EA037700B1 - Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов - Google Patents

Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов Download PDF

Info

Publication number
EA037700B1
EA037700B1 EA201991719A EA201991719A EA037700B1 EA 037700 B1 EA037700 B1 EA 037700B1 EA 201991719 A EA201991719 A EA 201991719A EA 201991719 A EA201991719 A EA 201991719A EA 037700 B1 EA037700 B1 EA 037700B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
dimensional model
measuring
hollow objects
dimensions
probes
Prior art date
Application number
EA201991719A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201991719A1 (ru
Inventor
Андрей Анатольевич РЕВКОВ
Григорий Влодимирович Чуйко
Иван Сергеевич ЩЕДРИН
Егор Андреевич РЕВКОВ
Наталья Демьяновна ГРИШКО
Виктор Валерьевич ПОСМЕТЬЕВ
Дмитрий Михайлович КАНИН
Леонид Дмитриевич БУХТОЯРОВ
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Фиттин"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Фиттин" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Фиттин"
Publication of EA201991719A1 publication Critical patent/EA201991719A1/ru
Publication of EA037700B1 publication Critical patent/EA037700B1/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43D—MACHINES, TOOLS, EQUIPMENT OR METHODS FOR MANUFACTURING OR REPAIRING FOOTWEAR
    • A43D1/00—Foot or last measuring devices; Measuring devices for shoe parts
    • A43D1/06—Measuring devices for the inside measure of shoes, for the height of heels, or for the arrangement of heels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43D—MACHINES, TOOLS, EQUIPMENT OR METHODS FOR MANUFACTURING OR REPAIRING FOOTWEAR
    • A43D1/00—Foot or last measuring devices; Measuring devices for shoe parts
    • A43D1/08—Measuring devices for shoe parts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/002—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/20—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/20—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B5/207—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43D—MACHINES, TOOLS, EQUIPMENT OR METHODS FOR MANUFACTURING OR REPAIRING FOOTWEAR
    • A43D2200/00—Machines or methods characterised by special features
    • A43D2200/10—Fully automated machines, i.e. machines working without human intervention
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0058—Kind of property studied
    • G01N2203/0076—Hardness, compressibility or resistance to crushing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

