DE10146834B4

DE10146834B4 - Verfahren und Speichermedium für die computergestützte Fertigungs-Mess-Analyse

Info

Publication number: DE10146834B4
Application number: DE10146834.2A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Kurt Buss; Frank Farid Qualitsen
Original assignee: Faro Technologies Inc
Current assignee: Faro Technologies Inc
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2001-09-24
Publication date: 2014-04-17
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: JP2002222007A; ITMI20011987A0; JP4933008B2; GB2369907B; FR2814565A1; GB0118644D0; DE10146834A1; ITMI20011987A1; GB2369907A; FR2814565B1; US7006084B1; CA2354919A1

Abstract

Computergestütztes Verfahren mit folgenden Schritten: – Zerlegung der Daten einer CAD-Datei eines Modells, – Speichern dieser Daten in einer Mehrzahl von kleineren Dateien, wobei wenigstens eine dieser kleineren Dateien eine Analysedatei ist, die keine Darstellungsdaten enthält, – Zugänglichmachung wenigstens einer der Analysedateien zur Analyse der Oberflächengeometrie des Modells, – wobei wenigstens eine der kleineren Dateien eine Liste spezifizierter Oberflächen des Modells und Daten beinhaltet, die sich auf den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich beziehen, der jede der spezifizierten Oberflächen umschließt, – Erhalten der Position eines Oberflächenpunktes auf einer Überprüfungsoberfläche eines physischen Objektes, wobei wenigstens eine physische Überprüfungsoberfläche auf diesem physischen Objekt zu einer äquivalenten Oberfläche auf dem Modell gehört, wobei jede dieser Oberflächen auf diesem Modell von einem andern, definierten Volumen umschlossen ist, – Definieren wenigstens eines Zielvolumens von diesem definierten Volumen, das den Oberflächenpunkt umschließt, – Bestimmen der Entfernung zwischen der Oberfläche auf dem Modell, die von dem Zielvolumen umschlossen ist, und dem Punkt auf dem physischen Objekt.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Speichermedium für die Messanalyse für die computergestützte Fertigung (CAM2). Genauer gesagt, unterstützt die vorliegende Erfindung die Handhabung von großen CAD-Dateien (CAD = computergestütztes Design) und die Reorganisation der Daten von diesen großen CAD-Dateien in kleinere, besser handhabbare und schneller zugänglichen Dateien. Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung eine verbesserte Auswahl von CAD-Modell-Oberflächen bereit, wenn die Oberflächen einer hergestellten Baugruppe mit dem CAD-Modell verglichen werden.
Im industriellen Bereich wird meistens computerunterstütztes Design (CAD) und computer-gestützte Fertigung (CAM) verwendet. CAD-Programme erlauben es den Ingenieuren 3-D-Bilder am Beginn eines Designprozesses zu erzeugen, was die Produktionszyklen verkürzt und zu einem enormen Anstieg der Produktivität geführt hat. CAM-Programme und entsprechende Ausrüstung haben die Effizienz und die Qualität von Maschinenteilen verbessert. Trotz dieser technologischen Vorteile in Design und Herstellung fehlte etwas wichtiges im Produktionszyklus. Dies ist eine hochgenaue, effiziente und bequeme Mess-Methodologie, um sicherzustellen, dass die Produkte und Teile die ursprünglichen CAD-Spezifikationen erfüllt haben. Früher waren Messanordnungen, die aus vielen Teilen zusammengesetzt waren, zur Messung gegen das CAD-Modell schwer zu beherrschen, teuer und unzuverlässig.
