BE1014609A3 - Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp. - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp. Download PDF

Info

Publication number
BE1014609A3
BE1014609A3 BE2002/0075A BE200200075A BE1014609A3 BE 1014609 A3 BE1014609 A3 BE 1014609A3 BE 2002/0075 A BE2002/0075 A BE 2002/0075A BE 200200075 A BE200200075 A BE 200200075A BE 1014609 A3 BE1014609 A3 BE 1014609A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
light beam
holder
optical unit
reflected
sensor
Prior art date
Application number
BE2002/0075A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Lens Diamond Ind Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lens Diamond Ind Nv filed Critical Lens Diamond Ind Nv
Priority to BE2002/0075A priority Critical patent/BE1014609A3/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1014609A3 publication Critical patent/BE1014609A3/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/10Goniometers for measuring angles between surfaces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp (1). Een lichtstraal (24) wordt op dit vlak gericht. De lichtstraal (24) en het voorwerp (1) worden ten opzichte van elkaar gewenteld rond twee elkaar kruisende assen (X,Y) tot de door het vlak weerspiegelde lichtstraal (26) op een optische sensor (23) valt waarmee de hoekafwijking van deze laatste wordt bepaald ten opzichte van een lichtstraat (26) die weerspiegeld wordt in de richting van de gezonden lichtstraal (24). De hoeken waarover rond de twee assen (X,Y) wordt gewenteld, worden gemeten en deze hoeken worden gecorrigeerd rekening houdend met voornoemde hoekafwijking.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp. 



  Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp. 



  Dergelijke werkwijze wordt vooral toegepast om de hoeken tussen twee vlakken van een klein voorwerp uit metaal, glas, diamant of andere edelsteen die geslepen wordt te bepalen. 



  Dergelijke voorwerpen worden meestal in een instelbare slijptang vastgezet en volgens bepaalde hoekspecificaties geslepen met behulp van een werktuig. De onderlinge hoeken van de vlakken worden daarbij verkregen door het instellen van de mechanische hoeken van de slijptang. Deze mechanische hoekinstelling biedt een beperkte hoeknauwkeurigheid. Afwijkende hoeken kunnen moeilijk worden gecorrigeerd en veel ervaring van de slijper is vereist. Hoekaanduidingen worden in de slijpinrichtingen ook veelal in slechts twee dimensies gemeten. 



  Enkel wanneer het voorwerp uit de slijptang genomen is, kunnen de hoeken nauwkeurig worden gemeten. Hiertoe kan bijvoorbeeld gebruik gemaakt worden van een meetmicroscoop of een meetprojector of kan een vormmeting plaatsvinden vanuit de schaduw met behulp van een camera en een rekeneenheid. Voor kleine hoekverschillen kan een autocollimator worden gebruikt. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



  Indien een afwijking wordt gemeten, moet het voorwerp terug in de slijptang worden geplaatst om de afwijking te kunnen corrigeren. Dit terugplaatsen kan op zichzelf een bijkomende hoekfout kan opleveren. 



  De uitvinding heeft een werkwijze als doel die toelaat zeer snel en nauwkeurig het spiegelend vlak van een voorwerp ruimtelijk op te meten. Indien het voorwerp in een slijptang is aangebracht, kan deze opmeting geschieden zonder dat het voorwerp uit een slijptang moet worden genomen. 



  Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt door op het vlak een lichtstraal, in het bijzonder een laserstraal, te richten, de lichtstraal en het voorwerp ten opzichte van elkaar te wentelen rond twee elkaar kruisende meetkundige assen tot de door het vlak weerspiegelde lichtstraal op een optische sensor valt waarmee de ruimtelijke hoekafwijking van deze laatste wordt bepaald ten opzichte van een lichtstraal die weerspiegelt wordt in de richting van de gezonden lichtstraal, de hoeken waarover rond voornoemde twee assen werd gewenteld, gemeten worden, deze hoeken gecorrigeerd worden rekening houdend met voornoemde hoekafwijking. 



  De lichtstraal waarvan, door het meten van de wentelhoeken, de richting gekend is, is volgens de normale gericht wanneer de richting van de weerspiegelende lichtstraal gelijk is aan de richting van de gezonden lichtstraal. Het volstaat evenwel het voorwerp en de lichtstraal ten 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 opzichte van elkaar te wentelen tot de weerspiegelde lichtstraal de richting van de gezonden straal benadert. De sensor laat toe toch de exacte richting van de normale te bepalen. De enige vereiste is dat de weerspiegelde lichtstraal op de sensor valt die een vaste positie heeft ten opzichte van de gezonden lichtstraal. 



