TW201837868A - 用於產生手扶梯或自動走道之承載結構的3d模型之方法及裝置 - Google Patents

Abstract

本發明描述一種方法和裝置(41)，藉此特別是在現代化措施的範圍中可測量手扶梯(1)或自動走道之承載結構(2)的結構組件(26)，不須特殊的專業人員於現場前進行準確的測量。本方法包括以下步驟：將圖像攝影單元(43)，例如，3D掃描器或TOF-照相機，固定在手扶梯(1)之輸送單元(13)上；去除手扶梯(1)中之至少一踏板單元(7)，以便能夠在該踏板單元(7)下方打開可目視待測量的結構組件(26)之入口(49)；該輸送單元(13)與固定在其上的圖像攝影單元(43)一起以繞行的方式至少經由運行路徑(5)之部份區域而進行轉移；沿著該運行路徑(5)由多個位置藉由該圖像攝影單元(43)攝取待測量之結構組件(26)之圖像；以及基於攝取的圖像而產生該承載結構(2)之結構組件(26)的至少一些部份區域之3D模型。

依據此3D模型，專業人員可測量各結構組件(26)的尺寸和空間配置，專業人員本身不必在現場前。

Description

用於產生手扶梯或自動走道之承載結構的3D模型之方法及裝置

本發明涉及用於產生手扶梯或自動走道之承載結構的結構組件的3D模型之方法及裝置、以及用於測量所述結構組件之方法及裝置，其例如特別可用在手扶梯或自動走道之現代化的範圍中。

手扶梯或自動走道形式的運行裝置大部份都用在建築物內部，以便可在二個固定的位置之間輸送人員。手扶梯有時亦稱為自動扶梯，手扶梯中二個位置因此存在於不同的位準面上且人員沿著很傾斜的輸送路徑而輸送。反之，自動走道中該二個位置位於相同的位準面上或位於只稍微不同的位準面上且人員在底層上輸送或沿著只稍微傾斜的輸送路徑輸送。以下，手扶梯和自動走道概括在一般概念的運行裝置下。

運行裝置通常使用一輸送單元，其具有多個可沿著繞形的運行路徑而轉移的踏板單元。各踏板單元於此至少在所謂輸送區內部中可由外部接近，使例如來 自一踏入區的乘客可上升至該輸送區中的一踏板單元，然後沿著輸送路徑輸送且最後又可上升至相面對的出口區。該輸送區有時亦稱為該輸送單元的先行區，繞形的輸送單元返回至該先行區下方之回程區中且乘客於此當然不可踏進來。手扶梯中踏板單元大都稱為踏板步階，自動走道中踏板單元通常稱為集裝板。各踏板單元通常沿著運行路徑而一個接一個地配置著且分別至少固定在一鏈(chain)或一帶(band)上，以便以此方式形成一步階帶或一集裝板帶。由此步階帶或此集裝板帶形成的輸送單元因此可理解成運行裝置的「可相對於該運行裝置之靜止部份而轉移的部份」。依據標準，運行裝置亦具有繞形的扶手，其在長邊側圍繞步階帶或集裝板帶。使用者可緊握在這些扶手上，因此，繞行的扶手同樣可以是輸送單元的一部份。

除了該輸送單元以外，運行裝置亦使用一種承載結構，藉由此承載結構可使該運行裝置固定在建築物內部，且經此承載結構使該運行裝置之重量在建築物上轉向。該承載結構因此大都形成為桁架。此種桁架係由多個結構組件組成。此種結構組件另外可以是橫支柱、縱支柱、對角支柱、配接器構件和更多的類似物件。於此須設計且配置桁架，使其一方面可安裝在建築物的承載結構上且另一方面該輸送單元之組件可安裝在桁架中和桁架上。運行裝置之由桁架形成的承載桔構之幾何上和結構上的形成因此應將容納用的建築物內部中幾何上和結構上的邊緣條件以及該運行裝置之其它組件，例 如特別是該輸送單元的對應之情況都應納入考慮。

在手扶梯或自動走道運行一段期間之後，需要使手扶梯或自動走道現代化。於此，例如，運行裝置之耗損的組件可替換。另一方式或額外地，運行裝置的組件可由對應的現代化組件來替換，以便例如使原來的運行裝置之功效、舒適感及/或壽命獲得改良。

除了現有的運行裝置之現代化以外，該運行裝置亦可整個被替換。於此，以標準化方式在工廠中製成一種替換-運行裝置以取代「使現有的運行裝置現代化」，這在成本上將更有利。當然，將替換運行裝置輸送至其替換位置，會產生額外的耗費和成本。特別是，將形成為很大構件的替換-運行裝置帶引至現有的建築物中時巨大的耗費將隨之而來，此乃因建築物的壁面及/或其它障礙物經常至少一部份須去除。

