициент, В - длина базового отрезка в пространстве предметов. Технический результат заключается в обеспечении снижения требований к качеству исполнения отдельных узлов системы, увеличении степени их взаимозаменяемости, универсализации работы устройства, снижении требований к точности установки частей системы и упрощении настройки и эксплуатации. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к системам, устанавливаемым на транспортных средствах, и может быть использовано для предупреждения столкновения транспортных средств с препятствиями. Способ заключается в измерении высоты неровностей в точках, выбранных в поле изображения автодороги, образующих прямоугольную сетку относительно плоскости, аппроксимирующей поверхность автодороги, задаваемой тремя точками. С препятствиями отождествляют узлы, высота которых превышает величину дорожного просвета автомобиля. Мерой качества автодороги принята средняя оценка дисперсии высоты неровностей, которая вычисляется при каждой фотоэкспозиции. Допустимая скорость автомобиля определяется из условия ограничения вертикальной перегрузки при движении по левой и правой линиям соприкосновения колес с поверхностью автодороги, при этом наименьшее значение скорости принимается в качестве допустимой скорости. Устройство содержит два разнесенных оптико-локационных блока и цифровой вычислитель. Цифровой вычислитель включает в себя модуль обработки оцифрованных изображений поверхности автодороги, модуль описания поверхности автодороги, модуль оценки качества поверхности автодороги, модуль определения препятствий, модуль определения допустимой скорости движения. Достигаемым техническим результатом является определение неровностей дороги и допустимой скорости движения по ней. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к навигации и может быть использовано для систем прицеливания и коррекции инерциальных навигационных систем летательных аппаратов. Способ заключается в регистрации изображений земной поверхности посредством двух оптико-локационных блоков, программной обработке оцифрованных изображений в первый и второй моменты времени, снимаемых с фотоматриц для определения координат изображений трех идентичных и мерцающей точек, вычислении координат трех идентичных и мерцающей точек в первый момент времени в системе координат, связанной с летательным аппаратом, вычислении координат мерцающей точки в первый момент времени в системе координат, связанной с землей, вычислении координат трех идентичных точек во второй момент времени в системе координат, связанной с летательным аппаратом, вычислении координат мерцающей точки во второй момент времени в системе координат, связанной с летательным аппаратом. Устройство, реализующее способ, содержит два разнесенных оптико-локационных блока и цифровой вычислитель, выполненный определенным образом. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к измерительным средствам систем управления движением, в частности космических аппаратов (КА), и может быть использовано при сближении и стыковке КА. Предлагаемый локатор содержит объектив, расположенный в его фокальной плоскости, сканирующий узел в виде цифрового микрозеркального устройства, фотоприемник с проекционной системой, блок обработки сигналов с фотоприемника, блок управления сканирующим узлом и источники излучения с высокочастотной модуляцией. Данные источники (не менее двух) установлены на одном из КА, а остальные указанные элементы локатора - на другом КА. Блок управления сканирующим узлом объединен с блоком вычисления параметров сближения КА. Получаемые в этом блоке данные передаются в систему управления движением КА в процессе сближения. В предлагаемом локаторе происходит отделение полезного сигнала указанных источников света от возможных световых помех, создаваемых элементами конструкции КА. Это обеспечивается путем применения фотоприемника с постоянной времени, много меньшей периода модуляции принимаемого оптического излучения. Техническим результатом изобретения является создание бортового локатора минимальных габаритов и массы, с малым энергопотреблением и повышенной надежностью определения параметров сближения двух КА. 1 ил.