Изобретение относится к измерительной технике и способам измерения. Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, в ходе которого при перемещении устройства внутри измеряемого объекта камера по индикаторам, находящимся на щупах, создающих равномерное напряженное состояние на измеряемой поверхности, получает относительно плоской маркировочной полосы пространственные данные, с помощью которых строится трехмерная модель внутреннего пространства объекта, размеры которого получаются в результате измерения восстановленной трехмерной модели, а упругие свойства получаются в результате сканирования одного и того же объекта с разным усилием и измерения модуля разности конечного и изначального размеров деформированного тела. Способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, заключающийся в том, что распознают на кадрах видеоизображения положение индикаторов щупов, рассчитывают через математический алгоритм положение точек и совокупностей точек контактов щупов с поверхностью и получают набор текущих сечений внутренней поверхности в виде набора точек; распознают на кадрах видеоизображения элементы плоской маркировочной полосы, определяют текущие координаты и угловую ориентацию устройства относительно плоской маркировочной полосы и привязывают текущее сечение поверхности к общей системе координат; совмещают сечения, полученные для серии кадров, и получают трехмерную модель внутренней поверхности в виде облака точек. Устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, состоящее из корпуса, установленной в нем камеры, двух и более щупов с индикаторами, а также плоской маркировочной полосы. Технический результат использования способов и устройства - повышение точности, снижение трудоемкости и времени измерения.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и способам измерения. Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, в ходе которого при перемещении устройства внутри измеряемого объекта камера по индикаторам, находящимся на щупах, создающих равномерное напряженное состояние на измеряемой поверхности, получает относительно плоской маркировочной полосы пространственные данные, с помощью которых строится трехмерная модель внутреннего пространства объекта, размеры которого получаются в результате измерения восстановленной трехмерной модели, а упругие свойства получаются в результате сканирования одного и того же объекта с разным усилием и измерения модуля разности конечного и изначального размеров деформированного тела. Способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, заключающийся в том, что распознают на кадрах видеоизображения положение индикаторов щупов, рассчитывают через математический алгоритм положение точек и совокупностей точек контактов щупов с поверхностью и получают набор текущих сечений внутренней поверхности в виде набора точек; распознают на кадрах видеоизображения элементы плоской маркировочной полосы, определяют текущие координаты и угловую ориентацию устройства относительно плоской маркировочной полосы и привязывают текущее сечение поверхности к общей системе координат; совмещают сечения, полученные для серии кадров, и получают трехмерную модель внутренней поверхности в виде облака точек. Устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, состоящее из корпуса, установленной в нем камеры, двух и более щупов с индикаторами, а также плоской маркировочной полосы. Технический результат использования способов и устройства - повышение точности, снижение трудоемкости и времени измерения.
Изобретение относится к измерительной технике и способам измерения, может быть использовано в обувной промышленности, в частности в приборах для определения размеров обуви самых разных типов - от сапогов до босоножек.
Способы и устройство можно применять в обувной, швейной и трикотажной промышленности при измерении, производстве, проектировании, оценке качества обуви (в том числе анатомической/ортопедической), одежды и головных уборов, а также изделий, которые должны точно соответствовать человеческому телу, такие как ортопедические стельки, ортезы, протезы. Можно применять в быту, в торговой индустрии при реализации, продаже и удаленной покупке обуви, предметов одежды, головных уборов, отвечающих реальным особенностям тела заказчика.
Способы и устройство можно применять при измерении и других тонкостенных объектов: труб, сифонов, различных сосудов, каналов любой формы и др. Устройство может измерять следующие параметры: обхваты, длина окружности, овальность, отклонение от формы, геометрию профиля.
Известно устройство для определения внутренней поверхности обуви, принцип работы которого заключается в том, что на щупе, жестко соединенном с камерой, расположен чувствительный элемент, который касается измеряемой поверхности, а камера ориентируется по изменяемой относительно неё картине 2D меток, расположенных снаружи объекта. И строится программно 3D модель [US20100238271 А1, 23.09.2010].
Недостатками известного устройства являются наличие только одного чувствительного щупа; необходимость вручную проходить всю поверхность; искажение результатов измерений из-за различной величины нажатия щупа; трудоемкость и длительность измерений.
Известен метод для обнаружения трехмерной формы внутренних пространств, таких как обувь, трубы оптическим способом и устройство для выполнения сказанного метода [US 2005/0168756 А1, 4.08.2005].
Данное изобретение относится к способу оптического обнаружения трехмерной формы внутренних пространств и устройств для осуществления способа. Принцип работы прототипа заключается в том, что на внутреннюю стенку пространства крепится облегающий материал с разметкой. Камера помещается внутрь и делает серию перекрывающихся снимков. Снимки обрабатываются фотограмметрическим методом и получается 3D модель внутренней поверхности.
Недостатком этого подхода является необходимость крепить разметочный материал по всей измеряемой поверхности, что является затруднительным т.к. необходимо предусмотреть сцепляющие средства и их последующее удаление. Кроме того, измеряемый объект может искажать свою истинную форму, если материал не твердый.
Технический результат способа измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов - повышение точности, снижение трудоемкости и времени измерения.