在運行裝置之現代化的範圍中，典型方式是首先清除該運行裝置之現有的承載結構，特別是現有的桁架，即，特別是該運行裝置之應現代化的組件須去除。特別是，該輸送單元之一些-或全部組件，即，例如，去除步階帶或集裝板帶及/或起動-和轉向單元。然後，該運行裝置之仍保留的承載結構預備容納新的組件，即，特別是已清洗的組件且可能設有適當的配接器板或配接器模組，以便隨後可將新的組件安裝在該承載結構上。

WO 2004/035452 A1描述一種使現有的手扶梯現代化的方法。EP 16175491.6同樣描述一種使現有的 手扶梯或現有的自動走道現代化的方法。

傳統上在現有的運行裝置之現代化中在待替換的組件去除之後首先準確地測量仍保留的桁架，其因此稍後例如藉助於配接器板和配接器模組而可與待容納的替換組件相配合。此種測量於此在傳統上係由特殊人員來進行，其例如須準確地辨認所述替換組件及其配件需求，而且要知道：須測量仍保留的、承載用的桁架結構的何種尺寸，以便稍後可預備裝配各替換組件以及以足夠的準確度預備進行配接器板和配接器模組之可能的設計或調整。此種測量由於需要專業人員的鑑定以及需要專業人員於現場前檢查和測量該運行裝置而較昂貴且費時。

另外可存在一種對方法或裝置的需要，藉助於此方法或裝置特別是在現代化措施的範圍中手扶梯或自動走道之承載結構就其結構組件而言能夠以較少的人員及/或較少的財務費用來測量。特別是，可存在一種對方法或裝置的需要，藉此可測量運行裝置之承載結構的結構組件，不須對此有資格的專業人員就地測量該運行裝置。

此種需要可藉由獨立的請求項所述之方法或裝置來滿足。有利的實施形式界定在附屬的請求項以及以下的說明中。

依據本發明的第一樣態，建議一種用於產生手扶梯或自動走道之承載結構的結構組件的3D模型之 方法。手扶梯或自動走道於此具有一輸送單元，此輸送單元具有多個可沿著一繞行的運行路徑而轉移的踏板單元，各踏板單元沿著該運行路徑一個接一個地配置著。此方法具有以下步驟：(a)將圖像攝影單元固定在該輸送單元上；(b)去除至少一踏板單元，以便能夠在該踏板單元下方打開可目視待測量的結構組件之入口；(c)在藉由圖像攝影單元攝取圖像之前，在該運行路徑內部至少一地區上於手扶梯或自動走道上位置固定地安裝至少一參考標記，此參考標記可明確地被該圖像攝影單元辨認；(d)該輸送單元與固定在其上的圖像攝影單元一起以繞行的方式至少經由該運行路徑之部份區域而進行轉移；(e)沿著該運行路徑由多個位置藉由該圖像攝影單元攝取待測量之結構組件之圖像；以及(f)基於攝取的圖像且藉助於至少一同時攝取的參考標記而產生該承載結構之結構組件的至少一些部份區域之3D模型。上述步驟可以設定的順序進行或以不同的順序進行：特別是，步驟(b)可在步驟(a)之前進行。步驟(d)、(e)、(f)可依序進行或同時進行。

關於目前的文件而言，特徵「3D模型」可理解成目視的3D模型。更準確而言，此3D模型是已攝取的結構以數位形式顯示的儘可能依比例的、三維的複製，此3D模型之各別的點在虛擬的空間中由三維中的座標及/或由向量座標來界定。此種目視的3D模型例如可在3D-CAD-系統中採用。3D-CAD-系統提供以下的可能性：測出3D模型之面和邊緣的距離和位置。較佳方式 為，待嵌入的新組件同樣建構在3D-CAD-系統中。這些組件現在可虛擬地嵌入至3D模型中且最佳地定位著，使配接器構件可直接建構在3D模型之虛擬環境中。配接器構件可使全部的、現有的桁架穩定地、可靠地且位置準確地與新的、待嵌入的組件相連接。

依據本發明的第二樣態，提出了一種用於測量手扶梯或自動走道之承載結構的結構組件之方法。此方法包括：藉由本發明的第一樣態的實施形式之方法來產生該承載結構之結構組件的3D模型；以及依據此3D模型來測量各結構組件。

依據本發明的第三樣態，提出了一種用於使手扶梯或自動走道現代化之方法。此方法具有以下步驟：(i)藉由本發明的第二樣態的實施形式之方法經由測量該承載結構之各結構組件而算出手扶梯或自動走道之承載結構內部的尺寸；(ii)將手扶梯或自動走道之固定在該承載結構上的舊組件去除；以及(iii)將手扶梯或自動走道之新組件安裝在該承載結構上，新的結構組件定位在該承載結構上係在考慮先前已算出的該承載結構內部的尺寸時進行。

