CN107209032A - 用于调整扫描头的测量位置的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种方法包括从在框架（314‑318）上跨越材料的幅面（108、206、302）的至少一个表面来回移动的至少一个扫描头（304、304a、304b）接收（406）距离测量值。距离测量值确认至幅面的测量距离。方法还包括控制（408）一个或更多个致动器（314‑316），以便移动框架的至少一部分以改变至少一个扫描头相对于幅面的位置。一个或更多个致动器可被控制成使得：当至少一个扫描头来回移动时，至少一个扫描头维持距幅面的大体固定的偏移。一个或更多个致动器也可被控制成使得：当扫描头来回移动时，幅面在多个扫描头（304a‑304b）之间维持大体固定的位置。

Description

用于调整扫描头的测量位置的系统和方法

技术领域

本公开总体涉及扫描系统。更具体地，本公开涉及用于调整扫描头的测量位置的系统和方法。

背景技术

材料的片或其它幅面在各种行业中被使用并且以各种方式被使用。这些材料可包括纸、多层纸板、和以长的幅面来制造或加工的其它制品。作为具体的例子，纸的长片可以以卷筒被制造和收集。

往往需要或期望的是，在制造或加工幅面时，测量材料的幅面的一个或更多个性能。然后，可对制造或加工系统作出调整，以确保性能维持在期望的范围内。通常利用含有传感器的扫描头获得测量值，该扫描头跨越幅面的宽度来回移动。

发明内容

本公开提供用于调整扫描头的测量位置的系统和方法。

在第一实施例中，系统包括框架，该框架构造成在至少一个扫描头跨越材料的幅面的至少一个表面来回移动时支撑至少一个扫描头。系统还包括致动器系统，该致动器系统构造成移动框架的至少一部分来改变至少一个扫描头相对于幅面的位置。

在第二实施例中，设备包括至少一个接口，该至少一个接口构造成从在框架上跨越材料的幅面的至少一个表面来回移动的至少一个扫描头接收距离测量值。距离测量值确认至材料的幅面的测量距离。设备还包括至少一个处理装置，该至少一个处理装置构造成控制一个或更多个致动器，以便移动框架的至少一部分来改变至少一个扫描头相对于幅面的位置。

在第三实施例中，方法包括从在框架上跨越材料的幅面的至少一个表面来回移动的至少一个扫描头接收距离测量值。距离测量值确认至材料的幅面的测量距离。方法还包括控制一个或更多个致动器，以便移动框架的至少一部分来改变至少一个扫描头相对于幅面的位置。

从以下的附图、描述和权利要求中，其它的技术特征对本领域技术人员来说可以是显而易见的。

附图说明

为了更加完整地理解本公开，现在结合附图对以下描述作出参考，其中：

图1图示了根据本公开的示例性幅面制造或加工系统；

图2A至2C图示了根据本公开在使用扫描头来测量材料的幅面的一个或更多个特性时发生的示例性问题；

图3A和3B图示了根据本公开的用于调整扫描头的测量位置的示例性系统；以及

图4图示了根据本公开的用于调整扫描头的测量位置的示例性方法。

具体实施方式

在本专利文献中，用于描述本发明的原理的各种实施例和以下讨论的图1至图4仅通过示例的方式，并且不应以任何方式被解释成限制本发明的范围。本领域技术人员将理解的是，本发明的原理可以以任何类型的适当布置的装置或系统被实施。

图1图示了根据本公开的示例性幅面制造或加工系统100。在该示例中，系统100包括造纸机102、控制器104、和网络106。造纸机102包括用于生产纸制品的各种部件，所述纸制品即在卷筒110处被收集的纸幅面108。控制器104监测并控制造纸机102的操作，其可帮助维持或提高由造纸机102生产的纸幅面108的质量。

在该示例中，造纸机102包括至少一个流浆箱（headbox）112，所述流浆箱112将浆料悬浮液跨越机器均匀地分布到连续移动的线网筛（wire screen）或网（mesh）113上。进入流浆箱112的浆料悬浮液可含有例如0.2-3%的木纤维、填料、和/或其它材料，悬浮液的其余部分为水。流浆箱112可包括稀释致动器阵列，该稀释致动器阵列跨越幅面将稀释水分布到浆料悬浮液中。稀释水可用于帮助确保产生的纸幅面108跨越幅面108具有更加均匀的基础重量。

