[发明专利]孔定位目标和用于测量孔的位置的方法

权利要求书

1.一种孔定位目标，包括：

自定心插入件，具有中心线；以及

光学目标，在相对于所述自定心插入件的所述中心线的固定位置处附接到所述自定心插入件上，所述光学目标的表面上包括二维图案。

2.根据权利要求1所述的孔定位目标，其中，所述光学目标具有与所述自定心插入件的所述中心线同心的圆柱形外表面，所述圆柱形外表面上包括所述二维图案。

3.根据权利要求2所述的孔定位目标，其中，所述光学目标的所述圆柱形外表面具有5μm或更小的表面圆柱度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的孔定位目标，其中，所述自定心插入件包括能径向扩张的衬套。

5.根据权利要求4所述的孔定位目标，其中，所述能径向扩张的衬套包括能扩张的波纹管。

6.根据权利要求4所述的孔定位目标，其中，所述能径向扩张的衬套包括能扩张的夹头。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的孔定位目标，其中，所述二维图案包括点图案。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的孔定位目标，其中，所述二维图案包括回射材料。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的孔定位目标，包括在孔定位测量系统中，所述测量系统包括：

照相机系统，被配置为捕获所述光学目标上的所述二维图案的图像；以及

计算机系统，被配置为测量所述光学目标上的所述二维图案的特征的三维位置并且提取所述自定心插入件的所述中心线的位置。

10.根据权利要求9所述的孔定位目标，包括在孔定位测量系统中，其中，所述测量系统还包括多个所述孔定位目标。

11.一种用于测量孔的位置的方法，所述方法包括：

使插入件在具有中心线的孔内置于中心，其中，光学目标在相对于自定心的插入件的所述中心线的固定位置处附接到所述插入件，所述光学目标的表面上包括二维图案；

捕获所述光学目标上的所述二维图案的图像；

测量在所述光学目标上的所述二维图案的特征的三维位置；以及

基于所述光学目标上的所述二维图案的特征的所述三维位置和所述光学目标相对于所述插入件的所述中心线的所述固定位置来提取所述插入件的所述中心线的位置。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，测量所述光学目标上的所述二维图案的特征的三维位置包括测量所述二维图案的点图案的点质心的三维位置。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，测量所述光学目标上的所述二维图案的特征的三维位置包括测量所述二维图案的条形码图案的交点的三维位置。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，还包括将所述光学目标上的所述二维图案的特征的所述三维位置与已知光学目标的特征的三维位置的数据库进行比较。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中，捕获图像包括向光学目标上的所述二维图案的回射材料发射光并且捕获由所述回射材料反射的光。