DE102008020250A1 - Koordinatenmessgerät mit manuell betätigbarem motorischen Antrieb - Google Patents

Koordinatenmessgerät mit manuell betätigbarem motorischen Antrieb Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft den Betrieb eines Koordinatenmessgeräts mit einem Tastkopf (7), welcher einen Taster (9) zum mechanischen Antasten eines Messobjekts aufweist, wobei der Taster (9) gegen einen Basisteil des Tastkopfes (7) auslenkbar ist. Eine Kraft auf eine Handhabe (20), die von einer Bedienperson manuell betätigbar ist und die gegen den Basisteil eines Tastkopfes (7) und/oder gegen einen mit dem Basisteil unbeweglich verbundenen Teil des Koordinatenmessgeräts abgestützt ist, wird detektiert (Messsystem 22 in Handhabe 20) und eine entsprechende Information wird einer Steuerung (30) des Koordinatenmessgeräts übermittelt. Die Steuerung (30) verarbeitet die Information und ermittelt davon abhängig gemäß einer vorgegebenen Ermittlungsvorschrift zumindest einen Parameter eines Antastvorganges zur Antastung eines Messobjekts durch den Taster (9).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Koordinatenmessgerät mit einer Sensorik, auf die manuell Kräfte ausgeübt werden können, wobei die Sensorik aber durch einen oder mehrere Motoren angetrieben bewegt wird. Für die Bedienperson erscheint es daher so, als ob sie die Sensorik bewegt. Die Betätigung kann daher auch als Führung der Bewegung bezeichnet werden.
  • Insbesondere kann das manuelle Betätigen der Sensorik dazu dienen, Bewegungen und/oder Positionen der Sensorik für eine spätere automatische Messung von Messobjekten mit dem Koordinatenmessgerät festzulegen (z. B. werden Fahrwege programmiert). Alternativ oder zusätzlich kann das manuelle Betätigen der Sensorik dazu dienen, ein Messobjekt sofort zu vermessen, d. h. der Benutzer führt die Sensorik zu einer oder mehreren Positionen, in der bzw. in denen das Messobjekt vermessen wird.
  • Die Sensorik weist einen Taster auf, der das Messobjekt mechanisch antastet. Dabei kann der Taster z. B. ein Taststift eines Tastkopfes sein und an seinem einen Ende einen Formkörper tragen (meist eine Tastkugel), der das Messobjekt mechanisch antastet. Der Tastkopf ist z. B. vom schaltenden Typ. Bevorzugt ist der Tastkopf jedoch vom messenden Typ, d. h. insbesondere eine durch das Antasten bewirkte Auslenkung des Tasters gegen ein nicht auslenkbares Teil des Tastkopfes wird gemessen.
  • Koordinatenmessgeräte der eingangs genannten Art sind z. B. aus der DE 296 07 383 U1 bekannt. Die Koordinatenmessgeräte sind z. B. wie folgt konstruiert und werden z. B. wie folgt betrieben: Das Gerät weist eine CNC (Computer Numerical Control)-Steuerung der eigenen motorischen Antriebe auf. Die Sensorik des Geräts wird von einer Bedienperson ergriffen und auf einer Bewegungsbahn bewegt bzw. in eine gewünschte Position gebracht. Dabei ist der Tastkopf vom messenden Typ und die gemessenen Auslenkungen des Taststiftes werden von der Motorsteuerung des Geräts als Steuersignale für eine von den Motoren erzeugte Bewegung in der Art einer Nachlaufsteuerung genutzt.
  • Auf diese Weise können Bewegungsbahnen und Positionen der Sensorik von der Bedienperson festgelegt werden. Die Auslenkung des Taststiftes wird jedoch unmittelbar von der Bedienperson erzeugt, die den Taststift oder ein unbeweglich mit dem Taststift verbundenes Teil in der Hand hält. Stößt der Taststift (z. B. mit seiner Tastkugel) an einen zu vermessenen Gegenstand an, führt die Nachlaufsteuerung dazu, dass die Auslenkung des Taststiftes auf Null reduziert wird. Eine Antastkraft oder eine Auslenkung kann die Bedienperson dem Koordinatenmessgerät daher nur auf andere Weise vorgeben, z. B. durch Eingeben eines Wertes über eine Tastatur eines entsprechenden Programmier-Arbeitsplatzes. Nachteilig hierbei ist allerdings der zusätzliche Aufwand für den Programmier-Arbeitsplatz.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Koordinatenmessgerät der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem eine Bedienperson manuell nicht nur Positionen und Bewegungsbahnen der Sensorik vorgeben kann, sondern auch Auslenkungen eines Tasters gegenüber einem fest mit Koordinatenmessgerät verbundenen Teil eines Tastkopfes und/oder Antastkräfte. Außerdem soll ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben eines Koordinatenmessgeräts angegeben werden.
  • Es wird vorgeschlagen, dass insbesondere im Bereich des Tastkopfes eine Handhabe vorgesehen ist (dies schließt z. B. auch eine Anbringung der Handhabe an einem beweglichen Arm eines Koordinatenmessgeräts ein, an dem der Tastkopf angebracht ist), dass das Koordinatenmessgerät die von einer Bedienperson auf die Handhabe und damit auf den Tastkopf ausgeübte Kraft ermittelt und dass der oder die motorischen Antriebe des Koordinatenmessgeräts zum Bewegen des Tastkopfes in Abhängigkeit von der ermittelten Kraft angesteuert werden. Dabei kann die ermittelte Kraft sofort in eine Bewegung des Tastkopfes umgesetzt werden und/oder die entsprechende Information zur späteren Ausführung einer solchen Bewegung aufgezeichnet werden, z. B. in einem Datenspeicher einer CNC-Steuerung des Geräts. Die Handhabe ist dabei nicht unmittelbar mit dem Taster verbunden, d. h. die Bedienperson übt die Kraft nicht unmittelbar auf den Taster, sondern auf einen Basisteil des Tastkopfes aus, sodass der Taster frei (ohne Behinderung durch die Bedienperson) gegenüber dem Basisteil ausgelenkt wird, wenn er an ein Messobjekt anstößt.
  • Unter einem Basisteil wird auch ein Teil des Koordinatenmessgeräts (KMG) verstanden, der unbeweglich z. B. mit einer Basis des Tastkopfes verbunden ist. Zum Basisteil gehört daher z. B. ein Arm des KMG, an dem der Tastkopf (z. B. auswechselbar) befestigt ist. In diesem Fall gehört zum Basisteil auch die Basis des Tastkopfes, d. h. derjenige Bereich des Tastkopfes, gegen den der Taster ausgelenkt werden kann.
