CN114994085A - 用于损坏检测的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于玻璃表面的损坏检测系统,所述玻璃表面尤其是车辆玻璃面板,例如车辆挡风玻璃。所述系统使用在所述表面附近设置的传感器单元和与所述传感器单元通信的处理器。所述处理器用于分析从所述传感器单元接收的数据以确定所述表面的完整性,以及通信单元用于响应所述处理器确定所述表面已损坏而输出信号。对于车辆玻璃,所述系统优选地被集成到车辆管理和控制系统中,使得当所述车辆在活动或移动时所述系统是活跃的。所述管理和或控制系统可以监视当发生例如高于阈值变化的变化时的情况或情形,以便产生输出警报信号。
Description
技术领域
本发明涉及用于玻璃表面的损坏检测系统和方法。尤其是,本发明提供用于对窗玻璃例如车辆挡风玻璃的表面瑕疵或碎片的检测系统和方法。
背景技术
车辆挡风玻璃通常由层压结构制成,所述层压构造包括通常由塑料材料制成的夹层分隔的两层(或多层)玻璃。车辆挡风玻璃很容易被外层上的瑕疵或碎片而损坏。该碎片的最常见原因是在车辆正行驶时撞击挡风玻璃的石头或其它小抛射物。其它玻璃表面例如门、窗和灯罩也会发生类似的损坏。
根据撞击速度和挡风玻璃的温度,这些碎片在初始时产生通常高达约1cm的大小。挡风玻璃的外表面中的这种大小的碎片经常可以在不需要更换挡风玻璃的情况下进行修理,例如通过将树脂注入损坏区域中。这取决于许多因数,例如损坏区域的大小、深度和位置,以及关于挡风玻璃维修的本地标准。
如果车辆继续行驶,那么由于直接应力和静态疲劳,表面碎片将在产生之后变大。驾驶员通常并会不注意或并不关心碎片,直到碎片的大小已经实质增加。如果保持不维修,那么小碎片经常会变为挡风玻璃中的不可维修的实质裂缝,从而需要更换整个挡风玻璃。此过程与简单的维修初始碎片相比昂贵得多且耗时。因此需要识别挡风玻璃中的任何碎片并确保它们在产生之后尽快被维修。
由于玻璃表面中的小表面碎片或瑕疵可能难以用肉眼识别,因此需要一种自动检测玻璃表面中的表面碎片或瑕疵的系统。这可能依赖于手动检测方法而更方便和高效的。
发明内容
在本发明的第一方面,提供一种用于玻璃表面损坏的检测系统,所述系统包括:
-传感器单元,设置于所述表面附近;
-处理器,与所述传感器单元通信,其中所述处理器用于分析从所述传感器单元接收的数据以确定所述表面的完整性;以及
-通信单元,用于响应所述处理器确定所述表面已损坏而输出信号。
该系统的优点是,提供自动检测表面的任何损坏并传送给用户,这与依赖于用户看到损坏并对其采取行动相比更快且更准确。
任选地,玻璃表面可以是车辆挡风玻璃,或侧面或后面的车窗。在一些实施例中,玻璃表面可以包括钢化玻璃或半钢化玻璃。
对于车辆玻璃,所述系统优选地被集成到车辆管理和控制系统中,使得当所述车辆活动或移动时所述系统是活跃的。所述管理和或控制系统可以监视当发生例如高于阈值变化的变化时的情况或情形,以便产生输出警报信号。
在一些实施例中,传感器单元可以包括麦克风。处理器可以包括声音放大和信号处理系统。撞击表面的石头或其它小抛射物的声音将导致从麦克风输出的信号具有特定的时间响应和频谱。处理器可以被编程以识别指示损坏事件的多个预定信号。当记录这些预定信号中的一个(即从麦克风输出)时,处理器可以激活通信单元。
另外,处理器可以随后激活传感器单元的另一组件以执行辅助或备用测试。
任选地,传感器单元可以包括相机。可以安装相机,使得其具有完整的表面视图。任选地,传感器单元可以包括用于移动、倾斜或枢转相机的控制器。相机因此可以用于扫描表面。
处理器可以包括图像处理软件,其分析从相机接收的表面的图像以识别任何可能的损坏区域,例如碎片。
