模塊化檢查系統(tǒng)檢查模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明題為模塊化檢查系統(tǒng)檢查模塊，公開用于檢查目標物體的檢查模塊。該檢查模塊包括這樣的檢查模塊，其包括外殼、適于提供與目標物體有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)的傳感器、適于從傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)并且提供對應(yīng)封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊處理器，和適于輸出來自檢查模塊處理器的封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊接口。
【專利說明】模塊化檢查系統(tǒng)檢查模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本文公開的主旨涉及檢查系統(tǒng)，其包括用于無損測試的模塊化檢查系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 無損測試檢查系統(tǒng)可W用于檢查目標物體來識別并且分析該些物體中的異常。無 損測試允許檢查技術(shù)人員在目標物體的表面處或附近操縱檢查系統(tǒng)的探頭W便進行物體 表面和/或底層結(jié)構(gòu)的測試。無損測試在例如航空、發(fā)電W及油氣輸送或煉制的一些工業(yè) 中可能特別有用，其中目標物體的檢查優(yōu)選地在不將物體從環(huán)繞結(jié)構(gòu)去除的情況下發(fā)生， 并且其中將用別的方式不能被識別的隱藏異常可W被定位。
[0003] 使用不同模態(tài)的若干不同的無損測試檢查系統(tǒng)是可獲得的。例如，視覺檢查系統(tǒng) 可W用于通過將具有例如圖像傳感器和成像光學(xué)器件的視頻管道鏡探頭靠近目標物體放 置而檢查目標物體來獲得并且顯示異常的視頻圖像。那些視頻圖像然后用于分析該異常， 其包括進行高度準確的尺寸測量。根據(jù)應(yīng)用和目標物體使用具有不同特性(例如，直徑、長 度、光學(xué)特性、較接）的不同視頻管道鏡探頭。
[0004] 潤流檢查系統(tǒng)也可W用于通過將具有例如生成變化磁場的潤流驅(qū)動器線圈的潤 流探頭靠近目標物體的表面放置而檢查目標物體。變化磁場包括可W由潤流探頭中的潤流 傳感器(例如，接收器線圈）感測的目標物體中的潤流。目標物體中異常的存在將引起潤流 中的改變，可W監(jiān)測該潤流的相位和幅度來檢測異常的存在。根據(jù)應(yīng)用和目標物體(例如， 管道、表面、子表面、緊固件孔、飛機輪、焊接）使用具有不同特性(例如，直徑、長度、頻率， 等）的不同潤流探頭。
[0005] 超時檢查系統(tǒng)還可W用于通過將具有例如傳送超聲信號的換能器的超聲探頭靠 近目標物體的表面放置而檢查目標物體。超聲信號從目標物體的異常反射回來并且被超聲 探頭的換能器接收。目標物體中異常的存在將通過分析接收的超聲信號的時序和幅度來確 定。根據(jù)應(yīng)用和目標物體使用具有帶不同特性(例如，頻率、節(jié)距、模角）的換能器的不同超 聲探頭。
[0006] 射線檢查系統(tǒng)還可W用于使用X射線或毫米波源來檢查目標物體。另外，熱像檢 查系統(tǒng)可W用于檢查目標物體。
[0007] 該些檢查系統(tǒng)中的許多作為手持設(shè)備(或手持機）而可獲得。在一些檢查系統(tǒng)中， 具有某些特性的特定探頭永久地附連到手持機。因此，如果對于特定檢查需要不同的探頭， 即使該探頭是相同模態(tài)(例如，需要具有不同直徑或不同長度的視頻示波器探頭或需要具 有不同頻率的潤流探頭)，用戶將需要獲得完全不同的檢查系統(tǒng)而不是能夠只是替換探頭。 相似地，如果檢查單元的探頭需要升級或更換，必須更換整個檢查單元(其包括手持機)。
[0008] 在其他檢查系統(tǒng)中，手持機設(shè)計成容納來自不同模態(tài)的不同探頭。例如，可W提供 視覺檢查系統(tǒng)手持機，其可W操作具有不同特性的不同內(nèi)窺鏡探頭。然而，因為視覺檢查系 統(tǒng)手持機包括操作視頻示波器探頭的部件(例如，較接、光源，等)，它無法與使用不同模態(tài) 和檢查技術(shù)的其他檢查系統(tǒng)探頭一起使用。如果需要不同的檢查探頭(例如，潤流探頭)，將 需要完全不同的檢查系統(tǒng)和手持機而不是能夠只是替換探頭。相似地，特定探頭可w典型 地僅與特定手持機一起工作，其設(shè)計成操作該特定探頭，從而限制探頭的靈活性。
[0009] 上文的論述僅對于一般背景信息提供并且不意在用作確定要求保護的主旨的范 圍的輔助手段。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 公開用于檢查目標物體的檢查模塊。該檢查模塊包括該樣的檢查模塊，其包括外 殼、適于提供與目標物體有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)的傳感器、適于從傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)并且 提供對應(yīng)封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊處理器，和適于輸出來自檢查模塊處理器的封裝數(shù)據(jù)的檢查 模塊接口。
[0011] 在一個實施例中，公開用于目標物體的視覺檢查的檢查模塊。該檢查模塊包括外 殼、適于照亮目標物體的光源、適于提供與目標物體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器、適于使 圖像傳感器移動的較接驅(qū)動器、適于從圖像傳感器接收圖像數(shù)據(jù)并且提供對應(yīng)封裝數(shù)據(jù)的 檢查模塊處理器，和適于輸出來自檢查模塊處理器的封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊接口。
[0012] 在另一個實施例中，公開用于目標物體的視覺檢查的檢查系統(tǒng)。該檢查系統(tǒng)包括： 檢查模塊，其包括外殼、適于照亮目標物體的光源、適于提供與目標物體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)的 圖像傳感器、適于使圖像傳感器移動的較接驅(qū)動器、適于從圖像傳感器接收圖像數(shù)據(jù)并且 提供對應(yīng)封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊處理器，和適于輸出來自檢查模塊處理器的封裝數(shù)據(jù)的檢查 板塊接口；和手持機，其適于選擇性地與檢查板塊機械接合，該手持機包括手持機處理器、 適于從檢查模塊接口接收封裝數(shù)據(jù)并且向手持機處理器提供封裝數(shù)據(jù)的手持機接口和響 應(yīng)于手持機處理器W基于封裝數(shù)據(jù)向用戶輸出目標物體的圖像的用戶輸出界面。
[0013] 在再另一個實施例中，公開用于檢查目標物體的檢查模塊。該檢查模塊包括外殼、 適于提供與目標物體有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)的傳感器、適于從傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)并且提供 對應(yīng)封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊處理器，和適于輸出來自檢查模塊處理器的封裝數(shù)據(jù)的檢查模塊 接口。
[0014] 可在模塊化檢查系統(tǒng)的一些公開實施例的實踐中實現(xiàn)的優(yōu)勢是檢查模塊包括傳 送關(guān)于目標物體的信息所必需的所有特征并且可W被專用處理機或常規(guī)計算機控制并且 向它們提供數(shù)據(jù)W準許在廣泛的環(huán)境下檢查。
[0015] 本發(fā)明的簡要描述只意在根據(jù)一個或多個說明性實施例提供對本文公開的主旨 的簡要概述，并且不起到解釋權(quán)利要求或起到限定或限制本發(fā)明的范圍的指導(dǎo)的作用，本 發(fā)明的范圍僅由附上的權(quán)利要求限定。提供該簡要描述W采用簡化的形式引入概念的說明 性選擇，其在下文在詳細描述中進一步描述。該簡要描述不意在識別被要求保護的主旨的 關(guān)鍵特征或基本特征，也不意在用作確定被要求保護的主旨的范圍的輔助手段。被要求保 護的主旨不限于解決在背景中指出的任何或全部劣勢的實現(xiàn)。
