Универсальный

 

1

"R

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ - .$

Союз Советских

Социалистических

Республик

g Д,РУ(РР Ц У РЦД= "I РД УРУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

ЧПК С OIC 11/26

Заявлено 16.V1.1970 (№ 1449853/18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано ОI,Х.1971. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания ЗО.XII.1971

Комитет по аслам изобретений и открытий

УДК 528.722.8(088.8) при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Н. Л. Андреев

Заявитель

УНИВЕРСАЛЪНЫЙ СТЕРЕОФОТО ГРАММЕТРИтт ЕСКИй

ПРИБОР

Изобретение относится к универсà Iьным стереофотограмметрическим приборам механического типа.

Известны стереофотограмметр:!чсские приборы механического типа с применением про- 5 странственных рычажных механизмов.

Современный универсальный стереофотограмметрический прибор 1 класса точности должен обеспечивать измерение превышс-!

1ий точек модели местности со среднеквадра- 10 тичиой ошибкой не более 1/15000 — 1120000 высоты фотографирования. Создание такого прибора для снимков большого формата по существующим схемам рычажных пространственных механизмов черезвычайно сложно и 15 практически неосуществимо по следующим основным причинам: увеличение формата снимков в 2 раза приводит к увеличению габаритов прибора в 2 раза, а веса прибора и его звеньев в б — 8 раз; увеличение веса каре- 20 ток и других основных деталей значительно увеличивает упругие деформации (прогибы) направляющих и других несущих деталей, а также с!Иижает кинематическую точность прибора; увеличение размеров прецизионных де- 25 талей (рычагов, направляющих и т. д.) значительно снижает их точность и создает технологические трудности при их изготов.7ении.

Цель изобретения — — повышение точности обработки плановы.; аэроснимков с углами 30 наклона до 12, размером кадра до 30;",30 сл! при уме: ьшеиии габаритов стерсофотограмметрической 3:1парятуры.

Цель достиГ<7стся I cм, ч1 О уlгиВеpc3ëüíûÉ стерсофотограммстричсский прибор Выполняют в виде И.7оских рычажнь!х механизмов; он сос.oI!т 113 меха:!изма пзостраиствеиной зясеч и, дву.; устройc:â х!ехяническо!! проекции снимков, опти«еской набл!Одатсльной системы, координатографа и ряда вспомогательных устройств. В описываемом приборе при. <1СПЯIОТ OOP3T!I",!O ПРО 7<7 HCTHCII IIX !О ЗЯССЧI".<

« С П P C О О Р 3 3 О В Я 11! i Ь! . < с В Я 3 К 2 <11 i ». К О Г;т Я I! 2— к IОИ11ь!11 Сни. <10к и >сдB<я!1итсльно тр<1псф011ы1117 < !О Г 3 cT:э Ои ств<0 1;Ic>; <1í!1 lccl;oil ИРоекции

C l l! . М К Я, B bl II O Ë;1 C Н:1 Ы З 1 B В И ДС ПЛОСКой С П С Т Е.,! Ы !1ЫР

Механизм преобразования координат вы315922

y (xtgz --- ytgvi )

l — (!а + ytg ) по tнсп в виде каретки горизонтального и наклонного снимков, связанных между собой коррекционным рычагом, приводимым в движение посредством толкателя, который своим роликом связан с линейкой, угол поворота которой относительно оси z пропорционален углу наклона снимка.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена схема пространственного положения проектирующих лучей в момент съемки, на фиг. 2 показана кинсматическая схема устройства мехапич ской проекции снимка, а на фиг. 3 — кинсмати !сская схема описываемого стерсофотограммстрического пр бора. Снимки Р; и Р (фиг. 1) образуют стсрсопару (зона перекрытия заштрихована), а положение произвольной точк!! А определяется пересечением проектирующих лучей А50 ASq. Расстояние между центрами проекций St u Sg — базис фотографировапи:i

В,, Если совместить центры проекц!и 5 и S (фиг..1б), а следовательно и снимки, то положение сопряженных точек А! и А. 1а двух снимках (Pt и Р ) определяется, как и в момен г фотографирования, положением проектирующих лучей А,St и А S, причем:координаты Х!, Х и Уь> такие жс, как и в случае 1а. Положение каждого проектирующего луча можно определить как линию пересечения двух проектирующих плоско-тей, проходящих через центр проектирования и линии ординат и абсцисс точки. Пересечение просктирующих плоскостей с координатной плоскостью XZ моделируется плоским: линейками а,, S>, а,„S» а с координатной плоскостью YZ — линейками а,-, S!, а,,S . Совместив плоскость объектива с плоскостью снимков, по-прежнему рычагами S!a,, и S a», можно моделировать абсциссы произвольной точки стереопары при неизменном значении

Xi+Xs=b,„., а развернув плоскость YZ до совпадения с плоскостью XZ и затем " плоскостью снимков — системой рычагов а

S о (в случае Ь =0). Таким хке образом: а;, S g где угол д5 „а„ =90, — можно моделировать ее ординаты.

