DE102018217031A1

DE102018217031A1 - Messvorrichtung und Messsystem

Info

Publication number: DE102018217031A1
Application number: DE102018217031.2A
Authority: DE
Inventors: Yuuto KARASAWA; Mitsuru Fukuka; Kazumi Mizukami
Original assignee: Mitutoyo Corp
Current assignee: Mitutoyo Corp
Priority date: 2017-10-04
Filing date: 2018-10-04
Publication date: 2019-04-04
Also published as: CN109612415B; US10830568B2; US20190101370A1; JP2019066418A; CN109612415A

Abstract

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Messvorrichtung und ein Messsystem bereitzustellen, die es ermöglichen, diverse Antriebsinformationen zu erzielen und eine genaue Analyse eines Betriebszustands durchzuführen.Eine Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform umfasst: einen Hauptkörper, der eine Sonde umfasst, die eine Messzelle, die mit Bezug auf ein zu messendes Objekt relativ bewegt werden kann, und einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen der Messzelle aufweist; und einen Steuerabschnitt, der das Antreiben des Bewegungsmechanismus steuert und einen Generierungsabschnitt zum Generieren von Antriebsinformationen des Hauptkörpers in Verbindung mit Identifizierungsinformationen der Sonde als Reaktion auf das Antreiben des Bewegungsmechanismus und einen Aufzeichnungsabschnitt zum Aufzeichnen der Antriebsinformationen umfasst.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messvorrichtung und ein Messsystem, die eine Messverarbeitung ausführen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Aus dem Stand der Technik ist eine Messvorrichtung bekannt, wie etwa eine dreidimensionale Messmaschine, bei der eine Messzelle entlang einer axialen Richtung (beispielsweise den X-, Y- und Z-Richtungen) bewegt wird und ein zu messendes Objekt durch die Verwendung der Messzelle gemessen wird (siehe beispielsweise Patentschrift 1). Gewöhnlich umfasst eine derartige Messvorrichtung ein Steuergerät zum Steuern der Messvorrichtung, und Versuchsdaten werden von einem Host-Computer verarbeitet, der an das Steuergerät angeschlossen ist. Falls während des Messvorgangs ein Fehler vorkommt, wird normalerweise eine Fehlermeldung an einem Anzeigemittel, wie etwa einem Display oder dergleichen, das an das Steuergerät angeschlossen ist, angezeigt.
Eine Messvorrichtung, die ein Fehlerprotokoll erzielt zusätzlich und zu dem Anzeigen einer Fehlermeldung, wenn ein Fehler vorgekommen ist, zusammen mit Zeitinformationen speichert, ist ebenfalls bekannt (siehe beispielsweise Patentschrift 2). Bezüglich der Erfassung eines Fehlerprotokolls kann eine derartige Messvorrichtung derart konfiguriert sein, dass sie Messdaten verwendet, um einen Antriebszustand der Messvorrichtung zu verstehen und einen Defekt vorherzusagen, der in der Zukunft vorkommen könnte.
LITERATURSTELLEN
Patentschriften

PTL 1: Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2001 - 21303
PTL 2: Japanische Patent- Offenlegungsschrift Nr. 2012 - 78214

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Technisches Problem
Bei einer Messvorrichtung, wie etwa derjenigen, die in der PTL 1 erklärt wird, wird gewöhnlich eine Fehlermeldung zeitweilig an einem Anzeigemittel angezeigt, d.h. die Fehlermeldung wird gelöscht, so dass sie nicht mehr angezeigt wird, nachdem ein vorbestimmter Zeitraum abgelaufen ist. Somit dauert es lange, um die Ursache eines Problems, das in der Vergangenheit vorgekommen ist, zu untersuchen und das Problem zu lösen. Insbesondere für den Fall einer Messvorrichtung, bei der selten Fehler vorkommen, werden selten Fehlermeldungen ausgegeben; somit wäre das Risiko gegeben, dass ein Benutzer eine Fehlermeldung verpasst, falls der Benutzer nicht auf den Bildschirm eines Monitors achtet.
Andererseits sind bei einer Messvorrichtung, wie etwa derjenigen, die in der PTL 2 erklärt wird, Datenelemente, die als Fehlerprotokolle erzielt werden können, begrenzt. Insbesondere zeichnet die Messvorrichtung nur angesammelte Daten auf, die spezifische Aspekte, wie etwa eine Antriebszeit, eine Antriebsstrecke und so weiter eines Bewegungsmechanismus, der in der Messvorrichtung enthalten ist, betreffen. Da ferner die erzielten und angesammelten Daten begrenzt sind, ist die Vorhersage eines Fehlers begrenzt, und somit werden die Daten von einem Benutzer als einfache Ergänzungsdaten angesehen. Somit mangelt es der Messvorrichtung an Flexibilität für das Verstehen eines Betriebszustands und/oder das Vorhersagen eines Zwischenfalls der Messvorrichtung.
