DE10030479B4

DE10030479B4 - Linearmaßstabs-Messgerät und Positionserfassungsverfahren unter Anwendung desselben

Info

Publication number: DE10030479B4
Application number: DE10030479A
Authority: DE
Inventors: Toshiharu Kawasaki Miyata
Original assignee: Mitutoyo Corp
Current assignee: Mitutoyo Corp
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2020-06-22
Also published as: US6642509B2; GB2353595B; JP2001004319A; US20030089844A1; DE10030479A1; US6521885B1; GB2353595A; GB0015217D0

Abstract

Es ist ein Linearmaßstabs-Messgerät offenbart, das in der Lage ist, einen durch Neigung eines Codierers verursachten Fehler, insbesondere einen Moire-Fehler, auszulöschen. Ein relativ zu einem Maßstab angeordneter linearer Codierer umfasst zwei Sensoren A und B, die so angeordnet sind, dass diese unter einem vorbestimmten Winkel THETA mit Bezug zu dem Maßstab geneigt sind. Beim Messen kann ein Detektionswert entsprechend einem ungeneigten Zustand erhalten werden, indem eine Berechnung auf der Grundlage von Detektionswerten aus den Sensoren A und B und dem bekannten Winkel THETA ausgeführt wird, sogar wenn der Codierer weiterhin um einen beliebigen Winkel delta geneigt wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Linearmaßstabs-Messgerät, insbesondere ein Gerät, in dem die Auslöschung eines Moire-Fehlers Verwendung findet, und betrifft ferner ein Positionsertassungsverfahren, das dieses Messgerät verwendet.

Ein Linearmaßstabs-Messgerät umfasst typischerweise einen Maßstab und einen linearen Codierer bzw. einen Linearcodierer. Der Maßstab ist z.B. an einem mechanischen Teil oder Gerät befestigt, während der lineare Codierer an einem beweglichen Bereich des Geräts befestigt ist, so dass ein Abstand zu einer Referenzposition oder dergleichen gemessen wird.

Um in einem derartigen Linearmaßstabs-Messgerät genaue Messungen auszuführen, muss der lineare Codierer relativ zum Maßstab geeignet positioniert sein. Ein linearer Codierer, der ungünstig zum Maßstab geneigt ist, erzeugt Fehler, insbesondere Moire-Fehler.

Zur Erfassung einer Absolutposition unter Verwendung eines derartigen Messgeräts müssen andererseits mehr als ein Maßstab gleichzeitig verwendet werden, da es mit lediglich einem Maßstab nicht möglich ist, zu spezifizieren, welches ganzzahlige Vielfache des auf dem Maßstab ausgebildeten Gitterabstands der erfassten Position entspricht.

3 ist eine Prinzipansicht eines Aufbaus eines Typs eines Linearmaßstabs-Messgeräts zur Verwendung beim Erfassen absoluter Positionen. Bezüglich 3 sind meh rere Maßstäbe 10a und 10b parallel angeordnet, und relativ dazu ist ein linearer Codierer 12 angeordnet. Der lineare Codierer 12 umfasst einen Sensor 1 zum Erfassen einer Position relativ zum Maßstab 10a und einen Sensor 2 zum Erfassen einer Position relativ zu dem Maßstab 10b.

Jeder der Sensoren 1 und 2 umfasst vier Detektierelemente, die in Intervallen von λ/4 hinsichtlich einer Wellenlänge λ des Maßstabs angeordnet sind. Wenn insbesondere angenommen wird, dass Wellenlängen der Maßstäbe 10a und 10b jeweils auf λ1 und λ2 festgelegt sind, sind die vier Detektierelemente jeweils des Sensors 1 und Sensors 2 jeweils in Intervallen von λ1/4 und λ2/4 angeordnet. Wenn sich der lineare Codierer 1 bewegt, wird aus jedem Detektierelement des Sensors 1 ein Detektionssignal ausgegeben. Da die Detektierelemente jeweils mit einer Verschiebung λ1/4 zum benachbarten Element vorgesehen sind, sind die Phasen der Detektionssignale ebenfalls um λ1/4 verschoben. Es werde angenommen, dass die Phase des Detektierelements am linken Ende (erstes Element) beispielsweise eine Referenzphase ist, die Phase des Detektierelements (zweites Element), benachbart zu dem ersten Element, um 90° phasenverschoben ist, die Phase des Detektierelements (drittes Element), das zu dem zweiten Element benachbart ist, um 180° verschoben ist, und die Phase des Detektierelements am rechten Ende (viertes Element) um 270° jeweils zur Referenzphase verschoben ist. Folglich wird unter der Voraussetzung, dass Detektionssignale von den ersten und dritten Elementen Detektionssignale in der x-Richtung sind, während Detektionssignale von den zweiten und vierten Elementen Detektionssignale in der y-Richtung sind, eine Phasendifferenz entsprechend dem folgenden Ausdruck erfasst.