Traditionellerweise war die Messung und die Qualitätsüberprüfung im Herstellungprozess zeitaufwendig, und in ihrer Größe, ihrem Ziel und ihrer Effektivität aus einer Anzahl von Gründen begrenzt. Hand-Messwerkzeuge, wie beispielsweise Schieblehren und Maßstäbe sind häufig langsam, ungenau und stets eindimensional. Analoge Testvorrichtungen sind teuer und unflexibel. Weiterhin sind Standard-Koordinatenmessmaschinen, die einen hohen Grad an Präzision liefern, normalerweise in Qualitätslabors oder in Inspektionseinrichtungen angeordnet und haben somit eine große Distanz von der Produktionshalle. Jedes Teil muss für sich entnommen und zum Komponenten-Labor gebracht werden, woraus sich häufig eine erhebliche Stillstandszeit der Produktionslinie ergibt. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die traditionellen Messtechniken – auch als Meßwesen bekannt – weit hinter den technischen Vorteilen des Produktionsprozesses zurück lagen.
Die CAD/CAM und Messtechnik-Märkte, sowie die weltweite Betonung der Qualität in allen Aspekten des Herstellungsprozesses, führen zum Bedürfnis eines noch fehlenden Verbindungsgliedes, welches als computerunterstützte Fertigungsvermessung (Computer-Aided Manufacturing Measurement (CAM2)) bezeichnet wird. Mit anderen Wort ist CAM2 eine CAD-gestützte vollständige Qualitätssicherungstechnologie. Bis heute müssen anpassbare Mess-Hardware und brauchbare CAD-gestützte Messprogramme vollständig in die herstellende Industrie eingeführt werden.
Kürzlich wurden Fortschritte bezüglich der sich anpassenden Mess-Hardware gemacht, wie dies beispielsweise im U.S. Patent 5,402,582 beschrieben ist, auf dessen Inhalt hier Bezug genommen wird und dessen Inhalt hiermit in die Offenbarung aufgenommen wird. Die dort beschriebene Vorrichtung erlaubt eine Messung von Punkten eines Objekts und den Vergleich der Orte dieser Punkte mit denen der CAD-Spezifikation. Um die Gesamtgeschwindigkeit des Vergleichsprozesses zu erhöhen, sollte die dort beschriebene Hardware mit einem lokalen Computer verbunden werden. Alternativ hierzu kann die Hardware auch mit einem eigenen Computer (on-board) ausgerüstet werden, wie dies beispielsweise im U.S. Patent 5,978,748 beschrieben ist, auf dessen Inhalt hier Bezug genommen wird und dessen Inhalt hiermit in die Offenbarung aufgenommen wird. Solche Systeme erlauben eine Präzisionsmessung von Anordnungen bei jedem Schritt des Herstellungsprozesses an jedem Ort. Frühere Systeme machten es notwendig, dass die zu messende Baugruppe in ein Messlabor gebracht werden musste, was zeitaufwendig und häufig unpraktisch ist.
Aus der DE 694 17 631 T2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bewertung der Form eines dreidimensionalen Objektes bekannt. Dabei wird der Abstand zwischen einem Messpunkt einer Überprüfungsoberfläche und einem äquivalenten Punkt auf der Oberfläche eines (CAD-)Modells unter Nutzung von Einheitswürfeln berechnet, wobei die Einheitswürfel Teiloberflächen des CAD-Modells enthalten. Jeweils eine Überprüfungsoberfläche auf dem physischen Objekt gehört zu einer äquivalenten Oberfläche auf dem Modell und jede dieser Oberflächen wird von einem anderen definierten Volumen umschlossen. Modell und physisches Objekt haben dabei einen Bezugspunkt, zum Beispiel den Nullpunkt des verwendeten Koordinatensystems gemeinsam.
1 ist eine Prinzip-Skizze eines konventionellen dreidimensionalen Messsystems, welches im allgemeinen ein Koordinaten-Messsystem aufweist, welches im allgemeinen eine Koordinaten-Messmaschine (CCM) 10 aufweist, die aus einem manuell bedienten Multigelenkarm 12, einem Halteelement oder Pfosten 14, einem Controller 16 und einem Host-Computer 18 besteht.