Технический результат достигается использованием способа измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, в ходе которого при перемещении устройства внутри измеряемого объекта камера по индикаторам, находящимся на щупах, создающих равномерное напряженное состояние на измеряемой поверхности, получает относительно плоской маркировочной полосы пространственные данные, с помощью которых строится трехмерная модель внутреннего пространства объекта, размеры которого получаются в результате измерения восстановленной трехмерной модели, а упругие свойства получаются в результате сканирования одного и того же объекта с разным усилием и измерения модуля разности конечного и изначального размеров деформированного тела.
Способ предполагает сочетание контактного и бесконтактного способа измерения 3D объектов. Устройство позволяет получать трехмерную цифровую модель объекта путем сбора данных о его форме и размерах. Изображение с камеры используется для извлечения 3D данных (собирая информацию о размерах и форме поверхности в пределах его поля зрения). В результате получается геометрическое облако точек поверхности объекта.
Повышение точности достигается в том числе тем, что одновременно восстанавливается сечение эластичного трубчатого объекта под действием механических расширяющих нагрузок, оказываемых щупами устройства.
Для придания эластичному объекту естественной формы производится равномерное расширение поверхности в пределах измеряемого сечения системой упругих щупов.
Для беспрепятственного начального помещения устройства в измеряемый объект используется механизм сведения и разведения щупов.
Щупы, находясь в напряженном состоянии, плотно прилегают к измеряемой поверхности, что в случае эластичности измеряемого материала будет восстанавливать изначальную форму, а значит это повысит точность измерений.
В отличие от прототипа мы предлагаем использовать разметочный материал только с одной стороны. Формирование 3D модели внутренней поверхности в нашем случае происходит не за счет снимков измеряемого объекта, а за счет снимков положений индикаторов на щупах относительно плоской маркировочной полосы. Кроме того, щупы находятся внутри измеряемого пространства в напряженном состоянии и равномерно, растягивают материал объекта, что позволяет измерить его изначальную, не де
- 1 037700 формированную форму.
Результаты измерения выдаются в виде облака точек, которая формирует CAD файл (obj).
Механизм устройства оснащен измерительными щупами. Считывание трехмерных координат по осям происходит пока они перемещаются вдоль внутренней поверхности объекта. Устройство оснащено видео или фотокамерой, которая позволяет получить информацию о точном положении кончика сканирующего щупа в режиме реального времени в трех плоскостях.
На фиг. 1 показано устройство в положении определения формы и размеров обуви.
Технический результат способа построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов - повышение точности, снижение трудоемкости и времени измерения.
Достигается использованием способа, в ходе которого распознают на кадрах видеоизображения положение индикаторов щупов, рассчитывают через математический алгоритм положение точек и совокупностей точек контактов щупов с поверхностью и получают набор текущих сечений внутренней поверхности в виде набора точек; распознают на кадрах видеоизображения элементы плоской маркировочной полосы, определяют текущие координаты и угловую ориентацию устройства относительно плоской маркировочной полосы и привязывают текущее сечение поверхности к общей системе координат; совмещают сечения, полученные для серии кадров и получают трехмерную модель внутренней поверхности в виде облака точек.
По мере перемещения устройства внутри измеряемого объекта записываются изображения с камеры. В процессе дальнейшей обработки по каждому изображению определяется положение индикаторов щупов и фрагментов изображения плоской маркировочной полосы. На фиг. 2 показано изображение с камеры, на которой отчетливо видна плоская маркировочная полоса и индикаторы, что позволяет по полученной информации обработать изображения с помощью программного обеспечения (ПО) и получить координаты точек измеряемого объекта.
Поиск на изображении индикаторов щупов производится по зеленому цветовому каналу G формата изображения RGB (red, green, blue). Поиск производится в два этапа. Сначала путем полного сканирования запоминаются пиксели зеленого цвета. Затем среди них методом Монте-Карло ищутся области круглой формы (радиусом 5 пикселов при размере изображения 640x480 пикселов), содержащие максимальное количество зеленых пикселов. После нахождения первого индикатора, принадлежащие ему зеленые пикселы удаляются с основного изображения и производится поиск следующего индикатора. После того, как окажется невозможным найти очередную круговую область, заполненную зелеными пикселами, делается вывод о количестве индикаторов в поле зрения.
Остановка видеозаписи производится, когда количество индикаторов в поле зрения существенно уменьшится (в частности, с 8 до 3), что означает распрямление щупов при выходе устройства из измеряемой полости.
На каждом изображении индикаторы щупов позволяют получить информацию о сечении внутренней поверхности. Последовательность изображений позволяет получить множество сечений внутренней поверхности - облако точек. Для совмещения сечений между собой используется плоская маркировочная полоса, позволяющая с высокой точностью установить расположение каждого измеренного сечения в пространстве.
Так как индикаторы удалены от концов щупов, производится предварительная калибровка, позволяющая соотнести расстояние индикатора в пикселях от оптического центра изображения с реальным углом между осью камеры и точкой касания щупа о внутреннюю поверхность.
Изображение на полосе-маркере представляет собой случайную комбинацию прямоугольников и эллипсов черного и белого цвета. Распределение фигур по размерам подобрано таким образом, чтобы малые фрагменты изображения были уникальными и не повторялись на той же полосе-маркере. Условие уникальности должно выполняться в широком диапазоне характерных расстояний: для фрагментов различных размеров (в частности, квадратных фрагментов от 2 x 2 мм2 до 20 x 20 мм2).
