×
20.07.2014
216.012.debf

СПОСОБ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНТРОЛЯ ФОРМЫ ТЕЛА, ОГРАНИЧЕННОГО НАБОРОМ СВЯЗАННЫХ МЕЖДУ СОБОЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: 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.
Основные результаты: Способ фотограмметрического измерения и контроля размеров и формы тела, ограниченного набором связанных между собой поверхностей, включающий в себя определение координат точек поверхностей с помощью двух видеокамер, отличающийся тем, что взаимное расположение поверхностей, невидимых одновременно с одного ракурса установки видеокамер, определяют с помощью нескольких точечных маркеров (не менее 3-4 штук), закрепленных на периферии и выступающих за пределы контура измеряемого тела, видимых одновременно с тех же ракурсов, что и поверхности тела, форму и взаимное положение которых требуется определить.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к бесконтактным методам получения больших объемов информации для создания детальных трехмерных цифровых и графических моделей как отдельных сложнопрофильных изделий, так и трехмерных моделей объемных конструкций на разных этапах их изготовления.

Известны способы видеограмметрического контроля размеров и форм поверхностей, заключающиеся в измерении положения облака точек с помощью двух видеокамер [1]. Недостатками такого метода являются низкая производительность и необходимость получения довольно большого количества снимков.

Известен способ измерения геометрических параметров поверхностей сложнопрофилированных объектов и устройства для его осуществления [2]. Способ включает направление на контролируемую поверхность узкого лазерного луча, прием с другого углового направления отраженного лазерного луча на интегральную многоэлементную фотолинейку, обработку видеосигнала, по которому определяют дальность до каждой точки контролируемой поверхности по оси Z, перемещение контролируемого объекта по оси X и/или Y, одновременную автоматическую фиксацию координат каждой точки контролируемой поверхности в памяти ПЭВМ для определения фактического профиля контролируемой поверхности. Кроме того, дополнительно осуществляют прием луча, прошедшего через контролируемую поверхность, фиксируют координаты точек начала и конца сквозного прохода луча, соответствующие кромке контролируемой поверхности или кромке отверстия на ней в памяти компьютера для определения координат точек на контролируемой поверхности.

Недостатком такого способа является невозможность измерять форму поверхности больших объектов, а также то, что средство для закрепления измеряемого изделия выполнено в виде поворотного стола, снабжено электроприводом и датчиком угла поворота.

Известен способ оптического измерения формы поверхности [3]. 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. Затем, проецируя набор изображений с заданной структурой светового потока на ранее затененные переотражающие участки, определяют форму поверхности на переотражающих участках. Данным способом невозможно контролировать размеры поверхностей, кроме того, для реализации данного метода в производственных условиях требуются определенные условия по освещенности, что не всегда возможно.

Наиболее близким является способ автоматизированного измерения с использованием модели внешней среды в стереотелевизионной системе технического зрения [4].

Способ автоматизированного измерения объектов внешней среды с использованием ее геометрической трехмерной модели в стереотелевизионной системе технического зрения, заключающийся в получении стереопары в виде левого и правого оцифрованных изображений с помощью двух телекамер, образующих стереосистему, сопряженную с ПЭВМ, фрагментации левого изображения, выделении на фрагменте одной из интересующих точек поверхности объекта, выделении фрагмента правого изображения в соответствии с расчетным диапазоном параллаксов, выделении на фрагменте правого изображения группы отождествляемых элементов, поиске корреспондирующей пары упомянутой точки на множестве элементов группы, вычислении параллакса корреспондирующей пары, вычислении пространственных координат этой точки и построении модели объекта по вычисленным координатам точек его поверхности, после построения модели объекта выбирают требуемый ракурс осмотра модели объекта, подводят курсор к модели объекта, вычисляют по уравнению поверхности и двумерным координатам курсора трехмерные координаты точки поверхности, вычисляют двумерные координаты этой точки на плоскости визуализируемого изображения, одного из указанной стереопары, и отображают точку с двумерными координатами на выведенном на экран монитора изображении, при этом отображение точки устанавливается на интересующее оператора место на изображении объекта, считывают трехмерные координаты точки поверхности наблюдаемого объекта. Данный способ не дает возможности измерять и контролировать форму измеряемого объекта без участия оператора.

Устройство, реализующее способ, представлено на фиг.1, фиг.2 и состоит из двух измерительных видеокамер 1 и 2, собственно измеряемого объекта (тела) 3 с измеряемыми поверхностями 4 и 5, с нанесенными на них маркерными точками 6 и 7, и закрепленных на периферии измеряемого объекта 3 и выступающих за пределы его контура точечных маркеров 8, одновременно видимых с тех же ракурсов (точек, мест установки измерительных видеокамер), что и поверхности, форму и взаимное положение которых требуется определить. Количество маркерных точек 6 и 7 может быть любым, причем чем их больше, тем точнее определяется форма поверхности.