Ein entscheidender Nachteil des gegenwärtigen Standes der Technik ist, dass die CAD-Dateien leistungsfähige Computer benötigen. Dadurch ist der CAM2-Markt durch die Leistungsfähigkeit der Computer, die auf dem Markt erhältlich und günstig zu kaufen sind, beschränkt. Es mag häufig vorkommen, dass eine Firma über ein oder zwei teure und leistungsfähige Computer verfügt, welche sich in ihrem Qualitätslabor befinden, aber es ist unwahrscheinlich, dass das selbe Unternehmen zahlreiche teure Computer hat, die über die gesamte Fabrik verteilt sind. Da die obenerwähnte anpassungsfähige Mess-Hardware-Vorrichtungen in der Regel Stand-Alone Stationen sind, die sich an unterschiedlichen Punkten des Herstellungsprozesses befinden, sind die Kosten ein wesentlicher Gesichtspunkt. Somit wird der Bedarf die CAD-Daten handzuhaben, ein limitierender Faktor. Normale PC-Kapazitäten müssen ausreichen sein um Computerdateien zu versorgen, die normalerweise mittels sehr viel leistungsfähigeren Workstations gehandhabt werden.
Viele hergestellte Produkte sind heutzutage 3-dimensional gekrümmt. Die Qualitätsüberprüfungen solcher Produkte benötigen die Möglichkeit Punkte auf der Oberfläche des Objektes zu messen und sie mit der Oberfläche in der CAD-Datei zu vergleichen. CAD-Dateien sind in der Regel sehr groß, da sie Informationen über diese Kurven, Punkte, Vektoren, verschiedene Lagen und andere Merkmale enthalten, sowie Informationen die bzgl. des jeweiligen CAD-Formates wichtig und deshalb nicht unbedingt für die Messung relevant sind.
Wenn man die Messung einer Baugruppe vergleicht, muss der Benutzer weiterhin eine Oberfläche des CAD-Modells wählen, bezüglich derer der Vergleich gemacht wird. Es kommt oft vor, dass aufgrund der Komplexität und der zahlreichen Oberflächen die in einem CAD-Modell enthalten sind, der Grundschritt des Auswählens einer Oberfläche schwierig und zeitintensiv sein kann. Ein einziges CAD-Modell kann Hunderte oder Tausende von Oberflächen aufweisen, zwischen denen gewählt werden muss. Selbst wenn der Benutzer seine Suche auf ein spezielles Gebiet des Modells einengt, kann es sein, dass es schwierig ist, diese Oberflächen zu unterscheiden, weil sie sich überlappen, weil sie klein sind oder weil sie eng beieinander liegen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die oben dargestellten und weiteren Nachteile und Schwächen des Standes der Technik werden durch die vorliegende Erfindung überwunden oder gemildert. Die Erfindung löst damit die Aufgabe, auch gekrümmte Oberflächen oder dreidimensionale Bereiche, die keine regelmäßige Form aufweisen, einer einfachen Berechnung zuzuführen.
Die Erfindung stellt eine computergestütztes Verfahren und ein Speichermedium zur Verfügung, welches die Qualitätskontrolle hergestellter Baugruppen vereinfacht. Insbesondere unterstützen das vorgestellte Verfahren und das vorgestellte Speichermedium die Messung solcher Baugruppen und den Vergleich der Messung mit großen CAD-Dateien.
Die Erfindung mildert die Probleme, die bei großen CAD-Dateien auftreten durch die Zerlegung solcher Dateien in ein Vieldateien-Format. Eine große CAD-Datei wird hierbei in kleinere Dateien hinuntergebrochen, die die in der größeren Datei enthaltenen Informationen organisieren. Diese Organisation wird so durchgeführt, dass die für den Messprozess wichtigen Informationen von denen, die für die Berechnung der Messung nicht gebraucht werden, in eine kleinere Datei absepariert werden. Dadurch greift der Computer, der die Berechnung ausführt, auf eine kleinere Datei zu, welche einen höheren Prozentsatz an benötigter Information enthält.
