掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

跟踪扫描系统以及跟踪扫描处理方法

文献发布时间:2024-04-18 20:02:40


跟踪扫描系统以及跟踪扫描处理方法

技术领域

本申请涉及三维扫描技术领域,具体而言,涉及一种跟踪扫描系统以及跟踪扫描处理方法。

背景技术

随着工件和工作环境的复杂性提高,三维扫描系统广泛应用于制造行业中。通过三维扫描控制系统,能够实现对长达几米甚至几十米的工件对象进行长时间持续不间断的扫描。

现有技术中,通常使用三坐标测量机实现三维扫描系统,以对工件的不同孔位和曲面特征进行测量。但是,三坐标测量机使用测头探针进行接触式的测量,且三坐标测量机的器件体积庞大,因此,对使用环境有较高要求,从而导致使用和生产效率较低。同时,成本较高。

发明内容

本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种跟踪扫描系统以及跟踪扫描处理方法,以解决现有技术中接触式测量时,使用和生产效率较低。同时,成本较高的问题。

为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:

第一方面,本申请一实施例提供了一种跟踪扫描系统,所述系统包括:

扫描装置、跟踪装置以及控制装置;

所述扫描装置以及所述跟踪装置分别与所述控制装置连接;

所述扫描装置用于接收控制装置发送的控制信息,对待检测工件进行扫描,并将扫描得到的扫描信息发送至所述控制装置;

所述跟踪装置用于接收控制装置发送的控制信息,对所述扫描装置进行跟踪,并将跟踪得到的跟踪信息发送至所述控制装置;

所述控制装置用于实时对所述扫描信息与所述跟踪信息进行数据同步处理,并根据同步处理的结果,确定所述待检测工件的坐标信息。

作为一种可能的实现方式,所述控制装置具体用于:

根据所述扫描信息、所述扫描装置以及所述跟踪装置之间的时间差值以及所述扫描装置与所述跟踪装置的帧率关系,实时确定与所述扫描信息对应的目标跟踪信息,并根据所述扫描信息以及各所述目标跟踪信息,得到所述待检测工件的坐标信息。

作为一种可能的实现方式,所述扫描装置包括:扫描采集单元以及扫描控制单元;

所述扫描采集单元与所述扫描控制单元连接,所述扫描控制单元与所述控制装置连接;

所述扫描控制单元用于接收所述控制装置发送的控制信息,并根据控制信息控制扫描采集单元对待检测工件进行采集;

所述扫描采集单元用于对待检测工件进行采集,并将采集到的数据发送至所述扫描控制单元;

所述扫描控制单元还用于根据采集到的数据生成扫描信息,并将扫描得到的扫描信息发送至所述控制装置。

作为一种可能的实现方式,所述扫描采集单元包括:激光器模块、相机模块;

所述激光器模块与所述相机模块连接,所述激光器模块与所述相机模块分别与所述扫描控制单元连接;

所述激光器模块用于在所述扫描控制单元的控制下,对待检测工件发射激光;

所述相机模块用于在所述扫描控制单元的控制下,对待检测工件进行拍照,并将采集到的图像数据发送至所述扫描控制单元。

作为一种可能的实现方式,所述扫描装置还包括:发光标识;

所述发光标识用于指示所述扫描装置当前的位置。

作为一种可能的实现方式,所述跟踪装置包括:跟踪采集单元以及跟踪控制单元;

所述跟踪采集单元与所述跟踪控制单元连接,所述跟踪控制单元与所述控制装置连接;

所述跟踪控制单元用于接收所述控制装置发送的控制信息,并根据控制信息控制跟踪扫描单元对所述扫描装置进行跟踪;

所述跟踪采集单元用于对所述扫描装置进行跟踪,并将采集到的数据发送至所述跟踪控制单元;

所述跟踪控制单元还用于根据采集到的数据生成跟踪信息,并将跟踪得到的跟踪信息发送至所述控制装置。

作为一种可能的实现方式,所述控制装置包括:主控制单元以及时钟同步单元;

所述时钟同步单元用于对所述扫描装置、所述跟踪装置以及所述控制装置的时钟进行同步;

所述主控制单元用于生成控制信息,并将控制信息发送至所述扫描装置以及所述跟踪装置;

所述主控制单元还用于实时对所述扫描信息与所述跟踪信息进行数据同步处理,得到所述待检测工件的坐标信息。

第二方面,本申请另一实施例提供了一种跟踪扫描处理方法,应用于上述第一方面任一所述系统中的控制装置,所述方法包括:

接收上位机发送的控制指令,并根据所述控制指令生成控制信息;

将所述控制信息发送至所述扫描装置以及所述跟踪装置;

接收所述扫描装置发送的扫描信息以及所述跟踪装置发送的跟踪信息,并实时对所述扫描信息以及所述跟踪信息进行数据同步,得到所述待检测工件的坐标信息。

作为一种可能的实现方式,所述对所述扫描信息以及所述跟踪信息进行数据同步,得到所述待检测工件的坐标信息之前,还包括:

根据所述扫描信息以及所述跟踪信息,确定所述扫描装置以及所述跟踪装置之间的时间差值。

作为一种可能的实现方式,所述实时对所述扫描信息以及所述跟踪信息进行数据同步,得到所述待检测工件的坐标信息,包括:

根据所述扫描信息、所述时间差值以及所述扫描装置与所述跟踪装置的帧率关系,实时确定与所述扫描信息对应的目标跟踪信息;

根据所述扫描信息以及所述目标跟踪信息,得到所述待检测工件的坐标信息。

本申请的有益效果是:通过设置扫描装置、跟踪装置以及控制装置,能够通过扫描装置对待检测工件进行扫描,同时通过跟踪装置对扫描装置进行跟踪,能够得到扫描信息以及跟踪信息,从而通过控制装置对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,能够消除扫描信息与跟踪信息之间的各种误差,并进一步通过对同步处理的结果进行处理,得到待检测工件的坐标信息,实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。同时,由于本申请提供的跟踪扫描系统为非接触式的光学扫描系统,并未进行接触式的测量,因此,对于使用环境的要求较低,有助于提高使用和生产效率以及降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的跟踪扫描系统的一种应用场景示意图;

图2为本申请实施例提供的一种跟踪扫描系统的结构示意图;

图3为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中扫描装置的一种结构示意图;

图4为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中扫描装置的另一种结构示意图;

图5为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中扫描装置的再一种结构示意图;

图6为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中跟踪装置的一种结构示意图;

图7为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中控制装置的一种结构示意图;

图8为本申请实施例提供的一种跟踪扫描方法的流程示意图;

图9为本申请实施例提供的另一种跟踪扫描方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。

另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明的是,本申请实施例中将会用到术语“包括”,用于指出其后所声明的特征的存在,但并不排除增加其它的特征。

现有技术中,通常使用三坐标测量机实现三维扫描系统,以对工件的不同孔位和曲面特征进行测量。但是,三坐标测量机使用测头探针进行接触式的测量,且三坐标测量机的器件体积庞大,因此,对使用环境有较高要求,从而导致使用和生产效率较低。同时,成本较高。

本申请实施例基于上述问题,提出一种跟踪扫描系统,通过设置扫描装置、跟踪装置以及控制装置,能够通过扫描装置对待检测工件进行扫描,同时通过跟踪装置对扫描装置进行跟踪,从而通过控制装置对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,并进一步处理得到待检测工件的坐标信息,实现对待检测工件的扫描。能够提高使用和生产效率,同时,降低了成本。

首先对本申请实施例提供的跟踪扫描系统所涉及的应用场景进行说明,图1为本申请实施例提供的跟踪扫描系统的一种应用场景示意图,参照图1所示,本申请实施例提供的跟踪扫描系统可以部署在工件的生产过程中,该应用场景中可以涉及待检测工件、上位机以及本申请实施例提供的跟踪扫描系统。

继续参照图1所示,本申请实施例提供的跟踪扫描系统用于对待检测工件进行跟踪扫描,得到待检测工件的坐标信息,本申请实施例提供的跟踪扫描系统与上位机进行交互,以对上位机发送的控制指令进行接收,同时,将待检测工件的坐标信息发送至上位机。

可以理解,本申请实施例提供的跟踪扫描系统可以对多个待检测工件进行跟踪扫描,为了便于说明,本申请以一个待检测工件为例进行说明。

以下结合多个实施例对本申请提供的跟踪扫描系统进行详细说明。

图2为本申请实施例提供的一种跟踪扫描系统的结构示意图,参照图2所示,该系统100包括:扫描装置200、跟踪装置300以及控制装置400。

其中,扫描装置200以及跟踪装置300分别与控制装置400连接。

可选地,扫描装置200以及跟踪装置300分别与控制装置400电连接,扫描装置200和跟踪装置300的个数不唯一,可以根据实际应用进行调整,本申请实施例以一个扫描装置200以及一个跟踪装置300为例进行说明。