排水元件114阵列，比如真空箱，去除尽可能多的水，以开始幅面108的形成。蒸气致动器116阵列产生热蒸气，该热蒸气渗入纸幅面108并将蒸气的潜热释放到纸幅面108中，从而在跨越幅面的部分中增加纸幅面108的温度。温度的增加可允许从纸幅面108更容易地去除剩下的水。再润湿喷淋致动器118阵列将小水滴（其可以是空气雾化的）添加到纸幅面108的表面上。再润湿喷淋致动器118阵列可用于控制纸幅面108的水分分布，降低或防止纸幅面108的过度干燥，或修正纸幅面108中的任何干条纹。

然后，纸幅面108通常通过具有反向旋转滚筒的若干压印部（nip）的砑光机。感应加热致动器120阵列加热这些滚筒中的许多个的壳表面。由于每个滚筒表面局部升温，滚筒直径局部扩大并因此增加了压印部压力，这继而局部压缩纸幅面108。因此，感应加热致动器120阵列可用于控制纸幅面108的纸厚（厚度）分布。砑光机的压印部还可装备有其它致动器阵列，比如空气喷淋器阵列或蒸气喷淋器阵列，其可用于控制纸幅面的光泽度分布或平滑度分布。

图1中示出了两个另外的致动器122-124。稠密原料流致动器122控制在流浆箱112处接收的进入的原料（stock）的稠度。蒸气流致动器124控制从干燥筒传递给纸幅面108的热的量。例如，致动器122-124可分别代表控制原料流和蒸气流的阀。这些致动器122-124可用于控制纸幅面108的干重和水分。

可使用另外的部件来进一步加工纸幅面108，比如超级砑光机（用于改进纸幅面的厚度、平滑度、和光泽度）或一个或更多个涂覆站（每个给纸的表面施加一层涂层（coatant）以改进纸幅面的平滑度和印刷适性）。相似地，可使用另外的流致动器来控制稠密原料中的不同类型的浆料和填料材料的比例，并控制混合到原料中的各种添加物（比如助留剂或染料）的量。

这展示了可用于生产纸制品的一种类型的造纸机102的简要描述。关于这种类型的造纸机102的另外的细节是本领域中熟知的，并且对于理解本公开不是必需的。而且，这展示了可被用在系统100中的一种特定类型的造纸机102。可使用其它的机器或装置，包括用于生产纸制品的任何其它的或另外的部件。此外，用于调整扫描头的测量位置的系统不限于用于生产纸制品的系统，并且可用于加工纸制品的系统或用于生产或加工其它物品或材料（比如多层纸板、卡板、塑料、织物、金属幅面、或作为移动幅面被制造或加工的其它或另外的材料）的系统。

为了控制造纸过程，可连续地或重复地测量纸幅面108的一个或更多个性能。在制造过程中可在一个或各个阶段测量幅面性能。然后，该信息可用于调整造纸机102，比如通过调整造纸机102内的各种致动器。这可帮助补偿幅面性能与期望目标的任何变化，其可帮助确保幅面108的质量。

如图1中所示，造纸机102包括一个或更多个扫描器126-128，其中每个可包括构造成测量纸幅面108的一个或更多个特性的一个或更多个传感器。例如，每个扫描器126-128可包括用于测量纸幅面108的纸厚、非均质性、基础重量、颜色、光泽度、光泽、雾度（haze）、表面特征（比如表面特征的粗糙度、形貌、或取向分布）、或任何其它的或另外的（多个）特性的一个或更多个传感器。每个扫描器126-128包括用于测量或检测纸幅面108的一个或更多个特性的任何适合的结构或多个结构。例如，每个扫描器126-128可包括安装在一个或更多个扫描头上的一个或更多个传感器，所述一个或更多个扫描头跨越幅面108来回移动。然而，注意到，也可在造纸机102的一个或更多个位置处使用静止的传感器。

控制器104从扫描器126-128接收测量值数据，并使用数据来控制造纸机102。例如，控制器104可使用测量值数据来调整造纸机102的任何致动器或其它部件。控制器104包括用于控制造纸机102中的至少一部分的操作的任何适合的结构，比如计算装置。

网络106联接到控制器104和造纸机102的各种部件（比如致动器和扫描器）。网络106有助于系统100的部件之间的通信。网络106代表有助于系统100中的部件之间的通信的任何适合的网络或网络的组合。例如，网络106可代表有线以太网或无线以太网、电信号网络（比如HART或FOUNDATION FIELDBUS网络）、气动控制信号网络、或任何其它的或另外的（多个）网络。

