CN101300655A - 形成燃烧器组件的方法 - Google Patents

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CN101300655A CNA2006800406485A CN200680040648A CN101300655A CN 101300655 A CN101300655 A CN 101300655A CN A2006800406485 A CNA2006800406485 A CN A2006800406485A CN 200680040648 A CN200680040648 A CN 200680040648A CN 101300655 A CN101300655 A CN 101300655A
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J·佩雷斯
K·科伊肯达尔
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D·胡恩
A·洛沃恩
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Abstract

一种形成燃烧器组件(120、200)的方法，包括：利用成像系统获取燃烧器(140、202)的至少一个特征；根据所述特征确定火球的位置；根据火球的位置相对于头部(145、235)或反射器(125)将燃烧器(140、202)移动到对准位置；以及将燃烧器(140、202)稳固于所述对准位置。

Description

形成燃烧器组件的方法
相关申请
本申请涉及Jimmy Perez等人的、代理人案号为200407967-1的“Method of Forming a Lamp Assembly(形成灯组件的方法)”，其与本申请同时提交。
背景
诸如数字微镜器件(digital micro-mirro device DMD)和液晶器件(liquid crystal device LCD)投影仪之类的数字投影仪将高质量图像投影到观看表面(viewing surface)上。DMD和LCD投影仪这二者都利用了高强度灯(lamp)和反射器来产生投影所需的光。灯所产生的光被集中(concentrate)成位于反射器焦点处的“火球(fireball)”。火球所产生的光被引导至投影组件，所述投影组件产生图像并且利用所产生的光来对图像进行照明(illuminate)。然后，图像被投影到观看表面上。焦点未对准由于较少的光被获取的缘故而造成图像的退化(degradation)，并且在屏幕上产生“热斑(hot spot)”而不是均匀亮度。
已有的努力旨在使图像具有更高和更好的质量的同时使得投影仪更为紧凑。结果，所利用的灯变得更加紧凑并且具有更高的强度。更高强度的灯产生高热，甚至极热(extreme heat)。灯的外表面可能会接近900℃的温度。结果，投影仪的设计必须考虑到这种强热(intenseheat)。此外，在利用高强度灯的系统中，由于火球相对于反射器未对准而引起的损耗被放大。
使火球相对于反射器对准的一些方法包括点着(light)燃烧器(burner)直到燃烧器达到其工作温度。之后，相对于反射器移动燃烧器以将燃烧器置于尽可能靠近反射器焦点的位置，由此最大化灯组件的光输出。相对于反射器移动燃烧器，直到灯组件的光输出处于可接受的水平。这种方法会很耗时。
简述
一种形成燃烧器组件的方法包括：利用成像系统获取燃烧器的至少一个特征；根据所述特征确定火球的位置；根据火球的位置相对于参考点将燃烧器移动到对准位置；以及将燃烧器稳固(secure)于所述对准位置。
附图简要描述
附图示出了本设备和方法的各种实施例并且是本说明书的一部分。这些示出的实施例只是本设备和方法的例子，并不限制本公开的范围。
图1图示了依照一个示例性实施例的显示系统。
图2图示了依照一个示例性实施例的燃烧器组件。
图3为图示出依照一个示例性实施例形成燃烧器组件的方法的流程图。
图4图示了依照一个示例性实施例的对准系统(alignment system)的示意图。