  • Somit kann die Bedienperson durch Ausüben einer Kraft auf die Handhabe insbesondere die Antastkraft des Tasters gegen das Messobjekt und/oder die Auslenkung des Tasters relativ zu einem Basisteils des Tastkopfes vorgeben.
  • Es ist jedoch auch möglich, die von der Bedienperson auf die Handhabe ausgeübte Kraft in anderer Weise auszuwerten und für den Betrieb des Koordinatenmessgeräts zu nutzen. Z. B. können folgende Parameter des Antastvorganges über die Kraft vorgegeben werden: die Dauer eines Antastvorganges, die Beschleunigung des Tastkopfes oder Tasters relativ zueinander während eines Antastvorganges, die maximale Auslenkung des Tasters während eines Antastvorganges und/oder eine Bewegung des Tastkopfes, die nicht während eines Antastvorganges ausgeführt wird.
  • Beschrieben wird hier jedoch auch eine Ausführungsform eines Koordinatenmessgeräts, bei dem die Handhabe lediglich dazu dient, eine Bewegung von Teilen des Koordinatenmessgeräts, insbesondere des Tasters, vorzugeben. Wenn im Folgenden beschrieben wird, dass über die Handhabe sowohl ein Antastvorgang als auch eine Bewegung des Tasters außerhalb eines Antastvorgangs vorgegeben werden kann, dann kann bei einer anderen Ausführungsform die Handhabe lediglich dazu dienen, eine Bewegung von Teilen des Koordinatenmessgeräts vorzugeben, wenn der Taster nicht an dem zu vermessenden Werkstück anliegt.
  • Ob die Kraft, die die Bedienperson momentan ausübt, einen Betrieb des Koordinatenmessgeräts während eines Antastvorganges oder außerhalb eines Antastvorganges vorgibt, ist vorzugsweise davon abhängig, ob der Taster gegenüber dem Basisteil des Tastkopfes ausgelenkt ist oder ob der Taster gegenüber dem Basisteil um einen vorgegebenen Mindestbetrag ausgelenkt ist. Auf ein entsprechendes Ausführungsbeispiel wird noch näher eingegangen. Daher kann die Bedienperson z. B. eine motorisch nachgeführte Bewegung bewirken, während der Taster nicht ausgelenkt ist, und kann die Antastkraft oder Auslenkung des Tasters vorgeben, wenn der Taster ausgelenkt ist.
  • Insbesondere kann die Bedienperson, während der Taster nicht gegenüber dem Basisteil ausgelenkt ist, über eine Betätigung einer Handhabe des Tastkopfes diesen manuell innerhalb eines möglichen Bewegungsbereichs des Koordinatenmessgeräts führen. Aufgrund der Führung wird zumindest ein motorischer Antrieb des Koordinatenmessgeräts dazu veranlasst, den Tastknopf zu bewegen. Dieser Vorgang kann als Nachlaufsteuerung bezeichnet werden. Auf diese Weise kann der Taster (z. B. ein Taststift) manuell unter ungehinderter Sichtkontrolle und daher feinfühlig geführt werden, z. B. auch in enge tiefe Bohrungen, Hinterschnitte etc. eingeführt werden. Optional kann der geführte Bewegungsablauf für einen anschließenden CNC-Betrieb des Koordinatenmessgeräts reproduzierbar gespeichert werden. Zur Speicherung werden zweckmäßig manuell durch die Bedienperson Signale generiert, die das Abspeichern der Koordinaten der Positionen des Tastkopfes an den von der Bedienperson gewünschten Stellen steuern.
  • Die Erfindung betrifft aber auch den Fall, dass die Bedienperson lediglich eine Vorgabe für den Antastvorgang gibt. Dabei muss der Taster nicht zwangsläufig bereits in Kontakt mit einem anzutastenden Werkstück sein, wenn die Bedienperson die Kraft auf die Handhabe ausübt, um die Vorgabe zu machen. Bevorzugtermaßen ist der Taster allerdings in diesem Moment bereits in Kontakt mit dem Werkstück, da dies der Bedienperson einen realistischeren Eindruck verschafft, wie sich die Vorgabe für den Antastvorgang auswirkt.
  • Bevorzugt wird von der Steuerung geprüft, ob die Kraft, die die Bedienperson momentan auf die Handhabe ausübt, in einem vordefinierten Kraftbereich liegt. Dies kann auch indirekt über die Auswertung einer von der Kraft abhängigen physikalischen Größe (siehe unten) geprüft werden. In diesem Fall wird die abhängige Größe daraufhin geprüft, ob sie in einem vordefinierten Bereich liegt. Wenn die Kraft oder die Größe in dem vordefinierten Bereich liegt (z. B. eine Mindestgröße hat oder sowohl zumindest eine Mindestgröße hat und gleichzeitig nicht größer als ein Obergrenzwert ist), kann entschieden werden, dass die durch die Kraft von der Bedienperson ausgeübte Vorgabe eines Betriebes des Koordinatenmessgeräts gültig ist, d. h. tatsächlich zu berücksichtigen ist. Andernfalls wird entschieden, dass die Vorgabe nicht zu berücksichtigen ist. Auf diese Weise kann z. B. eine unbeabsichtigte Betätigung der Handhabe durch die Bedienperson von der Steuerung ignoriert werden.
  • In einer konkreten Ausführungsform kann die Kraft, die die Bedienperson auf die Handhabe ausübt, gleich der Kraft sein oder gleich der maximalen Kraft sein, die der Taster beim Antastvorgang auf das Messobjekt ausübt. Die Erfindung ermöglicht es jedoch auch, diese Vorgabe der Bedienperson zu überprüfen und gegebenenfalls abzuändern (z. B. wenn eine maximal erlaubte Antastkraft erreicht ist, die höher von der Bedienperson vorgegebene Anpresskraft auf die maximal erlaubte Anpresskraft zu begrenzen). Alternativ oder zusätzlich ermöglicht es die Erfindung auch, die Kraft der Bedienperson nicht 1:1 in eine Kraft des Tasters umzusetzen, sondern z. B. im Verhältnis 2:1 umzusetzen, das heißt die Kraft der Bedienperson ist doppelt so groß wie die Kraft des Tasters. Die Umsetzung findet in der Steuerung statt, die die Messwerte des Messsystems empfängt, verarbeitet und Steuersignale für den oder die Antriebe erzeugt und ausgibt.
  • Unter einer Handhabe wird jegliches Bauteil oder jegliche Kombination von Bauteilen verstanden, das/die manuell von einer Bedienperson betätigt werden kann/können. Insbesondere kann es sich bei der Handhabe um einen Griff handeln, den die Bedienperson bei der Betätigung umfasst. Insbesondere kann die Handhabe sich um den Basisteil des Tastkopfes oder ein damit verbundenes Teil herum erstrecken.
