[發(fā)明專利]用于對象的損壞分析的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780025704.6
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN109073498B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C.海因里希;H.黑爾德;B.李
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子股份公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00;B64C39/00;G01B21/04;G01M11/08;G01B11/25;G05D1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧永杰;劉春元

1.一種用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有：

a）用于掃描對象（OBJ）的移動(dòng)飛行器（FM），所述移動(dòng)飛行器包括：

直升機(jī)無人機(jī)（HD），

通過能主動(dòng)旋轉(zhuǎn)的活節(jié)（G）裝配在所述直升機(jī)無人機(jī)（HD）上的3D掃描儀（SC），所述3D掃描儀具有至少一個(gè)高分辨率的攝像機(jī)（C）用于從不同的記錄位置和記錄方向記錄所述對象（OBJ）的多個(gè)重疊的圖像（IMG），從而通過所述圖像（IMG）的比較能確定所述3D掃描儀（SC）相對于所述對象（OBJ）的位置和定向，其中所述3D掃描儀（SC）具有投影儀（P）用于投影經(jīng)結(jié)構(gòu)化的光到所述對象（OBJ）上，并且所述至少一個(gè)高分辨率的攝像機(jī)（C）被設(shè)計(jì)用于，分辨投影到所述對象（OBJ）上的光結(jié)構(gòu)，以及

協(xié)調(diào)裝置（CO），用于以協(xié)調(diào)的方式來控制所述3D掃描儀（SC）、所述活節(jié)（G）和所述直升機(jī)無人機(jī)（HD），其中所述協(xié)調(diào)裝置（CO）設(shè)置用于，根據(jù)所記錄的所述圖像（IMG）來確定所述移動(dòng)飛行器（FM）相對于所述對象（OBJ）的位置和/或定向并且據(jù)此將飛行指令（FA）傳送給所述直升機(jī)無人機(jī)（HD）、將旋轉(zhuǎn)指令（DA）傳送給所述活節(jié)（G）、將掃描指令（SA）傳送給所述3D掃描儀（SC）和/或?qū)⒂涗浿噶顐魉徒o所述至少一個(gè)攝像機(jī)（C）；

b）圖像處理模塊（IP），用于根據(jù)所記錄的圖像（IMG）生成所述對象（OBJ）的表面輪廓（OBV）的數(shù)據(jù)表示；和

c）評價(jià)裝置（EV），用于檢驗(yàn)所述表面輪廓（OBV）以及用于根據(jù)所述檢驗(yàn)輸出損壞說明（DAM）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于，所述3D掃描儀（SC）是移動(dòng)3D掃描系統(tǒng)，所述移動(dòng)3D掃描系統(tǒng)具有多個(gè)在空間上錯(cuò)開的攝像機(jī)（C）。

3.根據(jù)以上權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于標(biāo)記裝置（M），所述標(biāo)記裝置用于光學(xué)標(biāo)記所述對象（OBJ）的表面的特定點(diǎn)。

4.根據(jù)以上權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于待由所述直升機(jī)無人機(jī)（HD）和所述3D掃描儀（SC）共同利用的電池（BAT）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于，

所述圖像處理模塊（IP）設(shè)置用于在不同的重疊的圖像（IMG）中在重疊區(qū)域中檢測共同的圖像模式，

關(guān)于所述共同的圖像模式來將所述不同的圖像（IMG）相互分配，以及

根據(jù)被相互分配的所述圖像來確定跨圖像的表面輪廓（OBV）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于，

所述圖像處理模塊（IP）設(shè)置用于，檢測所述對象表面的幾何結(jié)構(gòu)和/或紋理和/或投影到所述對象（OBJ）上的光結(jié)構(gòu)作為圖像模式。

7.根據(jù)權(quán)利要求1、5和6中任一項(xiàng)所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于，

設(shè)置模擬裝置（SIM），所述模擬裝置用于根據(jù)所述表面輪廓（OBV）模擬所述對象（OBJ）的靜態(tài)的和/或動(dòng)態(tài)的行為（V），并且所述評價(jià)裝置（EV）設(shè)置用于，將所模擬的所述行為（V）與所述對象（OBJ）的預(yù)給定的額定行為（SV）進(jìn)行比較并且根據(jù)比較結(jié)果輸出所述損壞說明（DAM）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于對象（OBJ）的損壞分析的系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬裝置（SIM）設(shè)置用于，根據(jù)所述表面輪廓（OBV）生成所述對象（OBJ）的體積模型（VM）并且根據(jù)所述體積模型（VM）模擬所述行為（V）。