依據本發明的第四樣態，提出了一種用於產生手扶梯或自動走道之承載結構之結構組件的3D模型之裝置。手扶梯或自動走道於此形成為相同或依據以上本發明的第一樣態而詳述者那樣地形成。此裝置具有圖像攝影單元、固定單元和計算單元。圖像攝影單元係用於攝取待測量之結構組件的圖像。該固定單元係用於使 圖像攝影單元固定在該輸送單元上。計算單元係用於：基於該圖像攝影單元攝取的圖像而產生該承載結構之結構組件的至少一些部份區域之3D模型。此裝置因此特別是可建構成用於進行本發明之第一或第二樣態之實施形式的方法或使用在此種方法中。

本發明之實施形式的可能之特徵和優點可另外在本發明未受限下視為以下述的理念和認知為基礎。

就像導言中已註解者一樣，運行裝置之承載結構仍保留在傳統現代化措施之範圍中的結構組件，目前為止必須昂貴地由特定的專業人員來測量，以便隨後可適當地預備該輸送單元之替換組件且可裝配至仍保留的承載結構中。

以此處建議的方法或使用此處建議的裝置，可大大簡化地及/或部份自動化地測量一運行裝置的承載結構。

簡短地總結，建議藉助於圖像來產生3D模型，即，該運行裝置之承載結構的結構組件之特別是數位形式的儘可能依比例的三維複製，以便隨後可測量該3D模型。所述圖像於此係藉由固定在該運行裝置之輸送單元上的圖像攝影單元來攝取。特別是，攝取多個圖像，其中各圖像被攝取時的位置應不同。於此，固定在該輸送單元上的圖像攝影單元至少經由該輸送單元之運行路徑的部份區域而轉移。為了此一目的，該輸送單元繞行地轉移且沿著該運行路徑在不同的位置上由該圖像攝影單元分別攝取一圖像。然後，由多個不同的視角攝取的 圖像可產生所期望的3D模型。

所建議的方法之範圍中，圖像攝影單元可以不同的方式固定在該運行裝置之輸送單元上。例如，圖像攝影單元可固定在一踏板單元上，即，固定在一踏板步階上或一集裝板上。於此，可使用一特別形成的耦合單元，其一方面適合與圖像攝影單元共同作用，即，例如可固定至圖像攝影單元之一足部上，且另一方面可與踏板單元共同作用，即，例如可固定在踏板單元之導槽中。另一方式或額外地，圖像攝影單元可固定在該輸送單元之其它組件上。例如，一種固定功能可設置在步階帶上或集裝板帶上。特別是，一種固定功能可於步階帶內部或集裝板帶內部設置在一輸送鏈上及/或多個連接軸上且情況需要時使用一種特別可適應於此處的耦合單元。然而，亦可將圖像攝影單元固定在繞行地配置的一個扶手上或固定在二個扶手上。

由於圖像攝影單元固定在該輸送單元上，則圖像攝影單元相對於該輸送單元係靜止地固定著，即，圖像攝影單元之照準方向只有在該輸送單元轉移時才改變，且圖像攝影單元之視線定向只有在該輸送單元之轉移方向相對於其定向應改變時才改變。此種將圖像攝影單元不動地固定在該輸送單元上可被簡易地達成。特別是，圖像攝影單元本身不是必須在其照準方向及/或視線定向可主動改變的位置上，而是只藉助於該輸送單元沿著該運行裝置之運行路徑的部份區域轉移一靜態的圖像攝影單元即已足夠。將圖像攝影單元不動地接合在該輸 送單元上亦可使該圖像攝影單元所攝取的圖像之利用或進一步處理簡單化。

由於沿著該運行路徑逐漸地轉移，則圖像攝影單元可攝取該運行裝置之承載結構的不同之部份區域的圖像。由於該承載結構之至少一些部份及其待測量的結構組件係配置在該輸送單元之踏板單元下方，則首先將多個踏板單元，較佳為將二個或三個踏板單元中之至少一個暫時地去除，以顯現在該踏板單元下方的、可目視待測量結構組件之入口。該些踏板單元相對簡單地亦可由非特定的人員來去除。藉由該輸送單元內部以此處的方式形成的開口，則圖像攝影單元可攝取下方的結構組件之圖像。

當該輸送單元與固定在其上的圖像攝影單元以及形成於該輸送單中的開口都一起逐漸地沿著該運行裝置之運行路徑轉移時，則可由不同的位置且因此可在不同的照準方向中攝取圖像。於此，所有的結構組件不必都形成圖像或不必所有的結構組件都完全攝取至圖像記錄中，而是例如只考慮3D模型中該承載結構之對該運行裝置之現代化所需的區域即已足夠。於此，另外只經由該輸送單元之運行路徑的一些部份使圖像攝影單元轉移即已足夠。然而，使圖像攝影單元基本上沿著該運行路徑之整個向前運行區而轉移被視為是有利的。