  • Die Handhabe kann gegen ein oder mehrere Bauteile des Tastkopfes elastisch beweglich gelagert sein und daher auslenkbar sein. Ein erstes Messsystem kann so ausgestaltet sein, dass es verschiedene Zustände der Auslenkung (und damit die Größe der Kraft auf die Handhabe) feststellen kann, insbesondere den Grad der Auslenkung der Handhabe in eine oder mehrere Richtungen relativ zu dem Tastkopf. Ein erstes Messsystem kann jedoch auch bei einer Ausführungsform vorhanden sein, bei der die Handhabe nicht relativ zu dem Basisteil des Tastkopfes beweglich gelagert ist. In diesem Fall misst das erste Messsystem die Kraft oder eine von der Kraft abhängige Größe ohne Auslenkung der Handhabe.
  • Unter der Auslenkung wird eine Relativbewegung verstanden, die wieder rückgängig gemacht werden kann. Insbesondere kann die Auslenkung durch relative lineare Bewegung der Handhabe und eines Teils des Tastkopfes und/oder durch Drehung der Handhabe um eine oder mehrere Drehachsen des Tastkopfes erzielt werden.
  • Vorzugsweise wird nicht nur der Betrag der Kraft, sondern auch deren Richtung ermittelt (z. B. indem das Messsystem Sensoren für linear unabhängige Kraftkomponenten aufweist) und die Information darüber für die Steuerung des Koordinatenmessgeräts bereitgestellt. Dies ermöglicht es, dass die Bedienperson über die Kraft auch die Richtung der Antastung eines Messobjekts vorgibt.
  • In einer konkreten Ausgestaltung weist das Koordinatenmessgerät ein zweites Messsystem auf, das mit der Steuerung des KMG verbunden ist und das ausgestaltet ist, eine Auslenkung des Tasters gegen den Basisteil des Tastkopfes festzustellen und ein entsprechendes Auslenkungssignal zu der Steuerung zu übertragen. Das erste und das zweite Messsystem sind daher jeweils so ausgestaltet, dass sie Auslenkungen und/oder Kräfte bezüglich des Basisteils messen oder zumindest ihre Bestimmung ermöglichen.
  • Ein separates Messsystem, das der Handhabe zugeordnet ist (das erste Messsystem), hat den Vorteil, dass der Antastvorgang bei Betätigung der Handhabe besser vorgegeben werden kann. Z. B. bei handelsüblichen Tastern ist die Auslenkung des Tasters beim Vermessen eines Werkstücks sehr gering. Auch ist das zweite Messsystem, was der Auswertung dieser Auslenkungen dient, speziell auf den Antastvorgang und die Vermessung des Werkstücks ausgelegt. Das separate erste Messsystem für die Betätigung der Handhabe kann dagegen anders ausgelegt werden. Insbesondere kann es so ausgelegt sein, dass die Handhabe relativ zu dem Basisteil einen größeren zulässigen Weg zurücklegen kann, wenn die Handhabe betätigt wird, als es bei einer Auslenkung des Tasters am Werkstück der Fall wäre. Der Benutzer kann daher besser zwischen einer starken Betätigung der Handhabe (z. B. Bewegung der Handhabe über einen großen Weg relativ zum Basisteil) und einer schwachen Betätigung der Handhabe (z. B. durch Bewegung der Handhabe über einen kleinen Weg relativ zum Basisteil) unterscheiden. Es fällt dem Benutzer daher leichter, den Antastvorgang in der gewünschten Weise vorzugeben.
  • Zwei verschiedene Messsysteme für die Betätigung der Handhabe und Auswertung dieser Betätigung einerseits und für das Messsystem des Koordinatenmessgeräts andererseits sind aber auch für eine Nachlaufsteuerung (siehe oben) von Vorteil. Würde das zweite Messsystem auch für die Betätigung der Handhabe genutzt, könnte das Messsystem ebenfalls nicht speziell für die feinfühlige Betätigung ausgelegt werden oder wäre nicht in optimaler Weise für die Bestimmung der Koordinaten eines Werkstücks ausgelegt.
  • Insbesondere aber dann, wenn die Handhabe sowohl für eine Nachlaufsteuerung als auch für die Planung eines Antastvorganges verwendet wird, ist die Verwendung separater Messsysteme für Handhabe und Koordinatenbestimmung von Vorteil. Darauf ist bereits eingegangen worden und wird auch noch näher eingegangen.
  • Insbesondere wird ein Koordinatenmessgerät vorgeschlagen, das Folgendes aufweist:
    • – einen Tastkopf, welcher einen Taster zum mechanischen Antasten eines Messobjekts aufweist, wobei der Taster gegen einen Basisteil des Tastkopfes auslenkbar ist,
    • – einen motorischen Antrieb, der mechanisch mit dem Basisteil des Tastkopfes gekoppelt ist, sodass der Basisteil und damit auch der Tastkopf durch den motorischen Antrieb bewegbar ist,
    • – eine Steuerung zum Steuern des motorischen Antriebs,
    • – eine Handhabe, die von einer Bedienperson manuell betätigbar ist und die gegen den Basisteil des Tastkopfes abgestützt ist, sodass die Bedienperson indirekt über die Handhabe eine Kraft auf den Basisteil und/oder den damit unbeweglich verbundenen Teil ausüben kann,
    • – ein erstes Messsystem, das mit der Steuerung verbunden ist und das ausgestaltet ist, die von der Bedienperson auf den Basisteil ausgeübte Kraft oder eine von der Kraft abhängige physikalische Größe festzustellen und eine entsprechende Zustandsinformation zu der Steuerung zu übertragen,
    wobei die Steuerung ausgestaltet ist, gemäß einer vorgegebenen Ermittlungsvorschrift abhängig von der Zustandsinformation zumindest einen Parameter eines Antastvorganges zur Antastung eines Messobjekt durch den Taster, insbesondere eine Antastkraft des Tasters gegen das Messobjekt und/oder die Auslenkung des Tasters relativ zu einem Basisteils des Tastkopfes, zu ermitteln.