Weiterhin wird die Handhabungsgeschwindigkeit dadurch erhöht, dass dem Benutzer bei der Koordination einer Anpassung zwischen der physikalischen Oberfläche, die gemessen wird, und der korrekten damit verbundenen CAD-Modellversion dieser Oberfläche geholfen wird. Insbesondere verwendet eine Ausführungsform Auswahlbereiche jeder Oberfläche. Ein Auswahlbereich indiziert jede Oberfläche. Wenn ein Messpunkt genommen wird, wird eine Liste von Oberflächenbereichen automatisch abgefragt um zu bestimmen, welcher Bereich diesen Punkt beinhaltet. Die entsprechende Entfernung dieses Messpunktes zur Oberfläche wird dann berechnet.
Kurzbeschreibung der Figuren
1 ist eine Prinzipskizze eines konventionellen Koordinatenmesssystems.
2 ist ein Diagramm des Verfahrens und der Vorrichtung zur Handhabung großer CAD-Dateien, wobei Zerlegungs- und Rekonfigurationstechniken genutzt werden.
3 ist ein Diagramm, das die Beziehung und die Zerlegung einer CAD-Datei in ein CAM2-Format zeigt.
4 ist die Darstellung einer einfachen vielflächigen CAD-Baugruppenzeichnung.
5 ist die Darstellung einer Reliefansicht der CAD-Baugruppe aus 4, die die Visualisierung eines die obere Oberfläche eines Schraubenkopfes einschließenden Oberflächenauswahlbereichs zeigt.
6 ist ein Diagramm des Verfahrens und der Vorrichtung eines Oberflächenmessungsvergleichs zwischen einer Baugruppe und ihres CAD-Modells in einer Ausführungsform.
2 ist ein Diagramm des Verfahrens zur Handhabung einer großen CAD-Datei gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels. Das Verfahren kann ein comupterimplementierter Prozess sein, in dem ein Microprozessor Schritte in Antwort auf ein Computerprogramm, das auf einem Speichermedium gespeichert ist, ausführt. In einer beispielhaften Ausführungsform führt der Hostcomputer das Verfahren aus. Alternativ hierzu kann ein weniger hoch entwickelter trägergestützter Controller das Programm ausführen, wie dies im US-Patent 5,978,748 beschrieben ist. Wie dargestellt, startet ein Benutzer das Verfahren durch Import einer großen CAD-Datei, die ein Modell einer identifizierten Baugruppe enthält (Schritt 100). Standard-CAD-Dateien beinhalten eine große Anzahl von Lagen, die jede eine große Menge Information beinhaltet, die zwar für die Entwicklungsphase des Modells wichtig sind, jedoch nicht sämtlich relevant für das CAM2 sind. Bei Schritt 200 wird dann die CAD-Datei analysiert, wobei die Funktion der in ihr enthaltenen Daten identifiziert wird. Genauso kann jedes Datenstück mit Oberflächeneinheiten, die im CAD-Modell beinhaltet sind, verbunden werden. Deshalb wird eine Indexdatei (FLI-Datei) generiert, um zu erreichen, dass man nicht den Zusammenhang verliert dahingehend, welche Daten zu welcher Einheit gehören. Diese Datei verbindet jedes Stück der Daten mit den entsprechenden Oberflächeneinheiten im CAD-Modell. Dies geschieht bei Schritt 300. In einer Ausführugsform werden alle Funktionen einer CAD-Datei in zwei Gruppen heruntergebrochen. Die erste Gruppe bezieht sich auf Daten, die benutzt werden, um das CAD-Modell mittels Ansichtsdatendateien 500 anzuschauen und die zweite Gruppe bezieht sich auf Daten, die für die Analyse des CAD-Modells mittels den Datenanalyedateien 600 benutzt werden. Durch diese funktionale Unterscheidung werden die CAD-Dateien bei Schritt 400 in kleinere Dateien zerlegt. Es ist wichtig festzustellen, dass auch innerhalb dieser funktionalen Unterscheidung weitere funktionale Unterscheidungen gemacht werden können. Obwohl die ursprünglichen CAD-Datei-Daten auseinandergenommen und rekonfiguriert wurden, bleiben sie immer mit den entsprechenden Oberflächeneinheiten im CAD-Modell durch die FLI-Datei verbunden.
