[发明专利]用于估计无重力形状的方法和装置

权利要求书

1.一种获得柔性物体的无重力形状的估计的方法，包括：

(I)将柔性物体支撑在多个高度可调节的钉上；

(II)通过迭代地执行以下步骤(A)和(B)调节可调节的钉的高度：

(A)测量在每个钉处柔性物体的重量；以及

(B)基于测量重量来调节钉的高度；

(III)当迭代次数、测量重量和/或高度变化满足一个或多个预定标准时，终止步骤(II)的迭代；

(IV)在不从钉上移走柔性物体的情况下，在步骤(III)之后使用具有比任意两个钉之间的最小间距更精细的空间分辨率的测量系统测量柔性物体的形状；以及

(V)从步骤(IV)的测量形状减去支撑在钉上的平坦物体的计算形状，该平坦物体具有与柔性物体相同的尺寸和机械性能，所得到的差为柔性物体的无重力形状的估计。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

(a)将柔性物体翻转，并对翻转的柔性物体执行步骤(I)至(V)；以及

(b)比较对于最初取向所估计的柔性物体的无重力形状和对于翻转取向所估计的柔性物体的无重力形状。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中使用最小平方最小化方法执行步骤(II)。

4.一种获得柔性物体的无重力形状的估计的方法，所述柔性物体具有相反的第一表面和第二表面，所述方法包括：

(I)将柔性物体的第一表面支撑在多个高度可调节的钉上；

(II)通过迭代地执行以下步骤(A)和(B)调节可调节的钉的高度：

(A)测量在每个钉处柔性物体的重量；以及

(B)基于测量重量调节钉的高度；

(III)当迭代次数、测量重量和/或高度变化满足一个或多个预定标准时，终止步骤(II)的迭代；

(IV)在不从钉上移走柔性物体的情况下，在步骤(III)之后使用具有比任意两个钉之间的最小间距更精细的空间分辨率的测量系统测量柔性物体的形状；

(V)将柔性物体的第二表面支撑在上述多个高度可调节的钉上；

(VI)通过迭代地执行以下步骤(A)和(B)调节可调节的钉的高度：

(A)测量在每个钉处柔性物体的重量；以及

(B)基于测量重量调节钉的高度；

(VII)当迭代次数、测量重量和/或高度变化满足一个或多个预定标准时，终止步骤(VI)的迭代；

(VIII)在不从钉上移走柔性物体的情况下，在步骤(VII)之后使用具有比任意两个钉之间的最小间距更精细的空间分辨率的测量系统测量柔性物体的形状；

(IX)基于柔性物体上的物理位置将步骤(IV)和(VIII)的测量数据对准；以及

(X)使用步骤(IX)的对准数据计算柔性物体的无重力形状的估计。

5.根据权利要求4所述的方法，其中在步骤(X)中，对步骤(IV)和(VIII)的对准数据取平均，该平均值为柔性物体的无重力形状的估计。

6.根据权利要求4或权利要求5所述的方法，还包括使用步骤(IX)的对准数据计算步骤(I)至(IX)的可靠性的估计。

7.根据权利要求4或权利要求5所述的方法，其中计算对准数据的差，所述差为步骤(I)至(IX)的可靠性的估计。

8.根据权利要求4或权利要求5所述的方法，其中从步骤(IV)和(VIII)的测量形状减去支撑在钉上的平坦物体的计算形状，该平坦物体具有与柔性物体相同的标称尺寸和机械性能。

9.根据权利要求4或权利要求5所述的方法，其中使用最小平方最小化方法执行步骤(II)和(IV)中的每个。

10.根据权利要求4或权利要求5所述的方法，其中具有更精细的空间分辨率的测量系统是光学系统。