[0016] 按照本公開的第一方面，提供一種用于目標物體的視覺檢查的檢查模塊，所述檢 查模塊包括： 外殼； 光源，其適于照亮所述目標物體； 圖像傳感器，其適于提供與所述目標物體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)； 較接驅(qū)動器，其適于使所述圖像傳感器移動； 檢查模塊處理器，其適于從所述圖像傳感器接收所述圖像數(shù)據(jù)并且提供對應(yīng)封裝數(shù) 據(jù)；W及 檢查模塊接口，其適于輸出來自所述檢查模塊處理器的所述封裝數(shù)據(jù)。
[0017] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述封裝數(shù)據(jù)是由所述檢查模塊處理器格式化的 圖像傳感器數(shù)據(jù)。
[0018] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊不包括用戶輸入界面。
[0019] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊不包括用戶輸出界面。
[0020] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊進一步包括數(shù)據(jù)連接器，其適于將 數(shù)據(jù)傳送到標準計算機。
[0021] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊進一步包括控制連接器，其適于從 標準計算機接收控制信號。
[0022] 按照第一方面的檢查模塊，其進一步包括使所述圖像傳感器連接到所述外殼的細 長支承構(gòu)件。
[0023] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊處理器適于接收控制信號并且響應(yīng) 于所述接收的控制信號自動控制所述較接驅(qū)動。
[0024] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊處理器適于接收控制信號并且響應(yīng) 于所述接收的控制信號自動控制所述光源。
[0025] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊配置成與具有用戶界面的手持機機 械和電接合。
[0026] 按照第一方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊進一步適于從所述手持機的手持機 處理器接收控制信號用于控制所述檢查模塊。
[0027] 按照本公開的第二方面，提供一種用于目標物體的視覺檢查的檢查系統(tǒng)，所述檢 查系統(tǒng)包括： 檢查模塊，其包括： 外殼； 光源，其適于照亮所述目標物體； 圖像傳感器，其適于提供與所述目標物體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)； 較接驅(qū)動器，其適于使所述圖像傳感器移動； 檢查模塊處理器，其適于從所述圖像傳感器接收所述圖像數(shù)據(jù)并且提供對應(yīng)封裝數(shù) 據(jù)，和 檢查模塊接口，其適于輸出來自所述檢查模塊處理器的所述封裝數(shù)據(jù)；W及 手持機，其適于選擇性地與所述檢查模塊機械接合，所述手持機包括： 手持機處理器； 手持機接口，其適于從所述檢查模塊接口接收所述封裝數(shù)據(jù)并且向所述手持機處理器 提供所述封裝數(shù)據(jù)；和 用戶輸出界面，其響應(yīng)于所述手持機處理器W基于所述封裝數(shù)據(jù)向用戶輸出所述目標 物體的圖像。
[0028] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述手持機進一步包括用戶輸入界面，其適于將 控制信號傳送到所述手持機處理器用于控制所述檢查模塊。
[0029] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述手持機接口進一步包括手持機連接器，并且 所述檢查模塊接口進一步包括檢查模塊連接器，其適于與所述手持機連接器機械接合，其 中所述手持機處理器經(jīng)由所述手持機連接器和所述檢查模塊連接器而與所述檢查模塊處 理器通信。
[0030] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述手持機不包括適于使所述傳感器移動的較接 驅(qū)動器。
[0031] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述手持機不包括適于照亮所述目標物體的光 源。
[0032] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述手持機接口進一步包括手持機連接器，并且 所述檢查模塊接口進一步包括檢查模塊連接器，其適于與所述手持機連接器機械接合，其 中所述手持機處理器經(jīng)由所述手持機連接器和所述檢查模塊連接器而與所述檢查模塊處 理器通信。
[0033] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述手持機連接器和所述檢查模塊連接器中的一 個包括彈針并且另一個包括對應(yīng)的傳導(dǎo)墊。
[0034] 按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其進一步包括電池，所述電池適于選擇性地與所述手 持機機械接合并且向所述手持機提供電力。
[00巧]按照第二方面的檢查系統(tǒng)，其中所述傳感器經(jīng)由所述手持機連接器和所述檢查模 塊連接器從所述手持機接收電力。
[0036] 按照本公開的第H方面，提供一種用于檢查目標物體的檢查模塊，所述檢查模塊 包括： 外殼； 傳感器，其適于提供與所述目標物體有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)； 檢查模塊處理器，其適于從所述傳感器接收所述傳感器數(shù)據(jù)并且提供對應(yīng)封裝數(shù)據(jù)； W及 檢查模塊接口，其適于輸出來自所述檢查模塊處理器的所述封裝數(shù)據(jù)。
[0037] 按照第H方面的檢查系統(tǒng)，其中所述傳感器包括用于實行潤流檢查的潤流探頭、 用于實行超聲檢查的超聲換能器、用于實行放射檢查的X射線或毫米波源或用于實行熱像 檢查的溫度傳感器中的一個或多個。
[0038] 按照第H方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊不包括用戶輸入界面。
[0039] 按照第H方面的檢查模塊，其中所述檢查模塊不包括用戶輸出界面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040] 因此，可W理解本發(fā)明的特征所采用的方式，可通過參考某些實施例(其中的一些 在附圖中說明）來提供本發(fā)明的詳細描述。然而，要注意，圖只圖示本發(fā)明的某些實施例并 且因此不視為它的范圍的限制，因為本發(fā)明的范圍包含其他同等有效的實施例。圖不必按 比例繪制，重點一般放在圖示本發(fā)明的某些實施例的特征上。在圖中，類似的符號用于指示 貫穿各種圖的類似的零件。從而，為了進一步理解本發(fā)明，可W參考連同圖閱讀的下列詳細 描述，其中： 圖1是示范性模塊化檢查系統(tǒng)的框圖； 圖2是圖1的示范性模塊化檢查系統(tǒng)的部分示意圖； 圖3是圖1和2的示范性模塊化檢查系統(tǒng)的透視圖； 圖4是對于圖3的示范性模塊化檢查系統(tǒng)的示范性手持機的透視圖； 圖5是對于圖3的示范性模塊化檢查系統(tǒng)的示范性檢查模塊的透視圖； 圖6是對于視覺檢查系統(tǒng)的示范性模塊化檢查系統(tǒng)的部分示意圖； 圖7是示出數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和相關(guān)部件的高級圖；W及 圖8是使用檢查模塊和手持機來檢查目標物體的示范性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0041] 圖1是用于檢查目標物體20的示范性模塊化檢查系統(tǒng)10的框圖。該框圖代表 使用不同模態(tài)和檢查技術(shù)的多種不同模塊檢查系統(tǒng)10,其無限制地包括用于無損測試的視 覺、潤流、超聲、放射和熱像檢查系統(tǒng)。如將解釋的，發(fā)明性模塊化檢查系統(tǒng)10允許使用該 些模態(tài)中的若干個來檢查目標物體20。