Суть предлагаемого способа заключается в следующем. На каждую измеряемую поверхность 4 и 5 измеряемого объекта (тела) 3 наносят маркерные точки соответственно 6 и 7. На периферии измеряемого объекта (тела) 3 закрепляют выступающие за пределы его контура точечные маркеры 8, видимые одновременно с тех же ракурсов, что и поверхности 4 и 5, форму и взаимное положение которых требуется определить. Затем с помощью двух измерительных видеокамер 1 и 2, установленных в положении, из которого видна поверхность 4, определяют координаты маркерных точек 6 поверхности 4 и точечных маркеров 8 в системе координат А, связанной с положением измерительных видеокамер. Затем видеокамеры 1 и 2 устанавливают в положение, из которого видна поверхность 5, и при их помощи снова определяют координаты маркерных точек 7 поверхности 5 и точечных маркеров 8 в системе координат Б, связанной с новым положением измерительных видеокамер.

Координаты точечных маркеров 8 в системах координат А и Б позволяют связать между собой эти координатные системы и рассчитать положение всех маркерных точек 6 и 7 в любой удобной системе координат, что позволяет определить геометрию поверхностей 4 и 5 и их взаимное положение.

Источники информации

1. Сердюков В.М. Фотограмметрия в промышленности и в гражданском строительстве. М.: Недра, 1977.

2. Патент RU 2243503 С2, 19.06.2001.

3. Патент RU 2448323 С1, 29.12.2010.

4. Патент RU 2148794 С1, 08.12.1997.

Способ фотограмметрического измерения и контроля размеров и формы тела, ограниченного набором связанных между собой поверхностей, включающий в себя определение координат точек поверхностей с помощью двух видеокамер, отличающийся тем, что взаимное расположение поверхностей, невидимых одновременно с одного ракурса установки видеокамер, определяют с помощью нескольких точечных маркеров (не менее 3-4 штук), закрепленных на периферии и выступающих за пределы контура измеряемого тела, видимых одновременно с тех же ракурсов, что и поверхности тела, форму и взаимное положение которых требуется определить.
СПОСОБ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНТРОЛЯ ФОРМЫ ТЕЛА, ОГРАНИЧЕННОГО НАБОРОМ СВЯЗАННЫХ МЕЖДУ СОБОЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ
СПОСОБ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНТРОЛЯ ФОРМЫ ТЕЛА, ОГРАНИЧЕННОГО НАБОРОМ СВЯЗАННЫХ МЕЖДУ СОБОЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 30.
20.02.2013
№216.012.2793

Способ затяжки высоконагруженного резьбового соединения

Изобретение относится к области общего и специального тяжелого машиностроения и может использоваться во всех областях промышленного производства для обеспечения соединения высоконагруженных элементов механических конструкций, и направлено на повышение производительности и снижение трудоемкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475651
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2832

Устройство для вычисления коэффициентов булевых преобразований над полем галуа gf(2)

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах передачи информации широкополосными фазоманипулированными сигналами в гидроакустических системах на подводных объектах. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройства при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475810
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.07.2013
№216.012.5a3b

Способ создания дополнительного натяга в резьбовом соединении деталей машин

Изобретение относится к области общего и специального тяжелого машиностроения и может быть использовано во всех областях промышленного производства для обеспечения соединения высоконагруженных элементов механических конструкций. Способ создания дополнительного натяга в резьбовом соединении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488720
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.08.2013
№216.012.654e

Способ и устройство фазовой синхронизации

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано в системах целеуказания, самонаведения и телеметрии подводных аппаратов. Технический результат - повышение помехоустойчивости узкополосной фильтрации в режиме реального времени. Фазовая синхронизация узкополосного сигнала основана...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491571
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.11.2013
№216.012.84ff

Лопасть суперкавитирующего гребного винта

Изобретение относится к области судостроения, в частности к конструкции лопастей суперкавитирующих винтов. Лопасть суперкавитирующего гребного винта имеет клиновидный профиль сечения, у которого нагнетающая поверхность вогнутая, а засасывающая прямая. Профиль составляет только половину...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499725
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.12.2013
№216.012.8dd1

Устройство для создания гарантированного натяга в разъемном резьбовом соединении деталей

Изобретение относится к области общего и специального тяжелого машиностроения и может использоваться во всех областях промышленного производства для обеспечения соединения высоконагруженных элементов механических конструкций. Устройство для создания гарантированного натяга в разъемном резьбовом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501988
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.01.2014
№216.012.9765

Способ автоматизированного управления копировальным токарным станком

Способ включает генерирование управляющих сигналов, поступающих на электромагнитные муфты автоматической коробки скоростей подач станка. Для повышения универсальности и расширения области применения профиль обрабатываемой детали представляют цифровой моделью в виде координат большого числа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504456
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9ccf