相机可以持续地工作(即连续地对表面进行成像)。任选地,可以周期性地激活相机。这可以有利地更节能并节省相机的电源。例如,当表面是车辆挡风玻璃或其它车窗时,响应启动车辆发动机的点火可以自动激活相机。
任选地,可以操作处理器以与车辆挡风玻璃清洁系统通信。例如,处理器可以能够在激活相机之前指示挡风玻璃刮水器清洁挡风玻璃。这可以降低挡风玻璃上的任何污垢或碎屑被图像处理软件误认为损坏区域的风险。
在一些实施例中,传感器单元可以包括相机和麦克风。可以通过处理器接收来自麦克风的指示损坏事件的预定信号而激活相机。因此,相机可以用于验证或确认挡风玻璃已损坏,和/或识别损坏区域的位置。这是有利的,因为它提高了检测系统的准确性,因为尽管麦克风可能指示物体已经撞击表面,但这可能不会导致任何损坏。相机随后可以防止用户必须对表面进行视觉检查,这可能是不方便且耗时的。
任选地,通信单元可以用于任选地经由数据链路输出从相机接收的一个或多个图像。
在一些实施例中,传感器单元可以包括光学发射器和光学检测器。光学发射器和光学检测器可以设置于固定位置中,或者它们可以相对于表面移动。例如,光学发射器和光学检测器可以在表面上扫描。光学发射器和/或光学检测器的移动可以受控制器控制。
光学发射器可以用于至少部分地照射表面,且光学检测器可被布置成至少部分地接收从光学发射器输出的光。因此,光学检测器可以记录由表面反射、或通过表面透射的光量。
任选地,光学发射器可被布置成至少部分地照射挡风玻璃的外表面,和/或挡风玻璃的夹层。
表面中的瑕疵或碎片将中断或衰减光学发射器输出的光。该中断将由处理器识别,其中处理器可以随后激活通信单元以输出指示损坏事件已经发生损坏的信号。另外,处理器可以随后激活传感器单元的另一组件以执行辅助或备用测试。
任选地,传感器单元可以包括光学发射器阵列。光学发射器阵列可以用于输出分散的光图案。可以选择光学发射器阵列输出的光的入射角,使得光通过表面经历全内反射(TIR)。在其中表面是挡风玻璃的实施例中,光可以沿着外层或沿着外层与内层之间的夹层经历TIR。例如,光学发射器阵列可以位于挡风玻璃的内部。其中一个层中的瑕疵将导致通过该瑕疵的漏光增加。
光学发射器和光学检测器(即光学系统)可以连续操作。任选地,光学系统可以周期性地操作。例如,光学系统可以与麦克风和/或相机组合操作。光学系统因此可以验证或确认由传感器系统的其它组件记录的数据。
在一些实施例中,检测系统可以包括设置于表面上的导电膜或涂层。传感器单元可以包括电路,所述电路可操作以测量所述膜的电阻。例如,所述电路可以包括电压表。如果表面变成损坏则涂层的电阻将改变,且此改变可由处理器检测到。
任选地,膜可以设置于表面的外表面(即外部)上。这使得膜对表面的外表面上的小瑕疵或碎片更敏感,但膜的寿命会降低,因为它由于暴露于外部因素(例如天气和挡风玻璃刮水器的作用)而更快地降解。处理器可以用于指示通信单元在预定时间量之后输出信号以警告用户应当更换膜。
导电膜可与传感器单元的任何其它公开的特征组合使用。
在一些实施例中,传感器单元可以包括用于输出震动表面的声波的换能器以及被布置成测量表面振动的接收器。换能器和/或接收器可以包括压电材料。任选地,换能器和接收器可以是输出声波脉冲的相同装置。在一些实施例中,可以提供换能器和接收器的阵列。
当未受损时,表面将以可以预定的特定声信号和时间曲线振动(例如基于表面的性质)。当损坏时,表面的声信号(或振动)将改变,例如与未损坏的信号相比频谱可能永久地改变。处理器将检测到这些改变。处理器可以随后激活传感器单元的另一组件以验证表面已损坏。另外,处理器可以指示通信单元输出信号(例如警报)。
在采取任何进一步动作之前,处理器可能需要在一定时间范围内记录指示损坏事件的多个声(即振动)信号。这可以防止由于下雨或冰雹或其它物体造成表面临时振动但未造成损坏时输出信号或警报。