可选地,跟踪装置300与控制装置400还可以部署于同一个硬件结构中,以减小跟踪扫描系统的体积。

扫描装置200用于接收控制装置400发送的控制信息,对待检测工件进行扫描,并将扫描得到的扫描信息发送至控制装置400。

可选地,扫描装置200可以为具有数据采集以及发送的装置,用于对控制装置400发送的控制信息进行接收,并在控制信息的作用下,对待检测工件进行扫描,并实时将扫描得到的扫描信息发送至控制装置400。其中,控制信息用于控制扫描装置200的运行与停止。

跟踪装置300用于接收控制装置400发送的控制信息,对扫描装置200进行跟踪,并将跟踪得到的跟踪信息发送至控制装置400。

可选地,跟踪装置300可以为具有数据采集以及发送的装置,用于对控制装置400发送的控制信息进行接收,并在控制信息的作用下,对扫描装200进行跟踪,并实时将跟踪得到的跟踪信息发送至控制装置400。其中,控制信息用于控制跟踪装置300的运行与停止。

可以理解,控制装置400能够对上位机发送的控制指令进行接收,并对控制指令进行处理,以生成用于控制扫描装置200和跟踪装置300的控制信息。

可选地,控制信息中可以包括控制扫描装置的控制信息以及控制跟踪装置的控制信息,控制装置400可以分别将控制扫描装置200的控制信息发送至扫描装置200,将控制跟踪装置300的控制信息发送至跟踪装置300。

可选地,控制装置400也可以将控制扫描装置200和跟踪装置300的控制信息,同时发送至扫描装置200以及跟踪装置300,由扫描装置200以及跟踪装置300对控制信息分别进行处理,以在控制信息的作用下进行运行与停止。

控制装置400用于实时对扫描信息与跟踪信息进行数据同步处理,并根据同步处理的结果,确定待检测工件的坐标信息。

可以理解,扫描装置200发送的扫描信息为待检测工件在扫描装置200所在的坐标系下得到的扫描信息,跟踪装置300发送的跟踪信息为扫描装置200在跟踪装置300所在的坐标系下得到的跟踪信息,因此,扫描信息和跟踪信息之间不但存在着扫描装置200与跟踪装置300的拍摄时帧率的误差,还存在着坐标系不同所产生的误差,同时,还存在着由于时间差值而产生的误差。基于此,控制装置400需要对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步处理,以消除扫描信息与跟踪信息之间的各种误差,提高得到的待检测工件的坐标信息的精度。

可选地,控制装置400对扫描信息以及跟踪信息进行接收,并实时进行数据同步处理,以消除扫描信息与跟踪信息之间的帧率误差以及时间误差,并实时查找与扫描信息对应的目标跟踪信息,作为同步处理的结果,从而进一步对同步处理的结果进行坐标系转换处理,得到待检测工件的坐标信息。

在本实施例中,通过设置扫描装置、跟踪装置以及控制装置,能够通过扫描装置对待检测工件进行扫描,同时通过跟踪装置对扫描装置进行跟踪,能够得到扫描信息以及跟踪信息,从而通过控制装置对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,能够消除扫描信息与跟踪信息之间的各种误差,并进一步通过对同步处理的结果进行处理,得到待检测工件的坐标信息,实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。同时,由于本申请提供的跟踪扫描系统为非接触式的光学扫描系统,并未进行接触式的测量,因此,对于使用环境的要求较低,有助于提高使用和生产效率以及降低成本。

作为一种可能的实现方式,继续参照图2所示,控制装置400具体用于:

根据扫描信息、扫描装置200以及跟踪装置300之间的时间差值以及扫描装置200与跟踪装置300的帧率关系,实时确定与扫描信息对应的目标跟踪信息,并根据扫描信息以及目标跟踪信息,得到待检测工件的坐标信息。

可选地,控制装置400可以持续对扫描信息以及跟踪信息进行接收,在控制装置400收到扫描信息以及跟踪信息时,可以通过扫描信息以及跟踪信息,确定出扫描装置与跟踪装置之间的时间差值,从而能够根据扫描信息、扫描装置200以及跟踪装置300之间的时间差值以及扫描装置200与跟踪装置300的帧率关系,确定出与扫描信息对应的目标跟踪信息,并进一步根据扫描信息以及目标跟踪信息进行坐标转换,得到待检测工件的坐标信息。其中,扫描装置200与跟踪装置300的帧率关系可以通过预先设置得到。

