[发明专利]用于检查传感器放置的方法和系统

说明书

背景

本文所述的主题一般地涉及检查，并且更具体地涉及用于放置检查传感器的方法和系统。

已知的航天器一般经历各种组件的常规检查。一般检查多个航天器组件，并且用于实施这种检查的装备可取决于例如组件类型和/或位置而在组件与组件之间变化。由于各种空间限制，检查至少一些组件可能是困难的。例如，接近至少一些组件可能需要在检查之前拆卸至少一个阻塞结构和/或移动该组件。检查这种组件可能是单调乏味的并且耗时的任务。

为了帮助检查至少一些这种组件，多关节型(铰接，articulated)机械人操纵臂(manipulator arm)已被用于将检查传感器定位于至少一些受限的通道区域内。这种多关节型机械人操纵臂帮助避免与实施检查有关的航天器的部分拆卸。由于这种机械人操纵臂的结合处和连接处的挠性(joint and link flexibility)以及高度自由度，这种机械人操纵臂的精确、实时定位和定向跟踪可能是困难的。此外，定位误差可随着沿铰接段的链向下——远离机座的位置——进一步增加。因此，末端执行器的位置，即，检查传感器的位置，通常具有最大的误差。

发明内容

在一方面，提供了用于在目标物体内定位远程式传感器(遥感器，remote sensor)的方法。该方法包括使用第一传感器确定目标物体的位置，并关于目标物体的位置校准目标物体的虚拟表示(virtual representation)。确定远程式传感器的第一位置，并且跟踪相对于目标物体的远程式传感器的移动。

在另一方面，提供了用于在目标物体内定位远程式传感器的控制系统。该控制系统被配置以使用第一传感器确定目标物体的位置，并且关于目标物体的位置校准目标物体的虚拟表示。控制系统被进一步配置以确定远程式传感器的第一位置，并且跟踪相对于目标物体的远程式传感器的移动。

在仍另一方面，提供了用于在目标物体内定位远程式传感器的系统。该系统包括连接至远程式传感器的多关节型机械人系统、确定目标物体的位置并确定远程式传感器的第一位置的定位系统以及关于目标物体的位置校准目标物体的虚拟表示并且跟踪相对于目标物体的远程式传感器的移动的控制系统。

已经讨论的特征、功能和优势可在本发明的各种实施方式中被独立地完成，或可在其它实施方式中结合，其进一步细节参照下列描述和附图可看出。

附图简述

图1是可用于在被检查的目标物体内放置和/或显现传感器的示例性系统的图解；

图2是图1中显示的系统的一部分的放大示意图；

图3是可与图1中显示的系统一起使用的示例性控制系统的图解；和

图4是图解定位可与图1中显示的系统一起使用的传感器的示例性方法的流程图。

发明详述

本文描述的主题一般地涉及目标物体的检查。更具体地，本文所述的主题涉及在被检查的目标物体内帮助远程定位传感器的方法和系统。在一个实施方式中，在目标物体内远程定位传感器，并且定位系统确定目标物体的位置和确定传感器的第一位置。控制系统关于目标物体的位置校准目标物体的虚拟表示并跟踪相对于目标物体的传感器的移动。

本文描述的方法和系统的示例性技术效果包括下列中的至少一个：(a)使用第一传感器确定目标物体的位置；(b)关于目标物体的位置校准目标物体的虚拟表示；(c)确定远程式传感器的第一位置；(d)相对于远程式传感器的第一位置确定远程式传感器的第二位置；和(e)基于远程式传感器的至少第一位置和第二位置跟踪相对于目标物体的远程式传感器的移动。

如本文使用的，以单数形式叙述的和接着词“一个(a或an)”的元件或步骤应当被理解为不排除多个元件或步骤，除非这种排除被明确地叙述。而且，提及本发明的“一个实施方式”不意欲解释为排除也并入所述特征的其它实施方式的存在。