声振动系统可与传感器单元的任何其它公开的特征组合使用。这可以提高检测系统的准确性和/或可靠性。
该系统可以包括数据存储器。数据存储器可以用于存储从传感器单元、处理器和/或通信单元中的一个或多个输出的数据。数据存储器可以是可拆卸的,例如存储卡或磁盘。
通信单元可以用于输出已发生的损坏事件的视觉和/或音频警报。任选地,可以操作通信单元以向远程位置输出信号(例如警报)。远程位置可以是维修中心,然后可以自动安排对表面进行维修。这可能是有利的,因为它消除了对用户(例如驾驶员)的任何不便,并且防止了维修损坏时的任何延迟,这可以节省用户金钱,因为如果被忽略,小的维修则经常会变成更大的且更贵的工作。
通信单元可以包括用于输出信号的收发器,例如RF收发器。任选地,通信单元可以用于经由无线数据链路输出信号。
任选地,通信单元可以包括GPS发射器和GPS接收器。在一些实施例中,通信单元可以向指定维修中心输出警报,而不管车辆的位置如何。指定维修中心的联系细节可以由用户编程。在其他实施例中,例如如果挡风玻璃已破裂或如果明显需要维修时,通信单元可以联系距车辆最近的维修中心。任选地,通信单元可以联系指定的维修中心链的最近分支。
在一些实施例中,通信系统可以与车辆警报系统(例如入侵者警报系统)通信。例如,如果系统检测到挡风玻璃的裂缝或损坏区域超过阈值大小或严重性,那么通信系统可以激活车辆警报系统。相反,如果车辆警报系统由于车辆中的窗户破坏而被激活,那么通信系统可以输出警报。
在本发明的第二方面中,提供一种用于玻璃表面的损坏检测方法,所述方法包括:
-使用传感器单元测量所述表面或接近所述表面的一个或多个声学性质、电学性质或光学性质;
-使用处理器分析从所述传感器单元接收的数据以确定所述表面的完整性;
-响应所述处理器确定所述表面已损坏而从通信单元输出信号。
在特定实施例中,玻璃表面可以是车辆挡风玻璃,或侧面或后部的车窗。在一些实施例中,玻璃表面可以包括钢化玻璃或半钢化玻璃。
传感器单元可以包括多个传感器。在一些实施例中,所述方法可以包括以下步骤:通过使用不同传感器进行进一步测量来指示传感器单元验证表面是否已损坏。
在一些实施例中,使用传感器单元测量一个或多个性质的步骤可以包括:使用麦克风记录潜在损坏事件的声音,并将此声音信号转换成电信号。所述方法可包括识别所述电信号是否与指示损坏事件的多个预定信号中的一个匹配。
任选地,使用传感器测量表面的一个或多个性质的步骤可以包括使用相机对表面进行成像。所述方法还可包括移动相机以在表面上扫描。分析从传感器单元接收的数据的步骤可以包括使用图像处理软件来分析表面的一个或多个图像以识别任何可能的损坏区域,例如碎片。
任选地,所述方法可包括在激活相机之前清洁表面。
在一些实施例中,所述方法可包括响应麦克风(或其它传感器)记录指示潜在损坏事件的信号而激活相机。因此,可以在验证步骤中使用相机。
任选地,所述方法可包括显示由通信单元输出信号或警报。
在一些实施例中,使用传感器单元测量表面的一个或多个性质的步骤可以包括:使用光学发射器至少部分地照射表面,并使用光学检测器记录由表面反射或通过表面透射的光量。
使用处理器分析从传感器单元接收的数据以确定表面的完整性的步骤可以包括识别由光学检测器记录的光中的任何中断或衰减。
任选地,所述方法可包括选择由光学发射器阵列输出的光的入射角,使得光在玻璃外层与内层(或层)之间经历全内反射。
在一些实施例中,所述方法可包括响应麦克风、相机(或传感器单元中的其它传感器)记录指示潜在损坏事件的信号而激活光学系统。因此,可以在验证步骤中使用所述光学系统。
在一些实施例中,所述方法可包括在表面上设置导电膜或涂层。所述方法可包括测量膜的电阻并识别膜的电阻的任何变化。