Генератор сигналов, изменяющихся по булевым функциям

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке гидроакустических сигналов в системах передачи информации. Технический результат заключается в обеспечении возможности функционирования в реальном масштабе времени. Генератор сигналов содержит logN ступеней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505849
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.03.2014
№216.012.a905

Сборная дереворежущая фреза

Изобретение относится к области дереворежущего инструмента и может быть использовано во всех областях промышленного производства, связанных с механической обработкой материалов. Сборная дереворежущая фреза содержит корпус, в котором каждый режущий нож закреплен прижимной планкой. Узел крепления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508984
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.04.2014
№216.012.af96

Способ адаптивного управления обработкой валопроводов движительно-рулевых колонок

Изобретение относится к области общего и специального машиностроения и может использоваться во всех областях промышленного производства, а именно при токарной обработке длинных деталей типа вал, и, в частности, при обработке валопроводов движительно-рулевых колонок (ДРК). Способ адаптивного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510665
Дата охранного документа: 10.04.2014
Показаны записи 1-10 из 28.
20.02.2013
№216.012.2832

Устройство для вычисления коэффициентов булевых преобразований над полем галуа gf(2)

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах передачи информации широкополосными фазоманипулированными сигналами в гидроакустических системах на подводных объектах. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройства при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475810
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.08.2013
№216.012.654e

Способ и устройство фазовой синхронизации

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано в системах целеуказания, самонаведения и телеметрии подводных аппаратов. Технический результат - повышение помехоустойчивости узкополосной фильтрации в режиме реального времени. Фазовая синхронизация узкополосного сигнала основана...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491571
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.11.2013
№216.012.84ff

Лопасть суперкавитирующего гребного винта

Изобретение относится к области судостроения, в частности к конструкции лопастей суперкавитирующих винтов. Лопасть суперкавитирующего гребного винта имеет клиновидный профиль сечения, у которого нагнетающая поверхность вогнутая, а засасывающая прямая. Профиль составляет только половину...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499725
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.01.2014
№216.012.9765

Способ автоматизированного управления копировальным токарным станком

Способ включает генерирование управляющих сигналов, поступающих на электромагнитные муфты автоматической коробки скоростей подач станка. Для повышения универсальности и расширения области применения профиль обрабатываемой детали представляют цифровой моделью в виде координат большого числа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504456
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9ccf

Генератор сигналов, изменяющихся по булевым функциям

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке гидроакустических сигналов в системах передачи информации. Технический результат заключается в обеспечении возможности функционирования в реальном масштабе времени. Генератор сигналов содержит logN ступеней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505849
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.04.2014
№216.012.af96

Способ адаптивного управления обработкой валопроводов движительно-рулевых колонок

Изобретение относится к области общего и специального машиностроения и может использоваться во всех областях промышленного производства, а именно при токарной обработке длинных деталей типа вал, и, в частности, при обработке валопроводов движительно-рулевых колонок (ДРК). Способ адаптивного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510665
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.05.2014
№216.012.c10d

Подвижная подводная автономная сейсмогидроакустическая станция разведки углеводородов на акватории арктического шельфа

Использование: изобретение относится к устройствам для сейсморазведки месторождений углеводородов на акватории Арктического шельфа. Сущность: подвижная подводная автономная сейсмогидроакустическая станция разведки углеводородов на акватории Арктического шельфа имеет прочный корпус обтекаемой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515170
Дата охранного документа: 10.05.2014
27.10.2014
№216.013.0250

Способ продления срока эксплуатации гребного винта

Изобретение относится к области судоремонта и может использоваться для всех типов гребных винтов, изготовленных из различных материалов. Продление срока эксплуатации гребного винта включает замер фактических геометрических параметров гребного винта, расчет диапазона отклонений геометрических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531990
Дата охранного документа: 27.10.2014
20.11.2014
№216.013.0900

Способ и устройство затяжки и ослабления высоконагруженного резьбового соединения

Изобретение относится к области общего и специального машиностроения и может быть использовано во всех областях промышленного производства для соединения высоконагруженных элементов механических конструкций. Способ и устройство затяжки и ослабления высоконагруженного резьбового соединения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533705
Дата охранного документа: 20.11.2014
10.01.2015
№216.013.1b14

Способ и устройство акустико-эмиссионной диагностики дефектов морских ледостойких сооружений

Использование: для акустико-эмиссионной диагностики морских ледостойких сооружений. Сущность изобретения заключается в том, что в критичных узлах конструкции сооружения устанавливают акустико-эмиссионные преобразователи звукового диапазона частот, регистрируют сигналы акустической эмиссии и по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538360
Дата охранного документа: 10.01.2015
+ добавить свой РИД