[发明专利]用于确定对象表面的3D坐标的测量系统

权利要求书

1.一种用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的测量系统(10)，该测量系统(10)具有：

·光学扫描装置(21、21a、21b、21c)，所述光学扫描装置(21、21a、21b、21c)基于三角测量原理，用于对象表面(65)的测量点的逐点光学测量并且用于确定内部扫描坐标系中的内部测量点坐标，

·参照装置(30、30a、30b、70a、70b)，所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)用于产生用于在所述外部对象坐标系中参照内部测量点坐标的参照信息，以及

·评估单元(34)，所述评估单元(34)用于依赖于所述内部测量点坐标和所述参照信息确定所述测量点在所述外部对象坐标系中的3D坐标，使得所述内部测量点坐标在所述外部对象坐标系中呈现为3D坐标，

其特征在于，

·携带所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的无人、受控、自动的飞行器(20)，以及

·控制单元(40)，所述控制单元(40)被构造为使得所述飞行器(20)在维持预限定范围的测量距离的同时在自动控制下相对于所述对象表面(65)移动，所述测量距离是以下的测量距离，

□将使用扫描装置(21、21a、21b、21c)确定的各个当前内部测量点坐标考虑在内的测量距离，和/或

□将沿着数字模型限定的飞行路径(81、82)由所述数字模型预限定的对象表面考虑在内的测量距离，

所述控制单元(40)被构造为使得依赖于以下至少一项，所述飞行器(20)在相对于所述对象表面(65)而被自动控制的同时能够移动和定向：

-能够使用参照装置(30、30a、30b、70a、70b)确定的扫描装置(21、21a、21b、21c)的测量位置和测量朝向，和

-能够使用扫描装置(21、21a、21b、21c)确定的到所述对象表面(65)的测量距离，

和/或

以下至少一项：

-对象表面(65)的位置和/或目标轮廓能够被预限定，和

-所述扫描装置(21、21a、21b、21c)包括：光学扫描装置，其中在所述飞行器(20)的移动期间能够产生扫描条带，和/或测量系统使用图像序列以确定所述测量点坐标，

依赖于表面位置和目标表面轮廓，所述飞行路径(81、82)能够被确定，从而

·能够调节扫描精度、扫描行程和扫描时间和/或

·使用对所述扫描条带的交叠区域的分析，能够确定和/或调节所述飞行器(20)和/或所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的移动和朝向，

关于扫描行程、扫描时间、扫描精度、所述飞行器(20)的移动的稳定性、所述飞行器(20)的位置和朝向的确定和/或防撞，能够对所述飞行路径(81、82)和/或飞行速度进行优化。

2.根据权利要求1所述的测量系统(10)，

其特征在于，

所述对象包括工业产品。

3.根据权利要求1所述的测量系统(10)，

其特征在于，

所述内部测量点坐标在所述外部对象坐标系中呈现为散射图。

4.根据权利要求1所述的测量系统(10)，

其特征在于，

其中，所述飞行器(20)被设计为使得所述飞行器(20)能够在盘旋时定向和移动。

5.根据权利要求1所述的测量系统(10)，

其特征在于，

所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的所述测量位置和所述测量朝向能够连续确定。

6.根据权利要求1所述的测量系统(10)，

其特征在于，

所述对象表面(65)的所述位置和/或所述目标轮廓能够由所述数字模型预先确定。

7.根据权利要求6所述的测量系统(10)，

其特征在于，

所述数字模型包括CAD模型。

8.根据权利要求1所述的测量系统(10)，

其特征在于，

基于预限定的对象表面(65)，相应的目标表面坐标能够与相应的3D坐标进行比较。