在所有附图中，相同的附图标记表示相似的但未必相同的元件。
详细描述
在此提供了用于形成供在显示系统中使用的灯组件的方法和系统。依照一个示例性实施例的灯组件包括燃烧器、反射器和头部(header)。燃烧器产生光，所述光然后被反射器引导至光调制器组件。由燃烧器产生的、被引导至光调制器组件的光的百分比至少部分取决于燃烧器相对于反射器的对准和定向(orientation)。依照一个示例性实施例，燃烧器相对于反射器的对准可以通过相对于头部对准燃烧器来加以控制，所述头部具有相对于反射器已对准的表面。
依照一个示例性实施例，可以识别燃烧器的特征。然后，可以分析这些特征以确定燃烧器相对于头部的适当位置和定向。之后，可以对头部和燃烧器进行定向、对准并且将其稳固于特定位置。下面将要更详细地讨论的一种示例性系统利用了光学部件和处理器来执行对准和定向过程。首先将讨论示例性显示系统，接着讨论示例性燃烧器组件、形成燃烧器组件的方法以及用于使燃烧器和头部对准的系统。
在下面的描述中，出于解释的目的，陈述了许多特定的细节以便提供对本发明方法和设备的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将会很明显的是，也可以在没有这些特定的细节情况下实现本发明的方法和设备。本说明书中所提到“一个实施例”或“实施例”，意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包含在至少一个实施例中。本说明书中不同位置出现的短语“在一个实施例中”，不一定指的是相同的实施例。
显示系统
图1为显示系统(100)的示意图。显示系统(100)大体上包括电源(115)、包括燃烧器组件(120)和反射器(125)的灯组件(117)、光调制器或投影组件(130)以及观看表面(135)。依照当前的示例性实施例，燃烧器组件(120)是相对于反射器(125)来定向的。电源(115)也被耦合到燃烧器(120)。
特别地，燃烧器组件(120)包括耦合到头部(145)的燃烧器(140)。头部(145)为燃烧器(140)提供支持并且为燃烧器(140)提供相对于反射器(125)的对准。依照当前示例性实施例，头部(145)也允许燃烧器组件(120)可拆装地耦合到反射器(125)。结果，当燃烧器(140)超过其使用寿命时，可以在不更换整个灯组件(117)的情况下更换燃烧器组件(120)。
当燃烧器(140)不工作时，可以使用目视对准过程来相对于头部(145)精确地对准燃烧器(140)。结果，可以相对于头部(145)精确地对准燃烧器(140)的中心。反射器(125)被配置成容纳燃烧器组件(120)。此外，反射器被配置成使得头部(145)与其对准接触。
燃烧器(140)相对于头部(145)的对准以及头部(145)相对于反射器(125)的对准实现燃烧器(140)相对于反射器(125)对准。更特别地，依照一个示例性实施例，燃烧器(140)在其中心部分(150)产生称为火球的集中光。通过使火球与反射器(125)的焦点对准，可以优化由灯组件(117)产生的光的量。现在将更详细地讨论一种示例性燃烧器组件，包括由用于相对于头部对准燃烧器的示例性系统和方法所使用的特征。
燃烧器组件
图2图示了一种燃烧器组件(200)的透视图。燃烧器组件(200)包括燃烧器(202)。燃烧器(202)包括具有中心部分(210)的玻璃管(205)。第一电极(215)和第二电极(220)被密封在管(205)内，并且由接近玻璃管(205)的中心部分(210)的间隙(225)隔开。
可以在燃烧器(202)中的相对电极处产生电压差(voltagedifferential)。该电压差在燃烧器(202)的中心部分(210)中产生火球。在超高压(UHP)燃烧器的情况下，玻璃管(205)的中心部分填充了汞蒸汽或者其他导致产生由跨过第一和第二电极(215、220)的电弧引起的等离子体的蒸汽。
第一和第二电极(215、220)之间的电弧的位置会随着燃烧器组件被加热而达到稳定的工作温度而发生变化。因此，火球或者电弧的位置可能使得火球的位置从燃烧器(202)的中心部分(210)的中心而变化。