Angesichts mindestens eines Teils der obigen Probleme betrifft die vorliegende Erfindung den Betrieb einer Messvorrichtung, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Messvorrichtung und ein Messsystem bereitzustellen, die es ermöglichen, diverse Antriebsinformationen zu erzielen und eine genaue Analyse eines Betriebszustands durchzuführen.
Problemlösung
[Aspekt 1] Gemäß Aspekt 1 wird eine Messvorrichtung bereitgestellt. Die Messvorrichtung umfasst: einen Hauptkörper, der eine Sonde umfasst, die eine Messzelle, die mit Bezug auf ein zu messendes Objekt relativ bewegt werden kann, und einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen der Messzelle aufweist; und einen Steuerabschnitt, der das Antreiben des Bewegungsmechanismus steuert und einen Generierungsabschnitt zum Generieren von Antriebsinformationen des Hauptkörpers in Verbindung mit Identifizierungsinformationen der Sonde als Reaktion auf das Antreiben des Bewegungsmechanismus und einen Aufzeichnungsabschnitt zum Aufzeichnen der Antriebsinformationen umfasst.
Gemäß der obigen Konfiguration können Antriebsinformationen bezüglich einer Sonde erzielt werden, und es können diverse Antriebsinformationen generiert werden. Die diversen Antriebsinformationen können für eine ausführliche Analyse eines Antriebszustands verwendet werden. Insbesondere können Antriebsinformationen bezüglich einer Sonde verwendet werden, um einen Verwendungszustand einer gerade angebrachten Sonde zu verstehen, und können somit für eine zweckmäßige Analyse bezüglich des Verbrauchsgrads der Sonde und des Zeitpunkts zum Auswechseln der Sonde verwendet werden.
[Aspekt 2] Gemäß Aspekt 2, der die Messvorrichtung von Aspekt 1 umfasst, kann der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt zum Beurteilen einer Eingabe umfassen, um eine Sondeneingabe von der Sonde basierend auf dem Kontakt der Messzelle mit dem zu messenden Objekt zu beurteilen. Wenn ferner beurteilt wird, dass es eine Sondeneingabe gibt, kann der Generierungsabschnitt eine kumulierte Anzahl von Sondenmessungen, die in den Antriebsinformationen enthalten ist, inkrementieren.
In diesem Fall können die Informationen der kumulierten Anzahl der Messungen durch die Sonde, die zu generieren sind, verwendet werden, um einen Verwendungszustand der Sonde, insbesondere einen Verbrauchszustand eines Sondenmoduls, zu analysieren.
[Aspekt 3] Gemäß Aspekt 3, der die Messvorrichtung von Aspekt 2 umfasst, ist ein Taster, der an seiner Spitze die Messzelle aufweist, in der Sonde an einem Sondenhauptkörper abnehmbar angebracht. Ferner kann die inkrementierte kumulierte Anzahl der Sondenmessungen zusätzlich mit Identifizierungsinformationen des Tasters, der an dem Sondenhauptkörper angebracht ist, verknüpft sein.
In diesem Fall können die Informationen der kumulierten Anzahl der Messungen durch die Sonde, die zu generieren sind, verwendet werden, um einen Verwendungszustand der Sonde, insbesondere einen Verbrauchszustand des Tasters, der an der Sonde angebracht ist, zusätzlich zu dem des Sondenmoduls zu analysieren.
[Aspekt 4] Gemäß Aspekt 4, der die Messvorrichtung nach einem der Aspekte 1 bis 3 umfasst, kann der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt mit Anweisungen für einen Sondenkopf umfassen, der dem Sondenkopf eine Rotationsanweisung zum Rotieren des Sondenkopfs um einen vorbestimmten Winkel zuführt. Wenn ferner die Rotationsanweisung durch den Abschnitt mit Anweisungen für einen Sondenkopf zugeführt wird, kann der Generierungsabschnitt eine kumulierte Anzahl von Sondenkopfbetätigungen inkrementieren und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnen.
In diesem Fall können die Informationen einer generierten kumulierten Anzahl von Betätigungen des Sondenkopfs verwendet werden, um einen Verbrauchszustand des Sondenkopfs zu analysieren.
[Aspekt 5] Gemäß Aspekt 5, der die Messvorrichtung nach einem der Aspekte 1 bis 4 umfasst, kann der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt zum Beurteilen eines Sondentyps umfassen, um zu beurteilen, ob die Sonde ein Typ einer Abtastsonde zur Abtastmessung ist, und einen Abschnitt zum Berechnen einer Abtaststrecke, um eine Abtaststrecke basierend auf jeder der Koordinatenpositionen der Messzelle zu einer vorbestimmten Probenahmezeit zu berechnen, für den Fall, dass der Sondentyp eine Abtastsonde ist. Wenn ferner die Abtaststrecke berechnet wird, kann der Generierungsabschnitt die Abtaststrecke zu einer kumulierten Abtaststrecke hinzufügen und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnen.
