RU2534811C1 - Device to determine spatial orientation of objects - Google Patents

Device to determine spatial orientation of objects Download PDF

Info

Publication number
RU2534811C1
RU2534811C1 RU2013129196/28A RU2013129196A RU2534811C1 RU 2534811 C1 RU2534811 C1 RU 2534811C1 RU 2013129196/28 A RU2013129196/28 A RU 2013129196/28A RU 2013129196 A RU2013129196 A RU 2013129196A RU 2534811 C1 RU2534811 C1 RU 2534811C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laser
base direction
objects
carriage
stable base
Prior art date
Application number
RU2013129196/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Владимирович Пинаев
Галина Васильевна Леонтьева
Аркадий Георгиевич Серегин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" filed Critical Открытое акционерное общество "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова"
Priority to RU2013129196/28A priority Critical patent/RU2534811C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2534811C1 publication Critical patent/RU2534811C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: device is designed to control shape and mutual arrangement of surfaces of bulky items and transmission of direction at distances of up to 100 meters and more. The device comprises a laser, an optical system, developing a stable base direction by means of formation of a circular structure of a laser beam, and a measurement unit with a position-sensitive photodetector, connected to a computing unit. The laser and optical system creating a stable base direction are arranged on a carriage, which may move along guides in the horizontal and vertical planes. To exclude impact of errors of guides at accuracy of carriage displacement for transmission and integrity of stable base direction on a carriage there is additionally a level and a rectangular reflector, the rib of the straight angle of which is parallel to the base direction, and which is optically connected to an autocollimating laser tube. As a result of which there is no necessity to manufacture precise guides. A light divider is also installed on the movable carriage for control of location of objects with flat surfaces. Distinctive features stated in the proposed device make it possible to perform control and installation of surfaces of complex configuration, objects of large sizes, arranged at high distances, to determine mutual rotation of objects distanced in space, to perform parallel transfer and transmission of base direction to a distance. At the same time technological and metrological problems are solved, which were not solved at all before, or were performed with insufficient accuracy. For instance, there is a possibility to perform control and installation of such objects, such as a mirror of a solar radiation simulator, multi-element mirrors of telescopes of large diameter made of separate mirror segments, to perform control of coaxiality of nuclear reactor holes in hard-to-access areas in the shaft with depth of more than 13 meters.
EFFECT: with simple facilities and with high accuracy (1 mcm/m) there is a possibility to transfer stable base direction developed by c circular structure of a laser beam in space along three coordinates.
3 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля формы и взаимного расположения поверхностей крупногабаритных изделий и объектов на расстояниях до 100 метров и более, для определения взаимного разворота поверхностей друг относительно друга, для параллельного переноса визирной линии и передачи на расстояние базового направления. Такие задачи часто встречаются, но иногда трудно решаются, особенно если контролируются и юстируются объекты сложных конфигураций или из-за специфических условий, в которых производится монтаж и сборка крупногабаритных объектов, например контроль и установка зеркал Имитатора Солнечного Излучения, многоэлементных зеркал телескопов большого диаметра.The invention relates to measuring technique and can be used to control the shape and relative position of the surfaces of large-sized products and objects at distances of up to 100 meters or more, to determine the mutual rotation of surfaces relative to each other, for parallel transfer of the target line and transmission to a distance of the base direction. Such problems are often encountered, but sometimes difficult to solve, especially if objects of complex configurations are monitored and adjusted, or because of the specific conditions in which large-sized objects are mounted and assembled, for example, monitoring and installation of mirrors of the Solar Radiation Simulator, multi-element mirrors of large-diameter telescopes.

Известно устройство пространственной ориентации объектов, решающее задачу переноса направления вектора из одной плоскости в другую, в частности для контроля плоскостности поверхностей (Авт. св. СССР, 741045, МПК G01B 11/30, приор. 28.12.77), содержащее два призменных отражателя с объективами, установленных на контролируемых поверхностях. Разворот ребер призменных отражателей, возникающий из-за неплоскостности контролируемой поверхности, приводит к смещению изображений. Погрешность измерений составляет 2,5 угл. сек. при точной юстировке. Дистанция измерений ограничивается фокусным расстоянием объективов. Недостатком является сложная юстировка.A device for the spatial orientation of objects is known that solves the problem of transferring the direction of a vector from one plane to another, in particular for controlling the flatness of surfaces (Avt. St. USSR, 741045, IPC G01B 11/30, prior. 12.28.77), containing two prism reflectors with lenses mounted on controlled surfaces. The reversal of the edges of prism reflectors, arising due to the non-flatness of the controlled surface, leads to the displacement of images. The measurement error is 2.5 angles. sec with precise adjustment. The measurement distance is limited by the focal length of the lenses. The disadvantage is complicated alignment.