依據一實施形式，建議使用一種3D圖像攝影單元作為圖像攝影單元，其設計成用於攝取三維的圖像。

換言之，圖像攝影單元形成為不是只攝取其視野之2-維投影而是特別在此處建議的方法之範圍中以3-維方式使其視野成像。已攝取的三維圖像於此包含各物件之間橫向距離上的資訊以及其在空間中的深度(即，其至圖像攝影單元之距離)上的資訊。較佳方式為，3-D圖像攝影單元於此係處於依正確比例攝取3-維圖像之狀態中。由在不同位置上沿著該運行路徑攝取的3-維圖像可以相對簡易的方式產生3D模型。

圖像攝影單元例如可以是雷射掃描器。此種雷射掃描器發出雷射束且逐漸地經由其視野以雷射束掃描。雷射束之反射回來的成份被偵測出且由此產生該視野內部環境的影像。在3D雷射掃描器的情況下，另外須確定該視野內部之物件相對於該雷射掃描器之距離的資訊。於此，例如可測量所發出的雷射束直至偵測出反射回來的成份為止的運行時間。

另一方式是，圖像攝影單元形成為照相機。此種照相機可在其整個視野中同時攝取其環境的影像。3D照相機可產生圖像，其中對每一攝取的表面亦可確定其至該照相機之距離的資訊。於此，另外可加入運行時間測量。因此，此種照相機有時亦稱為TOF-照相機(飛行時間，Time-Of-Flight)。

須指出：由3D圖像產生所期望的3D模型甚至應該是有利的，即，使用一種像3D雷射掃描器或TOF-照相機之類的3D圖像攝影單元作為圖像攝影單元。然而，原則上亦被認為可能的是：由不同的照準方向(即， 由不同的位置)中攝取的2D圖像產生3D模型。於此，由2D圖像產生3D模型例如可藉由立體的技術來確定。

然後，可使用上述方法產生的3D模型，以測量該承載結構之本身中又設定的結構組件。該3D模型於此例如可於CAD系統中產生及/或處理。

該3D模型之測量於此可有利地在遠離該運行裝置之位置上進行。這樣可具有以下優點：在測量此3D模型時特別高價的專業人員甚至不須動身前往該運行裝置之地點。

換言之，在該運行裝置之地點上只有非特別訓練的輔助人員暫時移開該運行裝置中的一踏板步階且該圖像攝影單元例如固定在一與這樣產生的開口相鄰之踏板步階，然後進行一種運行過程，其中該輸送單元短時間被該運行裝置轉移且因此使固定在該輸送單元上的圖像攝影單元可由不同的位置攝取圖像。就此動作而言，所述輔助人員只需些微的技術知識。特別是，所述輔助人員不需具備現存的運行裝置測量時的特殊知識。藉助於圖像攝影單元產生的圖像或由此產生的3D模型例如可經由資料網路而傳送至測量專家之CAD系統。此測量專家於此甚至不須於現場前檢查該運行裝置而是可只依據產生的3D模型以足夠的準確性來測量該運行裝置之承載結構的結構組件。

就像上述那樣繼續地，在攝取圖像之前一種可被圖像攝影單元明確地辨認的參考標記在該運行路徑內部的一地區位置固定地安裝在手扶梯或自動走道上、 或多個可被圖像攝影單元明確地辨認的參考標記在沿著該運行路徑的不同地區位置固定地安裝在手扶梯或自動走道上。

換言之，在隨著該運行裝置開始攝取圖像之前可藉由安裝一個或多個參考標記而適當地預備該運行裝置，以便例如隨後可由攝取的圖像更簡易地及/或更準確地產生所期望的3D模型及/或可更佳地利用此3D模型。在產生3D模型時，各參考標記例如可用作定向器，以形成尺規或類似物。

例如，可使用本身具黏合性的標記或容易固定的標記作為參考標記。各參考標記可設有圖樣、條碼或類似物。所述圖樣或條碼在不同的參考標記中可不同地形成，使其可互相辨認。這些參考標記亦可形成為置中標記，即，例如類似於靶。

各參考標記可沿著該運行裝置安裝在預定的位置。另一方式是，各參考標記可安裝在該運行裝置上的任意位置。特別是，各參考標記可安裝在欄杆上及/或待測量的結構組件上。

各參考標記互相之間的相對位置亦可能準確地測量。於此，這可只取決於各參考標記互相之間相對的位置或距離，各參考標記在該運行裝置之絕對位置可有較小的相關性或不相關。

依據本發明之一實施形式，在產生3D模型時在考慮各圖像中一起攝取的參考標記下多個圖像可組合成一個總圖像。

換言之，可使用先前安裝在該運行裝置上的各參考標記，以便可將多個各別攝取的圖像緊接著組合成一個總圖像，於是可由該總圖像產生3D模型。有利的是，沿著該運行路徑將各參考標記配置在該運行裝置上及/或沿著該運行路徑在適當的位置上攝取圖像，以便在每一攝取的圖像中一起攝取至少一個參考標記，較佳為至少二個參考標記。特別是，當各參考標記各別不同地形成且因此可互相區別時，則由於各圖像中一起攝取的參考標記而可明確地確定：可在哪一位置上攝取一圖像且其如何與其它的圖像相組合。