  De ruimtelijke hoekafwijking, meestal gemeten als twee hoekafwijkingen in dwars op elkaar gelegen vlakken in een assenstelsel, doordat de weerspiegelde lichtstraal niet juist in de richting van de gezonden lichtstraal wordt weerspiegeld, wordt afgeleid uit de afwijking van de plaats waar de weerspiegelde lichtstraal op de optische sensor valt ten opzichte van de plaats waar theoretisch de volgens de richting van de gezonden lichtstraal weerspiegelde lichtstraal zou invallen. Deze plaats is gekend doordat de sensor vast ten opzichte van de gezonden lichtstraal is en ook de afstand tot het voorwerp voldoende nauwkeurig gekend is. 



  Na elkaar kan de normale op naburige vlakken worden gemeten waaruit dan de hoek tussen deze vlakken kan worden berekend. 



  Bij voorkeur wordt de lichtstraal rond de twee meetkundige assen verplaatst, terwijl het voorwerp tijdens de meting stationair is. 



  De hoekwentelingen rond de meetkundige assen worden geijkt door meting van een referentiestuk. Dit referentiestuk kan bestaan uit een aantal ten opzichte van elkaar gekende 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 vlakken, zoals bijvoorbeeld aanwezig in een hoekpunt van een glazen kubus. 



  Doordat de richting van de normale kan worden bepaald terwijl het voorwerp in de slijptang van een slijpinrichting of een andere houder van een andere bewerkingsinrichting aanwezig is, kan de meting worden gebruikt om de nodige correcties voor het instellen van de bewerkingsinrichting weer te geven en in een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de bepaalde richting van de normale vergeleken met een vooropgestelde richting en wordt de afwijking weergegeven, waarbij eventueel de bewerkingsinrichting automatisch kan worden bijgesteld, rekening houdend met de afwijking. 



  De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting die bijzonder geschikt is voor het toepassen van de hiervoor genoemde werkwijze. 



  De uitvinding heeft aldus betrekking op een inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp, waarbij deze inrichting een gestel bevat, een houder voor het voorwerp, een optische eenheid met middelen om een lichtstraal naar het voorwerp te richten en een optische sensor voor het opvangen van de teruggekaatste straal, waarbij de optische eenheid en het voorwerp ten opzichte van elkaar wentelbaar zijn rond twee elkaar kruisende meetkundige wentelassen, terwijl meetmiddelen aanwezig zijn om de wentelhoeken rond beide wentelassen te meten en middelen om deze wentelhoeken te corrigeren met de hoekafwijking van de weerspiegelde lichtstraal, afgeleid 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 uit de afwijking van door de sensor gedetecteerde invalsplaats van de weerspiegelde lichtstraal,

   ten opzichte van de plaats waar deze lichtstraal zou vallen indien ze weerspiegeld zou worden in de richting van de gezonden lichtstraal. 



  Voor het meten wordt de houder zo geplaatst dat een vlak waarvan de hoek moet worden gemeten nagenoeg op het kruispunt van de wentelassen is gelegen. 



  De houder kan dezelfde houder zijn waarin het voorwerp wordt aangebracht voor het bewerken ervan, in het bijzonder een slijptang die gebruikt wordt voor het slijpen van het voorwerp. 



  Bij voorkeur is de optische eenheid, respectievelijk de houder, vastgemaakt aan een eerste drager die wentelbaar is rond een eerste van de wentelassen ten opzichte van een tweede drager die zelf rond de tweede van de wentelassen wentelbaar is ten opzichte van een gestel waarop de houder, respectievelijk de optische eenheid, gemonteerd is. 



  Bij voorkeur is de houder op het gestel aangebracht, bij voorkeur instelbaar, terwijl de optische eenheid op de eerste drager is vastgemaakt. 



