CN103477185B - 用于确定对象表面的3d坐标的测量系统 - Google Patents

用于确定对象表面的3d坐标的测量系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103477185B
CN103477185B CN201280018406.1A CN201280018406A CN103477185B CN 103477185 B CN103477185 B CN 103477185B CN 201280018406 A CN201280018406 A CN 201280018406A CN 103477185 B CN103477185 B CN 103477185B
Authority
CN
China
Prior art keywords
aircraft
measurement
measurement point
subject surface
coordinates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280018406.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103477185A (zh
Inventor
伯恩哈德·麦茨勒
克努特·西尔克斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hexagon Technology Center GmbH
Original Assignee
Hexagon Technology Center GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hexagon Technology Center GmbH filed Critical Hexagon Technology Center GmbH
Publication of CN103477185A publication Critical patent/CN103477185A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103477185B publication Critical patent/CN103477185B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/002—Active optical surveying means
    • G01C15/004—Reference lines, planes or sectors
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0094—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots involving pointing a payload, e.g. camera, weapon, sensor, towards a fixed or moving target
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/60—Intended control result
    • G05D1/646—Following a predefined trajectory, e.g. a line marked on the floor or a flight path
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/60—Intended control result
    • G05D1/656—Interaction with payloads or external entities
    • G05D1/689—Pointing payloads towards fixed or moving targets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/30—UAVs specially adapted for particular uses or applications for imaging, photography or videography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/10—UAVs characterised by their flight controls autonomous, i.e. by navigating independently from ground or air stations, e.g. by using inertial navigation systems [INS]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20—Remote controls
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2105/00—Specific applications of the controlled vehicles
    • G05D2105/80—Specific applications of the controlled vehicles for information gathering, e.g. for academic research
    • G05D2105/89—Specific applications of the controlled vehicles for information gathering, e.g. for academic research for inspecting structures, e.g. wind mills, bridges, buildings or vehicles
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2107/00—Specific environments of the controlled vehicles
    • G05D2107/70—Industrial sites, e.g. warehouses or factories
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2109/00—Types of controlled vehicles
    • G05D2109/20—Aircraft, e.g. drones
    • G05D2109/25—Rotorcrafts
    • G05D2109/254—Flying platforms, e.g. multicopters
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2111/00—Details of signals used for control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles
    • G05D2111/30—Radio signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

根据本发明的一种用于确定对象表面上的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的测量系统（10），尤其所述3D坐标是多个3D坐标，尤其所述对象是工业产品，该测量系统（10）具有扫描装置（21），该扫描装置（21）用于测量，尤其是逐点测量，对象表面上的测量点并且用于确定在内部测量坐标系中的内部测量点坐标。此外，设置了参照装置（30）和评估单元（34），参照装置（30）用于产生参照信息，尤其扫描装置（21）的外部测量位置和测量朝向，用于在外部对象坐标系中参照内部测量点坐标；所述评估单元（34）用于基于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以3D坐标的形式，尤其是点云的形式，处于外部对象坐标系中。在此情况下通过无人、受控、自动的飞行器（20）携带扫描装置（21），尤其其中，飞行器（20）被设计为飞行器（20）能够以盘旋方式定向和移动。

Description

用于确定对象表面的3D坐标的测量系统
本发明涉及用于对象的三维测量的测量系统，尤其涉及根据权利要求1的前序部分所述的工业产品，根据权利要求7所述的用于确定3D坐标的方法和根据权利要求12所述的在根据本发明的系统中使用的无人、可控、自动飞行器。
用于测量对象表面的系统例如在工业中在生产处理中使用以便检验部件和产品几何形状。这使得能够检验对象的设计容限，迅速识别与生产有关的制造缺陷，以及将尺寸位于预限定标准之外的构件从处理中移除。使用这种类型的测量系统可使得生产限额得以提高同时减少生产错误。
在工业制造处理中，例如可使用具有触觉传感器的测量系统。所述系统主要包括可移动的被引导的测量端头，在其端部附接有红宝石球，其中当红宝石球与对象表面存在接触时，检测到测量点并且可确定该点的坐标。通过扫描限定的对象位置或者通过从表面的部分缩回，可记录对象的形状和尺寸，与预先针对这个目的而确定的目标值比较，并且可确定从目标值的任何偏离。
对于非常大的对象（例如，飞机）而言，对象的触觉测量会是不利的，因为这种测量处理一方面非常时间密集，并且因为对象的大小所以在另一方面它仅能非常艰难地进行。对进行中的生产处理期间基本上完全质量控制和对对象（尤其是原型机）的形状的数字化的不断增加的要求使得表面周线的记录——该记录与在短时间内确定待测量的对象的表面的各个点的坐标有关——成为更加频繁提出的测量任务。
为了减少为了这个目的的测量时间，可以使用光学测量传感器进行非接触测量。这种光学表面测量系统可一般包括采用图像序列来确定3D坐标的测量系统或者光学扫描仪，例如，行扫描仪，利用该扫描仪对表面逐行扫描，其中，同时在表面上方引导测量系统或者扫描仪。
从现有技术得知的扫描仪依赖于各个扫描角在短时间内可记录多多个点的距离。通过将扫描仪相对于表面的移动考虑在内，可从其产生散射图，该散射图代表待测量的对象的表面。通过使用图像处理，测量的表面也可被图形化地处理、在显示器上呈现，并且出现的任何测量偏差的指示可以被合并到图形中。
此外，从现有技术已知的使用图像序列来确定测量对象的3D坐标的测量系统例如可以是便携的、手持的和/或永久安装的系统，一般包括用于用图案对测量对象照明的图案投影器，因而有时被称为图案投影3D扫描仪或者光结构3D扫描仪。作为测量系统的另一部分的相机系统记录投影到测量对象的表面上的图案。
在测量期间，投影器用不同图案（例如，不同宽度的平行亮暗条带图案，特别是条带图案的旋转也可出现，例如90°旋转）按时间顺序地对测量对象照明。相机在已知透视点记录投影的条纹图案。利用相机针对各投影图案记录图像。针对全部相机的各图像点，因而存在不同亮度值的时间序列。
然而，除了条带还可投影其它适当图案，诸如，例如随机图案、伪随机码等。本领域技术人员从现有技术中充分已知适用于这个目的的图案。
伪随机码使得例如能够更容易地将对象点绝对关联，这对于非常精细的条纹的投影中正在逐渐变得困难。为此目的可以按照快速序列初始地投影一个或者更多个伪随机码接着投影精细条带图案，或者甚至在连续记录中，在序列期间变得更精细的不同条带图案可被投影，直至在测量对象表面上的测量点的分辨率实现了期望的精度为止。
接着使用根据来自照相测量和/或条带投影的本领域技术人员已知的方法的图像处理，可从所记录的图像序列计算出测量对象表面的3D坐标。例如，在WO2008/046663、DE10127304A1、DE19633686Al或者DE102008036710Al中描述了这种测量方法和测量系统。
利用带有相机或者扫描仪的测量系统进行测量的问题经常在人工即手持测量中发生。因为原则上为了记录和处理三维的表面的散射图必须有非常高的计算能力，特别是如果因为测量系统移动所以所记录的图像或者扫描线要被合并，则与速度和振动有关，移动容限通常明显受到限制。当测量时，测量系统的基本上的稳固性因而是强制性的并且如果不被维持则是产生测量误差的主要原因。
例如在申请号10166672.5的欧洲专利申请中公开了当时检测表面时，甚至当使用机器人臂来引导测量传感器时，将这种测量误差考虑在内并且因而补偿测量期间的振动或者速度变化的一种方案。
当记录图像序列时，例如，可测量测量传感器或者测量对象的平移和/或旋转加速度，并且当确定对象的3D坐标时可将测量到的加速度考虑在内。测量点的3D坐标的确定可以依赖于所测量到的加速度来发生。因而在计算机中可将测量系统的不稳固引导造成的误差考虑在内，并且作为结果可确定正确的位置数据。
在EP2023077提出了能够准确并且迅速进行的使用记录单元来进行非接触3D表面测量的另选方案。为了用测量头进行的测量，耦合到测量头的测量装置可确定该测量头的测量位置和朝向，其中通过使用铰接臂，测量头可被引导到表面处或者被沿着表面引导。通过对至少部分交叠表面区间的第二测量，从按此方式可获得的位置信息可在共用坐标系下产生表面图像。
以上提到的实施方式的共同缺点是对于待测量的大的对象，因为铰接臂的有限范围和引导测量系统的人的在解剖学上受限的范围和移动性，对象处的全部相关测量位置的实现仅可艰难进行或者可能部分不能够实现。此外，例如通过在特殊保护设备中的人仅可在有毒环境中进行对象测量，因而接着一方面在困难条件下进行，或者在另一方面，例如如果超过了可容许的毒性值则不再能够进行测量。
因而本发明的目的是提供带有关联单元的测量系统和对应的方法，利用该测量系统和方法，可以精确、迅速并且高度自动化地进行表面测量，特别是在至少部分地难以接近的对象上进行测量。
本发明的特有目的是提供在对人类有害或者危险的环境中能够以用户友好、简单和迅速的方式对对象进行基本上完全3D测量的能力。
所述目的是通过独立权利要求的特征来实现的。在从属权利要求中给出了以另选或者有利方式进一步发展本发明的特征。
本发明提供一种用于确定对象表面的测量点在外部对象坐标系中的3D坐标的测量系统，尤其所述3D坐标是多个3D坐标，尤其所述对象是工业产品。
在此，测量系统包括：光学扫描装置，所述光学扫描装置基于三角测量原理，尤其用于对象表面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，所述参照装置用于产生用于在所述外部对象坐标系中参照所述内部测量点坐标的参照信息，尤其所述参照信息为所述扫描装置的外部测量位置和测量朝向；和评估单元，所述评估单元用于依赖于内部测量点坐标和所述参照信息确定测量点在外部对象坐标系中的3D坐标，使得所述内部测量点坐标在外部对象坐标系中呈现为3D坐标，尤其作为散射图呈现。此外，测量系统包括无人、受控、自动的飞行器并且扫描装置被该飞行器携带，尤其其中飞行器被设计为使得飞行器能够在盘旋的同时定向和移动。此外，提供控制单元，该控制单元被构造为使得，将扫描装置确定的各个当前内部测量点坐标考虑在内，和/或将数字模型预限定的对象表面考虑在内，所述飞行器在维持预限定范围的测量距离的同时在相对于对象表面自动控制下沿着数字模型限定的飞行路径移动，所述测量距离尤其是测量距离。
