CN108369093A - 间隙测量装置以及间隙测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抑制由操作员引起的偏差，并减少对形成间隙的材料造成损伤的间隙测量装置以及间隙测量方法。间隙测量装置(20)是测量由上板(12)与下板(14)在沿着作为厚度方向的Z轴方向的方向重叠而形成的材料(10)中、上板(12)的下表面(12b)与下板(14)的上表面(14a)之间的距离即上板(12)与下板(14)之间的间隙(G)的测量装置。间隙测量装置(20)具有：作为板厚测量传感器的超声波传感器(22)，测量作为上板(12)的厚度的板厚(T)；作为高度差测量传感器的激光传感器(26)，测量作为上板(12)的上表面(12a)与下板(14)的上表面(14a)之间的距离的高度差(D)；以及计算部(32)，通过从高度差(D)中减去板厚(T)，来计算上板(12)与下板(14)之间的间隙(G)。

Description

间隙测量装置以及间隙测量方法

技术领域

本发明涉及间隙测量装置以及间隙测量方法。

背景技术

以往，对于无法利用游标卡尺或锥度规等进行测量的窄间隙的测量，会使用塞尺。塞尺是将被称为薄片(Leaf)的薄金属板插入至间隙、用于测量此间隙的尺寸的工具。对于塞尺而言，为了准确地测量间隙的尺寸，需要薄片相对于间隙水平地插入。此外，在专利文献1中记载了一种间隙的测定方法，其通过图案匹配法来测量构成于面间的间隙的两侧的两个三角形的位置，并基于两个三角形的位置来测量间隙。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-288713号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在使用塞尺来测量间隙的情况下，薄片相对于间隙以什么程度水平地插入可能会因使用塞尺的操作员而不同。此外，薄片可能会对形成间隙的材料造成损伤。此外，在所测量的间隙的部位多的情况下，可能会给操作员带来负担。

在专利文献1所记载的方法中，在间隙的两侧构成有三角形等、形成间隙的构件的形状为必要条件。因此，无法测量由板在厚度方向重叠而形成的材料的间隙。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种在测量由板在厚度方向重叠而形成的材料的间隙的情况下，抑制由操作员引起的偏差，并减少对形成间隙的材料造成损伤的间隙测量装置以及间隙测量方法。

技术方案

为了解决上述问题并达到目的，本发明的间隙测量装置测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：板厚测量传感器，测量作为所述上板的厚度的板厚；高度差测量传感器，测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；以及计算部，通过从所述高度差中减去所述板厚，来计算所述上板与所述下板之间的间隙。

该间隙测量装置通过从利用高度差测量传感器测量的高度差中减去利用板厚测量传感器测量的板厚来计算间隙，因此，能抑制由操作员引起的偏差，并减少对形成间隙的材料造成损伤。

优选的是，在本发明的间隙测量装置中，还具有：位移传感器，测量作为沿铅直方向支承所述板厚测量传感器的支承部的在所述厚度方向的位移的第一位移；以及姿势判定部，判定与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势，所述高度差测量传感器测量作为所述高度差测量传感器的在所述厚度方向的位移的第二位移、以及作为与所述上板的上表面对置的所述高度差测量传感器的姿势角的第一姿势角，所述计算部基于所述板厚测量传感器和所述高度差测量传感器的各测量点之间的距离、所述第一位移以及所述第二位移，来计算作为与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势角的分量的第二姿势角，所述姿势判定部基于所述第一姿势角以及所述第二姿势角，来判定所述姿势。由此，能判定各传感器的姿势是否适合间隙的测量，因此，能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

优选的是，在本发明的具有姿势判定部的间隙测量装置中，还具有：测角台，以能沿着以与所述上板的上表面的距离为半径的圆弧面移动的方式抓持所述板厚测量传感器、所述高度差测量传感器以及所述位移传感器，所述计算部在判定为所述姿势不适合所述间隙的测量的情况下，计算所述姿势的修正值，并将所述修正值发送至所述测角台，所述测角台根据从所述计算部接收到的所述修正值来修正所述姿势。由此，能将各传感器的姿势修正为适合间隙的测量的姿势，因此，能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

优选的是，在本发明的间隙测量装置中，所述位移传感器还测量板厚测量传感器对所述上板施加的压力。由此，在构成材料的上板与下板未接合的情况下测量形成于上板与下板之间的间隙时，能测量作为间隙的测量的条件之一的压力。

优选的是，在本发明的间隙测量装置中，所述板厚测量传感器是从所述上板的上方朝向所述上板的上表面产生超声波，并检测分别在所述上板的上表面以及下表面反射的超声波的超声波传感器。由此，能使用超声波而仅与上板的上表面接触并且高精度地测量板厚，因此，能更可靠地减少对形成间隙的材料造成损伤，并且使间隙的测量精度提高。

优选的是，在本发明的间隙测量装置中，所述板厚测量传感器具有：辊传感器部，以能绕沿着与所述材料平行的方向的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而旋转。由此，能通过使辊传感器部在材料上旋转来使各传感器连续地在材料上移动，因此，能在多个间隙测量点连续地进行测量。

优选的是，在本发明的板厚测量传感器具有辊传感器部的间隙测量装置中，还具有：辊，与所述辊传感器部平行设置，以能绕与所述辊传感器部的轴平行的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而与所述辊传感器部一起旋转。由此，能使辊传感器部连续且稳定地在材料上移动，因此，即使是在多个间隙测量点连续地进行测量的情况下，也能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

优选的是，在本发明的间隙测量装置中，所述高度差测量传感器是从所述上板的上方朝向所述上板和所述下板均露出于所述材料的上侧的部位照射激光，并检测分别在所述上板的上表面以及所述下板的上表面反射的激光的激光传感器。由此，能使用激光而不与材料接触并且高精度地测量高度差，因此，能更可靠地减少对形成间隙的材料造成损伤，并且使间隙的测量精度提高。

优选的是，在本发明的间隙测量装置中，还具有：驱动装置，以能在三维方向移动的方式抓持所述板厚测量传感器以及所述高度差测量传感器。由此，能自动地使各传感器在材料上移动，因此，能抑制由操作员引起的偏差，并且减少操作员的负担。

本发明的间隙测量方法测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：板厚测量步骤，利用板厚测量传感器来测量作为所述上板的厚度的板厚；高度差测量步骤，利用高度差测量传感器来测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；以及间隙计算步骤，通过从所述高度差中减去所述板厚来计算所述上板与所述下板之间的间隙。