[0042] 在一個實施例中，用戶2持有手持機100來實行目標物體20的檢查。該手持機 100適于選擇性地與檢查模塊200的外殼(或"探頭")機械接合。電池300適于選擇性地與 手持機的外殼機械接合。設(shè)計該手持機100和檢查模塊200使得它們可W選擇性地附連到 彼此或彼此脫離W允許一個檢查系統(tǒng)200從手持機100脫離并且被不同的檢查系統(tǒng)200更 換。例如，視覺檢查模塊(例如具有直徑3. 9mm、長度2. Om和80度視場的視頻管道鏡)可W 用具有直徑5. 0mm、長度3. Om和50度視場的另一個視覺檢查模塊來更換。此外并且如將解 釋的，因為用于進行檢查的模態(tài)特定硬件和處理定位在檢查系統(tǒng)200 (例如，對于視頻內(nèi)窺 鏡的較接驅(qū)動器或光源)而不是手持機100中，手持機100可W與檢查模塊200 -起用于不 同的模態(tài)(例如，與視頻內(nèi)窺鏡探頭和潤流探頭一起使用）。
[0043] 再次參考圖1，檢查模塊200包括至少一個傳感器210,其電且機械連接到檢查模 塊200的外殼。傳感器210(例如，視覺檢查系統(tǒng)中的圖像傳感器或潤流檢查系統(tǒng)中的接收 器線圈）適于在傳感器210的感測范圍內(nèi)靠近目標物體20放置時提供與目標物體20有關(guān) 的傳感器數(shù)據(jù)。
[0044] 圖2是圖1的示范性模塊化檢查系統(tǒng)10的部分示意圖。示范性模塊化檢查系統(tǒng) 10包括手持機100、檢查模塊200和電池300。圖3是圖1和圖2的對于示范性視覺檢查系 統(tǒng)的示范性模塊化檢查系統(tǒng)的透視圖，其示出手持機100 (圖4)、檢查模塊200 (圖5)與電 池300之間的連接。
[0045] 參考在圖2和4中示出的模塊化檢查系統(tǒng)10的手持機100,可W看到手持機100 不包括模態(tài)特定檢查部件220中的任一個，該些模態(tài)特定檢查部件220相反定位在檢查模 塊200中。因為手持機100不包括該些檢查部件220,手持機100可W采用與典型計算機相 似的方式自操作。例如，手持機100能夠運行臺式機或商用操作系統(tǒng)的嵌入式半波并且可 W使用商用軟件。因此，手持機100具有現(xiàn)代計算機的計算能力，但采用可W被持有并且由 用戶2 -只手操作。該允許手持機100從核對數(shù)據(jù)、編寫報告和將該兩者傳送到其他位點 方面具有更小的運輸規(guī)格、更低的成本和增加的生產(chǎn)率。
[0046] 在從檢查模塊200接收傳感器數(shù)據(jù)時，可對手持機100的計算機硬件的某些部分 編程W在檢查模塊200附連(例如，作為專用無損測試手持機）時與在沒有附連檢查模塊 200 (例如，作為常規(guī)計算機）時表現(xiàn)不同。例如，如果視覺檢查設(shè)備附連到手持機100,可 對手持機100的中央處理器單元（CPU)和圖形處理單元（GPU)編程來接收視頻數(shù)據(jù)、對它進 行多種圖像處理操作(例如縮放、去隔行、伽瑪校正和與圖形覆蓋的a混合）W及經(jīng)由內(nèi)部 或外部顯示器連續(xù)顯示該最后的輸出。
[0047] 在一個實施例中并且如在圖2和3中示出的，模塊化檢查系統(tǒng)10包括選擇性地可 脫離的電池300,其具有電池電力連接器310,用于在連接到手持機100的手持機電力連接 器110 W在手持機100和電池300彼此操作地接合時傳輸電力。在一個實施例中，手持機 100包括內(nèi)部電池。在另一個實施例中，手持機100還可W包括電連接器118,用于從外部 電源（AC或DC)接收電力。
[0048] 參考圖2和4,在一個實施例中，手持機100包括模塊上計算機（COM化xpress單板 計算機（SBC) 150,其包含手持機處理器152 (例如，Intel x86處理器)、存儲器154 (例如， 同伴芯片DDR3 RAM)和支持電力供應(yīng)。手持機100還可W包括自定義載板，用于承載SBC、 盤或固態(tài)驅(qū)動器（SSD)。手持機處理器152可W定位在手持機外殼102中，例如在用戶輸出 界面130后面。
[0049] 在一個實施例中，手持機100進一步包括用戶輸入界面140,其可W包括鍵盤(全、 數(shù)字或?qū)I(yè))、小鍵盤、操縱桿、控制按鈕、觸摸板、觸摸屏界面、交換機或其他控制中的一個 或多個。用戶輸入界面140可W包括與觸摸屏界面關(guān)聯(lián)的傳感器，該觸摸屏界面呈現(xiàn)虛擬 鍵盤、操縱桿或其他控制(例如上文描述的那些)的虛擬表示。使用該樣的觸摸屏，用戶2可 W提供輸入，好像存在物理控制一樣。上文論述的用戶輸入界面140適于將控制信號傳送 到手持機處理器152用于控制檢查模塊200。
[0050] 如在圖4中示出的，在一個實施例中，手持機外殼102包括握持部分172,其適于由 用戶2持有。該握持部分172可W設(shè)置為鍵式握把巧日示出的)或手槍式握把?？蒞安置用 戶輸入界面140 (例如如在圖4中示出的操縱桿）使得用戶2可W用一只手的手指抓握手 持機100 (圖4)的握持部分172時用同只手的拇指操縱用戶輸入界面140。用戶輸入界面 140還可W包括一個或多個觸發(fā)器174。
[0051] 在一個實施例中，手持機100進一步包括用戶輸出界面130,其可W包括例如視覺 顯示器（LCD、AM0LED，等)、揚聲器、蜂鳴器或觸覺(振動）設(shè)備。在圖4中示出的用戶輸出界 面130 (顯示屏）設(shè)置在手持機外殼102中。在圖4的示范性實施例中，用戶輸出界面130 響應(yīng)于手持機處理器152 W基于封裝數(shù)據(jù)向用戶2顯示關(guān)于目標物體20的輸出信息。
[0052] 手持機100還可W包括輸入和輸出端口 120 (通用串行總線（USB)、例如 Displayed等視頻輸出和例如3. 5mm圓筒插孔等音頻插孔)。另外，手持機可W包括用于 無線通信的無線網(wǎng)絡(luò)接口 122 (例如，WiFi卡、藍牙收發(fā)器)。除音頻電路（CODEC)外，手持 機100還可W包括用于控制手持機100、檢查模塊200巧可W由手持機100供電）和手持 機100內(nèi)的其他部件的功率狀態(tài)的電路。
[0053] 如在圖2中示出的，在一個實施例中，手持機100包括熱插拔檢測單元160,其適于 檢測檢查模塊200到手持機100的附連或檢查模塊200從手持機100的脫離。熱插拔檢測 單元160可W包括在手持機處理器152中或可W是獨立部件。在一個實施例中，熱插拔檢 測單元160是常開瞬時開關(guān)，其具有面向檢查模塊200的插入件。在檢查模塊200與手持 機100操作地接合時，檢查模塊200按壓插入件，從而使開關(guān)閉合。手持機處理器152將閉 合的開關(guān)檢測為檢查模塊200附連的指示。手持機處理器152可W檢測開關(guān)狀態(tài)，例如通 過使開關(guān)的一側(cè)接地、上拉另一側(cè)并且監(jiān)視上拉側(cè)的電壓，其在檢查模塊200附連時變低。 在檢查模塊200從手持機100脫離時，開關(guān)斷開并且手持機處理器152將斷開的開關(guān)檢測 為檢查模塊200脫離的指示。
[0054] 如在圖2中示出的，手持機100還可W包括手持機接口 112，用于電連接到檢查模 塊200 (圖5)的檢查模塊接口 212并且與之交換信號(例如，對于數(shù)據(jù)、控制和功率)。將理 解手持機接口 112和檢查模塊接口 212巧日在本文公開的其他設(shè)備）可W在具有或沒有物 理(例如，金屬到金屬)連接的情況下電連接并且交換信號(例如，電、電磁或光信號)。例如， RFID系統(tǒng)可W經(jīng)由電(例如，電磁)信號通過使兩個設(shè)備靠近彼此放置而提供近場非接觸通 信。
[00巧]因為手持機連接器113關(guān)于手持機接口 112操作地設(shè)置來與檢查模塊接口 212中 的檢查板塊連接器213配合或機械接合，手持機接口 112適于與檢查板塊接口 212機械接 合。在一個實施例中，手持機接口 112的手持機連接器113至少部分設(shè)置在手持機外殼102 的表面上。如在圖5中示出的，檢查模塊接口 212的檢查模塊連接器213可W安裝在檢查 模塊外殼202中。如將解釋的，手持機100可W沿著專用或若干公共標準PC串行接口（PCI Express、USB、I2C/SMBUS、UART/C0M/RS-232)或并行接口中的任一個傳送功率來促進控制 命令到檢查模塊200的傳送并且從檢查模塊200接收數(shù)據(jù)。