根据本发明，控制单元能够被配置为使得依赖于能够通过使用参照装置确定（尤其连续确定）的扫描装置的测量位置和测量朝向、和/或依赖于能够使用扫描仪确定的到对象表面的测量距离，飞行器能够在自动控制下相对于对象表面移动并且定向。
此外，根据本发明的测量系统的扫描装置可以包括：光学扫描装置，其中在飞行器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测量点坐标，尤其其中，扫描装置可包括行扫描仪、条带投影扫描仪和/或相机。
在这一方面，进一步地，可以想到在飞行器上设置望远镜，其中该望远镜能够绕着水平轴和竖直轴转动，并且能够检测望远镜朝向的相应角度。另外，在该望远镜中集成了距离测量单元和相机，使得基于所记录的图像能够对望远镜定向，并且确定到待测点的距离或者待测点的坐标。因此，在所述配置中，飞行器能够代表可移动的飞行全站仪。
根据本发明的这种类型的测量系统能够使得能进行对象测量，使得正在测量的测量单元的定位，即飞行器的定位，完全自动进行，因而尤其用户对指定目标点或者表面的迭代式靠近是不必要的。为此目的，飞行器能够被内部控制或者遥控到限定位置，例如，使用无线电信号或者使用通过线缆、经由红外或者经由蓝牙向飞行器发送的信号。另外，经由电缆能够向飞行器提供电力，该电缆将飞行器连接到遥控器和/或到参照装置。例如，可以使用飞行无人机作为飞行器，使用机动式旋转翼的有针对性的控制来定位，其中飞行器是无人的并且能够使用所设置的电机移动，尤其，在遥控下移动。
能够使用测量系统确定用于控制飞行器或者用于产生用于控制的控制信号的飞行器位置。为此目的设置了参照装置。所述装置可以包括全站仪、经纬仪、视距仪，或者例如GNSS系统或者发送位置信息的伪卫星，所谓的伪星，其中在各个情况下在飞行器上设置了与适用装置相对应的模块。通过在用于位置确定而提供的装置和适于该位置确定的部件之间按此方式可实现的交互，能够准确地确定飞行器位置，并且能够连续或持续跟踪飞行器的位置。
除了位置确定，能够进行飞行器的朝向的确定。使用设置在飞行单元上的传感器，诸如，例如，加速度传感器、转速传感器、磁力指南针，尤其IMU（惯性测量单元）、能够在高达三个轴上确定单元的朝向。这使得能够确定偏航角、俯仰角和侧滚角并且在该单元将要进行的测量任务期间考虑在内。另选地，或者甚至除了对确定使用内部传感器以外，可以外部地进行朝向确定。为此目的，可以将标记按照限定分布附着到飞行器上，或者彼此具有限定的相对位置并且能够利用记录单元来记录标记，该标记尤其为发光二极管的形式，该记录单元尤其为相机。使用在所记录的图像中二极管的位置，可以做出关于飞行器的朝向的结论。
对于对象的表面拓扑，基于当前确定的飞行器位置能够确定飞行器对例如对表面的法线的相对位置，和/或能够依赖于相应的位置关系来控制飞行器。从所述信息还可以导出飞行器的目标位置，并且所述目标位置可以被限定为飞行器要实现的目标位置。因而可以按照使得被控制到目标位置并且被定位到那里的方式来控制飞行器。飞行器的定位因而可至少暂时地基本上以位置固定方式进行，即，飞行器在短暂的时间间隔上独立于外部影响可没有扰动地保持固定位置。这尤其可通过飞行器的适应性控制来实现。此外，通过确定行进的路径或者飞行器的飞行路径，例如，从多个目标位置或者对象表面的目标表面轮廓，飞行器可沿着该路径移动，尤其其中，移动以更平滑的方式进行，即，没有飞行速度的扰动，即，基本上速度没有变化。
通过与飞行器联系的位置确定装置，确定飞行器的位置或者从指定位置的偏离量可连续进行。与位置确定装置相关联的发送单元为此目的可提供定位信号，该定位信号可被目标单元处的接收器接收。如果该装置包括例如GNSS发送器或者如果使用GNSS系统来准确确定飞行器的位置，则飞行器可包括GNSS接收器，利用该GNSS接收器可接收位置信息并且从该GNSS接搜器可确定位置。为此使用的GNSS系统例如可具有GPS或者GLONASS的形式。因此，在飞行器上可设置GNSS天线，以能够接收与各个系统相关联的信号。除此之外，可提供GNSS基准站，其类似地设计用于接收GNSS信号并且除了提供基准数据或者校正数据，例如，针对DGPS或者RTK或者VRS方法中的一种用于提高位置确定的准确性。适应于这种基准系统的飞行器因而可附加地被设计为在将这些信号考虑在内的情况下接收校正信号并且进行大地测量位置确定。
然而，如果位置确定在封闭空间中进行，例如，在生产大厅内进行，则经常飞行器接收不到GNSS信号。在此情况下，使用伪卫星（所谓的伪星）在大厅中进行定位。伪卫星可放置在相对于外部坐标系（对象坐标系）的各个已知位置，并且从这些位置可发送位置信息，例如，以类似于GNSS信号的信号格式，使用该信息可接着在飞行器处进行位置确定。该信号在此可模拟虚拟卫星的位置，因而不提供全局位置确定，但是能够在坐标系内或者对象坐标系内进行相对位置确定，例如，代表生产空间。如果附加地已知伪星相对于全局坐标系的位置，则还可以间接进行飞行器的绝对、全局位置的确定。对于这种精确位置确定，在飞行器可接收来自四个伪星的信号，尤其其中利用针对信号的公共时基，三个信号的接收使得能够准确确定位置。
尤其，通过测量装置，例如，全站仪或者激光跟踪器通过对准设置在飞行器上的模块，例如，反射器，可确定飞行器的实际位置。在此，通过在测量装置已经进行的校准处理，例如能够知道测量装置的位置，因而通过测量已知点装置可以因而确定自身的位置。如果飞行器上的反射器现在被所述测量站对准，则通过确定所发送的测量光束的朝向可确定到飞行器的方向，并且使用测量光束进行的距离测量可确定到飞行器的距离。从所述变量并且利用测量装置的位置的知识可明确且精确地确定飞行器到测量装置的相对位置，并且可导出绝对的，尤其大地测量准确的、飞行器的位置。基于按此方式确定的（尤其连续确定的）飞行器的位置（实际位置）可进行飞行器的控制。为此目的，可从位置信息导出控制数据，并且使用所述控制数据飞行器可飞行到限定目标位置。
从对象表面的坐标或者位置信息可特别确定飞行器的目标位置或者移动路径或者飞行路径。如果其代表例如飞行器的机翼，则与机翼的表面轮廓平行的路径可被限定为作为测量单元而配备的飞行器飞过的移动路径。为了促进维持飞行器的准确测量，在此可限定关于路径的容限范围，其中，在飞行器或者给出飞行器的位置的部件在容限范围内即认为实现了该路径。另外，为了盘旋飞行，可限定例如1到100厘米之间、尤其5到20厘米之间的路径，与机翼表面隔开且平行于机翼表面，或者到正切或者正切表面，或者与其成确定角度，尤其在限定角度范围内。在此类似地目标或者容限范围可扩展，其关于移动路径或者飞行路径具有限定的定位容限，其中如果飞行器或者在另一方面飞行器的给出其当前位置的部件在目标区域内，则认为实现了目标位置或者飞行路径。尤其，因为对飞行器的外部影响，例如，通过空气流的变化、温度变化和/或可变的压力状况，经常不能够无时间限制地保持在固定位置或者在限定飞行路径上盘旋，对于定位和移动，适当的目标区域的限定可以是有利的。然而，使用对外部作用的偏折力补偿反措施，飞行器可维持在预先限定的目标区域内变化的位置。
在针对飞行器的具体飞行路径的限定中，附加地包括飞行器的相应的可实现的朝向，或者可选择路径以使得可在路径的每个位置处限定方向上进行飞行器的定向。因而除了飞行器的确定的定位或者移动，可限定其朝向，因而针对利用飞行器进行的测量，可指定绝对测量方向和相关联的测量距离（依赖于要求）。
为了这种测量处理，飞行器可携带例如，扫描仪，例如，行扫描仪，或者为了确定测量对象的3D坐标，可携带使用图像序列的另选的测量系统。使用这种装置，利用三角测量扫描仪，通过逐行进行的扫描处理可逐点记录表面结构，即，按照限定的分辨率，例如，在1到50点每毫米，尤其还利用按照时间间隔重复的一个或者更多个点。此外，通过从两个不同角度检测至少部分重合的对象表面区域，可导出3D表面结构，尤其其中附加图案被投影在部分区域上。为此目的，测量系统可包括例如用于投影图案的二极管和以限定方式相对于彼此设置的两个相机。
这样记录的点解析的3D表面信息通常通过本领域已知的方法使用散射图来表示。在此相对于指派到测量系统的坐标系，确定所述散射图的点坐标。另外，通过先前描述的用于确定飞行器的位置和朝向的功能，其中可确定飞行器的三个旋转自由度和三个平移自由度，点坐标可变换为更高级别坐标系（对象坐标系），因而可生成表示对象或者对象表面或者其部分的散射图。
另外，通过测量到对象的距离（使用扫描仪）并且通过确定飞行器的朝向，基于已知对象数据可进行飞行器的控制。因而可确定飞行路径，尤其，自动地确定，飞行器可随着确定而移动。在此，例如，要求的横向测量准确性以及因而最大可能移动速度或者扫描条带的最小必要交叠，例如，条带的20%的与相邻或者随后条带的交叠，和/或以实现限定距离测量准确性而到表面的有利距离范围可被考虑在内。扫描条带在扫描仪或者扫描装置以扫描仪相对于对象表面的形式的移动期间出现，其中移动的方向在此可基本上垂直于扫描仪的扫描方向。为了控制，进行扫描仪的测量位置的恒定补偿、扫描仪的距离测量、或者扫描仪对准表面的距离测量，并且确定飞行器的朝向。
此外，为了测量表面可知道对象的CAD模型，并且可用于控制飞行器。另外，通过利用激光跟踪器对准飞行器上的反射器可确定飞行器的位置，并且通过利用设置在激光跟踪器上的相机记录飞行器上的发光二极管提供的标记可确定朝向。为了初始化测量并且为了在对象坐标系中校准激光跟踪器，例如，现在使用激光跟踪器可测量对象上的三个限定点，其坐标从CAD模型中已知。此外，针对无人、（远程）控制、尤其自动的飞行器，实现该测量单元的自动飞行器的飞行路径，可从CAD模型计算并且关于特定测量准则来优化，诸如，例如测量准确性、测量时段、飞行稳定性、维持飞行器和激光跟踪器之间的视线和/或用于防撞。此外，通过激光跟踪器处的控制信号，飞行器可移动到起始位置并且定位在那里。在到达起始位置时，设置在飞行器上的三角测量扫描仪可被激活并且在扫描仪的扫描期间通过飞行器在预限定测量距离沿着所限定的移动路径移动可开始对象的测量，因而建立与推扫测量表面相对应的散射图。
类似于所述测量处理，为了确定位置，通过彼此接触的多个激光跟踪器可同时对准飞行器，尤其以增大的准确性对准，另外可实现飞行器的工作半径的增大。另选地或者附加地，使用可在飞行器接收的由伪星提供的信号可在飞行器进行位置确定，其中确定飞行器的朝向，尤其通过传感器单元的传感器，也在飞行器处（内部地）进行。
在根据本发明的测量系统的上下文中，可预限定对象表面的位置和/或目标轮廓，尤其可使用数字模型来指定，尤其CAD模型来指定，尤其其中，基于所预限定的对象表面，相应的目标表面坐标可与相应的3D坐标比较，并且尤其其中，通过参照预限定的基准点，参照装置可被参照到对象表面。
另外，控制单元可被配置为使得飞行器可沿着飞行路径移动，其中飞行路径可依赖于表面位置和表面轮廓确定，尤其自动地确定。
使用所述信息，例如，可进行对象的质量控制和制造产品。数字化并且尺寸化的对象例示，例如，由对象的CAD模型表示，可为此目的而被设置（存储）在测量系统中，并且用作用于对象测量的起始点。根据对象位置和对象的表面的形状和延伸，可自动计算并且指定要用于测量的无人飞行器的飞行路径，并且飞行器可沿着所述路径移动。在飞行器的移动期间通过对象表面的连续扫描，利用所测量的表面点可产生散射图，尤其利用在相应坐标系中它们的坐标。这使得针对扫描表面导出测量到的实际值，其例如给出对象的尺寸，其形状和/或半径以及表面的角度。所述值可以与CAD模型中的针对表面的预定目标值比较，因而可确定从目标的任何偏离量。使用这样的控制处理，尤其，可迅速识别故障部件，或者可确认无错误生产或者容限范围内的生产。
通过飞行器或者飞行器上的扫描装置可以进行对对象的进一步的监视，即连续测量。为此目的飞行器可在指定路径上移动，并且所述路径可被重复飞过。对象的测量被同时进行并且对象坐标被记录。在此，在一方面可使用扫描仪测量表面，并且在另一方面使用相机可记录为图像。所述坐标可与限定的目标坐标连续比较，因而可确定对象表面的形状或形状的变化。这使得生产处理能够在同时被跟踪和访问。例如，当向产品表面涂装油漆涂层时，在涂装之前和之后可确定表面几何形状，并且关于油漆涂层的厚度做出结论，并且作为关于产品的额外重量的结果。所述监视因而可类似地用于质量控制的目的。另外，使用这个原理可识别并且跟踪地质变形。
另外，在根据本发明的测量系统中，关于扫描进程、扫描时间、扫描准确性、飞行器的移动的稳定性、飞行器的位置和朝向确定和/或防撞，可优化飞行路径和/或飞行速度，尤其其中，使用距离测量传感器可确定到对象的距离，尤其是到障碍物的距离。
此外，在本发明的框架内，依赖于飞行路径，扫描条带可至少部分交叠，因而可调整扫描准确性、扫描行程和扫描时间和/或因而使用扫描条带的交叠区域的分析可确定和/或调整飞行器和/或扫描装置的移动和朝向，尤其通过图像处理。另外，根据本发明，相应的表面坐标可与基于预限定对象表面的相应的3D坐标比较。
依赖于所要求的测量准确性，可进行移动路径的适应，使得例如各个扫描条带以可被限定的比例交叠，因而在一方面可提高这些区域中的测量分辨率并且在另一方面，可进行飞行器的朝向或者对准校正。通过寻找重叠区域中的表面结构中的重叠图案并且使用该重叠，采用飞行器的移动方向或者朝向，尤其扫描装置的朝向，因而可确定并且控制所述朝向。这种扫描区域的比较在此可使用图像处理来进行。另外，通过减少飞行器相对于对象的移动并且利用扫描装置的恒定分辨率，尤其其中，利用扫描装置的扫描基本上垂直于飞行器的移动方向进行，可实现点所产生的散射图中的分辨率的提高。与此相反，利用类似恒定扫描分辨率和提高的速度，点分辨率会更低，但是同时可减少测量所需的时间。
另外，从飞行器或者从扫描装置或者从扫描装置到对象表面的测量距离的变化可影响准确性以及测量而要求的时间。测量距离可例如在1到50厘米之间，尤其在5到20厘米之间。对于小的距离，通过这样做可增加测量准确性，并且扫描仪或者扫描条带的宽度覆盖的扫描区域可同时减小。结果，测量处理的测量周期可增加（针对飞行器相对于表面的给定速度），因为针对所要求的对象测量，要创建更大数量的扫描条带。
另外可相对于移动或者飞行的稳定性进行移动路径的优化。尤其，可进行这种路径优化以避免飞行器采取小的飞行半径，并且实现“圆形”移动，尤其，对于方向的改变，即，在没有补偿移动和/或单元的严重或者长时间减速和加速阶段的情况下的飞行器的移动。
另外，可进行移动优化以确保外部参照装置和飞行器之间的基本上连续视线，使得基准或者位置确定和飞行器的朝向确定连续进行并且飞行器可被可靠地控制。另外，通过优化移动路径，例如，可避免与诸如机器人或者可移动的机械部件这样的障碍物的碰撞。然而，在所存储的CAD模型中这种障碍物可被考虑在内，和/或通过飞行器中设置的附加传感器例如雷达传感器来标识这种障碍物。
在本发明的框架内，参照装置可包括：位置确定装置，所述位置确定装置被设计为使得能够确定所述扫描装置的相对于所述对象坐标系的外部测量位置，和/或朝向确定装置，所述朝向确定装置被设计为使得相对于所述对象坐标系能够确定所述扫描装置的测量朝向。
此外，根据本发明，使用所述飞行器对所述扫描装置的已知的位置关系和朝向关系，能够确定所述扫描装置的所述测量位置和所述测量朝向，尤其其中，利用所述参照装置能够确定飞行器位置和飞行器朝向。