为了捕获幅面的性能或多个性能的精确测量值，一个或更多个扫描头经常需要与幅面具有特定空间关系。例如，当扫描头移动时，单个扫描头可能需要维持距幅面大致固定的偏移距离，或者，当扫描头移动时，幅面可能需要在多个扫描头之间保持大体居中。然而，由于各种因素，维持这样特定的空间关系会是相当困难的。如以下描述的，提供使支撑件物理移动的致动器系统，一个或更多个扫描头在该支撑件上跨越幅面来回移动。通过此种方式，致动器系统允许一个或更多个扫描头与幅面大体上维持期望的空间关系。此外，这可帮助减少或最小化幅面的一个或更多个特性的测量值中的误差。

尽管图1图示了幅面制造或加工系统100的一个示例，但是可对图1作出各种改变。例如，可使用其它的系统来生产其它的纸制品或非纸制品。而且，尽管被示出为包括具有各种部件的单个造纸机102和单个控制器104，然而系统100可包括任何数目的造纸机或具有任何适合结构的其它机械，并且系统100可包括任何数目的控制器。此外，尽管图1图示了一种操作环境，其中具有可移动支撑件的扫描器可被使用，然而具有可移动支撑件的扫描器可用于任何其它类型的系统中。

图2A至2C图示了根据本公开在使用扫描头来测量材料的幅面的一个或更多个特性时发生的示例性问题。尤其，这些图中的每个图示了会阻碍至少一个扫描头维持与材料的幅面的特定空间关系的不同机制。

如图2 A中所示，材料的幅面202的一个或更多个性能利用扫描头204测量。扫描头204包括一个或更多个传感器，并跨越幅面202的表面来回移动。在该示例中，扫描头204沿着支撑件206来回移动，该支撑件206将扫描头204保持在幅面202上方。然而，支撑件206没有维持距幅面202均匀的距离，反而下凹。例如，这可由制造限制导致，该制造限制阻碍了支撑件206具有充分水平的扫描。如果支撑件206由锚固在相对端部处的轨道形成且在张力下布置，这也可被导致，其中重力或扫描头204的重量导致支撑件206下凹。无论原因是什么，当扫描头204移动时，支撑件206不能使扫描头204维持在距幅面202的固定距离处，因此，扫描头204与幅面202之间的空间关系改变（甚至即使幅面202被维持在固定的位置中）。

如图2B中所示，在这里，支撑件206是大体水平的。然而，幅面202自身是非平面的，在某些区域中向下下凹且在其它区域中向上鼓起。这会因为许多原因而产生。例如，幅面202可因重力而在其自身重量下下凹，或因幅面202上方较高的气压或幅面202下方较低的气压而下凹。相似地，幅面202可因幅面202下方较高的气压或幅面202上方较低的气压而向上鼓起。再一次地，无论原因是什么，当扫描头204移动时，支撑件206不能使扫描头204维持在距幅面202的固定距离处，因此，扫描头204与幅面202之间的空间关系改变。

如图2C中所示，在这里，支撑件206是大体水平的，幅面202也一样。然而，幅面202会以某个量向上或向下颤动或动态地改变位置，这会因为许多原因而产生。又再次地，当扫描头204移动时，支撑件206不能使扫描头204维持在距幅面202的固定距离处，因此，扫描头204与幅面202之间的空间关系改变。

注意到，这些问题的组合也可能产生。例如，支撑件206可以沿着其长度的部分或全部是非水平的，并且幅面202可以是非平面的（由于下凹、鼓起、颤动、或其它原因）。而且，幅面202的平面性或位置经常随着时间的推移反复改变，并且支撑件206的形状也会随着时间的推移而改变。

由于这些或其它问题，由支撑件提供的扫描头的扫描路径完全匹配正在被测量的幅面的表面是很少见的。如以下更加详细描述的，本公开提供调整至少一个扫描头相对于幅面的测量位置的机构。这可用于帮助将至少一个扫描头维持在与幅面的期望的空间关系中，即使当至少一个扫描头跨越幅面来回移动时。通过在扫描头跨越幅面移动时调整一个或更多个扫描头的测量位置，该方法可帮助维持在扫描头与幅面之间的大体固定的偏移，将幅面维持成在多个扫描头之间大体居中，或以其他方式相对于幅面将（多个）扫描头维持在期望的位置中。

