Установка для измерения параметров и координат точек поверхностей фигуры человека, манекена и одежды на них
Полезная модель относится к швейной промышленности, и может быть использована при проведении антропометрических обмеров населения. Для обеспечения точности и простоты измерения проекционных параметров и координат точек поверхности как фигуры человека, так и промышленного манекена и одежды на них установка для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них, содержащая поворотный круг, разделенный на сектора по 10° с фиксированным центром, измерительное устройство, согласно полезной модели, снабжена поворотным кругом, закрепленным на основании, на котором выполнена металлическая риска и размещен водяной уровень, при этом к основанию снизу прикреплены по окружности с радиусом 70 см вертикальные опоры высотой 200 см, соединенные между собой сверху каркасом из взаимно перпендикулярных реек, к которым с внутренней стороны прикреплена сетка, установлено измерительное устройство, включающее вертикальную стойку, проградуированную в единицах длины, выполненную с возможностью перемещения по полукругу радиусом 75 см вдоль шинок, закрепленных параллельно основанию на расстоянии 12 см от вертикальных опор, на которой закреплен с возможностью перемещения по высоте с помощью фиксатора лазерный дальномер, на поворотном круге выполнена дополнительная съемная платформа высотой 80-100 см, содержащая соединенные между собой четырьмя вертикальными опорами верхнее и нижнее основания с нанесенными на каждом линиями срединно-сагиттальной и фронтальной плоскостей, в местах пересечения которых выполнены отверстия для фиксации вертикальной стойки для промышленного манекена, 2 илл.
Полезная модель относится к швейной промышленности, а именно к устройствам для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них в статике и динамике, для построения горизонтальных и вертикальных сечений поверхности фигур и манекенов одежды и построения виртуального манекена, может быть использована при проведении антропометрических обмеров населения с исследовательской целью.
Известна установка для контактного измерения размеров манекена и одежды на нем, состоящая из поворотного круга, разделенного на сектора по 10° каждый, неподвижной вертикальной стойки, на поверхности которой закреплена металлическая линейка для фиксирования координаты Z, подвижной горизонтальной оси, на поверхность которой закреплена металлическая линейка для определения длины луча сечения относительно вертикальной оси (Юдина, Л.П. Совершенствование конструкций мужской верхней одежды [Текст]: дис. канд. техн. наук: 1969 / Юдина Лариса Павловна. - М.: 1969. - 95-98 с.). Установка позволяет формировать непрерывный контур горизонтального сечения поверхности манекена и одежды на нем, изменяя положение поворотного круга относительно подвижной горизонтальной линейки.
Недостатком известной установки является трудоемкость измерения параметров и координат точек манекена и одежды на нем, вследствие необходимости вращения поворотного круга 35 раз для построения каждого сечения поверхности манекена и одежды на нем, при этом габариты прибора не позволяют производить обмер фигуры человека и одежды на ней.
Известна установка для бесконтактного измерения параметров объемной поверхности фигуры человека, содержащая поворотный круг с фиксированным центром и измерительное устройство, включающее прозрачный экран и лазерный излучатель (Заявка на изобретение 2001119821 Российская федерация, МПК A41H 1/02. Способ измерения параметров объемной поверхности фигуры человека и устройство для его осуществления [Текст] / Хейнсоо М.Х., Чижик М.А., Иванцова Т.М., Липова О.А., Кудряшова Т.А., 
2001119821/12, заявл. 16.07.2001; опубл. 27.06.2003.).
Однако известная установка не обеспечивает точности измерений вследствие удаленности лазерного излучателя от фигуры человека и необходимости вращения поворотного круга с человеком 35 раз для построения каждого сечения поверхности фигуры и одежды на ней, при этом устройство установки не позволяет проводить обмер промышленного манекена и одежды на нем.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является установка для бесконтактного снятия проекционных размеров объекта, содержащее поворотный круг, разделенный на сектора по 10° каждый и снабженный стопором по секторам, измерительное устройство, включающее прозрачный экран с нанесенной на него градуировочной сеткой координат, кульман и лазерный излучатель, представленный лазерной указкой, встроенной в перекрестье линеек кульмана и снабженной указателем вертикальной и горизонтальной координаты (Пат. 2251382 Российская федерация, МПК A41H 1/02, G01B 9/00. Устройство для бесконтактного снятия проекционных размеров объекта [Текст] / Петросова И.А., Коблякова Е.Б., - 2004109562/12, заявл. 31.03.2004; опубл. 10.05.2005.).
Однако известная установка не обеспечивает точности измерений вследствие удаленности лазерного излучателя от фигуры человека и необходимости вращения поворотного круга с человеком 35 раз для построения каждого сечения поверхности фигуры и одежды на ней, что приводит к изменению положения измеряемого объекта в пространстве, при этом устройство установки не позволяет проводить обмер промышленного манекена и одежды на нем.