随着参照信息的确定，可确定扫描单元的当前朝向和当前位置，其中可利用相应的参照装置-位置确定装置和/或朝向确定装置进行这种确定。例如，为了确定位置可对准扫描装置，尤其，利用激光束对准扫描装置，并且同时装置的朝向可被视觉地记录，尤其利用视频相机来记录。从这样记录的扫描装置的图像，使用扫描装置的图像处理和识别可导出其朝向。为了确定扫描装置的测量朝向和测量位置，所述装置不必须直接被参照，而另选地或者附加地可根据以上描述的原理进行飞行器的参照，其中飞行器位置和飞行器朝向相对于测量位置和测量朝向的关系是已知的，并且使用所述关系可间接地确定扫描装置的朝向和位置。
根据本发明为了参照测量系统，测量装置和/或飞行器可包括反射器，并且参照装置可包括大地测量装置，尤其，全站仪或者激光跟踪器。大地测量装置因而可包括：辐射源，用于生成用于距离测量的光学测量光束；底座，所述底座限定竖直轴；以及光束偏折单元，用于发出测量光束并且用于接收在反射器反射的测量光束的至少一部分，其中，为了光学目标轴的定向，光束偏折单元可以被电机绕着竖直轴和基本上与竖直轴正交的倾斜轴相对于底座枢转。另外，为了目标轴的朝向的高精度检测，可提供角度测量功能，并且可提供评估装置用于数据存储和用于控制光束偏折单元的朝向。光学测量光束还可定向到所述反射器，尤其连续地定向，使得能够确定所述扫描装置的所述测量位置和/或飞行器位置。
与全站仪相结合，可具体包括对准装置，尤其包括对准望远镜，其中支撑架被电机相对于测量装置的底座枢转并且对准装置可相对于支架枢转以改变对准装置的朝向，并且对准装置包括用于限定光学对准轴的至少一个发送单元；和辐射源，用于发出平行于光学对准轴尤其与光学对准轴同轴的用于距离测量的光学测量光束。
关于激光跟踪器或者激光扫描仪的设计，辐射源可以例如设置在支架中，其被实现为可相对于底座关于通过底座限定的竖直轴枢转，或者可设置在底座中，其中使用光束引导元件，所发射的辐射可被馈送到对准单元。在这个方面，对准单元例如可以被设计为光束偏折元件（例如，反射镜）。
尤其，可向扫描装置和/或向飞行器发送的信号可包含位置信息，其中该位置信息可在与飞行器相关联的第一处理单元中被转换为用于控制飞行器的控制数据，或者可包含所述用于控制飞行器的控制数据，其中，使用与所述参照装置相关联的第二处理单元从所述位置信息能够确定所述控制数据。
另选地，另选地或者甚至附加地，参照装置可包括：至少一个GNSS卫星，尤其通过GPS、GLONASS或者Galileo表示，其中，GNSS卫星提供GNSS信号，并且所述扫描装置和/或所述飞行器包括接收器单元，接收器单元尤其是GNSS天线，使得能够接收所述GNSS信号并且从所接收的GNSS信号能够确定所述扫描装置的位置。
尤其，根据本发明，参照装置可包括：用于发送定位信号的伪卫星模块，并且所述扫描装置的所述接收器单元和/或所述飞行器的所述接收器单元被设计为使得定位信号可被接收并且可从接收到的定位信号确定扫描装置的测量位置和/或测量朝向。
为了能够进行将利用扫描装置本地测量的坐标传递到更高级别的坐标系，可相对于所述坐标系统参照扫描装置，即，扫描装置的相应的位置和朝向与相应的测量点组合。
为此目的，例如，测量系统（激光跟踪器）或者GNSS系统或者伪卫星系统可被用作参照装置，其中，设置在飞行器上的模块与外置的系统交互，或者其中涂覆在飞行器上的图案用于被动确定。
在参照装置的测量装置中，该装置例如可通过激光跟踪器或者全站仪实现，飞行器和/或扫描装置可配备反射器或者反射测量光束的模块，其中反射器可将测量光束向着光束源反射。测量系统可因而包括对准装置，其中装置可按照自动化方式在两个轴上自动定向，因而与对准单元相关联的激光束可向反射器精确地定向。另外，系统可包括用于测量朝向角的传感器。在所述构造中，当对准反射器时，可正确确定飞行器和/或扫描装置相对于激光跟踪器的位置。此外，通过在对象坐标系中测量被测量的对象上的限定的基准点可校准激光跟踪器，并且这使得能够导出扫描装置相对于对象的测量位置。为了控制飞行器，所述位置信息和任何朝向信息可被发送到飞行器或者发送到扫描装置。在一方面，该信息可以具有已知信息的形式，其中所述信息在飞行器或者扫描仪中可被转换为控制数据，在另一方面，能够在测量站中从所述信息已经产生控制数据，并且为了控制而发送到飞行器和/或扫描仪。
还可通过使用GNSS数据或者使用在伪卫星的大厅中发送的信号来进行测量位置的参照或者确定。为此目的，飞行器或者扫描仪可包括适当的接收装置，并且从接收到的表示位置信息的信号可确定自身的位置。
类似于从伪卫星接收发送和接收类似于GNSS信号的信号，可进行通过适当的超宽带发送器发送UWB信号（超宽带信号）并且通过匹配的接收器在飞行器接收。从来自不同发送器的多个接收的信号，尤其至少三个这些信号，接着可进行飞行器的位置确定。为此目的，例如，使用信号和发送器的已知位置可进行三边测量。
在本发明的框架内，参照装置可包括：与所述扫描装置和/或所述飞行器相关联的用于确定所述扫描装置测量朝向和/或测量位置的传感器单元，传感器单元尤其为倾斜传感器、磁力计、加速度传感器、转速传感器和/或速度传感器。此外，扫描装置和/或飞行器可包括：给出测量朝向的标记，尤其标记为限定的图案、伪随机图案、条形码和/或发光二极管，并且所述参照装置可包括记录单元，所述记录单元尤其为相机，所述用于记录标记的并且用于从所述标记的位置和排列确定所述扫描仪的测量朝向。利用这种参照装置的设计，可关于扫描装置的朝向或者飞行器的朝向或者测量朝向进行参照。因而可使用内部传感器确定朝向和/或通过视频相机记录并且导出，并且通过用相机记录的扫描装置的图像或者飞行器的图像的图像处理-依赖于用于朝向确定而设置的标记的位置和排列。用于确定朝向的传感器单元可因而包括带有三个加速度传感器、三个转速传感器与三轴磁力计组合的所谓的IMU（惯性测量单元）。对于使用飞行器上的标记进行飞行器的朝向确定，这些可以按照已知排列来提供，即，按照已知方式相对于彼此布置和定向。可接着使用激光跟踪器上的相机来记录所述标记或者其中至少一些。可从因而记录的图像上的标记相对于彼此的相对位置和朝向导出飞行器的朝向，尤其使用图像处理来导出。为此目的，标记可以被实现为LED（发光二极管）。从所述确定，可确定飞行器或者扫描装置的三个旋转自由度。与位置确定一起，通过用激光跟踪器对准反射器，其中可确定三个平移自由度（也可通过使用伪卫星的位置确定确定所述三个平移自由度）六个自由度，三个平移和三个旋转，并且可确定飞行器在空间中的准确位置和朝向。
另外，可通过以下方法进行朝向的确定，其中在设置在对准单元上的检测器的方向上发射激光束，即，在飞行器或者在扫描装置上，并且激光束发送方向例如通过朝向确定装置来限定。激光束在检测器上的入射点的确定如下所述。从所述入射点导出光束的入射方向。使用入射方向与发射方向的关联，现在有可能进行确定检测器相对于激光源的朝向因而对对准单元的朝向。这种方法例如是从WO2008/138507已知的。
用于朝向确定的类似方法例如在WO2006/097408进行了公开。在此使用接收器相对于测量光束轴的偏移可确定朝向，其通过对准接收器的测量光束来确定，其中从测量光束在检测器上或者在检测器的部分检测区域上的入射点来确定入射方向。
利用用于提供关于飞行器的朝向的信息的其它已知选项，飞行器的位置被跟踪，并且从位置变化确定移动方向。通过假设移动方向对应于飞行器的特定朝向，可从其导出关于飞行器的朝向的信息。例如使用通过GPS的连续位置确定可确定位置变化。
另外，使用光学测量装置可进行对象在空间中的位置和角度位置或者朝向的测量。测量装置因而可包括成像光学装置和在二维上解析位置的检测器。对象或者飞行器可具有已知的编码图案，例如，条形码或者伪随机码，并且测量装置记录的图案可被评估。依赖于所记录的代码的位置，可关于飞行器在空间中的相应位置做出结论。与所述原理相对应的方法例如在EP1066497中公开。
另外，对于确定飞行器和/或扫描装置的朝向，可在无人机上布置多个接收器，其中各接收器可从伪星接收信号。因而针对任何接收器可确定坐标系中的位置，并且从接收器在飞行器相对于彼此的已知排列和位置确定飞行器的朝向。
以上提到的用于确定朝向的选项可与飞行器的位置确定组合使用，用于准确确定六个自由度（6-DoF）因此飞行器在空间中的准确位置。通过飞行器和/或扫描仪利用一个或者更多个相机检测环境中的限定的图案，尤其在生产大厅中的工作区域中，可附加地进行六个自由度的确定，因此可进行飞行器或者扫描装置的朝向和位置的参照，并且可从所记录的图案导出飞行器的位置和朝向。为此目的，图案可布置在例如墙壁上、屋顶上和/或地面上并且被设计为所谓的伪随机图案。
另选地或者附加地，参照装置可被设计为光学系统，其包括用于相应发射可枢转的基准平面，尤其是激光平面，的光学发射器。因为所述发射器通过覆盖的平面提供相应的位置信息，它们因此作为“光学伪星”的类型来操作。对于进行位置确定，还可设置飞行器和/或扫描仪上的检测器和/或反射器，其可检测或者反射发出的光辐射因而使得能够进行位置确定。在此通过使用多个发射器，例如，可记录的工作区域可被放大，或者可防止飞行器和全部可用发射器之间的视觉限制，因而系统是冗余设计。
根据本发明，所述参照装置可包括距离图像记录单元，所述距离图像获取单元尤其为RIM相机（范围成像），所述距离图像获取单元用于记录所述飞行器的图像，其中，能够所述从图像导出到所述飞行器的依赖于周线和/或图像点的距离数据，并且能够从其确定所述测量朝向和/或所述测量位置。此外，所述飞行器可包括环境记录单元，所述环境记录单元尤其为相机，所述环境记录单元用于记录测量环境中设置的位置标记，所述环境记录单元尤其为限定的图案或者伪随机图案，其中所述能够从图像中记录的位置标记的位置和朝向进行所述测量朝向和/或所述测量位置的确定。
利用与参照装置相关联的距离图像记录单元，飞行器可被以点解析方式记录，并且可向各图像点或者向各图像点的组指派距离值。这个“范围成像”的原理可在相机中实现，其中所述相机可向飞行器定向并且因而其可被记录为图像。从所记录的数据，例如，接着可导出飞行器的周线，并且与已知目标周线比较，或者所记录的周线可以被空间上变换使得实行与目标周线的一致性。使用所记录的周线的位置相对于可从其确定的目标周线，关于飞行器的朝向可做出结论。另外，使用附接到飞行器的标记，根据以上原理可进行朝向确定。通过记录距离值，例如，通过平均距离值或者通过补偿计算，还可导出相机和飞行器之间的距离并且因而可确定全部六个自由度。
通过逆向过程，即，通过使用附接到飞行器的相机记录飞行器周围的标记，类似地可确定飞行器的位置和朝向。测量环境中的位置和标记可以是已知的或者是为此而准确限定的。例如，为此目的利用相机可记录限定的图案，并且从它们在所记录的图像上的位置和大小可作出关于测量朝向和/或测量位置的结论。
本发明还提供一种用于确定对象表面的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的测量方法，尤其所述3D坐标是多个3D坐标，尤其所述对象是工业产品。为此目的，提供了对象表面的测量点的空间可偏移本地光学扫描，尤其是逐点扫描，以及基于三角测量原理在内部扫描坐标系中确定本地测量点坐标，产生用于在所述外部对象坐标系中参照所述本地测量点坐标的参照信息，尤其所述参照信息为外部测量位置和测量朝向，并且根据本地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，使得所述本地测量点坐标在外部对象坐标系中作为3D坐标存在，尤其作为散射图呈现。此外，所述扫描的移位通过无人、受控、自动的飞行器进行，尤其其中，所述飞行器在盘旋时被定向和移动。另外，根据本发明，飞行器在相对于对象表面而被自动控制的同时沿着数字模型限定的飞行路径移动，同时将相应的当前确定的内部测量点坐标考虑在内，和/或在维持预限定范围的测量距离同时尤其测量距离将数字模型预限定的对象表面考虑在内。
通过这种方法，尤其通过扫描位置的移位，可完全自动化地确定对象的表面坐标，其中表面的测量点的记录在使用飞行器飞行同时进行，尤其利用连续或者持续扫描位移。然而，单独利用这个记录不能够获得全局对象信息，但是仅相应的本地测量点可被扫描或者测量。为了产生全局对象信息，即，对象坐标系中的表面轮廓的全局对象信息，诸如代表表面的散射图，相应的测量点坐标必须转换为更高级别的坐标系中并且被合并。可在此情况下可通过两个坐标系之间的参照来进行这种转换。结果获得点解析对象图像，其可具体用于通过将图像与目标值相比较，来确保质量。
根据本发明，所述飞行器在相对于对象表面自动控制下的同时移动和定向，尤其是依赖于连续确定的外部测量位置和外部测量朝向和到对象表面的测量距离。结果，通过飞行器可自动并且精确测量对象表面，飞行器被连续控制，依赖于其距表面的距离以及相对于表面相应的朝向和定位并且适用对象表面的移动。飞行器因而可附加地被自动定向到要被测量的对象。
在根据本发明的方法的框架内，通过光学扫描来进行所述测量点的测量，尤其利用扫描装置，其中产生扫描条带，和/或使用用于确定测量点坐标的图像序列利用测量系统光学地进行。依赖于对测量处理的要求，可进行对象上的自适应测量。可选择相应测量方法，例如，依赖于所请求的点分辨率或者测量速度，并且可因而测量对象表面。行扫描仪或者三角测量扫描仪在此代表普通测量装置，利用该装置可进行表面的逐行测量。利用扫描仪的连续相对移动可进行二维测量，尤其垂直于内部扫描方向。
此外，此外，在本发明的框架内，可进行通过飞行器的完全自动数据获取。为此目的，飞行器可在开始测量处理之后自动地探索测量环境，其可尤其使用测量区域或者测量体积的定义来指定，并且可在所述测量环境内移动因而收集测量数据，即到点的距离和点的坐标。因而，测量体积可分阶段被完整测量，并且可从其产生数字、几何模型，例如，基于CAD。为此目的，飞行器可例如飞行通过测量对象（例如，飞机）的内部，其中使用扫描装置可记录和测量例如内壁和内部中的技术设备，并且可自动适应飞行路径使得飞行器的移动在未被测量的区域中进行。另外，基于所述测量飞行器可飞过任何障碍物，因而提供更复杂的内部或者对象的测量。在测量环境的完整自动测量之后，飞行器可返回其起始点，在起始点降落并且使得所采集的数据可用。
根据本发明，另选地或者附加地，可预限定对象表面的位置和/或目标轮廓，尤其使用数字模型来指定，尤其CAD模型来指定，尤其其中，基于所预限定的对象表面，相应的目标表面坐标与相应的3D坐标比较，并且尤其其中，通过参照预限定的基准点，参照装置被参照到对象表面。另外，飞行器可沿着飞行路径移动，其中飞行路径可依赖于表面位置和表面轮廓确定，尤其是自动地确定。
通过指定目标表面，基于该指定可控制飞行器沿着该表面，其中进一步在表面和飞行器之间维持限定的距离，并且可在所述距离飞过飞行路径。
根据本发明，关于扫描进程、扫描时间、扫描准确性、飞行器的移动的稳定性、飞行器位置和朝向确定和/或防撞，可优化飞行路径和/或飞行速度，尤其其中，可确定到对象的距离，尤其到障碍物的距离。
此外，依赖于飞行路径，扫描条带可因而至少部分交叠，因而可调整扫描准确性、扫描行程和扫描时间可被调节，和/或使用扫描条带的交叠区域的分析，尤其通过图像处理，可确定和/或调节飞行器的移动和朝向和/或测量朝向。