[0056] 在一個實施例中，手持機接口 112和檢查模塊接口 212包括相應(yīng)的配合連接器 113、213,用于交換數(shù)據(jù)信號、控制信號和功率。將理解盡管在圖2中示出為單個連接器，手 持機連接器113和檢查模塊連接器213每個可W包括多個連接器(例如，對于數(shù)據(jù)、控制和 功率的獨立連接器)。例如，手持機接口 112中的手持機連接器113可W包括數(shù)據(jù)連接器(例 女口，高數(shù)據(jù)速率PCI EXPRESS連接器）和控制連接器（USB)。手持機處理器152可W經(jīng)由數(shù) 據(jù)連接器從檢查模塊200接收數(shù)據(jù)，并且經(jīng)由控制連接器將控制信號傳送到檢查模塊200。 在檢查模塊200如在圖2和3中示出的那樣附連到手持機100時，檢查模塊連接器213的 數(shù)據(jù)連接器和控制連接器與手持機連接器113中的配合連接器接口。對于檢查模塊200未 連接到手持機100而相反附連到標準計算機400 (例如，PC、膝上型電腦、平板電腦，等）的 "獨立"應(yīng)用，檢查模塊可提供有一個或多個額外的數(shù)據(jù)連接器214 (例如，VGA、DVI、HDMI或 DISPLAYP0RT連接器）和控制連接器216 (例如，"B"或"Mini-B"USB連接器)。另外，檢查 模塊200可W經(jīng)由檢查模塊連接器213連接到標準計算機400,其在其他應(yīng)用中可W如之前 描述的那樣連接到手持機100。
[0057] 在其他實施例中，數(shù)據(jù)信號和控制信號在一個連接器中時間復(fù)用或引腳復(fù)用。數(shù) 據(jù)、控制或共享引腳、連接器或數(shù)據(jù)鏈路可W半或全雙工信號傳遞，并且可W運送并行或串 行數(shù)據(jù)。在示例中，控制信號連接器是配合USB連接器。如本文使用的，術(shù)語"USB連接器" 包括該樣的連接器，其在具有相同功能(例如，Vbus、D+、D-和GND)的導(dǎo)體上使用USB信令 協(xié)議，但具有未遵循相關(guān)規(guī)范的機械特性。
[0058] 在一個實施例中，手持機接口 112的手持機連接器113包括兼容彈針（pogo pin), 其具有某一移動度。檢查模塊接口 212的檢查模塊連接器213包括接收器墊，用于收容來 自手持機連接器113的彈針，設(shè)置該手持機連接器113使得滿足需要的特定標準接口的特 征阻抗(例如，在USB數(shù)據(jù)對上需要90歐姆差分阻抗)。
[0059] 在一個實施例中，手持機接口 112僅在檢查模塊200與手持機100接合時操作。手 持機100的熱插拔檢測單元160還可W用于檢測檢查模塊連接器213到手持機連接器113 的附連，或檢查模塊連接器213從手持機連接器113的脫離。
[0060] 手持機接口 112的手持機連接器113與檢查模塊接口 212的檢查模塊連接器213 之間的連接形成純電接口（例如，不需要在手持機100與檢查模塊200之間傳輸電機控制或 照明)，其使損耗最小化并且使得密封更容易。在公開的實施例中，手持機100 (其包括手持 機接口 112)定級為IP67。在一個實施例中，手持機接口 112在手持機100和檢查模塊200 的外殼102、202中的一個或兩個上使用導(dǎo)軌、n円和鎖來與檢查模塊接口 212機械配合。
[0061] 參考在圖2和5中示出的模塊化檢查系統(tǒng)10的檢查模塊200,可W看到檢查模塊 200包括模態(tài)特定檢查部件220。與模態(tài)特定檢查部件220定位在手持機中的現(xiàn)有技術(shù)方 案不同，具有不同模態(tài)的檢查模塊200可W與在圖2中示出的模塊化檢查系統(tǒng)10中的相同 手持機100 -起使用。發(fā)明性檢查模塊200可W更容易升級或更換而不影響或需要更換手 持機100。
[0062] 在一個實施例中，檢查模塊200 (其包括傳感器210)在檢查模塊接口 212的檢查 模塊連接器213連接到手持機接口 112的手持機連接器113時從手持機100接收電力。檢 查模塊200還可W包括內(nèi)部電池。在另一個實施例中，手持機100可W包括用于從外部電 源（AC或DC)接收電力的電力連接器118。
[0063] 檢查模塊200包括檢查模塊處理器252,其可W定位在檢查模塊外殼202中。檢 查模塊處理器252由經(jīng)由模塊接口 212或通過電力連接器218接收的電力來供電。檢查模 塊處理器252可W如上文描述的那樣與手持機100通信，從而提供數(shù)據(jù)并且接收控制信號。 在一個實施例中，傳感器210和檢查模塊處理器252是獨立設(shè)備。在其他實施例中，傳感器 210和檢查模塊處理器252可集成。
[0064] 在一個實施例中，手持機處理器152 (例如，INTCL CORE處理器）比檢查模塊處理 器252 (例如，PICMICR0處理器)更快或用別的方式而更有能力。該些實施例可W有利地使 低級控制從手持機處理器152卸載到檢查模塊處理器252,從而準許手持機處理器152基于 捕捉的傳感器數(shù)據(jù)計算避障路徑或測量或更快或有效地進行用戶2所期望的其他計算密 集型功能。
[0065] 在一個實施例中，檢查模塊200包括存儲器254,用于例如存儲配置信息。檢查模 塊處理器252適于例如經(jīng)由例如手持機連接器213等連接器而選擇性地將存儲的配置信息 傳送到手持機100。配置信息可W描述檢查模塊200支持什么感測模態(tài)或多個模態(tài)W及由 檢查模塊200傳送的數(shù)據(jù)(例如，封裝數(shù)據(jù)）如何被格式化。配置信息可W在制造檢查模塊 200時編程到存儲器254內(nèi)，或可W現(xiàn)場編程或更新。存儲器254可W是易失性或非易失性 存儲器，例如如在本文參考數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740 (圖7)描述的。
[0066] 在一個實施例中，由傳感器210傳送的傳感器數(shù)據(jù)是原始捕捉數(shù)據(jù)，例如視頻圖 像、潤流數(shù)據(jù)、超聲圖像或其他數(shù)據(jù)。因為手持機100不包括模態(tài)檢查部件并且因此可W與 具有不同模態(tài)的檢查模塊200 -起使用，傳感器數(shù)據(jù)必須格式化到封裝數(shù)據(jù)內(nèi)（轉(zhuǎn)換成封 裝數(shù)據(jù))，其可W被手持機100的手持機處理器152接收。封裝數(shù)據(jù)經(jīng)由檢查模塊接口 212 的檢查模塊連接器213和手持機接口 112的手持機連接器113從檢查模塊處理器252發(fā)送。 在一個實施例中，檢查模塊處理器252適于(例如，被編程W)從傳感器210接收傳感器數(shù)據(jù) 并且傳送對應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)。檢查模塊接口 212的檢查模塊連接器213適于經(jīng)由手持機接口 112的手持機連接器113而將封裝數(shù)據(jù)從檢查模塊處理器252傳送到手持機處理器152。
[0067] 在一個實施例中，檢查模塊200包括模擬前端（AFE)，其可W包括在檢查模塊處理 器252中或連接到它。AFE可W使傳感器數(shù)據(jù)數(shù)字化，例如使用模數(shù)（A/D)轉(zhuǎn)換器。AFE可 W包括樣本及保持（S/H)單元或相關(guān)雙采樣（CDS)單元，用于預(yù)先處理到A/D轉(zhuǎn)換器的輸 入。AFE也可W包括在傳感器210中。
[0068] 在一個實施例中，通過模塊化檢查系統(tǒng)10的數(shù)據(jù)流W傳感器210(例如，圖像傳感 器(例如CCD))開始，其產(chǎn)生傳感器數(shù)據(jù)(例如，來自封裝CMOS傳感器模塊的模擬CCD視頻 或數(shù)字視頻)。傳感器數(shù)據(jù)由檢查模塊處理器252接收，其可W包括例如A/D轉(zhuǎn)換器和/或 AFE。檢查模塊處理器252產(chǎn)生封裝數(shù)據(jù)。該封裝數(shù)據(jù)可W是傳感器數(shù)據(jù)(例如，使用緩沖 器產(chǎn)生的）的逐位或逐樣本副本，或傳感器數(shù)據(jù)的信號增強(例如，使用放大器)。封裝數(shù)據(jù) 可W例如通過使傳感器數(shù)據(jù)數(shù)字化、對傳感器數(shù)據(jù)采樣、對數(shù)據(jù)采樣并且用現(xiàn)場可編程口 陣列（FPGA)或其他可編程設(shè)備處理采樣數(shù)據(jù)或任何組合而產(chǎn)生。
[0069] 在一個實施例中，檢查模塊處理器252還包括或連接到總線收發(fā)器（XCVR)，其使 用數(shù)字化傳感器數(shù)據(jù)或數(shù)字化傳感器數(shù)據(jù)的變換版本來傳送封裝數(shù)據(jù)。例如，可W對檢查 模塊處理器252或總線收發(fā)器編程或其用別的方式適于經(jīng)由模塊接口 212和手持機接口 112將運送封裝數(shù)據(jù)中的至少一些的存儲器寫信號傳送到手持機處理器152。封裝數(shù)據(jù)從 而是存儲器寫包或事務(wù)。在示例中，存儲器寫信號是PCI EXPRESS、ISA、EISA或PCI存儲器 寫信號。在一個實施例中，手持機處理器152適于響應(yīng)于控制信號來調(diào)整接收的封裝數(shù)據(jù) W采用可由用戶2使用或感知的形式提供關(guān)于目標物體20的信息。