该间隙测量方法通过从利用高度差测量传感器测量的高度差中减去利用板厚测量传感器测量的板厚来计算间隙，因此，能抑制由操作员引起的偏差，并减少对形成间隙的材料造成损伤。

优选的是，在本发明的间隙测量方法中，还具有：第一位移测量步骤，测量作为沿铅直方向支承所述板厚测量传感器的支承部的在所述厚度方向的位移的第一位移；第二位移测量步骤，测量作为所述高度差测量传感器的在所述厚度方向的位移的第二位移；第一姿势角测量步骤，测量作为与所述上板的上表面对置的所述高度差测量传感器的姿势角的第一姿势角；第二姿势角计算步骤，基于所述板厚测量传感器和所述高度差测量传感器的各测量点之间的距离、所述第一位移以及所述第二位移，来计算作为与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势角的分量的第二姿势角；以及姿势判定步骤，基于所述第一姿势角以及所述第二姿势角，来判定所述姿势。由此，能判定各传感器的姿势是否适合间隙的测量，因此，能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

优选的是，在本发明的具有姿势判定步骤的间隙测量方法中，还具有：姿势修正值计算步骤，在判定为所述姿势不适合所述间隙的测量的情况下，计算所述姿势的修正值；以及姿势修正步骤，根据所述修正值来修正所述姿势。由此，能将各传感器的姿势修正为适合间隙的测量的姿势，因此，能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

优选的是，在本发明的间隙测量方法中，在所述板厚测量步骤中，通过从所述上板的上方朝向所述上板产生超声波，并检测分别在所述上板的上表面以及下表面反射的超声波，来测量所述板厚。由此，能使用超声波而仅与上板的上表面接触并且高精度地测量板厚，因此，能更可靠地减少对形成间隙的材料造成损伤，并且使间隙的测量精度提高。

优选的是，在本发明的间隙测量方法中，在所述高度差测量步骤中，通过从所述上板的上方朝向所述上板和所述下板均露出于所述材料的上侧的部位照射激光，并检测分别在所述上板的上表面以及所述下板的上表面反射的激光，来测量所述高度差。由此，能使用激光而不与材料接触并且高精度地测量高度差，因此，能更可靠地减少对形成间隙的材料造成损伤，并且使间隙的测量精度提高。

优选的是，在本发明的间隙测量方法中，还具有：测量部位移动步骤，使测量所述间隙的部位沿着所述材料的水平方向移动。由此，能自动地使各传感器在材料上移动，因此，能抑制由操作员引起的偏差，并且减少操作员的负担。

优选的是，在本发明的间隙测量方法中，还具有：压力施加步骤，在测量所述间隙时，沿着所述材料的厚度方向对所述材料施加压力；以及压力测量步骤，测量所述压力。由此，即使构成材料的上板与下板未接合，也能测量形成于上板与下板之间的间隙，因此，在制造材料前，就能事先测量所形成的间隙。此外，在构成材料的上板与下板未接合的情况下测量形成于上板与下板之间的间隙时，能测量作为间隙的测量的条件之一的压力。

有益效果

根据本发明，能得到在测量由板在厚度方向重叠而形成的材料的间隙的情况下，抑制由操作员引起的偏差，并减少对形成间隙的材料造成损伤的间隙测量装置以及间隙测量方法。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的间隙测量装置的概略的图。

图2是表示本发明的第一实施方式的间隙测量装置的构成的侧视图的一例。

图3是表示本发明的第一实施方式的间隙测量装置的构成的侧视图的一例。

图4是本发明的第一实施方式的间隙测量装置的数据流程。

图5是对超声波检查部以及上板的位置关系与超声波的路径的相关关系进行说明的图。

图6是对超声波检查部以及上板的位置关系与超声波的路径的相关关系进行说明的图。

图7是本发明的第一实施方式的间隙测量方法的流程图。

图8是与本发明的第一实施方式的间隙测量方法中的姿势判定有关的流程图。

图9是表示本发明的第二实施方式的间隙测量装置的构成的图。

图10是表示本发明的第三实施方式的间隙测量装置的构成的图。

具体实施方式

以下，基于附图，对本发明的实施方式的间隙测量装置以及间隙测量方法进行详细说明。需要说明的是，以下的实施方式的说明并不限定本发明，可以适当变更来实施。

图1是表示本发明的第一实施方式的间隙测量装置20的概略的图。

图2是表示本发明的第一实施方式的间隙测量装置20的构成的侧视图的一例。图2是从与后述的XZ面正交的方向观察的侧视图。图3是表示本发明的第一实施方式的间隙测量装置20的构成的侧视图的一例。图3是从与后述的YZ面正交的方向观察的侧视图。图4是本发明的第一实施方式的间隙测量装置20的数据流程。图4也一起示出了后述的第三实施方式的间隙测量装置50的数据流程。以下，使用图1至图4，对间隙测量装置20进行说明。

如图1所示，间隙测量装置20被用作测量由上板12与下板14在作为厚度方向的Z轴方向重叠而形成的材料10中、上板12与下板14之间的间隙G(参照图2)的测量装置。具体而言，如图2所示，间隙G是上板12的下表面12b与下板14的上表面14a之间的距离。间隙测量装置20也可以由操作员来手动使用，但优选的是，如图1所示，以能通过机器人臂16在三维方向、即与Z轴方向正交且上板12的端面所延伸的X轴方向、与X轴方向以及Z轴方向正交的Y轴方向、以及Z轴方向移动的方式抓持来使用。在本实施方式中，使用机器人臂16来抓持间隙测量装置20，但本发明不限定于此，可以使用以能在三维方向移动的方式抓持的公知的驱动装置来抓持间隙测量装置20。机器人臂16由机器人控制部18控制，能自动地使所抓持的间隙测量装置20在三维方向移动。间隙测量装置20由举例示出为机器人臂16的驱动装置抓持，由此，能自动地使间隙测量装置20所含的各传感器在材料10上自动地移动，即，能自动地使超声波传感器22的测量部位以及激光传感器26的测量部位移动。因此，间隙测量装置20能自动地使间隙的测量部位移动。需要说明的是，超声波传感器22的测量部位和激光传感器26的测量部位均能通过可通信地与机器人控制部18连接的计算机30来进行处理。此外，超声波传感器22的测量部位与激光传感器26的测量部位之间的坐标的差异能通过计算机30来进行校正。由此，间隙测量装置20能抑制由操作员引起的间隙G的测量的偏差，并且减少操作员的间隙G的测量操作的负担。