  • Bei der von der Kraft abhängigen physikalischen Größe kann es sich z. B. um einen Druck (z. B. ein Druck auf einen Drucksensor, der zwischen der Handhabe und dem Basisteil angeordnet ist oder ein Druck auf einen Drucksensor an der Außenoberfläche der Handhabe), eine Beschleunigung (z. B. über einen Beschleunigungssensor oder ein System von Beschleunigungssensoren gemessen) oder eine Auslenkung der Handhabe relativ zu dem Basisteil handeln.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Handhabe, die von einer Bedienperson manuell betätigbar ist, gegen den Basisteil des Tastkopfes und/oder gegen ein mit dem Basisteil unbeweglich verbundenes Teil des Koordinatenmessgeräts beweglich gelagert, sodass die Bedienperson eine Auslenkung der Handhabe gegen den Basisteil und/oder gegen das damit unbeweglich verbundene Teil erzielt, wenn die Bedienperson eine Kraft auf die Handhabe ausübt. Das erste Messsystem kann in diesem Fall so ausgestaltet sein, dass es verschiedene Zustände (z. B. den Grad) der Auslenkung der Handhabe feststellt und eine entsprechende Zustandsinformation zu der Steuerung überträgt. Insbesondere kann die Handhabe gegen Federkräfte beweglich sein, sodass eine Auslenkung der Handhabe eine von der oder den Federn erzeugte Gegenkraft hervorruft.
  • Bei dem Tastkopf handelt es sich vorzugsweise um einen Tastkopf des oben beschriebenen messenden Typs. Die Erfindung ist jedoch z. B. auch auf die Vorgabe eines Antastvorganges eines Tastkopfes vom schaltenden Typ anwendbar. Auch hier kann es z. B. sinnvoll sein, dass die Bedienperson die Auslenkung des Tasters bzw. eine entsprechende Kraft des Tasters vorgibt.
  • Insbesondere hat das Koordinatenmessgerät einen manuellen Betriebsmodus, in dem der Betrieb durch Vorgaben der Bedienperson über eine Kraft auf die Handhabe beeinflusst werden kann, und einen automatischen Betriebsmodus, in dem keine solchen Vorgaben akzeptiert werden. Es wird bevorzugt, dass ein mechanischer Kontakt einer Hand der Bedienperson mit der Handhabe detektiert wird und dass ein Messwert der Kraft auf die Handhabe bzw. der von der Kraft abhängigen Größe nur dann als Vorgabe der Bedienperson akzeptiert wird, während der mechanische Kontakt besteht. Z. B. schaltet das Koordinatenmessgerät nur dann in den manuellen Betriebsmodus um, während der mechanische Kontakt detektiert wird. Die Handhabe kann z. B. ein elektrisches Kontaktpaar aufweisen, sodass die beiden elektrischen Kontakte über den Hautwiderstand der Hand der Bedienperson miteinander elektrisch verbunden werden und so der manuelle mechanische Kontakt detektiert wird. Die Detektion erhöht die Sicherheit beim Betrieb des Koordinatenmessgeräts erheblich. Z. B. wird vermieden, dass das Koordinatenmessgerät beim automatischen Betrieb an einem Gegenstand anstößt, dadurch eine Kraft auf die Handhabe ausgeübt wird und dies als Vorgabe für den Betrieb interpretiert wird. Insbesondere eine Vorgabe für den Antastvorgang sollte nicht unbeabsichtigt ausgeführt werden, da es sich bei dem Taster meist um ein mechanisch sehr empfindliches Bauteil handelt, das z. B. durch eine falsche Vorgabe beschädigt oder zerstört werden kann.
  • Es ist zweckmäßig, wenn im manuellen Betriebsmodus die Ströme für die Antriebsmotoren des Koordinatenmessgeräts auf einen vorbestimmten, der Sicherheit der Bedienperson dienenden Wert begrenzt werden.
  • Zusätzlich oder alternativ kann ein Hand- und/oder Fußschalter verwendet werden, um in den manuellen Betriebsmodus umzuschalten oder um ein Signal zu geben, dass der manuelle Betriebsmodus aufrechterhalten werden soll. Ein solcher Schalter kann auch dazu verwendet werden, ein Signal an die Steuerung zu erzeugen, dass Koordinaten einer momentanen Position des Tastkopfes oder des Taststiftes gespeichert werden sollen.
  • Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung werden nun Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine perspektivische Skizze, die ein CNC-gesteuertes Koordinatenmessgerät zeigt, dem durch eine Bedienperson manuelle Vorgaben für dessen Betrieb gemacht werden können;
  • 2 ein Blockschaltbild, das schematisch Komponenten des Tastkopfes und der Bedienelemente des Koordinatenmessgerätes aus 1 zeigt;
  • 3 einen Längsschnitt in der x-z-Ebene durch einen Bereich des Basisteils mit der daran beweglich gelagerten Handhabe;
  • 4 einen Querschnitt der in 3 dargestellten Anordnung in der x-y-Ebene;
  • 5 eine schematische Ansicht einer Handhabe mit zwei elektrisch gegeneinander isolierten Oberflächenbereichen und einer dazwischen liegenden elektrischen Isolierung;
  • 6 eine Variante einer Anordnung mit einem Tastkopf, wobei die Handhabe oberhalb des Messsystems zum Messen von Auslenkungen des Tasters angeordnet ist;
  • 7 schematisch eine Aufhängung einer Handhabe an einem Basisteil und ein Messsystem zum Messen von Auslenkungen der Handhabe gegen das Basisteil;
  • 8 eine Anordnung mit einer Steuerung und drei Endstufen zum Ansteuern von Motoren für drei linear unabhängige Koordinatenachsen eines Koordinatenmessgerätes.
  • Das in 1 dargestellte Koordinatenmessgerät ist vom so genannten Portaltyp. Entsprechend ist das dort mit 3 bezeichnete brückenförmige Portal, das sich z. B. über Luftlager mit einem Fuß auf dem Messtisch (1) und mit dem anderen Fuß auf der daran befestigten Führungsbahn 2 abstützt, in Richtung des mit y bezeichneten Pfeils motorisch verfahrbar. Der Querschlitten 5 ist auf dem als x-Führung ausgebildeten Querträger 4 beweglich gelagert. x, y, z bezeichnen die Koordinaten eines kartesischen Koordinatensystems, die in 1 dargestellten Pfeile die Richtungen der zugehörigen Koordinatenachsen.
  • Der mit 6 bezeichnete, eigentliche Messarm, die so genannte Pinole ist im Querschlitten 5 vertikal verschiebbar geführt und trägt an ihrer Unterseite einen so genannten ”messenden” Tastkopf 7, an dem der eigentliche Taststift 9 mit seiner Tastkugel 19 befestigt ist. Der Tastkopf 7 kann beispielsweise der in der DE-OS 44 24 225 beschriebene, aus drei aufeinander aufbauenden Parallelogrammführungen gebildete Tastkopf sein. Nicht dargestellt sind die Antriebe für die Bewegung des Portals, des Querschlittens 5 und der Pinole 6, die mit der Steuerung 11 des Koordinatenmessgeräts verbunden sind.