Так как щупы имеют определенную ширину, они закрывают значительную часть изображения плоской маркировочной полосы. Поэтому для определения позиции устройства используются фрагменты изображения маркировочной полосы, заключенные между щупами (в частности, при измерении передней части обуви) или между концами щупов (в частности, при измерении задней части обуви).
Для поиска фрагментов изображения полосы-маркера используется метод Монте-Карло с сужающимися диапазонами, который позволяет определить координаты хф уф фрагмента в системе координат полосы-маркера, размер фрагмента квадратной формы аф и связать эти параметры с параметрами фрагмента на изображении, поступающем с камеры: координатам х, у и параметрам трапеции, представляющей искаженный квадратный фрагмент при виде под углом (разность между верхним и нижним ребром, горизонтальное смещение верхнего ребра относительно нижнего, угол поворота трапеции в целом). В качестве критерия совмещения фрагментов изображений используется сумма квадратов разностей интенсивности соответствующих пикселов.
По каждому кадру производится поиск трех фрагментов квадратной формы изображения полосымаркера: основной, а также с отступами вверх и вправо относительно основного фрагмента. По коорди
- 2 037700 натам Хф, уф трех фрагментов на плоской маркировочной полосе рассчитываются три координаты оптического центра камеры хэ, уэ, zэ и углы ориентации оптической оси камеры аэ, β3, уэ. Последние 6 параметров позволяют однозначно и с высокой точностью определить положение концов щупов в пространстве и добавить точки, полученные для данного кадра, в общее облако точек, соответствующее форме внутренней поверхности измеряемого объекта (фиг. 3).
Технический результат использования устройства для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов - повышение точности, снижение трудоемкости и времени измерения.
Технический результат достигается использованием устройства, состоящего из корпуса, установленной в нем камеры, двух и более щупов с индикаторами, а также плоской маркировочной полосы.
На фиг. 4 показан корпус 1, ось 2, блок линз 3, ключ 4, рукоять 5, щуп 6 с индикатором 7, стопорные 8 и фиксирующие 9 полукольца, линза 10, камера 11, подключенная к ЭВМ. В устройстве имеется механизм, позволяющий фиксировать угол раскрытия упругих щупов, с целью восстановления формы измеряемых эластичных поверхностей.
Плоская маркировочная полоса виде стельки для измерения обуви, предназначенная для позиционирования изображения, полученного с камеры, в пространстве изображена на фиг. 5. Изображение для плоской маркировочной полосы, сгенерированное как случайная комбинация черных и белых прямоугольников и эллипсов различных размеров, изображено на фиг. 6.
Щуп, изображенный на фиг. 7, имеет сложную форму, включающую в себя хвостовик, которому передается движение рукояти, оси находящиеся в ложах корпуса, относительно которых он вращается, стрелу выпуклой формы в сторону оси, начало которой является гибким, с целью создания прижимного усилия при раздвижении щупов, а на конце имеется скругление для предотвращения задира материала и лучшего касания, на твердой части стрелы расположены один или несколько выступов для индикаторов, положение которых в трехмерном пространстве отслеживает встроенная внутрь механизма камера.
Программное обеспечение позволяет преобразовать облако снятых точек в трехмерную модель измеренной внутренней поверхности.
Устройство работает следующим образом. Движением рукояти 5 в сторону, противоположную линзе 10, хвостовики щупов 6, двигаясь в пазах блока линз 3, уменьшают угол раскрытия щупов до их касания друг с другом. Ключ 4 при этом за счет упругих свойств находится в напряженном состоянии на поверхности корпуса 1. В сведенном положении щупов 6 устройство помещается внутрь измеряемого объекта. Движением рукояти 5 в сторону линзы 10 щупы 6 раскрываются до требуемого усилия, определяемого пазом в корпусе 1, в который защелкивается ключ 4, препятствуя своду щупов, при снятии усилия с рукояти. Камера 11 включается на запись и передает положение индикаторов 7 относительно полосымаркера на ЭВМ. За рукоять 5 устройство вынимается из измеряемого объекта, при этом щупы 6 за счет созданного на них напряжения будут плотно прилегать к измеряемой поверхности. После снятия измерений камера выключается. ЭВМ преобразует полученную информацию в 3D модель измеренной внутренней поверхности.
На фиг. 8, 9, 10 показано положение устройства при движении по внутренней поверхности измеряемого объекта (обуви). На фиг. 8 показано измерение устройством носка обуви. На фиг. 9 показано измерение устройством задней части обуви. Чтобы показать положение устройства внутри обуви, был сделан продольный разрез обуви. На фиг. 10 показано измерение устройством средней части обуви на поперечном разрезе обуви. На фиг. 11 показано положение щупов устройства при измерении носочной части в обуви с прозрачным верхом. На фигуре видно, что во всех положениях щупы с индикаторами плотно прилегают к внутренней поверхности обуви.
На фиг. 12 и 13 показано, что область применения не ограничивается обувью и устройство может измерять внутренние поверхности как одежды (рукава), так и технических объектов - трубы.
Устройство имеет возможность фиксации щупов в нескольких положениях, минимум в трех: ветви закрыты, раскрыты на половину, раскрыты полностью (угол 100°). Это позволяет раскрывать щупы с требуемым усилием. Если измерить один и тот же объект из эластичного материала с разным усилием, можно с легкостью определить его упругие свойства, в частности величину абсолютной деформации, равную модулю разности конечного и изначального размера деформированного тела. Таким образом с помощью устройства становится возможным измерять упругие свойства при растяжении различных видов кожи, ткани и других материалов. На фиг. 14 показано измерение эластичности манжеты рукава. На фиг. А при сильном напряжении, на фиг. Б при слабом напряжении. На фиг. 15 показано изображение с камеры при измерении эластичности манжеты рукава. На фиг. А и Б видно, что сечение, составленное из точек индикаторов, на фиг. А больше, чем на фиг. Б.
Устройство также позволяет контролировать качество поверхности и обнаруживать дефекты, которые видны только при растягивании эластичного материала. На фиг. 16 показано изображение с камеры, на которой виден шов рубашки. При перемещении устройства в рукаве ткань растягивается, растягивается и шов, при этом все дефекты можно контролировать через камеру.