依照一个示例性实施例的燃烧器组件(200)包括具有至少一个参考点或表面的头部(235)。为了便于介绍，将讨论诸如头部(235)上的第一表面(240)或者其他表面之类的参考表面。此外，可以在夹持(hold)燃烧器的固定器(fixture)或者具有已知位置的任何其他点上得到参考表面。
然后，可以相对于反射器(125；图1)上的表面来对准第一表面(240)，以使得当燃烧器被耦合到反射器时，火球相对于该反射器(125；图1)被对准和定向。可以使用一种相对于头部(235)对准燃烧器(202)的示例性方法，其包括识别燃烧器(202)的特征和处理这些特征的相对位置以建立燃烧器(202)相对于头部(235)的适当定向和位置。现在将更详细地讨论若干这样的特征。
可以沿燃烧器组件(200)的长来定义纵轴(245)。依照一个示例性实施例，第一和第二电极(215、220)可以位于该纵轴(245)上。为了便于介绍，每个特征都将指的是在沿纵轴(245)在断面(profile)上观察的特征。当这样观察时，可以识别玻璃管(205)的中心部分(210)的第一和第二相对边缘(250、255)。也可以识别第一和第二电极(215、220)之间的间隙(225)。特别地，可以识别出第一电极(215)的尖端以及第二电极(220)的尖端。这些尖端之间的距离定义了电极(215、220)之间的间隙(225)。如先前所讨论的，间隙(225)的位置可以用于火球的识别。特别地，当燃烧器被激活时，可以相对于点或者表面来确立火球的位置。这样的点或者表面可以包括头部上的点或者表面。当燃烧器冷却时，燃烧器相对于头部上的这些点或者表面保持不变。因此，当燃烧器相对于头部时这些特征的位置可以与当燃烧器工作时的火球的位置相关。
此外，可以识别这些电极的其他特征。例如，可以识别第一和第二边缘(270、275)以及第一电极(215)。另外，可以绕第一电极(215)缠绕线圈(280)。这些线圈(280)也可以被识别。
除了第一和第二电极(215、220)上的特征之外，还可以识别任意数量的其他特征，例如被耦合到第一和第二电极(分别为215、220)的第一和第二引线(285、290)或者其他特征。现在将参照对准过程来讨论这些特征。
形成燃烧器组件的方法
图3为图示出一种对准燃烧器的方法的一般化流程图。特别地，图3图示出一种相对于头部来对准燃烧器的方法。本领域技术人员将会理解的是，该方法也可以被应用于相对于任何参考表面或者点的对准，例如使燃烧器直接与反射器对准。
当前的示例性方法开始于确定典型的燃烧器相对于典型的反射器的最佳位置(步骤300)。燃烧器相对于典型的反射器的最佳位置的确定可以被执行一次。之后，可以在燃烧器温度低时执行该过程的后续步骤。依照一种示例性方法，可以直接测量典型燃烧器相对于头部的最佳位置。依照这样的过程，将典型的燃烧器耦合到典型的反射器。然后，相对于反射器改变燃烧器的相对位置直到获得最大值，从而给出使得由燃烧器产生的、被引导出反射器的光的量最大化的燃烧器相对于反射器的位置和定向。
此后，可以使得燃烧器失活(inactivate)，并且允许其冷却。于是在这样的位置处，可以在燃烧器保持在其相对于反射器的对准位置处时将头部附着(tack)在适当位置，以便形成示例性燃烧器组件。头部被附着到燃烧器，以使得燃烧器相对于反射器的位置能够得知。这样，头部的位置对应于已知位置。然后，可以拆除燃烧器组件并且可以测量燃烧器相对于头部的特征的位置。随后可以记录这些位置供以后使用。例如，然后可以测量这些燃烧器的特征以确定燃烧器特征关于参考点的相对位置。更特别地，当燃烧器温度高并且相对于反射器对准时，火球被定位于反射器的焦点处。燃烧器相对于已知点的位置能够得知。该位置可以称为对准位置。当燃烧器冷却时，它相对于所述已知点保持在基本上固定的位置处。一旦燃烧器冷却下来，就可以获取燃烧器的特征及所述特征相对于所述已知点的位置。由于燃烧器相对于所述已知点的位置保持基本上不变，所以这些特征相对于所述已知点的位置提供了关于燃烧器温度高时火球位置的指示。