[发明专利]与用于确定形成在工件中的孔的位置和向量的系统和方法一起使用的基于表面的孔靶件

权利要求书

1.一种用于基于工件(104)的扫描数据确定形成在所述工件(104)中的孔(102)的位置和向量(164)的系统(100)，所述系统包括：

用于联接到形成在所述工件中的所述孔的靶件(106)，所述靶件包括从轴(114)延伸的圆柱体主体(112)，其中所述轴联接到所述孔，并且所述圆柱体主体从所述孔延伸，使得所述孔的中心线(116)与所述圆柱体主体的纵向轴线(118)共线；

扫描仪(108)，所述扫描仪(108)用于将光图案投影到所述靶件和周围工件上并且用于生成表示所述圆柱体主体的表面区域的多个数据点(136)；以及

处理器(110)，所述处理器(110)用于接收由所述扫描仪生成的表示所述圆柱体主体的所述表面区域的所述多个数据点并且生成所述工件的至少一部分的三维模型(138)即3D模型，所述处理器基于表示所述圆柱体主体的所述表面区域的所述多个数据点，为所述3D模型确定形成在所述工件中的所述孔的位置和所述孔的向量，其中所述处理器(110)通过确定所述圆柱体主体(112)的所述纵向轴线(118)与所述工件(104)的表面的平面的交点来确定所述孔(102)的所述位置。

2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述轴(114)被定尺寸为容纳到所述孔(102)中。

3.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述圆柱体主体(112)的外表面包括非反射涂层。

4.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述靶件(106)相对于所述工件(104)的表面从所述孔(102)向外延伸。

5.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述处理器(110)通过基于所述多个数据点(136)确定所述圆柱体主体(112)的所述纵向轴线(118)，确定所述孔(102)的所述向量(164)。

6.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述处理器(110)基于将所述多个数据点(136)拟合成圆柱形状，内插所述圆柱体主体(112)的所述纵向轴线(118)，其中所述圆柱体主体的所述纵向轴线(118)沿所述靶件(106)纵向延伸。

7.一种用于基于工件(104)的扫描数据确定形成在所述工件(104)中的孔(102)的位置和向量(164)的方法(300)，所述方法包括：

致使(202)扫描仪(108)扫描插入到形成在所述工件中的孔中的靶件(106)，其中所述靶件包括联接到所述工件中的所述孔的轴(114)，并且所述靶件包括从所述轴延伸的圆柱体主体(112)，其中所述轴联接到所述孔，并且所述圆柱体主体从所述孔延伸，使得所述孔的中心线(116)与所述圆柱体主体的纵向轴线(118)共线；

从所述扫描仪接收(204)扫描数据，所述扫描数据包括表示所述靶件的所述圆柱体主体的表面区域的多个数据点(136)以及表示周围工件的数据点；

由处理器(110)基于将表示所述圆柱体主体的所述表面区域的所述多个数据点拟合为圆柱形状，内插(206)所述圆柱体主体的所述纵向轴线，其中所述圆柱体主体的所述纵向轴线沿着所述靶件纵向延伸；

由所述处理器基于所述圆柱体主体的所述纵向轴线与所述工件的表面的平面的交点，确定(208)形成在所述工件中的所述孔的位置和所述孔的向量；以及

由所述处理器使用形成在所述工件中的所述孔的所述位置和所述孔的所述向量，生成(210)所述工件的至少一部分的三维模型即3D模型(138)。

8.根据权利要求7所述的方法(300)，还包括：

以任何旋转取向扫描(212)所述靶件(106)和所述周围工件，以生成表示所述圆柱体主体(112)的所述表面区域的所述多个数据点(136)。

9.根据权利要求7所述的方法(300)，还包括：

基于所述工件的所述3D模型(138)和部件的3D模型，确定(216)所述工件(104)与所述部件的虚拟组装；以及

基于所述工件的所述3D模型和所述部件的所述3D模型的对准以及形成在所述工件中的所述孔的所述位置，确定(218)在所述部件中创建的至少一个孔(102)的位置，使得在所述部件中创建的所述至少一个孔与形成在所述工件中的所述孔的所述位置对齐。