  • Um manuell eine Vorgabe für den Betrieb des Koordinatenmessgeräts zu machen, ergreift eine Bedienperson wie durch einen menschlichen Arm 20 mit einer Hand in 1 angedeutet ist, den Tastkopf 7. Aus 2 ist deutlicher erkennbar, dass der Tastkopf 7 eine Handhabe 20, hier einen zylindrischen Griff aufweist, den die Bedienperson umfassen kann. Der auslenkbare Teil 8 (mit dem Taststift 9 und der Tastkugel 19) des Tastkopfes 7 wird dabei nicht von der Bedienperson ergriffen und kann daher ungehindert ausgelenkt werden, wenn die Tastkugel 19 an ein Messobjekt anstößt bzw. in Kontakt ist.
  • Um eine Vorgabe der Bedienperson aufnehmen zu können, ist die Steuerung 11 des Koordinatenmessgeräts vorher in den manuellen Betriebsmodus umzuschalten. Das geschieht unter Bezugnahme auf die 2 durch ein Kontaktpaar 13 an der Handhabe 20. Angedeutet ist dort ein elektrischer Widerstand 28, der den Hautwiderstand der Bedienperson darstellen soll. Sobald die Haut der Hand den Isolierring 12 zwischen dem Kontaktpaar 13 überbrückt, fließt ein geringer Strom, der als analoges Signal in einem A/D-Wandler 21 in ein digitales Signal gewandelt und einem Mikroprozessor 30 der Steuerung 11 des Koordinatenmessgeräts zugeführt wird. Beim Auftreten dieses Signals schaltet der Mikroprozessor 30 die Steuerung 11 in den manuellen Betriebsmodus um. Solange der Strom weiter fließt, bleibt der manuelle Betriebsmodus bestehen. Wenn der Strom nicht mehr fließt, wird der manuelle Betriebsmodus wieder verlassen und es werden keine manuellen Vorgaben mehr von der Steuerung 11 akzeptiert.
  • 5 zeigt die Handhabe 20 schematisch in vergrößerter Darstellung. Die Handhabe ist an ihrer äußeren Oberfläche zylindrisch geformt. Dabei bildet ein oberer Teil des Zylinders eine erste elektrisch leitende Kontaktfläche 13a des Kontaktpaars 13 und ein unterer Teil des Zylinders eine zweite elektrisch leitende Kontaktfläche 13b des Kontaktpaars 13. Dazwischen liegt der kreisförmige Isolierring 12.
  • Der Tastkopf 7 enthält drei Messwertgeber (zweites Messsystem), die die Auslenkung des Teils 8 mit dem daran befestigten Taststift 9 in den drei Raumrichtungen x, y, z erkennen und entsprechende, auslenkungsproportionale analoge Signale liefern. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist in der 2 nur der Messwertgeber 25 dargestellt, der die Auslenkung des Teils 8 in x-Richtung detektiert. Außerdem ist die 2 auch in der Hinsicht schematisch zu verstehen, dass die Messwertgeber oberhalb der Handhabe 20 dargestellt sind. Obwohl eine solche Konstruktion auch in der Praxis möglich ist (die Auslenkung des Taststiftes 9 kann durch die Handhabe 20 hindurch zu den Messwertgebern übertragen werden), sind die Geber bevorzugt an der mechanischen Schnittstelle zwischen dem auslenkbaren Teil 8 und dem nicht auslenkbaren Basisteil 10 des Tastkopfes 7 angeordnet. Diesen Fall zeigt 6. Darin bezeichnen 68 den Basisteil oder einen Bereich der Pinole, 70 die gegen den Basisteil 68 abgestützte Handhabe und 72 einen Teil des Tastkopfes, der unbeweglich mit dem Basisteil 68 verbunden ist und das zweite Messsystem zur Messung der Auslenkung des Tasters 74 aufweist.
  • Die Ausgangssignale der Messwertgeber 25 werden über einen weiteren Analog-/Digitalwandler 26 zu dem Mikroprozessor 30 der Steuerung 11 übertragen.
  • Ein weiteres Messsystem (erstes Messsystem 22) ist der Handhabe 20 zugeordnet und liefert Messwerte der Kraft (als dreidimensionaler Vektor), die über die Handhabe 20 auf den Basisteil 10 des Tastkopfes 7 ausgeübt werden. in 2 ist das erste Messsystem rechts unterhalb der Handhabe 20 als vergrößerter Inhalt der Handhabe 20 schematisch dargestellt.
  • Generell, nicht nur bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung, kann das erste Messsystem auf unterschiedliche Weise ausgestaltet sein. Z. B. kann es den Weg der Auslenkung der Handhabe gegen den Basisteil messen. Alternativ oder zusätzlich kann es (über Beschleunigungssensoren) die Beschleunigung der auslenkbar gegen den Basisteil gelagerten Handhabe messen, woraus z. B. die Steuerung die auf den Basisteil ausgeübte Kraft berechnet. Diese Berechnung kann aber auch das Messsystem selbst vornehmen. Zum Beispiel existieren so genannte IMU (Inertial Measurement Unit) in kompakter Bauform im Handel, die Beschleunigungssensoren aufweisen. Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann das erste Messsystem den Druck (einschließlich der Richtung) messen, der von der beweglich gelagerten Handhabe auf eine definierte Fläche des Basisteils ausgeübt wird. Geeignete Drucksensoren sind z. B. als elektronische Bauteile mit hoch integrierten Schaltkreisen im Handel erhältlich. Es kann daher auf eine Analog/Digital-Wandlung verzichtet werden. Eine weitere Möglichkeit der Messung einer Auslenkung der Handhabe relativ zu dem Basisteil besteht in der Verwendung von induktiven Sensoren, die ausgestaltet sind, bei einer Auslenkung ein Spannungssignal zu erzeugen.
  • Alternativ kann das erste Messsystem relativ zu dem Basisteil unbeweglich sein, d. h. nicht beweglich gelagert sein. In diesem Fall kann z. B. wiederum der Druck mithilfe der genannten Drucksensoren detektiert werden. allerdings befinden sich die Drucksensoren dann vorzugsweise an der Außenoberfläche oder nahe an der Außenoberfläche der Handhabe. Aus den einzelnen Signalen der Drucksensoren berechnet dann z. B. die Steuerung den dreidimensionalen Druckvektor.