Claims (3)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, в ходе которого при перемещении устройства внутри измеряемого объекта камера по индикаторам, находящимся на щупах, создающих равномерное напряженное состояние на измеряемой поверхности, получает относительно плоской маркировочной полосы пространственные данные, с помощью которых строится трехмерная модель внутреннего пространства объекта, размеры которого получаются в результате измерения восстановленной трехмерной модели, а упругие свойства получаются в результате сканирования одного и того же объекта с разным усилием и измерения модуля разности конечного и изначального размеров деформированного тела.
  2. 2. Способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, заключающийся в том, что распознают на кадрах видеоизображения положение индикаторов щупов, рассчитывают через математический алгоритм положение точек и совокупностей точек контактов щупов с поверхностью и получают набор текущих сечений внутренней поверхности в виде набора точек; распознают на кадрах видеоизображения элементы плоской маркировочной полосы, определяют текущие координаты и угловую ориентацию устройства относительно плоской маркировочной полосы и привязывают текущее сечение поверхности к общей системе координат; совмещают сечения, полученные для серии кадров, и получают трехмерную модель внутренней поверхности в виде облака точек.
  3. 3. Устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, состоящее из корпуса, установленной в нем камеры, двух и более щупов с индикаторами, а также плоской маркировочной полосы.
EA201991719A 2017-02-17 2017-05-25 Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов EA037700B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017105135A RU2672807C2 (ru) 2017-02-17 2017-02-17 Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов
PCT/RU2017/000351 WO2018151620A1 (ru) 2017-02-17 2017-05-25 Способ и устройство для измерения формы, размеров и упругости обуви

