6. Выводы по материалам главы

1. Чувствительность измерения как линейных и угловых координат в ОЭС как построенных по методу угловой засечки так и по методу обратной угловой засечки обратно пропорциональна дистанции до контролируемого объекта, а чувствительность измерения дальности – обратно пропорциональна квадрату дальности – см. выражения (2.10),(2..15),(2.18),(2.23).

2. Чувствительность измерения в ОЭС систем как «угловой засечки» так и «обратной угловой засечки» по дальности и угловым координатам прямо пропорциональна геометрическому фактору – произведению базового расстояния между ВЦ (в ОЭС «угловой засечки» – между осями объективов двух ИОЭП) на фокусное расстояние объектива – см. (2..15),(2.18),(2.23)

3. В случае если по условиям метрологической задачи требуется измерение только линейных смещений контролируемого объекта, ОЭС «угловой засечки» потенциально имеет меньшую относительную погрешность измерения по сравнению с ОЭС «обратной угловой засечки».

При необходимости измерения только угловых координат или всех шести координат контролируемого объекта потенциально относительная погрешность измерения приблизительно одинакова для ОЭС для этих типов.

В случае измерения только линейных смещена контролируемом объекте в ОЭС «угловой засечки» устанавливается только одна ВЦ. При этом два ИОЭП системы устанавливаются с пересечением в точке расположения визирной цели. – см. рис. 2.11.

Оптические оси объективов составляют с линией, соединяющей их центры угол  = arctg(B/(2L).

Тогда требуемое угловое поле ИОЭП составит:

2_x  2 (2.27)

Рис. 2.11. ОЭС построенная по методу «угловой засечки» (второй тип систем) для измерения линейных смещений объекта

Сравнивая выражения (2.27) для углового поля ОЭС «угловой засечки» и (2.4) для углового поля ОЭС «обратной угловой засечки», можно сделать вывод, что требуемое угловое поле для ОЭС «угловой засечки» будет меньше, при небольших диапазонах смещений контролируемого объекта, но если учитывать тот факт, что контролируемый объект может перемещаться в широких пределах, угловой поле уже ОЭС «обратной угловой засечки» будет меньше.

Тогда из выражения (2.1) следует, что при одинаковых размерах A_x чувствительной площадки ПЗС-матрицы в ОЭС «обратной угловой засечки» может использоваться большая величина f фокусного расстояния, и, следовательно, в соответствии с выражениями (2.10) и (2.15) чувствительность ОЭС к измеряемым линейным координатам также будет больше.

Потенциально большая чувствительность определяет уменьшение погрешности измерения линейных координат в ОЭС «обратной угловой засечки» по сравнению с ОЭС «угловой засечки».

При измерении угловых координат выражения для углового поля рассматриваемых систем одинаковы, что определяет и одинаковую чувствительность измерения для ОЭС двух рассматриваемых видов.

4. Чувствительность измерения координаты объекта по оси OZ (дальности L) значительно меньше чем чувствительность измерения линейных координат объекта по осям OX и OY.

Сравнивая выражения (2.15),(2.18) и (2.10) для указанных чувствительностей S_l, S_x можно сделать вывод, что при решаемых измерительных задачах

B/L <<1 и b/L << 1, что определяет соотношение для чувствительностей:

S_l,<<S_x. (2.28)

5. Из вывода по пункту 4. следует, что базовые расстояния при измерении углов поворота ₁, ₂ определяются через измерение расстояния до марок – то есть через z – координаты.

Поскольку координаты z1,z2 ВЦ по оси OZ определяются с чувствительностью, меньшей, чем чувствительности измерения координат по осям OX,OY (см. выражения (2.15)б(2.18)) измерение углов ₂,₁ будет выполняться с большей погрешностью чем измерение угла ₃.

АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРИЕНТАЦИИ КООПЕРИРУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