θ1 = arctan (y/x) ... (1) Anschließend wird die Phasendifferenz in einen Abstand umgewandelt und eine Position relativ zum Maßstab 10a kann durch den folgenden Ausdruck erhalten werden.

X1 = θ1/2n⋅λ1 ... (2) In ähnlicher Weise kann die Position relativ zu dem Maßstab 10b mittels des Sensors 2 durch den folgenden Ausdruck erhalten werden.

X2 = θ2/2π⋅λ2 ... (3) Da die Referenzpunkte für die Maßstäbe 10a und 1Ob miteinander übereinstimmen, kann die absolute Position bezüglich eines derartigen Referenzpunktes auf der Grundlage der obigen X1- und X2-Werte erfasst werden.

Wie zuvor beschrieben wurde, ist eine Erfassung einer Absolutposition möglich, wenn der lineare Codierer 12 präzise relativ zu den Maßstäben 10a und 10b positioniert ist. Wenn sich jedoch der lineare Codieren 12 um den Mittelpunkt C dreht, und relativ zu den Maßstäben 10a und 10b geneigt ist, wie dies in 4 gezeigt ist, sind die Detektionswerte X1 und X2 von den Sensoren 1 und 2 nicht mehr genau, wodurch ein Fehler, genauer gesagt ein Moire-Fehler, bewirkt wird, der in die aus den X1- und X2-Werten erfassten Absolutposition eingeht.

Um einen derartigen Moire-Fehler zu verhindern, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, in dem ein dritter Maßstab, der gleich einem der, Maßstäbe 10a oder 10b ist, in symmetrischer Weise mit Bezug zu dem Mittelpunkt C angeordnet, derart, dass die erfassten Werte für zwei gleiche Maßstäbe gemittelt werden, um den Moire-Fehler auszulöschen. Dieses Vertahren erfordert jedoch 2n-1 Maßstäbe für n-Messmaßstäbe und dadurch steigt die Größe des Gesamtgeräts an, wodurch eine Größenreduktion schwierig ist.

Es ist ebenfalls möglich, einen Moire-Winkelsensors innerhalb des Codierers zum Erfassen von Winkeldaten vorzusehen, die dann verwendet werden, um die Detektionswerte unter Verwendung einer Software etwa mittels eines Mikrocomputers zu korrigieren. Dieses Verfahren, das einen zusätzlichen Sensor erfordert, ist bei einer Größenreduzierung ebenfalls problematisch.

Die US 4,733,071 zeigt einen optischen Kodierer mit variabler Phasenwinkeleinstellung. Dieser Kodierer verwendet einen einzigen Sensorkopf, der in einen ersten Lichtempfangsbereich und einen zweiten Lichtempfangsbereich unterteilt ist. Der Sensorkopf ist weiter mit einem Drehmechanismus ausgestattet, so dass der Sensorkopf um eine im Wesentlichen zentrale Stelle des Lichtemissionsbereichs gedreht werden kann.

Die EP 0 555 507 A1 offenbart eine Wegmesseinrichtung, mit einer Abtasteinrichtung, die vier Abtastfelder aufweist, von denen je zwei in zwei zueinander parallelen Zeilen vorgesehen sind. Die Anordnung der Abtastfelder kann gegenüber einer Verschiebungsrichtung der Abtasteinrichtung verkippt sein.