尽管图2A至2C图示了在使用扫描头测量材料的幅面的一个或更多个特性时产生的问题的示例，然而可对图2A至2C作出各种改变。例如，可产生任何其它或另外的问题，阻碍幅面相对于一个或更多个扫描头保持在期望位置中。而且，尽管未示出，支撑件206可定位在幅面202下方，或者多个扫描头可在幅面202的相对侧上沿着多个支撑件移动。

图3A和3B图示了根据本公开的用于调整扫描头的测量位置的示例性系统。在图3A所示的系统300中，材料的幅面302的一个或更多个性能利用扫描头304测量。扫描头304包括构造成测量材料的幅面的至少一个特性的一个或更多个传感器306。例如，每个扫描头304可包括用于测量幅面302的水分、纸厚、非均质性、基础重量、颜色、光泽度、光泽、雾度、表面特征（比如表面特征的粗糙度、形貌或取向分布）、或任何其它的或另外的（多个）特性的一个或更多个传感器306。

框架包括两个竖直的支撑件308-310和连接支撑件312，其共同形成允许扫描头304跨越幅面302的表面来回行进的支撑结构。在该示例中，竖直支撑件308-310是大致笔直的，连接支撑件312向上弯曲，然而每个支撑件308-312可具有任何其它适合的形状。例如，连接支撑件312可以是大体水平的、向下弯曲、或具有其它任何其它的规则的或不规则的路径。每个支撑件308-312还可由任何适合的（多种）材料并以任何适合的方式形成。注意到，尽管在这里分开描述支撑件308-312，然而支撑件308-312中的两个或更多个可在整个框架内形成一体的结构。

致动器系统包括两个致动器314-316和致动器控制器318。致动器314连接到竖直支撑件308并定位在基部320内，致动器316连接到竖直支撑件310并定位在基部322内。每个致动器314-316构造成提升或降低关联的竖直支撑件308-310，以便改变扫描头304相对于幅面302的位置。

每个致动器314-316代表用于移动支撑结构以便从而移动至少一个扫描头的任何适合的结构，比如线性致动器。每个基部320-322代表可接收致动器和竖直支撑件的至少一部分的任何适合的结构。注意到，致动器314-316在基部320-322中的定位仅用于图示，并且致动器314-316可具有任何其它适合的位置。

致动器控制器318控制致动器314-316的操作，以便控制扫描头304与幅面302之间的间距。例如，扫描头304可包括构造成测量至幅面302的距离的至少一个距离传感器324。扫描头304可比如经由有线连接或无线连接将来自距离传感器324的测量值提供给致动器控制器318。致动器控制器318可使用所述测量值来在扫描头304沿着支撑件312移动时导致致动器314-316提升或降低竖直支撑件308-310。此外，致动器控制器318可控制致动器314-316，使得扫描头304与幅面302具有期望的空间关系。

致动器控制器318包括用于控制致动器系统的操作以使扫描器中的支撑结构的提升和降低变化的任何适合的结构。例如，致动器控制器318可包括构造成执行指示或完成各种任务的一个或更多个处理装置326，比如一个或更多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、专用集成电路、或离散逻辑装置。致动器控制器318可还包括构造成存储由（多个）处理装置142使用、产生、或收集的指示和数据的一个或更多个存储器328。数据可包括来自（多个）距离传感器324的测量值。致动器控制器318可进一步包括构造成与致动器、距离传感器和其它部件通信的至少一个接口330，比如一个或更多个以太网接口或无线收发器。

每个距离传感器324代表构造成测量距离的任何适合的结构。可用于测量距离的示例性技术包括光学三角测量技术（比如，激光三角测量）、近距感测（比如利用电容传感器或超声波传感器）、结构光和摄像机感测、立体照相（stereographic）技术、干涉技术、莫尔条纹（Moiré fringe）和其它的干涉技术、激光斑技术、和接触技术。

注意到，致动器控制器318可以以任何适合的方式控制致动器314-316，以帮助提供扫描头304相对于幅面302的期望定位。例如，致动器控制器318可导致致动器314-316同时一齐提升或降低竖直支撑件308-310。如果整个框架足够柔性，致动器控制器318还可导致一个致动器314-316提升或降低其竖直支撑件308-310而另一个致动器314-316保持其竖直支撑件308-310静止。另外，如果整个框架足够柔性，致动器控制器318可导致致动器314-316在相反方向移动竖直支撑件308-310。

