Chyba indexu sextantu - prakticke poznamky

[Sajri]

Ahoj windwarde,
diky za zhodnoceni, ale nevim, jestli se nekdy dokopu k tomu, abych 100x po sobe meril polici . Ale s ostrym pristrojem pak asi budu muset.
Ted jeste par slov k tomu samotnemu mereni: i vzdalenost 11 m je dost mala, a jen pouhe zhoupnuti sextantu staci k tomu, ze paralaxa zpusobi viditelnou zmenu ve vzajemne poloze primeho a odrazeneho obrazu police. Proto jsem nejprve uvazoval o nejakem udelatku, kterym sextant napevno pripevnim na skrin nebo na stul, aby se behem mereni, a mezi jednotlivymi merenimi, vubec nehybal. Nakonec jsem to provizorne vyresil tak, ze jsem ho vzdy oprel dolni stranou rukojeti na roh stolu (tak, aby pri kazdem mereni byl v identicke poloze). Presto ale jeho naprostou nehybnost zarucit nemuzu, a to by mohl byt dalsi zdroj chyb.

[windward]

...Myslel jsem to ale jen tak, ze pri delkovych rozdilech v radu nekolika setin mm, a vzdalenostech v radu 10 cm, bude uhlova vzdalenost, kterou musime okem rozlisit (abychom rozlisili tech nekolik setin mm), cca 1 uhlova minuta, a to by melo jit.

Dva dny zpet mne v souvislosti s dioptry napadlo zmerit rozlisovaci schopnost sveho oka. Nakreslil jsem na papir dve cary s rozteci 1 mm. Ze vzdalenosti 1200 mm jsem je prestal rozlisovat oddelene pravym okem. 1/1200 - je mozne pokladat za vyjadreni uhlu v radianech. Kdyz tomu dame nejakou rozumnou miru, tak mi vyslo, ze rozlisovaci schopnost meho oka je 2´.9. Je to samozrejme velice hrube mereni a vypocet. A nebylo dobre svetlo. Asi to doopravdy bude o neco lepsi.

Abych tim okem odlisil 0.05 mm tak bych ho musel temer nalepit na zrcatko. A to zase nezaostrim. (A predsadit pred svoje oko diafragmu ) Musim se nad timto problemem jeste zamyslet.

[Sajri]

Jak uz jsem psal vyse, zalezi na kontrastu atd., ale dle meho mineni i na pohybu. Kdyby Ti nekdo s temi carami pohyboval (myslim jako ze jednu priblizoval ke druhe), a simuloval tim to, co clovek vidi v sextantu, tak bys byl zrejme schopen rict jeste s vetsi presnosti, ze "ted" jsou jeste rozlisitelne, a "ted" uz ne.

[windward]

Jak jsem sliboval, provedl jsem serii observaci, abych dokazal nektera sva tvrzeni. Objektem observace byla police ve vzdalenosti 10 m, sextant SNO-T 1990, osvetleni normalni, objekt konstrastni.

Observoval jsem celkem ctyrikrat (185 ziskanych hodnot), coz umoznuje demonstrovat jak se vyviji vysledek s poctem observaci.

Prvni observace, dalekohled cca 3,5x.



Rada ma 51 clenu.
Rozptyl hodnot je od 1.6 do 2.9.

Nic rozumneho se k tomu rici neda. Prubeh hodnot pripomina nejaky sinus degeneratus. Sam jsem byl prekvapen takovym vysledkem. Napadlo mne, ze by postupne srovnani hodnot bylo v danem pripade pomalejsi, na co neni cas. Z nervu jsem si do sebe vlil lahev Starobahna, vymenil dalekohled za silnejsi a sel na druhou observaci.

Druha observace, dalekohled cca 6,5x.



Rada ma 61 clenu.
Rozptyl hodnot je od 1.8 do 2.8.

Po zapocitani vsech clenu:

i = +2.357 (cyhba indexu)
m = +/- 0.267 (standardni odchylka)

Neboli v mezich dostupne presnosti:

i = +2.4 +/-0.3

Vyclenit hlavni hodnotu nelze. Ponekud se zmenil rozptyl, ktery ke konci se zmensil. Je videt, ze se vysledek zpresnuje a budouci hlavni hodnota ziskava postupne tvar uzkeho pruhu. Potesen pokrokem, posilnil jsem se doutnikem a zahajil treti observaci.

Treti observace, dalekohled cca 6.5x.



Pocet clenu 32.
Rozptyl hodnot 2.2 - 2.7.
Rohptyl hlavni hodnoty 2.3 - 2.6.