  De optische eenheid kan een koker bezitten, terwijl de middelen om een lichtstraal naar het voorwerp te richten een semi-transparante spiegel bevatten die onder een hoek van 45  ten opzichte van de lengterichting van de koker in deze laatste is aangebracht en een lichtstraalbron 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 bezitten, in het bijzonder een lasertoestel, die tegenover de spiegel op de koker is aangebracht, terwijl de sensor aan de andere zijde van de spiegel ten opzichte van de lichtstraalbron in de koker is opgesteld. 



  De optische eenheid kan een vizier bevatten dat op de koker is aangebracht, tegenover een tweede semi-transparante spiegel die onder een hoek van   45  in   de koker is opgesteld. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : 
Figuur 1 schematisch een zicht in perspectief weergeeft van een inrichting voor het opmeten van een spiegelend vlak volgens de uitvinding ; figuur 2 een vooraanzicht weergeeft van een praktische uitvoeringsvorm van de inrichting van figuur 1 ; figuur 3 een zijaanzicht weergeeft van de inrichting van figuur 2. 



  In figuur 1 wordt schematisch een eenvoudige inrichting weergegeven voor het opmeten van een spiegelend vlak van een klein voorwerp 1 dat vastzit in een houder 2, die in het weergegeven voorbeeld een slijptang is en ook in een slijpmachine kan worden geplaatst. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 De houder 2 is op een bepaalde manier vastgezet op een referentietafel 3 die vast is ten opzichte van een gestel 4. 



  Verder bevat de inrichting volgens de uitvinding in hoofdzaak nog een optische eenheid 5 die vastgemaakt is op een eerste drager 6 die de vorm heeft van een geplooide arm en vast is op een as   7,   die rond een eerste meetkundige wentelas X wentelbaar is ten opzichte van een tweede drager 8, die op zijn beurt wentelbaar is ten opzichte van het gestel 4 en dus ten opzichte van de houder 3 rond een tweede meetkundige wentelas Y die de eerste wentelas X nagenoeg loodrecht kruist. 



  De tweede drager 8 kan, zoals weergegeven in figuur   1,   de vorm aannemen van een beugel waarvan de benen 9 nabij hun uiteinden vast zijn op assen 10 die door lagers 11 in het gestel 4 gelagerd zijn. Voornoemde as 7 is in het midden van het tussen de benen 9 gelegen tussengedeelte 12 door een lager 13 gelagerd. 



  Om de wentelhoeken van de dragers 6 en 8 te kunnen meten, is aan de as 7 een impulsgever of zogenoemde encoder 14 gekoppeld waarvan het stationaire gedeelte op het tussengedeelte 12 van de drager 8 aangebracht is, terwijl aan één van de assen 10 eveneens een impulsgever of encoder 15 gekoppeld is waarvan het stationaire gedeelte op het gestel 4 vastgemaakt is. De encoders 14 en 15 zijn via elektrische leidingen 16 aangesloten op een gegevensverwerker 17. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



  De optische eenheid 5 bevat een koker 18 waarin twee semitransparante spiegels 19 en 20 onder een hoek van 45  ten opzichte van de langsas van de koker 18 opgesteld zijn. 



  Tegenover de ene spiegel 19 is op de koker 18 een lasertoestel 21, bijvoorbeeld een laserdiode gekoppeld aan één of meer lenzen om een niet divergerende straal te verkrijgen, opgesteld en tegenover de andere spiegel 20 is op de koker een kijkvenster of vizier 22 aangebracht, dat in een eenvoudige uitvoeringsvorm een mat scherm kan zijn. 



  Op een uiteinde van de koker 18 is een optische sensor 23 opgesteld, bijvoorbeeld een tweedimensionale zogenoemde "position sensitive detector"of een digitale CCD of CMOS camera. Deze sensor 23 is door middel van een leiding 16A aangesloten op de gegevensverwerker 17. 



  Het lasertoestel 21 zendt een laserstraal 24 via een opening in de koker 18 op de spiegel 19 die deze dan onder een hoek van 90  naar de houder 2 weerspiegelt, via een opening 25, op een uiteinde van de koker 18. Samen met de spiegel 19 vormt het lasertoestel 21 middelen om een gebundelde lichtstraal naar de houder 2 en meer bepaald naar het voorwerp 1 te richten. 