Die Ansichtsdaten beinhalten Informationen die nötig sind, um es dem Benutzer zu erlauben, Einheiten des CAD-Modells anzusehen und auszuwählen. Die Geschwindigkeit des Betrachtungssystems wird dadurch erzielt, dass während des Anschauens keine Kernmathematik für die CAD-Oberfläche durchgeführt wird. Gewöhnliche CAD-Maschinen müssen die komplette Mathematik, die mit den Oberflächen verbunden ist, ausführen, um die Oberflächen anzeigen zu können. Andererseits enthalten die Analysedaten Informationen, die notwendig sind, um ein Vergleich der Messung des physischen Baugruppenmodells mit dem CAD-Modell zu ermöglichen. Dadurch, dass die Darstellungsdaten bei der Analyse des geometrischen Vergleichs nicht verarbeitet werden, kann eine weitere Geschwindigkeitserhöhung erzielt werden.
3 ist ein Diagramm, das die Zerlegung einer CAD-Datei in kleinere Dateien und ihre Beziehung zur Verbindungsindexdatei (FLI-Datei) zeigt. Wie bereits oben dargestellt, sind die kleineren Dateien in zwei Gruppen angeordnet, den Ansichtsdatendateien 500 und den Analysedatendateien 600. Die Ansichtsdatendateien 500 sind weiterhin in 4 unterschiedliche Dateien heruntergebrochen, die WIF 510, DRE 520, SET 530 und BMT 540 Dateien. Die WIF-Datei 510 beinhaltet die Kurven für die visuelle Darstellung des Drahtrahmenmodells. Die DRE-Datei 520 beinhaltet die Punkte und Vektoren der Oberfläche für die schattierte Darstellung des Modells. Die SET-Datei 530 beinhaltet die Lageneinstellungen zum Filtern der Einheiten. Die BMT-Datei 540 beinhaltet die Vorschau des Modells. Die Analysedaten-Dateien 600 sind nur in zwei kleinere Dateien heruntergebrochen, die REGION 610 und FLC 620 Dateien. Die REGION-Datei 610 beinhaltet eine Liste spezifizierter Oberflächen und Daten, die sich auf den kleinstmöglichen dreidimensionale Bereich beziehen, der jede Oberfläche umschließen kann. Ein Auswahlbereich kann eine dreidimensionale rechtwinklige Box sein, die gerade groß genug ist, um jede individuelle Oberfläche einzuschließen. Es versteht sich von selbst, dass andere Geometrien für den Auswahlbereich verwendet werden können. Die FLC-Datei 620 beinhaltet die aktuelle Mathematik, die die Modelloberfläche repräsentiert.
4 ist eine Darstellung einer einfachen CAD-Baugruppenzeichnung mit mehreren Oberflächen. Eine solche Baugruppe wird normalerweise in einem gewöhnlichen kartesischen Koordinatensystem gemessen. Deshalb kann jeder Punkt einer Baugruppe relativ zu einem anderen Punkt vermessen werden. Bei allgemein verwendeten CAD-Dateien wird normalerweise ein Referenzpunkt definiert, von dem aus alle anderen Punkte vermessen werden. Anders ausgedrückt: Die Entfernung eines Punktes auf einer Baugruppenzeichnung wird relativ zu diesem Referenzpunkt gemessen.
