[发明专利]测量曲面的系统和方法

权利要求书

1.一种测量曲面的系统，所述系统具有装有十字激光测量装置并且配置成沿X轴、Y轴和Z轴移动所述十字激光测量装置的托台，所述系统包括：

移动控制器，其配置成为对所述十字激光测量装置通过托台的移动而沿X轴、Y轴和Z轴的移动进行控制；

边界跟踪控制器，其配置成为根据所述曲面的顶点信息以及所述曲面的边界测量结果确定边界测量移动方向；

边界测量数据生成器，其配置成为通过使用所述十字激光测量装置输出的测量值和所述托台的位置信息计算所述曲面的边界的三维测量数据，所述托台由所述移动控制器根据由所述边界跟踪控制器确定的所述边界测量移动方向来控制；

内部路径生成器，其配置成为根据所述曲面的边界测量数据来生成沿所述曲面内的所述X轴和Y轴的路径；

内部高度跟踪控制器，其配置成为根据所述内部测量路径和内测量结果确定内测量移动方向；

内部测量数据生成器，其配置成为通过使用所述十字激光测量装置所输出的测量值和所述托台的位置信息计算所述曲面内的三维测量数据，所述托台由所述移动控制器根据由所述边界跟踪控制器所确定的所述边界测量移动方向来控制；及

三维曲线生成器，其配置成为通过使用所述边界测量数据和所述内部测量数据生成所述曲面的三维形状数据。

2.如权利要求1所述的测量曲面的系统，其中所述边界跟踪控制器形成为：

通过使用所述曲面的顶点信息确定初始移动方向，

从由所述边界测量数据生成器计算得到的边界测量结果中提取边界点，以将所述十字激光测量装置的激光束交点照射到所述曲面的边界，并且

将所述边界测量移动方向调整为使得所述十字激光测量装置与所述曲面之间的距离等于预定值。

3.如权利要求1所述的测量曲面的系统，其中所述内部高度跟踪控制器形成为：

根据通过沿所述内部测量路径移动所述托台而获得的内测量结果来计算所述十字激光测量装置的高度值，并且

将所述内测量移动方向调整为使得所述十字激光测量装置与所述曲面之间的距离等于预定值。 

4.一种使用测量系统来测量曲面的方法，所述测量系统具有所述系统具有装有十字激光测量装置的托台，并且所述托台配置成沿X轴、Y轴和Z轴移动所述十字激光测量装置的托台，所述方法包括：

测量所述曲面的顶点；

根据所述曲面的顶点和所述曲面的边界测量结果确定边界测量移动方向；

通过使用所述十字激光测量装置输出的测量值和所述托台根据所述边界测量移动方向移动之后所述托台的位置信息计算所述曲面的边界的三维测量数据；

通过使用所述三维边界测量数据生成内部测量路径；

根据所述内部测量路径和测量结果的高度值判定内测量移动方向；

通过根据所述内测量移动方向移动所述十字激光测量装置并测量来生成三维内部测量数据；并且

通过使用所述三维边界测量数据和所述三维内部测量数据来生成所述曲面的三维曲线形状。

5.如权利要求4所述的测量曲面的方法，其中生成所述内部测量路径包括：

通过根据所述边界测量数据判定所述曲面的边沿的曲率度并且若所述曲率为大时对区域进行递归分割，在所述曲面的内部生成所述内部测量路径以均匀地横穿整个所述曲面。

6.如权利要求4所述的测量曲面的方法，其中生成所述边界测量数据包括：

通过使用由所述十字激光测量装置在测量所述边界时输出的高度值修正所述十字激光测量装置的高度，使得所述十字激光测量装置与所述曲面之间的距离等于预定值。

7.如权利要求4所述的测量曲面的方法，其中生成所述内部测量数据包括：

通过使用由所述十字激光测量装置输出的高度值修改所述十字激光测量装置的高度，使得所述十字激光测量装置与所述曲面之间的距离等于预定值。