  De houder 2 wordt zo op een bepaalde plaats op de referentietafel 3 geplaatst of zo ten opzichte van deze referentietafel 3 ingesteld dat de laserstraal 24 op het op te meten vlak van het voorwerp 1 valt, hetgeen visueel vast te stellen is. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 Deze laserstraal 24 wordt door het spiegelende vlak weerspiegeld onder een hoek met de normale op dit vlak die gelijk is aan de invalshoek. Indien deze hoek relatief groot is zal de weerspiegelende laserstraal 26 naast de optische eenheid 5 vallen. 



  De optische eenheid 5 wordt met de hand snel gewenteld samen met de drager 6 rond de wentelas X en met de drager 6 rond de wentelas Y tot de weerspiegelde laserstraal 26 via de opening 25 in de koker 18 en op de sensor 23 valt. 



  Een gedeelte van de weerspiegelde laserstraal 26 gaat dan doorheen de spiegel 19 en doorheen de spiegel 20 en valt op de sensor 23 die de afwijking van het invalspunt van de laserstraal 26 en de plaats waar een weerspiegelde straal 26 terechtkomt die samenvalt met de gezonden laserstraal 24 en die dus loodrecht gericht is op het vlak van het voorwerp 1. De afwijking kan in twee richtingen van een tweedimensionaal assenstelsel worden bepaald. 



  Uit deze afwijking kan de ruimtelijke hoekafwijking of in feite de hoekafwijkingen in twee dwars op elkaar gerichte vlakken van de weerspiegelde laserstraal 26 berekend worden ten opzichte van de gezonden laserstraal 24 of met andere woorden ten opzichte van de normale, aangezien de beide laserstralen 24 en 26 dan dezelfde richting bezitten. De sensor 23 is immers vast ten opzichte van de spiegel 19 en dus van de gezonden lichtstraal 24 en de afstand van de sensor 23 tot het vlak van het voorwerp   1,   waarvan de 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 ligging gekend is ten opzichte van de referentietafel 3, gekend is. 



  Dat de weerspiegelde laserstraal 26 op de sensor 23 valt, kan door een signaal van de gegevensverwerker 17 worden vastgesteld en/of door het kijken in het vizier 22, aangezien door de spiegel 20 een gedeelte van de weerspiegelde straal 16 onder een hoek van   90    in dit vizier 22 weerspiegeld wordt. 



  De uitgevoerde wentelhoeken van de dragers 6 en 8 ten opzichte van de beginstand, worden gemeten door de encoders 14 en 15. De gegevensverwerker 17 bevat middelen, bijvoorbeeld software, om deze gemeten hoeken te corrigeren rekening houdend met voornoemde hoekafwijking van de weerspiegelde laserstraal 26. 



  De sensor 23 is vast in de koker 18 en dus ten opzichte van de lichtstraal 24 zodat bij loodrechte spiegeling het verlengde van de lichtstraal 24 in zijn midden valt. 



  De meting van de afwijking is ogenblikkelijk en kan geschieden terwijl de optische eenheid 5 nog aan het bewegen is. Deze afwijking verandert tijdens de beweging maar de momentopname van de afwijking laat toe de hoeken die op datzelfde moment door de encoders 14 en 15 gemeten worden, te corrigeren. 



  De gegevensbewerker 17 kan aldus de ruimtelijke richting van de normale op het vlak bepalen. 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 



  Indien een hoek tussen twee naburige vlakken van het voorwerp moet worden gemeten, wordt, zonder het voorwerp 1 te verplaatsen, de optische eenheid 5 verplaatst tot de uitgezonden laserstraal 24 nu op het naburige vlak valt. 



  Op de hiervoor beschreven manier wordt de richting van de normale op dit vlak bepaald. De hoek tussen deze normale en de eerst bepaalde normale komt overeen met de hoek tussen de vlakken. 



  Indien de ruimtelijke ligging van het vlak zelf moet bekend zijn, moet de richting van de normale bepaald worden in een driedimensionaal assenstelsel. 



  Voor beide gevallen kan het toestel geijkt worden door eerst als voorwerp, een voorwerp met gekende hoeken tussen de vlakken, bijvoorbeeld in een hoekpunt van een glazen kubus of   zogenoemde"cornercube",   te meten. 



  In de gegevensverwerker 17 kan een mathematisch model zijn opgeslagen van de mechanische constructie van de inrichting waarin alle montage-vrijheidsgraden als onafhankelijke parameters worden opgenomen na ijking. 