依赖于测量要求，飞行路径的优化或者适应可进行和/或自动运行。例如，飞行路径可被自动指定使得飞行器的移动描述基本上没有急弯曲半径的飞行器曲线因而使得飞行器基本上均匀移动。这特别使得能够防止或者禁止突然减速或者加速机动，结果实现测量时间的减少和测量准确性的增加。飞行路径上的障碍物，诸如，例如可移动的机械部件，也可被考虑在内，并且可进行自动适应。另外，在飞行器和与装置交互的设备之间可维持视觉接触，用于通过路径适应来提高控制特性。
另外，通过选择在扫描移位期间发生的扫描条带的交叠比例可控制扫描准确性，例如，条带宽度的5%到50%的交叠。另外，这可以对扫描速度和扫描时间有影响，其中通过更大交叠导致的准确性的增加可造成测量时间增加。并且速度和时间可相互施加相反的影响，即，为了增加扫描速度，要求的扫描时间减少。通过上述交叠，此外，飞行器的朝向和移动可“在飞行中”保持恒定。为此目的，使用图像处理可分析交叠区域，其中，例如，在两个相邻交叠条带之间寻找重叠图案，并且可基于此进行朝向或者位置参照。
另外，另外，根据本发明，在方法的框架内可接收定位信号，尤其伪卫星提供的信号和/或GNSS信号，尤其其中GNSS信号以GPS、GLONASS或者Galileo信号为代表，并且可从所接收的定位信号确定外部测量位置，和/或使用反射测量光束可进行外部测量位置的确定，尤其是在飞行器反射的。
对于参照，通过该参照可完成测量坐标从内部到外部坐标系的转换，用于飞行器的相对或者绝对位置确定的信号可在飞行器提供和接收。通过扫描记录的测量坐标因而可与相应的外部位置和/或时间信息组合，并且从所述数据组合可导出相对于待测量的对象的位置和/或测量点的相对地理准确位置。另外，为了参照，在飞行器反射测量光束，例如，激光束，尤其在为此目的而设置的反射单元进行反射，并且从反射光束可进行飞行器的确定因此可进行参照。测量光束可进一步连续或者持续定向到飞行方向并且可恒定地进行参照。
根据本发明，测量朝向的确定可在偏航、俯仰和侧滚方向上进行，尤其因而使用与飞行器相关联的内部传感器单元进行确定，尤其使用倾斜传感器、磁力计、加速度传感器、转速传感器和/或速度传感器。另选地或者附加地，可利用与给出测量朝向的飞行器相关联的标记尤其是发光二极管和所记录的标记尤其使用相机记录的组合来进行测量朝向的确定，以便从标记的位置和排列确定测量朝向。
可进一步通过确定装置的朝向来进行确定飞行器的六个自由度——三个平移自由度和三个旋转自由度。为此目的，可使用与飞行器相关联的传感器，即内部传感器。例如，IMU（惯性测量单元）——通常三个加速度传感器、三个转速传感器——和三轴磁力计可集成在飞行器中，利用其可连续进行飞行器相对于重力场和在朝向角上的精确朝向。因而可精确地独立于飞行器到记录单元的视线确定朝向，并且被考虑在内以控制飞行器。如果存在例如到相机的视线，则在飞行器上设置的标记可被相机记录，并且它们在所记录的图像上的位置和朝向可被分析，尤其通过图像处理。从此还可确定飞行器相对于相机的朝向，利用相机三个轴相对于坐标系的位置的知识。
尤其，根据本发明，所述测量朝向对于竖直方向可平行定向，尤其自动地平行定向，和/或所述测量朝向相对于所述飞行器朝向限定，尤其，通过万向悬架和/或通过针对所述测量朝向的限定朝向的定向装置，尤其其中，可在两个轴上发生枢转，尤其是在三个轴上发生枢转。另选地，或者附加地，信息和/或控制命令，尤其是对象数据，可输入到所述飞行器，和/或信息，尤其是所产生的散射图，可被输出，尤其是输出在显示器上。
在对象的测量或者扫描期间，可实现扫描朝向或者测量朝向对竖直方向的的恒定平行朝向，通过万向悬架来实现。例如，这种装置可用于二维和平面表面的测量。使用定向装置，通过该定向装置，测量朝向可按照被对准方式相对于飞行器偏折和枢转，扫描方向可适应并且扫描可因而促进，例如，用于测量难以进入的对象位置。因而扫描的朝向及其相对于飞行器的变化还可被记录并且在确定测量点坐标或者3D坐标中被考虑在内。
尤其，用于控制飞行器的控制命令可通过针对飞行器而设置的遥控器被输入到飞行器和/或发送到飞行器。因而可通过飞行器和参照装置之间的电缆和/或遥控器进行，其中通过电缆可向飞行器提供电力。例如，按此方式可控制飞行器的旋转翼的转速，并且飞行器可因而按照对准方式来移动。此外，可输入测量对象信息，使得能够帮助和/或进行飞行器的自动控制。使用飞行器上和/或遥控器上的显示器，尤其，在扫描处理期间，例如可向用户提供信息。因而，例如可显示测量点并且可跟踪测量的进度。
本发明还提供自动、无人、受控飞行器，尤其是无人机，尤其其中飞行器在盘旋时可定向和移动，用于在根据本发明的测量系统中。因而，可接收相对于外部对象坐标系的用于控制飞行器的控制数据，和/或从可接收的参照信息通过处理单元可导出用于控制飞行器的控制数据，以确定飞行器的飞行朝向和飞行位置，尤其其中，通过与所述飞行器相关联的朝向确定单元能够确定所述飞行朝向。所述飞行器携带光学扫描装置，所述光学扫描装置基于三角测量原理，尤其是用于对象表面的测量点的逐点光学扫描并且用于确定内部扫描坐标系中的内部测量点坐标。另外，所述处理单元被构造为使得所述内部测量点坐标被在所述外部对象坐标系中参照，并且从内部测量点坐标并且通过参照内部测量点坐标，能够进行在外部对象坐标系中测量点的3D坐标的确定，使得所述内部测量点坐标在外部对象坐标系中呈现为3D坐标，尤其作为散射图呈现。另外，用于控制飞行器的控制数据被配置为使得将使用扫描装置确定的各个当前内部测量点坐标考虑在内，和/或将数字模型预限定的对象表面考虑在内，所述飞行器在维持预限定范围的测量距离的同时在相对于对象表面自动控制下沿着数字模型限定的飞行路径移动，所述测量距离尤其是测量距离。
在本发明的框架内，用于根据本发明的飞行器的控制数据可还被配置为使得所述飞行器在相对于对象表面自动控制下的同时可移动和定向，依赖于尤其是连续确定的测量位置、以及使用扫描装置可确定的到对象表面的测量朝向和/或测量距离。另外在此，根据本发明，扫描装置可包括：光学扫描装置，其中在飞行器的移动期间可产生扫描条带，和/或使用图像序列来确定测量点坐标的扫描系统，尤其其中，扫描装置可包括行扫描仪、条带投影扫描仪和/或相机。另外，所述朝向确定单元可包括传感器单元，所述传感器单元尤其为倾斜传感器、磁力计、加速度传感器、转速传感器和/或速度传感器，和/或所述飞行器可包括用于测量到对象的距离的距离测量传感器，所述距离测量传感器尤其为雷达。
尤其，根据本发明的飞行器可包括：用于扫描装置的限定的朝向，尤其对竖直方向的自动平行朝向，的万向悬架和/或定向装置，尤其其中扫描装置可在两个轴上枢转，尤其是在三个轴上枢转。此外，根据本发明的飞行器可包括：用于输入信息和/或控制命令的输入单元，所述输入单元尤其为键盘、触敏显示器、数据接口，所述信息和/或控制命令尤其为对象数据；和/或用于输出信息的输出单元，所述输出单元尤其为显示器，所述信息尤其为所产生的散射图；和/或用于控制所述飞行器的遥控器，尤其其中所述遥控器包括用于显示信息和/或所产生的散射图的显示器。
飞行器特征可在于其可使得在被自动控制的同时进行对象的测量或者扫描。为此目的，装置可沿着对象表面定向和移动，例如使用旋转翼和旋转翼的朝向。为了控制，飞行器到对象表面的测量距离可被连续考虑，其中飞行器携带的扫描仪可确定所述距离，其可同时进行表面测量。用于控制飞行的控制数据可进一步包含飞行器的位置和朝向信息，并且基于此，可实现将飞行器移动的装置的适应性控制。扫描仪因而相对于对象表面可连续移位或者移动，尤其基本上垂直于扫描方向，并且表面可被扫描仪记录。扫描因而可逐点发生，即，表面可被扫描仪以特定点分辨率记录，尤其以高达100个测量点每毫米的分辨率，和/或时间分辨率记录，尤其在限定的时间间隔内重复测量测量点。
为此目的，例如，飞行器可被控制使得对象表面的一部分，尤其是扫描条带，被重复飞过并且测量。通过参照当前位置和飞行器的朝向，测量的点和按此方式确定的坐标被转换为更高级别的坐标系，并且对象因而被至少部分地记录，尤其是完整记录。
尤其，使用三角点测量实现的扫描仪，例如行扫描仪可被用作用于这种飞行器的扫描装置。这些系统可逐行记录表面，并且作为系统自身移动的结果可扫描区域。因此可调整扫描单元相对于待测量对象的朝向并且可适应测量状况。为此目的可在飞行器上设置定向装置，使用该定向装置可实现扫描单元的定向。为了确定飞行器相对于对象的定向，其为对准的扫描对准的前提，可在飞行器上设置其它传感器，例如，IMU。
根据本发明，可使用无人、受控、自动飞行器来携带基于三角测量原理的光学扫描装置，用于确定对象表面的测量点在外部对象坐标系中的3D坐标的测量系统，所述3D坐标尤其是多个3D坐标，所述对象尤其是工业产品。
本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品存储在机器可读介质上，或者是通过电磁波实现的计算机数据信号，具有用于进行根据本发明的方法的程序代码，尤其如果所述程序在电子数据处理单元中实现。
计算机程序产品或者计算机数据信号可被设计为使得其中提供控制指令，尤其以算法的形式，可利用该控制指令通过自动、无人、受控飞行器来进行对象表面的3D坐标的确定。
下面使用在附图中通过示例示意地例示的具体示例性实施方式来描述根据本发明的方法和根据本发明的装置，其中，还讨论本发明的进一步优点。在附图中：
图1示出根据现有技术的测量系统；
图2示出根据本发明的带有飞行器的测量系统和用于确定飞行器的位置和朝向的测量站；
图3示出根据本发明的带有两个激光跟踪器和飞行器的测量系统的另一个实施方式；
图4示出根据本发明的带有伪卫星和飞行器的测量系统的另一个实施方式；
图5示出用于根据本发明的飞行器的两个飞行路径。
图1示出根据现有技术的用于确定对象60的3D坐标的测量系统50。
测量系统50在此包括带有相机52的激光跟踪器51和移动扫描单元53。向扫描单元53进一步附加了标记54，该标记54被相机52记录并且使用图像处理过程从其位置和排列可确定扫描单元53的朝向。另外，激光跟踪器51发射测量光束55，并且在扫描单元53处的反射器56被光束55对准。这使得能够确定扫描单元53相对于对象60以及相对于激光跟踪器51的位置。另外，在扫描仪53发射扫描光束57，利用该扫描光束57对对象表面扫描并且可确定表面的各个位置的本地测量坐标。通过这种排列，使用激光跟踪器51可在对象坐标系中参照这样测量的对象60上的测量点，并且可生成对象60的全局3D坐标。设置了评估单元58，其用于合并测量坐标和所确定的扫描单元53的当前位置和朝向，尤其是将激光跟踪器53对对象60的已知的相对位置和朝向考虑在内。这种扫描系统50例如当测量例如飞机或者机动车时用于工业生产中，并且可使得能够在生产期间进行工件的质量控制。
在图2中，示出了根据本发明的测量系统10的实施方式。激光跟踪器30实现的基准排列在此包括记录单元31（例如，视频相机）、用于发射测量光束33的对准单元32、以及评估单元34。此外，可向飞行器20发射信号35。飞行器携带通过扫描仪实现的扫描装置21，向待测量的对象60发射用于扫描的辐射22。除了用于反射激光跟踪器30发射的测量光束35的反射器23以及标记24以外，在飞行器20上以限定的位置和排列设置了标记24，尤其是发光二极管。另外，飞行器20包括至少两个，尤其是四个转子25（在立体图中示出），其使得飞行器20能够进行飞行移动。
为了对对象60进行测量，可对准基准点61，基准点61在对象60上的位置是可从CAD数据知道的，因而在对象坐标系中可校准激光跟踪器30。飞行器20根据对象表面可沿着对象60移动，其中扫描仪在移动期间使用扫描辐射22来扫描对象表面上的测量点。因而在扫描仪可确定各个表面点的本地测量点坐标。
为了记录或者测量全局表面轮廓，现在可发生在对象坐标系中参照本地坐标。为此目的，在一方面通过利用记录单元31记录标记24并且评估因而利用标记24产生的图像（例如使用图像处理），来确定飞行器20的朝向。在此使用标记24在飞行器上的所限定的排列和它们在图像上的位置可以进行实际朝向确定。另外，在另一方面，通过将激光跟踪器30的对准单元32发射的测量光束33对准反射器23来确定飞行器20的位置。光束33被反射并且被激光跟踪器30记录，并且例如从测量激光脉冲的过渡时间和对准单元32的可确定的朝向，确定飞行器20相对于激光跟踪器30的精确位置。利用所述信息，尤其是使用评估单元34，因而可导出3D对象坐标并且表示为散射图并且传递到CAD模型中。因而可同时确定CAD数据中呈现的目标坐标从所确定的坐标的任何偏差，并且例如在显示器上彩色地以图形示出。另外，使用从激光跟踪器30向飞行器发送的信号35可控制飞行器30，其中，为了控制可将飞行器30相对于对象60的距离、位置和朝向考虑在内。
在利用测量系统10进行测量之前，基于CAD模型使用适当软件，用户可限定对象60的待测量的区域，例如，车辆的顶部。通过校准车辆上的至少三个限定的基准点61（基准点61被指定为CAD模型中的坐标），可确定CAD模型对激光跟踪器30的空间关系。在选择对象部分之后可计算最优飞行路径。因而扫描仪21的例如40cm的最优距离也可被考虑在内，诸如从例如20%的扫描得到的扫描条带的交叠区域。
一旦用户开始测量处理，飞行器20的当前位置和朝向可被激光跟踪器30记录并且发送到评估单元34。所记录的值可与来自所计算的飞行路径的目标值比较，并且可从其导出信号35，可通过无线电向飞行器20发送信号35。因而飞行器20的位置和朝向可被连续地校正并且适应于所确定的飞行路径。
在飞行器20到达待记录的对象60时，扫描仪21可开始扫描表面点。测量点坐标可通过无线电同样地发送到评估单元34，因而可以与所记录的飞行器20的位置和朝向一起处理并且被存储。
图3示出了根据本发明的测量系统10的另一个实施方式。为了参照，即，为了确定飞行器20的六个自由度即位置和朝向的六个自由度，在所述实施方式中设置了两个激光跟踪器30a、30b，均带有相机31a、31b和发射测量光束33a、33b的目标对准单元32a、32b。在飞行器20处，设置了与参照排列或者两个激光跟踪器30a、30b交互的装置，其中标记24给出朝向并且反射器23给出位置。使用扫描仪21进行对象60的扫描。此外，设置了控制单元40，使得能够进行飞行器20的控制。为此目的，控制单元40可从激光跟踪器30a、30b接收信号35，该信号可包含飞行器的各自当前位置和朝向，并且可发送可被飞行器20接收的信号35。所发送的信号35因而可表示根据参照信息（即，从扫描仪21的位置和朝向）产生的、并且使得能够使用对象表面的知识控制飞行器20沿着对象60的控制数据。
此外，控制单元40依赖于可用CAD数据例如对象60的数字表面模型可进行飞行器20的控制，使得飞行器20沿着限定路径移动，例如，基本上平行于表面轮廓，并且在这样做时可通过扫描仪21确定的到对象表面的距离也可被考虑在内。
此外，利用本实施方式，飞行器20的控制可被设计为冗余的。如果例如在激光跟踪器30a、30b中的一个与飞行器20之间存在视觉局限，则使用第二跟踪器30a、30b位置和朝向的确定可继续进行，并且飞行器20可被控制。为此目的，一旦检测到视觉局限，即，一旦在跟踪器30a、30b不再能够检测到飞行器20上的标记24和/或反射器23，飞行器20的跟踪或者测量就从激光跟踪器30a、30b中的一个转换到另一个，因而即使在视线中断的情况下也保证了测量系统10的操作。