In diesem Fall können die Informationen der kumulierten Abtaststrecke, die zu generieren sind, verwendet werden, um einen Verwendungszustand der Abtastsonde, insbesondere einen Verbrauchszustand eines Abtastsondenmoduls und einen Verbrauchszustand eines Tasters, der an der Abtastsonde angebracht ist, zu analysieren.
[Aspekt 6] Gemäß Aspekt 6, der die Messvorrichtung nach einem der Aspekte 1 bis 5 umfasst, kann der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt zum Beurteilen einer Eingabe, um die Sondeneingabe in der Sonde basierend auf dem Kontakt der Messzelle mit dem zu messenden Objekt zu beurteilen, und einen Abschnitt zum Beurteilen eines Modus, um zu beurteilen, ob die Sonde in einem vorbestimmten Modus betätigt wird, umfassen. Wenn ferner beurteilt wird, dass es eine Sondeneingabe gibt, und beurteilt wird, dass der Modus der vorbestimmte Modus ist, kann der Generierungsabschnitt ferner eine kumulierte Anzahl von Kollisionen inkrementieren und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnen.
In diesem Fall können die Informationen der kumulierten Anzahl von Kollisionen, die zu generieren sind, verwendet werden, um einen Verbrauchszustand des Hauptkörpers auf Grund einer Kollision mit dem zu messenden Objekt zu analysieren.
[Aspekt 7] Gemäß Aspekt 7, der die Messvorrichtung nach einem der Aspekte 1 bis 6 umfasst, kann der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt zum Berechnen einer elektrischen Leitfähigkeitszeit umfassen, um die elektrische Leitfähigkeitszeit des Hauptkörpers vom Einschalten bis zum Ausschalten einer elektrischen Energiequelle basierend auf der Zeit, die durch eine Uhr vorgegeben wird, zu berechnen. Wenn ferner die elektrische Leitfähigkeitszeit berechnet wird, kann der Generierungsabschnitt ferner die elektrische Leitfähigkeitszeit zu den kumulierten Informationen über die elektrische Leitfähigkeitszeit hinzufügen und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnen.
In diesem Fall kann die kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit, die zu generieren ist, verwendet werden, um die Betriebsrate des Hauptkörpers zu analysieren.
[Aspekt 8] Gemäß Aspekt 8 wird ein Messsystem bereitgestellt. Das Messsystem umfasst: eine Hauptkörpervorrichtung, die eine Sonde umfasst, die eine Messzelle, die mit Bezug auf ein zu messendes Objekt relativ bewegt werden kann, und einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen der Sonde aufweist; einen Steuercomputer, der an die Hauptkörpervorrichtung angeschlossen ist und den Bewegungsmechanismus antreibt; und einen Host-Computer, der an den Steuercomputer angeschlossen ist und Lebensdauerinformationen der Hauptkörpervorrichtung aufzeichnet. Ferner ist der Steuercomputer derart konfiguriert, dass er Antriebsinformationen der Hauptkörpervorrichtung als Reaktion auf das Antreiben des Bewegungsmechanismus generiert und die Antriebsinformationen speichert. Der Host-Computer ist auch derart konfiguriert, dass er, wenn er Antriebsinformationen von dem Steuercomputer empfängt, Betriebszustandsinformationen der Hauptkörpervorrichtung basierend auf den Lebensdauerinformationen und den Antriebsinformationen generiert und die Betriebszustandsinformationen ausgibt. Ferner sind die Lebensdauerinformationen und die Antriebsinformationen mit Identifizierungsinformationen der Sonde verknüpft.
Gemäß der obigen Konfiguration können Antriebsinformationen bezüglich einer Sonde erzielt werden, und es können diverse Antriebsinformationen generiert werden. Die diversen Antriebsinformationen können für eine ausführliche Analyse eines Antriebszustands verwendet werden. Insbesondere können Antriebsinformationen bezüglich einer Sonde verwendet werden, um einen Verwendungszustand einer derzeit angebrachten Sonde zu verstehen, und können somit für eine zweckmäßige Analyse bezüglich des Verbrauchsgrads der Sonde und des Zeitpunkts zum Auswechseln der Sonde verwendet werden.
Zudem kann gemäß der obigen Konfiguration ein Benutzer Betriebszustandsinformationen bezüglich der Sonde verstehen. Ferner ist es möglich, eine effektive präventive Wartung gemäß der Berechnung einer genauen Wartungszeit auszuführen. Es ist ebenfalls möglich, einen Benutzer rechtzeitig aufzufordern, die Wartung vorzunehmen, und die Verarbeitung, wie etwa die zum Untersuchen der Ursache eines Betriebsausfalls, wenn er tatsächlich in dem Messsystem vorgekommen ist, zu ermöglichen. Ferner kann sich gemäß der obigen Konfiguration ein Benutzer unter Verwendung des Host-Computers auf die Lebensdauerinformationen beziehen und sie beliebig ändern. Ein Benutzer kann die Lebensdauerinformationen basierend auf einem tatsächlichen Verwendungszustand unabhängig ändern, so dass eine flexible Aktion im Hinblick auf eine präventive Wartung durchgeführt werden kann.