Известны устройства пространственной ориентации объектов аналогичного принципа действия, основанных на свойстве прямоугольного отражателя поворачивать отраженное от него изображение предмета (патент России №2408840. 2009. и патент России 2478185.2011). Устройства состоят из двух отдельных блоков.Known devices for spatial orientation of objects of a similar principle of operation, based on the property of a rectangular reflector to rotate the image of an object reflected from it (Russian patent No. 2408840. 2009. and Russian patent 2478185.2011). Devices consist of two separate units.

Блок 1 - задающий направление, содержит прямоугольный призменный отражатель, который располагается в случае передачи направления в плоскости базового направления. Пространственное положение ребра прямоугольного призменного отражателя задает базовое направление. Блок 2 содержит осветительно-приемное устройство и располагается на контролируемом объекте. Недостатком устройств является сложная конструкция и юстировка, кроме того, они могут работать только на строго фиксированном расстоянии, определяемом фокусным расстоянием объектива, и применение их ограничивается вертикальной передачей азимутального направления. Точность передачи направления составляет 5 угловых секунд.Block 1 - directional, contains a rectangular prism reflector, which is located in the case of transmitting directions in the plane of the base direction. The spatial position of the edge of the rectangular prism reflector sets the base direction. Block 2 contains a lighting-receiving device and is located on a controlled object. The disadvantage of the devices is the complex design and alignment, in addition, they can only work at a strictly fixed distance determined by the focal length of the lens, and their use is limited to the vertical transmission of the azimuthal direction. Direction accuracy is 5 arc seconds.

В современных технологиях пространственного контроля сложных крупногабаритных объектов на больших расстояниях эффективно использование лазерных оптических приборов, в которых за базовую прямую принимают луч лазера. Известны лазерные интерферометры для измерения отклонений от прямолинейности на больших расстояниях, например лазерный интерферометр X L-80 фирмы RENISHAU, Англия [3] и система измерительная лазерная FIXTURLASER LEVEL, Швеция [4].In modern technologies of spatial control of complex large-sized objects at large distances, the use of laser optical devices is effective, in which the laser beam is taken as the basic line. Known laser interferometers for measuring deviations from linearity at large distances, for example, an X L-80 laser interferometer from RENISHAU, England [3] and a laser measuring system FIXTURLASER LEVEL, Sweden [4].

При работе с лазерными интерферометрами необходима строгая компенсация воздействия изменений условий окружающей среды с помощью специальных датчиков, неточность которых изменяет длину волны и приводит к ошибке измерений. Существенными недостатками лазерных интерферометров являются требование предварительной обработки результатов измерений и исчезновение интерференционной картины, а следовательно, и результатов измерений, при случайном перекрытии лазерного пучка. Несмотря на высокую точность (±0,5 мкм/м), из-за сложности изготовления, юстировки, настройки в процессе эксплуатации, проблем аттестации и поверки, применение интерферометров в производственных условиях ограничено.When working with laser interferometers, strict compensation is required for the effects of changes in environmental conditions using special sensors, the inaccuracy of which changes the wavelength and leads to measurement errors. Significant disadvantages of laser interferometers are the requirement of preliminary processing of the measurement results and the disappearance of the interference pattern, and hence the measurement results, in case of accidental overlap of the laser beam. Despite the high accuracy (± 0.5 μm / m), due to the complexity of manufacturing, alignment, adjustment during operation, problems of certification and verification, the use of interferometers in production conditions is limited.