Rozlozeni hodnot je nasledujici:

2.7 x 2
2.6 x 7
2.5 x 7
2.4 x 7
2.3 x 8
2.2 x 1

Zacina to pripominat nejaky rozumny obrazec. Lze vyclenit hlavni hodnotu v zelenem ramecku a hrube ustrely za cervenou carou. Z rozlozeni hodnot je videt, ze hlavni hodnota je tvorena souvislym pruhem, vsechny hodnoty ve kterem jsou zastoupeny ve stejnem poctu.

Hrube ustrely lze s klidnym svedomim vyhodit a vypocitat chybu indexu:

i = +2.445
m = +/- 0.115

tj. v mezich dostupne presnosti

i = 2.4 +/-0.1

Je videt, ze se zasadne zlepsila standardni odchylka, ktera prakticky dosahla hrancie presnosti sextantu.

To vse probihalo vcera. Znaven pracovne a spolecensky jsem sel spat. Dnes rano jsem si dal kavu a doutnik, pak si poradne naspulil oko navigatora a vrhl se "v poslednij boj".

Ctvrtá observace, dalekohled cca 6.5x.



Pocet clenu je 41.
Rozptyl hodnot je 2.3 - 2.8
Rozptyl v hlavni hodnote je 2.4 - 2.6

Rozlozeni hodnot je nasledujici:

2.8 x 5
2.7 x 2
2.6 x 8
2.5 x 17
2.4 x 5
2.3 x 4

Toto je velice dobry vysledek, ktery mluvi o podstatnem zvyseni presnosti. Je mozne lehce vyclenit hlavni hodnotu, rozptyl hlavni hodnoty a hrube ustrely. Hlavni hodnota je oznacena zelenou primkou, protoze je evidentne jedinecna. Hrube ustrely jsou za cervenymi primkami. Ustrely hlavni hodnoty jsou mezi zelenou a cervenou primkou temner ve stejnem poctu na obou stranach, a jsou male.

Hrube ustrely muzeme vyhodit. V takovem pripade chyba indexu bude nasledujici:

i = +2.510
m = +/- 0.066

V mezich dotupne presnosti tedy

i = 2.5 +/- 0.1

Vysledek je prakticky perfektni, la da se jeste vylepsovat, aby v tom byla jistota. Melo by se to postupne zmenit takto:

- pocet hrubych ustrelu se zmensi na 2% z celkoveho poctu clenu
- pocet ustrelu hlavni hodnoty se zmensi na max 30% z clekoveho poctu
- hlavnou hodnotu bude tvorit primka
- standardni odchylka postupne dosahne hodnot mensich, nez 0.05


Souhrny vysledek.

Predlozene gravy nelze rozumne srovnat, protoze jsou upraveny do stejne velikosti. Spojil jsem je proto do souvisle rady, na ktere je dobre videt "dialektika rozvoje", tj. premena kvantity v kvalitu.



Doufam, ze se k nam se Sajrim pridaji i ostatni navigatori a zustavam s uctou
windward

[designer]

výsledek je jasně úměrný počtu vykouřených doutník...

[Sajri]

Ahoj windwarde.
Eh, co dodat. Je to uplna parada . Ocividne budu muset MK 15 jeste trapit. Mam k tomu dve prakticke otazky:
Jak dlouho Ti v prumeru trva jedno mereni IE?
O kolik stupnu se vracis hrubym pohybem alhidady pred kazdym dalsim merenim? Ja se vzdy vracim o cca 2 stupne, jak jsem to nasel nekde v navodu, ale nevim, jestli to neni zbytecne mnoho, a pak zbytecne dlouno nemusim tocit bubinkem.

[windward]

Sajri,

ja to provadim tak, ze sednu na zidli, vpravo mam stolecek s papirem a tuzkou, sextant mam v prave ruce. Prilozit k oku, sloucit objekt, odecist hodnotu, prendat sextant do leve ruky, zapsat hodnotu, prendat sextant do prave ruky, zvednout alhidadu o jeden zub (stupen) - to vse pozaduje 255 sekund na 10 opakovani, tj. 25.5 sekundy na jeden udaj (prave jsem to zmeril).