具体而言，材料10可举例示出为：优选上板12以及下板14均由铝合金板形成的航空器外板的搭接部等航空材料的材料。如举例示出为该航空材料所使用的铝合金板那样，上板12以及下板14优选为实心且由单一材料制成的板材。上板12以及下板14可以进行相对于各板的厚度而言可忽略不计的厚度的涂装。该材料10可以是上板12以及下板14通过举例示出为该航空材料所使用的铆钉的接合构件进行接合后的材料，也可以是通过接合材料进行接合前的材料。即，间隙测量装置20既能在上板12以及下板14接合前测量间隙G，也能在上板12以及下板14接合后测量间隙G。就间隙测量装置20而言，在上板12以及下板14接合前测量间隙G的情况下，优选一边从上侧对上板12的上表面12a施加压力，一边测量间隙G。在本实施方式中，压力可举例示出30kPa。压力既可以通过从材料10的上方向上板12的上表面12a按压超声波传感器22的辊传感器部22a来施加，也可以使用设置于间隙测量装置20附近的压力装置等来施加。该情况下，在材料10接合前，就能事先测量所形成的间隙G。

如图2以及图3所示，间隙测量装置20具有：超声波传感器22，作为板厚测量传感器来发挥功能；位移传感器24，测量作为支承超声波传感器22的支承部的在铅直方向即Z轴方向的位移的第一位移；激光传感器26，作为高度差测量传感器来发挥功能；以及计算机30。计算机30可通信地与超声波传感器22、位移传感器24、以及激光传感器26连接，对各传感器的测量进行控制以及辅助。此外，计算机30具有：计算部32，对测量所得的信息施加规定的计算操作，获取新的数值信息；以及姿势判定部34，判定与上板12的上表面12a对置的超声波传感器22的姿势。

超声波传感器22具有辊传感器部22a、侧面构件22b、轴支承构件22c、以及铅直支承构件22d。辊传感器部22a为辊状，以能绕沿着与材料10平行的方向的轴、更具体而言为朝向沿着Y轴方向的方向的轴转动的方式被支承。辊传感器部22a在内部具有超声波检查部22s，该超声波检查部22s向圆周方向产生并射出超声波，且检测从圆周方向射入的超声波(参照图5以及图6)。侧面构件22b是设于辊传感器部22a的两个侧面的构件。就侧面构件22b而言，与辊传感器部22a的侧面对置的侧面为平面状，与辊传感器部22a所对置的一侧相反的一侧的侧面在中央区域具有沿着辊传感器部22a的轴向的圆柱状的轴突起部。轴支承构件22c是以呈コ字形夹住侧面构件22b的不与辊传感器部22a的侧面对置的侧面的方式设置的构件。轴支承构件22c在与侧面构件22b的突起部的位置对应的部位具有供突起部嵌入的嵌入孔。轴支承构件22c以能绕着轴转动的方式支承辊传感器部22a以及设于其两个侧面的侧面构件22b。铅直支承构件22d是在Z轴方向延伸的棒状的构件，被固定于轴支承构件22c的横跨辊传感器部22a以及侧面构件22b的部位、即コ字形的中央部位。铅直支承构件22d从Z轴方向上侧支承轴支承构件22c。超声波传感器22具有以上那样的构成，由与激光传感器26共用的支承机构从Z轴方向上侧支承。就超声波传感器22而言，辊传感器部22a以及侧面构件22b作为辊的可动部来发挥功能，轴支承构件22c以及铅直支承构件22d作为辊的固定部来发挥功能。超声波传感器22的辊传感器部22a随着间隙测量装置20相对于材料10沿着X轴方向的移动而旋转。就是说，超声波传感器22被从Z轴方向上侧支承，同时辊传感器部22a在上板12的上表面12a沿着X轴方向旋转移动。

超声波传感器22的辊传感器部22a的内部的超声波检查部22s从位于上板12的上方的超声波出射口22o朝向上板12的上表面12a产生并射出超声波US。超声波传感器22的辊传感器部22a的内部的超声波检查部22s检测分别在上板12的上表面12a以及下表面12b反射的超声波US。将产生并射出该超声波US且检测反射的超声波US的部位称为超声波传感器22的测量部位。由此，超声波传感器22获取所产生的超声波US以及所检测到的超声波US的信息。超声波传感器22所产生的超声波US以及所检测到的超声波US的信息用于作为上板12的厚度的板厚T的测量。即，超声波传感器22测量板厚T。板厚测量传感器在本实施方式中是超声波传感器22，但不限定于此，可以使用利用了部分地透过上板12并在上板12的上表面12a以及下表面12b反射的介质的公知的测量传感器。

位移传感器24与超声波传感器22同样，被从Z轴方向上侧支承。位移传感器24以顶端部与轴支承构件22c的上表面相接的方式被固定。位移传感器24在本实施方式中使用了阻尼器，但不限定于此，可以使用公知的位移传感器。位移传感器24测量作为轴支承构件22c以及铅直支承构件22d的在Z轴方向的位移的第一位移ΔZ1。第一位移ΔZ1的信息包含作为与上板12的上表面12a对置的超声波传感器22的立体角的姿势角的信息。即，第一位移ΔZ1的信息包含由作为姿势角的第一分量的第一姿势角θ和作为姿势角的第二分量的第二姿势角混合而成的信息。如图3所示，第一姿势角θ是与上板12的上表面12a对置的激光传感器26的绕X轴的旋转方向的角度，根据超声波传感器22和激光传感器26的支承的方法等，等同于与上板12的上表面12a对置的超声波传感器22的绕X轴的旋转方向的角度。如图2所示，第二姿势角是与上板12的上表面12a对置的超声波传感器22的绕Y轴的旋转方向的角度。

此外，第一位移ΔZ1的信息包含由间隙测量装置20通过超声波传感器22的辊传感器部22a从上侧对上板12的上表面12a施加的压力的信息。即，位移传感器24在测量间隙G时，能测量作为间隙G的测量的条件之一的压力。