在一些实施例中,所述方法可包括响应麦克风、相机、光学系统(或传感器单元中的其它传感器)记录指示潜在损坏事件的信号而激活测量膜的电阻的电路。因此,可以在验证步骤中使用导电膜。
在一些实施例中,所述方法可以包括测量表面的声学性质。例如,所述方法可包括通过从换能器输出声波来震动表面。所述方法还可以使用接收器测量表面的振动,并检测指示表面损坏的输出声信号(例如频谱)的任何变化。
任选地,所述方法可包括在给定时间量内重复振动分析给定次数,以便确认声信号的变化不是暂时的。
所述方法可包括响应麦克风、相机、光学系统或导电膜(或传感器单元中的其它传感器)记录指示潜在损坏事件的信号而激活声振动系统。因此,可以在验证步骤中使用该声振动系统。
任选地,所述方法可以包括存储从传感器单元、处理器和/或通信单元中的一个或多个输出的数据。
任选地,所述方法可包括经由通信单元向远程位置输出信号(例如警报)。远程位置可以是维修中心,维修中心可随后自动安排对表面进行维修。
通信单元可以包括用于输出信号的收发器,例如RF收发器。任选地,通信单元可以用于经由无线数据链路输出信号。
任选地,所述方法可以包括确定最近的维修中心或最近的指定维修中心的位置,并向所述位置输出信号(或警报)。
附图说明
现结合附图通过举例对本发明的实施例进行描述,其中:
-图1是根据本发明的实施例的检测系统的示意图;
-图2是包括光学系统的检测系统的另一实施例的示意图;
-图3是包括麦克风和相机的检测系统的另一实施例的示意图;以及
-图4是包括相机和声振动系统的检测系统的另一实施例的示意图。
具体实施方式
图1示出本发明的损坏检测系统的示意图。该系统包括在玻璃表面10附近设置的传感器单元14。传感器单元14与处理器16通信。处理器16连接到通信单元18。
传感器单元14用于测量指示玻璃表面10发生损坏事件的一个或多个性质或者一个或多个信号。损坏事件包括在表面10的外表面上形成的瑕疵或碎片。处理器16用于分析从传感器单元14接收的数据并确定表面10何时已损坏。当检测到损坏事件时,处理器16可以指示通信单元18向远程位置1输出信号,例如警报。通信单元18与远程位置无线通信(例如经由数据链路),如图1中虚线所示。
虽然传感器单元14、处理器16和通信单元18之间的连接在图1中用实线示出,但这些也可以是无线连接。
在一些实施例中,处理器16可以在指示通信单元18之前请求从传感器单元14验证损坏事件。
在图2中,玻璃表面是车辆挡风玻璃20。挡风玻璃20包括通过夹层22隔开的玻璃外层21和玻璃内层23,所述夹层22包括塑料材料。夹层22通常比玻璃内层21和玻璃外层23薄,但图2中的这些层未按比例绘制以提高图示的清晰度。
图2中的传感器单元包括光学发射器24阵列和光学检测器25阵列。控制器27与光学发射器24阵列和处理器26通信。处理器26从光学发射器24和光学检测器25接收数据。如图1所示,处理器26连接到通信单元28,所述通信单元28用于响应处理器确定挡风玻璃20已损坏而输出信号。
光学发射器24被布置成输出分散光29,所述分散光通过挡风玻璃的夹层22经历全内反射。所发射光29的波长可以是红外、可见或紫外光谱。入射光29在夹层22的边界上的入射角α决定是否将发生全内反射。角度α可通过控制器27移动或倾斜光学发射器24来调节。在其它实施例中,光学发射器24固定在适当位置并且没有控制器27。
光学检测器25阵列被定位成接收由光学发射器24输出的光。在图2中,光学检测器被布置成靠近表面20的一端以接收从夹层22输出的光。如果挡风玻璃的夹层22与外层21或内层23之间的界面例如因碎片而损坏,那么这将破坏由检测器25接收的光量。处理器26将检测到此变化,随后将指示通信单元28输出警报。