Zur Lösung der zuvor genannten Probleme im Stand der Technik schafft die vorliegende Erfindung ein Linearmaßstabs-Messgerät mit den Mermlalen des Anspruchs 1, sowie ein Vertahren zur Erfassung einer Position mit den Merkmalen des Anspruchs 4.

Das Linearmaßstabs-Messgerät gemäß der Erfindung umfasst einen Maßstab, einen linearen Codieren, der relativ zu dem Maßstab angeordnet ist und zwei Sensoren bezüglich des Maßstabs umfasst, wobei die zwei Sensoren kolinear angeordnet sind, so dass die Anordnung der Sensoren unter einem vorbestimmten Winkel zu der Längsrichtung des Maßstabs geneigt ist. Das Linearmaßstabs-Messgerät der vorliegenden Erfindung umfasst ferner eine Verarbeitungseinrichtung zum Berechnen einer Detektionsphase des linearen Codierers bzw. Linearcodierers auf der Grundlage der von den zwei Sensoren detektierten Phasen und dem vorbestimmten Winkel. Wenn die zwei Sensoren verwendet werden, und vorausgesetzt, dass die von den zwei Sensoren erfassten Phasen jeweils ΦAδ und ΦBδ sind, und die anfänglichen Phasen der zwei Sensoren jeweils ΦA0 und ΦB0 sind, der vorbestimmte Winkel gleich θ, eine Wellenlänge des Maßstabs gleich λ und ein Abstand zwischen dem Drehmittelpunkt der Sensoren und dem Mittelpunkt zwischen den zwei Sensoren gleich L ist, kann die Verarbeitungseinrichtung die Detektionsphase des linearen Codierers, anders ausgedrückt die Detektionsphase, die gleich ist, zu der, wenn die zwei Sensoren nicht bezüglich zu dem Maßstab geneigt sind, unter Verwendung des folgenden Ausdrucks berechnen.

Φ = (ΦA + ΦB)/2 – 2π/λ⋅L {sinθ + (ΦA0 – ΦB0 – ΦA + ΦB)/4πsinθ⋅cosθ} ... (4)

Die Detektionsphase kann in einen Abstand umgewandelt werden, so dass die Position des linearen Codierers bezüglich der Referenzposition des Maßstabs erhalten werden kann.

Um die Phase jedes der zwei Sensoren zu erfassen, kann jeder der zwei Sensoren beispielsweise mehrere Sensorelemente umfassen, die in vorbestimmten Intervallen, beispielsweise 1/4 der Maßstabswellenlänge angeordnet sind. Es kann eine beliebige Anzahl an Sensorelementen vorgesehen sein.