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201991719A1 EA201991719A1 (ru) 2020-01-16
EA037700B1 true EA037700B1 (ru) 2021-05-12

Family

ID=63169595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201991719A EA037700B1 (ru) 2017-02-17 2017-05-25 Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов

Country Status (16)

Country Link
US (1) US10782124B2 (ru)
EP (1) EP3584532B1 (ru)
JP (1) JP6983898B2 (ru)
KR (1) KR102386183B1 (ru)
CN (1) CN110300880B (ru)
AU (1) AU2017399698A1 (ru)
BR (1) BR112019016903B1 (ru)
CA (1) CA3053466A1 (ru)
EA (1) EA037700B1 (ru)
ES (1) ES2914529T3 (ru)
IL (1) IL268507A (ru)
MX (1) MX2019009797A (ru)
MY (1) MY196149A (ru)
RU (1) RU2672807C2 (ru)
SG (1) SG11201907556RA (ru)
WO (1) WO2018151620A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101932457B1 (ko) * 2018-03-06 2018-12-26 이홍규 신발의 내측에 관한 정보를 생성하기 위한 장치 및 이를 이용한 방법
US11176738B2 (en) 2019-05-15 2021-11-16 Fittin, Llc Method for calculating the comfort level of footwear
US11812826B2 (en) * 2019-10-16 2023-11-14 Heeluxe, Llc Shoe fit measuring device
CN111407042A (zh) * 2020-03-12 2020-07-14 正峰激光自动化(深圳)有限公司 鞋子外形寻边机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU35002A1 (ru) * 1933-02-07 1934-02-28 А.П. Зубов Прибор дл измерени валеной обуви
SU1329760A1 (ru) * 1985-12-30 1987-08-15 Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова Способ измерени рисунка,нанесенного на криволинейную поверхность обувной колодки
US5457325A (en) * 1991-07-15 1995-10-10 Stephane Huberty Contact-free procedure for measuring the three dimensional shape of an object, particularly a human foot, by imaging the object and the indentation left by the object
KR20040078939A (ko) * 2003-03-05 2004-09-14 안중환 신발의 러핑정보 측정장치
US7446884B2 (en) * 2002-04-12 2008-11-04 Corpus.E Ag Method for optically detecting the spatial form of inside spaces and a device for carrying out said method

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3231137A1 (de) * 1982-08-21 1984-02-23 Hermann 4450 Lingen Rosen Messmolch
DE19536294C2 (de) * 1995-09-29 2003-12-18 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur geometrischen Navigation von optischen 3D-Sensoren zum dreidimensionalen Vermessen von Objekten
US7625335B2 (en) * 2000-08-25 2009-12-01 3Shape Aps Method and apparatus for three-dimensional optical scanning of interior surfaces
JP4145484B2 (ja) * 2000-12-15 2008-09-03 飛島建設株式会社 写真測量サービスシステム
US7971496B2 (en) * 2005-03-09 2011-07-05 Franz Ehrenleitner Method for determining the elastic deformation of components
DE102006004132B4 (de) * 2006-01-27 2019-04-25 Ottobock Se & Co. Kgaa Künstlicher Fuß und Verfahren zur Steuerung der Bewegung eines künstlichen Fußes
DE602007011045D1 (de) * 2006-04-20 2011-01-20 Faro Tech Inc Kamerabasierte vorrichtung zur zielmessung und zielverfolgung mit sechs freiheitsgraden
US7343691B2 (en) * 2006-05-16 2008-03-18 Nike, Inc. Girth measurement device
ITMI20061000A1 (it) * 2006-05-22 2007-11-23 Milano Politecnico Giunto elastico a cerniera sferica traslante e sensore di forze e momenti perfezionato con tale giunto
CN201007646Y (zh) * 2007-02-06 2008-01-16 华中科技大学温州先进制造技术研究院 一种液体辅助断层扫描三维形状测量装置
DE102007032609A1 (de) * 2007-07-11 2009-03-05 Corpus.E Ag Kostengünstige Erfassung der inneren Raumform von Fußbekleidung und Körpern
US8763261B1 (en) * 2011-01-12 2014-07-01 Adam Kemist Apparatus for measuring the internal fit of footwear
US9366530B2 (en) * 2011-06-08 2016-06-14 Amazon Technologies, Inc. Method and system for recommending a default size of a wearable item based on internal dimensions
JP6376903B2 (ja) * 2014-08-28 2018-08-22 株式会社クボタ 管検査装置
CN105249613B (zh) * 2015-11-11 2018-05-25 吴志龙 鞋子内部空间采集的方法及装置
CN205233629U (zh) * 2015-11-11 2016-05-18 深圳市德利欧科技有限公司 鞋子内部空间采集装置
US10274302B2 (en) * 2016-11-30 2019-04-30 Amazon Technologies, Inc. Internal dimension detection using contact direction sensitive probe
US10874295B2 (en) * 2016-12-05 2020-12-29 Alaaeldin Soliman Medical imaging system and device
RU2686201C1 (ru) * 2018-10-18 2019-04-24 Сергей Станиславович Владимиров Измерительная обувная колодка