  Zo kan, bij het opmeten van een vlak, rekening worden gehouden met de juiste hoek tussen de X en Y assen die kan afwijken van   90 .   Hierdoor wordt het uitlijnen en mechanisch afregelen van de inrichting bij de bouw ervan sterk vereenvoudigd. 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 



  In dit mathematische model kan tevens de variabele mechanische belasting van de inrichting in functie van de ligging van de optische inrichting 5 opgenomen zijn. 



  Verder is het mogelijk de gewenste richting van de normale of de gewenste hoek tussen twee vlakken in de gegevensverwerker 17 op te slaan. Deze gegevens kunnen dan de afwijking van de gewenste waarde opgeven zodat deze door een bijkomende bewerking van het vlak kan worden weggewerkt. 



  Meer nog, de gegevensverwerker 17 kan aan de bewerkingsmachine gekoppeld zijn en de te verrichten correcties aan een vlak aan deze bewerkingsmachine doorgeven of zelfs deze bewerkingsmachine besturen om de correctie automatisch te verrichten nadat het voorwerp met de houder op een gekende positie in deze bewerkingsmachine werd geplaatst. 



  Indien het voorwerp niet alleen spiegelend, maar ook transparant is, bijvoorbeeld uit glas of diamant is, kan zowel een vlak aan de voorzijde, als een vlak aan de rugzijde op de hiervoor beschreven manier worden gemeten. 



  Om een vlak aan de achterzijde te meten, moet de brekingsindex in de gegevensverwerker 17 worden ingebracht die dan het effect op de sensor 23 berekent. 



  In de figuren 2 en 3 is een praktische uitvoeringsvorm van de hiervoor beschreven inrichting weergegeven, waarbij dezelfde onderdelen met hetzelfde verwijzingscijfer als hiervoor werd aangeduid. 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 Het gestel 4 heeft de vorm van een uit profielen vervaardigde tafel en de gegevensverwerker 17 is ingebouwd in een kast 28, voorzien van een LCD beeldscherm 29 dat gekoppeld is aan de gegevensverwerker 17. Op dit beeldscherm kan onder meer de plaats op deze sensor 23 waar de weerspiegelde laserstraal 26 invalt zichtbaar gemaakt. 



  De sensor 23 in de koker 18 is afgesloten door een kleurdoorlaatfilter en een diafragma waardoor omgevingslicht of onbruikbaar laserlicht belet wordt in de koker 18 binnen te treden. 



  De drager 6 is eveneens een lat, maar die anders gebogen is zodat in de beginstand, waarbij de koker 18 verticaal neerwaarts hangt aan deze drager 6, de as 7 en dus de meetkundige as X vanaf de drager 6 over een hoek naar beneden hellend is. Het vlak door de X en Y assen is dus niet horizontaal maar hellend. 



  Verder is schematisch weergeven hoe de houder 2 instelbaar is ten opzichte van de referentietafel 3. 



  Deze houder 2 is een slijptang, die van een bekende constructie kan zijn en in hoofdzaak uit een lichaam 30 en een instelbare kop 31 bestaat in wiens uiteinde aangebracht het voorwerp 1 wordt vastgeklemd. 



  De slijptang 2 is gevat in een klemmechanisme 32 dat gedragen wordt door een slijptanghouder 33, waardoor de inklemming in de hoogte instelbaar is door middel van translatieslede 34. De slijptanghouder 33 rust op het 

 <Desc/Clms Page number 14> 

 horizontale vlak van een L-vormige tussentafel 35 en is in dit vlak verschuifbaar. Dit horizontale vlak komt overeen met de referentietafel 3 in figuur 1. 



  Het korte been van deze tussentafel 35 is door een scharnier 36 wentelbaar vastgemaakt aan de tafel van het gestel 4. Een instelschroef 37 beperkt de neerwaartse wenteling van het lange been ervan. 



  Op één van de assen 10 is een wiel 38 vastgemaakt waaraan een kabel 39 bevestigd is. Deze kabel 39 strekt zich uit tot aan de tegenoverliggende zijde van het gestel 4 waar ze wordt omgekeerd over een op het gestel 4 wentelbaar aangebracht geleidingswiel 40 en vast is aan een tegengewicht 41. De kabel 39 is zo aan het wiel 38 vastgemaakt en het tegenwicht 41 is zo groot dat het draaimoment van de dragers 6 en 8 en alles wat erop gemonteerd is, zonder de optische eenheid 5, rond de tweede wentelas Y, gecompenseerd wordt door een tegengesteld moment, zodat dit geheel in elke stand waarin het geplaatst wordt blijft staan om zo buigmomenten op de as 7 te elimineren. 



