Onderzoek naar invloed
meetopstelling
Controle door NMI
NGT GEODESIA
Om na te gaan hoe de resultaten afhan
kelijk zijn van de meetopstelling en/of
de manier van meten, is het volgende
onderzocht:
meten van beschadigde strepen;
stabiliteit meetsysteem:
- ligging baak op meetwagen;
- opwarmeffecten;
- herhalingsmetingen over langere
perioden;
verschil automatisch meten met op
tisch meten;
ontregeling meetopstelling:
- laser niet waterpas;
- baak niet horizontaal;
- baak scheef in horizontale vlak;
- afstand cilindrische lens tot licht-
balkje fout;
invloed positie fotodiode;
geleidingsfouten (met behulp van het
„omkeer "-experiment);
verschil meting heen en terug;
snelheid van meten.
Uit de experimenten bleek dat het een
voudig is om negatieve invloeden te be
perken tot enkele microns! Zelfs flink
beschadigde strepen werden redelijk ge
meten (afwijkingen ±10 micron). Wel
bleek dat aandacht moet worden be
steed aan een goede klemming van de
baak op de meetwagen, omdat anders
een verschuiving van een paar micron
mogelijk is. De optimale snelheid be
draagt ongeveer 30 cm/minuut. Sneller
1995-6
afstand
verschil
graf:
in micron
100
0.0
D
200
-0.6
O
300
-0.2
D
400
1.2
O
500
2.1
O
600
2.9
O
700
-0.2
O
800
2.7
O
900
1.6
O
1000
2.0
O
1100
0.9
O
1200
-1.2
0
1300
-2.8
0
1400
1.1
O
1500
-2.5
0
1600
-0.2
D
1700
3.7
O
1800
-3.4
0
1900
1.0
O
2000
1.4
O
2100
1.8
O
2200
-1.3
O
2300
-1.9
0
2400
1.0
O
2500
3.3
O
2600
0.2
0
2700
-0.9
O
2800
-1.0
O
2900
0.9
O
Fig. 9.
Huidige opstelling.
1. cilindrische lens;
2. pentagoon-
prisma;
3. fotodiode.
Fig. 10.
Verschil resultaat
kalibratie NM1 en
de Faculteit der
Geodesie.
kan wel, maar dan moet meer aandacht worden besteed aan
de klemming van de baak. Bovendien is de tijdwinst bij
sneller kalibreren minimaal (1 a 2 minuten per baak). Het
resultaat van al deze experimenten was dat er een groot
vertrouwen ontstond in het meetsysteem. Een standaard
afwijking onder optimale omstandigheden van 2 micron lijkt
heel realistisch (de herhalingsprecisie is overigens veel beter:
0,5 micron). Zelfs een standaardafwijking kleiner dan
1 micron is waarschijnlijk mogelijk indien een laserinter-
ferometer wordt gebruikt als lengtestandaard volgens het
Abbe-principe. Bij een dergelijke opstelling is de invloed van
geleidingsfouten minimaal. Dit is echter zeer kostbaar.
Er bestaat geen enkele garantie voor het afwezig zijn van alle
systematische fouten. Daarom is extern kalibreren van groot
belang. Het Nederlands Meetinstituut (NMI) werd gevraagd
de referentiebaak (2,90 m) te kalibreren. Vanwege de vereiste
nauwkeurigheid was een aanpassing van hun meetsysteem
noodzakelijk. Van de referentiebaak werden met behulp van
een microscoop en laserinterferometer de posities van alle
decimeterstrepen bepaald. De standaardafwijking van de
posities was 1,4 micron 0,1 micron/m. Uit vergelijking
met de resultaten van het NMI werd een maximaal verschil
gevonden van 3,7 micron (fig, 10). Een resultaat dat tot
grote tevredenheid stemt. Overigens werd ook door het
NMI geconstateerd dat de breedte van de strepen varieert
(tot maximaal 69 micron!).
Het gebruik van een CCD-sensor in
Zwitserland
Onlangs is bekend geworden [7] dat in Zwitserland het
eerste kalibratiesysteem is gemaakt met een CCD-sensor.
Dat systeem werkt ook volgens de methode van rand
detectie waardoor de zgn. „barcode" baken kunnen
worden gemeten. De precisie is vergelijkbaar met die van
ons meetsysteem. Het meten van een drie meter baak
duurt iets langer dan een uur. In een slotopmerking wordt
vermeld dat het systeem, in tegenstelling tot het huidige
systeem van de TU Delft, problemen heeft met bescha
digde en vuile baken.
301