示例性地,以在某次跟踪扫描系统运行过程中,跟踪装置的帧率为扫描装置的帧率的一半为例进行说明,控制装置400对扫描信息和跟踪信息进行接收,并将扫描信息与跟踪信息存储至缓存中,同时,通过接收的第一帧扫描信息以及第一帧跟踪信息进行计算,确定出跟踪装置与扫描装置的时间差值δ

可以理解,由于跟踪装置的帧率为扫描装置的帧率的一半,因此,跟踪信息的数据量远小于扫描装置的数据量,基于此,需要先对跟踪信息的数据量进行扩充,以使得能够对跟踪信息以及扫描信息进行数据同步。

示例性地,控制装置400对接收到的跟踪信息通过差值算法进行数据扩充处理,得到扩充后的跟踪信息,具体地,可以通过前后两个时刻的跟踪信息,通过差值算法进行处理,得到中间时刻的跟踪信息,从而使得跟踪信息的数据量与扫描装置的数据量相同。

示例性地,扩充后的跟踪信息与扫描信息的对应关系可以表示为:跟踪数据帧RTs->t(T

示例性地,在t

|t

其中,δ

示例性地,控制装置400根据t

可以理解,控制装置还可以在跟踪扫描系统运行结束后,将所有时刻的待检测工件的坐标信息打包发送至上位机中。

通过控制装置对接收到的跟踪信息通过差值算法进行数据扩充处理,得到扩充后的跟踪信息,使得控制装置能够对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,从而消除扫描信息与跟踪信息之间的各种误差,并实时查找与扫描信息对应的目标跟踪信息,从而进一步通过坐标系转换处理,得到待检测工件的坐标信息,实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。

图3为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中扫描装置的一种结构示意图。

作为一种可能的实现方式,参照图3所示,在图2的基础上,扫描装置200包括:扫描采集单元201以及扫描控制单元202。

其中,扫描采集单元201与扫描控制单元202连接,扫描控制单元202与控制装置400连接。

可选地,扫描采集单元201与扫描控制单元202电连接,扫描控制单元202与控制装置400电连接。

扫描控制单元202用于接收控制装置400发送的控制信息,并根据控制信息控制扫描采集单元201对待检测工件进行采集。

可选地,扫描控制单元202可以为微控制器单元(Microcontroller Unit,简称MCU),用于对控制装置400发送的控制信息进行接收,并在控制信息的作用下,控制扫描采集单元201对待检测工件进行图像采集。

扫描采集单元201用于对待检测工件进行采集,并将采集到的数据发送至扫描控制单元202。

可选地,扫描采集单元201可以为双目相机,用于在扫描控制单元202的作用下,对待检测工件进行实时图像采集,并将采集到的图像数据发送至扫描控制单元202。

扫描控制单元202还用于根据采集到的数据生成扫描信息,并将扫描得到的扫描信息发送至控制装置400。

可选地,扫描控制单元202用于对扫描采集单元201采集到的图像数据进行接收,并根据接收到的图像数据实时生成扫描信息,并发送给控制装置400。

通过扫描控制单元以及扫描采集单元对待检测工件进行图像采集以及扫描信息生成,能够使得控制装置实时接收到扫描信息,从而实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。同时,由于扫描控制单元以及扫描采集单元均通过非接触式的光学方式实现,并未进行接触式的测量,因此,对于使用环境的要求较低,有助于提高使用和生产效率以及降低成本。

图4为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中扫描装置的另一种结构示意图的另一种结构示意图。

作为一种可能的实现方式,参照图4所示,在图3的基础上,扫描采集单元201包括:激光器模块2011、相机模块2012。

其中,激光器模块2011与相机模块2012连接,激光器模块2011与相机模块2012分别与扫描控制单元202连接。

可选地,激光器模块2011与相机模块2012电连接,激光器模块2011与相机模块2012分别与扫描控制单元202电连接。

激光器模块2011用于在扫描控制单元202的控制下,对待检测工件发射激光。

可选地,激光器模块2011中可以包括激光器,用于在扫描控制单元202的激发下,对待检测工件发射激光进行照射。

相机模块2012用于在扫描控制单元202的控制下,对待检测工件进行拍照,并将采集到的图像数据发送至扫描控制单元202。

可选地,相机模块2012中可以包括双目相机,用于在扫描控制单元202的控制下,对待检测工件进行拍照,并将采集到的图像数据实时发送至扫描控制单元202。

通过激光器模块以及相机模块对待检测工件进行图像采集,能够保证得到的待检测工件的坐标信息的准确度,同时,对于使用环境的要求较低,有助于提高使用和生产效率以及降低成本。