致动器控制器318还可使用任何适合的技术来确定怎样调整致动器314-316以便实现扫描头304相对于幅面302的期望定位。例如，致动器控制器318可从（多个）距离传感器324接收距离测量值，并向上或向下调整致动器314-316直至距离测量值达到期望的值或在期望值的范围内。作为另一个示例，致动器控制器318可使用存储在存储器328中或其它地方的一个或更多个模型来控制致动器314-316。例如，模型可限定应怎样控制致动器314-316来产生扫描头304与幅面302之间距离上的特定的改变量。致动器控制器318可从距离传感器324接收距离测量值，并使用模型来确定如何调整致动器314-316。注意到，致动器控制器318可使用任何其它适合的技术来确定怎样调整致动器314-316。

在图3A所示的示例中，扫描头304定位在幅面302上方。然而，替代地，扫描头304可与连接支撑件312一起定位在幅面302下方。还可能的是，在幅面302的单侧上具有多个扫描头。例如，多个扫描头304可安装至支撑件312，并用于捕获幅面302的重叠区域或非重叠区域的测量值，其中使用适合的控制来帮助确保扫描头304彼此不接触。美国专利申请号14/497,057（其全部内容在此通过引用的方式被并入）中提供了使用公共支撑件上的多个扫描头的一种示例性方法。

另外可能的是，使多个扫描头定位在幅面的相对侧上。图3B中示出了其示例，图示了系统350，所述系统350包括构造成测量幅面302的一个或更多个特性的多个扫描头304a-304b。在该示例中，框架包括多个支撑件312a-312b。扫描头304a定位在幅面302上方并且沿着支撑件312a行进，而扫描头304b定位在幅面302下方并且沿着支撑件312b行进。再次地，尽管支撑件312a-312b在这里被示出成向上弯曲，然而每个支撑件312a-312b可以是大体水平的、向下弯曲的、或具有其它的任何其它的规则或不规则的路径。而且，支撑件312a-312b不需要具有相同的形状。

扫描头304a-304b中的至少一个包括至少一个距离传感器324a-324b。在一些实施例中，只有一个扫描头304a-304b可包括（多个）距离传感器，并且致动器控制器318可使用来自（多个）距离传感器的测量值，来导致致动器314-316相对于幅面302将关联的扫描头保持在期望的位置处。如果不带有距离传感器的扫描头安装在距带有距离传感器的扫描头的已知距离处（比如当支撑件312a-312b分隔地安装在已知距离处时），当一个扫描头正确定位时，两个扫描头可相对于幅面302被保持在期望位置处。

在其它实施例中，扫描头304a-304b中的每个可包括一个或更多个距离传感器324a-324b，并且致动器控制器318可使用来自两个扫描头的测量值，来导致致动器314-316将幅面302保持在扫描头之间的期望位置处。例如，竖直支撑件308-310可向上或向下移动，以将幅面302维持成在扫描头304a-304b之间大体居中。然而，注意到，任何非居中的位置也可被维持。

尽管未示出，然而可能的是，使多个扫描头在幅面302的一侧或两侧上。例如，多个扫描头304a可安装至支撑件312a，和/或多个扫描头304b可安装至支撑件312b。在幅面302的公共侧上的扫描头可用于捕获幅面302的重叠或非重叠区域的测量值，并且可使用适合的控制来帮助确保在公共侧上的扫描头彼此不接触。

尽管图3A和3B图示了用于调整扫描头的测量位置的系统300、350的示例，然而可对图3A和3B作出各种改变。例如，图3A和3B中示出的框架的形状和整体结构仅用于图示。可使用任何其它适合的（多个）支撑结构来支撑一个或更多个扫描头，只要（多个）支撑结构的部分或全部可被移动来改变幅面与一个或更多个扫描头之间的空间关系。

图4图示了根据本公开的用于调整扫描头的测量位置的示例性方法400。如图4中所示，在步骤402处，确认一个或更多个扫描头相对于幅面的至少一个期望位置。例如，这可包括致动器控制器318确认幅面302与一个或更多个扫描头304之间的期望的偏移量。这还可包括致动器控制器318确认幅面302在多个扫描头304a-304b之间的期望位置。期望位置可以以任何适合的方式确认，比如通过使用来自使用者的输入或来自控制器104或其它装置的输入。在一些实施例中，期望的位置可根据将被（多个）扫描头捕获的（多个）传感器测量值的（多种）类型而变化。