图4示出根据本发明的测量系统10的另一个实施方式，其带有设计为基准排列的室内定位系统，例如，用于在生产大厅中的测量，用于带有所谓的“假卫星”在空间中分布的伪卫星70a、70b的飞行器20，其中，在此通过示例示出了两个伪卫星70a、70b，但是可设置其它“假卫星”用于基准。例如，从四个这种伪卫星的信号可唯一确定飞行器20的位置。尤其，如果信号具有共用时基，则从三个伪卫星接收信号对于实际位置确定是充分的。飞行器20或者无人机还包括：三个（上或下倾斜）定向的扫描这种21a、21b、21c，例如，三角测量扫描仪；以及接收器单元26，其使得能够使用伪卫星70a、70b发送的信号71进行位置确定。信号71因此表示位置信息，基本上类似于GNSS系统，使用该位置信息当接收到多个信号71时有可能进行相对位置确定。另外，由惯性测量单元（IMU）和三轴磁力计组成的传感器单元27可以集成在飞行器20中，惯性测量单元由三个加速度传感器和三个转速传感器组成。使用所述传感器单元27，相对于更高级别的对象坐标系，可确定飞行器20的位置和朝向，因而进行利用对象坐标系参照各自扫描仪21a、21b、21c的本地坐标系。另外，可在飞行器20中设置处理或计算单元28。
用户在办公室计算机上使用CAD模型可限定对象60的待测量的区域。根据对象坐标和要被优化的准则，因而可计算出飞行路径，其可例如通过电缆连接或者无线电发送到飞行器20的计算单元28并且存储在那里。
一旦用户开始处理，当前位置和朝向就可被接收器单元26和传感器单元27确定并且发送到计算单元28。可将所记录的位置和朝向值与所计算出的飞行路径的目标值比较，并且可从其中导出用于飞行器20的转子25的控制信号。通过这样，飞行器20的位置可适应于飞行路径。
在达到了用于表面测量的目标距离或者目标区域时，面对对象60的扫描仪21b可开始确定表面点的坐标。这些可与参照信息（即，所记录的飞行器20的位置和朝向的值）一起被设置在存储器中。在成功进行测量之后和/或测量期间，测量值或者测量坐标可被飞行器20经由电缆连接或者使用无线电发送到计算机和/或评估单元。在此依赖于参照信息在CAD系统中可进行本地坐标到各自坐标的变换，并且可进行对象60的当前状态与目标状态的比较。
图5示出两个优化飞行路径81、82，飞行器20可沿着这些路径移动以便对对象表面65的测量。利用飞行路径81，应实现针对飞行器20的可能的短飞行路径，以使得表面65被完全测量，因此应实现非常短的测量时间，利用路径82限定了可避免紧凑的曲率半径的路径。同时通过飞行路径82可实现更高的测量精度，因为在路径82的过程中，表面65的至少部分区域可被重复地飞跃并且可因而被重复地测量。可基于待测量的对象的表面模型确定飞行路径81、82两者，并且基于测量要求进行优化。另外，如上所述，依赖于飞行器20和对象表面65之间的所确定的测量距离和/或依赖于在飞行移动期间检测到的障碍物，可对各自飞行路径81、82进行尤其是连续地进行校正或者适应。

Claims (82)

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。
9.根据权利要求6所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)通过参照预限定的基准点(61)而能够被参照到所述对象表面(65)。
10.根据权利要求6所述的测量系统(10)，
其特征在于，
其中，所述扫描装置(21、21a、21b、21c)包括行扫描仪、条带投影扫描仪和/或相机。
11.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述飞行路径(81、82)能够被自动地确定。
12.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
能够使用距离测量传感器确定到对象的距离。
13.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
能够使用距离测量传感器确定到障碍物的距离。
14.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
依赖于所述飞行路径(81、82)所述扫描条带能够至少部分交叠。
15.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
通过图像处理，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。
16.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括：
·位置确定装置，所述位置确定装置被设计为使得相对于所述对象坐标系能够确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的外部测量位置，和/或
·朝向确定装置，所述朝向确定装置被设计为使得相对于所述对象坐标系能够确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的测量朝向。
17.根据权利要求16所述的测量系统(10)，
其特征在于，
使用所述飞行器(20)对所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的已知的位置关系和朝向关系，能够确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的所述测量位置和所述测量朝向。
18.根据权利要求17所述的测量系统(10)，
其特征在于，
利用所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)能够确定飞行器位置和飞行器朝向。
19.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)和/或所述飞行器(20)包括反射器(23)，
·所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括大地测量装置，其至少具有
□辐射源，所述辐射源用于产生用于距离测量的光学测量光束(33、33a、33b)，
□底座，所述底座限定竖直轴，
□光束偏折单元(32、32a、32c)，所述光束偏折单元(32、32a、32c)用于发出测量光束(33、33a、33b)并且用于接收经在所述反射器(23)反射的测量光束的至少一部分，其中，为了光学目标轴的定向，通过电机使得所述光束偏折单元(32、32a、32c)能够相对于所述底座绕所述竖直轴和与所述竖直轴正交的倾斜轴枢转，
□角度测量功能体，所述角度测量功能体用于高精度记录所述目标轴的朝向，以及
□评估装置，所述评估装置用于数据存储和所述光束偏折单元(32、32a、32c)的朝向的控制
并且
·所述测量光束(33、33a、33b)能够定向到所述反射器(23)，使得能够确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的所述测量位置和/或飞行器位置。
20.根据权利要求19所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述大地测量装置包括全站仪或者激光跟踪器(30、30a、30b)。
21.根据权利要求19所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述测量光束(33、33a、33b)能够连续地定向到所述反射器(23)。
22.根据权利要求19所述的测量系统(10)，
其特征在于，
·能够向所述扫描装置(21、21a、21b、21c)和/或所述飞行器(20)发送的信号(35)包含
□位置信息，其中，所述位置信息能够在与所述飞行器(20)相关联的第一处理单元中被转换为用于控制所述飞行器(20)的控制数据，或者
□所述用于控制飞行器(20)的控制数据，其中，使用与所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)相关联的第二处理单元从所述位置信息能够确定所述控制数据，和/或
·所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括至少一个GNSS卫星，其中，GNSS卫星提供GNSS信号，并且
·所述扫描装置(21、21a、21b、21c)和/或所述飞行器包括接收器单元(26)，使得能够接收所述GNSS信号并且能够从所接收的GNSS信号确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的测量位置。
23.根据权利要求22所述的测量系统(10)，
其特征在于，
·所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括用于发送定位信号(71)的伪卫星模块(70a、70b)并且
·所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的和/或所述飞行器(20)的所述接收器单元(26)被设计为使得能够接收所述定位信号(71)并且能够从所接收的定位信号(71)确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的测量位置和/或测量朝向。
24.根据权利要求1所述的测量系统(10)，
其特征在于，
·所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括与所述扫描装置(21、21a、21b、21c)和所述飞行器(20)中的至少一方相关联的用于确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的测量朝向和测量位置的传感器单元(27)，和/或
·所述扫描装置(21、21a、21b、21c)和/或所述飞行器(20)包括给出测量朝向的标记(24)，并且
·所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括记录单元(31、31a、31b)，所述记录单元(31、31a、31b)用于记录所述标记(24)并且用于从所述标记(24)的位置和排列确定所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的测量朝向，
和/或
所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括距离图像获取单元，所述距离图像获取单元用于记录所述飞行器(20)的图像，其中，到所述飞行器(20)的依赖于周线和/或图像点的距离数据能够从该图像导出，并且能够从其确定所述测量朝向和/或所述测量位置，
和/或
所述飞行器(20)包括环境记录单元，所述环境记录单元用于记录测量环境中设置的位置标记，其中能够使用在图像上记录的标记的位置和朝向进行所述测量朝向和/或所述测量位置的确定。
25.根据权利要求24所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)包括倾斜传感器、磁力计、加速度传感器、转速传感器和/或速度传感器。
26.根据权利要求24所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述扫描装置(21、21a、21b、21c)和/或所述飞行器(20)包括限定的图案、伪随机图案、条形码和/或发光二极管。
27.根据权利要求24所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述记录单元(31、31a、31b)包括相机。
28.根据权利要求24所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述距离图像获取单元包括RIM相机。
29.根据权利要求24所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述环境记录单元包括相机。
30.根据权利要求24所述的测量系统(10)，
其特征在于，
所述位置标记包括限定的图案或者伪随机图案。
31.一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坐标的方法，该方法具有以下步骤：
·基于三角测量原理对所述对象表面(65)的测量点进行本地光学扫描，并且确定在内部扫描坐标系中的本地测量点坐标，
·产生用于在所述外部对象坐标系中参照所述本地测量点坐标的参照信息，并且
·根据所述本地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，使得所述本地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，
·本地扫描的移位通过无人、受控、自动的飞行器(20)而发生，以及
·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
□将相应的当前确定的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，
所述飞行器(20)在相对于所述对象表面(65)而被自动控制的同时根据外部测量位置和外部测量朝向并且根据到所述对象表面(65)的测量距离移动并且定向，和/或
所述对象表面(65)的位置和/或目标轮廓是预限定的，和/或
通过光学扫描来进行所述测量点的扫描，其中产生扫描条带，和/或使用用于确定测量点坐标的图像序列利用测量系统光学地进行，
依赖于所述表面位置和所述表面轮廓确定所述飞行路径(81、82)，
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)的位置和朝向确定和/或防撞对所述飞行路径(81、82)和/或飞行速度进行优化。
32.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述本地光学扫描包括逐点地，空间可移位的本地光学扫描。
33.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述参照信息包括外部测量位置和测量朝向。
34.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述对象包括工业产品。
35.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述本地测量点坐标在所述外部对象坐标系中呈现为散射图。
36.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
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)在盘旋时被定向和移动。
37.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述外部测量位置和所述外部测量朝向是被连续确定的。
38.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述对象表面(65)的位置和/或目标轮廓是通过数字模型指定的。
39.根据权利要求38所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述数字模型包括CAD模型。