Diese und weitere Aufgaben der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 einen Aufbau eines Typs eines Linearmaßstabs-Messgeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 eine erläuternde Ansicht des linearen Maßstabs-Messgeräts aus 1;
3 einen Aufbau eines Typs eines linearen Maßstabs-Messgeräts gemäß dem Stand der Technik; und
4 eine Ansicht zum Erläutern eines Moire-Fehlers im Aufbau aus der 3.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun im Folgenden im Detail mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt einen Aufbau eines Typs eines Linearmaßstabs-Messgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Obwohl tatsächlich ein Paar von Maßstäben zur Erfassung einer Absolutposition notwendig ist, ist lediglich ein Maßstabsbereich, der die gleiche Struktur wie der andere Maßstabsbereich besitzt, in 1 zur einfacheren Erläuterung dargestellt.
Ein linearer Codierer 12 ist relativ zu einem Maßstab 10 angeordnet und umfasst zwei Sensoren A und B. Im Gegensatz zu einem konventionellen linearen Codierer mit einem Sensor bezüglich einem Maßstab (vgl. 3 oder 4), sind die zwei Sensoren A und B für den einen Maßstab 10 in dieser Ausführungsform vorgesehen. Jeder der Sensoren A und B umfasst vier Detektionselemente, die entlang einer Richtung ausgerichtet sind (d.h., entlang der Längsrichtung des Maßstabs). Vorausgesetzt, dass der Gitterabstand des Maßstabs 10 gleich λ ist, wird jedes Intervall zwischen benachbarten Elementen der vier Detektionselemente auf λ/4 festgelegt. Somit besitzen die Detektionssignale aus den jeweiligen vier Detektionselementen in jedem Sensor A, B, Phasen, die um 0°, 90°, 180° und 270° jeweils phasenverschoben sind. Die Mittelposition jedes der Sensoren A und B (jeweils durch die Punkte A und B in 1 gekennzeichnet) ist mit einem Abstand r (der gleich der Wellenlänge λ ist) vom Mittelpunkt der die an jeder Seite der Sensoren A und B verbindenden Linie positioniert.
Wein 1 gezeigt ist, werden die Sensoren A und B im Uhrzeigersinn um den Punkt 0 gedreht, so dass diese unter einem Winkel θ zu dem Maßstab 10 geneigt sind. Als Folge bewegt sich der Mittelpunkt der die Sensoren A und B verbindenden Linie zum Punkt O'' in der Figur. Der Abstand zwischen O'' und dem Drehmittelpunkt 0 ist gleich L.
Somit sind entsprechend dieser Ausführungsform zwei Sensoren, die zuvor so angeordnet wurden, dass diese unter einem Winkel θ geneigt sind, mit Bezug zu einem Maßstab 10 vorgesehen, derart, dass ein Moire-Fehler verhindert wird, so dass eine genaue Positionsertassung ohne Moire-Fehler durchgeführt werden kann.
Das Prinzip der Positionsertassung gemäß dieser Ausführungsform wird mit Bezug zu 2, die eine erläuternde Ansicht des Hauptteils aus 1 ist, beschrieben. Wenn sich die Sensoren A und B um das Detektions- bzw. Erfassungszentrum 0 des linearen Codierers um einen Winkel θ in einer Vorwärtsrichtung 2 drehen, entfernen sich die Positionen der Erfassungszentren a und b der Sensoren A und B jeweils in der x-Richtung 1 (Längsrichtung des Maßstabs) jeweils um einen Betrag ΔA und ΔB von ihren Positionen vor der Drehung.
ΔA = r(cosθ – 1) + Lsinθ ... (5) ΔB = r(1 – cosθ) + Lsinθ ... (6)
Wenn die Phase des Sensors A bei einem Winkel θ auf Φ_A ₀, während die Phase des Sensors B bei einem Winkel θ auf Φ_B0 festgelegt wird, wird die Phasenverschiebung der Sensoren A und B aufgrund der obigen Bewegung aus den vorhergehenden Ausdrücken 5 und 6 wie folgt erhalten: Δθ = ΦA0 – ΦB0 = 2r(cosθ – 1)⋅2π/r = 4n (cosθ – 1) ... (7)
Wenn sich der Winkel auf θ + δ ändert, ist der Verschiebungsbetrag für die Sensoren A und B aufgrund dieser Winkeländerung wie folgt:
Δθ + δ = 4π(cosθcosθ – sinθsinδ – 1) ... (8)
Wenn θ ≫ δ ist, ist die Näherung sinδ = δ und cosδ = 1 möglich, und somit ergibt der obige Ausdruck (8) den folgenden Ausdruck:
Δθ + δ = 4π(cosθ – δsinθ – 1) = Δθ – 4πδsinθ ... (9)
Da der Ausdruck (7) verwendet wird, um den Ausdruck (9) zu erhalten, erhält man aus der Gleichung (9) den folgenden Ausdruck:
δ = (Δθ – Δθ + δ)/4π sinθ ... (10)