图5为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中扫描装置的再一种结构示意图。

作为一种可能的实现方式,参照图5所示,在图3的基础上,扫描装置200还包括:发光标识203。

其中,发光标识203用于指示扫描装置200当前的位置。

可选地,扫描装置200还可以包括设置于扫描装置200外壳上,用于指示扫描装置200当前的位置,从而使得跟踪装置300能够对扫描装置200的位置进行跟踪。

通过发光标识对扫描装置当前的位置进行标识,能够减少不同角度光线强弱的干扰,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。

图6为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中跟踪装置的一种结构示意图。

作为一种可能的实现方式,参照图6所示,在图2的基础上,跟踪装置300包括:跟踪采集单元301以及跟踪控制单元302。

跟踪采集单元301与跟踪控制单元302连接,跟踪控制单元302与控制装置400连接。

可选地,跟踪采集单元301与跟踪控制单元302电连接,跟踪控制单元302与控制装置400电连接。

跟踪控制单元302用于接收控制装置400发送的控制信息,并根据控制信息控制跟踪扫描单元对扫描装置200进行跟踪。

可选地,跟踪控制单元302可以为微控制器单元(Microcontroller Unit,简称MCU),用于对控制装置400发送的控制信息进行接收,并在控制信息的作用下,控制跟踪采集单元301对扫描装置200进行图像采集。

跟踪采集单元301用于对扫描装置200进行跟踪,并将采集到的数据发送至跟踪控制单元302。

可选地,跟踪采集单元301可以为双目相机,用于在跟踪控制单元302的作用下,对扫描装置200进行实时图像采集,并将采集到的图像数据发送至跟踪控制单元302。

跟踪控制单元302还用于根据采集到的数据生成跟踪信息,并将跟踪得到的跟踪信息发送至控制装置400。

可选地,跟踪控制单元302用于对跟踪采集单元301采集到的图像数据进行接收,并根据接收到的图像数据实时生成扫描信息,并发送给控制装置400。

通过跟踪控制单元以及跟踪采集单元对扫描装置进行图像采集以及跟踪信息生成,能够使得控制装置实时接收到跟踪信息,从而实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。同时,由于跟踪控制单元以及跟踪采集单元均通过非接触式的光学方式实现,并未进行接触式的测量,因此,对于使用环境的要求较低,有助于提高使用和生产效率以及降低成本。

图7为本申请实施例提供的跟踪扫描系统中控制装置的一种结构示意图。

作为一种可能的实现方式,参照图7所示,在图2的基础上,控制装置400包括:主控制单元401以及时钟同步单元402。

可选地,主控制单元401与时钟同步单元402电连接。

时钟同步单元402用于对扫描装置200、跟踪装置300以及控制装置400的时钟进行同步。

可选地,时钟同步单元402可以包括接收单元、时钟单元和输出单元。接收单元处理和转换标准时间信号,如GPS、IRIG-B等,时钟单元完成与外部时间源的无缝和高度守时,输出单元产生秒、分、时、天的脉冲信号,并通过内部总线将脉冲信号输出。

可选地,时钟同步单元402用于对扫描装置200、跟踪装置300以及控制装置400的时钟进行同步。

主控制单元401用于生成控制信息,并将控制信息发送至扫描装置200以及跟踪装置300。

可选地,主控制单元401可以为微控制器单元(Microcontroller Unit,简称MCU)或现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)。用于对上位机发送的控制指令进行接收,并对控制指令进行处理,以生成用于控制扫描装置200和跟踪装置300的控制信息。

主控制单元401还用于实时对扫描信息与跟踪信息进行数据同步处理,得到待检测工件的坐标信息。

可选地,主控制单元401还用于对扫描信息以及跟踪信息进行接收,并实时进行数据同步处理,以消除扫描信息与跟踪信息之间的帧率误差以及时间误差,从而能够对同步处理的结果进行坐标系转换等处理,得到待检测工件的坐标信息。

通过主控制单元对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,能够消除扫描信息与跟踪信息之间的各种误差,并进一步通过对同步处理的结果进行处理,得到待检测工件的坐标信息,实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。

基于同一发明构思,本申请实施例中还提供了与跟踪扫描系统对应的跟踪扫描方法,以下进行说明。

图8为本申请实施例提供的一种跟踪扫描方法的流程示意图,参照图8所示,该方法的执行主体可以为上述跟踪扫描系统中的控制装置,该方法包括:

S801、接收上位机发送的控制指令,并根据控制指令生成控制信息。

可选地,控制装置对上位机发送的控制指令进行接收,并对控制指令进行处理,以生成用于控制扫描装置和跟踪装置的控制信息。其中,控制指令用于指示跟踪扫描系统的运行与停止。

其中,控制信息中可以包括控制扫描装置的控制信息以及控制跟踪装置的控制信息。

S802、将控制信息发送至扫描装置以及跟踪装置。

可选地,控制装置可以分别将控制扫描装置的控制信息发送至扫描装置,将控制跟踪装置的控制信息发送至跟踪装置。

可选地,控制装置也可以将控制扫描装置和跟踪装置的控制信息,同时发送至扫描装置以及跟踪装置,由扫描装置以及跟踪装置对控制信息分别进行处理,以在控制信息的作用下进行运行与停止。

S803、接收扫描装置发送的扫描信息以及跟踪装置发送的跟踪信息,并实时对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,得到待检测工件的坐标信息。

可选地,控制装置对扫描信息以及跟踪信息进行接收,并实时进行数据同步处理,以消除扫描信息与跟踪信息之间的帧率误差以及时间误差,并实时查找与扫描信息对应的目标跟踪信息,作为同步处理的结果,从而进一步对同步处理的结果进行坐标系转换处理,得到待检测工件的坐标信息。

作为一种可能的实现方式,上述步骤S803中对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,得到待检测工件的坐标信息之前,还包括:

根据扫描信息以及跟踪信息,确定扫描装置以及跟踪装置之间的时间差值。

可选地,控制装置通过接收的第一帧扫描信息以及第一帧跟踪信息进行计算,确定出跟踪装置与扫描装置的时间差值δ

图9为本申请实施例提供的另一种跟踪扫描方法的流程示意图。

作为一种可能的实现方式,参照图9所示,上述步骤S803中实时对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,得到待检测工件的坐标信息,可以按照以下步骤执行,具体包括:

S901、根据扫描信息、时间差值以及扫描装置与跟踪装置的帧率关系,实时确定与扫描信息对应的目标跟踪信息。

示例性地,以在某次跟踪扫描系统运行过程中,跟踪装置的帧率为扫描装置的帧率的一半为例进行说明,控制装置对扫描信息和跟踪信息进行接收,并将扫描信息与跟踪信息存储至缓存中,同时,通过接收的第一帧扫描信息以及第一帧跟踪信息进行计算,确定出跟踪装置与扫描装置的时间差值δ

可以理解,由于跟踪装置的帧率为扫描装置的帧率的一半,因此,跟踪信息的数据量远小于扫描装置的数据量,基于此,需要先对跟踪信息的数据量进行扩充,以使得能够对跟踪信息以及扫描信息进行数据同步。

示例性地,控制装置对接收到的跟踪信息通过差值算法进行数据扩充处理,得到扩充后的跟踪信息,具体地,可以通过前后两个时刻的跟踪信息,通过差值算法进行处理,得到中间时刻的跟踪信息,从而使得跟踪信息的数据量与扫描装置的数据量相同。

示例性地,扩充后的跟踪信息与扫描信息的对应关系可以表示为:跟踪数据帧RTs->t(T

示例性地,在t

|t

其中,δ

S902、根据扫描信息以及目标跟踪信息,得到待检测工件的坐标信息。

示例性地,控制装置根据t

可以理解,控制装置还可以在跟踪扫描系统运行结束后,将所有时刻的待检测工件的坐标信息打包发送至上位机中。

通过对接收到的跟踪信息通过差值算法进行数据扩充处理,得到扩充后的跟踪信息,使得控制装置能够对扫描信息以及跟踪信息进行数据同步,从而消除扫描信息与跟踪信息之间的各种误差,并实时查找与扫描信息对应的目标跟踪信息,从而进一步通过坐标系转换处理,得到待检测工件的坐标信息,实现对待检测工件的扫描,提高了得到的待检测工件的坐标信息的准确度。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考方法实施例中的对应过程,本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或电连接可以是通过一些通信接口,装置或模块的间接耦合或电连接,可以是电性,机械或其它的形式。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

相关技术
  • 基于跟踪扫描系统的三维扫描方法和跟踪扫描系统
  • 跟踪扫描装置与车架号跟踪扫描装置
技术分类

06120116586644