[0070] 在手持機100中的手持機處理器152接收封裝數(shù)據(jù)時，它可W選擇性地激活用戶 輸出界面130 W響應(yīng)于經(jīng)由手持機接口 112接收的封裝數(shù)據(jù)提供關(guān)于目標物體20的信息。 關(guān)于目標物體20的信息可W包括封裝數(shù)據(jù)的直接呈現(xiàn)，或封裝數(shù)據(jù)的變換的呈現(xiàn)。因此， 例如，用戶2看到或聽到什么可W是傳感器數(shù)據(jù)的變換版本。
[0071] 在一個實施例中，手持機處理器152適于從用戶輸入界面140自動接收控制信號 或響應(yīng)于來自用戶輸入界面140的控制信息來向檢查模塊處理器252提供對應(yīng)的控制信 號。響應(yīng)于接收的控制信號，手持機處理器152經(jīng)由手持機接口 112的手持機連接器113和 檢查模塊接口 212的檢查模塊連接器213將對應(yīng)的控制信號傳送到檢查模塊200。該可W 是例如指示連接到手持機連接器113的檢查模塊200傳送封裝數(shù)據(jù)的控制信號(例如，開始 圖像捕捉)。對手持機處理器152編程或其用別的方式適于經(jīng)由手持機連接器113自動接 收封裝數(shù)據(jù)并且提供關(guān)于目標物體20的信息，其對應(yīng)于接收的封裝數(shù)據(jù)中的一些或全部。 用戶輸出界面130然后向用戶2顯示信息。
[0072] 該有利地準許用戶2利用手持機100控制檢查模塊200的功能。手持機處理器 152可W控制用戶輸出界面130并且響應(yīng)于用戶輸入界面140獨立提供對應(yīng)的控制信號，或 那些功能可W協(xié)調(diào)。例如，檢查模塊處理器252響應(yīng)于對應(yīng)的控制信號來調(diào)整傳感器210 的操作。檢查模塊處理器252可W打開或關(guān)閉傳感器或改變它的操作參數(shù)。用戶輸入界面 140可W提供對應(yīng)于該些功能的控制信號。檢查模塊200功能的識別可W存儲在存儲器254 中。在另一個實施例中，檢查模塊處理器252響應(yīng)于對應(yīng)的控制信號來調(diào)整傳感器數(shù)據(jù)W 提供封裝數(shù)據(jù)。例如，檢查模塊處理器252可W例如在軟件或邏輯中進行亮度調(diào)整。
[0073] 如之前提到并且如在圖2中示出的，對于檢查模塊200附連或系連到標準計算機 400的"獨立"應(yīng)用，檢查模塊提供有一個或多個數(shù)據(jù)連接器214 (例如，VGA、DVI、HDMI或 DISPLAYP0RT連接器）和控制連接器216 (例如，"B"或"Mini-B"USB連接器)。如之前也提 到的，檢查模塊200可W經(jīng)由檢查模塊連接器213連接到標準計算機400。在該"獨立"配 置中，檢查模塊200可W從標準計算機400接收控制信號并且向標準計算機400傳送數(shù)據(jù) (例如，流播壓縮或未壓縮數(shù)據(jù)）用于顯示和存儲。監(jiān)視器或視頻捕捉設(shè)備可W連接到數(shù)據(jù) 連接器214。電力可W經(jīng)由電力連接器218而供應(yīng)。該樣，用戶2可W經(jīng)由標準計算機400 控制檢查模塊200并且采用顯示器容易可用所針對的格式(例如，皿MI)接收封裝數(shù)據(jù)。該 有利地準許既在手持機100可用又在手持機100不可用時使用檢查模塊200進行檢查。
[0074] 在一個實施例中，檢查模塊處理器252進一步適于接收檢查模塊連接器213是否 在使用中的指示。在一個實施例中，檢查模塊處理器252通過檢測手持機100是否電連接 到檢查模塊連接器213而接收檢查模塊連接器213是否在使用中的指示。該檢測可W通過 引腳上拉或下拉巧日上文論述的)、通過測量選擇的引腳上的波形或采用其他方式進行。
[00巧]在各種實施例中，如果手持機100連接到檢查模塊200,檢查模塊處理器252經(jīng)由 檢查模塊連接器213將第一封裝數(shù)據(jù)中的至少一些傳送到手持機100 (圖2)中的手持機處 理器152。檢查模塊處理器252可W經(jīng)由存儲器寫信號傳送第一封裝數(shù)據(jù)中的至少一些，女口 上文論述的。在示例中，如果檢查模塊連接器213在使用中（例如，檢查模塊200連接到手 持機100 (圖2))，封裝數(shù)據(jù)經(jīng)由檢查模塊連接器213傳送，例如使用PCI EXPRESS信令。
[0076] 如果手持機100未連接到檢查模塊200,檢查模塊處理器252經(jīng)由數(shù)據(jù)連接器214 將第二封裝數(shù)據(jù)中的至少一些傳送到標準計算機400(圖2)。備選地，標準計算機400可適 于(未示出）經(jīng)由檢查模塊連接器213而與檢查模塊處理器252通信。檢查模塊處理器252 可適于形成第二封裝數(shù)據(jù)，其具有比傳感器數(shù)據(jù)(例如，比數(shù)字化或數(shù)字傳感器圖像數(shù)據(jù)） 更低的數(shù)據(jù)速率。如果檢查模塊連接器213不在使用中，例如因為檢查模塊200未連接到 手持機100,較慢速率的封裝數(shù)據(jù)可經(jīng)由數(shù)據(jù)連接器214 (例如，VGA連接器或USB連接器） 傳送。在一個實施例中，檢查模塊處理器252可W使第一封裝數(shù)據(jù)和第二封裝數(shù)據(jù)格式化 為相應(yīng)的數(shù)據(jù)流(可變或恒定比特率)。第一封裝數(shù)據(jù)的流可W具有比第二封裝數(shù)據(jù)的流更 高的峰值比特率。
[0077] 在另一個示例中，檢查模塊處理器252適于經(jīng)由控制連接器216 W少于全比特率 傳送數(shù)據(jù)，例如作為等時USB數(shù)據(jù)流。該樣，具有合適軟件的標準計算機400可W控制檢查 模塊200并且使用單個連接接收封裝數(shù)據(jù)。檢查模塊處理器252可W配置成作為標準USB 設(shè)備操作，例如實現(xiàn)供應(yīng)商特定USB設(shè)備類用于接收控制信號和標準視頻USB設(shè)備類用于 經(jīng)由視頻提供關(guān)于目標物體20的信息的設(shè)備。該準許僅利用標準計算機硬件并且不利用 手持機100進行檢查。
[007引如在圖2中解釋和示出的，發(fā)明性模塊化檢查系統(tǒng)10允許相同的手持機100與具 有不同模態(tài)的檢查模塊200 -起使用。圖6是對于視覺檢查系統(tǒng)的示范性模塊化檢查系統(tǒng) 670的部分示意圖。如可W與圖2和4相比較地看到的，相同的手持機100與公共示范性部 件(例如，手持機接口 112、手持機連接器113、用戶輸出界面130、用戶輸入界面140、手持機 處理器152和存儲器154) -起使用。
[0079] 轉(zhuǎn)向圖6的視覺檢查模塊600,視覺檢查模塊600 (也在圖5中示出）包括檢查模 塊外殼602、檢查模塊接口 612和檢查模塊連接器613,其與之前描述的圖2中的那些通用 部件相似地操作。然而，為了在檢查模塊600中提供視覺檢查能力，檢查模塊處理器652和 存儲器654必須定制成在視覺檢查模塊600連同視覺檢查部件620中提供視覺檢查(模態(tài) 特定)能力。例如，視覺檢查部件620可W無限制地包括較接驅(qū)動622和相關(guān)部件（電機、伺 服電機、氣動控制)，W及光源624 (LED、激光器、燈）和相關(guān)部件。另外，視覺檢查部件620 無限制地包括光源控制(例如，對于近端或遠端光源的電力供應(yīng))、測量引擎電力供應(yīng)和控 制、CCD和CMOS成像器視頻重建和處理電路、數(shù)字圖像鏈部件(例如FPGA和DSP)和用于管 理探頭的模態(tài)特定功能的多個嵌入式控制器。如解釋的，該些視覺檢查部件620將典型地 在現(xiàn)有系統(tǒng)的手持機中找到，其無法與具有不同模態(tài)的檢查模塊一起使用。
[0080] 再次參考圖6,對于視覺檢查模塊的傳感器610是圖像傳感器(例如，CCD)，其可W 采用模擬視頻的形式提供傳感器數(shù)據(jù)。檢查模塊處理器652接收傳感器數(shù)據(jù)并且適于將傳 感器數(shù)據(jù)的視覺表示作為要經(jīng)由檢查模塊接口 212的檢查模塊連接器213和手持機接口 112的手持機連接器113傳送到手持機處理器152的封裝數(shù)據(jù)而提供。手持機處理器152 適于將對應(yīng)于封裝數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)作為要在手持機100的用戶輸出界面130中的視覺顯示 器上顯示的關(guān)于目標物體20的信息而提供。