40.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
基于所述预限定的对象表面(65)，相应的目标表面坐标与相应的3D坐标进行比较。
41.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述参照装置(30、30a、30b、70a、70b)通过参照预限定的基准点(61)而被参照到所述对象表面(65)。
42.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
通过利用所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的光学扫描来进行所述测量点的扫描。
43.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
依赖于所述表面位置和所述表面轮廓自动地确定所述飞行路径(81、82)。
44.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
确定到对象的距离。
45.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
确定到障碍物的距离。
46.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
依赖于所述飞行路径(81、82)所述扫描条带至少部分交叠，从而
·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，确定和/或调节所述飞行器(20)的移动和朝向和/或所述测量朝向。
47.根据权利要求46所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
通过图像处理，使用对所述扫描条带的交叠区域的分析，确定和/或调节所述飞行器(20)的移动和朝向和/或所述测量朝向。
48.根据权利要求31所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
其中，在所述方法的框架中，接收定位信号(71)并且从所接收的定位信号(71)确定外部测量位置，和/或
使用测量光束(33、33a、33b)进行所述外部测量位置的确定，和/或
在俯仰，滚转和偏航方向上进行测量朝向的确定，和/或
使用以下的组合来确定所述测量朝向
·与所述飞行器(20)相关联的标记(24)，所述标记(24)给出测量朝向，以及
·进行所述标记(24)的记录以从所述标记(24)的位置和排列确定所述测量朝向。
49.根据权利要求48所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述定位信号(71)包括伪随机卫星(70a、70b)提供的信号和/或GNSS信号。
50.根据权利要求49所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述GNSS信号以GPS、GLONASS或者Galileo信号为代表。
51.根据权利要求48所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述测量光束(33、33a、33b)在飞行器(20)反射。
52.根据权利要求48所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
使用与所述飞行器(20)相关联的内部传感器单元(27)进行所述测量朝向的确定。
53.根据权利要求52所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述传感器单元(27)包括倾斜传感器、磁力计、加速度传感器、转速传感器和/或速度传感器。
54.根据权利要求48所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述标记(24)包括限定的图案、伪随机图案、条形码和/或发光二极管。
55.根据权利要求48所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
进行所述标记(24)的记录以从所述标记(24)的位置和排列确定所述测量朝向包括使用相机。
56.根据权利要求35所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述测量朝向利用竖直方向平行定向，和/或所述测量朝向相对于所述飞行器朝向而被限定，和/或
信息和/或控制命令被输入到所述飞行器(20)，和/或信息被输出。
57.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述测量朝向利用竖直方向自动地平行定向。
58.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述测量朝向通过万向悬架和/或通过针对所述测量朝向的限定朝向的定向装置相对于所述飞行器朝向而被限定。
59.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
在两个轴上发生枢转。
60.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
在三个轴上发生枢转。
61.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
对象数据被输入到所述飞行器(20)。
62.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述散射图被输出。
63.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
信息被输出在显示器上。
64.根据权利要求56所述的用于确定对象表面(65)的测量点的在外部对象坐标系中的3D坐标的方法，
其特征在于，
所述散射图被输出在显示器上。
65.一种用于如权利要求1到30中任一项所述的测量系统(10)的、自动、无人、受控的飞行器(20)，其中，
·用于相对于外部对象坐标系来控制飞行器(20)的控制数据能够被接收和/或
·通过处理单元(28)从用于确定所述飞行器(20)的飞行朝向和飞行位置的可接收的参照信息能够导出所述用于控制所述飞行器(20)的控制数据，
其特征在于，
·所述飞行器(20)携带光学扫描装置(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扫描并且用于确定内部扫描坐标系中的内部测量点坐标，
·所述处理单元(28)被构造为使得所述内部测量点坐标能够在所述外部对象坐标系中被参照，并且
·从所述内部测量点坐标并且通过参照内部测量点坐标，能够确定所述测量点在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，并且
·所述用于控制所述飞行器(20)的控制数据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。
66.根据权利要求65所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述飞行器(20)是无人机。
67.根据权利要求65所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
其中，所述飞行器(20)能够在盘旋时定向并且移动。
68.根据权利要求65所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
通过与所述飞行器(20)相关联的朝向确定单元能够确定所述飞行朝向。
69.根据权利要求65所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
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。
70.根据权利要求65所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述控制数据被构造为使得所述飞行器(20)能够在相对于所述对象表面(65)而被自动控制的同时根据能够使用所述扫描装置(21、21a、21b、21c)确定的测量位置和测量朝向和/或根据到所述对象表面(65)的测量距离移动并且定向，
和/或
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
使用用于确定所述测量点坐标的图像序列的测量系统，和/或
所述朝向确定单元包括传感器单元(27)，和/或所述飞行器(20)包括用于进行到对象的距离测量的距离测量传感器，
和/或
针对所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的限定朝向的飞行器(20)包括用于所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的定向的全向悬架和/或定向装置，和/或
所述飞行器(20)包括：用于输入信息和/或控制命令的输入单元；和/或用于输出信息的输出单元，
和/或所述飞行器(20)包括用于控制所述飞行器(20)的遥控器。
71.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述控制数据被构造为使得所述飞行器(20)能够根据能够连续确定的测量位置和测量朝向移动并且定向。
72.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述扫描装置(21、21a、21b、21c)包括行扫描仪、条带投影扫描仪和/或相机。
73.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述传感器单元(27)包括倾斜传感器、磁力计、加速度传感器、转速传感器和/或速度传感器。
74.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述飞行器(20)包括用于进行到对象的距离测量的雷达。
75.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
飞行器(20)针对竖直方向的自动平行朝向包括用于所述扫描装置(21、21a、21b、21c)的定向的全向悬架和/或定向装置。
76.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述扫描装置(21、21a、21b、21c)能够在两个轴上进行枢转。
77.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述扫描装置(21、21a、21b、21c)能够在三个轴上进行枢转。
78.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述输入单元包括键盘、触敏显示器和数据接口中的至少一个。
79.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述信息和/或控制命令包括对象数据。
80.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述输出单元包括显示器。
81.根据权利要求69所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述信息的输出包括所述散射图。
82.根据权利要求70所述的自动、无人、受控的飞行器(20)，
其特征在于，
所述遥控器包括用于显示信息和/或散射图的显示器。
CN201280018406.1A 2011-04-14 2012-04-13 用于确定对象表面的3d坐标的测量系统 Active CN103477185B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11162508A EP2511656A1 (de) 2011-04-14 2011-04-14 Vermessungssystem zur Bestimmung von 3D-Koordinaten einer Objektoberfläche
EP11162508.3 2011-04-14
PCT/EP2012/056759 WO2012140190A1 (de) 2011-04-14 2012-04-13 Vermessungssystem zur bestimmung von 3d-koordinaten einer objektoberfläche

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103477185A CN103477185A (zh) 2013-12-25
CN103477185B true CN103477185B (zh) 2017-08-25

Family

ID=44455263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280018406.1A Active CN103477185B (zh) 2011-04-14 2012-04-13 用于确定对象表面的3d坐标的测量系统

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9482524B2 (zh)
EP (2) EP2511656A1 (zh)
JP (1) JP5832629B2 (zh)
KR (1) KR101606447B1 (zh)
CN (1) CN103477185B (zh)
AU (1) AU2012241779B2 (zh)
CA (1) CA2831682C (zh)
WO (1) WO2012140190A1 (zh)

Families Citing this family (146)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2511658A1 (de) * 2011-04-14 2012-10-17 Hexagon Technology Center GmbH Vermessungssystem und Verfahren zur Neupunktbestimmung
CN104137030A (zh) * 2011-12-28 2014-11-05 菲托尼克斯公司 通过包含激光扫描显微镜的测量装置测量三维样品的方法及该测量装置
JP6367522B2 (ja) * 2013-02-28 2018-08-01 株式会社トプコン 航空写真システム
ITTO20130202A1 (it) 2013-03-15 2014-09-16 Torino Politecnico Dispositivo e sistema di scansione tridimensionale, e relativo metodo.