[Aspekt 9] Gemäß Aspekt 9, der das Messsystem von Aspekt 8 umfasst, besteht die Konfiguration darin, dass Identifizierungsinformationen der Sonde von dem Host-Computer empfangen werden, wenn der Steuercomputer den Bewegungsmechanismus antreibt, und dass die Identifizierungsinformationen mit den Antriebsinformationen verknüpft sein können.
In diesem Fall können Antriebsinformationen jeder Sonde in dem Steuercomputer in Zusammenarbeit mit dem Host-Computer generiert werden.
Figurenliste
Es zeigen:

1 eine schematische Zeichnung einer Konfiguration einer dreidimensionalen Messmaschine.
2 eine schematische Zeichnung einer Konfiguration einer Sonde, die an einem Bewegungsmechanismus angebracht ist.
3 eine Zeichnung von Funktionsblöcken, die in einem Hauptkörper der dreidimensionalen Messmaschine umgesetzt werden.
4 eine Zeichnung von Funktionsblöcken, die in einem Bewegungssteuergerät umgesetzt werden.
5 eine Zeichnung von Funktionsblöcken, die in einem Host-Computer umgesetzt werden.
6 ein Ablaufschema der gesamten Verarbeitung in der dreidimensionalen Messmaschine.
7 ein Ablaufschema der gesamten Verarbeitung in der dreidimensionalen Messmaschine.
8A ein Ablaufschema der Verarbeitung in einem Bewegungssteuergerät.
8B ein Ablaufschema der Verarbeitung in dem Bewegungssteuergerät.
8C ein Ablaufschema der Verarbeitung in dem Bewegungssteuergerät.
9 ein Ablaufschema der Verarbeitung in dem Bewegungssteuergerät.
10 ein Ablaufschema der Verarbeitung in dem Host-Computer.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
In der folgenden Beschreibung werden eine Messvorrichtung und ein Messsystem gemäß den Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht eine solche, die auf die Beispiele derartiger Ausführungsformen eingeschränkt ist, und eine solche, die in den Ansprüchen gezeigt wird, und es wird beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung alle Änderungen abdeckt, die mit den Ansprüchen bedeutungsgleich sind und im Umfang der Ansprüche liegen. In der folgenden Beschreibung werden bei der Erklärung der Figuren den gleichen Bauteilen die gleichen Bezugszeichen zugeteilt, und Wiederholungen von Erklärungen entfallen.
Schematische Konfiguration einer dreidimensionalen Messmaschine 1
1 betrifft eine Messvorrichtung und ein Messsystem gemäß einer Ausführungsform und ist eine Figur, die eine schematische Konfiguration einer dreidimensionalen Messmaschine 1 zeigt, die eine industrielle Ausrüstung ist. In 1 umfasst die dreidimensionale Messmaschine 1 einen Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, ein Bewegungssteuergerät 3, ein Manipulationsmittel 4 und einen Host-Computer 5. Die dreidimensionale Messmaschine 1 wird auch einfach als Messvorrichtung bezeichnet. Der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine wird auch einfach als Hauptkörpervorrichtung oder Hauptkörper bezeichnet und für eine Betätigung zum Messen eines zu messenden Objekts 10 aus. Das Bewegungssteuergerät 3 wird auch als Steuervorrichtung oder Steuercomputer bezeichnet und führt die Steuerung des Antriebs des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine aus. Das Manipulationsmittel 4 dient dazu, dem Bewegungssteuergerät 3 über einen Manipulationshebel eine Anweisung zu erteilen und den Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine manuell zu manipulieren. Der Host-Computer 5 erteilt auch dem Bewegungssteuergerät 3 eine Anweisung und manipuliert den Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine. Es werden diverse arithmetische Verarbeitungen bezüglich der Messinformationen oder der Betätigungsinformationen, die über das Bewegungssteuergerät 3 empfangen werden, ausgeführt. Es sei zu beachten, dass das Manipulationsmittel 4 und der Host-Computer 5 über Kabel an das Bewegungssteuergerät 3 angeschlossen sind.
Konfiguration des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine
Schematische Konfigurationen des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, der in der dreidimensionalen Messmaschine 1 enthalten ist, werden in 1 bis 3 gezeigt.