Asi jsi nekde narazil na nejaky spam. Alhidadu je nutne vzdy vratit jen o tolik, kolik je v danem pripade treba. Zde, stejne jako ve vetsine pripadu, staci zvednout o jeden zub. Pro jistotu pripomenu zasadni pravidla:

- tocime nonius vzdy pouze v jednom smeru, jinak velice rychle ve strojku vznika neodstranitelna vule
- smer toceni muze byt bud vzdy dolu, anebo vzdy nahoru, ale nikdy se nesmi stridat
- pro zvednuti alhidady o nejakou hodnotu je nutne ji odaretovat (nikoliv tocit noniem!) a pozorne premistit na o pozaduvany pocet zubu zpet tak, aby se tangencialni sroub nezaousl zubem proti zubu na ramu
- kdyz podle predchoziho lahidadu nelze zvednout, pak je nutne po kazdem udaji dotocit nonius na nulu a teprve pak zvedat

Vzhledem k poctu observaci, doporucil bych ti srojek a ozubeni poradne naolejovat. Poptej se, jaky prostredek by ten plast nemel poskodit (aby se nerozpad). Jinak - stary dobry jojobovy olej bude urcite vyhovujici.

Hodne uspechu.

[Sajri]

Diky, delam to stejne jako Ty, jen jsem vzdycky zvedal o dva zuby misto o jeden .

[marks]

Milý a vážení klucí měřcí, vaše počínání je pro mě zajímavé a rád bych uposlechl výzvy k měření chyby indexu, jen si nejsem jistý jak postupovat s MK3 a zda jest to s ním provediletlné. Musím přiznat, že jsem od školení observoval jen jednou na dovolené a u toho zjistil, že jestě dosti nepřipraveně, no alespoň tam byl čas přepsat a projít zápisky ze školení. Rád bych si před hrozícím školení, měření oživil a tak Tě windwarde poprosím o nějaké instrukce (pro mě diletanta spíše podrobný popis) zda a jak postupovat u mého malého,levného, přesto váženého sextantíku? Za svůj dosavadní přístup se samozřejmě stydím, bohužel je na tom našem krásným světě tolik věcí ke zkoumání....teda vlastně bohudík .

[windward]

Vazeny pane kapitane Marksi,

navrhuji, abychom si to nedelali zbytecne slozite. Sextant Mk3 je dobry prave pro pripady, ze navigator ma krome sextantu jeste i jine zajmy.

Nuze - k otazce. Mk3 ma presnost cteni 1 uhlova minuta. Vzhledem k tomuto a take ke konstrukcnim zvlastnostem, otazka chyby indexu je irelevantni. Nema vyznam ho mit serizny nejakym urcitym zpusobem a zabyvat se chybou indexu.

Nic mene je mozne s nim provest "observace" police pro cvicne ucely, stejne jak to dela Sajri nebo windward. Ja bych navrhoval, abys proste ziskal urcity pocet udaju, kdyz spojis polici samu se sebou. Z deseti metru udaj bude tak kolem 42 minut. Zkus si udelat co nejdelsi radu udaju, na ktere se pak spolecne podivame. Pri zapisovani udaju desitky muzes vynechat a psat pouze jednotky minut, tj. misto 42 zapis 2.

Pokud si pamatujes, jak ho seridit, tak to ucin, jinak se tim v dane chvili vubec nezabyvej. Dulezite je jit a ziskat radu udaju, abychom se mohli podivat, jak se tobe a tvemu sextantu vede. Z toho budeme vychazet a urcime dalsi postup.

Souhlas?

[marks]

Milý windwarde,pane kapitán je příliš silné oslovení na možnost s tvým návrhem nesouhlasit. Seřízení si pamatuji a provedu ho, teda pokusím se. Pokud tomu dobře rozumím, jde o pevnou pozici a místo z kterého měřím hranu lavice, alhidáu pak vracím do jiné polohy a hledám lavici zas, návrat o jeden stupeň zřejmě pro mě neplatí?

[windward]

(Marksi. Ja si moc dobre pamatuji, jak jsi na cisi otazku o tvem odhaleni, odpovedel "odhalenim" avataru. Klobouk dolu.)

Popisujes to spravne. Ano, tak si to presne predstavuji. Takze:

- seridis sextant s pouzitim objektu, ktery je v optickem nekonecnu sextantu
- sednes si ve vzdalenosti 10 m (nebo kolilk ti to vyjde; cim dale, tim lepe) od police, nejlepe do kresla s podpiratky pro ruce
- v kresle opres se zady a pravym loktem tak, abys behem observace vynakladal co nejmensi usili
- sextant ustanovis na udaj 359°59´
- zamiris na polici a pojedes alhidadou dolu, dokud se police nespoji sama se sebou
- odectes udaj, ze ktereho zapises jen minutovou cast (pokud desitky zustavaji stejne)
- alhidadu pak zvednes o nejaky pocet minut, tak 1-3, jen aby to bylo pohodlne

Mk3 bude mit udaj odlisny, nez Mk15 nebo SNO-T. Nejde v tomto pripade o desetiny. Vse, co u poslednich probina na urovni desetin minuty, u Mk3 bude v radu minut. Ale principielne by to melo byt stejne.