Более близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является лазерный измеритель непрямолинейности (Патент России №2457434. 2010). Измеритель содержит лазер, оптическую систему, создающую стабильное базовое направление путем образования кольцевой структуры лазерного луча, и измерительный блок с позиционно-чувствительным фотоприемником, подключенным к вычислительному блоку. Измеритель обладает высокими точностными характеристиками, которые сохраняются на всей трассе измерения (до 100 метров и более).Closer in technical essence to the proposed invention is a laser measuring instrument of directness (Russian Patent No. 2457434. 2010). The meter contains a laser, an optical system that creates a stable base direction by forming an annular structure of the laser beam, and a measuring unit with a position-sensitive photodetector connected to the computing unit. The meter has high accuracy characteristics that are stored on the entire measurement path (up to 100 meters or more).

Погрешность измерения непрямолинейности составляет 1,0 мкм/м. Но стабильность базового направления создается только вдоль лазерного излучения. Прибор не осуществляет параллельного переноса базового направления, т.е. передачу направления в пространстве, вследствие чего ограничиваются функциональные возможности применения высокоточного лазерного измерителя непрямолинейности.The error in measuring the linearity is 1.0 μm / m. But the stability of the basic direction is created only along the laser radiation. The device does not carry out parallel transfer of the base direction, i.e. transmitting directions in space, as a result of which the functionality of using a high-precision laser linearity meter is limited.

В предлагаемом изобретении устранены недостатки выше указанного устройства.In the present invention, the disadvantages of the above device are eliminated.

Целью предлагаемого изобретения является создание высокоточного устройства со стабильным базовым направлением лазерного луча с возможностью передачи стабильного базового направления в пространстве в трех направлениях на больших дистанциях.The aim of the invention is the creation of a high-precision device with a stable base direction of the laser beam with the ability to transmit a stable base direction in space in three directions at long distances.

Второй целью является расширение функциональных возможностей лазерного измерителя непрямолнейности.The second goal is to expand the functionality of the laser meter continuity.

Эти цели достигаются тем, что устройство определения пространственной ориентации объектов, содержащее лазер, оптическую систему, создающую стабильное базовое направление путем образования кольцевой структуры лазерного луча, и измерительный блок с позиционно-чувствительным фотоприемником, подключенным к вычислительному блоку, снабжается кареткой, которая имеет возможность перемещения по направляющим в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Лазер и оптическую систему, создающую стабильное базовое направление, располагают на подвижной каретке. Для исключения влияния ошибок направляющих при перемещении каретки в интересах сохранности стабильного базового направления на каретку дополнительно устанавливают уровень и прямоугольный призменный отражатель, ребро прямого угла которого параллельно базовому направлению, и который оптически связан с автоколлимационной лазерной трубкой. На каретке размещают также светоделитель при контроле расположения объектов с плоскими поверхностями.These goals are achieved by the fact that the device for determining the spatial orientation of objects containing a laser, an optical system that creates a stable base direction by forming an annular structure of the laser beam, and the measuring unit with a position-sensitive photodetector connected to the computing unit is equipped with a carriage that can be moved along the guides in horizontal and vertical planes. The laser and the optical system creating a stable base direction are placed on a movable carriage. To eliminate the influence of guiding errors when moving the carriage in the interests of maintaining a stable base direction, an additional level and a rectangular prism reflector are installed on the carriage, the edge of the right angle of which is parallel to the base direction and which is optically coupled to the autocollimation laser tube. A beam splitter is also placed on the carriage when controlling the location of objects with flat surfaces.

На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства определения пространственной ориентации объектов, где лазер и оптическая система, создающая стабильное базовое направление путем образования кольцевой структуры лазерного луча, смонтированные в корпусе 1, расположены на каретке 2, которая имеет возможность перемещения по направляющим 3 и 4. На подвижной каретке установлены также уровень 5 и прямоугольный призменный отражатель 6, ребро прямого угла которого оптически связано с автоколлимационной лазерной трубкой 7. Телекамера 8 с фотоприемником подключена к вычислительному блоку 9. Телекамера может быть установлена или на подвижной каретке 2 или на отдельной стойке 10 около вычислительного блока 9. Контролируемый крупногабаритный объект 12, например пятиметровое зеркало, состоит из большого числа зеркальных сегментов, плоских или сферических, которые требуется установить в одну плоскость.Figure 1 presents a schematic diagram of a device for determining the spatial orientation of objects, where the laser and the optical system that creates a stable basic direction by forming an annular structure of the laser beam mounted in the housing 1 are located on the carriage 2, which has the ability to move along the guides 3 and 4. A level 5 and a rectangular prism reflector 6 are also mounted on the movable carriage, the edge of the right angle of which is optically connected to the autocollimation laser tube 7. Camera 8 with photocamera the receiver is connected to the computing unit 9. The camera can be mounted either on a movable carriage 2 or on a separate rack 10 near the computing unit 9. The monitored large-sized object 12, for example a five-meter mirror, consists of a large number of mirror segments, flat or spherical, which must be installed in one plane.