1 zeigt eine Gesamtkonfiguration des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, und 2 zeigt eine schematische Konfiguration einer Sonde 21, die an einem Bewegungsmechanismus 22 des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine angebracht ist. 3 ist eine Zeichnung von Funktionsblöcken, die in dem Messvorrichtungshauptkörper 2 umgesetzt werden. Es sei zu beachten, dass in 1 und 2 eine Richtung senkrecht nach oben definiert ist, um die +Z-Achsenrichtung zu sein, und dass zwei Achsen, die zur Z-Achse orthogonal sind, definiert sind, um jeweils eine X-Achse und eine Y-Achse zu sein.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine eine Sonde 21, die eine Messzelle 211A zum Messen des zu messenden Objekts 10 aufweist, einen Bewegungsmechanismus 22 zum Bewegen der Sonde 21, und eine Basis 23, auf welcher der Bewegungsmechanismus 22 stehend installiert ist. Wie in 2 gezeigt, ist die Sonde 21 an dem Bewegungsmechanismus 22 abnehmbar angebracht. Der Bewegungsmechanismus 22 umfasst einen Gleitmechanismus 24, der eine Basisendseite (die Seite der +Z-Achsenrichtung) der Sonde 21 hält und es der Sonde 21 erlaubt, sich gleitend zu bewegen, und einen Antriebsmechanismus 25 zum Bewegen der Sonde 21 durch Antreiben des Gleitmechanismus 24.
Der Gleitmechanismus 24 umfasst zwei Ständer 241, einen Träger 242, ein Gleitstück 243 und einen Stößel 244. Die beiden Ständer 241 sind derart installiert, dass sie sich jeweils von den beiden Enden aus in der X-Achsenrichtung auf der Basis 23 zur +Z-Achsenrichtung hin erstrecken, und dass sie sich in der Y-Achsenrichtung gleitend bewegen können. Der Träger 242 wird durch jeden der Ständer 241 getragen und erstreckt sich in der X-Achsenrichtung. Das Gleitstück 243 ist derart installiert, dass es sich in der X-Achsenrichtung auf dem Träger 242 gleitend bewegen kann. Der Stößel 244 ist derart installiert, dass er in das Gleitstück 243 eingefügt ist und sich in der Z-Achsenrichtung in dem Gleitstück 243 gleitend bewegen kann. Auch hält der Stößel 244 eine Basisendseite der Sonde 21 an einem Endteil auf der Seite der Z-Achsenrichtung. Somit ist der Bewegungsmechanismus 22 konfiguriert, um mehrere Achsen zum Bewegen der Sonde 21 in den X-, Y- und Z-Achsenrichtungen aufzuweisen.
Wie in 3 gezeigt, umfasst der Antriebsmechanismus 25 die X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsenantriebsabschnitte 251X, 251Y und 251Z. Diese Antriebsabschnitte umfassen Antriebsmotoren und Antriebsübertragungsmechanismen zum Übertragen einer Antriebskraft, die dem Gleitmechanismus 24 von den Antriebsmotoren zugeführt wird. Die Ständer 241, das Gleitstück 243 und der Stößel 244 werden durch die Antriebskraft der Antriebsmotoren bewegt. Insbesondere treibt der X-Achsenantriebsabschnitt 251X das Gleitstück 243 auf dem Träger 242 in der X-Achsenrichtung an. Der Y-Achsenantriebsabschnitt 251Y treibt einen der Ständer 241, der auf der Seite der X-Achsenrichtung positioniert ist, in der Y-Achsenrichtung an. Der Z-Achsenantriebsabschnitt 251Z treibt den Stößel 244 in dem Gleitstück 243 in der Z-Achsenrichtung an.
Die X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsen-Antriebsabschnitte 251X, 251Y und 251Z sind mit X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsen-Skalensensoren 252X, 252Y und 252Z zum Detektieren der Positionen des Gleitstücks 243, der jeweiligen Ständer 241 und des Stößels 244 in den jeweiligen Achsenrichtungen versehen. Die jeweiligen Skalensensoren 252X bis Z sind Positionssensoren, die Impulssignale ausgeben, die den Bewegungsbeträgen des Gleitstücks 243, der jeweiligen Ständer 241 und des Stößels 244 entsprechen.
Wie zuvor erklärt, ist die Sonde 21 an dem Bewegungsmechanismus 22 des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine angebracht. Insbesondere ist, wie in 2 gezeigt, ein gelenkartiger Sondenkopf 26 an einem unteren Ende des Stößels 244 des Gleitmechanismus 24 angebracht, und der Sondenkopf 26 ist mit einem Sondenhalteelement 27 versehen. Der Sondenkopf 26 ist mit einem F-Achsen- und G-Achsenantriebsabschnitt 261 für eine Rotationsbewegung des Sondenhalteelements 27 mit Bezug auf eine Ebene, die aus einer F-Achse und einer G-Achse, die zueinander orthogonal sind, besteht, und auf der Ebene, die zu einer XY-Ebene parallel ist, versehen. Ein Dauermagnet 271 wird in die Mitte der Endfläche des Sondenhalteelements 27 gesetzt.
Die Sonde 21 weist einen Dauermagneten 212 auf, der in die Mitte der Basisendfläche gesetzt wird, um an den Dauermagneten 271 des Sondenhalteelements 27 angezogen zu werden. Auch sind Nuten, die gleichmäßig voneinander beabstandet ist, gebildet, um mit entsprechenden Teilen des Sondenhalteelements 27 in Eingriff zu kommen. Die Sonde 21 umfasst einen Taster 211, der an seiner Spitzenseite eine Messzelle 211A und einen Sondenhauptkörper 213 aufweist, der eine Basisendseite des Tasters 211 trägt. Der Taster 211 ist an dem Sondenhauptkörper 213 abnehmbar angebracht.