在其它实施例中,光学发射器24阵列可以布置成至少部分地照射挡风玻璃的外层21。发射光29可以沿着外层21经历全内反射。这可以允许光学检测器25检测外层21的外表面的损坏,这不会传播到夹层22。任选地,光学发射器24和/或光学检测器25可以定位在外层21(即挡风玻璃20的外部)附近。任选地,光学发射器24和/或光学检测器25可以定位在内层23(即车辆内部)附近。
在图3中,图2的传感器单元已被定位在挡风玻璃20附近的麦克风34和相机35代替。麦克风34被布置成将声信号转换成由处理器26接收的电信号。处理器26包括信号放大器和信号处理器。处理器26被编程为分析从麦克风34接收的信号是否匹配,或近似于指示损坏事件的预定信号。例如,撞击外层21并造成碎片的石头或其它小抛射物的声音将导致从麦克风34输出的具有特定的时间响应和频谱。
存在这样的风险:麦克风34可以从车辆内部或者撞击挡风玻璃的外层21的物体拾取声音,这些声音不会导致任何损坏但会被处理器26识别为损坏事件。因此,相机35可以用于验证麦克风34的结果。
当处理器26从麦克风34信号识别出可能的损坏事件时,它将激活相机35。相机35可以待机直到被处理器26激活,以便省电。如果需要,控制器27可以移动、倾斜或枢转麦克风34和/或相机35,使得相机35可以对挡风玻璃的整个表面23进行成像。一个或多个图像随后由处理器26接收,处理器包括用于分析图像并识别挡风玻璃20上的任何损坏区域的图像处理软件。由于外层23、夹层22和外层21是透明的,因此相机35可定位于车辆内部并仍然对外层21中的任何损坏区域进行成像。
如果处理器26确定存在损坏区域(例如碎片),那么处理器26将指示通信单元28输出警报。
在图4中,导电膜31设置于外层21的外表面(即挡风玻璃20的外表面)上。膜31连接到可操作以测量膜31的电阻的电路44。除了电路44之外,传感器单元还包括相机35(如图3所示)和声振动系统45。
传感器单元的一个或多个特征可以处于连续操作。例如,导电薄膜31和声振动系统45可以用作主要检测装置。
处理器26用于比较膜31的电阻(由电路44测得)与膜31在完全完整时的预定电阻。当膜31最初施加至挡风玻璃20时,电路44可以测量‘未损坏’电阻值。由于挡风玻璃的外层21的损坏导致的导电膜31的任何损坏(例如不连续)将改变膜31的电阻。如果处理器26确定膜31的电阻已改变,那么处理器可以使用相机35(如上文所述)和/或声振动系统45验证损坏事件已发生。
声振动系统45包括用于输出使挡风玻璃20振动的声波脉冲的换能器,以及被布置成测量挡风玻璃20的振动的接收器。在该实施例中,换能器和接收器是相同的压电装置44,但在其他实施例中它们是可以分开的。
当未受损时,挡风玻璃20将以可预定的特定声信号和时间曲线振动。当挡风玻璃20损坏时,由接收器44接收的信号将永久地改变。处理器26分析由接收器44记录的信号并检测所述信号是否已从未受损信号变化。
如果处理器26在某一时间内接收到指示损坏事件的多个声信号(即该变化不是暂时的),那么处理器可以分析膜31的电阻是否已改变。如果膜31验证损坏事件已发生,那么处理器26可以指示通信单元28输出警报。
或者,处理器26可以寻求进一步验证来自相机35的损坏。相机35的操作结合图3如上文所述。
与已知系统相比,这两步验证系统确保了对挡风玻璃损坏的检测极准确且可靠。
应当理解,传感器单元可以包括图2至图4中所公开的特征的任何组合,并且所公开的为提供验证的系统可以同样地用作主要检测装置,反之亦然。因此,本发明的传感器单元可以包括以下任何一个或多个:麦克风34;相机35;光学系统24、25;导电膜31和电路44;和/或声振动系统45。例如,图2的光学系统可以用于图3或图4的传感器单元中,以提供损坏事件的初始指示,或验证传感器单元的其它组件之一的诊断。