5 ist eine Darstellung in einer Reliefansicht der Schraube aus der Baugruppe aus 4. 5 beinhaltet weiterhin eine Darstellung eines Oberflächenauswahlbereiches, der das Oberteil des Schraubenkopfes umschließt. Jede Oberfläche einer Baugruppe, die nach der Herstellung grundsätzlich untersucht werden kann, sollte durch ihren eigenen Oberflächenauswahlbereich eingeschlossen sein, Jeder Bereich sollte seine entsprechende Oberfläche mit dem kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich umschließen. Wie in 5 zu sehen ist, ist die äußere Oberfläche des Schraubenkopfes durch einen Bereich umschlossen. Somit beinhaltet der Bereich nicht nur die zahlreichen Punkte, die die Schraubenkopfoberfläche bilden, sondern auch andere Punkte in der Nähe dieser Oberfläche.
6 ist ein Diagramm des Verfahrens des Oberflächenmessungsvergleichs zwischen einer Baugruppe und ihrem CAD-Modell. Das Verfahren kann, wie oben bereits erwähnt, computerimplementiert sein. Im Ausgangsschritt 1000 wird ein physisches Objekt, wie beispielsweise eine hergestellte Baugruppe, zur Überprüfung ausgewählt. Um es mit dem gegenwärtigen System in Beziehungen zu setzen, ist die hergestellte Baugruppe auf Werte gestützt, die in einer damit verbundenen CAD-Datei oder Dateien beinhaltet ist. Dadurch kann ein Messvergleich zwischen dem physischen und dem virtuellen Modell gemacht werden. Im Schritt 1110 wird die entsprechende CAD-Datei in das CAM2-Format übersetzt. Wie oben erklärt, ist die große CAD-Datei dann zerlegt und in 6 kleineren Dateien gespeichert. Der nächste Schritt beinhaltet die Generation von dreidimensionalen Auswahlbereichen, von denen jeder eine Überprüfungsoberfläche umschließt (Schritt 1200). Wie oben beschrieben, werden die Daten, die zu jedem Auswahlbereich gehören, einschließlich des durch ihn definierten Volumens, in einer Bereichsdatei 610 gespeichert. Diese Bereichsdatei 610 kann dann später dazu verwendet werden, jeden Punkt innerhalb dieses Volumens mit einer speziell definierten Überprüfungsoberfläche in Verbindung zu setzen. Eine Messung der Relativposition eines Punktes auf der physischen Überprüfungsoberfläche wird dann durchgeführt und gespeichert (Schritt 1400). Mit dem Modell wird also ein Bezugspunkt verwendet, so dass alle gemessenen Punkte im Verhältnis zu diesem Bezugspunkt gemessen werden. Die Bezugspunkte sind sowohl für die physische Baugruppe als auch für das virtuelle Modell die selben. Die physische Baugruppe und das virtuelle Modell können mittels eines Abgleichalgorithmusses abgeglichen werden, wobei der Abgleichalgorithmus auf gemessene Bezugspunkte gestützt wird. Jede Abweichung der relativen Orte dieser Bezugspunkte verändert die Qualität oder Güte des sofortigen Vergleichs. Also hat jeder physikalisch gemessene Punkt einen analogen Punkt auf oder nahe beim virtuellen Modell. Auf Grund von Unterschieden bei der Bearbeitung kann es sein, dass der zum physikalisch gemessenen Punkt analoge Punkt nicht auf der Oberfläche des virtuellen Modells liegt. Obwohl jedoch der Punkt nicht unbedingt auf der Oberfläche liegt, liegt er wahrscheinlich in der Nähe der Oberfläche und somit innerhalb des oben beschriebenen Auswahlbereichs. Der Computer benutzt also die Bereichsdatei 610 um einen Auswahlbereich zu identifizieren, welcher den nächsten zum aufgenommenen Punkt enthält, oder ihm am nächsten kommt (Schritt 1500). Der Auswahlbereich wird automatisch durch die Software ausgewählt. Wenn ein Punkt innerhalb mehrerer Bereiche landet, wird die Software dann beide Oberflächen berücksichtigen, wenn sie die nächstliegende Oberfläche sucht. Der Zweck der Auswahlbereichs ist, dass die Software nicht alle Entfernungen zu allen Oberflächen des CAD-Modells berechnen muss, um den nächstliegenden Oberflächenpunkt zu bestimmen. Dies ist deshalb so ausgeführt, um den Auswahlsatz zu begrenzen. Wie hier beschrieben, wird dem Benutzer einfach der Abstand zur Oberfläche ausgegeben.