Устройство работает следующим образом. Лазерный пучок в виде кольцевой структуры, образованной оптической системой, направляют на один из контролируемых сегментов крупногабаритного объекта перпендикулярно его поверхности, например на центральный сегмент, и принимают его за базовый сегмент. Отраженный от контролируемой поверхности лазерный пучок направляется на фотоприемник телекамеры 8. На экране компьютера наблюдают отраженный от контролируемого сегмента лазерный пучок в виде кольцевой структуры с ярко выраженным центральным световым пятном и с заданной точностью устанавливают его по двум координатам сетки компьютера в нулевое положение (фиг.2). Оптическую ось автоколлимационной лазерной трубки 7 устанавливают перпендикулярно ребру прямого угла отражателя 6, а так как ребро параллельно лучу лазера, следовательно, это нулевое положение автоколлимационной лазерной трубки принимают за базовое и жестко фиксируют.The device operates as follows. The laser beam in the form of a ring structure formed by the optical system is directed to one of the controlled segments of a large-sized object perpendicular to its surface, for example, to the central segment, and take it as the base segment. The laser beam reflected from the controlled surface is directed to the photodetector of TV camera 8. On the computer screen, the laser beam reflected from the controlled segment is in the form of a ring structure with a pronounced central light spot and, with a given accuracy, set it to two coordinates of the computer grid to the zero position (Fig. 2 ) The optical axis of the autocollimation laser tube 7 is set perpendicular to the edge of the right angle of the reflector 6, and since the edge is parallel to the laser beam, therefore, this zero position of the autocollimation laser tube is taken as the base position and is rigidly fixed.

Каретка с оптическими узлами устройства перемещается по вертикальной направляющей, которая в свою очередь перемещается по горизонтальной направляющей. В результате, каретка, на которой расположены лазер и оптическая система, создающая стабильное базовое направление, может быть расположена напротив любого контролируемого сегмента. И, наблюдая отраженное от него изображение кольцевой структуры лазерного луча на экране монитора, определяют в двух координатах положение каждого контролируемого сегмента относительно базового сегмента. В каждом случае, до снятия отсчета, проверяют нулевое положение автоколлимационной лазерной трубки, в противном случае (возможном вследствие ошибок направляющих), нулевой отсчет, а следовательно, и положение стабильного базового направления восстанавливают регулировочными винтами каретки, разворачивая каретку в горизонт с помощью уровня. В другом направлении разворачивают каретку вместе с прямоугольным призменным отражателем, пока изображение от отражателя не придет в нулевое положение автоколлимационной лазерной трубки. При этом положении призменного отражателя его ребро параллельно базовому направлению, что соответствует сохранности стабильности при передаче базового направления от одного контролируемого объекта к другому. Погрешность измерений составляет 1 мкм/м. Так как все контролируемые сегменты имеют регулировочные механизмы, с помощью заявляемого устройства, при необходимости, они устанавливаются в заданное расчетное положение.The carriage with the optical nodes of the device moves along the vertical guide, which in turn moves along the horizontal guide. As a result, the carriage on which the laser and the optical system are located, creating a stable base direction, can be located opposite any controlled segment. And, observing the image of the ring structure of the laser beam reflected from it on the monitor screen, the position of each controlled segment relative to the base segment is determined in two coordinates. In each case, before taking the count, the zero position of the autocollimation laser tube is checked, otherwise (possible due to guide errors), the zero count, and therefore the position of the stable base direction, is restored with the carriage adjusting screws, turning the carriage horizontally using a level. In the other direction, the carriage is rotated together with a rectangular prism reflector until the image from the reflector reaches the zero position of the autocollimation laser tube. At this position of the prism reflector, its edge is parallel to the base direction, which corresponds to the preservation of stability during the transfer of the base direction from one controlled object to another. The measurement error is 1 μm / m. Since all controlled segments have adjusting mechanisms, using the inventive device, if necessary, they are installed in a predetermined design position.