  De hiervoor beschreven inrichting en werkwijze laat toe op een zeer eenvoudige en snelle manier een helling van een vlak van een voorwerp in de ruimte te bepalen of onderlinge hoeken tussen naburige vlakken van dit voorwerp ruimtelijk te bepalen, en dit zonder dat het voorwerp bijvoorbeeld uit een slijptang moet worden gehaald. Niettegenstaande het gebruiksgemak, is een nauwkeurige meting mogelijk. Geen speciale vakbekwaamheid is daartoe nodig. 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 Het is duidelijk dat de werkwijze en inrichting ook toepasbaar is voor voorwerpen uit andere spiegelende materialen, doorschijnend of niet, zoals glas, metaal of edelsteen. 



  De houder 2 moet ook niet noodzakelijk een slijptang zijn. 



  De inrichting kan bijvoorbeeld ook een eigen houder bezitten die al dan niet op een vaste plaats opgesteld is. 



  De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de bijgaande figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp kunnen in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (20)

Conclusies.
1.-Werkwijze voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp (1), daardoor gekenmerkt dat op het vlak een lichtstraal (24) wordt gericht, de lichtstraal (24) en het voorwerp (1) ten opzichte van elkaar worden gewenteld rond twee elkaar kruisende meetkundige assen (X, Y) tot de door het vlak weerspiegelde lichtstraal (26) op een optische sensor (23) valt waarmee de ruimtelijke hoekafwijking van deze laatste wordt bepaald ten opzichte van een lichtstraal (26) die weerspiegeld wordt in de richting van de gezonden lichtstraal (24), de hoeken waarover rond voornoemde twee assen (X, Y) wordt gewenteld, gemeten worden, deze hoeken gecorrigeerd worden rekening houdend met voornoemde hoekafwijking.
2.-Werkwijze volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat als lichtstraal een laserstraal wordt gebruikt.
3.-Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat na elkaar de normale op naburige vlakken wordt gemeten en daaruit dan de hoek tussen deze vlakken wordt berekend.
4.-Werkwijze volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat de lichtstraal rond de twee meetkundige assen (X, Y) verplaatst wordt, terwijl het voorwerp (1) tijdens de meting stationair is.
5.-Werkwijze volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat de hoekwentelingen rond de <Desc/Clms Page number 17> meetkundige assen (X, Y) worden geijkt door opmeting van een referentiestuk dat bestaat uit een voorwerp met gekende vlakken, bijvoorbeeld in een hoekpunt van een glazen kubus.
6.-Werkwijze volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat de meting gebruikt wordt om de nodige correcties voor het instellen van een bewerkingsinrichting weer te geven.
7.-Werkwijze volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat de bepaalde richting van de normale vergeleken wordt met een vooropgestelde richting en de afwijking weergegeven wordt, waarbij eventueel de bewerkingsinrichting automatisch bijgesteld kan worden rekening houdend met de afwijking.
8.-Werkwijze volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat, bij het bepalen van de richting van de normale, rekening gehouden wordt met een mathematisch model van de mechanische constructie van de gebruikte inrichting waarin alle montage-vrijheidsgraden als onafhankelijke parameters worden opgenomen na ijking.
9.-Werkwijze volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat in dit mathematische model tevens de variabele mechanische belasting van de gebruikte inrichting in functie van de richting van de lichtstraal opgenomen wordt.
10.-Inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp (1), waarbij deze inrichting een gestel (4) bevat, een houder (2) voor het <Desc/Clms Page number 18> EMI18.1 voorwerp (1), een optische eenheid (5) met middelen (19, 21) om een lichtstraal (24) naar het voorwerp (1) te richten en een optische sensor (23) voor het opvangen van de teruggekaatste lichtstraal (26), waarbij de optische eenheid (5) en het voorwerp (1) ten opzichte van elkaar wentelbaar zijn rond twee elkaar kruisende meetkundige wentelassen (X, Y), terwijl meetmiddelen (14,15) aanwezig zijn om de wentelhoeken rond beide wentelassen (X, Y) te meten en middelen (17) om deze gemeten wentelhoeken te corrigeren met de hoekafwijking van de weerspiegelde lichtstraal afgeleid uit de afwijking van door de sensor (23)