激光传感器26在Z轴方向的上方由与超声波传感器22共用的支承机构支承。激光传感器26从位于上板12的上方的激光照射口26o向上板12的端面附近、即上板12的上表面12a和下板14的上表面14a均露出于材料10的上侧的部位照射激光束LB。激光传感器26检测分别在上板12的上表面12a以及下板14的上表面14a反射的激光束LB。由此，激光传感器26获取所照射的激光束LB以及所检测到的激光束LB的信息。将照射该激光束LB并检测反射的激光束LB的部位称为激光传感器26的测量部位。激光传感器26所照射的激光束LB以及所检测到的激光束LB的信息包含通过激光束LB测量出的上板12的上表面12a的信息和下板14的上表面14a的信息。因此，激光传感器26所照射的激光束LB以及所检测到的激光束LB的信息用于作为上板12的上表面12a与下板14的上表面14a之间的距离的高度差D的测量。即，激光传感器26测量高度差D。

激光传感器26所照射的激光束LB以及所检测到的激光束LB的信息用于激光照射口26o与上板12的上表面12a之间的距离的测量，由此，用于作为激光传感器26的在Z轴方向的位移的第二位移ΔZ2的测量。即，激光传感器26测量第二位移ΔZ2。第二位移ΔZ2的信息包含第一姿势角θ的信息。即，激光传感器26测量第一姿势角θ。高度差测量传感器在本实施方式中为激光传感器26，但不限定于此，可以使用利用了在上板12的上表面12a以及下板14的上表面14a反射的介质的公知的测量传感器。

如图4所示，计算部32从超声波传感器22获取板厚T的信息，从激光传感器26获取高度差D的信息。如算式1所示，计算部32通过从高度差D中减去板厚T来计算间隙G。计算部32能通过将所计算出的间隙G的值显示在连接于计算机30的显示部、或者存储至连接于计算机30的内部或外部的存储部来记录所计算出的间隙G的值。

间隙G＝高度差D-板厚T 算式1

计算部32从位移传感器24获取第一位移ΔZ1的信息，从激光传感器26获取第二位移ΔZ2的信息。此外，计算部32从连接于计算机30的存储部获取作为存储数据之一的超声波传感器22和激光传感器26的各测量点的距离L的信息。如算式2所示，计算部32基于距离L、第一位移ΔZ1以及第二位移ΔZ2来计算第二姿势角计算部32将第二姿势角的信息输出至姿势判定部34。

第二姿势角((第一位移ΔZ1-第二位移ΔZ2)/距离L) 算式2

图5是对超声波检查部22s以及上板12的位置关系与超声波US的路径的相关关系进行说明的图。图6是对超声波检查部22s以及上板12的位置关系与超声波US的路径的相关关系进行说明的图。使用图5以及图6，对间隙测量装置20的姿势、即适合间隙G的测量的间隙测量装置20的姿势进行说明。如图5所示，就间隙测量装置20而言，在超声波传感器22相对于上板12的上表面12a朝向沿着Z轴方向的方向的情况下，超声波检查部22s向沿着Z轴方向的方向对上板12的上表面12a射出出射波US1，出射波US1在上板12的下表面12b被反射而变为在沿着Z轴方向的方向行进的反射波US2，在超声波检查部22s检测到反射波US2，能适当地测量板厚T，因此，是适合间隙G的测量的姿势。另一方面，如图6所示，就间隙测量装置20而言，在超声波传感器22相对于上板12的上表面12a朝向从沿着Z轴方向的方向倾斜的方向的情况下，超声波检查部22s向从沿着Z轴方向的方向倾斜的方向对上板12的上表面12a射出出射波US3，出射波US3在上板12的下表面12b被反射而变为在从沿着Z轴方向的方向倾斜的方向行进的反射波US4，在超声波检查部22s未检测到反射波US4，无法适当地测量板厚T，因此，是不适合间隙G的测量的姿势。即，就间隙测量装置20而言，在测量间隙G时，超声波传感器22设为相对于上板12的上表面12a不从沿着Z轴方向的方向倾斜的姿势，由此，能测量准确的间隙的距离。

姿势判定部34判定间隙测量装置20的姿势，即，判定间隙测量装置20的姿势是否是适合间隙G的测量的姿势。如图4所示，姿势判定部34从计算部32获取第二姿势角的信息。姿势判定部34从激光传感器26获取第一姿势角θ的信息。姿势判定部34基于第一姿势角θ以及第二姿势角来判定间隙测量装置20的姿势。具体而言，姿势判定部34首先如算式3所示，判定第一姿势角θ是否处于由阈值规定的范围内、例如-0.5°以上且0.5°以下的范围内。姿势判定部34接着如算式4所示，判定第二姿势角是否处于由阈值规定的范围内、例如-0.5°以上且0.5°以下的范围内。然后，姿势判定部34在判定为第一姿势角θ以及第二姿势角均进入规定的范围内的情况下，判定为适合、即间隙测量装置20是适合间隙G的测量的姿势，在判定为第一姿势角θ以及第二姿势角的至少任一方未进入规定的范围内的情况下，判定为不适合、即间隙测量装置20是不适合间隙G的测量的姿势。姿势判定部34将姿势的判定结果输出至计算部32。

-0.5°≤第一姿势角θ≤0.5° 算式3

计算部32从姿势判定部34获取姿势的判定结果。计算部32可以在显示或存储间隙G的值的情况下，同时显示或存储由姿势判定部34得出的姿势的判定结果。此外，取而代之，计算部32也可以仅在姿势的判定结果为适合的情况下，才显示或存储间隙G的值，在姿势的判定结果为不适合的情况下，不显示或存储间隙G的值，而是修正间隙测量装置20的姿势后重新测量间隙G。

以下对具有以上那样的构成的第一实施方式的间隙测量装置20的作用进行说明。间隙测量装置20执行本发明的第一实施方式的间隙测量方法。图7是本发明的第一实施方式的间隙测量方法的流程图。图8是与本发明的第一实施方式的间隙测量方法中的姿势判定有关的流程图。使用图7以及图8，对由间隙测量装置20执行的间隙测量方法进行说明。

如图7所示，本发明的第一实施方式的间隙测量方法具有板厚测量步骤S12、高度差测量步骤S14、以及间隙计算步骤S16。首先，间隙测量装置20的超声波传感器22的辊传感器部22a以能沿着端面所延伸的X轴方向移动的方式配置于上板12的端面附近的上板12的上表面12a上。伴随于此，间隙测量装置20的激光传感器26的激光照射口26o配置于上板12的上表面12a的端面附近的上方。

超声波传感器22的超声波检查部22s从超声波出射口22o朝向上板12产生超声波US。超声波传感器22的超声波检查部22s检测分别在上板12的上表面12a以及下表面12b反射的超声波US。超声波传感器22基于所产生的超声波US以及所检测到的超声波US的信息来测量板厚T(步骤S12)。