当获取了单独特征的特征时，可以将已知点或者表面置于基本上类似的位置，以使得燃烧器的特征处于相对于该已知点的对准位置。当燃烧器处于这样的位置时，可以根据所述对准位置来估计火球的位置。此外，燃烧器组件要与之对准的反射器可以与所述典型反射器基本上类似。特别地，该反射器可以包括提供相对于反射器焦点的已知位置和定向的数据结构。通过放置头部使其与反射器接触，将燃烧器置于如用典型燃烧器和反射器所建立的基本上类似的相对于反射器的位置。因此，相对于参考表面的特征的位置的知识可以被用来外推燃烧器的火球相对于头部的位置，而不用点燃燃烧器。虽然上面已经讨论了一组特征，但是可以使用可以被测量和分析的任意数量的视觉特征来获得任意数量的燃烧器。
一旦确定了这些特征的位置，这些位置就可以是X、Y和Z对准设置。因此，可以最优化典型灯的输出，并且可以确定燃烧器及其特征相对于头部的相应位置。特别地，可以对由六个自由度限定的定向和位置进行约束。例如，依照一种坐标系，这六个自由度可以包括燃烧器相对于X、Y和Z轴的旋转或定向以及平行于X、Y和Z轴的平移。为了便于介绍，下面将参照X、Y和Z坐标系。
此外，依照另一种示例性方法，可以构造若干燃烧器组件，其中每个燃烧器相对于相应头部的定向和对准是已知的，并且以一定受控量在燃烧器组件之间变化。之后，每个燃烧器组件可以被耦合到反射器并被点燃。然后，可以记录并且分析每个燃烧器的输出以便确定哪个(哪些)燃烧器组件具有合适的光输出特性。
然后，可以测量这些燃烧器组件的特征以便确定燃烧器特征相对于头部表面的位置。
如先前所讨论的，一旦确定了燃烧器相对于头部的最佳位置，那么就可以在每个燃烧器温度低时执行后续的过程。依照当前的示例性实施例，可以将燃烧器耦合到燃烧器固定器(步骤310)。特别地，可以将燃烧器置于所述固定器中，以使得该固定器能够绕三个自由度旋转以便控制燃烧器相对于头部的定向。例如，可以将固定器配置成控制燃烧器和/或头部通过如前所讨论的所有六个自由度的运动。此外，可以将燃烧器置于固定器中，以使得燃烧器的纵轴从两个或更多正交视角上都是可见的。
此后，依照当前的示例性实施例，可以将头部耦合到参考固定器组件上(步骤320)。将头部置于参考固定器组件中可以包括将头部置于相对于该固定器的已知位置，以使得头部上任意数量的特征的位置和对准都能得知。例如，可以设置头部的前表面靠在固定器上的相应表面，以使得前表面的位置能够得知。在使燃烧器直接与反射器对准的情况下，反射器会被置于参考固定器组件(fixture assembly)中。参考固定器组件能够通过三个自由度平移，从而允许头部在已知位置耦合到燃烧器。
然后，对燃烧器的特征进行成像(步骤330)。特别地，可以通过视觉系统获取燃烧器的特征。例如，可以相对于燃烧器设置视觉系统(vision system)，以使得灯能够从两个正交视角观察燃烧器，这两个视角都形成燃烧器的纵轴的断面。通过获取多个正交视图，该系统能够准确地确定燃烧器在三维中的位置和定向。特别地，通过获取第一正交视图，可以知道燃烧器在第一平面内的定向和位置。其后，通过获取第二正交视图，可以进一步知道燃烧器在第二平面内的定向和位置。当例如通过获取彼此垂直的两个正交视图而知道燃烧器在两个正交平面内的定向和位置时，就知道了燃烧器在三维中的位置。
依照一种示例性方法，可以在图像中首先定位玻璃管的边缘。如果找到边缘，那么可以将这些边缘外的图像区域排除在进一步考虑之外。将图像的其余部分排除在考虑之外可以通过减小待分析的区域而降低后续的成像和/或计算需求。结果，除去玻璃管边缘外的图像可以加速该过程的后续步骤。可以执行该过程，而不管是否找到玻璃管的边缘。
因此，一旦已经找到所述管的边缘或者已经确定不会找到它们，那么就在图像中定位具有正确尺寸、形状和/或强度的任何其他可能的特征。这样的特征可以包括但不限于电极、线圈、灯丝以及玻璃管中心部分的形状。然后，对这些测量结果应用逻辑以消除寄生噪声特征。例如，与电极本身的非均匀性相比，测量的电极形状的失真的成因更可能是玻璃管内的汞或者其他材料，并且所述失真可以被滤除。