Der Sondenhauptkörper 213 trägt den Taster 211 derart, dass der Taster 211 in einer vorbestimmten Position positioniert ist, in dem er ihn in jeder der X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsen-Richtungen vorspannt. Der Sondenhauptkörper 213 ermöglicht es dem Taster 211, sich innerhalb von vorbestimmten Bereichen in den X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsen-Richtungen zu bewegen, wenn eine externe Kraft auf die Messzelle 211A ausgeübt wird, d.h. wenn die Messzelle 211A das zu messende Objekt 10 berührt. Ferner umfasst der Sondenhauptkörper 213 einen X-Achsen-Sondensensor 213X, einen Y-Achsen-Sondensensor 213Y und einen Z-Achsen-Sondensensor 213Z (3) zum Detektieren der Positionen des Tasters 211 in den jeweiligen Achsenrichtungen. Ähnlich wie die Skalensensoren 252X-Z sind die Sondensensoren 213X bis Z Positionssensoren, die Impulssignale ausgeben, die den Bewegungsbeträgen des Tasters 211 in den jeweiligen Achsenrichtungen entsprechen.
Die Sonde 21 ist auswechselbar. D.h. eine Lagervorrichtung, die mehrere vorbestimmte Sondentypen aufnimmt, ist auf der Basis 23 stehend konfiguriert (beispielsweise auf einer Seite der Y-Achsenrichtung, in der Figur nicht gezeigt), und eine Sonde 21 wird aus den mehreren Sonden ausgewählt, die in der Lagervorrichtung aufgenommen sind, und von dem Sondenhalteelement 27 abnehmbar gehalten. Nachstehend wird vorausgesetzt, dass jeweils einer von zwei Sondentypen, insbesondere eine „Berührungssonde“ zum Ausführen einer Berührungsmessung und eine „Abtastsonde“ zum Ausführen einer Abtastmessung, die Sonde 21 ist.
Konfiguration des Bewegungssteuergeräts 3
Schematische Konfigurationen des Bewegungssteuergeräts 3, das in der dreidimensionalen Messmaschine 1 enthalten ist, sind in 1 und 4 gezeigt.
4 ist eine Zeichnung von Funktionsblöcken, die in dem Bewegungssteuergerät 3 umgesetzt sind. Das Bewegungssteuergerät 3 umfasst eine CPU (Zentraleinheit), eine Speichervorrichtung und so weiter und ist als ein Steuerabschnitt zum Steuern des Antriebs des Bewegungsmechanismus 22 konfiguriert. Das Bewegungssteuergerät 3 umfasst eine RTC (Echtzeituhr) 31, einen Aufzeichnungsabschnitt 32, einen Fehlerdetektionsabschnitt 33, einen Antriebssteuerabschnitt 34, einen Zeitberechnungsabschnitt 35, einen Bewegungsberechnungsabschnitt 36, einen Beurteilungsabschnitt 37, einen Datengenerierungsabschnitt 38 und einen Datenausgabeabschnitt 39.
Die RTC 31 wird auch als Uhr bezeichnet und ist unter Verwendung eines Chips zum Messen der Zeit konfiguriert. Die RTC 31 kann funktionieren, indem sie in einem Zustand, in dem keine elektrische Energiequelle eingeschaltet ist, elektrische Energie, die von einer internen Batterie (in der Figur nicht gezeigt) zugeführt wird, verwendet, und immer die Zeit vorgeben.
Bezüglich des Aufzeichnungsabschnitts 32 wird ein Aufzeichnungsmedium, wie etwa ein EEPROM (elektrisch löschbarer PROM), ein Flash-Speicher oder dergleichen, das diverse Datentypen speichern kann, dazu verwendet. Der Aufzeichnungsabschnitt 32 speichert diverse Antriebsinformationen, die mit Bezug auf die Antriebsbetätigung des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine erzielt werden. Insbesondere werden ein Fehlerprotokoll 321, das in dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine generiert wird, Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers bezüglich des Antriebs des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus bezüglich des Antriebs des Bewegungsmechanismus 22 und Antriebsinformationen 327 der Sonde bezüglich des Antriebs der Sonde 21 aufgezeichnet. Zusätzlich dazu werden Messdaten aufgezeichnet, die von dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine erzielt werden.
Die Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers umfassen die kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit 323a des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine. Die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus umfassen die kumulierte Antriebszeit 325a jedes Teils von den Ständern 241, dem Gleitstück 243 und dem Stößel 244 des Gleitmechanismus 24, eine kumulierte Antriebsstrecke 325b jedes Teils und eine kumulierte Anzahl von Messungen 325c gemäß dem Antrieb des Bewegungsmechanismus 22. Die Antriebsinformationen 327 der Sonde umfassen eine kumulierte Häufigkeit der Anzahl von Sondenmessungen 327a jeder Sonde, eine kumulierte Anzahl von Sondenkopfbetätigungen 327b, eine kumulierte Abtaststrecke 327c jeder Abtastsonde und eine kumulierte Anzahl von Kollisionen 327d einer Sonde mit Bezug auf das zu messende Objekt 10.