gedetecteerde invalsplaats van de weerspiegelde lichtstraal (26) ten opzichte van de plaats waar deze lichtstraal zou vallen, indien ze weerspiegeld zou worden in de richting van de gezonden lichtstraal (24).
11.-Inrichting volgens conclusie 12, daardoor gekenmerkt dat de houder (2) instelbaar is tot het vlak waarvan de hoek moet worden gemeten dat nagenoeg op het kruispunt van de wentelassen (X-Y) is gelegen.
12.-Inrichting volgens conclusie 10 of 11, daardoor gekenmerkt dat de houder (2) dezelfde houder is waarin het voorwerp (1) wordt aangebracht voor het bewerken ervan, in het bijzonder een slijptang die gebruikt wordt voor het slijpen van het voorwerp.
13.-Inrichting volgens één van de conclusies 10 tot 12, daardoor gekenmerkt dat de optische eenheid (5), respectievelijk de houder (2) vastgemaakt is aan een eerste drager (6) die wentelbaar is rond een eerste van de <Desc/Clms Page number 19> wentelassen (X) ten opzichte van een tweede drager (8) die zelf rond de tweede van de wentelassen (Y) wentelbaar is ten opzichte van een gestel (4) waarop de houder (2), respectievelijk de optische eenheid (5), gemonteerd is.
14.-Inrichting volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat de houder (2) op het gestel (4) aangebracht is, bij voorkeur instelbaar, terwijl de optische eenheid (5) op de eerste drager (6) is vastgemaakt.
15.-Inrichting volgens één van de conclusies 10 tot 14, daardoor gekenmerkt dat de optische eenheid (5) een koker (18) bezit, terwijl de middelen (19,21) om een lichtstraal naar het voorwerp te richten een semi-transparante spiegel (19) bevatten die onder een hoek van 45 ten opzichte van de lengterichting van de koker (18) in deze laatste is aangebracht en een lichtstraalbron (21) bezit die tegenover de spiegel (19) op de koker (18) is aangebracht, terwijl de sensor (23) aan de andere zijde van de spiegel (19) ten opzichte van de lichtstraalbron (21) in de koker (10) is opgesteld.
16.-Inrichting volgens conclusie 16, daardoor gekenmerkt dat de lichtstraalbron een lasertoestel (21) is.
17.-Inrichting volgens conclusie 15 of 16, daardoor gekenmerkt dat de optische eenheid (5) een vizier (22) bevat dat op de koker (18) is aangebracht, tegenover een tweede semi-transparante spiegel (20) die onder een hoek van 45 in de koker (18) is opgesteld. <Desc/Clms Page number 20>
18.-Inrichting volgens één van de conclusies 10 tot 17, daardoor gekenmerkt dat de meetmiddelen (14, 15) om de wentelhoeken te meten encoders zijn.
19.-Inrichting volgens één van de conclusies 10 tot 18, daardoor gekenmerkt dat de middelen om de wentelhoeken te corrigeren een gegevensverwerker (17) bevatte en de sensor (23) gekoppeld is aan deze gegevensverwerker (17) waarin de afwijkingen gedetecteerd door de sensor worden geregistreerd en waardoor de invalplaats van een weerspiegelde lichtstraal (26) zichtbaar gemaakt kan worden op een beeldscherm (29).
20.-Inrichting volgens één van de conclusies 10 tot 19, daardoor gekenmerkt dat de tweede drager (8) door middel van een volgens de tweede wentelas (Y) gerichte as (10) in het gestel (4) is gelagerd en aan deze as (10) een tegengewicht (41) gekoppeld is om een moment rond de tweede wentelas (Y) uit te oefenen dat tegengesteld is aan en, bij voorkeur, even groot is dan het moment uitgeoefend door de twee dragers (6,8) en alles wat erop gemonteerd is, met uitzondering van de optische eenheid (5).
BE2002/0075A 2002-02-07 2002-02-07 Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp. BE1014609A3 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2002/0075A BE1014609A3 (nl) 2002-02-07 2002-02-07 Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2002/0075A BE1014609A3 (nl) 2002-02-07 2002-02-07 Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1014609A3 true BE1014609A3 (nl) 2004-01-13

Family

ID=29783694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2002/0075A BE1014609A3 (nl) 2002-02-07 2002-02-07 Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp.