之后，该过程对测量结果进行内插(interpolate)以便确定灯的火球(峰值光强度)的位置(步骤340)。然后，所述位置数据被用于进行运动控制以便定位燃烧器和/或头部(步骤350)。该定位可以基于上面确定的使得所述部分的位置和对准彼此相关的结果，其中所产生的光/功率输出作为这种对准的结果。例如，如先前所讨论的，可以相对于典型反射器焦点处的火球建立参考点或表面(例如典型头部)的位置。之后，可以相对于典型头部获取典型燃烧器的特征。这样，就可以在典型特征和典型头部之间建立典型对准关系。当获取了单独的燃烧器的特征时，可以类似地对头部进行对准和定向，以便将所述特征和头部置于与介绍的典型对准位置相似的对准位置。
然后，可以相对于头部将燃烧器附着于正确位置(步骤360)。附着可以包括放置相对小量的、足以使燃烧器相对于头部的对准稳固的粘合剂。一旦通过附着过程使所述正确位置得以稳固，那么可以将燃烧器组件从固定器拆卸并且使用陶瓷接合剂(cement)或其他材料来进一步使其得以稳固(步骤370)，其后对所述陶瓷接合剂或其他材料进行固化。
如所介绍的，一旦确定了典型燃烧器和反射器的输出，那么就可以在加热燃烧器到工作温度时针对这样的典型燃烧器执行步骤310-370，而不用直接测量燃烧器相对于反射器的位置。因此，可以相对于参考点或表面(例如头部上的点或表面)来对准燃烧器，或者在燃烧器温度低时使用光学系统使燃烧器直接与反射器对准。现在将更加详细地讨论一种示例性对准系统。
对准系统
图4图示了依照一种示例性实施例的对准系统(400)。对准系统(400)包括第一和第二成像器件(405、410)。为了方便介绍，这里将描述光学成像系统的一个示例性实施例。本领域技术人员将会理解，可以使用任何合适的成像系统。其他合适的成像系统包括但不限于x射线和/或热成像系统。这样的系统获取燃烧器的一个以上断面(profile)图像，例如x射线图像或者热图像。所示的光学对准系统(400)包括第一和第二光源(415、420)、燃烧器固定器组件(425)、参考固定器组件(430)以及处理器(435)。为了便于介绍，省略了对这些部件的支持件。本领域技术人员将会理解，可以使用任何合适的支持件。
第一和第二光源(415、420)可以包括任何合适的光源。例如，合适的光源包括但不限于白光或相干光源。这些光源还可以包括：去除不希望的光波长的滤波器(例如低通、高通或者带通滤波器)；改变光的偏振态的偏振器；和/或图像处理中通常使用的其他部件。此外，可以用供在x射线成像系统中使用的辐射源来替换第一和第二光源(415、420)。依照当前的示例性实施例，第一和第二光源(415、420)对燃烧器(202)和/或头部(235)进行照明。
例如，依照一个示例性实施例，对第一和第二光源(415、420)进行定向以便为第一和第二成像器件(405、410)提供背后照明(rearillumination)。该背后照明可以增强系统检测特征的能力。特别地，当来自背后的光入射到所述特征上时，这些特征把光引导离开，而没有反射的光则被引导至第一和第二成像器件(405、410)。结果，这些特征相对于第一和第二光源(415、420)显得是暗的。包含这些特征的这些图像首先通过第一和第二成像器件(405、410)被获取。
第一成像器件(405)被定向为基本上与燃烧器(202)的纵轴垂直。因此，第一成像器件(405)被配置成沿燃烧器(202)的纵轴获取燃烧器(202)的第一正交断面视图。第一成像器件(405)可以是能够获取图像的任何合适的成像器件。例如，依照一个示例性实施例，第一成像器件(405)包括数字照相机，例如采用电荷耦合器件(CCD)来获取图像的器件。依照这样的实施例，该成像器件把入射于其上的光转换成信号。然后，这些信号被传送至处理器(435)。
可以例如通过将第一成像器件(405)安装在延长管或者其他合适设备上来把第一成像器件(405)安装在离开燃烧器已知距离处，以便提供合适的焦距和焦深。可以在光路的这个部分中包含任何期望的放大光学器件(437)。在放大光学器件(437)可变的情况下，也可以将它们耦合到处理器(435)。在一个示例性实施例中，光路包括焦点、到图像的距离，并且可以预先设定放大率。在其他示例性实施例中，集中灯的小部分(subsection)也可能是所希望的。在这样的实施例中，放大光学器件(437)可以包括具有相应电动机控制的可调缩放和焦点控制。依照其他示例性实施例，第一成像器件(405)可以包括x射线器件和/或热传感器。