Технологическим результатом полезной модели является обеспечение точности и простоты измерения проекционных параметров и координат точек поверхности как фигуры человека, так и промышленного манекена и одежды на них.
Указанный результат достигается тем, установка для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них, содержащая поворотный круг, разделенный на сектора по 10° с фиксированным центром, измерительное устройство, согласно полезной модели, снабжена поворотным кругом, закрепленным на основании, на котором выполнена металлическая риска и размещен водяной уровень, при этом к основанию снизу прикреплены по окружности с радиусом 70 см вертикальные опоры высотой 200 см, соединенные между собой сверху каркасом из взаимно перпендикулярных реек, к которым с внутренней стороны прикреплена сетка, установлено измерительное устройство, включающее вертикальную стойку, проградуированную в единицах длины, выполненную с возможностью перемещения по полукругу радиусом 75 см вдоль шинок, закрепленных параллельно основанию на расстоянии 12 см от вертикальных опор, на которой закреплен с возможностью перемещения по высоте с помощью фиксатора лазерный дальномер, на поворотном круге выполнена дополнительная съемная платформа высотой 80-100 см, содержащая соединенные между собой четырьмя вертикальными опорами верхнее и нижнее основания с нанесенными на каждом линиями срединно-сагиттальной и фронтальной плоскостей, в местах пересечения которых выполнены отверстия для фиксации вертикальной стойки для промышленного манекена.
Точность измерения проекционных размеров обеспечивается тем, что лазерный дальномер строго фиксирован в пространстве и угол расхождения лазерного луча дальномера несущественный, поскольку видимая проекция лазерного луча на расстоянии до 10 метров не превышает 1 мм, а расстояние от лазерного дальномера до поверхности объекта исследования не более 50 см. Конструктивное устройство установки позволяет снизить число вращений поворотного круга в 35 раз, что не приводит к изменению положения фигуры и одежды на ней в пространстве и потере точности получаемых данных, а измерения координат точек поверхности происходит с помощью перемещения 35 раз по полукругу вертикальной опоры, проградуированной в единицах длины, с закрепленным лазерным дальномером, что позволяет сохранить положение измеряемого объекта в пространстве. Дополнительная съемная платформа установки позволяет проводить измерения проекционных параметров и координат точек поверхности промышленного манекена и одежды на нем.
Совокупность существенных признаков предлагаемой установки для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них дает возможность измерить проекционные параметры и трехмерные координаты поверхности фигуры человека и промышленного манекена и одежды на них в статике и динамике.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на
фиг.1 представлена установка для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них,
фиг.2 изображена дополнительная платформа для постановки объектов исследования, представленных в виде промышленного манекена.
Установка для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них (фиг.1) содержит основание 1 с нанесенной разметкой по 10°, установленное на двух парах ножек 2, закрепленный на основании водяной уровень 3 и поворотный круг 4, с металлической риской 5, с нанесенными линиями плоскостей срединно-сагиттальной 6 и фронтальной 7, разделенный на сектора по 10° с фиксированным центром 8, пять вертикальных опор 9, соединенных между собой сверху каркасом для сохранения вертикальности и параллельности опор, состоящим из взаимно перпендикулярных реек 10, 11, 12, 13, 14, стальную сетку 15 для дополнительной фиксации установки в пространстве, прикрепленную с внутренней стороны к вертикальным опорам 9, измерительное устройство, представленное в виде лазерного дальномера 16, закрепленного с помощью фиксатора 17 с возможностью перемещения вдоль вертикальной стойки 18, проградуированной в единицах длины и имеющей возможность перемещения по полукругу радиусом 75 см вдоль металлических шинок 19, закрепленных параллельно поворотному кругу 4 на расстоянии 12 см от вертикальных опор 9.
Установка содержит также дополнительную съемную платформу (фиг.2) высотой 80-100 см, содержащую четыре вертикальные опоры 20, соединяющие верхнее 21 и нижнее 22 основания, на поверхности которых нанесены взаимно перпендикулярные плоскости срединно-сагиттальная 23 и фронтальная 24, в местах пересечения которых на верхнем основании 21 и нижнем основании 22 выполнены два круглых отверстия 25 и 26 для фиксации вертикальной стойки 27 для установки промышленных манекенов.