Таким образом, показано, что заявляемое устройство имеет существенные отличительные признаки.Thus, it is shown that the inventive device has significant distinguishing features.

Во-первых, устройство снабжено направляющими и кареткой, которая имеет возможность перемещения. На каретке установлены лазер и оптическая система, создающая стабильное базовое направление путем образования кольцевой структуры лазерного луча. Технический эффект - возможность параллельной передачи стабильного базового направления к контролируемым объектам, разнесенным в пространстве друг относительно друга на значительные расстояния.Firstly, the device is equipped with guides and a carriage, which has the ability to move. A laser and an optical system are installed on the carriage, creating a stable basic direction by forming a ring structure of the laser beam. The technical effect is the possibility of parallel transmission of a stable base direction to controlled objects, spaced in space relative to each other over significant distances.

Во-вторых, в предлагаемом устройстве применена система компенсации ошибок направляющих, которая содержит уровень, прямоугольный призменный отражатель, ребро прямого угла которого параллельно базовому направлению, и автоколлимационную лазерную трубку, оптически связанную с призменным отражателем. Благодаря этому, при передаче направления сохраняется стабильность базового направления в пространстве и нет необходимости изготовления точных направляющих.Secondly, in the proposed device, a guide error compensation system is used, which comprises a level, a rectangular prism reflector, a right-angle edge of which is parallel to the base direction, and an autocollimation laser tube optically coupled to the prism reflector. Due to this, when transmitting directions, the stability of the basic direction in space is preserved and there is no need to produce precise guides.

Технический эффект - обеспечение высокой точности передачи направления при простой и дешевой конструкции устройства.EFFECT: provision of high accuracy of direction transfer with simple and cheap device design.

Заявляемое устройство определения пространственной ориентации объектов является уникальным высокоточным оптико-электронным средством контроля при простой конструкции и эксплуатации.The inventive device for determining the spatial orientation of objects is a unique high-precision optical-electronic means of control with a simple design and operation.

Достоинством устройства является также возможность проведения визуальных измерений, обеспечивающих наглядность и удобство контроля.The advantage of the device is the ability to carry out visual measurements, providing visibility and ease of control.

На нашем предприятии была разработана конструкторская документация и изготовлен действующий образец устройства определения пространственной ориентации объектов. Устройство после проведенных испытаний передано заказчику. Получены положительные результаты.Our company has developed design documentation and made a working sample of a device for determining the spatial orientation of objects. After testing, the device is transferred to the customer. Received positive results.

С помощью заявляемого устройства была решена успешно конкретная уникальная задача контроля и установки крупногабаритных зеркал Имитатора Солнечного Излучения диаметрами от 3,5 до 5,0 метров. Контролировались три главных сферических зеркала и три вторичных плоских зеркала. Каждое зеркало состояло из большого числа зеркальных сегментов сферических и плоских, которые и требовалось с помощью нашего устройства с требуемой точностью установить в одну сферическую или плоскую поверхность. Радиус поверхности сферического зеркала был равен 18 метров. Приемник должен был быть установлен в фокусе. На фиг.3 показана конструкция одного из контролируемых зеркал диаметром около пяти метров, составленная из сферических сегментов, положение которых юстировалось в процессе контроля.Using the inventive device, a specific unique task was successfully solved to control and install large-sized mirrors of the Solar Radiation Simulator with diameters from 3.5 to 5.0 meters. Three main spherical mirrors and three secondary planar mirrors were controlled. Each mirror consisted of a large number of mirror segments spherical and flat, which it was required to use with our device to install with the required accuracy in one spherical or flat surface. The radius of the surface of the spherical mirror was 18 meters. The receiver should have been in focus. Figure 3 shows the design of one of the controlled mirrors with a diameter of about five meters, composed of spherical segments, the position of which was adjusted during the control.