JP5882951B2 (ja) * 2013-06-14 2016-03-09 株式会社トプコン 飛行体誘導システム及び飛行体誘導方法
JP6316568B2 (ja) * 2013-10-31 2018-04-25 株式会社トプコン 測量システム
DE102013224358A1 (de) 2013-11-28 2015-05-28 Airbus Operations Gmbh Verfahren zum Vermessen von Großbauteilen
EP2881704B1 (en) 2013-12-04 2018-05-09 Hexagon Technology Center GmbH Systems and methods for automated measurement of an object and corresponding computer programme product
US9594250B2 (en) 2013-12-18 2017-03-14 Hexagon Metrology, Inc. Ultra-portable coordinate measurement machine
US9163921B2 (en) * 2013-12-18 2015-10-20 Hexagon Metrology, Inc. Ultra-portable articulated arm coordinate measurement machine
CN104754733B (zh) * 2013-12-31 2019-03-05 南京理工大学 动态无线网络控制系统节点位置预测方法
EP2896931A1 (de) * 2014-01-21 2015-07-22 Aimess Services GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Lageänderung eines 3D-Messkopfes
JP6326237B2 (ja) 2014-01-31 2018-05-16 株式会社トプコン 測定システム
US10078136B2 (en) * 2014-03-25 2018-09-18 Amazon Technologies, Inc. Sense and avoid for automated mobile vehicles
FI125096B (fi) * 2014-03-31 2015-05-29 Suokas Avionics Oy Turvajärjestely lentokonetta varten ja menetelmä laskeutumisalustan tyypin tunnistamiseksi
CN105083120B (zh) * 2014-04-30 2018-12-21 比亚迪股份有限公司 汽车周围环境的检测系统和飞行装置
WO2015170328A1 (en) * 2014-05-07 2015-11-12 Datumate Ltd. System and method for automatically generating cad field sketches and automatic validation thereof
GB2544207A (en) * 2014-05-23 2017-05-10 Patrik Horvath Jon Image recording system with relational tracking
CN104020777A (zh) * 2014-06-17 2014-09-03 成都华诚智印科技有限公司 一种体感跟随式飞行控制系统及其控制方法
US9409644B2 (en) 2014-07-16 2016-08-09 Ford Global Technologies, Llc Automotive drone deployment system
DE102014112396B4 (de) 2014-08-28 2022-01-13 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Verfahren zur Einzelpunktantastung eines Werkstücks und Koordinatenmessgerät
JP6466669B2 (ja) * 2014-08-29 2019-02-06 三菱重工業株式会社 作業ロボットシステム及び作業ロボットシステムの制御方法
US10277752B2 (en) * 2014-10-30 2019-04-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Determining coordinates of scan bars
DE102014224884A1 (de) * 2014-12-04 2016-06-23 Jungheinrich Aktiengesellschaft Verfahren und System zum Überwachen von Logistikeinrichtungen
US10963749B2 (en) * 2014-12-12 2021-03-30 Cox Automotive, Inc. Systems and methods for automatic vehicle imaging
US9836053B2 (en) 2015-01-04 2017-12-05 Zero Zero Robotics Inc. System and method for automated aerial system operation
US10126745B2 (en) * 2015-01-04 2018-11-13 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. System and method for automated aerial system operation
US9599983B2 (en) * 2015-01-21 2017-03-21 The Boeing Company Systems, methods, and apparatus for automated predictive shimming for large structures
KR101698986B1 (ko) 2015-02-16 2017-01-23 주식회사 딜라이트룸 무인 비행체에 의한 영상 디스플레이 장치 및 그에 의한 영상 디스플레이 방법
US10564649B2 (en) * 2015-03-02 2020-02-18 Izak Jan van Cruyningen Flight planning for unmanned aerial tower inspection
US9409645B1 (en) * 2015-03-02 2016-08-09 Google, Inc. Unmanned aerial vehicle for collaboration
EP3265885A4 (en) 2015-03-03 2018-08-29 Prenav Inc. Scanning environments and tracking unmanned aerial vehicles
EP3271788A4 (en) * 2015-03-18 2018-04-04 Izak Van Cruyningen Flight planning for unmanned aerial tower inspection with long baseline positioning
US9855658B2 (en) * 2015-03-19 2018-01-02 Rahul Babu Drone assisted adaptive robot control
CN104766481A (zh) * 2015-04-29 2015-07-08 深圳市保千里电子有限公司 一种无人机进行车辆跟踪的方法及系统
CN106289065B (zh) * 2015-05-15 2020-10-27 高准精密工业股份有限公司 侦测方法以及应用该侦测方法的光学装置
TWI651511B (zh) * 2015-05-15 2019-02-21 高準精密工業股份有限公司 偵測方法以及應用該偵測方法的光學裝置
US20160349746A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-01 Faro Technologies, Inc. Unmanned aerial vehicle having a projector and being tracked by a laser tracker
KR102329110B1 (ko) * 2015-05-30 2021-11-18 레이아 인코포레이티드 차량 모니터링 시스템
DE102015007156B4 (de) 2015-06-03 2020-11-19 Audi Ag Verfahren, bei welchem ein unbemanntes Luftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeug interagiert, und Kraftfahrzeug
FR3038109B1 (fr) 2015-06-29 2018-07-27 Airbus Operations (S.A.S.) Systeme et procede de localisation d'impacts sur une surface externe
EP3125196B1 (en) * 2015-07-29 2018-02-21 Continental Automotive GmbH Drive-by calibration from static targets
US9291544B1 (en) * 2015-08-24 2016-03-22 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Tactile sensor system and method for inspecting the condition of a structure
US9969492B2 (en) * 2015-09-04 2018-05-15 Nutech Ventures Crop height estimation with unmanned aerial vehicles
US9989357B2 (en) * 2015-09-09 2018-06-05 Faro Technologies, Inc. Aerial device that cooperates with an external projector to measure three-dimensional coordinates
DE102015012369A1 (de) 2015-09-19 2016-10-13 Audi Ag System zum Beeinflussen eines adaptiven Fahrwerks eines landgebundenen Fahrzeugs
EP3168704B1 (en) 2015-11-12 2021-02-24 Hexagon Technology Center GmbH 3d surveying of a surface by mobile vehicles
CN105323485B (zh) * 2015-11-16 2018-10-23 广州供电局有限公司 单相机倾斜图像采集装置及采集方法
IL242858A (en) 2015-11-30 2017-04-30 Elbit Systems Land & C4I Ltd Autonomous vehicle control system
CN105404188A (zh) * 2015-11-30 2016-03-16 无锡觅睿恪科技有限公司 无人机用控制遥控器
KR101944595B1 (ko) * 2015-12-15 2019-01-30 김석문 해저구조물 위치설정 시스템, 부양장치 및 그 위치 설정방법
WO2017101032A1 (en) * 2015-12-15 2017-06-22 SZ DJI Technology Co., Ltd. Method and system for servicing an object
JP6039050B1 (ja) * 2015-12-25 2016-12-07 俊雄 小泉 無人機を用いた構造物等の検査方法
CN107046710A (zh) * 2015-12-31 2017-08-15 沈玮 通过uav网络来促进位置定位服务
US10288720B1 (en) 2015-12-31 2019-05-14 Waymo Llc Vehicle sensor alignment using photogrammetry
KR101750906B1 (ko) * 2016-01-25 2017-07-11 동서대학교 산학협력단 Ｕｗｂ를 이용한 방위각 산출 시스템
JP6693765B2 (ja) * 2016-02-26 2020-05-13 株式会社トプコン 飛行体追尾方法及び飛行体誘導システム
US10023311B2 (en) * 2016-03-10 2018-07-17 International Business Machines Corporation Automatic painting system with drone, user interface and computer vision
DE102016106696A1 (de) * 2016-04-12 2017-10-12 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Koordinatenmesssystem
US10435144B2 (en) 2016-04-24 2019-10-08 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. Aerial system propulsion assembly and method of use
DE102016206982B4 (de) * 2016-04-25 2022-02-10 Siemens Aktiengesellschaft Flugmobil zum Scannen eines Objekts und System zur Schadensanalyse des Objekts
KR101723342B1 (ko) * 2016-07-04 2017-04-05 한국국토정보공사 측지측량 시스템
ES2899284T3 (es) 2016-07-15 2022-03-10 Fastbrick Ip Pty Ltd Vehículo que incorpora una máquina de colocación de ladrillos
JP7108609B2 (ja) 2016-07-15 2022-07-28 ファストブリック・アイピー・プロプライエタリー・リミテッド 材料搬送用ブーム
DE102016214070A1 (de) * 2016-07-29 2018-02-01 Bundesdruckerei Gmbh Mindestens ein Diffraktionselement aufweisendes Polymerlaminat und Verfahren zu dessen Herstellung
US10120377B2 (en) 2016-08-13 2018-11-06 International Business Machines Corporation Multiple unmanned aerial vehicle autonomous coordination
DE102016216196A1 (de) * 2016-08-29 2018-03-01 Robert Bosch Gmbh Sensoranlage mit einer optischen Sensoreinheit und eine Automatisierungsanlage
CN106454069B (zh) * 2016-08-31 2019-11-08 歌尔股份有限公司 一种控制无人机拍摄的方法、装置和可穿戴设备
JP6329225B2 (ja) * 2016-09-12 2018-05-23 ユーピーアール株式会社 ドローンを活用した倉庫内の荷物監視システム
JP6782917B2 (ja) * 2016-09-27 2020-11-11 清水建設株式会社 施工精度算出システム及び施工精度算出方法
KR102577974B1 (ko) * 2016-10-03 2023-09-13 가부시키가이샤 에아로넥스트 배달용 회전익기
EP3306344A1 (en) * 2016-10-07 2018-04-11 Leica Geosystems AG Flying sensor
JP6803919B2 (ja) * 2016-10-17 2020-12-23 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ 飛行経路生成方法、飛行経路生成システム、飛行体、プログラム、及び記録媒体
JP6764768B2 (ja) * 2016-11-21 2020-10-07 鹿島建設株式会社 位置測定装置、及び位置測定方法
US10264467B2 (en) 2016-12-08 2019-04-16 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for collecting data associated with wireless communications
US10893190B2 (en) 2017-02-02 2021-01-12 PreNav, Inc. Tracking image collection for digital capture of environments, and associated systems and methods
SE541287C2 (en) * 2017-02-27 2019-06-11 Katam Tech Ab Forest surveying apparatus and method using video sequences to generate 3D models
JP6930840B2 (ja) * 2017-03-08 2021-09-01 株式会社トプコン 測量システム
US10192111B2 (en) 2017-03-10 2019-01-29 At&T Intellectual Property I, L.P. Structure from motion for drone videos
DE102017205647A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Bitmanagement Software GmbH Verfahren zum bestimmen eines pfades entlang eines objekts, system und verfahren zum automatischen inspizieren eines objekts
CN108628337A (zh) * 2017-03-21 2018-10-09 株式会社东芝 路径生成装置、路径控制系统以及路径生成方法
DE102017106996A1 (de) 2017-03-31 2018-10-04 Beckhoff Automation Gmbh Automatisierungssystem und verfahren zum betreiben eines automatisierungssystems
JP7050425B2 (ja) * 2017-05-01 2022-04-08 株式会社トプコン 測量システム
DE102017112931A1 (de) 2017-06-13 2018-12-13 Prüftechnik Dieter Busch Aktiengesellschaft Mobiles Transportmittel zum Transportieren von Datensammlern, Datensammelsystem und Datensammelverfahren
DE102017113615A1 (de) * 2017-06-20 2018-12-20 Carl Zeiss Smt Gmbh System, Verfahren und Marker zur Positionsbestimmung eines beweglichen Objektes im Raum
GB2552092A (en) * 2017-07-04 2018-01-10 Daimler Ag Inspection system and method for automatic visual inspection of a motor vehicle
CN111095355B (zh) 2017-07-05 2023-10-20 快砖知识产权私人有限公司 实时定位和定向跟踪器
DE102017007078A1 (de) 2017-07-27 2018-01-25 Daimler Ag Messsystem und Verfahren zur Bestimmung von 3D-Koordinaten von Messpunkten eines Objekts, insbesondere eines Umformwerkzeuges zur Herstellung von Fahrzeugen
DE102017117049A1 (de) * 2017-07-27 2019-01-31 Testo SE & Co. KGaA Verfahren zur Erstellung eines 3D-Modells von einem Objekt
DE102018200435B3 (de) * 2017-07-31 2018-11-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug und Verfahren zum Steuern eines Roboters
JP6553134B2 (ja) * 2017-08-04 2019-07-31 株式会社トプコン 航空写真システム
JP6368016B2 (ja) * 2017-08-04 2018-08-01 株式会社トプコン 航空写真システム
US11958193B2 (en) 2017-08-17 2024-04-16 Fastbrick Ip Pty Ltd Communication system for an interaction system
CN111226090B (zh) 2017-08-17 2023-05-23 快砖知识产权私人有限公司 具有改进的横滚角测量的激光跟踪器
US10338592B2 (en) 2017-08-24 2019-07-02 Saudi Arabian Oil Company High accuracy remote coordinate machine
JP6994879B2 (ja) * 2017-09-20 2022-02-04 株式会社トプコン 測量システム
CN107621647A (zh) * 2017-09-25 2018-01-23 武汉霸云创新科技有限公司 一种克服导航卫星峡谷效应的定位系统及方法
JP7086554B2 (ja) * 2017-09-29 2022-06-20 株式会社トプコン 無人航空機の制御方法および無人航空機の制御用プログラム
ES2971624T3 (es) 2017-10-11 2024-06-06 Fastbrick Ip Pty Ltd Máquina para transportar objetos
JP6944354B2 (ja) * 2017-11-22 2021-10-06 川崎重工業株式会社 ロボットシステム及びそれを用いて物を作る方法
CN109814090B (zh) * 2017-11-22 2023-01-03 长沙行深智能科技有限公司 一种主动探测传感器扫描控制方法及主动探测传感器
CN108050931A (zh) * 2017-12-14 2018-05-18 苏州西博三维科技有限公司 三维自动检测系统及其控制方法
EP3508882A1 (en) * 2018-01-09 2019-07-10 Vivior AG An apparatus and a method for passive scanning of an object or a scene
CN107957250A (zh) * 2018-01-17 2018-04-24 吉林大学 一种地下空间激光3d成像装置及成像方法
CN108344382B (zh) * 2018-01-22 2019-07-16 上海交通大学 具有定位补偿功能的数字化卡板及其测量方法
CN108398083B (zh) * 2018-01-29 2021-03-16 湖南三德科技股份有限公司 一种车厢定位方法及定位装置
JP6672366B2 (ja) * 2018-04-16 2020-03-25 株式会社トプコン 測定システム
JP6577083B2 (ja) * 2018-04-16 2019-09-18 株式会社トプコン 測定システム
JP7124424B2 (ja) * 2018-05-02 2022-08-24 オムロン株式会社 ３次元形状計測システム及び計測時間設定方法
US10802133B2 (en) * 2018-05-17 2020-10-13 Infineon Technologies Ag Diverse sensing using different types of sensors
KR102204832B1 (ko) * 2018-05-30 2021-01-19 주식회사 공간정보 농업용 작물의 생육정보 구축시스템
DE102018113244B3 (de) * 2018-06-04 2019-11-07 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Schwingungen eines Objekts unter Verwendung einer Drohne
KR102144268B1 (ko) * 2018-07-02 2020-08-28 주식회사 유니디자인경영연구소 무인 관측 수단에 의해 촬영된 영상을 이용한 브이알(VR, Virtual Reality)용 쓰리디 맵 제작 장치 및 방법
US10756418B2 (en) * 2018-07-03 2020-08-25 Lear Corporation Angle of arrival (AoA) antenna assembly for passive entry passive start (PEPS) base station
DE102018210953A1 (de) 2018-07-04 2020-01-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Messsystem zum Vermessen eines Objekts mit an einem Koordinatenmessgerät angeordneten Positionsbestimmungselement sowie Verfahren
KR102007326B1 (ko) * 2018-08-14 2019-08-05 삼인이엔에스 주식회사 구조물의 편평도를 분석하는 방법
CN109270564A (zh) * 2018-10-23 2019-01-25 河南工业职业技术学院 一种高精度gnss测量装置及其测量方法