Der Fehlerdetektionsabschnitt 33 überwacht den Zustand des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, detektiert einen Betriebsausfall (Fehler), der vorgekommen ist, und gibt unter Verwendung der RTC31 die Zeit vor, zu welcher der Fehler vorgekommen ist. Der Fehlerdetektionsabschnitt 33 zeichnet jedes Mal ein Fehlerprotokoll 321 in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 auf, wenn ein Fehler vorgekommen ist, wobei das Fehlerprotokoll 321 Fehlerinformationen, die einen Fehlercode umfassen, der voreingestellt wurde, um einen Typ eines detektierten Fehlers darzustellen, und Koordinaten der Position der Messzelle 211, an welcher der Fehler vorgekommen ist, mit der Uhrzeit des Vorkommens des Fehlers verknüpft.
Der Antriebssteuerabschnitt 34 empfängt ein Antriebsanweisungssignal, das eingegeben wird, wenn das Manipulationsmittel 4 manipuliert wird, und ein Antriebsanweisungssignal, das von dem Host-Computer 5 eingegeben wird, und steuert als Reaktion darauf den Antriebsmechanismus 25 des Bewegungsmechanismus 22, um ihn anzutreiben. Wenn der Antriebsmechanismus 25 als Reaktion auf den Empfang eines Antriebsanweisungssignals von dem Host-Computer 5 angetrieben wird, wird es bevorzugt, Identifizierungsinformationen der Sonde 21 zu empfangen. Die empfangenen Identifizierungsinformationen würden später als Sondenantriebsinformationen 327 mit diversen Antriebsinformationen verknüpft. Ferner kann es bevorzugt sein, dass der Antriebssteuerabschnitt 34 einen Abschnitt 341 mit Anweisungen für einen Sondenkopf umfasst, der dem Sondenkopf 26 eine Rotationsantriebsanweisung zuführt.
Der Zeitberechnungsabschnitt 35 berechnet die Betriebszeit basierend auf der Zeit der Betätigung, die durch die Überwachung der RTC (d.h. einer Uhr) vorgegeben ist). Der Zeitberechnungsabschnitt 35 umfasst einen Abschnitt 351 zum Berechnen einer Antriebszeit und einen Abschnitt 352 zum Berechnen einer elektrischen Leitfähigkeitszeit. Der Abschnitt 351 zum Berechnen einer Antriebszeit berechnet die Antriebszeit jedes Teil durch Hinzufügen eines Zeitbetrags jedes vorbestimmten Zeitintervalls in einer Periode zwischen dem Beginn des Antriebs des Antriebsmechanismus 25 und dem Ende desselben. Auch berechnet der Abschnitt 352 zum Berechnen einer elektrischen Leitfähigkeitszeit die elektrische Leitfähigkeitszeit des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine durch Hinzufügen eines Zeitbetrags jedes vorbestimmten Zeitintervalls in einer Periode zwischen dem Einschalten einer elektrischen Energiequelle an dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine und dem Abschalten der elektrischen Energiequelle davon.
Der Bewegungsberechnungsabschnitt 36 berechnet den Bewegungsbetrag basierend auf Impulssignalen, die von diversen Sensoren des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine ausgegeben werden. Der Bewegungsberechnungsabschnitt 36 umfasst einen Abschnitt 361 zum Berechnen einer Bewegung des Gleitmechanismus und einen Abschnitt 362 zum Berechnen einer Bewegung der Sonde. Der Abschnitt 361 zum Berechnen einer Bewegung des Gleitmechanismus berechnet den Bewegungsbetrag des Gleitmechanismus 24, indem er basierend auf Impulssignalen, die von den jeweiligen Skalensensoren 252X bis Z ausgegeben werden, Positionskoordinaten vorgibt. Auch berechnet der Abschnitt 362 zum Berechnen einer Bewegung der Sonde den Bewegungsbetrag der Sonde 21, indem er Impulssignale, die von den jeweiligen Sondensensoren 213X bis Z ausgegeben werden, detektiert. Insbesondere kann er für den Fall, dass der Typ der Sonde 12 eine „Abtastsonde“ ist, einen Abschnitt zum Berechnen einer Abtaststrecke (in der Figur nicht gezeigt) umfassen, der die Positionskoordinaten der Messzelle 211A, die an der Spitze der Sonde 21 positioniert ist, zu einer vorbestimmten Probenahmezeit erzielt und basierend darauf eine Abtaststrecke berechnet.