Sobald eine Bereichsdatei 610 identifiziert ist, können Oberflächendaten extrahiert werden, um die Relativposition des analogen Oberflächenpunktes zu dieser Oberfläche zu analysieren (1600). Schließlich wird eine Entfernungsberechnung durchgeführt, die die Entfernung zwischen dem gemessenen Oberflächenpunkt und der Oberfläche des CAD-Modells bestimmt (Schritt 1700). Dies gibt dem Benutzer Informationen darüber, wie abweichend das zusammengesetzte Modell bezüglich des ursprünglich konstruierten Modells ist.
Wie bereits oben beschrieben, kann die vorliegende Erfindung in Form eines computerimplementierten Verfahrens und entsprechender Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens verwirklicht werden. Die vorliegende Erfindung kann ebenso in Form eines Computerprogrammcodes, der die beinhalteten Anweisungen auf dauerhaften Speichermedien, wie Floppys, CD-Roms, Festplatten oder beliebigen anderen computerlesbaren Speichermedien gespeichert werden, wodurch der Computer eine Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung wird. Die vorliegende Erfindung kann ebenso in Form eines Computerprogrammcodes verwirklicht werden, der entweder auf einem Speichermedium gespeichert ist, auf einen Computer geladen und auf diesem durchgeführt wird, mittels eines Übertragsungsmedium, beispielsweise mittels Drähten oder Kabeln wird, durch Lichtleiter oder durch elektromagnetische Strahlung, übermittelt, wodurch auch in diesem Fall, wenn das Computerprogramm auf einen Computer geladen und von diesem ausgeführt wird, der Computer die Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung wird. Bei Implementierung in einen allgemeinen Mikroprozessor konfiguriert der Computerprogrammcode in den Mikroprozessor um spezifische logische Schaltkreise zu erzeugen.

Claims

Computergestütztes Verfahren mit folgenden Schritten: – Zerlegung der Daten einer CAD-Datei eines Modells, – Speichern dieser Daten in einer Mehrzahl von kleineren Dateien, wobei wenigstens eine dieser kleineren Dateien eine Analysedatei ist, die keine Darstellungsdaten enthält, – Zugänglichmachung wenigstens einer der Analysedateien zur Analyse der Oberflächengeometrie des Modells, – wobei wenigstens eine der kleineren Dateien eine Liste spezifizierter Oberflächen des Modells und Daten beinhaltet, die sich auf den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich beziehen, der jede der spezifizierten Oberflächen umschließt, – Erhalten der Position eines Oberflächenpunktes auf einer Überprüfungsoberfläche eines physischen Objektes, wobei wenigstens eine physische Überprüfungsoberfläche auf diesem physischen Objekt zu einer äquivalenten Oberfläche auf dem Modell gehört, wobei jede dieser Oberflächen auf diesem Modell von einem andern, definierten Volumen umschlossen ist, – Definieren wenigstens eines Zielvolumens von diesem definierten Volumen, das den Oberflächenpunkt umschließt, – Bestimmen der Entfernung zwischen der Oberfläche auf dem Modell, die von dem Zielvolumen umschlossen ist, und dem Punkt auf dem physischen Objekt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der definierten Volumen den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich beinhaltet, der die Überprüfungsoberfläche umschließt.
