动态物体扫描成像的方法及装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

技术编号:37820921 阅读:15 留言:0更新日期:2023-06-09 09:55
本发明专利技术涉及运动成像技术领域,提供了一种动态物体扫描成像的方法及装置、存储介质及电子设备。其中,动态物体扫描成像的方法包括:在驱动组件驱动被测物体运动后,控制驱动组件间歇性工作,以使被测物体进行周期性运动;在被测物体每个运行周期的匀减速运动阶段,通过扫描组件对被测物体的运动轨迹进行扫描,其中,扫描组件的扫描光束在驱动组件每次工作时进行偏转,以补偿驱动组件工作时,被测物体产生的速度变化;根据每个周期的运动轨迹,在坐标系中绘制运动图像;将多个周期的运动图像拼接成最终图像。通过将闭环控制引起的往复运动控制变成了惯性单向运动控制,从而弥补了测量精度与控制响应速度带来的不匹配问题,使得控制结果更加可靠。结果更加可靠。结果更加可靠。

【技术实现步骤摘要】
动态物体扫描成像的方法及装置、存储介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及运动成像
,具体而言,涉及一种动态物体扫描成像的方法、一种动态物体扫描成像的装置、一种存储介质以及一种电子设备。

技术介绍

[0002]相关技术中,工业纳米焦点X光检测设备进行扫描时,将待扫描物体放置于位移台上,通过X光或其他方式,实现了对待扫描物体的扫描,进一步地,将每个点/行/面的扫描值拼接成图像。而在此过程中,对位移台的控制一般采用位置闭环控制和速度闭环控制,通过闭环控制调整差值。对于电机的控制一般采用电流闭环控制,因此控制必然晚于位移检测,此外由于控制参数需要算法计算,因此控制也必然存在滞后性以及欠调和超调等问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的控制结果不准确的问题。
[0004]为此,本专利技术第一个目的在于提出一种动态物体扫描成像的方法。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提出一种动态物体扫描成像的装置。
[0006]本专利技术的第三个目的在于提出一种存储介质。
[0007]本专利技术的第四个目的在于提出一种电子设备。
[0008]有鉴于此,根据本专利技术的第一个目的,本专利技术提供了一种动态物体扫描成像的方法,其中,方法包括:在驱动组件驱动被测物体运动后,控制驱动组件间歇性工作,以使被测物体进行周期性运动;在被测物体每个运行周期的匀减速运动阶段,通过扫描组件对被测物体的运动轨迹进行扫描,其中,扫描组件的扫描光束在驱动组件每次工作时进行偏转,以补偿驱动组件工作时,被测物体产生的速度变化;根据每个周期的运动轨迹,在坐标系中绘制运动图像;将多个周期的运动图像拼接成最终图像。
[0009]本专利技术提供的动态物体扫描成像的方法,包括:驱动组件驱动被测物体进行运动,在被测物体开始运动后,控制驱动组件间歇性工作,从而使得被测物体进行周期性运动,并且被测物体在一个周期内的运动是先加速运动,后匀减速运动。在被测物体进入匀减速运动阶段,利用扫描组件对被测物体的运动轨迹进行扫描,其中,扫描组件的扫描光束在驱动组件每次工作时进行偏转,即扫描光束是在被测物体开始运动的起始位置开始进行扫描的,从而补偿了驱动组件工作时,被测物体产生的速度变化,使得被测物体的运动时间大于扫描时间,但被测物体的运动行程等于扫描行程。
[0010]进一步地,根据获得的每个周期内的被测物体的运动轨迹,在坐标系中绘制被测物体的运动图像,并将多个周期的运动图像进行拼接,从而最终得到被测物体的整体运动图像。
[0011]本专利技术将传统的单点实时控制变成了单激励后的匀减速运动控制,将控制的时间从时间点变成了时间段,从而把基于单点的速度控制变成了流形面的控制,使得速度在测量周期内单向可导,便于傅里叶变换等后续算法的精确计算。也就是说,本专利技术从闭环控制
引起的往复运动控制变成了惯性单向运动控制,从而弥补了测量精度与控制响应速度带来的不匹配问题,使得控制结果更加可靠。
[0012]另外,根据本专利技术上述实施例提供的动态物体扫描成像的方法还具有如下附加技术特征:在上述技术方案中,驱动组件包括第一电机和第二电机,第一电机用于驱动被测物体沿第一方向运动,第二电机用于驱动被测物体沿着第二方向运动,第一方向对应坐标系的y轴,第二方向对应坐标系的x轴,控制驱动组件间歇性工作的步骤,具体包括:控制第一电机间歇性工作,并在每次第一电机工作的第一时长前,获取被测物体的运动速度;根据运动速度和第一电机在上一个周期的工作电流,确定第一电机的本周期的工作电流。
[0013]在该技术方案中,驱动组件包括第一电机和第二电机,第一电机用于驱动被测物体沿第一方向运动,其中,第一方向指的是被测物体的整体运动方向;第二电机用于驱动被测物体沿第二方向运动,其中,第二方向指的是被测物体的抖动方向。进一步地,第一方向在坐标系中的y轴上体现,第二方向在坐标系中的x轴上体现,通过将第一方向和第二方向与坐标系中的y轴和x轴进行对应,可以根据运动轨迹在第一方向的位移和第二方向的位移在坐标系中绘制运动图像。