Предложенное устройство многофункционально. Оно может решать с одинаковым успехом задачи взаимной ориентации объектов, передачи направления вектора, параллельности направлений и т.д. Например, его можно использовать для контроля формы поверхностей и деформации многоэлементных зеркал крупногабаритных телескопов, в судостроении: для контроля взаимного расположения рабочих цилиндров крупногабаритных компрессоров, дизелей по отношению к оси вала, для контроля соосности в атомном машиностроении и т.п. В настоящее время на базе предлагаемого устройства разрабатывается система контроля соосности более 120 отверстий атомного реактора в шахте глубиной до 13 метров. Работа проводится нами совместно с Атоммашем: идет конструирование и изготовление устройства для решения конкретной задачи в сложных условиях в труднодоступных местах на большой глубине. Контролируемые отверстия находятся в замкнутом объеме на различных уровнях измерительного канала, и в полном сборе корпуса реактора доступ к ним практически невозможен. Технический эффект заявляемого изобретения очевиден.The proposed device is multifunctional. It can solve with equal success the tasks of mutual orientation of objects, transmission of the direction of the vector, parallelism of directions, etc. For example, it can be used to control the shape of surfaces and the deformation of multi-element mirrors of large-sized telescopes, in shipbuilding: to control the relative position of the working cylinders of large-sized compressors, diesel engines with respect to the shaft axis, to control alignment in nuclear engineering, etc. Currently, on the basis of the proposed device, a coaxiality control system is being developed for more than 120 openings of a nuclear reactor in a mine up to 13 meters deep. We work together with Atommash: we are designing and manufacturing a device for solving a specific problem in difficult conditions in hard-to-reach places at great depths. Controlled openings are located in a closed volume at different levels of the measuring channel, and in the complete assembly of the reactor vessel access to them is practically impossible. The technical effect of the claimed invention is obvious.

ЛитератураLiterature

1. Делюнов Н.Ф., Леонтьева Г.В., Мясников Ю.А. Устройство для контроля плоскостности поверхностей. Авт. св. СССР №741045, МПК G01B 11/30, приор. 28.12.77.1. Delyunov N.F., Leontiev G.V., Myasnikov Yu.A. Device for controlling flatness of surfaces. Auth. St. USSR No. 741045, IPC G01B 11/30, prior. 12/28/77.

2. Шевцов И.В., Чудаков Ю.И., Жуков Ю.П., Ловчий И.Л., Петров Л.П., Цветков В.И., Шевцов С.Е. Устройство определения пространственной ориентации объектов. Патент России №2408840. 2009.2. Shevtsov I.V., Chudakov Yu.I., Zhukov Yu.P., Lovchiy I.L., Petrov L.P., Tsvetkov V.I., Shevtsov S.E. A device for determining the spatial orientation of objects. Russian Patent No. 2408840. 2009.

3. Пинаев Л.В., Леонтьева Г.В., Николаева В.К. Устройство пространственной ориентации объектов. Патент России №2478185. 2011.3. Pinaev L.V., Leontiev G.V., Nikolaeva V.K. The device spatial orientation of objects. Russian Patent No. 2478185. 2011.

4. Лазерный интерферометр XL-80 фирмы RENISHAU, Англия.4. Laser interferometer XL-80 company RENISHAU, England.

5. Система измерительная лазерная FIXTURLASER LEVEL, Швеция.5. Laser measuring system FIXTURLASER LEVEL, Sweden.

6. Пинаев Л.В., Леонтьева Г.В., Бутенко Л.Н., Серегин А.Г. Лазерный измеритель непрямолинейности. Патент России №2457434.2010.6. Pinaev L.V., Leontiev G.V., Butenko L.N., Seregin A.G. Laser straightness meter. Russian Patent No. 2457434.2010.

Claims (1)

Устройство определения пространственной ориентации объектов, содержащее лазер, оптическую систему, создающую стабильное базовое направление путем образования кольцевой структуры лазерного луча, и измерительный блок с позиционно-чувствительным фотоприемником, подключенным к вычислительному блоку, отличающееся тем, что лазер и оптическая система установлены на каретке, которая имеет возможность перемещения по горизонтальной и вертикальной направляющим, на каретке также расположен светоделитель с возможностью отключения, и в интересах сохранности базового направления для исключения влияния ошибок направляющих установлены уровень и прямоугольный призменный отражатель, ребро которого параллельно базовому направлению и который оптически связан с автоколлимационной лазерной трубкой. A device for determining the spatial orientation of objects containing a laser, an optical system that creates a stable base direction by forming a ring structure of the laser beam, and a measuring unit with a position-sensitive photodetector connected to a computing unit, characterized in that the laser and the optical system are mounted on a carriage, which has the ability to move along horizontal and vertical rails, a beam splitter with the ability to turn off is also located on the carriage, and in interest ah preservation base direction to avoid directing set level error and the influence rectangular prismatic reflector edge is parallel to the direction of the base and which is optically coupled to the laser tube autocollimation.
RU2013129196/28A 2013-06-25 2013-06-25 Device to determine spatial orientation of objects RU2534811C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129196/28A RU2534811C1 (en) 2013-06-25 2013-06-25 Device to determine spatial orientation of objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129196/28A RU2534811C1 (en) 2013-06-25 2013-06-25 Device to determine spatial orientation of objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2534811C1 true RU2534811C1 (en) 2014-12-10