  • Auf eine konkrete Ausführungsform einer Handhabe und eines ersten Messsystems wird noch anhand der 3 und 4 eingegangen. Zunächst wird noch beschrieben, dass im manuellen Betriebsmodus neben den Parametern des Antastvorganges (d. h. wenn der Taster, insbesondere die Tastkugel 19 ein Messobjekt kontaktiert und ausgelenkt wird) auch Bewegungsbahnen und/oder Koordinaten der Bewegung des Tastkopfes manuell, über die Handhabe vorgegeben werden können.
  • Z. B. koppelt nach Umschaltung in den manuellen Betriebsmodus der Mikroprozessor 30 das Signal der Messwertgeber 25 im Tastkopf 7 im Sinne einer Nachlaufsteuerung auf die Antriebe in den drei Messachsen x, y, z des Koordinatenmessgeräts zurück. Dies ist in der 2 durch den Motor 27 symbolisiert, der von der Steuerung 11 über die Motorendstufe 48 angesteuert wird und den Schlitten 31, also beispielsweise den Querschlitten 5 des Koordinatenmessgeräts aus 1 bewegt, mit dem der Tastkopf 7 über die z-Führung verbunden ist. Die aktuelle Position in der Bewegungsrichtung x wird wie bei Koordinatenmessgeräten üblich mit Hilfe eines der jeweiligen Führung 33 zugeordneten Inkrementalmaßstabs 32 gemessen, der von einem am Schlitten 31 befestigten z. B. optischen Lesekopf 34 abgetastet wird. Das Ausgangssignal dieses Lesekopfs 34 wird in an sich bekannter Weise in einem Interpolator 35 höher aufgelöst und einem Zähler 36 zugeführt, der mit dem Mikroprozessor 30 verbunden ist.
  • Beim manuellen Führen des Tastkopfs am Basisteil ergeben sich die Positionen der Tastkugel 19 aus den Koordinaten, die die Maßstäbe 32 in den Messachsen x, y, z liefern. Da die Tastkugel 19 nicht gegen den Basisteil ausgelenkt ist, muss die Auslenkung nicht zusätzlich berücksichtigt werden.
  • Die Übergabe der Koordinaten der für den CNC-Ablauf festzulegenden Stellen des Bewegungsablaufes in den Speicher 37 des Mikroprozessors 30 kann die Bedienperson selbst aktiv steuern. Hierzu sind optional ein Fußschalter 14 und/oder ein Handschalter 15 an der Handhabe vorgesehen, die von der Bedienperson betätigt werden und ebenfalls an den Mikroprozessor 30 der Steuerung 11 angeschlossen sind.
  • Während die Bedienperson den Tastkopf 7 z. B. auf dem für den späteren CNC-Ablauf gewünschten Weg um das Werkstück herum und zu den anzutastenden Punkten auf der Oberfläche des Werkstücks 10 bewegt, werden an diskreten Stellen dieses Bewegungsablaufs durch Betätigen entweder des Fußschalters 14 oder des Handschalters 15 Steuersignale generiert, die zur Speicherung der Koordinaten der betreffenden Stellen im Bewegungsablauf sorgen.
  • Während des manuellen Betriebsmodus wird vorzugsweise unterschieden, ob der Taster (hier der Taststift) gegen den Basisteil ausgelenkt ist oder nicht. Ist der Taster nicht ausgelenkt, sind die Vorgaben der Bedienperson bezüglich der Positionen und Bewegungsabläufe des Tastkopfes möglich, wie es in diesen Absätzen beschrieben ist. Ist der Taster dagegen ausgelenkt, werden die von dem ersten Messsystem empfangenen Signale von der Steuerung als Vorgaben für einen Antastvorgang interpretiert. Dies gilt nicht nur für das hier beschriebene Ausführungsbeispiel.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltung kann ein durch die Bedienperson erzeugtes Signal (z. B. des Handschalters oder Fußschalters) von der Steuerung so interpretiert werden, dass nach der Erzeugung des Signals von der Bedienperson gemachte (durch Ausüben von Kraft auf die Handhabe) Vorgaben sich auf einen Antastvorgang beziehen. Z. B. kann durch erneutes Erzeugen eines Signals wieder in den Modus umgeschaltet werden, in dem die Bedienperson durch ihre Vorgaben lediglich eine Bewegung des Tastkopfes führt, nicht aber Vorgaben für den Antastvorgang macht.
  • Im Ausführungsbeispiel sind während eines automatischen CNC-Betriebes die Regelkreise für die Antriebe der Messschlitten des Koordinatenmessgeräts vom Mikroprozessor 30 so eingerichtet, dass die von der Bahnsteuerung vorgegebenen Koordinaten der anzufahrenden Punkte die Führungsgröße darstellen und die von den Maßstäben 32 des Koordinatenmessgeräts gelieferten Positions-Istwerte die Regelgröße bilden, d. h. die Steuerung arbeitet in einem Positionsregelkreis.
  • Im Handbetrieb während der Lernprogrammierung hingegen werden die Signale der Messwertgeber 25 im Tastkopf als Führungsgröße in einen Geschwindigkeitsregelkreis eingebunden, wobei die Drehzahl der Antriebsmotoren oder die Fahrgeschwindigkeit, d. h. die zeitliche Änderung der von den Maßstäben 32 gemeldeten Position die Regelgröße bildet. (Dies gilt jedoch nur dann, wenn der Taster nicht ausgelenkt ist.) Auf diese Weise bewegen sich die Antriebe nur dann, wenn die Handhabe 20 ausgelenkt ist und zwar umso schneller, je stärker der Betrag der Auslenkung ist, bis zu dem durch die Strombegrenzung eingestellten Maximalwert. Somit lässt sich der Tastkopf 7 und die mit ihm verbundenen anderen beweglichen Teile des Koordinatenmessgerätes äußerst feinfühlig ”von Hand” durch den Messbereich bewegen.
  • 8 zeigt die Steuerung 11, wobei es sich auch um die Steuerung eines anderen als in 1 und 2 dargestellten Koordinatenmessgerätes handeln kann. Die Steuerung 11 empfängt Messsignale S des Wegmesssystems des Koordinatenmessgerätes, Messsignale T des zweiten Messsystems zur Ermittlung der Auslenkung des Tasters gegenüber dem Basisteils des Tastkopfes, Messsignale H des ersten Messsystems zur Messung der Kraft, die von der Bedienperson auf die Handhabe ausgeübt wird, und ein Freigabesignal F von dem Detektor, der detektiert, ob die Handhabe von einer Person manuell betätigt wird. Wenn das Freigabesignal F signalisiert, dass die Handhabe tatsächlich von einer Bedienperson manuell betätigt wird (und nicht lediglich andere Gegenstände an die Handhabe anstoßen), wertet die Steuerung 11 die Signale H des ersten Messsystems aus. Ferner wertet die Steuerung 11 auch die Signale T des zweiten Messsystems aus. Abhängig davon, ob aus diesen Signalen T resultiert, dass der Taster ausgelenkt ist, werden die Signale H entweder als Signale zum Vorgeben von Koordinaten des Tastkopfes bzw. des Tasters interpretiert oder als Signale zum Vorgeben eines oder mehrerer Parameter eines Antastvorganges. Dementsprechend werden die Signale S der Wegmesssysteme insbesondere dann außerdem ausgewertet, wenn der Taster nicht ausgelenkt ist.