Wenn andererseits vorausgesetzt wird, dass die Phasen der Sensoren A und B jeweils ΦA und ΦB sind, ergibt sich die Phase am Punkt O'', d.h., der Mittelpunkt der Sensoren A und B, aus 2 wie folgt:
ΦO'' = (ΦA + ΦB)/2 ... (11)
Entsprechend 2 ist die Phase des linearen Codierers 12 am Erfassungszentrum 0 wie folgt:
Φ0 = ΦO'' – 2π/r⋅Lsinθ ... (12)
Wenn die Phasen der Sensoren A und B, wenn sich der Winkel θ zu θ + δ ändert, jeweils Φ_Aδ und Φ_Bδ sind, ändert sich Φ_O'' wie folgt:
ΦO''δ = (ΦAδ + ΦBδ)/2 ... (13)
Dann wird die Gleichung (12) zu:
Φ0 = ΦO''δ – 2π/r⋅Lsin (θ + δ) = (ΦAδ + ΦBδ)/2 – 2π/r⋅L (sinθ + δ⋅cosθ) ... (14)
Hiermit kann, da 6 aus der Gleichung (10) berechnet wird und in der Gleichung (10)
Δθ = ΦA0 + ΦB0 ... (15)
und
Δθ+δ = ΦAδ – ΦBδ ... (16)
ist, der Ausdruck (14) schließlich ausgedrückt werden durch
Φ0 = (ΦAδ + ΦBδ)/2 – 2π/r⋅L {sin + (ΦA0 – ΦB0 – ΦAδ + ΦBδ) /4πsinθ⋅cosθ} ... (17)
Wenn die Wellenlänge λ des Maßstabs 10 verwendet wird, kann
Φ0 = (ΦAδ + ΦBδ)/2 – 2π/λ⋅L {sinθ + (ΦA0 – ΦB0 – ΦAδ + ΦBδ)/4πsinθ⋅cosθ} .... (18)
erhalten werden.
Die obigen Ausdrücke (17) oder (18) zeigen das folgende. Die Phasen der Sensoren A und B, die zuvor unter einem Winkel θ geneigt wurden, werden erfasst (zu dieser Zeit ändert sich aufgrund der Bewegung des linearen Codierers 12 der Winkel θ leicht um einen Betrag eines Moire-Winkels δ, und zwar auf θ + δ) und der vorbestimmte Winkel θ, die Phase des Sensors A bei dem Winkel θ (die anfänglich festgelegte Phase) Φ_A ₀, und die Phase des Sensors B bei dem Winkel θ (die anfänglich festgelegte Phase) Φ_B0 werden verwendet, so dass die Phase Φ₀ am Detektionszentrum des linearen Encoders, nämlich die Position in der x-Richtung, die der Position entspricht, wenn der lineare Encoder nicht geneigt ist, genau erfasst werden kann, selbst wenn der lineare Encoder um einen beliebigen Winkel hinsichtlich zum Winkel θ geneigt ist. Das Berechnen des Ausdrucks (18) kann durch einen im linearen Codierer 12 vorgesehenen Prozessor 13 durchgeführt werden. Insbesondere werden die Detektionsphasen der Sensoren A und B dem Prozessor 13 zugeführt, der im vorab einen bekannten physikalischen Bereich in seinem RAM oder dergleichen belegt, und der Prozessor 13 führt die Berechnung gemäß dem Ausdruck (18) durch, um die Ergebnisse auszugeben. Es ist ebenfalls möglich, die Detektionssignale aus den Sensoren A und B an eine externe Verarbeitungseinheit (etwa einen Personalcomputer) auszugeben, die dann die Berechnungen gemäß der Gleichung (18) ausführen kann.
Somit ermöglicht das Linearmaßstags-Messgerät gemäß der vorhergehenden Ausführungsform, die eine vorbestimmte Operation durchführt (eine Operation, die den Aus druck (18) auf der Grundlage der Detektionswerte ausführt), eine genaue Positionserfassung, selbst dann, wenn der lineare Codierer geneigt ist. Dies macht den herkömmlichen Aufbau mit 2n-1 Maßstäben für n-Messmaßstäbe oder einen separaten Winkelsensor unnötig.
Obwohl die zwei Sensoren, die zuvor um einen Winkel θ geneigt werden, mit Bezug zu einem Maßstab in der vorhergehenden Ausführungsform angeordnet sind, ist es ebenfalls möglich, die Intervalle der Detektionselemente für jeden der zwei Sensoren zu unterschedlichen Werten festzulegen, deren Differenz derjenigen entspricht, wenn der lineare Codierer um den Winkel θ geneigt ist.
Ferner ist klar, dass, da in der vorhergehenden Ausführungsform angenommen wurde, dass θ sehr viel größer als δ ist, eine Änderung in der Neigung (Moire-Winkel) in der tatsächlichen Messung vorzugsweise minimiert werden sollte.
Wie zuvor beschrieben wurde, kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein Moire-Fehler leicht eliminiert werden, um eine genaue Messung durchzuführen, ohne dass 2n-1 Maßstäbe für n-Messmaßstäbe oder ein separater Winkelsensor zum Erfassen des Moire-Winkels vorgesehen werden müssen. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung spezieller Begriffe beschrieben wurde, ist eine derartige Beschreibung lediglich für den anschaulichen Zweck gedacht und es ist selbstverständlich, dass Änderungen und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Grundgedanken oder dem Schutzbereich der angefügten Ansprüche abzuweichen.