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU35002A1 (ru) * 1933-02-07 1934-02-28 А.П. Зубов Прибор дл измерени валеной обуви
SU1329760A1 (ru) * 1985-12-30 1987-08-15 Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова Способ измерени рисунка,нанесенного на криволинейную поверхность обувной колодки
US5457325A (en) * 1991-07-15 1995-10-10 Stephane Huberty Contact-free procedure for measuring the three dimensional shape of an object, particularly a human foot, by imaging the object and the indentation left by the object
US7446884B2 (en) * 2002-04-12 2008-11-04 Corpus.E Ag Method for optically detecting the spatial form of inside spaces and a device for carrying out said method
KR20040078939A (ko) * 2003-03-05 2004-09-14 안중환 신발의 러핑정보 측정장치

Also Published As

Publication number Publication date
RU2672807C2 (ru) 2018-11-19
EA201991719A1 (ru) 2020-01-16
US20200011658A1 (en) 2020-01-09
MX2019009797A (es) 2020-01-30
EP3584532B1 (en) 2022-02-09
WO2018151620A1 (ru) 2018-08-23
ES2914529T3 (es) 2022-06-13
BR112019016903B1 (pt) 2023-03-28
RU2017105135A (ru) 2018-08-17
CN110300880B (zh) 2021-03-05
SG11201907556RA (en) 2019-09-27
CN110300880A (zh) 2019-10-01
AU2017399698A1 (en) 2019-10-03
KR102386183B1 (ko) 2022-04-14
KR20190119625A (ko) 2019-10-22
MY196149A (en) 2023-03-17
JP2020512537A (ja) 2020-04-23
RU2017105135A3 (ru) 2018-08-17
EP3584532A1 (en) 2019-12-25
IL268507A (en) 2019-10-31
CA3053466A1 (en) 2018-08-23
EP3584532A4 (en) 2020-12-09
US10782124B2 (en) 2020-09-22
JP6983898B2 (ja) 2021-12-17
BR112019016903A2 (pt) 2020-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2672807C2 (ru) Способ измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, способ построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов, устройство для измерения формы, размеров и упругих свойств внутренней поверхности пустотелых объектов, а также построения трехмерной модели внутренней поверхности пустотелых объектов
CN101292255B (zh) 三维成像中的人工痕迹消除
CN103415788B (zh) 物体检测装置
Ben-Hamadou et al. Flexible calibration of structured-light systems projecting point patterns
US7489813B2 (en) Method and system for detecting the three-dimensional shape of an object
KR101624203B1 (ko) 신발 솔의 실시간 품질검사방법
CN105608737B (zh) 一种基于机器学习的人体足部三维重建方法
WO2015029022A1 (en) Surface simulation
CN105354819A (zh) 深度数据测量系统、深度数据确定方法和装置
KR101458931B1 (ko) 운동 자세 분석 장치 및 운동 자세 분석 정보 생성 방법
US8313446B2 (en) Installation and a method for measuring a geometrical characteristic of an anatomical segment of an individual, and a computer program implementing such a method
Rozenfeld et al. Dense mirroring surface recovery from 1d homographies and sparse correspondences
Coudert et al. A method to obtain 3D foot shape deformation during the gait cycle
Hinz et al. An image engineering system for the inspection of transparent construction materials
RU2618746C2 (ru) Способ и устройство для измерения геометрической структуры оптического компонента
JP2005106491A (ja) 頭部の三次元形状計測システム
KR101722766B1 (ko) 신발솔 표면 표식 인식 기반 신발솔 영상정렬 및 좌우발 식별방법
JPH10318732A (ja) 形状測定装置及び形状測定用画像形成装置
KR101807707B1 (ko) 신발솔 표면 표식 인식 기반 신발솔 표면 치수 비교방법
Schüle et al. In-plane Strain Analysis by Correlating Geometry and Visual Data Through a Gradient-Based Surface Reconstruction
Knyaz et al. Photogrammetric techniques for analysis and visualization of changes in 2d and 3d data: Plastic surgery application
CN114868149A (zh) 检测装置和检测方法
CN107708554A (zh) 测量装置和测量方法
JP2003035514A (ja) 縞解析用領域抽出方法
Găianu et al. Erosion based Method for Quantification of Facial Palsy