[0014]进一步地,控制驱动组件进行间歇性工作的步骤,包括控制第一电机进行间歇性工作,在每次第一电机工作的第一时长前,获取被测物体的运动速度,由于第一电机工作是为了给被测物体运动周期开始时提供加速度,因此,在第一电机工作的第一时长前获取被测物体的运动速度就是获取被测物体在上一个运动周期结束时的最后速度;进一步地,根据该速度与被测物体的运动的预设速度进行比较,根据比较结果确定第一电机在本周期的工作电流,从而确保被测物体能够按照预设速度进行运动。本专利技术中通过根据运动速度和第一电机在上一个周期的工作电流,确定第一电机在本周期的工作电流,实现了第一电机工作的每一个周期都会对前一个周期的结果进行补偿,从而在全行程走完后,可以获得一个工作电流强度表,可再用算法优化该表,进行控制补偿,以补偿宏观尺寸的摩擦力不均匀的物理特性,实现较为均衡的加速控制。
[0015]在上述任一技术方案中,控制驱动组件间歇性工作的步骤,具体还包括:控制第二电机间歇性工作,并在每次第二电机工作的第二时长前,对比上一个周期的运动图像和理论图像;根据上一个周期的运动图像和理论图像的偏移情况,确定第二电机的本周期的工作电流。
[0016]在该技术方案中,控制驱动组件间歇性工作的步骤,还包括:控制第二电机间歇性工作,在每次第二电机工作的第二时长前,对比上一个周期的运动图像和理论图像,即在被测物体开始下一次的周期运动前,分别获取上一个周期内被测物体的运动图像和理论图像,然后将运动图像和理论图像进行对比,确定偏移情况,进而确定第二电机的工作电流。通过第二电机工作的每一个周期对前一个周期的结果进行补偿,从而一定程度上减少了图像的抖动。
[0017]在上述任一技术方案中,在驱动组件驱动被测物体运动后,控制驱动组件间歇性工作,以使被测物体进行周期性运动的步骤,具体包括:在驱动组件驱动被测物体运动后,按照参数基准表控制驱动组件间歇性工作的工作电流,以使被测物体进行周期性运动。
[0018]在该技术方案中,在进行实际扫描前,需用标准校验样品进行扫描。其中,校验样
品可以为与被测物体的重量一致的等间距的平板。通过对校验样品的反复测量,获得一个基于实际位移台不同位置摩擦力大小的调节参数基准表。进一步地,在驱动组件驱动被测物体运动后,按照参数基准表控制驱动组件的间歇性工作的工作电流以使被测物体进行周期性运动,从而避免闭环控制参数的突变和过量超调,减少非必要的计算。
[0019]在上述任一技术方案中,将多个周期的运动图像拼接成最终图像的步骤,具体包括:将多个周期的运动图像首尾对应的进行拼接;并按照预定形状对拼接后的运动图像进行裁切,输出最终图像。
[0020]在该技术方案中,将多个周期的运动图像拼接成最终图像的步骤,包括:将获取到的多个周期的运动图像按照位移的变化进行首尾对应的拼接,然后按照理论图像对拼接后的图像进行裁剪边缘,最后输出最终图像,从而避免了输出的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态物体扫描成像的方法,其特征在于,所述动态物体扫描成像的方法包括:在驱动组件驱动被测物体运动后,控制所述驱动组件间歇性工作,以使所述被测物体进行周期性运动;在所述被测物体每个运行周期的匀减速运动阶段,通过扫描组件对所述被测物体的运动轨迹进行扫描,其中,所述扫描组件的扫描光束在所述驱动组件每次工作时进行偏转,以补偿所述驱动组件工作时,所述被测物体产生的速度变化;根据每个周期的所述运动轨迹,在坐标系中绘制运动图像;将多个周期的所述运动图像拼接成最终图像。2.根据权利要求1所述的动态物体扫描成像的方法,其特征在于,所述驱动组件包括第一电机和第二电机,所述第一电机用于驱动所述被测物体沿第一方向运动,所述第二电机用于驱动所述被测物体沿第二方向运动,所述第一方向对应所述坐标系的y轴,所述第二方向对应所述坐标系的x轴,所述控制所述驱动组件间歇性工作的步骤,具体包括:控制所述第一电机间歇性工作,并在每次所述第一电机工作的第一时长前,获取所述被测物体的运动速度;根据所述运动速度和所述第一电机在上一个周期的工作电流,确定所述第一电机的本周期的工作电流。3.根据权利要求2所述的动态物体扫描成像的方法,其特征在于,所述控制所述驱动组件间歇性工作的步骤,具体还包括:控制所述第二电机间歇性工作,并在每次所述第二电机工作的第二时长前,对比上一个周期的所述运动图像和理论图像;根据上一个周期的所述运动图像和所述理论图像的偏移情况,确定所述第二电机的本周期的工作电流。4.根据权利要求1至3中任一项所述的动态物体扫描成像的方法,其特征在于,所述在驱动组件驱动被测物体运动后,控制所述驱动组件间歇性工作,以使所述被测物体进行周期性运动的步骤,具体包括:所述在驱动组件驱动被测物体运动后,按照参数基准表控制所述驱动组件间歇性工作的工作电流,以使所述被测物体进行周期性运动。5.根据权利要求1至3中任一项所述的动态物体扫描成像的方法,其特征在于,所述将多个周期的所述运动图像拼接成最终图像的步骤,具体包括:将多个周期的所述运动图像首尾对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱中道
申请(专利权)人:苏州一目万相科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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