在步骤404处，一个或更多个扫描头移动跨越幅面的一个或更多个表面。例如，这可包括使用马达或其它的驱动机构来使（多个）扫描头304、304a-304b沿着关联的（多个）支撑件312、312a-312b移动。每个扫描头可移动跨越幅面302的表面的部分或全部。

在步骤406处，获取（多个）扫描头与幅面之间的一个或更多个距离。例如，这可包括致动器控制器318的接口330从（多个）扫描头304、304a-304b的（多个）距离传感器324、324a-324b接收距离测量值。注意到，这里的距离测量值可代表任何适合的值，比如绝对距离的测量值或距目标值的相对距离的测量值。

在步骤408处，激活一个或更多个致动器以便移动至少一个扫描头支撑件，这改变了（多个）扫描头与幅面之间的一个或更多个距离。例如，这可包括致动器控制器318的处理装置326产生控制信号，用于导致致动器314-316提升或降低竖直支撑件308-310，以便改变（多个）扫描头304、304a-304b与幅面302之间的（多个）距离。如以上指出的，竖直支撑件308-310可一齐被提升或降低，或者一个竖直支撑件可在一个方向移动而另一个竖直支撑件保持静止或在相反方向移动。

在步骤410处，利用（多个）扫描头捕获幅面的一个或更多个测量值。例如，这可包括利用（多个）扫描头304、304a-304b的一个或更多个传感器306来捕获幅面302的广泛种类的测量值中的任何测量值。

图4中示出的整个过程可被重复任何数目的次数。而且，可连续或间歇地捕获幅面的测量值。

尽管图4图示了用于调整扫描头的测量位置的方法400的一个示例，然而可对图4做出各种改变。例如，尽管被示出为一系列的步骤，然而图4中的各种步骤可重叠、并行发生、以不同的顺序发生、或发生上任何数目的次数。作为具体的示例，步骤404-410可完全或部分重叠，使得距离测量值被捕获并且在一个或更多个扫描头移动跨越幅面并捕获测量值时致动器被使用。作为另一个具体的示例，步骤402可连续或间歇地发生，比如每当传感器测量值中的改变要求相对于（多个）扫描头的幅面位置中的相应改变的时候。

在一些实施例中，由计算机程序实施或支持本专利文献中描述的各种功能，所述计算机程序由计算机可读程序代码形成，并且以计算机可读介质被实施。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够被计算机存取的任何类型的介质，比如只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、硬盘驱动器、压缩光盘（CD）、数字视频光盘（DVD）、或任何其它类型的存储器。“非暂时的”计算机可读介质排除了传输暂时的电信号或其它信号的有线的、无线的、光学的、或其它的通信链路。非暂时的计算机可读介质包括数据可被永久存储的介质和数据可被存储并稍后被盖写的介质，比如可重写的光学光盘（optical disc）或可擦除的存储器装置。

陈述贯穿本专利文献使用的某些词语和短语的定义会是有利的。术语“应用”和“程序”指的是适于以适合的计算机代码（包括源代码、目标代码或可执行代码）实施的一个或更多个计算机程序、软件部件、指示集合、过程、功能、目标、类、实例、相关数据、或其一部分。术语“通信”和“接收”及其派生词包括直接通信和间接通信两者。术语“包括”和“包含”及其派生词表示没有限制的包括。术语“或”是包括的，表示和/或。短语“与……相关联”及其派生词可表示包括、被包括在……内、与……互连、含有、被包含在……内、连接到或与……连接、联接到或与……联接、可与……通信，与……协作、交错、并置、接近于、捆绑到或与……捆绑、具有、具有……的性能、具有同……的关系或与……的关系等等。短语“……中的至少一个”当用于项目列表时表示可使用所列举的项目中的一个或更多个的不同组合，并且可能只需要列表中的一个项目。例如，“A、B和C中的至少一个”包括以下组合中的任何：A，B，C，A和B，A和C，B和C，以及A和B和C。

尽管本公开已描述了特定实施例和总体相关的方法，然而这些实施例和方法的改型和排列对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，示例性实施例的以上描述不限定或约束本公开。在不偏离如由以下权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，其它的改变、替换和改型也是可能的。

Claims (15)