  • Wenn der Taster ausgelenkt ist, wird z. B. zunächst eine unmittelbare Rückkopplung im Sinne einer Nachlaufsteuerung der Signale H auf die über jeweils eine Endstufe 81 an die Steuerung 11 angeschlossenen Motoren M blockiert bzw. es werden keine entsprechenden Steuersignale einer unmittelbaren Nachlaufsteuerung erzeugt. Außerdem wird bei dem Ausführungsbeispiel aus den Signalen H zunächst die Richtung der auf die Handhabe ausgeübten Kraft ermittelt und außerdem der Betrag der Kraft ermittelt. Liegt der Betrag der Kraft in einem vordefinierten Wertebereich, wird die Vorgabe als gültige Vorgabe eingestuft, andernfalls wird die Vorgabe ignoriert. Wenn die Vorgabe gültig ist, wird gemäß einer vordefinierten Ermittlungsvorschrift der oder die Parameter für einen Antastvorgang ermittelt.
  • Insbesondere wird ermittelt, dass der Antastvorgang genau mit derselben Kraft (als dreidimensionaler Vektor) des Tasters auf das zu messende Werkstück ausgeführt werden soll, die die Bedienperson auf die Handhabe ausübt.
  • Nun kann der Antastvorgang (abhängig von einem zuvor von der Bedienperson gewählten Betriebsmodus) sofort ausgeführt werden und/oder für eine spätere Ausführung abgespeichert werden.
  • Zur Ausführung steuert die Steuerung 11 die Endstufen 81 der Motoren M so an, dass die von der Bedienperson vorgegebene Kraft beim Antastvorgang auf das Messobjekt ausgeübt wird. Dabei berücksichtigt die Steuerung 11 insbesondere Federkonstanten einer federnden Abstützung des Tasters gegen den Basisteil. Die Federkonstanten benötigt die Steuerung 11, um durch die Motoren M die entsprechende Bewegung des Basisteils zu erzeugen.
  • 7 zeigt schematisch eine Krafteinwirkung K einer Bedienperson auf eine Handhabe 20, wobei es sich um die Handhabe aus 1 und 2 bzw. aus 3 und 4 handeln kann. In dem Ausführungsbeispiel ist die Handhabe 20 gemäß 7 federnd gegen den Basisteil B abgestützt. Der Basisteil B ist an drei verschiedenen Stellen der Darstellung durch jeweils einen Querstrich und zwei kurze dazu diagonal verlaufende Schrägstriche dargestellt. Die Federn, bei denen es sich z. B. jeweils um eine oder mehrere helixförmige Federn oder Blattfedern handeln kann, sind durch die Bezugszeichen 91a (z-Richtung), 91b (y-Richtung) und 91c (x-Richtung) dargestellt. Außerdem ist das erste Messsystem schematisch dargestellt. Es weist jeweils einen Wegsensor 93a (z-Richtung), 93b (y-Richtung) und 93c (x-Richtung) auf. Wie bereits erwähnt, können stattdessen andere Sensoren zur Bestimmung der Auslenkung verwendet werden. Wegsensoren und andere Sensoren zur Messung einer dreidimensionalen Kraft sind aus der Koordinatenmesstechnik an sich bekannt und werden hier daher nicht mehr beschrieben.
  • 3 und 4 zeigen eine Handhabe 120, die beispielsweise so wie in 5 schematisch dargestellt mit einem elektrischen Kontaktpaar und einem dazwischen liegenden elektrischen Isolierring ausgestaltet ist. Mechanisch sind die Teile 13a, 13b und 12 jedoch fest miteinander verbunden. Die elektrischen Anschlüsse sind in der 3 und 4 nicht näher dargestellt.
  • Die Handhabe 120 ist als Zylinderring ausgestaltet und stützt sich gegen einen ebenfalls zylindrisch ausgestalteten Bereich des Basisteils 123 ab. Dieser zylindrische Teil des Basisteils 123 ist mit dem Bezugzeichen 123a bezeichnet. Dabei sind die Elemente 120, 123a koaxial zu der gemeinsamen Zylinderachse angeordnet und umgibt die Handhabe 120 den zylindrischen Teil 123a. In zylinderaxialer Richtung an den beiden Enden des zylindrischen Teils 123a springt der Basisteil 123 in radialer Richtung (x-, bzw. y-Richtung) nach außen vor, so dass die Handhabe 120 sich auch in z-Richtung gegen den Basisteil 123 abstützen kann. Die Federn für die Abstützung in z-Richtung sind mit den Bezugszeichen 125a125d bezeichnet. Die Federn, mit denen sich die Handhabe 120 in x-Richtung gegen den zylindrischen Teil 123a abstützt, sind mit den Bezugszeichen 126a126d bezeichnet. Aus 4 sind auch die Federn 127a und 127d erkennbar, mit denen sich die Handhabe 120 gegen den zylindrischen Teil 123a abstützt.