第二成像器件(410)还从第二正交视图获取燃烧器(202)的特征。特别地，可以直接将第二成像器件(410)置于光路中，或者可以将第二成像器件(410)置于与诸如潜望镜或者转向镜之类的镜子(440)进行光通信。镜子(440)被定位成与第一照相机正交，以使第二正交视图入射到该镜子上。
镜子(440)被定向以便将第二正交视图引导至第二成像器件(410)。因此，镜子(440)允许第二成像器件(410)获取燃烧器(202)的第二正交断面视图。第二成像器件(410)可以是能够获取图像的任何合适的成像器件。例如，依照一个示例性实施例，第二成像器件(410)包括如上所述的数字照相机，其将光转换成电信号并且将这些信号引导至处理器(435)。同样，可以将第二成像器件(410)安装在如上所述的固定距离处。此外，根据需要放大光学器件(437)也可以被光耦合到第二成像器件(410)。依照其他示例性实施例，第一成像器件(405)可以包括x射线器件和/或热传感器。
把通过第一和第二成像器件(405、410)获取的图像转换成电信号并且将所述电信号发送至处理器(435)。处理器(435)处理这些信号并且就一个或多个特征的存在来分析经处理的信号。例如，依照一个示例性实施例，处理器(435)包括驻留于其上的图像处理模块(445)。图像处理模块(445)可以被设计成分析典型燃烧器的图像。这种图像处理模块(445)可以被配置成自动地识别和测量可区分特征的位置。此外，图像处理模块(445)可以被配置成计算燃烧器(202)相对于头部(235)的适当定向和位置。依照当前的示例性实施例，图像处理模块可以包括用于记录图像和结果的数字存储介质以及用于输入命令和观察图像和/或结果的用户接口。
处理器(435)还可以包括运动控制模块(450)。运动控制模块(450)使用成像处理软件的输出来产生对燃烧器固定器组件(425)和参考固定器组件(430)的控制。为了便于介绍，将参照其中纵轴沿图4中所示的Z轴的坐标系。依照一个示例性实施例，运动控制模块(450)控制固定器(455)，所述固定器(455)是燃烧器固定器组件(425)的一部分，该部分使燃烧器(202)绕Z轴旋转。此外，运动控制模块(450)控制角度计(460)和旋转台(465)的运动，所述角度计(460)使燃烧器(202)绕Y轴旋转，所述旋转台(465)使燃烧器(202)绕X轴旋转。因此，运动控制模块(450)控制燃烧器固定器组件(425)的运动以便控制燃烧器(202)的定向。
运动控制模块(450)还可以控制参考固定器组件(430)的平移。特别地，运动控制模块(450)控制机器人臂(未示出)的运动，所述机器人臂被耦合到参考固定器组件(430)。该运动可以包括机器人臂平行于X、Y和Z轴中的每个轴的平移以及由此而包括参考固定器组件(430)平行于X、Y和Z轴中的每个轴的平移。可以将头部(235)耦合至处于已知对准的参考固定器组件(430)。特别地，可以将第一表面(240；图2)置于与参考固定器组件(430)上大体呈平面状的表面接触。第一表面(240；图2)可以被用作用于如先前所讨论的那样相对于反射器(125；图1)对准头部的数据表面。
因此，运动控制模块(450)能够转换由图像处理模块(445)提供的位置信息以便控制燃烧器固定器组件(425)和参考固定器组件(430)的运动，从而控制燃烧器(202；图2)相对于头部(235)的定向和运动。此外，尽管燃烧器固定器组件(425)的定向和位置被讨论为控制旋转并且参考固定器组件(430)被讨论为控制平移，但是本领域技术人员将会理解，使用燃烧器固定器组件(425)和参考固定器组件(430)中任意一个可以实现任意数量的控制，以便控制有关本文所述六个自由度的定向和平移。