Family

ID=53285661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129196/28A RU2534811C1 (en) 2013-06-25 2013-06-25 Device to determine spatial orientation of objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2534811C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712780C1 (en) * 2019-07-09 2020-01-31 Акционерное общество "Научный центр прикладной электродинамики" (АО "НЦ ПЭ") Method of segmented mirror adjustment and device for its implementation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146354C1 (en) * 1997-12-17 2000-03-10 Тихоокеанский океанологический институт Дальневосточного отделения РАН Interferometer to measure movements
US7466411B2 (en) * 2005-05-26 2008-12-16 Inphase Technologies, Inc. Replacement and alignment of laser
WO2012065267A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 Thunder Bay Regional Research Institute Methods and apparatus for alignment of interferometer
US8203702B1 (en) * 2005-06-13 2012-06-19 ARETé ASSOCIATES Optical system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146354C1 (en) * 1997-12-17 2000-03-10 Тихоокеанский океанологический институт Дальневосточного отделения РАН Interferometer to measure movements
US7466411B2 (en) * 2005-05-26 2008-12-16 Inphase Technologies, Inc. Replacement and alignment of laser
US8203702B1 (en) * 2005-06-13 2012-06-19 ARETé ASSOCIATES Optical system
WO2012065267A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 Thunder Bay Regional Research Institute Methods and apparatus for alignment of interferometer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712780C1 (en) * 2019-07-09 2020-01-31 Акционерное общество "Научный центр прикладной электродинамики" (АО "НЦ ПЭ") Method of segmented mirror adjustment and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100451540C (en) Device for detecting three-axle parallel of large photoelectric monitoring equipment using thermal target technology
CN105424322A (en) Self-calibration optical axis parallelism detector and detection method
CN101718534B (en) Parallelism detector for optical axis of multi-optical system
CN103983214B (en) A kind of device utilizing diffraction light-free to measure guide rail four-degree-of-freedom kinematic error
CN105021211A (en) Attitude testing apparatus and method based on autocollimator
CN102590217A (en) Pipeline inner surface detection system based on circular structured light vision sensor
CN104808254B (en) High-precision absolute gravimeter optics frequency multiplier type laser interference system and application
CN103791858A (en) Common light path laser interference device for small-angle measurement and measuring method
CN102607472A (en) Measuring device and measuring method of wide-range flatness
RU2635336C2 (en) Method of calibrating optical-electronic device and device for its implementation
CN110082071B (en) Device and method for measuring optical parallel difference of right-angle prism
US11703591B2 (en) Measuring device with measurement beam homogenization
RU2534811C1 (en) Device to determine spatial orientation of objects
CN108061527A (en) A kind of two-dimensional laser autocollimator of anti-air agitation
CN105737758B (en) A kind of long-range profile measuring instrument
CN103267478A (en) High-precision position detection device and method
CN103105283A (en) Focal distance measuring device of single-spectrum large-diameter long-focus lens
Larichev et al. An autocollimation null detector: development and use in dynamic goniometry
RU2523736C1 (en) Measurement of dihedral angles at mirror-prismatic elements and device to this end
RU2494346C1 (en) Calibration complex of coordinate instruments and measurement systems
RU2478185C1 (en) Apparatus for determining spatial orientation of objects
CN103968859B (en) A kind of ultra-large vision field ultraviolet faces the geometric calibration method of limit imager
RU2563322C2 (en) Optical system of bench for measurement of horizontal angle
CN113639969A (en) High-precision temperature difference type infrared collimator
CN203337093U (en) High-precision position-detecting device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170626