应注意,上文提及的实施例仅用于说明本发明而非限制本发明,并且所属领域的技术人员将能够在不脱离如由所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下设计许多替代实施例。在权利要求书中,圆括号中的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。在本说明书中,词语“包括”和“包含”等并不排除存在除了在任何权利要求或说明书中列出的元件或步骤以外的元件或步骤。在本说明书中,“包括”和“包含”意指“包括或由...组成”。对元件的单数引用并不排除对此类元件的复数引用,反之亦然。在彼此不同的从属权利要求中描述某些措施的这一单纯事实并不表示不能使用这些措施的组合来获得优势。
Claims (41)
1.一种用于玻璃表面的损坏检测系统,所述系统包括:
传感器单元,设置于所述表面附近;
处理器,与所述传感器单元通信,其中所述处理器用于分析从所述传感器单元接收的数据以确定所述表面的完整性;以及
通信单元,用于响应所述处理器确定所述表面已损坏而输出信号。
2.根据权利要求1所述的损坏检测系统,其中所述表面是车辆挡风玻璃。
3.根据权利要求1或2所述的损坏检测系统,其中所述传感器单元包括麦克风,且所述处理器包括声音放大和信号处理系统。
4.根据权利要求3所述的损坏检测系统,其中所述处理器用于识别指示损坏事件的多个预定声音信号。
5.根据权利要求1至4任一项所述的损坏检测系统,其中所述传感器单元包括被布置成对所述表面进行成像的相机,且所述处理器包括能够操作以分析从所述相机接收的图像来识别任何损坏区域的图像处理软件。
6.根据权利要求5所述的损坏检测系统,还包括用于移动、倾斜或枢转所述相机的控制器。
7.根据权利要求5或6所述的损坏检测系统,其中所述通信单元用于经由数据链路输出从所述相机接收的一个或多个图像。
8.根据权利要求1至7任一项所述的损坏检测系统,其中所述传感器单元包括光学发射器和光学检测器,其中所述光学发射器用于至少部分地照射所述表面,且所述光学检测器用于至少部分地接收从所述光学发射器输出的光。
9.根据权利要求8所述的损坏检测系统,其中所述传感器单元包括光学发射器阵列和光学检测器阵列。
10.根据权利要求8或9所述的损坏检测系统,其中选择由所述光学发射器输出的光的入射角,使得所述光通过所述表面经历全内反射。
11.根据从属于权利要求2的权利要求10所述的损坏检测系统,其中所述挡风玻璃包括通过夹层分隔的外层和内层,且所述光沿所述夹层经历全内反射。
12.根据前述权利要求任一项所述的损坏检测系统,还包括设置于所述表面上的导电膜。
13.根据权利要求12所述的损坏检测系统,其中所述传感器单元包括能够操作以测量所述膜的电阻的电路。
14.根据从属于权利要求2的权利要求13所述的损坏检测系统,其中所述膜设置于所述挡风玻璃的外表面上。
15.根据前述权利要求任一项所述的损坏检测系统,其中所述传感器单元包括用于输出使所述表面振动的声波的换能器以及被布置成测量所述表面振动的接收器。
16.根据权利要求25所述的损坏检测系统,其中所述换能器和所述接收器是用于输出声波脉冲的相同装置。
17.根据前述权利要求任一项所述的损坏检测系统,其中所述通信单元用于向远程位置输出所述表面已损坏的警报。
18.根据权利要求17所述的损坏检测系统,其中所述通信单元包括用于输出所述信号的收发器,和/或GPS发射器和/或GPS接收器。
19.一种用于玻璃表面的损坏检测方法,所述方法包括:
使用传感器单元测量所述表面、或所述表面附近的一个或多个声学性质、电学性质或光学性质;
使用处理器分析从所述传感器单元接收的数据以确定所述表面的完整性;以及