激光传感器26从激光照射口26o朝向上板12以及下板14照射激光束LB。激光传感器26检测分别在上板12的上表面12a以及下板14的上表面14a反射的激光束LB。激光传感器26基于所照射的激光束LB以及所检测到的激光束LB的信息来测量高度差D(步骤S14)。

需要说明的是，板厚测量步骤S12和高度差测量步骤S14既可以按该顺序进行，也可以同时进行，还可以按相反顺序进行。

在进行了板厚测量步骤S12和高度差测量步骤S14之后，计算部32从超声波传感器22获取板厚T的信息，从激光传感器26获取高度差D的信息。计算部32通过从高度差D中减去板厚T来计算间隙G(步骤S16)。计算部32能将所计算出的间隙G的值显示在连接于计算机30的显示部、或者存储至连接于计算机30的内部或外部的存储部。

由第一实施方式的间隙测量装置20执行的间隙测量方法具有以上那样的步骤S12至步骤S16。即，由第一实施方式的间隙测量装置20执行的间隙测量方法通过从利用高度差测量传感器测量的高度差D中减去利用板厚测量传感器测量的板厚T来计算间隙G，因此，能抑制由操作员引起的偏差，并减少对形成间隙的材料造成损伤。

优选的是，如图8所示，本发明的第一实施方式的间隙测量方法还具有第一位移测量步骤S22、第二位移测量步骤S24、第一姿势角测量步骤S26、第二姿势角计算步骤S28、以及姿势判定步骤S30。

位移传感器24测量作为轴支承构件22c以及铅直支承构件22d的在Z轴方向的位移的第一位移ΔZ1(步骤S22)。激光传感器26基于所照射的激光束LB以及所检测到的激光束LB的信息来测量第二位移ΔZ2(步骤S24)。

需要说明的是，第一位移测量步骤S22和第二位移测量步骤S24既可以按该顺序进行，也可以同时进行，还可以按相反顺序进行。

激光传感器26还基于第二位移ΔZ2的信息来测量第一姿势角θ(步骤S26)。

在进行了第一位移测量步骤S22和第二位移测量步骤S24之后，计算部32从位移传感器24获取第一位移ΔZ1的信息，从激光传感器26获取第二位移ΔZ2的信息。此外，计算部32从连接于计算机30的存储部获取超声波传感器22和激光传感器26的各测量点的距离L的信息。计算部32基于距离L、第一位移ΔZ1以及第二位移ΔZ2来计算第二姿势角(步骤S28)。计算部32将第一姿势角θ的信息和第二姿势角的信息输出至姿势判定部34。

需要说明的是，第一姿势角测量步骤S26和第二姿势角计算步骤S28既可以按该顺序进行，也可以同时进行，还可以按相反顺序进行。

姿势判定部34从计算部32获取第二姿势角的信息。姿势判定部34从激光传感器26获取第一姿势角θ的信息。姿势判定部34基于第一姿势角θ以及第二姿势角来判定间隙测量装置20的姿势。具体而言，姿势判定部34判定第一姿势角θ是否处于由阈值规定的范围内、例如-0.5°以上且0.5°以下的范围内。姿势判定部34判定第二姿势角是否处于由阈值规定的范围内、例如-0.5°以上且0.5°以下的范围内。然后，姿势判定部34在判定为第一姿势角θ以及第二姿势角均进入规定的范围内的情况下，判定为适合、即间隙测量装置20是适合间隙G的测量的姿势，在判定为第一姿势角θ以及第二姿势角的至少任一方未进入规定的范围内的情况下，判定为不适合、即间隙测量装置20是不适合间隙G的测量的姿势(步骤S30)。姿势判定部34将姿势的判定结果输出至计算部32。

计算部32从姿势判定部34获取姿势的判定结果。计算部32可以在显示或存储间隙G的值的情况下，同时显示或存储由姿势判定部34得出的姿势的判定结果。此外，取而代之，计算部32也可以仅在姿势的判定结果为适合的情况下，才显示或存储间隙G的值，在姿势的判定结果为不适合的情况下，不显示或存储间隙G的值，而是修正间隙测量装置20的姿势后重新测量间隙G。

由第一实施方式的间隙测量装置20执行的间隙测量方法还具有以上那样的步骤S22至步骤S30。即，由第一实施方式的间隙测量装置20执行的间隙测量方法能判定间隙测量装置20的各传感器的姿势是否适合间隙的测量，因此，能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

优选的是，本发明的第一实施方式的间隙测量方法还具有：测量部位移动步骤，通过使用机器人臂16等驱动装置来使超声波传感器22的测量部位以及激光传感器26的测量部位移动，使测量间隙G的部位在作为沿着材料10的水平方向的方向的XY面方向、更具体而言为沿着X轴方向的方向移动。由此，本发明的第一实施方式的间隙测量方法能抑制由操作员引起的间隙G的测量的偏差，并且减少操作员的间隙G的测量操作的负担。

优选的是，本发明的第一实施方式的间隙测量方法还具有：压力施加步骤，向沿着材料10的厚度方向的方向、即沿着Z轴方向的方向施加压力。压力既可以通过从材料10的上方向上板12的上表面12a按压超声波传感器22的辊传感器部22a来施加，也可以使用设置于间隙测量装置20附近的压力装置等来施加。由此，能在上板12以及下板14接合前测量间隙G。此外，优选的是，本发明的第一实施方式的间隙测量方法还具有测量该压力的压力测量步骤。压力可以利用位移传感器24来测量。由此，在测量形成于上板12与下板14之间的间隙G时，能测量作为间隙G的测量的条件之一的压力。

图9是表示本发明的第二实施方式的间隙测量装置40的构成的图。第二实施方式的间隙测量装置40为：在第一实施方式的间隙测量装置20中追加设有辊单元42。伴随于此，第二实施方式的间隙测量装置40为：在第一实施方式的间隙测量装置20中，在轴支承构件22c与铅直支承构件22d之间，新设有台车构件44、轴支承构件46、轴承48a以及轴构件48b。此外，伴随于此，第二实施方式的间隙测量装置40为：在第一实施方式的间隙测量装置20中，位移传感器24的顶端部所固定的位置从与轴支承构件22c的上表面相接的部位变更为与台车构件44的上表面相接的部位。在第二实施方式的间隙测量装置40中，对与第一实施方式相同的构成使用与第一实施方式相同的符号组，并省略其详细的说明。