[0081] 檢查模塊處理器652從圖像傳感器610接收傳感器（圖像）數(shù)據(jù)、產(chǎn)生對應(yīng)于接收 的傳感器數(shù)據(jù)的封裝數(shù)據(jù)并且選擇性地將封裝數(shù)據(jù)傳送到手持機100。例如，封裝數(shù)據(jù)可 W是對應(yīng)于模擬或數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。數(shù)字圖像數(shù)據(jù)可W采用視頻壓縮格式 (例如，口U-T H. 262或IS0/IEC 14496格式）打包。檢查模塊處理器652可W補償不均勻 (FPN、固定模式噪聲)并且提供成像像素的數(shù)字數(shù)據(jù)。檢查模塊處理器652還可W接收命令 W僅選擇讀出傳感器數(shù)據(jù)的一部分、啟用或停用不均勻補償，或產(chǎn)生測試圖像。在一個實施 例中，檢查模塊處理器652適于對來自圖像傳感器610的視頻數(shù)據(jù)進行顏色校正或伽瑪調(diào) 整并且將其結(jié)果或變換結(jié)果作為封裝數(shù)據(jù)而提供。檢查模塊處理器652可W在由計時器觸 發(fā)時響應(yīng)于對應(yīng)的控制信號、響應(yīng)于用戶控制或連續(xù)該樣做。
[0082] 在一個實施例中，手持機處理器152適于從用戶輸入界面140接收控制信號并且 向視覺檢查模塊600的檢查模塊處理器652提供控制信號。例如，來自用戶輸入界面140的 控制信號可W是亮度控制信號，其中檢查模塊處理器652將對應(yīng)于該亮度控制信號的值添 加到每個像素的數(shù)據(jù)或從每個像素的數(shù)據(jù)扣除對應(yīng)于該亮度控制信號的值。相似地，為了 控制視覺檢查模塊600中的光源624,手持機處理器152適于傳送來自手持機100的用戶輸 入界面140的控制信號。在另一個實施例中，用戶輸入界面140 (例如，操縱桿)可W向手持 機處理器152提供控制信號用于控制檢查模塊600中的較接驅(qū)動622。手持機處理器152 然后可W將傳達轉(zhuǎn)向模式和操縱桿位置的較接控制信號提供給檢查模塊處理器652,其然 后生成對應(yīng)的電機命令來控制檢查模塊中的較接驅(qū)動622。在另一個實施例中，來自用戶輸 入界面140的控制信號可W是來自傳感器命令的采集數(shù)據(jù)或來自傳感器命令的停止采集 數(shù)據(jù)。如果手持機處理器152從傳感器命令接收停止采集數(shù)據(jù)，手持機處理器152可W向 檢查模塊處理器652提供對應(yīng)的控制信號來減少檢查模塊600中的功率(例如，指示檢查模 塊處理器652關(guān)閉光源624)。
[0083] 如在圖5和6中示出的，傳感器610附連到檢查模塊外殼602,例如經(jīng)由支承構(gòu)件 660。在一個實施例中，傳感器610連接到細長支承構(gòu)件660的遠端662。支承構(gòu)件660的 近端661連接到檢查模塊外殼602。支承構(gòu)件660可W包括插入管并且可W具有取向可控 制的遠端662。備選地，可W設(shè)計支承構(gòu)件660,因此支承構(gòu)件660中的大部分或大致上全 部移動或取向成控制遠端662的取向。在該示例中，如示出的，檢查模塊600不包括用戶輸 入界面或用戶輸出顯示器。如果期望視覺顯示器的話，插入模塊600可W有利地與手持機 100-起使用。
[0084] 參考圖6,檢查模塊600包括較接驅(qū)動622。在一些實施例中，較接驅(qū)動622定位 在檢查模塊外殼602中并且從供電設(shè)備接收電力。強迫構(gòu)件623連接到較接驅(qū)動622并且 適于將來自較接驅(qū)動622的力沿支承構(gòu)件660傳送來控制支承構(gòu)件660的遠端的取向，并 且從而控制圖像傳感器610的取向。強迫構(gòu)件623在圖6上用圖表表示并且可W包括一個 或多個推桿、帶、鏈、袋、液壓或氣動線，或其他力傳送部件。在示例中，較接驅(qū)動622包括電 機并且強迫構(gòu)件623包括電纜，其適于控制支承構(gòu)件660的遠端的取向。在一個實施例中， 可脫離尖端附連到支承構(gòu)件660的遠端，并且圖像傳感器610定位在可脫離尖端中。
[0085] 較接驅(qū)動622和強迫構(gòu)件623 (或超過一個較接驅(qū)動622或強迫構(gòu)件623)可W用 于在H個位置自由度和H個取向自由度中的任何或全部W及支承構(gòu)件660或圖像傳感器 610 (例如，圖像傳感器610的光學(xué)變焦，或結(jié)合的支承構(gòu)件660的多個結(jié)合處)的任何或全 部其他機械自由度上進行調(diào)整。檢查模塊處理器652適于接收控制信號并且響應(yīng)于接收的 控制信號自動控制較接驅(qū)動622。
[0086] 參考圖6,檢查模塊600包括定位在檢查模塊外殼602中的光源624。該光源624 從供電設(shè)備接收電力并且照亮目標物體20。光纖可W沿支承構(gòu)件660延伸并且禪合于光源 624來將光從光源624傳輸?shù)街С袠?gòu)件660的遠端662 (圖5) W照亮目標物體20。在一些 實施例中，手持機100的檢查模塊處理器152從用戶輸入界面140接收控制信號并且響應(yīng) 于接收的控制信號自動控制光源624。在一個實施例中，接收的控制信號是照明控制信號， 其指示用戶2所期望的照明中的改變(例如，更亮、更暗、改變波長、改變模式)。手持機處理 器152適于響應(yīng)于接收的照明控制信號提供光源命令作為對應(yīng)的控制信號。
[0087] 盡管圖6的示范性模塊化檢查系統(tǒng)670是為了視覺檢查，將理解發(fā)明性模塊化檢 查系統(tǒng)可W用于其他模態(tài)，其包括潤流、超聲、放射和熱像檢查系統(tǒng)。例如，在潤流檢查系統(tǒng) 中，傳感器210 (圖2)可W是潤流探頭，其具有潤流驅(qū)動器線圈和潤流傳感器(例如，接收器 線圈)。在超聲檢查系統(tǒng)中，傳感器210可W是超聲換能器。在放射檢查系統(tǒng)中，傳感器210 可W包括X射線或毫米波源或檢測器。
[0088] 在基于圖2的另一個示例中，傳感器210可W是溫度傳感器。在該示例中，手持機 處理器152命令用戶輸出界面130提供由傳感器210測量的溫度是否超出選擇的闊值的聽 覺或觸覺警報。該具有各種優(yōu)勢。例如，在飛機停在機場終點站口時在引擎關(guān)閉之后直接 檢查噴氣引擎，該有時是可取的。使用溫度傳感器準許容易確定引擎溫度是否仍高于檢查 模塊200可W耐受的溫度。該有利地使等待引擎冷卻所花費的時間減少?？蒞定期測試引 擎溫度來代替等待已知時間(其包括安全裕度)，并且只要溫度在檢查模塊200的操作范圍 內(nèi)（或其暴露于引擎中的余熱的部件）即可W進行檢查(例如，視覺檢查)。
[0089] 圖7是示出用于分析數(shù)據(jù)并且進行本文描述的其他分析的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的部件 的高級圖。該系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710、外圍系統(tǒng)720、用戶界面系統(tǒng)730和數(shù)據(jù)存儲系 統(tǒng)740。該外圍系統(tǒng)720、用戶界面系統(tǒng)730和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740通信地連接到數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)710。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710可W通信地連接到網(wǎng)絡(luò)750,例如因特網(wǎng)或X. 25網(wǎng)絡(luò)，如上文論 述的。實施上文描述的操作的控制器可W包括系統(tǒng)710、720、730或740中的一個或多個， 并且可W連接到一個或多個網(wǎng)絡(luò)750。例如，手持機處理器152或檢查模塊處理器252 (圖 3)每個可W包括系統(tǒng)710和系統(tǒng)720、730或740中的一個或多個。