1. 一种系统，包含：

框架（308-312），构造成当至少一个扫描头跨越材料的幅面（108、206、302）的至少一个表面来回移动时支撑至少一个扫描头（304、304a、304b）；和

致动器系统（314-318），构造成移动所述框架的至少一部分以改变所述至少一个扫描头相对于所述幅面的位置。

2. 如权利要求1所述的系统，其中，所述致动器系统包含控制器（318），构造成：

从所述至少一个扫描头接收距离测量值，所述距离测量值确认至材料的幅面的测量距离；并且

控制构造成移动所述框架的至少一部分的一个或更多个致动器（314-316）。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述控制器构造成控制所述一个或更多个致动器，使得当所述至少一个扫描头跨越所述幅面的至少一个表面来回移动时所述至少一个扫描头维持距所述幅面的大体固定的偏移。

4. 如权利要求2所述的系统，其中：

所述框架构造成当所述扫描头跨越所述幅面的多个表面来回移动时支撑多个扫描头（304a-304b）；并且

所述控制器构造成控制所述一个或更多个致动器，使得当所述扫描头跨越所述幅面的表面来回移动时，所述幅面在所述扫描头之间维持大体固定的位置。

5.如权利要求1所述的系统，其中：

所述框架包含多个第一支撑件（308-310）和连接到所述第一支撑件的第二支撑件（312、312a、312b）；

所述第二支撑件构造成接收所述至少一个扫描头；并且

所述致动器系统构造成移动所述第一支撑件中的每个。

6.如权利要求5所述的系统，其中，所述框架进一步包含连接到所述第一支撑件的第三支撑件（312a、312b），所述第三支撑件构造成接收至少一个另外的扫描头（304a、304b）。

7. 如权利要求6所述的系统，其中：

所述第二和第三支撑件以已知的距离分隔开；并且

所述控制器构造成使用所述已知的距离来控制所述一个或更多个致动器，使得所述幅面在所述扫描头之间维持大体居中的位置。

8. 一种设备，包含：

至少一个接口（330），构造成从在框架（308-312）上跨越材料的幅面（108、206、302）的至少一个表面来回移动的至少一个扫描头（304、304a、304b）接收距离测量值，所述距离测量值确认至材料的幅面的测量距离；和

至少一个处理装置（326），构造成控制一个或更多个致动器（314-316），以便移动所述框架的至少一部分以改变所述至少一个扫描头相对于所述幅面的位置。

9.如权利要求8所述的设备，其中，所述至少一个处理装置构造成控制所述一个或更多个致动器，使得当所述至少一个扫描头跨越所述幅面的至少一个表面来回移动时，所述至少一个扫描头维持距所述幅面的大体固定的偏移。

10. 如权利要求8所述的设备，其中：

所述至少一个接口构造成从跨越所述幅面的多个表面来回移动的多个扫描头（304a-304b）接收距离测量值；并且

所述至少一个处理装置构造成控制一个或更多个致动器，使得当所述扫描头跨越所述幅面的表面来回移动时，所述幅面在所述扫描头之间维持大体固定的位置。

11.如权利要求10所述的设备，其中，所述至少一个处理装置构造成控制所述一个或更多个致动器，使得当所述扫描头跨越所述幅面的表面来回移动时，所述幅面在所述扫描头之间保持大体居中。

12.如权利要求8所述的设备，进一步包含：

构造成存储一个或更多个模型的存储器（328），所述至少一个处理装置构造成利用所述一个或更多个模型来控制所述一个或更多个致动器。

13. 一种方法，包含：

从在框架（314-318）上跨越材料的幅面（108、206、302）的至少一个表面来回移动的至少一个扫描头（304、304a、304b）接收（406）距离测量值，所述距离测量值确认至材料的幅面的测量距离；以及

控制（408）一个或更多个致动器（314-316），以便移动所述框架的至少一部分以改变所述至少一个扫描头相对于所述幅面的位置。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述一个或更多个致动器被控制成使得：当所述至少一个扫描头跨越所述幅面的至少一个表面来回移动时，所述至少一个扫描头维持距所述幅面的大体固定的偏移。

15. 如权利要求13所述的方法，其中：

所述距离测量值从跨越所述幅面的多个表面来回移动的多个扫描头（304a-304b）被接收；并且

所述一个或更多个致动器被控制成使得：当所述扫描头跨越所述幅面的表面来回移动时，所述幅面在所述扫描头之间维持大体固定的位置。