辊单元42具有与在超声波传感器22中去除产生以及检测超声波的超声波检查部22s后的构成大致相同的构成。即，辊单元42具有辊42a、侧面构件42b、以及轴支承构件42c。超声波传感器22所含的铅直支承构件22d为由超声波传感器22和辊单元42共用的构成。

辊42a与辊传感器部22a同样为辊状，以能绕沿着与辊传感器部22a的轴平行的方向的轴、更具体而言绕朝向沿着Y轴方向的方向的轴转动的方式被支承。侧面构件42b与超声波传感器22中的侧面构件22b同样，是设于辊42a的两个侧面的构件。即，就侧面构件42b而言，与辊42a的侧面对置的侧面为平面状，与辊42a所对置的一侧相反的一侧的侧面在中央区域具有沿着辊42a的轴向的圆柱状的轴突起部。轴支承构件42c与超声波传感器22中的轴支承构件22c同样，是以呈コ字形夹住侧面构件42b的不与辊42a的侧面对置的侧面的方式设置的构件。即，轴支承构件42c在与侧面构件42b的突起部的位置对应的部位具有供突起部嵌入的嵌入孔。轴支承构件42c以能绕着轴转动的方式支承辊42a以及设于其两个侧面的侧面构件42b。就辊单元42而言，辊42a以及侧面构件42b作为辊的可动部来发挥功能，轴支承构件42c作为辊的固定部来发挥功能。与超声波传感器22一起，辊单元42的辊42a随着间隙测量装置40相对于材料10沿着X轴方向的移动而旋转。就是说，辊单元42与超声波传感器22一起被从Z轴方向上侧支承，同时辊42a在上板12的上表面12a沿着X轴方向旋转移动。

台车构件44是在XY面方向延伸的板状的构件，下表面固定于轴支承构件22c的横跨辊传感器部22a以及侧面构件22b的部位即コ字形的中央部位的面、以及轴支承构件42c的横跨辊42a以及侧面构件42b的部位即コ字形的中央部位的面。台车构件44从Z轴方向上侧支承轴支承构件22c以及轴支承构件42c，作为由超声波传感器22以及辊单元42共用的固定部来发挥功能。台车构件44随着超声波传感器22的辊传感器部22a以及辊单元42的辊42a在上板12的上表面12a旋转移动，而在上板12的上方向沿着XY平面的面方向移动。

辊单元42能在上板12的上表面12a上使间隙测量装置40稳定，能减少间隙测量装置40的各传感器的相对于上板12的上表面12a的倾斜。即，辊单元42使间隙测量装置40的姿势容易采取适合间隙G的测量的姿势。在图9中记载有一个辊单元42，但也可以为两个以上。优选的是，间隙测量装置40具有两个辊单元42，并且两个辊单元42与超声波传感器22形成三角形，该情况下，通过超声波传感器22和两个辊单元42这三点来进行支承，因此，更加稳定。间隙测量装置40在与行进方向正交的方向、即Y轴方向配置多个辊单元42，由此，能抑制间隙测量装置40向θ方向倾斜。

优选的是，辊单元42比超声波传感器22远离激光传感器26。即，优选的是，超声波传感器22比辊单元42靠近激光传感器26。该情况下，能高精度地校正超声波传感器22的测量部位与激光传感器26的测量部位之间的坐标的差异。

轴支承构件46固定于台车构件44的上表面。轴支承构件46经由轴承48a以能绕沿着与材料10平行的方向的轴、更具体而言为朝向沿着Y轴方向的方向的轴转动的方式支承轴构件48b。轴支承构件46经由轴承48a在沿着Z轴方向的方向上靠近上方、并且沿着X轴方向的方向上中央的部位支承轴构件48b。

轴构件48b是沿着与材料10平行的方向延伸的棒状的构件，更具体而言是沿着Y轴方向延伸的棒状的构件。轴构件48b经由轴承48a以能绕沿着与材料10平行的方向的轴、更具体而言为朝向沿着Y轴方向的方向的轴转动的方式支承于轴支承构件46。在轴构件48b，固定有铅直支承构件22d。绕着轴构件48b，铅直支承构件22d以及轴构件48b作为固定部来发挥功能，轴支承构件46以及台车构件44等作为可动构件来发挥功能。

虽然位移传感器24的顶端部所固定的位置从与轴支承构件22c的上表面相接的部位变更为与台车构件44的上表面相接的部位，但与第一实施方式同样，测量作为铅直支承构件22d的在Z轴方向的位移的第一位移ΔZ1。第一位移ΔZ1是包含与第一实施方式相同的信息的测量量。

第二实施方式的间隙测量装置40具有以上那样的构成，因此，能使辊传感器部22a连续且稳定地在材料10上移动，因此，即使是在多个间隙测量点连续地进行测量的情况下，也能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

图10是表示本发明的第三实施方式的间隙测量装置50的构成的图。第三实施方式的间隙测量装置50为：在第一实施方式的间隙测量装置20中，追加设有对超声波传感器22、位移传感器24以及激光传感器26进行支承及容纳的壳体52和测角台54。在第三实施方式的间隙测量装置50中，对与第一实施方式相同的构成使用与第一实施方式相同的符号组，并省略其详细的说明。

测角台54具有台部54a和台驱动部54b。台部54a以能沿着以超声波传感器22的超声波出射口22o为中心的半径R的圆弧面移动的方式抓持壳体52。在此，半径R是测角台54的台部54a的中央部分与上板12的上表面12a的距离。即，台部54a以能以超声波出射口22o为中心相对于上板12的上表面12a向第一姿势角θ的方向以及第二姿势角的方向移动的方式抓持壳体52。台驱动部54b是对台部54a进行驱动的驱动部，可通信地与计算机30连接。如图4所示，台驱动部54b在姿势判定部34判定为间隙测量装置50的姿势是不适合间隙G的测量的姿势的情况下，能根据计算部32基于第一姿势角θ以及第二姿势角的信息计算出的姿势的修正值驱动台部54a，来修正间隙测量装置50的姿势。测角台54具有以上那样的构成，因此，作为控制间隙测量装置50的姿势的姿势控制装置来发挥功能。

