[发明专利]用于管道的3D探测的装置和方法

权利要求书

1. 一种用于探测管道(1)的三维形状的装置，该装置包括用于所述管道(1)的保持结构(2)以及用于探测管道形状的器件(3)，其特征在于，所述保持结构具有用于从内部支撑所述管道(1)的至少一个支架(4)并且用于探测管道形状的所述器件(3)允许无接触地探测管道形状，其中，所述管道(1)和用于探测管道形状的所述器件(3)布置成可在所述管道(1)的总的长度上相对彼此运动。

2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述保持结构(2)具有接合到相应的管道端部(1a,1b)中且作用在管道内壁(1c)的优选预先限定的点(5a,5b)处的两个支架(4a,4b)。

3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述管道内壁(1c)的预先限定的所述点(5a,5b)位于贝塞尔点的区域中，优选与被支承的所述管道(1)的贝塞尔点重合。

4. 根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，用于探测管道形状的所述器件(3)包括至少一个光源(6)优选至少一个激光发射器以及用于由管道表面(1d)漫反射的光束优选激光光束的至少一个接收器(7)。

5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，可通过所述光源(6)将结构光(9)优选点或者线相当优选地图案投射到所述管道(1)上。

6. 根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，用于探测管道形状的所述器件(3)包括框架(10)，该框架(10)优选完全包围管道截面。

7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，多个优选为16至24个光源(6)优选为激光发射器优选等距离地布置在所述框架(10)的周缘上。

8. 根据权利要求6或者7中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个光源(6)优选激光发射器至少可沿径向优选不仅可沿径向而且沿切向移动地布置在所述框架(10)内部。

9. 根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，用于探测管道形状的所述器件(3)可在所述管道(1)的总的长度上行进。

10. 根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，设置有用于使所述管道(1)围绕其纵向轴线旋转的器具，优选为至少一个辊式棱柱。

11. 一种用于探测管道(1)的三维形状的方法，包括以下步骤：保持所述管道(1)以及探测管道形状，其特征在于，保持所述管道(1)借助于用于从内部支撑所述管道(1)的至少一个支架(4)来实现并且执行无接触地探测管道形状，其中在所述管道(1)的总的长度上进行管道形状的探测。

12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，使用于探测管道形状的所述器件(3)在静止的所述管道(1)的总的长度上被引导地运动。

13. 根据权利要求11或者12中任一项所述的方法，其特征在于，至少一个光源(6)优选为至少一个激光发射器将结构光优选为点或者线相当优选地图案投射到所述管道(1)上。

14. 根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个光源(6)优选激光发射器在开始探测管道形状之前至少沿径向优选不仅沿径向而且沿切向如此在框架(10)内部移动，即相对于管道表面调节所述光源(6)的预先限定的间距，优选地相对于该管道表面还调节所述光源(6)的预先限定的局部的位置。

15. 根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述管道(1)在管道形状被探测期间仅搁置在所述保持结构(2)上，优选搁置在作用在管道内壁(1c)的优选预先限定的点(5a,5b)处的所述支架(4a,4b)上。