依據本發明之一實施形式，在產生3D模型時依據各圖像中一起攝取的參考標記來修正各圖像中的失真。

就像與上述實施形式中者類似那樣，因此又可使用各參考標記，以便可產生所期望的3D模型。於此，藉由考慮預知的位置上及/或預知的距離中相互已安裝的各參考標記，則可辨認：其在圖像中是否造成失真，例如，由於圖像攝影單元之光學誤差所造成。特別可視為重要的是：由已攝取的圖像可推斷出已攝取的結構組件之實際尺寸和幾何形式且因此可由結構組件之真實的幾何形式區別出失真形式的虛擬攝影誤差。例如，各結構組件開始時大多是形成為筆直的支柱或豎桿形式，在時間的運行過程中變形或彎曲。已攝取的圖像中然後須辨認彎曲形的結構組件。當然，各結構組件另外亦可以是筆直的且只由於圖像中的光學失真而顯示成彎曲形。 藉助於先前安裝的參考標記，則可由真實的曲率中區別出虛擬的失真。此種失真然後可適當地計算出來且因此可使所產生的3D模型之準確度或正確比例獲得改進。

依據各圖像中一起攝取的參考標記可校準所產生的3D模型，以作為本發明之其它可能的實施形式。

換言之，安裝在預知的位置或準確測量的位置上的參考標記可用來校準所產生的3D模型。在此種已校準的3D模型中，特別是結構組件之尺寸或各結構組件之間的距離係依正確比例複製，以便可藉助於3D模型準確地測量此尺寸或距離。

依據一實施形式，在該輸送單元連續地轉移期間可攝取圖像。

換言之，該輸送單元可連續地以繞行方式轉移，藉此使固定在其上的圖像攝影單元連續地例如由一極端位置移動至第二極端位置，即，例如由輸送區的起點移動至該輸送區的末端。在此二個極端位置之間的運行路徑上，於是該圖像攝影單元可由不同的位置攝取多個圖像。該輸送單元於此不必停住，使運行期間可保持較短及/或該運行裝置之控制可簡易地保持著。

另一方式是，依據一實施形式在圖像的攝取期間該輸送單元之轉移可暫時中斷。

換言之，該輸送單元甚至又可將圖像攝影單元由一位置轉移至第二位置。然而，於此該轉移的過程短時間地中斷一次或多次，即，該輸送單元短時間地停止，使圖像攝影單元可在靜止狀態的期間攝取圖像。因 此圖像之品質通常可被改善，此乃因避免了圖像攝影單元之抖動(Ruckeln)或搖動所造成模糊。

依據一實施形式，圖像攝影單元可與手扶梯或自動走道之控制器交換信號，使圖像之攝取與該輸送單元之轉移相協調。

換言之，圖像攝影單元和運行裝置之控制器處於通訊中，使圖像攝影單元例如可依據該輸送單元之實際的轉移狀態而互相配合地攝取圖像。例如，圖像攝影單元由於由該運行裝置之控制器所獲得的信號而可辨認其何時可到達一特定的位置，且然後可由該位置攝取圖像。另一方式或額外地，圖像攝影單元可藉由信號傳送來促使該運行裝置之控制器短時間地停住，以便可攝取圖像。圖像攝影單元和該運行裝置之控制器可以不同的方式互相通訊，例如經由先前設立的電纜連接或另一方式例如經由無線的無線通訊來達成。

依據一實施形式，圖像攝影單元係用於辨認該輸送區之末端且因此通知手扶梯或自動走道之控制器，使該輸送單元之轉移結束。

換言之，圖像攝影單元例如可依據其已攝取的圖像來辨認其何時靠近該輸送區之末端。與該運行裝置之控制器保持通訊之圖像攝影單元因此可指示該控制器使該運行裝置停住。

因此，只要圖像攝影單元正確地固定在該輸送單元上且該輸送單元之控制器可同時或隨後適當地被觸發，以便沿著該運行路徑來輸送該圖像攝影單元，則 圖像攝影過程例如可由人員來起動。當圖像攝影單元例如到達該運行路徑-或該輸送區之相對向的末端或靠近該末端時，則圖像攝影單元自動將此情況通知該運行裝置之控制器且指示該控制器停止該輸送過程。然後，圖像攝影單元又由該輸送單元解除安裝。於是可簡化整個方法。特別是，可避免圖像攝影單元由於與該運行裝置之零件碰撞而造成的損傷。

此處須指出：本發明之一些可能的特徵和優點於此係參考不同的實施形式來描述。特別是，一些特徵係參考本發明的方法來描述且其它特徵係參考本發明的裝置來描述。此行的專家認識到：各特徵可以適當的方式相組合、調整或互換，以達成本發明之其它實施形式。