  • Ferner sind in dem Ausführungsbeispiel wiederum Wegsensoren zum Messen der Auslenkung der Handhabe 120 gegen den Basisteil 123 erkennbar. Der Wegsensor für die z-Richtung ist mit dem Bezugszeichen 128a bezeichnet, der Wegsensor für die y-Richtung ist mit dem Bezugszeichen 128b bezeichnet und der Wegsensor für die x-Richtung ist mit dem Bezugszeichen 128c bezeichnet. Somit kann die Handhabe 120 in beliebige Richtungen gegen Federkräfte und damit relativ zu dem Basisteil 123 ausgelenkt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 29607383 U1 [0004]
    • - DE 4424225 A [0042]

Claims (9)

  1. Koordinatenmessgerät, das Folgendes aufweist: – einen Tastkopf (7), welcher einen Taster (9) zum mechanischen Antasten eines Messobjekts aufweist, wobei der Taster (9) gegen einen Basisteil des Tastkopfes (7) auslenkbar ist, – einen motorischen Antrieb, der mechanisch mit dem Basisteil des Tastkopfes (7) gekoppelt ist, sodass der Basisteil und damit auch der Tastkopf (7) durch den motorischen Antrieb bewegbar ist, – eine Steuerung (11) zum Steuern des motorischen Antriebs, – eine Handhabe, die von einer Bedienperson manuell betätigbar ist und die gegen den Basisteil des Tastkopfes (7) und/oder gegen einen mit dem Basisteil unbeweglich verbundenen Teil des Koordinatenmessgeräts abgestützt ist, sodass die Bedienperson indirekt über die Handhabe eine Kraft auf den Basisteil und/oder den damit unbeweglich verbundenen Teil ausüben kann, – ein erstes Messsystem, das mit der Steuerung (11) verbunden ist und das ausgestaltet ist, die von der Bedienperson auf den Basisteil ausgeübte Kraft oder eine von der Kraft abhängige physikalische Größe, wie einen Druck oder eine Auslenkung der Handhabe relativ zu dem Basisteil, festzustellen und eine entsprechende Zustandsinformation zu der Steuerung (11) zu übertragen, wobei die Steuerung (11) ausgestaltet ist, gemäß einer vorgegebenen Ermittlungsvorschrift abhängig von der Zustandsinformation zumindest einen Parameter eines Antastvorganges zur Antastung eines Messobjekts durch den Taster (9) zu ermitteln.
  2. Koordinatenmessgerät nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Koordinatenmessgerät ein zweites Messsystem aufweist, das mit der Steuerung (11) verbunden ist und das ausgestaltet ist, eine Auslenkung des Tasters (9) gegen den Basisteil des Tastkopfes (7) festzustellen und ein entsprechendes Auslenkungssignal zu der Steuerung (11) zu übertragen.
  3. Koordinatenmessgerät nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuerung (11) ausgestaltet ist, anhand des Auslenkungssignals zu erkennen, dass die Kraft, die die Bedienperson auf den Basisteil momentan ausübt, einen Betrieb des Koordinatenmessgeräts während eines Antastvorganges definiert, und den Antastvorgang dementsprechend zu steuern.
  4. Koordinatenmessgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Handhabe einen Detektor aufweist, der einen Hautkontakt der Bedienperson zu der Handhabe detektiert und ein entsprechendes Detektionssignal zu der Steuerung überträgt.
  5. Koordinatenmessgerät nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Handhabe ein elektrisches Kontaktpaar aufweist, deren Kontakte durch den Hautwiderstand der Bedienperson miteinander elektrisch verbunden werden und so der manuelle mechanische Kontakt detektiert wird.
  6. Verfahren zum Betreiben eines Koordinatenmessgeräts, mit einem Tastkopf (7), welcher einen Taster (9) zum mechanischen Antasten eines Messobjekts aufweist, wobei der Taster (9) gegen einen Basisteil des Tastkopfes (7) auslenkbar ist und wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: – eine Kraft auf eine Handhabe, die von einer Bedienperson manuell betätigbar ist und die gegen den Basisteil eines Tastkopfes (7) und/oder gegen einen mit dem Basisteil unbeweglich verbundenen Teil des Koordinatenmessgeräts abgestützt ist, wird detektiert und eine entsprechende Information wird einer Steuerung (11) des Koordinatenmessgeräts übermittelt, – die Steuerung (11) verarbeitet die Information und ermittelt davon abhängig gemäß einer vorgegebenen Ermittlungsvorschrift zumindest einen Parameter eines Antastvorganges zur Antastung eines Messobjekts durch den Taster (9).
  7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuerung einen motorischen Antrieb des Koordinatenmessgeräts, der mechanisch mit dem Basisteil des Tastkopfes (7) gekoppelt ist, entsprechend dem ermittelten Parameter ansteuert, sodass der Tastkopf (7) durch den motorischen Antrieb bewegt wird.
  8. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Auslenkung des Tasters (9) gegen den Basisteil des Tastkopfes (7) festgestellt wird und dadurch erkannt wird, dass die Kraft, die die Bedienperson auf den Basisteil momentan ausübt, einen Betrieb des Koordinatenmessgeräts während eines Antastvorganges definiert.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei ein Hautkontakt der Bedienperson zu der Handhabe detektiert wird und ein Betriebsmodus des Koordinatenmessgeräts in einen manuellen Betriebsmodus umgeschaltet wird, in dem die Bedienperson den Betrieb manuell über eine Betätigung der Handhabe beeinflussen kann.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014220540A1 (de) 2013-10-11 2015-04-16 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Koordinatenmessgerät mit Bedieneinrichtung für eine Bedienperson und Verfahren zum Betreiben des Koordinatenmessgeräts

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4424225A1 (de) 1994-07-09 1996-01-11 Zeiss Carl Fa Tastkopf für Koordinatenmeßgeräte
DE29607383U1 (de) 1996-04-24 1996-08-29 Zeiss Carl Fa Koordinatenmeßgerät mit programmierbaren Fahrwegen
US20040103548A1 (en) * 2001-03-14 2004-06-03 Brown & Sharpe Tesa Sa, A Corporation Of Switzerland Dimension-measuring column and method for entering a command to switch the measure mode in such a column
WO2007017235A2 (en) * 2005-08-08 2007-02-15 3D Scanners Ltd Cmm arm with enhanced manual control
DE102006023292B4 (de) * 2006-05-18 2008-02-21 Carl Mahr Holding Gmbh Messvorrichtung für schnelle Messungen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4424225A1 (de) 1994-07-09 1996-01-11 Zeiss Carl Fa Tastkopf für Koordinatenmeßgeräte
DE29607383U1 (de) 1996-04-24 1996-08-29 Zeiss Carl Fa Koordinatenmeßgerät mit programmierbaren Fahrwegen
US20040103548A1 (en) * 2001-03-14 2004-06-03 Brown & Sharpe Tesa Sa, A Corporation Of Switzerland Dimension-measuring column and method for entering a command to switch the measure mode in such a column
WO2007017235A2 (en) * 2005-08-08 2007-02-15 3D Scanners Ltd Cmm arm with enhanced manual control
DE102006023292B4 (de) * 2006-05-18 2008-02-21 Carl Mahr Holding Gmbh Messvorrichtung für schnelle Messungen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014220540A1 (de) 2013-10-11 2015-04-16 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Koordinatenmessgerät mit Bedieneinrichtung für eine Bedienperson und Verfahren zum Betreiben des Koordinatenmessgeräts
DE102014220540B4 (de) * 2013-10-11 2016-03-17 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Koordinatenmessgerät mit Bedieneinrichtung für eine Bedienperson und Verfahren zum Betreiben des Koordinatenmessgeräts

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