响应所述处理器确定所述表面已损坏而从通信单元输出信号。
20.根据权利要求19所述的损坏检测方法,其中所述玻璃表面是车辆挡风玻璃。
21.根据权利要求19或20所述的损坏检测方法,其中所述传感器单元包括多个传感器,且所述方法包括以下步骤:指示所述传感器单元通过使用不同传感器进行进一步测量来验证所述表面是否已损坏。
22.根据权利要求19至21任一项所述的损坏检测方法,其中使用所述传感器单元测量一个或多个性质的步骤可以包括使用麦克风记录潜在损坏事件的声音并将此声音信号转换成电信号。
23.根据权利要求22所述的损坏检测方法,其中所述方法包括识别所述电信号是否与指示损坏事件的多个预定信号中的一个匹配。
24.根据权利要求19至23任一项所述的损坏检测方法,其中使用传感器单元测量所述表面的一个或多个性质的步骤包括使用相机对所述表面进行成像。
25.根据权利要求24所述的损坏检测方法,其中所述方法包括移动所述相机以在所述表面上扫描。
26.根据权利要求24或25所述的损坏检测方法,其中分析从所述传感器单元接收的数据的步骤包括使用图像处理软件来分析所述表面的一个或多个图像以识别任何可能的损坏区域。
27.根据权利要求24至26任一项所述的损坏检测方法,还包括在激活所述相机之前清洁所述表面的步骤。
28.根据从属于权利要求23的权利要求24至27任一项所述的损坏检测方法,其中所述方法包括通过响应所述麦克风记录指示潜在损坏事件的信号而激活所述相机来验证损坏事件已发生。
29.根据权利要求19至28任一项所述的损坏检测方法,其中使用传感器单元测量所述表面的一个或多个性质的步骤包括使用至少一个光学发射器至少部分地照射所述表面,并使用至少一个光学检测器记录由所述表面反射、或通过所述表面透射的光量。
30.根据权利要求29所述的损坏检测方法,其中分析从所述传感器单元接收的数据的步骤包括识别由所述光学检测器记录的光中的任何中断或衰减。
31.根据权利要求29或30所述的损坏检测方法,还包括选择由所述光学发射器输出的光的入射角,使得所述光通过所述表面经历全内反射。
32.根据从属于权利要求22和/或24的权利要求29至31任一项所述的损坏检测方法,还包括响应所述麦克风和/或相机记录指示潜在损坏事件的信号而激活至少一个所述光学发射器和至少一个所述光学检测器。
33.根据权利要求19至32任一项所述的损坏检测方法,包括在所述表面上设置导电膜并测量所述膜的电阻。
34.根据权利要求33所述的损坏检测方法,其中分析从所述传感器单元接收的数据的步骤包括分析所述膜的所述电阻是否已改变。
35.根据权利要求19至34任一项所述的损坏检测方法,包括通过从换能器输出声波振动所述表面并使用接收器测量所述表面的振动来测量所述表面的声学性质。
36.根据权利要求35所述的损坏检测方法,其中分析从所述传感器单元接收的数据的步骤包括检测所述表面振动的任何变化,例如频谱。
37.根据权利要求36所述的损坏检测方法,其中所述方法包括在给定时间内重复振动、测量给定次数,以便确认所述表面振动的变化不是暂时的。
38.根据从属于权利要求22、24、29和/或34的权利要求37所述的损坏检测方法,其中所述方法包括响应所述麦克风、相机、光学检测器和/或导电膜记录指示潜在损坏事件的信号而激活声振动换能器和接收器。
39.根据权利要求19至38任一项所述的损坏检测方法,其中从通信单元输出信号的步骤包括向远程位置输出警报。
40.根据权利要求39所述的损坏检测方法,其中所述远程位置是维修中心。
41.根据权利要求40所述的损坏检测方法,其中所述方法包括确定最近的维修中心或最近的指定维修中心的位置,并向所述位置输出所述警报。
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