以下將參考所附的圖式來描述本發明的實施形式，此處各圖式和該描述都不是設計成用來限制本發明。

1‧‧‧手扶梯

2‧‧‧承載結構

3‧‧‧輸送鏈

4‧‧‧可承載的部份

5‧‧‧運行路徑

7‧‧‧踏板單元

9‧‧‧輸送帶

11‧‧‧欄杆

13‧‧‧輸送單元

15、17‧‧‧轉向輪

19‧‧‧輸送區

23‧‧‧扶手

24‧‧‧控制器

25‧‧‧起動配置

26‧‧‧結構組件

27‧‧‧縱支柱

29‧‧‧橫支柱

31‧‧‧對角支柱

33‧‧‧站立件

35‧‧‧擴建件

37、39‧‧‧配件位置

41‧‧‧裝置

43‧‧‧圖像攝影單元

45‧‧‧固定單元

47‧‧‧計算單元

49‧‧‧開口

51‧‧‧足部

53‧‧‧TOF-照相機

55‧‧‧參考標記

57‧‧‧信號交換單元

E1、E2‧‧‧位準面

第1圖顯示依據本發明之一實施形式的手扶梯，其具備用於產生手扶梯之承載結構之結構組件的3D模型之裝置。

第2圖顯示手扶梯用之桁架形式的承載結構。

各圖式只是示意性的且未依正確比例繪出。相同的參考符號在不同的圖中表示相同的-或作用相同 的特徵。

第1圖顯示舉例式的手扶梯1之側視圖，藉助於此手扶梯1可使人員例如在二個位準面E1、E2之間輸送。第2圖顯示此種手扶梯1用之桁架形式的承載結構2之立體圖。第2圖中所示的承載結構2可用來容納特別是第1圖中所示的手扶梯1之組件且將各組件固定在建築物內部以及將各組件之重量轉載至建築物。該承載結構2及其結構組件26顯示在第2圖中只用於說明且第1圖中只針對其位置而以虛線的箭頭來表示，但細節省略，使第1圖之清楚性不受干擾。

手扶梯1具有二個環形閉合的輸送鏈3。此二個輸送鏈3由多個鏈環節組成。此二個輸送鏈3可沿著運行路徑5在運行方向中轉移。各輸送鏈3經由廣的區域互相平行地運行且因此在與運行方向成橫向的方向中互相隔開。在鄰接於位準面E1、E2的末端區域中，各輸送鏈3經由轉向輪15、17而轉向。

在二個輸送鏈3之間延伸著踏板步階形式的多個踏板單元7。每一踏板單元7於此在靠近其側向末端處分別固定在一輸送鏈3上且因此可藉助於輸送鏈3而沿著運行路徑5在運行方向中運行。在輸送鏈3上導引的踏板單元7因此形成一種輸送帶9，其中踏板單元7沿著運行路徑5一個接一個地配置著且至少在一輸送區19中可被乘客踏入。為了使輸送鏈3可轉移，手扶梯1須使用一種起動配置25以及一控制此起動配置25的控制器24(其在第1圖中只很簡略地顯示)。該輸送帶9一 起與該起動配置25以及轉向輪15、17形成一輸送單元13，其踏板單元9可相對於建築物中靜止地固定不動的承載結構2而轉移。

該承載結構2為了清楚性的原因不是顯示在第1圖中而是各別地顯示在第2圖中。該承載結構2形成為桁架，其由多個結構組件26，例如，縱支柱27、橫支柱29、對角支柱31、站立件33、擴建件35等等組成。各結構組件26於此較佳為固定地互相連接著，例如藉由焊接、螺栓、夾鉗或鉚釘連接來連接。該承載結構2可在配件位置37、39上固定在建築物之對應的、可承載的部份4(請參閱第1圖)上。

該輸送單元13之不同的組件係與該承載結構2相連接且由其支撐著。於此，該輸送單元13之各組件例如可藉助於配接器板或類似物而固定在各別的-或多個的結構組件26上。

手扶梯1另外使用一配置在欄杆11上的扶手23，其通常與輸送鏈3一起驅動且因此與輸送帶9同步移動。

在一段操作期間之後，手扶梯1可現代化，以使其進入最新的技術狀態。於此，此種耗費超過一般只將損耗的零件更換之改造-和保養工作。在現代化時，安全元件和電機配備亦應常常配合最新的需求和安全標準。

在現代化措施之範圍中當傳統上待更換的組件完全去除且然後該承載結構2之仍保留的組件須準確 地由手來測量時，於此須在使用一種裝置41下描述另一方法。此裝置41於此形成為用於產生手扶梯1之承載結構2的結構組件26的3D模型，其然後可用於測量的目的。

就像第1圖中示意地顯示那樣，該裝置41包含圖像攝影單元43。圖像攝影單元43藉助於固定單元45而固定在該輸送單元13上。此外，該裝置41設有一計算單元47。

在現代化過程之範圍中，人員可將待現代化的手扶梯1上的一個或數個踏板單元7預先去除。於此，該人員通常不需特殊的專業知識，此種工作因此例如亦可由輔助人員來進行。情況需要時，其它覆蓋物例如欄杆基座之覆蓋用鐵片亦可去除。於是，該輸送帶9中露出一開口49。經由此開口49，使下方之承載結構2之一些部份上釋出一種目視入口。