[0090] 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710包括一個或多個數(shù)據(jù)處理器，其實現(xiàn)本文描述的一個實施例的 過程。"數(shù)據(jù)處理器"是用于自動操作數(shù)據(jù)的設(shè)備并且可W包括中央處理單元（CPU)、臺式計 算機、膝上型計算機、大型計算機、個人數(shù)字助理、數(shù)字拍攝裝置、蜂窩電話、智能電話或用 于處理數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)或操縱數(shù)據(jù)的任何其他設(shè)備(無論是用電、磁、光、生物部件還是用別 的方式實現(xiàn))。
[0091] 短語"通信地連接"包括設(shè)備、數(shù)據(jù)處理器或可W傳達數(shù)據(jù)所采用的程序之間的任 何類型的連接(有線或無線)。例如外圍系統(tǒng)720、用戶界面系統(tǒng)730和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740等 子系統(tǒng)獨立于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710而示出并且可W完全或部分存儲在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710內(nèi)。
[0092] 數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740包括一個或多個有形的非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)或與之 通信連接，該一個或多個有形的非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)配置成存儲信息，其包括執(zhí) 行根據(jù)一個實施例的過程所需要的信息。如本文使用的"有形的非暫時性計算機可讀存儲 介質(zhì)"指參與存儲指令(其可傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710用于執(zhí)行）的任何非暫時性設(shè)備或制 造物品。該樣的非暫時性介質(zhì)可W是非易失性或易失性的。非易失性介質(zhì)的示例包括軟 盤、柔性盤或其他便攜式計算機磁盤、硬盤、磁帶或其他磁介質(zhì)、壓縮盤和壓縮盤只讀存儲 器（CD-ROM)、DVD、藍光盤、皿-DVD盤、其他光存儲介質(zhì)、閃存存儲器、只讀存儲器（ROM)和可 擦除可編程只讀存儲器（EPROM或EEPR0M)。易失性介質(zhì)的示例包括動態(tài)存儲器，例如寄存 器和隨機存取存儲器（RAM)。存儲介質(zhì)可W電子、磁、光、化學(xué)、機械或用別的方式存儲數(shù)據(jù)， 并且可W包括電子、磁、光、電磁、紅外或半導(dǎo)體部件。
[0093] 本發(fā)明的實施例可W采取在一個或多個有形的非暫時性計算機可讀介質(zhì)中包含 的計算機程序產(chǎn)品的形式，該一個或多個有形的非暫時性計算機可讀介質(zhì)具有在其上包含 的計算機可讀程序代碼。該樣的介質(zhì)可如對于該樣的物品如常規(guī)的那樣制造，例如通過按 壓CD-ROM。介質(zhì)中包含的程序包括計算機程序指令，其可W指示數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710在被加 載時進行特定系列的操作步驟，由此實現(xiàn)本文規(guī)定的功能或動作。
[0094] 在示例中，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740包括代碼存儲器741(例如隨機存取存儲器)和盤742 (例如，有形的計算機可讀存儲設(shè)備(例如硬驅(qū)動或固態(tài)閃速驅(qū)動)）。計算機程序指令從盤 742或無線、有線、光纖或其他連接讀入代碼存儲器741內(nèi)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710然后執(zhí)行加 載到代碼存儲器741內(nèi)的計算機程序指令的一個或多個序列，因此進行本文描述的過程步 驟。該樣，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710實施計算機實現(xiàn)的過程，其提供測量目標物體20的幾何特性 并且確定遠程視覺檢查系統(tǒng)的物理條件的技術(shù)效果。該條件(準確或不準確)然后可W報告 給用戶。在一個實施例中，本文的流程圖圖示的框或框圖W及那些的組合可W由計算機程 序指令實現(xiàn)。
[0095] 計算機程序代碼可W采用一個或多個編程語言(例如，Java、Smalltalk、C++、C，或 合適的匯編語言）的任何組合來編寫。實施本文描述的方法的程序代碼可W完全在單個數(shù) 據(jù)處理系統(tǒng)710上或在多個通信連接的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710上執(zhí)行。例如，代碼可W完全或 部分在用戶計算機上w及完全或部分在遠程計算機(例如，服務(wù)器）上執(zhí)行。遠程計算機可 W通過網(wǎng)絡(luò)750連接到用戶的計算機。用戶的計算機或遠程計算機可W是非便攜式計算 機，例如常規(guī)的臺式個人計算機（PC)，或可W是便攜式計算機，例如平板電腦、蜂窩電話、智 能電話或膝上型電腦。
[0096] 外圍系統(tǒng)720可W包括一個或多個設(shè)備，其配置成向數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710提供數(shù)字 內(nèi)容記錄或其他數(shù)據(jù)。例如，外圍系統(tǒng)720可W包括數(shù)字靜態(tài)拍攝裝置、數(shù)字視頻拍攝裝 置、蜂窩電話或其他數(shù)據(jù)處理器。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710在從外圍系統(tǒng)720中的設(shè)備接收數(shù)據(jù) 時可W將該樣的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740中。
[0097] 用戶界面系統(tǒng)730可W包括鼠標、鍵盤、另一個計算機(例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或零調(diào)制解 調(diào)器電纜而連接)、麥克風和語音處理器或用于接收語音命令的其他設(shè)備、拍攝裝置和圖像 處理器或用于接收視覺命令(例如，手勢）的其他設(shè)備或數(shù)據(jù)從其輸入數(shù)據(jù)處理器系統(tǒng)710 的任何設(shè)備或設(shè)備的組合。在該點上，盡管外圍系統(tǒng)720獨立于用戶界面系統(tǒng)730而示出， 外圍系統(tǒng)720可W作為用戶界面系統(tǒng)730的部分而包括。
[0098] 用戶界面系統(tǒng)730還可W包括顯示設(shè)備、處理器可訪問存儲器，或數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)處 理系統(tǒng)710輸出到的任何設(shè)備或設(shè)備的組合。在該點上，如果用戶界面系統(tǒng)730包括處理 器可訪問存儲器，該樣的存儲器可W是數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740的部分，即使用戶界面系統(tǒng)730和 數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740獨立在圖7中示出也如此。
[0099] 在一個實施例中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710包括通信接口 715,其經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路716而禪 合于網(wǎng)絡(luò)750。例如，通信接口 715可W是集成服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)（ISDN)卡或調(diào)制解調(diào)器，用于 提供到對應(yīng)類型的電話線的數(shù)據(jù)通信連接。作為另一個示例，通信接口 715可W是網(wǎng)絡(luò)卡， 用于提供到兼容局域網(wǎng)（LAN)(例如，W太網(wǎng)LAN)或廣域網(wǎng)（WAN)的數(shù)據(jù)通信連接。還可 W使用無線鏈路，例如WIFI或GSM。通信接口 715發(fā)送并且接收電、電磁或光信號，其將代 表跨網(wǎng)絡(luò)線716的各種類型的信息的數(shù)字數(shù)據(jù)流運送到網(wǎng)絡(luò)750。網(wǎng)絡(luò)線716可W經(jīng)由交 換機、網(wǎng)關(guān)、集線器、路由器或其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備而連接到網(wǎng)絡(luò)750。
