【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及檢測與測量領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種檢測模塊、一種檢測裝置、一種數(shù)字化檢測系統(tǒng)以及一種檢測方法。
技術(shù)介紹
1、本部分的內(nèi)容僅提供了與本專利技術(shù)相關(guān)的背景信息，其可能并不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
2、三維掃描和數(shù)字化技術(shù)可以實現(xiàn)物體輪廓的三維重建，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計、逆向工程、檢測與測量等領(lǐng)域中。例如，在飛行器的維護與檢修過程中，基于三維掃描的測量技術(shù)可以用于飛行器的輪廓檢測、表面損傷檢測與測量。目前，在基于三維掃描的測量技術(shù)中，主要有基于結(jié)構(gòu)光雙目視覺的檢測方案、基于vcsel光源(垂直腔面反射激光器)和spad探測器(單光子雪崩探測器)的檢測方案、基于mems(微機電系統(tǒng))的檢測方案。基于結(jié)構(gòu)光雙目視覺的檢測方案通常尺寸較大，較為笨重，工作距離有限，并且不適于戶外環(huán)境。基于vcsel光源和spad探測器的檢測方案較為輕便，然而該檢測方案依賴于dtof(直接飛行時間)技術(shù)，其測量精度只能達(dá)到大約厘米級。基于mems的方案具有環(huán)境適應(yīng)性強、小型化、低成本等優(yōu)點，在三維掃描中應(yīng)用非常廣泛。然而，在現(xiàn)有的基于mems的檢測方案中，其測量精度還有待進一步提高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的一個目的在于在實現(xiàn)三維檢測裝置的小型化的同時，提高檢測精度，從而能夠?qū)Ρ粶y表面上的微小缺陷或損傷進行檢測。
2、本專利技術(shù)的一個方面在于提供一種檢測模塊。該檢測模塊包括：掃描單元，掃描單元設(shè)置成對被測表面進行三維掃描，掃描單元包括激光投射裝置和激光接收裝置，激光投射裝置
3、處理器還設(shè)置成：從激光圖像獲取點云數(shù)據(jù)；以及基于所獲取的點云數(shù)據(jù)和rgb圖像，檢測被測表面上的缺陷，并確定缺陷的三維坐標(biāo)。
4、處理器還設(shè)置成：基于缺陷的三維坐標(biāo)，確定缺陷的類型和尺寸，并生成檢測報告。
5、在一個實施例中，激光投射裝置還包括光學(xué)元件，光學(xué)元件設(shè)置在激光源與mems微掃描鏡之間，從激光源發(fā)射的激光經(jīng)光學(xué)元件入射到mems微掃描鏡，其中，光學(xué)元件包括準(zhǔn)直鏡。
6、在一個實施例中，激光接收裝置包括第一激光接收器和第二激光接收器。
7、處理器還包括外部接口，外部接口設(shè)置成將檢測模塊連接至外部設(shè)備。外部設(shè)備包括以下設(shè)備中的至少一者：指令輸入設(shè)備；終端操作設(shè)備；顯示設(shè)備。
8、在一個實施例中，檢測模塊還包括以下裝置中的至少一者：圖案投射裝置，圖案投射裝置連接至處理器，并且構(gòu)造成根據(jù)處理器檢測出的被測表面上的缺陷而朝向缺陷所在的區(qū)域投射預(yù)定的激光圖案；補光裝置，補光裝置設(shè)置成選擇性地照射被測表面；以及顯示單元，顯示單元連接至處理器，并且設(shè)置成顯示對被測表面的檢測結(jié)果。
9、本專利技術(shù)的另一方面在于提供一種檢測裝置，該檢測裝置包括根據(jù)本專利技術(shù)的檢測模塊。
10、在一個實施例中，檢測裝置還包括殼體，殼體包括殼體本體，檢測模塊被容置在殼體本體內(nèi)。
11、在一個實施例中，殼體還包括從殼體本體延伸的托架部，托架部適于抵靠被測表面。
12、在一個實施例中，檢測裝置為手持檢測裝置。可替換地，檢測裝置為檢測機器人，檢測模塊由檢測機器人的機械臂夾持。
13、本專利技術(shù)的又一方面在于提供一種數(shù)字化檢測系統(tǒng)。該數(shù)字化檢測系統(tǒng)包括云平臺以及應(yīng)用終端。該數(shù)字化檢測系統(tǒng)還包括根據(jù)本專利技術(shù)的檢測裝置，檢測裝置與所述云平臺、所述應(yīng)用終端通信。
14、在一個實施例中，數(shù)字化檢測系統(tǒng)根據(jù)檢測裝置的檢測結(jié)果，結(jié)合云平臺上的被測物體的數(shù)字化模型數(shù)據(jù)，自動地生成維修報告，以供應(yīng)用終端使用。
15、本專利技術(shù)的再一方面在于提供一種檢測方法。該檢測方法包括：朝向被測表面發(fā)射激光，其中，激光從激光源發(fā)出，并經(jīng)mems微掃描鏡反射至被測表面；經(jīng)激光接收裝置接收從被測表面反射回的激光，以獲取被測表面的激光圖像；以及檢測被測表面上的缺陷。該檢測方法還包括獲取被測表面的rgb圖像，并且基于激光圖像和rgb圖像，檢測被測表面上的缺陷，并確定缺陷的三維信息。
16、在一個實施例中，檢測方法還包括：根據(jù)缺陷的三維信息，朝向被測表面投射預(yù)定的激光圖案，以使缺陷所在的區(qū)域高亮。