计算部32以及姿势判定部34在第三实施方式的间隙测量装置50中具有比第一实施方式的间隙测量装置20更多的功能。姿势判定部34在判定为间隙测量装置50的姿势是不适合间隙G的测量的姿势的情况下，将此判定结果的信息输出至计算部32。计算部32在从姿势判定部34获取了间隙测量装置50的姿势是不适合间隙G的测量的姿势的判定结果的信息的情况下，基于第一姿势角θ以及第二姿势角的信息来计算姿势的修正值，并将所计算出的姿势的修正值发送至测角台54的台驱动部54b。

以下对具有以上那样的构成的第三实施方式的间隙测量装置50的作用进行说明。除了本发明的第一实施方式的间隙测量方法之外，间隙测量装置50还能执行姿势修正值计算步骤和姿势修正步骤。姿势修正值计算步骤是如下步骤：计算部32在从姿势判定部34获取了间隙测量装置50的姿势是不适合间隙G的测量的判定结果的信息的情况下，基于第一姿势角θ以及第二姿势角的信息计算姿势的修正值。姿势修正步骤是如下步骤：在姿势修正值计算步骤之后进行，台驱动部54b根据从计算部32接收到的姿势的修正值驱动台部54a，来修正间隙测量装置50的姿势。

由第三实施方式的间隙测量装置50执行的间隙测量方法还具有以上那样的姿势修正值计算步骤和姿势控制步骤。即，由第三实施方式的间隙测量装置50执行的间隙测量方法能将各传感器的姿势修正为适合间隙G的测量的姿势，因此，能更可靠地抑制由操作员引起的偏差。

符号说明

10 材料

12 上板

12a 上表面

12b 下表面

14a 上表面

14 下板

16 机器人臂

18 机器人控制部

20、40、50 间隙测量装置

22 超声波传感器(板厚测量传感器)

22a 辊传感器部

22b 侧面构件

22c 轴支承构件

22d 铅直支承构件

22o 超声波出射口

22s 超声波检查部

24 位移传感器

26 激光传感器(高度差测量传感器)

26o 激光照射口

30 计算机

32 计算部

34 姿势判定部

42 辊单元

42a 辊

42b 侧面构件

42c 轴支承构件

44 台车构件

46 轴支承构件

48a 轴承

48b 轴构件

52 壳体

54 测角台

54a 台部

54b 台驱动部

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种间隙测量装置，测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：

板厚测量传感器，测量作为所述上板的厚度的板厚；

高度差测量传感器，测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；

计算部，通过从所述高度差中减去所述板厚，来计算所述上板与所述下板之间的间隙；

位移传感器，测量作为沿铅直方向支承所述板厚测量传感器的支承部的在所述厚度方向的位移的第一位移；以及

姿势判定部，判定与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势，

所述高度差测量传感器测量作为所述高度差测量传感器的在所述厚度方向的位移的第二位移、以及作为与所述上板的上表面对置的所述高度差测量传感器的姿势角的第一姿势角，

所述计算部基于所述板厚测量传感器和所述高度差测量传感器的各测量点之间的距离、所述第一位移以及所述第二位移，来计算作为与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势角的分量的第二姿势角，

所述姿势判定部基于所述第一姿势角以及所述第二姿势角，来判定所述姿势。

2.根据权利要求1所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

测角台，以能沿着以与所述上板的上表面的距离为半径的圆弧面移动的方式抓持所述板厚测量传感器、所述高度差测量传感器以及所述位移传感器，

所述计算部在判定为所述姿势不适合所述间隙的测量的情况下，计算所述姿势的修正值，并将所述修正值发送至所述测角台，

所述测角台根据从所述计算部接收到的所述修正值来修正所述姿势。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述位移传感器还测量板厚测量传感器对所述上板施加的压力。

4.根据权利要求1至权利要求3、权利要求5、权利要求6、、以及权利要求15中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述板厚测量传感器是从所述上板的上方朝向所述上板的上表面产生超声波，并检测分别在所述上板的上表面以及下表面反射的超声波的超声波传感器。

5.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述板厚测量传感器具有：辊传感器部，以能绕与所述材料平行的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而旋转。

6.根据权利要求5所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

辊，以与所述辊传感器部平行的方式相对于所述材料设于与所述辊传感器部相同的一侧，以能绕沿着与所述辊传感器部的轴平行的方向的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而与所述辊传感器部一起旋转。

7.根据权利要求1至权利要求6、以及权利要求15中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述高度差测量传感器是从所述上板的上方朝向所述上板和所述下板均向所述材料的上侧露出的部位照射激光，并检测分别在所述上板的上表面以及所述下板的上表面反射的激光的激光传感器。

8.根据权利要求1至权利要求7、以及权利要求15中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

驱动装置，以能在三维方向移动的方式抓持所述板厚测量传感器以及所述高度差测量传感器。

9.一种间隙测量方法，测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：

板厚测量步骤，利用板厚测量传感器来测量作为所述上板的厚度的板厚；

高度差测量步骤，利用高度差测量传感器来测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；以及

间隙计算步骤，通过从所述高度差中减去所述板厚来计算所述上板与所述下板之间的间隙，

还具有：

第一位移测量步骤，测量作为沿铅直方向支承所述板厚测量传感器的支承部的在所述厚度方向的位移的第一位移；

第二位移测量步骤，测量作为所述高度差测量传感器的在所述厚度方向的位移的第二位移；

第一姿势角测量步骤，测量作为与所述上板的上表面对置的所述高度差测量传感器的姿势角的第一姿势角；

第二姿势角计算步骤，基于所述板厚测量传感器和所述高度差测量传感器的各测量点之间的距离、所述第一位移以及所述第二位移，来计算作为与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势角的分量的第二姿势角；以及

姿势判定步骤，基于所述第一姿势角以及所述第二姿势角，来判定所述姿势。

10.根据权利要求9所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

姿势修正值计算步骤，在判定为所述姿势不适合所述间隙的测量的情况下，计算所述姿势的修正值；以及

姿势修正步骤，根据所述修正值来修正所述姿势。

11.根据权利要求9或权利要求10中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，

在所述板厚测量步骤中，通过从所述上板的上方朝向所述上板产生超声波，并检测分别在所述上板的上表面以及下表面反射的超声波，来测量所述板厚。

12.根据权利要求9至权利要求11中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，

在所述高度差测量步骤中，通过从所述上板的上方朝向所述上板和所述下板均向所述材料的上侧露出的部位照射激光，并检测分别在所述上板的上表面以及所述下板的上表面反射的激光，来测量所述高度差。