1

13: Prozessor

2

1: X-Richtung
2: Vorwärtsdrehung

Claims

Linearmaßstabs-Messgerät mit: einem Maßstab; einem Linearcodierer, der relativ zu dem Maßstab angeordnet ist, wobei der Linearcodierer zwei Sensoren mit Bezug zu dem Maßstab umfasst, und wobei die zwei Sensoren so kolinear angeordnet sind, dass eine Verbindungslinie zwischen den Mittelpunkten der zwei Sensoren, durch Drehen der zwei Sensoren um ein Drehzentrum, unter einem vorbestimmten Winkel mit Bezug zu der Längsrichtung des Maßstabs geneigt ist, und einer Verarbeitungseinheit zum Berechnen einer Detektionsphase des Linearcodierers durch Φ0 = (ΦAδ + ΦBδ)/2 – 2π/λ⋅L {sinθ+(ΦA 0 – ΦB0 – ΦAδ + ΦBδ)/4πsine⋅cOSθ} wobei die durch die zwei Sensoren erfassten Phasen jeweils Φ_Aδ und Φ_Bδ, die anfänglichen Phasen der zwei Sensoren Φ_A0 und Φ_B0 sind, der vorbestimmte Winkel gleich θ, eine Wellenlänge des Maßstabs gleich λ, und ein Abstand zwischen einem Drehzentrum der Sensoren und dem Mittelpunkt zwischen den zwei Sensoren gleich L ist.
Das Linearmaßstabs-Messgerät gemäß Anspruch 1, wobei mehrere der Maßstäbe vorgesehen sind, und jeder der zwei Sensoren mit Bezug zu den mehreren Maßstäben angeordnet ist.
Das Linearmaßstabs-Messgerät gemäß Anspruch 1, wobei jeder der zwei Sensoren mehrere Sensorelemente, die in vorbestimmten Intervallen angeordnet sind, umfasst.
Verfahren zur Erfassung einer Position unter Verwendung eines Linearmaßstabs-Messgeräts mit einem Maßstab und einem Linearcodierer, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: (a) Neigen zweier Sensoren, die innerhalb des Linearcodierers kolinear angeordnet sind, so dass eine Verbindungslinie zwischen den Mittelpunkten der zwei Sensoren durch Drehen der zwei Sensoren um ein Drehzentrum unter einem vorbestimmten Winkel mit Bezug zu dem Maßstab geneigt ist; (b) Erfassen einer Phase jedes der zwei Sensoren; und (c) Berechnen einer Detektionsphase des Linearcodierers durch Φ0 = (ΦAδ + Φδ)/2 – 2π/λ⋅L {sinθ + (ΦA0 – ΦB0 – ΦAδ + ΦBδ)/4πsinθ⋅cosθ} wobei die von den zwei Sensoren erfassten Phasen jeweils Φ_Aδ und Φ_Bδ, die anfänglichen Phasen der zwei Sensoren jeweils Φ_A0 und Φ_B0 sind, der vorbestimmte Winkel gleich θ, eine Wellenlänge des Maßstabs gleich λ, und ein Abstand zwischen dem Drehmittelpunkt der Sensoren und dem Mittelpunkt zwischen den zwei Sensoren gleich L ist.
Das Verfahren nach Anspruch 4, wobei jeder der zwei Sensoren mehrere Sensorelemente umfasst, und im Schritt (b) die Phase jedes Sensors auf der Grundlage von Detektionssignalen von den mehreren Sensorelementen erfasst wird.