Czujnik nachylenia

Duża część dalmierzy laserowych będących dzisiaj w ofercie to urządzenia nie tylko do pomiaru odległości, ale również narzędzia mierzące kąt nachylenia czyli tzw. kąt pionowy. Sam czujnik nachylenia, oprócz najbardziej oczywistego wykorzystania, to jest do badania pod jakim kątem jest nachylony mierzony element, może być wykorzystany do tzw. pomiarów pośrednich. Dzięki połączeniu dwóch miar: kąta i odległości dostajemy do ręki zupełnie nowe narzędzie.

 

Zastosowanie

Jeśli do tej pory, np. wysokość budynku możliwa była do wyznaczenia pośrednio wyłącznie za pomocą funkcji Pitagorasa, o tyle teraz to samo możemy zmierzyć z wykorzystaniem inklinometru czyli wspomnianego czujnika nachylenia. Podobna sytuacja występuje wtedy kiedy chcemy zmierzyć odległość przez przeszkodę. Często dochodzi do sytuacji kiedy wykonanie pomiaru w poziomie jest niemożliwe bo na drodze stoi „to coś”. Dzięki funkcji pomiaru tzw. odległości zredukowanej jesteśmy w stanie wykonać pomiar trzymając dalmierz niepoziomo, a urządzenie, dzięki temu, że wiedziało jak bardzo było odchylone podczas pomiaru, przeliczy i poda nam rzeczywistą poziomą odległość.

Do wykonania tego typu obliczeń konieczne jest połączenie pomiarów kątowo-liniowych. Fakt, że dalmierze mierzą odległość z dokładnością do 1-2 mm nie oznacza, że sytuacja jest identyczna przy pomiarach pośrednich. Ponieważ mierzone są dwie wartości i każda z nich jest obarczona pewnym błędem to należy uwzględnić obie składowe przy wyliczaniu dokładności.

 

Błąd pomiaru

Aby odzwierciedlić o jakich wartościach błędów mówimy posłużymy się pewnym przykładem. Otóż jeśli założymy że nasz pomiar jest wykonywany:

  • na odległość 10 metrów
  • pod kątem 30 stopni
  • dalmierzem o dokładności czujnika nachylenia 0,1 stopnia, to

dokładność pomiaru odległości zredukowanej wyniesie ok. 9 mm. Przy tym samym założeniu pomiarowym dokładność określenia wysokości będzie na poziomie 15 mm. 

Jak widać kąt nachylenia podczas pomiaru ma wpływ na to jaka dokładność zostanie osiągnięta zarówno dla odległości zredukowanej jak i wyliczonej wysokości. Trzeba pamiętać o tym, że wpływa to różnie dla obu wartości wynikowych. Im kąt nachylenia bliższy zeru tym dokładność pomiaru odległości zredukowanej jest większa natomiast dokładność wysokości mniejsza. Zasada działa ta też kiedy zbliżamy się do pionu gdzie pomiar jest najdokładniejszy dla wysokości, a najmniej dokładny dla odległości poziomej. Wiedząc o tej zależności możemy próbować wykonać tak pomiar, aby zmaksymalizować dokładność w zależności od oczekiwanej wartości.

 

Jak liczyć?

A teraz pytanie: w jaki sposób określić dokładność dla innych pomiarów? Wystarczy skorzystać z poniższego arkusza kalkulacyjnego.

Plik z szablonem do pobrania

Błąd pomiaru odległości zredukowanej dla dalmierzy

Autor: Paweł Chrzanowski

Co o tym sądzisz ?

You must be logged in to post a comment.