Computergestütztes Verfahren mit: – Einspeisen einer CAD-Datei, die das Modell eines physischen Objektes enthält, wobei wenigstens eine Überprüfungsoberfläche auf diesem physischen Objekt zu einer äquivalenten Oberfläche auf dem Modell gehört und wobei jede dieser Oberflächen auf diesem Modell von einem anderen definierten Volumen umschlossen wird, – einem Bezugspunkt, der dem Modell und dem physischen Objekt gemeinsam ist, – Einspeisen der Position eines Oberflächenpunktes auf einer Überprüfungsoberfläche auf dem physischen Objekt, – Definieren wenigstens eines Zielvolumens von diesen definierten Volumina, das den Oberflächenpunkt umschließt, wobei jedes der wenigstens einen definierten Volumina den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich umfasst, der die Überprüfungsoberfläche umschließt, – Bestimmen des Abstandes zwischen der Oberfläche auf diesem Modell, die von diesem wenigstens einen Zielvolumen umschlossen ist, und dem Punkt auf dem physischen Objekt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn kein definiertes Volumen den Punkt umschließt, das Zielvolumen das definierte Volumen aufweist, das dem Punkt am nächsten liegt.
Speichermedium mit einem maschinenlesbaren Computerprogrammcode zur Handhabung von CAD-Daten, wobei das Speichermedium Anweisungen enthält, welche dazu führen, dass ein Computer ein Verfahren mit folgenden Schritten implementiert: – Zerlegung der Daten einer CAD-Datei eines Modells, – Speichern dieser Daten in einer Mehrzahl von kleineren Dateien, wobei wenigstens eine dieser kleineren Dateien eine Analysedatei ist, die keine Darstellungsdaten enthält, – Zugänglichmachung wenigstens einer der Analysedateien zur Analyse der Oberflächengeometrie des Modells, – wobei wenigstens eine der kleineren Dateien eine Liste spezifizierter Oberflächen des Modells und Daten beinhaltet, die sich auf den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich beziehen, der jede der spezifizierten Oberflächen umschließt, – Erhalten der Position eines Oberflächenpunktes auf einer Überprüfungsoberfläche eines physischen Objektes, wobei wenigstens eine physische Überprüfungsoberfläche auf diesem physischen Objekt zu einer äquivalenten Oberfläche auf dem Modell gehört, wobei jede dieser Oberflächen auf diesem Modell von einem andern, definierten Volumen umschlossen ist, – Definieren wenigstens eines Zielvolumens von diesem definierten Volumen, das den Oberflächenpunkt umschließt, – Bestimmen der Entfernung zwischen der Oberfläche auf dem Modell, die von dem Zielvolumen umschlossen ist, und dem Punkt auf dem physischen Objekt.
Speichermedium nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der definierten Volumen den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich beinhaltet, der die Überprüfungsoberfläche umschließt.
Speichermedium mit einem maschinenlesbaren Computerprogrammcode zur Verwendung bei der Messung eines physischen Objektes, wobei das Speichermedium Anweisungen enthält, welche dazu führen, dass ein Computer ein Verfahren mit folgenden Schritten implementiert: – Einspeisen einer CAD-Datei, die das Modell eines physischen Objektes enthält, wobei wenigstens eine Überprüfungsoberfläche auf diesem physischen Objekt zu einer äquivalenten Oberfläche auf dem Modell gehört und wobei jede dieser Oberflächen auf diesem Modell von einem anderen definierten Volumen umschlossen wird, – einem Bezugspunkt, der dem Modell und dem physischen Objekt gemeinsam ist, – Einspeisen der Position eines Oberflächenpunktes auf einer Überprüfungsoberfläche auf dem physischen Objekt, – Definieren wenigstens eines Zielvolumens von diesen definierten Volumina, das den Oberflächenpunkt umschließt, wobei jedes der wenigstens einen definierten Volumina den kleinstmöglichen dreidimensionalen Bereich umfasst, der die Überprüfungsoberfläche umschließt, – Bestimmen des Abstandes zwischen der Oberfläche auf diesem Modell, die von diesem wenigstens einen Zielvolumen umschlossen ist, und dem Punkt auf dem physischen Objekt.
Speichermedium nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn kein definiertes Volumen den Punkt umschließt, das Zielvolumen das definierte Volumen aufweist, das dem Punkt am nächsten liegt.