17、本專利技術(shù)提供了一種改進的檢測模塊、檢測裝置、數(shù)字化檢測系統(tǒng)以及檢測方法。本專利技術(shù)通過設(shè)置基于mems的掃描單元，并且設(shè)置激光接收器和rgb圖像傳感器兩者，可以在實現(xiàn)檢測模塊小型化的同時，提高檢測模塊的掃描精度，能夠檢測出被測表面上的微小缺陷，并且能夠提高檢測效率，有利于提高標(biāo)準(zhǔn)化檢測的可操作性。并且，根據(jù)本專利技術(shù)的檢測模塊、檢測裝置、數(shù)字化檢測系統(tǒng)以及檢測方法還可以根據(jù)所檢測出的缺陷的三維數(shù)據(jù)朝向被測表面投射預(yù)定的激光圖案，便于在顯示終端識別被測表面上的缺陷所在的區(qū)域。另外，根據(jù)本專利技術(shù)的檢測裝置可以與云平臺、應(yīng)用終端通信，可以結(jié)合被測物體的數(shù)字化模型(dmu)數(shù)據(jù)，自動地生成維修報告，以供應(yīng)用終端使用。
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1.一種檢測模塊，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述處理器還設(shè)置成：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測模塊，其中，所述處理器還設(shè)置成：基于所述缺陷的三維坐標(biāo)，確定所述缺陷的類型和尺寸，并生成檢測報告。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述激光投射裝置還包括光學(xué)元件，所述光學(xué)元件設(shè)置在所述激光源與所述MEMS微掃描鏡之間，從所述激光源發(fā)射的激光經(jīng)所述光學(xué)元件入射到所述MEMS微掃描鏡，其中，所述光學(xué)元件包括準(zhǔn)直鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述激光接收裝置包括第一激光接收器和第二激光接收器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述處理器還包括外部接口，所述外部接口設(shè)置成將所述檢測模塊連接至外部設(shè)備，所述外部設(shè)備包括以下設(shè)備中的至少一者：
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項所述的檢測模塊，所述檢測模塊還包括以下裝置中的至少一者：
8.一種檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項所述的檢測模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的檢測裝置，其中，所述殼體還包括從所述殼體本體延伸的托架部，所述托架部適于抵靠所述被測表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中的任一項所述的檢測裝置，其中，所述檢測裝置為手持檢測裝置，或者
12.一種數(shù)字化檢測系統(tǒng)，包括：
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)字化檢測系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字化檢測系統(tǒng)根據(jù)所述檢測裝置的檢測結(jié)果，結(jié)合所述云平臺上的被測物體的數(shù)字化模型數(shù)據(jù)，自動地生成維修報告，以供所述應(yīng)用終端使用。
14.一種檢測方法，包括：
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢測方法，還包括：根據(jù)所述缺陷的三維信息，朝向所述被測表面投射預(yù)定的激光圖案，以使所述缺陷所在的區(qū)域高亮。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種檢測模塊，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述處理器還設(shè)置成：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測模塊，其中，所述處理器還設(shè)置成：基于所述缺陷的三維坐標(biāo)，確定所述缺陷的類型和尺寸，并生成檢測報告。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述激光投射裝置還包括光學(xué)元件，所述光學(xué)元件設(shè)置在所述激光源與所述mems微掃描鏡之間，從所述激光源發(fā)射的激光經(jīng)所述光學(xué)元件入射到所述mems微掃描鏡，其中，所述光學(xué)元件包括準(zhǔn)直鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述激光接收裝置包括第一激光接收器和第二激光接收器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測模塊，其中，所述處理器還包括外部接口，所述外部接口設(shè)置成將所述檢測模塊連接至外部設(shè)備，所述外部設(shè)備包括以下設(shè)備中的至少一者：
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項所述的檢測模塊，所述檢測模塊還包括以下裝置中的至少一者：
8.一...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃金明，
申請(專利權(quán))人：空中客車簡化股份公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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