[發明專利]自動化360度密集點對象檢驗

在審

• 申請號: 202080048597.0
• 申請日: 2020-05-01
• 公開（公告）號: CN114041168A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 布魯斯·A·林克;羅伯特·W·約翰遜;喬斯·茲維耶科維奇·澤加拉;彼得·O·斯圖布勒;馬克·巴頓;弗蘭克·R·布羅克勒;邁克爾·S·阿克斯曼;馬迪拉克希·達斯;小加博爾·J·費倫茨
• 申請（專利權）人: 柯達阿拉里斯股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/73;G06T7/80
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 張云嬌

1.一種用于確定對象檢驗系統的建議掃描設置參數的方法，包括：

加載待掃描的對象的CAD模型；

根據所述CAD模型的大小和范圍估計初始捕獲參數；

使用射線投射計算對象的模擬掃描，以產生估計點云；以及

使用加權函數對所述估計點云進行評估和評分。

2.根據權利要求1所述的方法，還包括在所述模擬掃描中體現兩個激光輪廓儀，其中所述射線投射包括對所述兩個激光輪廓儀的傳輸和接收的估計。

3.根據權利要求1所述的方法，還包括：通過與預定閾值相比較，確定對估計點云的評分是否足夠。

4.根據權利要求3所述的方法，還包括：對評分不足夠的估計點云計算新的估計捕獲參數，以確定是否需要考慮另外的擱置位置。

5.根據權利要求5所述的方法，其中，在沒有另外的擱置位置能供考慮時通知用戶。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括：估計與評分被確定為足夠的至少一個模擬掃描相關聯的捕獲參數。

7.一種用于校準對象檢驗系統的方法，包括：

掃描校準目標以獲得表示所述目標的點云；

將所述點云細分為一個或更多個瓦片，所述瓦片包含所述點云的多個點；

對于所述一個或更多個瓦片中的每一個瓦片，將平面模型擬合到被包含在該瓦片中的點，其中，所述平面模型包括下述項的值：垂直于平面的表面的三維向量；以及所述平面與坐標系參考點的距離；

將來自所述一個或更多個瓦片中的每個瓦片的法向向量相加，并計算法向向量集合的平均；

使用平均法向向量定向來限定在所述點云外部的參考平面，并相對參考平面計算每個云點；以及

使用直方圖找到局部最大值，并創建點組，每個點與限定的參考平面的距離落在所述局部最大值的公差閾值之內。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述校準目標包括在已知定位和位置處的基準孔，并且所述方法還包括：分析一個或更多個平面模型，以檢測這些基準孔在所述一個或更多個平面模型中的表示的定位和位置。

9.根據權利要求8所述的方法，還包括：基于檢測到的基準孔的表示的定位和位置，確定變換矩陣，所述變換矩陣確定所述校準目標在三維空間中的定向。

10.一種用于校準對象檢驗系統的方法，包括：

掃描校準目標以獲得點云；

創建參考平面并測量每個點到所述參考平面的距離；

遵循梯度下降方法來細化限定的參考平面的定向；以及

創建點組，每個點與所述限定的參考平面的距離落在各點與所述限定的參考平面的各距離的直方圖的局部最大值的公差閾值之內。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述校準目標包括在已知定位和位置處的基準孔，并且所述方法還包括：分析一個或更多個平面模型，以檢測這些基準孔在所述一個或更多個平面模型中的表示的定位和位置。

12.根據權利要求11所述的方法，還包括：基于檢測到的基準孔的表示的定位和位置，確定變換矩陣，所述變換矩陣確定所述校準目標在三維空間中的定向。

13.一種用于維持掃描系統的性能的方法，包括：

通過一個或更多個非接觸式輪廓儀獲得對象的兩個或更多個遍歷；

檢測獲得的遍歷之間的疊置區域，并對空間移位的量進行分類和記錄；

確定所記錄的所述疊置區域中的空間移位的分類程度是否超過預定閾值；以及

將記錄的空間移位數據與上一組記錄進行比較。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，空間移位的程度是根據所述兩個或更多個遍歷之間的疊置區域估計的，并通過速度的變化進行分類。