Electromechanical System for Basing Projection Optical-Electronic Measuring Converters
Authors: ШИЛИН А.Н. , СНИЦАРУК Д.Г. , КУЗНЕЦОВА Н.С. 
Published: August 2024

Актуальность проблемы: на точность проекционных измерений с помощью оптико-электронными измерительными преобразователями в наибольшей степени влияет точность позиционирования преобразователя относительно объекта. От точности базирования зависят значения основных методических погрешностей: погрешности дискретизации, погрешности радиальной дисторсии объектива, погрешности перспективных искажений и погрешности эксцентриситета. В настоящее время при проекционных измерениях измерительный преобразователь выставляется вручную. Примером ручного базирования являются измерения при помощи теодолита, либо базирование при помощи координатного стола. Недостатки ручного базирования очевидны: влияние человеческого фактора, невозможность автоматизации процесса контроля, низкая производительность процесса измерения. Для решения данной проблемы отлично подходят «умные» электромеханические системы, позволяющие избавиться от всех недостатков ручного базирования, а также расширить функциональные возможности измерительной системы. Цель работы: разработка электромеханической системы, позволяющей с высокой точностью в автоматическом режиме производить базирование проекционного оптико-электронного измерительного преобразователя (например, цифровой камеры), обеспечивая наведения на центр объекта измерения. Предложенная система состоит из двух групп электромеханический приводов. Первая группа обеспечивает базирование центра регистрируемой проекции относительно центра измеряемого объекта. Вторая группа необходима для плоскостного базирования измерительного преобразователя, обеспечивая параллельность плоскости регистрируемой проекции и фронтальной плоскости измеряемого объекта. Практическое применение: использование предложенной электромеханической системы возможно в отраслях промышленности, в которых требуется автоматический контроль геометрических параметров симметричных деталей бесконтактным образом, например, при производстве крупногабаритных оболочек вращения.

Relevance of the problem: the accuracy of projection measurements with the help of optoelectronic measuring transducers is most infl uenced by the accuracy of positioning the transducer relative to the object. The values of the basic methodological errors depend on the accuracy of the basing: the discretization error, the error of the radial distortion of the objective, the error of perspective distortions and the error of eccentricity. Currently, in projection measurements, the transmitter is set manually. An example of manual referencing are measurements with a theodolite, or referencing with a coordinate table. The disadvantages of manual basing are obvious: the infl uence of the human factor, the impossibility of automating the control process, low productivity of the measurement process. To solve this problem, “smart” electromechanical systems are perfect, allowing you to get rid of all the disadvantages of manual basing, as well as to expand the functionality of the measuring system. Purpose of the work: development of an electromechanical system that allows for the basing of a projection opticalelectronic measuring transducer (for example, a digital camera) with high accuracy in automatic mode, providing guidance to the center of the measurement object. The proposed system consists of two groups of electromechanical drives. The first group provides the basing of the center of the registered projection relative to the center of the measured object. The second group is necessary for the planar basing of the measuring transducer, ensuring the parallelism of the plane of the recorded projection and the frontal plane of the measured object. Practical application: the use of the proposed electromechanical system is possible in industries that require automatic control of the geometric parameters of symmetric parts in a noncontact manner, for example, in the production of large-sized shells of revolution.