EP3803273A4 (en) * 2018-10-29 2021-11-17 DJI Technology, Inc. REAL-TIME MAPPING TECHNIQUES IN A MOBILE OBJECT ENVIRONMENT
CN109495175B (zh) * 2018-11-07 2020-05-15 长沙天仪空间科技研究院有限公司 一种基于卫星的激光通信系统
CN109471124A (zh) * 2018-12-06 2019-03-15 熵智科技(深圳)有限公司 基于线激光旋转扫描的室内全局定位系统和方法
FR3090088B1 (fr) 2018-12-12 2021-06-18 Saint Gobain Procédé de mesure des écarts géométriques entre les surfaces incurvées d'une pluralité de matériaux à évaluer et une surface incurvée d’un matériau de référence
JP7160666B2 (ja) * 2018-12-26 2022-10-25 株式会社クボタ 検査方法、検査装置および飛行体
JP7148389B2 (ja) * 2018-12-26 2022-10-05 株式会社クボタ 検査方法、飛行ルート決定方法、検査システム、飛行ルート決定装置および飛行指示装置
US20220075364A1 (en) * 2018-12-31 2022-03-10 Tomahawk Robotics Spatial teleoperation of legged vehicles
WO2020164797A1 (de) * 2019-02-12 2020-08-20 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Anlage, verfahren zum betreiben einer anlage mit auf einer verfahrebene verfahrbarem mobilteil und verwendung
US10704887B1 (en) 2019-02-27 2020-07-07 X Development Llc Multi-beam laser coordinate measuring system
DE102019204613A1 (de) * 2019-04-01 2020-10-01 Micro-Epsilon Optronic Gmbh Messsystem zur optischen Messung
EP3748296A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-09 Siemens Schweiz AG Method and scanning system for computing a use case specific scan route
DE102019117428B4 (de) * 2019-06-27 2021-08-19 Tkr Spezialwerkzeuge Gmbh System zur automatisierten Kraftfahrzeugvermessung
KR102175325B1 (ko) * 2019-07-15 2020-11-06 한국공항공사 항행안전시설의 전파장애물 탐지 방법 및 장치
CN112304214B (zh) * 2019-08-01 2022-10-11 上海飞机制造有限公司 基于摄影测量的工装检测方法和工装检测系统
CN114585875A (zh) * 2019-10-11 2022-06-03 莱卡地球系统公开股份有限公司 计量系统
CN110623702B (zh) * 2019-10-15 2024-04-02 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 截骨量的测量装置
US11194008B2 (en) 2019-10-25 2021-12-07 Toyota Motor Engineering And Manufacturing North America, Inc. Triangulation and calibration of electronic control units
US20210199784A1 (en) * 2019-12-26 2021-07-01 Javad Gnss, Inc. Calibrating a total station
CN111754616B (zh) * 2020-05-09 2024-06-14 国网浙江省电力有限公司 一种基于rtk技术的工程进度识别方法
US11555693B2 (en) * 2020-05-12 2023-01-17 The Boeing Company Measurement of surface profiles using unmanned aerial vehicles
CN111948178B (zh) * 2020-08-18 2023-09-29 中电科思仪科技股份有限公司 一种便携式雷达散射特性测试装置及方法
DE102020215599A1 (de) 2020-12-10 2022-06-15 Psa Automobiles Sa Vorrichtung zur Kennzeichnung von Oberflächendefekten auf einem Werkstück
WO2022171311A1 (en) * 2021-02-09 2022-08-18 Basf Coatings Gmbh Device and process for quality control during vehicle manufacturing
CN113091654B (zh) * 2021-04-20 2022-09-23 郑州机械研究所有限公司 一种异形飞行器外形轴线测量方法
EP4145084B1 (de) * 2021-09-07 2023-11-08 Leica Geosystems Ag Lasertrackerbasiertes vermessungssystem mit inertialer messeinheit
CN114485479B (zh) * 2022-01-17 2022-12-30 吉林大学 基于双目相机和惯性导航的结构光扫描测量方法及系统
CN115164747B (zh) * 2022-09-05 2022-11-18 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种基于三维扫描的飞行器模型表面冰层厚度的测量方法
DE102023101972A1 (de) * 2023-01-27 2024-08-01 Matthias Krebs Sensorsystem und Verfahren zum Betrieb eines Sensorsystems
CN116336965B (zh) * 2023-05-31 2023-09-05 天津宜科自动化股份有限公司 一种获取物体轮廓信息的数据处理系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19742335A1 (de) * 1997-09-19 1999-04-15 Ver Energiewerke Ag Anordnung zur Befahrung von Freileitungen, insbesondere zur automatischen Einmessung und Kartierung des Geländes und der Freileitung
WO1999063299A1 (de) * 1998-05-29 1999-12-09 Werth Messtechnik Gmbh Tastschnittverfahren sowie anordnung zur kenngrössenbestimmung einer oberfläche eines prüflings nach dem tastschnittverfahren
CN1529806A (zh) * 2001-07-16 2004-09-15 �����ɷ� 表面特性测量方法及坐标测量装置
CN1630806A (zh) * 2002-02-14 2005-06-22 Faro科技有限公司 带有一体形成的线激光扫描仪的便携式坐标测量机
CN1666084A (zh) * 2002-07-05 2005-09-07 瑞尼斯豪公司 激光校准仪
EP1621458A2 (de) * 2004-07-30 2006-02-01 AEE Aircraft Electronic Engineering GmbH System zur 3-D-Modellierung von Objekten
CN101871775A (zh) * 2009-04-21 2010-10-27 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 三坐标测量机编程系统及方法

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5646843A (en) * 1990-02-05 1997-07-08 Caterpillar Inc. Apparatus and method for surface based vehicle control system
DE29505985U1 (de) * 1995-04-06 1995-07-20 Bestenlehrer, Alexander, 91074 Herzogenaurach Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum Polieren und Strukturieren von beliebigen 3D-Formflächen mittels eines Laserstrahls
US6539290B1 (en) * 1995-06-07 2003-03-25 Dabulamanzi Holdings, Llc Method, apparatus and design procedure for controlling multi-input, multi-output (MIMO) parameter dependent systems using feedback LTI'zation
DE19526526A1 (de) * 1995-07-20 1997-01-23 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung zum optischen Abtasten von Meßflächen
US5802201A (en) * 1996-02-09 1998-09-01 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Robot system with vision apparatus and transparent grippers
DE19633686C2 (de) 1996-08-12 1998-08-20 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung und Verfahren zur Vermessung von Entfernungen und/oder räumlichen Koordinaten von Gegenständen und/oder deren zeitlicher Änderung
CA2200545C (en) * 1997-03-20 2003-01-07 Didier Conte Apparatus and method for removing ribs
DE19812609C2 (de) 1998-03-23 2001-12-13 Leica Geosystems Ag Verfahren zur Bestimmung der Position und Drehlage eines Objektes
US6013824A (en) 1998-12-01 2000-01-11 Dow Corning Corporation Redistributing silalkylenes in an alkyl-rich silalkylene-containing residue
FI112402B (fi) * 1999-10-28 2003-11-28 Diware Oy Menetelmä puustotunnusten määrittämiseksi sekä tietokoneohjelma menetelmän suorittamiseksi
DE10048097A1 (de) * 2000-09-28 2002-04-18 Zeiss Carl Koordinatenmeßgerät
ATE308763T1 (de) * 2000-11-28 2005-11-15 Business Arts Inc Schwerkraft-gradiometrie
US6721638B2 (en) * 2001-05-07 2004-04-13 Rapistan Systems Advertising Corp. AGV position and heading controller
DE10127304C5 (de) 2001-06-06 2007-07-19 Technische Universität Carolo-Wilhelmina Zu Braunschweig Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der dreidimensionalen Kontur einer spiegelnden Oberfläche eines Objektes
DE10246781A1 (de) * 2002-10-08 2004-04-22 Stotz-Feinmesstechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur dreidimensionalen Vermessung von Objekten
US7343232B2 (en) * 2003-06-20 2008-03-11 Geneva Aerospace Vehicle control system including related methods and components
EP1703300A1 (de) 2005-03-17 2006-09-20 Leica Geosystems AG Verfahren und System zur Bestimmung von Position und Orientierung eines Objekts
US7742151B2 (en) * 2005-07-08 2010-06-22 Lockheed Martin Corporation Laser-based system with LADAR and SAL capabilities
WO2007124014A2 (en) * 2006-04-19 2007-11-01 Swope John M System for position and velocity sense and control of an aircraft
US7773204B1 (en) * 2006-07-20 2010-08-10 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus and method for spatial encoding of a search space
DE102006049695A1 (de) 2006-10-16 2008-04-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zum berührungslosen Erfassen einer dreidimensionalen Kontur
EP1990649A1 (de) 2007-05-10 2008-11-12 Leica Geosystems AG Lagerbestimmungsverfahren, Laserstrahldetektor und Detektor-Reflektorvorrichtung für ein Lagebestimmungssystem
US8195343B2 (en) * 2007-05-19 2012-06-05 Ching-Fang Lin 4D GIS virtual reality for controlling, monitoring and prediction of manned/unmanned system
US20100157056A1 (en) * 2007-05-20 2010-06-24 Rafael Advanced Defense Systems Ltd. Tracking and imaging data fusion
US8036452B2 (en) 2007-08-10 2011-10-11 Leica Geosystems Ag Method and measurement system for contactless coordinate measurement on an object surface
EP2402710B1 (de) 2007-08-10 2015-10-28 Leica Geosystems AG Verfahren und Vermessungssystem zur berührungslosen Koordinatenmessung an einer Objektoberfläche
EP2075096A1 (de) 2007-12-27 2009-07-01 Leica Geosystems AG Verfahren und System zum hochpräzisen Positionieren mindestens eines Objekts in eine Endlage im Raum
DE102008036710A1 (de) 2008-08-07 2010-02-11 GOM - Gesellschaft für Optische Meßtechnik mbH Messsystem und Verfahren zum dreidimensionalen optischen Vermessen von Objekten
US8781790B2 (en) * 2008-11-05 2014-07-15 Neptec Design Group Ltd. Return pulse shape analysis for falling edge object discrimination of aerosol LIDAR
US8340818B2 (en) * 2009-04-24 2012-12-25 Robert Bosch Gmbh Method of accurate mapping with mobile robots
GB0909148D0 (en) * 2009-05-28 2009-07-01 F Robotics Acquisitions Ltd Localisation system
US8577083B2 (en) * 2009-11-25 2013-11-05 Honeywell International Inc. Geolocating objects of interest in an area of interest with an imaging system
US8577535B2 (en) * 2010-03-31 2013-11-05 Massachusetts Institute Of Technology System and method for providing perceived first-order control of an unmanned vehicle
EP2400261A1 (de) 2010-06-21 2011-12-28 Leica Geosystems AG Optisches Messverfahren und Messsystem zum Bestimmen von 3D-Koordinaten auf einer Messobjekt-Oberfläche
TWI459234B (zh) * 2010-07-14 2014-11-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 手持裝置及利用其控制無人飛行載具的方法
HRP20100468A2 (hr) * 2010-08-27 2012-02-29 Hipersfera D.O.O. Autonoman stratosferski bespilotni zračni brod
US20130215433A1 (en) 2010-10-12 2013-08-22 Stephen James Crampton Hover cmm
CA2815393C (en) * 2010-10-22 2019-02-19 Neptec Design Group Ltd. Wide angle bistatic scanning optical ranging sensor
US8605998B2 (en) * 2011-05-06 2013-12-10 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Real-time 3D point cloud obstacle discriminator apparatus and associated methodology for training a classifier via bootstrapping
US8256480B1 (en) * 2011-06-01 2012-09-04 Spm Automation (Canada) Inc. Coupling apparatus for positioning components in workpiece interior and method of using same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19742335A1 (de) * 1997-09-19 1999-04-15 Ver Energiewerke Ag Anordnung zur Befahrung von Freileitungen, insbesondere zur automatischen Einmessung und Kartierung des Geländes und der Freileitung
WO1999063299A1 (de) * 1998-05-29 1999-12-09 Werth Messtechnik Gmbh Tastschnittverfahren sowie anordnung zur kenngrössenbestimmung einer oberfläche eines prüflings nach dem tastschnittverfahren
CN1529806A (zh) * 2001-07-16 2004-09-15 �����ɷ� 表面特性测量方法及坐标测量装置
CN1630806A (zh) * 2002-02-14 2005-06-22 Faro科技有限公司 带有一体形成的线激光扫描仪的便携式坐标测量机
CN1666084A (zh) * 2002-07-05 2005-09-07 瑞尼斯豪公司 激光校准仪
EP1621458A2 (de) * 2004-07-30 2006-02-01 AEE Aircraft Electronic Engineering GmbH System zur 3-D-Modellierung von Objekten
CN101871775A (zh) * 2009-04-21 2010-10-27 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 三坐标测量机编程系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2697604A1 (de) 2014-02-19
US9482524B2 (en) 2016-11-01
EP2697604B1 (de) 2015-03-04
US20140046589A1 (en) 2014-02-13
AU2012241779B2 (en) 2014-08-07
WO2012140190A1 (de) 2012-10-18
JP2014513792A (ja) 2014-06-05
KR101606447B1 (ko) 2016-03-25
CN103477185A (zh) 2013-12-25
AU2012241779A1 (en) 2013-09-12
JP5832629B2 (ja) 2015-12-16
CA2831682C (en) 2017-05-02
KR20130128024A (ko) 2013-11-25
CA2831682A1 (en) 2012-10-18
EP2511656A1 (de) 2012-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103477185B (zh) 用于确定对象表面的3d坐标的测量系统
EP2869024B1 (en) Three-dimensional measuring method and surveying system
US7990550B2 (en) Method and system for determining position and orientation of an object
US9146094B2 (en) Automatic measurement of dimensional data with a laser tracker
KR101631555B1 (ko) 측정 시스템 및 새로운 포인트들을 결정하기 위한 방법
CN101750012A (zh) 一种测量物体六维位姿的装置
CN107024199A (zh) 通过移动运载工具进行测绘
JP2018512687A (ja) 環境の走査及び無人航空機の追跡
CN114585875A (zh) 计量系统
CN103492967A (zh) 用于控制无人飞行器的系统和方法
CN102023003A (zh) 基于激光探测和图像识别的无人直升机三维定位及测绘方法
CN101738161A (zh) 一种测量运动物体六维位姿的设备和方法
US10859511B2 (en) Mobile imaging of an object using penetrating radiation
US20210325171A1 (en) Method for designing packaging plants
CN103175504B (zh) 光学系统
US20230252197A1 (en) System and method of combining three dimensional data
JP6745111B2 (ja) 移動体
Vandana et al. 3D Mapping using Lidar
JP2023048409A (ja) 測量システム
CN118331330A (zh) 一种多物体间位置偏差的光学跟踪装置及其协调方法
Lytle et al. Mobile robot pose tracking for performance analysis

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant