[發明專利]探頭系統和檢測方法

有效

• 申請號: 201610666159.6
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN107726053B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 翟梓融;凱文·喬治·哈丁;韓杰;楊東民;克拉克·亞歷山大·本多爾;顧嘉俊
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02;G01B11/25
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

1.一種探頭系統，其特征在于，其包括：

發光單元，用來發射光；

圖案生成單元，所述圖案生成單元包括振鏡掃描單元，用來將所述發光單元發射的光反射至多個方向，以便將至少一個參照結構光圖案投射至物體表面以獲得至少一個參照投影圖案；

成像單元，用于從所述至少一個參照投影圖案獲得一個或多個圖像數據；

微控制器，用于接收來自所述成像單元的所述一個或多個圖像數據，確定所述一個或多個圖像數據的灰度是否大于閾值上限或者是否小于閾值下限，并且基于確定所述一個或多個圖像數據的灰度大于所述閾值上限或者小于所述閾值下限，輸出一個或多個命令；及

光強調制器，用來響應于來自所述微控制器的所述一個或多個命令，調制所述發光單元發射的光，以致于所述一個或多個圖像數據的灰度位于所述閾值上限和所述閾值下限之間。

2.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述圖案生成單元包括光柵，用來遮擋所述振鏡掃描單元反射的光。

3.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述發光單元包括用來發射光點的一個或多個點光源。

4.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述發光單元包括用來發射線形光的線光源。

5.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述發光單元包括光源和一排光纖，用來發出線形光。

6.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述振鏡掃描單元包括一個或多個可控鏡，可被控制在二維方向上偏斜。

7.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述振鏡掃描單元包括一個或多個可控鏡，可被控制在一維方向上偏斜。

8.如權利要求1所述的探頭系統，其特征在于：所述振鏡掃描單元包括一個或多個微機電系統振鏡掃描儀。

9.一種檢測方法，其包括：

發射光；

將光反射到多個方向，以便將至少一個參照結構光圖案投射至物體表面，以獲得至少一個參照投影圖案；

從所述至少一個參照投影圖案獲得一個或多個圖像數據；

確定所述一個或多個圖像數據的灰度是否大于閾值上限或者是否小于閾值下限；

基于確定所述一個或多個圖像數據的灰度大于所述閾值上限或者小于所述閾值下限，調制發射出的光的強度，以致于所述一個或多個圖像數據的灰度位于所述閾值上限和所述閾值下限之間；及

將調制光反射到多個方向，來投射至少一個調制結構光圖案至物體表面，以獲得至少一個調制投影圖案。

10.如權利要求9所述的檢測方法，其特征在于：所述檢測方法包括通過光柵遮擋反射出的光來投射所述參照結構光圖案，及通過光柵遮擋反射出的調制光來投射所述調制結構光圖案。

11.如權利要求9所述的檢測方法，其特征在于：所述發射光的步驟包括發射一個或多個光點。

12.如權利要求9所述的檢測方法，其特征在于：所述發射光的步驟包括發射線形光。

13.如權利要求9所述的檢測方法，其特征在于：所述投射至少一個參照結構光圖案的步驟包括控制一個或多個可控鏡在一維方向上偏斜。

14.如權利要求9所述的檢測方法，其特征在于：所述投射至少一個參照結構光圖案的步驟包括控制一個或多個可控鏡在二維方向上偏斜。