Из геометрии снимков известна зависимость между координатами наклонного и горизонтального снимков: х (х stnx -+- ysttt») . у (хя!п -, - ystni»)

Gx 9 павЂ

f — (хя!пх + ystn ) f — (хз!и + ystnu) где x, y — координаты горизонтального снимка относительно то 1ки н) левых !!скажсний, а. о — у -лы наклона снимка, — фок сное расстояние снимка, 6,, б, — разность координат горизонтального и наклонного снимков.

Из геометрии механизма (фпг. 2) легко n.iределить х h

Если Й=х tgz +ytg!n, то формула (1) прих (xtg + ytg. ) ннмает вид 6,,= ! — (xtg» -,— ytg . ) 10

15 го

ЗО

55 б0

65 где а, в — - углы наклона вспомогательной плоскости (линеек в приборе); l — постоянная механизма.

При сравнении формул (I) и (II) очевидно, что при постоянных для любой точки данного снимка а,а и f механизм, построенный по схеме фиг. 2, строго решает задачи перспективного преобразователя координат сопряжшгпых наклонного и горизонтального снимков.

Описываемый универсальный стереофотограм метрический прибор (фиг. 3) состоит из базисной каретки 1, перемещающейся по направляк>щих! 2, (Z) в кольцевой отливке которой укреплены направляющие Х и Y. По направляющим Х и Y базисной каретки перемеща!отся на прецизионных подшипниках каретки 8(X)» 4(Y), которые несут на себе направляющие и каретки 5(b,) и 6(bÄ) с установочными винтами. Смещением кареток 5 друг относительно друга устанавливается заданно» значение базиса фотографирования

К,, а кареток 6 — значение b„. Каждая из кареток 5 и б имеет одпоосныи шарнир и муфту с подшипниками, с помощью которых соединяется шарнирно с соответствующей проектирующей линейкой 7 или 8. Линейки 7 и 8 моделируют голожение проектируюших плоскостей механизма пространственной засечки.

Линейку 7 охватывает муфта шарнира каретки горизонтального снимка 9, перемещающаяся по направляющим 10. Одновременным перемещением четырех шарниров кареток по направляющим 11 устанавливается фокусное расстояние прибора. На каретке горизонтального снимка 9 установлена еще одна направляющая — направляющая толкателя 12 коррекционного рычага 18. Направляющая каретки наклонного снимка 14 параллельна направляющей 10. Коррекционный рычаг 18 средним шарниром соединяется с неподв!лжпой осью на станине прибора, нижним — с кареткой наклонного снимка 15, а третьим— с толкателем 12. Толкатель 12 своим роликом катится по наклонной линейке lб, которая, кроме наклона на угол, пропорциональный углу наклона снимка, перемещается на величину, пропорциональную gigolo по направляющей !7. Смещение, пропорциональное gtgoi, вырабатывается аналогичны;! устройством ветви Y и передается на направляющую 17 рычагом 18. Таким образом, толкатель 12 смещается «а величину h, пропорциональную сумме хtgR +уtgc ) Величина хtgR в свою очередь, передается рычагом 19 на ветвь У с линейки 20, которая под действием толкателя

21 смещается на величину, пропорциональную х tgn .

Перемещение каретк!! горизонтального сним a 9 при отклонении толкателя 12 на величину h=x tgn +у1дв вызывает отстава31 5922 ние или снимка ьг ка„еткой наклонного

Опережение

15 каретки 2 на в . х(х tgx + у1до ) — (X- +ytg

18, т. е. устройство б аз ют xxoooopaavvычагом механическои про ц оекции прео х наклонного снимка в х г

В масштабе снимка. б

Таким же образо, а азом п, ео ра ната У устр, . -. ическои и ойством механической и у но с целью у,р и ощения к

Э ения его точности по оси Y пробора и повышени нимка с каретизводится смещ ение самого сн ионные рычаги 28 выкой 22, причем коррекционные полнены ломаными.

Предмет изобретения сте еофогограмметриче1. Универсальныи терм механического типа, со ский прибор м ной засечки, мещий механизм пр р ост анственн азованИЯ КООРДина

-т и оптичеха ц ;м преобрà .. отличающии. ю ательную систему ния точности обся тем, ITO " Ов C Углами нас елью повышени х аа ОСнимКОВ раоотки лановых -р 0 ЗОМЗО см и азмером кадра о

5 к. Она до 1 ° Р - низм пространсту меньшения таба птов,механ| де плоского РГЫ венной засечки выполнен в виде ентры проектва п ичем цен чажного устроист .ов совмещены и р асположеИ жой а нап авляющие х и р

10 ны на оси, а и иборе) выполи . иены параллелькаретки (в пр собой н перемещ ещаются в общеи ными между со неподвижно каретке по направляющим

) становч нным на станине. по п. 1, отличаюи

1S 2. Прибор по п, и и еоб азования ко механизм пр етки горизо зонтального и нанен в виде кар х между собои имков, связанных

КЛОННОГО СНИМК

ИВОДИМЫМ В ДВИкоррекционным р, ив

ычагом, едрив ством толкателя, и

ЖЕНИЕ ПОСРЕД . Е ан с линейкои, ропорционачен которой относите. тельно оси z u углу наглона снимка.

315922

Составитель В. Соломатов

Редактор И. Орлова Текред Е. Борисова Корректоры: Т. Гревцова н А. Васильева

Заказ 3532!8 Изд. М 1484 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий пр-! Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, нр. Сапунова, 2