然後，圖像攝影單元43藉助於其固定單元45而固定在該輸送單元13上。特別是，圖像攝影單元43可固定在該輸送單元13上，使其視線區對準該開口49及下方的承載結構2。開始時圖像攝影單元43例如可配置在該輸送區19之末端附近，例如，配置在下方的位準面E1上的入口附近。

在所示的範例中，該固定單元45形成為足部51的形式，其一方面形成為可承載圖像攝影單元43，且另一方面形成為可固定在一踏板單元7上。足部51於此例如可嵌接在踏板單元7內部的導槽中。

另一方式是，該固定單元45亦可形成為與該輸送帶9之其它組件一起作用，例如，與一輸送鏈3或其上設定的軸一起作用，以取代「與一踏板單元7一起作用」。繞行地配置的扶手或扶手皮帶上的擴建亦是可能的。

只要藉由踏板單元7的去除而產生該開口49且圖像攝影單元43固定在該輸送單元13上，則圖像攝影單元43可逐漸地沿著運行路徑5而轉移至該輸送區19內部中。於此，圖像攝影單元43之一視線區經由該開口49而對準下方的結構組件26且攝取其圖像。

圖像攝影單元43較佳成形成為用於攝取其視線區內部中該承載結構2之三維的圖像。於此，圖像攝影單元43例如可形成為3D雷射掃描器或TOF-照相機53。

為了儘可能沿著整個承載結構2來攝取圖像，則固定在該輸送單元13上的圖像攝影單元43可一起與該輸送帶9在該輸送區19內部中逐漸地沿著該運行路徑5運行且因此由不同的位置攝取多個圖像。

屬於圖像的資料或信號然後可傳送至計算單元47。計算單元47因此可直接設置在圖像攝影單元43上或甚至整合在圖像攝影單元43中。在此種情況下，3D模型可直接產生在設有該計算單元47之圖像攝影單元43中。然後，所產生的3D模型情況需要時可傳送至一控制中心，以在該處進行分析運用。

另一方式是，該計算單元47製備成各別的單 元，就像第1圖中所例示的那樣。此種各別的計算單元47例如可配置在手扶梯1的附近且例如可經由無線式的無線通訊而與圖像攝影單元43通訊。另一方式是，該計算單元47亦可配置在更遠處，例如，配置在一控制中心中，該控制中心位於建築物外部或甚至在另一城市中。在此種情況下，圖像攝影單元43之資料和信號例如可經由有線式或無線式網路而傳送至該計算單元47。

由圖像攝影單元43獲得的圖像資料，可在計算單元47內部中產生手扶梯1之由圖像攝影單元43攝取的承載結構2的三維模型。依據此3D模型，可互相較準確地測量各別的結構組件26之尺寸及/或其長度和方位。

基於因此所獲得的測量資料，專業人士可預作準備，以便在該輸送單元13之目前的組件去除之後以新的組件來取代。特別是，新的組件或用於安裝的配接器構件或類似物已適當地確定尺寸或已調整，使其可快速地且無問題地安裝至仍保留的承載結構2中之投入位置上。

為了基於多個已攝取的圖像使圖像的攝取以及3D模型的產生簡單化或對其作仔細說明，則可在攝取過程之前沿著運行路徑5較佳地將多個可明確辨認的參考標記55配置在該輸送區19中。各參考標記55例如可作成黏貼件而設有一明確歸屬的碼，例如，條碼或二維條碼(QR-Code)。

於此，可配置各參考標記55，使至少當圖像 攝影單元43配置在特定的攝影位置時各參考標記55都位於圖像攝影單元43之視野內部。於此，可選取各攝影位置，使每一圖像中至少一參考標記55，較佳為至少二個參考標記55，可一起被攝取。

由於一起攝取的參考標記55，則隨後可更簡易地由各別的圖像產生一個總圖像及/或校準各別的圖像及/或計算出可能的、例如與攝影誤差有關的失真。

情況需要時，圖像攝影單元43可另外形成為：藉助於信號交換單元57而與手扶梯1之控制器24通訊。例如，當圖像攝影單元43已到達特定的位置時，控制器24總是被驅動以使手扶梯1之起動配置25停止，使圖像攝影單元43於所述位置上在保持靜止的輸送單元13中可攝取圖像而不會模糊。此外，圖像攝影單元43驅動該控制器24，只要圖像攝影單元43已完全通過該輸送區19且例如接近其相對向的末端時，就使該起動配置25之操作停止。