Ptej se prosim, pokud neco nebude jasne.

PS. Na Astro II se udelame nejakou pripravu. Nemusis se obavat, ze bys sel na to nepripraven a cemusi nerozumel. Bude to dobre.

[marks]

(Nevím co na to říci, přišlo mi to zcela přirozené. Máš ke všem svým obdivuhodným dovednostem ještě sloní paměť na blbosti . Když tu závorku smažeš, učiním také tak, jako aby jsme nezavedli nešvar, psát off topic do závorek )

Postup měření jsem již provedl než jsi začal psát a v podstatě tak jak jsi popsal. Bohužel bude zásadní chyba, že jsem sextant seřizoval na vzdálenost cca 8m (doma největší možné nekonečno), na tuto jsem pak i měřil. Očekával jsem, jenom minimální odchylky a byl jsem nemile překvapen kvalitou své činnosti. Na omluvu svých neforemných pazourů a zakaleného zraku, musím podotknout, že vzdálenost sedm metrů v přítmí mého doupěte je bez dalekohledu kus světa. Doutníky jsem nahradil bílými tyčinkami se žlutým koncem bohužel tyto nemají valného účinku na zlepšení měření.
No tu jsou mé hodnoty, předlouho jsem čekal na řadu stejnýh čísel až jsem nevydržel a prozatím se na to vyprd . Asi budu muset seřídit někde na kopci a třeba ještě něco poradíš.
0 stupňů......to už mě zarazilo a chtěl jsem jít radši spát
minuty 44,36,44,40,42,34,40,42,44,38,40,36,38,42,40,38,38,40,38,38,36,38,40,34,40,36,34,40,34,36,36,
36,40,37,38,42,37.38,34,38,39,40,38,34,39,34,42,38,36,36,34,36,34,36,35,36,38,36,39,35,32,32,36,34

Vychází to tak přesně, že s určitostí mohu potvrdit, že od druhého řádku jsem si začal všímat, abych si sextant přendal do levé ruky tak jak se má, tedy držet za držák a né třeba za stupnici . Alhidádu jsem vracel skoro o celou stupnici, není to nepohodlné a ten první pohyb není tak náročný, složitější je ten ke konci kdy se má pohybovat o kousky. Snad jen dvakrát se mi podařilo nepřejet, pro směr zpět už mám na přesný jemný pohyb ale k sobě jsem na to ještě nepřišel. Lichá čísla zapisuju když mám obě čárky rozlezlé a ani jedna se mi nezdá blíž.

[windward]

Ahoj, Marksi!

(Vznesena diskuze dvou muzu prece nemuze byt OT. )

Tady je tvoje observace.



Pocet clenu 64 (to je sila, takovy pocet!)
Rozptyl hotnot +/- 6
Rozptyl hlavni hodnoty +/- 3

Rozlozeni hodnot

44 x 3
43 x 0
42 x 5
41 x 0
40 x 10
39 x 3
38 x 13
37 x 2
36 x 14
35 x 2
34 x 10
33x 0
32 x 2

Je to vynikajici vysledek. Hlavni hodnota je jasna v zelenem ramecku. Neni jedinecna, ale tvori zretelny pruh. Myslim si, ze muzeme bez znatelne chyby zahodit vse, co je za rameckem. Pak tedy:


n = 54
i = 37.019
m = 2.069

v mezich dostupne presnosti

i = 37.0 +/- 2.1

coz je vytecny vysledek sam o sobe. Pokud budes nadale cvicet, tak se ti vysledek zlepsi a bude vypadat priblizne takto:



S tim, ze nejake ty body za hranicemi zeleneho ramecku budou vznikat sporadicky. Observaci, jejiz standardni odchylka neni vetsi, nez nejmensi cteni stupnice (pro Mk3 je to 1 minuta), muzeme oznacit za presnou.

Tak hodne uspechu.

[marks]

( teď nevím jestli myslíš vznesená, nebo vznešená )
Děkuji za povzbudivá slova, jako vždy jsi dokázal z pro někoho rozpoluplného výsledku vyzdvihnout kladné stránky a svým jedinečným způsobem motivovat k další práci na sobě samém.
Jakmile se trošku zlepší vyditelnost, zahazuji pracovní náčiní a mažu na kopec poštelovat ten svůj spešl úhloměr. Zkusím ho taky trošku promáznout a nastolit lepší světelné podmínky doma. Do seřízení ho budu rozhíbávat a pokud by vyšlo seřizování časově dobře zkusím si i kulminaci.
Toto jest můj upřímný, leč zcela nezávazný slib jepičího observátora zaneprázdněného spoustou odlišných aktivit.