200015. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés síkbeli koordináták meghatározására és eltárolására, valamint síkbeli alakzatok kirajzolására
1 HU 200015 B 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés sikbeli koordináták meghatározására és eltárolására, valamint síkbeli alakzatok kirajzolására. A találmány tárgyát képező eljárás során a digitalizálni kívánt rajzot hordozó tábla feletti sík kiválasztott pontjába indukciós mérőfejet helyeznek és a mérőfej középpontjának a két koordinátatengelytól mért távolságát egymást követően meghatározzák úgy, hogy az egyes koordinátaértékek meghatározását két lépésben végzik. Az első lépésben a koordinátaérték durva, a második lépésben pedig a koordinátaérték pontosabb, finom meghatározásával. A találmány tárgyát képező berendezésnél a digitalizálni kívánt rajzot hordozó táblázatban mindkét koordinátatengelynek megfelelően egy-egy vezetékrendszer van beépítve, amely vezetékrendszer a durva és a pontos helymeghatározáshoz egy-egy különálló vezetékhálózatból van felépítve és amelynél a digitalizáló tábla felett a vezetékrendszerek által keltett mágneses teret érzékelő tekerccsel ellátott indukciós mérőfej van elhelyezve, és a vezetékrendszerhez gerjesztő egység, a mérőfejhez pedig kiértékelő egység van csatlakoztatva. Sok olyan eszköz létezik, amivel rajzot vihetünk be a számítógépbe (digitalizálhatunk) és szintén léteznek olyanok, melyek segítségével a rajzokat megjeleníthetjük, de a piacon nem terjedtek el a mindkét funkciót tudó berendezések. Ennek egyrészt az az oka, hogy mindkét feladat megvalósítása külön-külön is jelentős költséggel, másrészt az összeépítés jelentős technikai problémával jár. Az ismert eljárások egyik csoportjába tartozik pl. a Summagraphics cég Bitpad 1 típusú digitalizálója. Ennek lényege a következő: Koordinátairányonként egy-egy meander alakú dróthálózat van egy nagy mágneses permeabilitású táblába fektetve. A mérés egy nagy energiájú áramimpulzus terjedési idejének meghatározásával történik. A nagy permeabilitású táblára a létrejövő elektromágneses hullám terjedési idejének növeléséhez van szükség. Ennek előállítása költséges, és időnkénti kalibrálást igényel, mivel nem csak a mechanika, hanem az anyagállandó is befolyásolja a mérés pontosságát. Ettől eltérő lehetőséget használ ki a HP cég egy elektrosztatikus elvű digitalizáló jában. Ez mentes az előbbiekben felsorolt hátrányoktól, számoB alkalmazásra kitűnően használható, azonban nem készülhet hozzá fonalkeresztes mérőfej, mivel az elektrosztatikus érzékelő pontosan a mért pont fölött helyezkedik el. Ezért mérés jellegű feladatokra kevéssé alkalmas. A KONTRON Electronics cég DIGIKON digitalizálóiban szintén mágneses elvet alkalmaz. A digitalizáló sűrűn elhelyezett huzalokat tartalmaz, melyekbe sorban egymás után áramot vezetnek. Ennek hatására egy mágneses impulzus halad végig a táblán, és ennek az érzékelőbe történő érkezési idejéből határozható meg a pont koordinátája. Hátránya, hogy minden egyes huzal külön meghajtó áramkört igényel, és ez a pontosság és a méretek növekedésével nagymértékben növeli a költségeket. A FOK-GYEM Szövetkezet RA-6 típusú digitalizálója nem alkalmas abszolút koordináta mérésre. Minden mérési sorozat előtt a műszert .nullázni' kell, azaz egy bázispontra kell vinni az érzékelőt és azt kijelölni nulla pontnak. Ha az érzékelőt bármikor felemeljük, vagy valami egyéb hiba történik, akkor az egész nullázást meg kell ismételni, minden lehetséges hibájával együtt. A 171.002 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás olyan abszolút koordinátaértékmérést megvalósító eljárást és berendezést ismertet, amelynél a digitalizáló tábla feletti mérőfej (letapogató) van gerjesztve és a táblában elrendezett vezetékrendszerben indukálódó feszültség kiértékelésével határozzák meg a sikbeli koordináták értékét. Az ismertetett megoldásnál ugyan nem kell a felbontással azonos sűrűségű vezetékhálózatot fektetni a táblába, de 0,1 mm-es felbontáshoz így is 6 mm térközzel kell azokat elhelyezni. Hátrányos ennél a megoldásnál, hogy a kiértékelés bonyolult matematikai műveleteket igényel, ami csak szintén bonyolult áramkörrel valósítható meg. A leírás nem ad útmutatást arra sem, hogyan lehet a letapogató pozíció jelének visszacsatolásával rajzgépet vezérelni. A számítógéppel segített grafikai és mérnöki tervezés (különböző CAD rendszerek) széleskörű elterjedését gátolja, hogy ezek a rendszerek nem illeszkednek megfelelően a hagyományos tervezési eljárásokhoz, módszerekhez. Ilyen például a tervezési folyamat alapvető eleme, a rajzolás is. A tervező nem papírra ceruzával, vagy tollal rajzol, hanem a számítógép monitorán egy olyan eszköz segítségével, amelynek helyét a rajz síkjában pontosan meg lehet határozni. A monitor tehát az egyszerre látható legnagyobb rajzfelület is egyben. A nagy felbontású grafikus monitorok méretei korlátosak és a méretnövelés költségei nagyon magasak. Tehát ha valaki a monitor méreténél nagyobb rajzot akar készíteni, akkor a rajzot csak kicsinyítve láthatja egészben. Igény azonban, hogy a tervező 1:1 méretarányban láthassa a rajzait, mivel igy tudja leginkább áttekinteni és az esetleges hibákat észrevenni. Ehhez szükség van egy olyan berendezésre is, amellyel a rajzokat meg lehet ilyen méretben jeleníteni. Ilyen berendezés a rajzgép (plotter). Ezenkívül a rajzgéppel természetesen dokumentációt is kell készíteni, ami szintén szükségessé teszi minden számítógépes tervező rendszerben. A digitalizáló és a rajzgép általában két különálló nagyértékű berendezés. A költségeken jelentősen csökkenthetünk, ha ezt a két funkciót egy eszközön 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