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1014609A3 (nl)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006071322A1 (en) * 2004-12-23 2006-07-06 Kimberly-Clark Worlwide, Inc. Laser goniometer for measuring the angle of a surface
CN108362230A (zh) * 2018-04-27 2018-08-03 镇江市建科工程质量检测中心有限公司 一种用于混凝土试件的角度测量装置
CN113638602A (zh) * 2021-07-12 2021-11-12 中国建筑第四工程局有限公司 一种机库大厅超高大截面混凝土独立柱高精度施工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4102990A1 (de) * 1991-02-01 1992-08-13 Werner Wolfrum Messprinzip und messsystem zur bestimmung des randwinkels von fluessigkeitstropfen auf einer materialprobe mit glatter oder strukturierter oberflaeche
EP0915320A1 (en) * 1996-02-13 1999-05-12 Amada Metrecs Company, Limited Angle detection method for bending machine, angle detection apparatus and angle sensor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4102990A1 (de) * 1991-02-01 1992-08-13 Werner Wolfrum Messprinzip und messsystem zur bestimmung des randwinkels von fluessigkeitstropfen auf einer materialprobe mit glatter oder strukturierter oberflaeche
EP0915320A1 (en) * 1996-02-13 1999-05-12 Amada Metrecs Company, Limited Angle detection method for bending machine, angle detection apparatus and angle sensor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006071322A1 (en) * 2004-12-23 2006-07-06 Kimberly-Clark Worlwide, Inc. Laser goniometer for measuring the angle of a surface
CN108362230A (zh) * 2018-04-27 2018-08-03 镇江市建科工程质量检测中心有限公司 一种用于混凝土试件的角度测量装置
CN113638602A (zh) * 2021-07-12 2021-11-12 中国建筑第四工程局有限公司 一种机库大厅超高大截面混凝土独立柱高精度施工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5562520B2 (ja) ユーザの光学パラメータを決定する装置、方法、および関連するコンピュータプログラム
EP0822440B1 (en) Layout judgement apparatus and layout judgement system
CN100416221C (zh) 激光校准仪
CN102207636A (zh) 眼镜片佩戴状态参数测定装置和测定方法
US20030009892A1 (en) Method and measurement device for measurement of a two-wheeled vehicle frame
EP0053065B1 (fr) Appareillage pour contrôler la géométrie des roues d&#39;un véhicule
CA2768317A1 (en) Method and apparatus for determining the habitual head posture
KR101295352B1 (ko) 안경 프레임의 베즐의 윤곽 측정 방법
BE1014609A3 (nl) Werkwijze en inrichting voor het ruimtelijk opmeten van een spiegelend vlak van een voorwerp.
US6870606B2 (en) Process for measuring the surface of a polished precious stone
JP2007526510A (ja) センタリング−ブロッキング装置において眼鏡レンズをセンタリングするための方法及び関連するセンタリング−ブロッキング装置
EP0237687B1 (fr) Appareil optique pour mesurer la position des directions visuelles principales ou autres des deux yeux et les anomalies de la vision binoculaire
CN114556047A (zh) 用于确定镜架凹槽的外形的方法和设备
EP0507566B1 (en) Electro-optical measurement apparatus
JP5450014B2 (ja) 光学レンズの縁を計測するための方法および装置
EP0977026B1 (en) Lens meter
JP4293484B2 (ja) 測量器用光反射装置
JPH0613999B2 (ja) 光学部品の偏心測定装置
JP3225124B2 (ja) フレームpd測定装置
NL8005524A (nl) Toestel voor de subjectieve refractiebepaling.
JPH0786444B2 (ja) コンタクトレンズのベースカーブ及び中心肉厚の同時測定法及び同測定装置
ES2257978A1 (es) Equipo de captura de contorno, marcas, taladros, frsados y grabados deuna lenta oftalmica o de un talco para gafas.
BE1014212A3 (nl) Werkwijze en inrichting voor het bepalen van de hoek tussen facetten van een transparant object.
US3134838A (en) Optical apparatus for accurately setting and reading the displacement of slide carriages
JP2612285B2 (ja) レンズ研削方法及びそのための装置

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Effective date: 20040228