总之，本文描述了用于形成供在显示系统中使用的燃烧器组件的方法和系统。依照一个示例性实施例，燃烧器组件包括燃烧器和头部。燃烧器产生光，然后通过反射器将所述光引导至光调制器组件。由燃烧器产生的、被引导至光调制器组件的光的百分比至少部分取决于燃烧器相对于反射器的对准和定向。依照一个示例性实施例，燃烧器相对于反射器的对准可以通过相对于头部对准燃烧器来加以控制，所述头部具有相对于反射器已对准的表面。
给出的上述描述仅仅用来说明和描述本发明方法和设备。它的目的并不在于穷举，也不在于将本公开限制为所公开的任何精确形式。根据上述教导，许多修改和改变都是可能的。其目的在于，本公开的范围由所附的权利要求来限定。

Claims (15)

1.一种形成燃烧器组件(120、200)的方法，包括：
利用成像系统获取燃烧器(140、202)的至少一个特征；
根据所述至少一个特征来确定火球的位置；
根据所述火球的所述位置相对于参考点将所述燃烧器(140、202)移动到对准位置；以及
将所述燃烧器(140、202)稳固于所述对准位置。
2.如权利要求1所述的方法，其中获取所述至少一个特征包括识别所述燃烧器(140、202)的玻璃管的特征、电极(215、220)的特征、电极(215、220)之间的间隙(225)以及所述燃烧器(140、202)的中心部分(210)的形状中的至少一个。
3.如权利要求1所述的方法，其中确定所述火球的位置包括获取所述燃烧器(140、202)的多个断面视图。
4.如权利要求1所述的方法，进一步包括确定所述燃烧器(140、202)相对于反射器(125)的适当位置。
5.如权利要求1所述的方法，其中将所述燃烧器(140、202)稳固于所述头部(145、235)包括用粘合剂将所述燃烧器(140、202)附着到所述头部(145、235)。
6.如权利要求1所述的方法，其中相对于燃烧器(140、202)将所述头部(145、235)移动到对准位置包括通过相对于三个轴旋转所述燃烧器(140、202)来控制所述燃烧器(140、202)的定向以及平行于所述三个轴平移所述头部(145、235)。
7.如权利要求6所述的方法，其中相对于所述三个轴旋转所述燃烧器(140、202)包括控制固定器、角度计(460)和旋转台(465)，并且平移所述头部(145、235)包括平移被耦合到机器人臂的参考固定器组件(430)。
8.一种用于形成燃烧器组件(120、200)的系统，包括：
燃烧器固定器组件(425)；
参考固定器组件(430)；
第一成像器件(405)，所述第一成像器件(405)被配置成获取燃烧器(140、202)的第一断面视图；
第二成像器件(410)，所述第二成像器件(410)被配置成获取所述燃烧器(140、202)的第二断面视图；以及
处理器(435)，被耦合到所述第一成像器件(405)和所述第二成像器件(410)，所述处理器(435)被配置成根据所述第一和第二视图来估计火球的位置。
9.如权利要求8所述的系统，其中所述处理器(435)被配置成根据在所述第一和第二视图中识别的特征来估计燃烧器(140、202)的火球的位置。
10.如权利要求8所述的系统，其中所述处理器(435)被配置成根据所述火球的所述位置来计算头部(145、235)相对于所述燃烧器(140、202)的对准和定向。
11.如权利要求8所述的系统，其中所述处理器(435)被配置成控制所述燃烧器固定器组件(120、200)和所述参考固定器组件(430)的运动，以便相对于所述燃烧器(140、202)对准所述头部(145、235)。
12.如权利要求8所述的系统，其中所述燃烧器固定器组件(120、200)包括旋转固定器、角度计(460)以及旋转台(465)。
13.如权利要求8所述的系统，还包括被配置成将来自所述燃烧器(140、202)的光引导至所述第二成像器件(410)的镜子(440)。
14.如权利要求8所述的系统，其中所述处理器(435)包括图像处理模块(445)和运动控制模块(450)。
15.如权利要求8所述的系统，还包括第一和第二光源(415、420)，所述第一和第二光源(415、420)被配置成为所述第一和第二成像器件(405、410)提供背后照明。
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