[發明專利]測量系統和對目標進行自動測量的方法

在審

• 申請號: 201410756312.5
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN104698469A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 波·佩特爾松;克努特·西爾克斯
• 申請（專利權）人: 赫克斯岡技術中心
• 主分類號: G01S17/66
• 分類號: G01S17/66
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

技術領域

本發明涉及一種測量系統，該測量系統包括：測距儀(特別地作為激光跟蹤儀的的一部分)、測緯儀或激光掃描器，并且本發明涉及一種方法，該方法用于對目標進行自動測量，以及探測目標的特征和目標的計算機輔助設計(CAD)數據之間的差異，CAD數據存儲在數據庫中。測量系統包括用于確定目標特征的三維坐標的測量功能。測量系統還包括：本地計算機終端，其連接至測量系統或作為測量系統的一部分；指定的存儲器單元，其用于存儲包含CAD數據的數據庫；以及指定的測量軟件程序組，其用于控制測量系統。

背景技術

大型目標制造完成之后，在質量保證中通常實踐采用測量系統來檢查目標，例如激光跟蹤系統。

在傳統的基于激光的測量系統(諸如激光跟蹤系統)中，探針靶包括測量設備，例如用于觸覺或光學測量。基于激光的測量裝置使用探針靶的位置確定工具(諸如激光跟蹤儀)，來確定測量目標相對于激光跟蹤儀的位置和姿態，并確定測量設備接近的目標上的測量點的坐標。

傳統激光跟蹤系統的功能典型地被如下構造：

基于激光的測量系統被設計為滿足某些性能需求，例如大小、測量準確度和速度。系統動力學被設計為能夠滿足這些需求。提供系統控制器以根據需要的性能參數來運行系統，包括用于滿足全部系統規格集的系統校準。典型地，傳統激光跟蹤系統具有系統軟件包，其包括基本軟件包和一個或更多個實現基本包的附加特征軟件包。

采用基于激光的測量系統來測量目標的傳統過程被如下構造：

假定可獲知待測量目標的CAD數據以進行測量的準備。若滿足此條件，則選擇待測量目標的特征。常規地，這首先暗示著測量所選擇的特征的選擇方式，以及適合的測量設備的選擇。若需要基準點(datum)，則選擇實現基準點的方式。最后在準備階段，選擇部分程序(part?programme)，這可以暗示有不同的自動程度，從完全手工到全部自動地生成部分程序。

準備階段完成以后，傳統測量過程的執行階段包括以下步驟：

首先，根據需要的測量準確度和其他需要的測量和性能參數，來選擇適合的基于激光的測量系統。然后典型地，將待測量目標布置在基于激光的測量系統處，同時，校準選擇的測量設備，設置測量系統參數，特別地還設置期望的測量準確度和速度。執行階段的最后步驟包括執行測量部分程序，并最終確定實時部分的CAD數據和測量數據之間的差異。

用于測量目標的基于激光的測量系統的準備占用了大量的時間和精力。此外，精確測量任意類型的目標特征需要多種專用的測量工具或部件和大量不同測量程序的可利用性。

DE10130737B4公開一種系統，其中使用多個站以測量和調節在計算機數控(CNC)機器上使用的切割工具。這些單元具有測量系統、受控軸，并連接至使用本地和遠程軟件的本地控制器。遠程軟件通過因特網連接提供給中央計算機。

DE10130737B4的發明旨在實現提供能夠以靈活的方式和低的成本實施多個不同的測量任務的調節裝置的目的。為此，根據DE10130737B4，系統軟件的一部分并不留存在用于裝置控制的本地計算機上，而是留存在外部中央計算機上，因而降低了對本地控制系統的需求。可通過因特網以銷售或租用的方式向用戶提供用于測量系統的遠程軟件包，或基于任意其他基礎，僅在需要這種“額外智能(additional?intelligence)”的時段內，該軟件存儲在外部服務器上并可從外部服務器上獲取。

因此，在用戶的地點上需要實現的系統需求降低了，但并未支持改善用測量系統來工作的效率，特別在進行測量準備的步驟期間。

發明內容

本發明的目的在于提供一種控制系統，其改善了基于激光的測量系統的性能，特別地改善了用基于激光的測量系統來工作的效率，并減少了用于測量準備的工作量。

通過根據權利要求1或2的用于對目標進行自動測量的測量系統，根據權利要求7或8的用于對目標進行自動測量的方法，或本發明的從屬權利要求，來實現了上述目的。