13.根据权利要求9至权利要求12中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

测量部位移动步骤，使测量所述间隙的部位沿着所述材料的水平方向移动。

14.根据权利要求9至权利要求13中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

压力施加步骤，在测量所述间隙时，沿着所述材料的厚度方向对所述材料施加压力；以及

压力测量步骤，测量所述压力。

15.一种间隙测量装置，测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：

板厚测量传感器，测量作为所述上板的厚度的板厚；

高度差测量传感器，测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；以及

计算部，通过从所述高度差中减去所述板厚，来计算所述上板与所述下板之间的间隙，

所述板厚测量传感器具有：辊传感器部，以能绕与所述材料平行的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而旋转，

所述间隙测量装置还具有：辊，以与所述辊传感器部平行的方式相对于所述材料设于与所述辊传感器部相同的一侧，以能绕沿着与所述辊传感器部的轴平行的方向的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而与所述辊传感器部一起旋转。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

以下所附内容是根据PCT条约第19条修改的内容

国际局收到于2017年04月21日寄出的有关权利要求书的修改。

以一份新的权利要求第1-15项替换原始的权利要求第1-16项。

基于条约第19条(1)的声明

权利要求1是用原权利要求2进行了限定的权利要求。删除了权利要求2。权利要求3至权利要求6是修改了引用关系的权利要求。权利要求7是基于说明书第0067段以及图9进行了修改的权利要求。权利要求8以及权利要求9是修改了引用关系的权利要求。权利要求10是用原权利要求11进行了限定的权利要求。删除了权利要求11。权利要求12至权利要求16是修改了引用关系的权利要求。权利要求17是新追加的权利要求。权利要求17是基于说明书第0067段以及图9对引用原权利要求1以及权利要求6的权利要求7进行限定，并设为独立权利要求的权利要求。

Claims (16)

1.一种间隙测量装置，测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：

板厚测量传感器，测量作为所述上板的厚度的板厚；

高度差测量传感器，测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；以及

计算部，通过从所述高度差中减去所述板厚，来计算所述上板与所述下板之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

位移传感器，测量作为沿铅直方向支承所述板厚测量传感器的支承部的在所述厚度方向的位移的第一位移；以及

姿势判定部，判定与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势，

所述高度差测量传感器测量作为所述高度差测量传感器的在所述厚度方向的位移的第二位移、以及作为与所述上板的上表面对置的所述高度差测量传感器的姿势角的第一姿势角，

所述计算部基于所述板厚测量传感器和所述高度差测量传感器的各测量点之间的距离、所述第一位移以及所述第二位移，来计算作为与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势角的分量的第二姿势角，

所述姿势判定部基于所述第一姿势角以及所述第二姿势角，来判定所述姿势。

3.根据权利要求2所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

测角台，以能沿着以与所述上板的上表面的距离为半径的圆弧面移动的方式抓持所述板厚测量传感器、所述高度差测量传感器以及所述位移传感器，

所述计算部在判定为所述姿势不适合所述间隙的测量的情况下，计算所述姿势的修正值，并将所述修正值发送至所述测角台，

所述测角台根据从所述计算部接收到的所述修正值来修正所述姿势。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述位移传感器还测量板厚测量传感器对所述上板施加的压力。

5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述板厚测量传感器是从所述上板的上方朝向所述上板的上表面产生超声波，并检测分别在所述上板的上表面以及下表面反射的超声波的超声波传感器。

6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述板厚测量传感器具有：辊传感器部，以能绕与所述材料平行的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而旋转。

7.根据权利要求6所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

辊，与所述辊传感器部平行设置，以能绕沿着与所述辊传感器部的轴平行的方向的轴转动的方式被支承，并随着相对于所述材料的移动而与所述辊传感器部一起旋转。

8.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，

所述高度差测量传感器是从所述上板的上方朝向所述上板和所述下板均露出于所述材料的上侧的部位照射激光，并检测分别在所述上板的上表面以及所述下板的上表面反射的激光的激光传感器。

9.根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的间隙测量装置，其特征在于，还具有：

驱动装置，以能在三维方向移动的方式抓持所述板厚测量传感器以及所述高度差测量传感器。

10.一种间隙测量方法，测量由上板与下板在厚度方向重叠而形成的材料中、所述上板与所述下板之间的间隙，其特征在于，具有：

板厚测量步骤，利用板厚测量传感器来测量作为所述上板的厚度的板厚；

高度差测量步骤，利用高度差测量传感器来测量作为所述上板的上表面与所述下板的上表面之间的距离的高度差；以及

间隙计算步骤，通过从所述高度差中减去所述板厚来计算所述上板与所述下板之间的间隙。

11.根据权利要求10所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

第一位移测量步骤，测量作为沿铅直方向支承所述板厚测量传感器的支承部的在所述厚度方向的位移的第一位移；

第二位移测量步骤，测量作为所述高度差测量传感器的在所述厚度方向的位移的第二位移；

第一姿势角测量步骤，测量作为与所述上板的上表面对置的所述高度差测量传感器的姿势角的第一姿势角；

第二姿势角计算步骤，基于所述板厚测量传感器和所述高度差测量传感器的各测量点之间的距离、所述第一位移以及所述第二位移，来计算作为与所述上板的上表面对置的所述板厚测量传感器的姿势角的分量的第二姿势角；以及

姿势判定步骤，基于所述第一姿势角以及所述第二姿势角，来判定所述姿势。

12.根据权利要求11所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

姿势修正值计算步骤，在判定为所述姿势不适合所述间隙的测量的情况下，计算所述姿势的修正值；以及

姿势修正步骤，根据所述修正值来修正所述姿势。

13.根据权利要求10至权利要求12中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，

在所述板厚测量步骤中，通过从所述上板的上方朝向所述上板产生超声波，并检测分别在所述上板的上表面以及下表面反射的超声波，来测量所述板厚。

14.根据权利要求10至权利要求13中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，

在所述高度差测量步骤中，通过从所述上板的上方朝向所述上板和所述下板均露出于所述材料的上侧的部位照射激光，并检测分别在所述上板的上表面以及所述下板的上表面反射的激光，来测量所述高度差。

15.根据权利要求10至权利要求14中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

测量部位移动步骤，使测量所述间隙的部位沿着所述材料的水平方向移动。

16.根据权利要求10至权利要求15中任一项所述的间隙测量方法，其特征在于，还具有：

压力施加步骤，在测量所述间隙时，沿着所述材料的厚度方向对所述材料施加压力；以及

压力测量步骤，测量所述压力。