Установка работает следующим образом:
Для получения координат точек поверхности фигуры человека и одежды на ней в статике и динамике с помощью установки для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них ставят измеряемого человека на поворотный круг 4, расположенный на основании 1 с нанесенной разметкой по 10°, установленного на двух парах ножек 2, с закрепленным на основании водяным уровнем 3, так чтобы проекции срединно-сагиттальной и фронтальной плоскости фигуры человека совпадали с расположением соответствующих плоскостей 6 и 7. Затем совмещают положение срединно-сагиттальной плоскости 6 на поворотном круге 4 с металлической риской 5. Закрепляют вертикальную стойку 18 на шинках 19 строго вертикально относительно вертикальных опор 9 и взаимно перпендикулярных реек 10, 11, 12, 13, 14 и стальной сетки 15, закрепляют дальномер 16 с помощью фиксатора 17 таким образом, чтобы луч лазера попадал строго в центр вертикальной оси, проведенной из центра поворотного круга 4. Перемещают дальномер 16 с фиксатором 17 по вертикальной стойке 18 на нужную высоту. Выполняют измерение задней поверхности фигуры человека и одежды на ней с помощью дальномера 16. Поворачивают вертикальную стойку 18 на нужную величину угла в соответствии с разметкой, выполненной на основании 1. Выполняют измерение с помощью дальномера 16. Повторяют процедуру необходимое количество раз. Затем для измерения передней поверхности фигуры человека и одежды на ней поворачивают поворотный круг 4 на 180°, совмещая металлическую риску 5, с положением срединно-сагиттальной плоскости 6 на поворотном круге 4. Поворачивают вертикальную стойку 18 на нужную величину угла в соответствии с разметкой, выполненной на основании 1. Выполняют измерение с помощью дальномера 16. Повторяют процедуру измерения с помощью дальномера 16 необходимое количество раз.
Для измерения пространственных координат точек поверхности промышленного манекена и одежды на нем с помощью установки для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них устанавливают дополнительную съемную платформу, совмещая на поворотном круге 4, расположенном на основании 1, установленного на двух парах ножек 2, с закрепленным на основании водяным уровнем 3, положение плоскостей срединно-сагиттальной 6 и фронтальной 7 с соответствующими плоскостями 23, 24 на нижнем основании 22 дополнительной платформы. Фиксируют вертикальную стойку 27 с помощью отверстий 25, 26 на нижнем 22 и верхнем 21 основаниях. Затем совмещают положение срединно-сагиттальной плоскости 6 на поворотном круге 4 с металлической риской 5. На верхнее основание 21 с помощью вертикальной стойки 27 устанавливают промышленный манекен, совмещая плоскости срединно-сагиттальную 23 и фронтальную 24, нанесенные на верхнем основании 21 с соответствующими плоскостями манекена. Закрепляют вертикальную стойку 18 на шинках 19 строго вертикально относительно вертикальных опор 9 и взаимно перпендикулярных реек 10, 11, 12, 13, 14 и стальной сетки 15, закрепляют дальномер 16 с помощью фиксатора 17 таким образом, чтобы луч лазера попадал строго в центр вертикальной оси, проведенной из центра поворотного круга 4. Перемещают дальномер 16 с фиксатором 17 по вертикальной стойке 18 на нужную высоту. Выполняют измерение задней поверхности промышленного манекена и одежды на нем с помощью дальномера 16. Поворачивают вертикальную стойку 18 на нужную величину угла в соответствии с разметкой, выполненной на основании 1. Выполняют измерение с помощью дальномера 16. Повторяют процедуру необходимое количество раз. Затем для измерения передней поверхности промышленного манекена и одежды на нем поворачивают поворотный круг 4 на 180°, совмещая металлическую риску 5, с положением срединно-сагиттальной плоскости 6 на поворотном круге 4. Поворачивают вертикальную стойку 18 на нужную величину угла в соответствии с разметкой, выполненной на основании 1. Выполняют измерение с помощью дальномера 16. Повторяют процедуру измерения с помощью дальномера 16 необходимое количество раз.
Переносят полученные размеры на чертеж или в память ЭВМ.
Таким образом, предложенная установка позволяет повысить точность и упростить порядок измерения любых проекционных параметров и координат точек поверхности фигуры человека и манекена и одежды на них в статике и динамике.
Установка для измерения параметров и координат точек поверхности фигуры человека, манекена и одежды на них, содержащая поворотный круг, разделенный на сектора по 10° фиксированным центром, измерительное устройство, отличающаяся тем, что снабжена поворотным кругом, закрепленным на основании, на котором выполнена металлическая риска и размещен водяной уровень, при этом к основанию снизу прикреплены по окружности с радиусом 70 см вертикальные опоры высотой 200 см, соединенные между собой сверху каркасом из взаимно перпендикулярных реек, к которым с внутренней стороны прикреплена сетка, установлено измерительное устройство, включающее вертикальную стойку, проградуированную в единицах длины, выполненную с возможностью перемещения по полукругу радиусом 75 см вдоль шинок, закрепленных параллельно основанию на расстоянии 12 см от вертикальных опор, на которой закреплен с возможностью перемещения по высоте с помощью фиксатора лазерный дальномер, на поворотном круге выполнена дополнительная съемная платформа высотой 80-100 см, содержащая соединенные между собой четырьмя вертикальными опорами верхнее и нижнее основания с нанесенными на каждом линиями срединно-сагиттальной и фронтальной плоскостей, в местах пересечения которых выполнены отверстия для фиксации вертикальной стойки для промышленного манекена.