最後，須指出：此概念例如「具有」、「包括」等等不排除其它元件或步驟且此概念例如「一個」或「一」不排除多個。此外，須指出：參考一個-或以上多個實施例而描述的特徵或步驟亦可與其它上述實施例之其它特徵或步驟相組合來使用。請求項中的各參考符號不能視為限制。

Claims (13)

1. 一種用於產生手扶梯(1)或自動走道之承載結構(2)的結構組件(26)的3D模型之方法，手扶梯(1)或自動走道具有一輸送單元(13)，此輸送單元(13)具有多個可沿著一繞行的運行路徑(5)而轉移的踏板單元(7)，此方法具有以下步驟：將圖像攝影單元(43)固定在該輸送單元(13)上；去除該踏板單元(7)中之至少一者，以便能夠在該踏板單元(7)下方打開可目視待測量的結構組件(26)之入口；在攝取圖像之前，在該運行路徑(5)中的至少一地區上，於手扶梯(1)或自動走道上位置，固定地安裝至少一參考標記(55)，此參考標記(55)可明確地被該圖像攝影單元(43)辨認；該輸送單元(13)與固定在其上的圖像攝影單元(43)一起以繞行的方式至少經由該運行路徑(5)之部份區域而進行轉移；沿著該運行路徑(5)的多個位置處，藉由該圖像攝影單元(43)攝取待測量之結構組件(26)之圖像；以及基於攝取的圖像且藉助於至少一同時攝取的參考標記(55)而產生該承載結構(2)之結構組件(26)的至少一些部份區域之3D模型。
2. 如請求項1之方法，其中在產生3D模型時在考慮各圖像中一起攝取的參考標記(55)下多個圖像可組合成一 個總圖像。
3. 如請求項1或2之方法，其中在產生3D模型時依據各圖像中一起攝取的參考標記(55)來修正各圖像中的失真。
4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中依據各圖像中一起攝取的參考標記(55)來校準所產生的3D模型。
5. 如請求項1至4中任一項之方法，其中該輸送單元(13)在連續地轉移期間攝取圖像。
6. 如請求項1至4中任一項之方法，其中在圖像的攝取期間該輸送單元(13)之轉移暫時中斷。
7. 如請求項1至6中任一項之方法，其中圖像攝影單元(43)與手扶梯(1)或自動走道之控制器(24)交換信號，使圖像之攝取與該輸送單元(13)之轉移相協調。
8. 如請求項1至7中任一項之方法，其中踏板單元(7)至少在一輸送區(19)中可被乘客踏入且圖像攝影單元(43)係用於辨認該輸送區(19)之末端且因此通知手扶梯(1)或自動走道之控制器(24)，使該輸送單元(19)之轉移結束。
9. 一種用於測量手扶梯(1)或自動走道之承載結構(2)的結構組件(26)之方法，包括：藉由如請求項1至8中任一項之方法來產生該承載結構(2)的結構組件(26)之3D模型；依據此3D模型來測量各結構組件(26)。
10. 一種用於使手扶梯(1)或自動走道現代化之方法，包括： 藉由請求項9之方法經由測量該承載結構(2)的結構組件(26)而算出手扶梯(1)或自動走道之一承載結構(2)內部的尺寸；將手扶梯(1)或自動走道之固定在該承載結構(2)上的舊組件去除；以及將手扶梯(1)或自動走道之新組件安裝在該承載結構(2)上，所述新組件定位在該承載結構(2)上係在考慮先前已算出的該承載結構(2)內部的尺寸時進行。
11. 一種用於產生手扶梯(1)或自動走道之承載結構(2)的結構組件(26)的3D模型之裝置(41)，手扶梯(1)或自動走道具有一輸送單元(13)，此輸送單元(13)具有多個可沿著一繞行的運行路徑(5)而轉移的踏板單元(7)，其中，各踏板單元(7)沿著運行路徑(5)而一個接一個地配置著且配置在至少一輸送區(19)中待測量的結構組件(26)上方，踏板單元(7)在該輸送區(19)中可被乘客踏入，此裝置(41)具有：圖像攝影單元(43)，其係用於攝取待測量之結構組件(26)的圖像；以及固定單元(45)，其係用於使圖像攝影單元(43)固定在該輸送單元(13)上；此裝置(41)的特徵為：此裝置(41)另外具有：至少一可明確辨認的參考標記(55)，其在該運行路徑(5)內部至少一地區上可位置固定地安裝於手扶梯(1)或自動走道上；以及計算單元(47)，其係用於：基於該圖像攝影單元(43) 攝取的圖像且藉助於圖像上同時攝取的參考標記(55)而產生該承載結構(2)之結構組件(26)的至少一些部份區域之3D模型。
12. 如請求項11之裝置，其中該圖像攝影單元(43)是3D圖像攝影單元以攝取3D圖像。
13. 如請求項11或12之裝置，其中另外具有一信號交換單元(57)，其係用於在圖像攝影單元(43)和手扶梯(1)或自動走道之控制器(24)之間交換信號，使圖像之攝取與該輸送單元(13)之轉移相協調。