[0100] 網(wǎng)絡(luò)鏈路716可W通過一個或多個網(wǎng)絡(luò)向其他數(shù)據(jù)設(shè)備提供數(shù)據(jù)通信。例如，網(wǎng) 絡(luò)鏈路716可W通過本地網(wǎng)絡(luò)提供到主機計算機或到由因特網(wǎng)服務(wù)提供商（ISP)操作的數(shù) 據(jù)設(shè)備的連接。
[0101] 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710可W通過網(wǎng)絡(luò)750、網(wǎng)絡(luò)鏈路716和通信接口 715發(fā)送消息并且 接收數(shù)據(jù)，其包括程序代碼。例如，服務(wù)器可W將對于應(yīng)用程序(例如，JAVA小程序)的請求 代碼存儲在它所連接的有形的非易失性計算機可讀存儲介質(zhì)上。服務(wù)器可W從介質(zhì)檢索代 碼并且通過因特網(wǎng)、自此本地ISP、自此本地網(wǎng)絡(luò)、自此通信接口 715而傳送它。接收的代碼 可W在接收它時由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)710執(zhí)行，或存儲在數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)740中用于稍后執(zhí)行。
[0102] 圖8是使用檢查模塊200和手持機100來檢查目標物體20的示范性方法800的 流程圖。在步驟810處，靠近目標物體20定位的檢查模塊200中的傳感器210 (例如，圖像 傳感器）獲得傳感器數(shù)據(jù)(例如，圖像數(shù)據(jù))。在步驟820處，檢查模塊200中的檢查模塊處 理器252接收傳感器數(shù)據(jù)。在步驟830處，檢查模塊處理器252使傳感器數(shù)據(jù)格式化來提 供封裝數(shù)據(jù)。在步驟840處，檢查模塊處理器252將封裝數(shù)據(jù)傳送到手持機100中的手持 機處理器152。在步驟850處，手持機處理器152基于封裝數(shù)據(jù)將關(guān)于目標物體20的信息 傳送到用戶輸出界面130。
[0103] 鑒于前述，本發(fā)明的各種實施例捕捉物理目標物體的傳感器數(shù)據(jù)。技術(shù)效果是準 許確定或測量目標物體的性質(zhì)。該樣做有利地準許例如確定物體的條件，其難W獲取或?qū)?于獲取有危害或另外無法被確定。
[0104] 在本文的描述中，一些實施例將從將通常實現(xiàn)為軟件程序方面描述。本領(lǐng)域內(nèi)技 術(shù)人員將容易認識到該樣的軟件的等同物還可W在硬件(硬接線或可編程)、固件或微代碼 中構(gòu)造。因此，本發(fā)明的實施例可采取完全硬件實施例、完全軟件實施例(其包括固件、常駐 軟件或微代碼)或結(jié)合軟件和硬件實施例的實施例的形式。軟件、硬件和組合大體上可W全 部在本文稱為"服務(wù)"、"電路"、"模塊"、或"系統(tǒng)"。一個實施例可W體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計 算機程序產(chǎn)品。因為數(shù)據(jù)操縱算法和系統(tǒng)是眾所周知的，本描述將特別針對形成本文描述 的系統(tǒng)和方法的部分或與之更直接合作的算法和系統(tǒng)。該樣的算法和系統(tǒng)的其他實施例W 及用于產(chǎn)生并且用別的方式處理其中牽涉的信號或數(shù)據(jù)的硬件或軟件(在本文未?？谑境?或描述）從本領(lǐng)域內(nèi)已知的該樣的系統(tǒng)、算法、部件和元件選擇。給出如本文描述的系統(tǒng)和 方法，在本文未?？谑境觥⑹净蛎枋龅膶τ趯崿F(xiàn)任何實施例有用的軟件是常規(guī)的并且在 該樣的領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員的范圍內(nèi)。
[0105] 本發(fā)明包含實施例或本文描述的實施例的組合。對"特定實施例"或"實施例"及 類似物的引用指在本發(fā)明的至少一個實施例中存在的特征。對"實施例"或"特定實施例" 或"多個實施例"或類似物的獨立引用不一定指相同的實施例或多個實施例；然而，該樣的 實施例不是互相排斥的，除非該樣指示或如對于本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員是很顯然的。在指代"方 法"或"多個方法"及類似物中使用單數(shù)或復(fù)數(shù)不是限制性的。詞"或"在該公開中在非排 他性的意義上使用，除非另外明確指出。
[0106] 該書面描述使用示例來公開本發(fā)明，其包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域內(nèi)任何技 術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制作和使用任何設(shè)備或系統(tǒng)并且進行任何包含的方法。本發(fā) 明的專利范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員想起的其他示例。該樣的其 他示例如果它們具有不與權(quán)利要求的書面語言不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果它們包括與權(quán)利 要求的書面語言無實質(zhì)區(qū)別的等同結(jié)構(gòu)元件則規(guī)定在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
[0107] 附圖標記說巧
【權(quán)利要求】
1. 一種用于目標物體的視覺檢查的檢查模塊，所述檢查模塊包括： 外殼； 光源，其適于照亮所述目標物體； 圖像傳感器，其適于提供與所述目標物體有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)； 鉸接驅(qū)動器，其適于使所述圖像傳感器移動； 檢查模塊處理器，其適于從所述圖像傳感器接收所述圖像數(shù)據(jù)并且提供對應(yīng)封裝數(shù) 據(jù)；以及 檢查模塊接口，其適于輸出來自所述檢查模塊處理器的所述封裝數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述封裝數(shù)據(jù)是由所述檢查模塊處理器格式化 的圖像傳感器數(shù)據(jù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊不包括用戶輸入界面。
4. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊不包括用戶輸出界面。
5. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊進一步包括數(shù)據(jù)連接器，其適于 將數(shù)據(jù)傳送到標準計算機。
6. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊進一步包括控制連接器，其適于 從標準計算機接收控制信號。
7. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其進一步包括使所述圖像傳感器連接到所述外殼的 細長支承構(gòu)件。
8. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊處理器適于接收控制信號并且響 應(yīng)于所述接收的控制信號自動控制所述鉸接驅(qū)動。
9. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊處理器適于接收控制信號并且響 應(yīng)于所述接收的控制信號自動控制所述光源。
10. 如權(quán)利要求1所述的檢查模塊，其中所述檢查模塊配置成與具有用戶界面的手持 機機械和電接合。
【文檔編號】G01N25/72GK104422695SQ201410423458
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】K.A.庫姆斯, J.L.斯科特, K.V.費爾滕 申請人:通用電氣公司
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