Der Beurteilungsabschnitt 37 führt eine Beurteilungsverarbeitung mit Bezug auf diverse Zustände des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine aus. Der Beurteilungsabschnitt 37 umfasst einen Abschnitt 371 zum Beurteilen eines Sondentyps, einen Abschnitt 372 zum Beurteilen eines Betriebsmodus und einen Abschnitt 373 zum Beurteilen einer Sondeneingabe.
Der Abschnitt 371 zum Beurteilen eines Sondentyps beurteilt, ob der Typ der Sonde 21, die an dem Bewegungsmechanismus 22 abnehmbar angebracht ist, eine „Abtastsonde“ oder eine „Berührungssonde“ ist. Diese Beurteilung kann durchgeführt werden, indem Impulssignale, die von diversen Sensoren des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine ausgegeben werden, analysiert werden.
Der Abschnitt 372 zum Beurteilen eines Betriebsmodus beurteilt, ob der Bewegungsmechanismus 22 in einem „Messmodus“ bewegt wird oder in einem „Bewegungsmodus“ (Nicht-Messmodus) betätigt wird. Der „Messmodus“ ist ein Betriebsmodus zum Messen des zu messenden Objekts 10 durch die Sonde 21. Dagegen ist der „Bewegungsmodus“ ein Betriebsmodus, der kein Messmodus ist, um die Sonde 21 zu bewegen, ohne dass das zu messende Objekt 10 von der Sonde 21 gemessen wird.
Es wird bevorzugt, dass der Abschnitt 373 zum Beurteilen einer Sondeneingabe beurteilt, ob es in der Sonde 21 eine Sondeneingabe gibt oder nicht, basierend auf dem Empfang eines Signals als Reaktion auf den Kontakt der Messzelle 211A mit dem zu messenden Objekt 10. Bei dieser Ausführungsform ist das Verfahren zum Beurteilen der Sondeneingabe unterschiedlich, je nachdem ob der Typ der Sonde 21 die „Abtastsonde“ oder die „Berührungssonde“ ist. Insbesondere detektiert für den Fall der „Berührungssonde“ ein Steuergerät für die Berührungssonde (in der Figur nicht gezeigt) ein Impulssignal, das als Reaktion auf einen Kontakt (Berührungseinschaltsignal) ausgegeben wird, und beurteilt, dass es eine Sondeneingabe gibt. Dagegen wird für den Fall der „Abtastsonde“ beurteilt, ob ein Kontaktzustand über eine vorbestimmte Strecke fortfährt. D.h. basierend auf einem Ereignis, dass der Bewegungsbetrag der Sonde 21, der durch einen Abschnitt zum Berechnen einer Abtaststrecke (Abschnitt 362 zum Berechnen einer Bewegung der Sonde) berechnet wird, eine vorbestimmte Schwelle überschreitet, wird beurteilt, dass es eine Sondeneingabe gibt.
Der Datengenerierungsabschnitt 38 generiert diverse Antriebsinformationen des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine in Zusammenarbeit mit den zuvor beschriebenen jeweiligen Funktionsblöcken 31 bis 37. Insbesondere werden kumulierte Antriebsinformationen generiert und aktualisiert, indem die erzielten Werte zu den diversen Antriebsinformationen, die in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufgezeichnet sind, hinzugefügt werden. Beispielsweise werden die Antriebsinformationen des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine als Reaktion auf das Antreiben des Bewegungsmechanismus 22 aktualisiert. Nun verknüpfen die Antriebsinformationen 327 der Sonde Identifizierungsinformationen der Sonde, die von dem Host-Computer 5 empfangen werden, mit Antriebsinformationen. Der Datenausgabeabschnitt 39 liest diverse Daten, die in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufgezeichnet sind, und gibt sie zu an einem vorbestimmten Zeitpunkt an den Host-Computer 5 aus.
Konfiguration des Host-Computers 5
1 und 5 zeigen schematische Konfigurationen des Host-Computers 5, der in der dreidimensionalen Messmaschine 1 enthalten ist. 5 ist eine Zeichnung von Funktionsblöcken, die in dem Host-Computer 5 umgesetzt werden. Der Host-Computer 5 ist eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, die verwendet wird, um eine arithmetische Verarbeitung von Daten anhand von Anwendungen auszuführen, und ist beispielsweise unter Verwendung eines Mehrzweckcomputers, wie etwa einer Arbeitsstation, eines PCs, eines Tablet-Endgeräts oder dergleichen ausgebildet. In dem Host-Computer 5 führt eine CPU Anwendungen aus, die durch Computerprogramme umgesetzt werden, die in einer Speichervorrichtung gespeichert sind, um diverse Funktionen auszuführen. Es wird bevorzugt, dass das Bewegungssteuergerät 3 und der Host-Computer 5 über eine Kabelverbindung miteinander verbunden sind, indem beispielsweise ein USB (universeller serieller Bus) verwendet wird.
Der Host-Computer 5 umfasst einen Eingabeabschnitt 51 zum Empfangen einer Eingabe von einem Eingabemittel 61, einen Aufzeichnungsabschnitt 52, einen Datenerfassungsabschnitt 53 zum Empfangen diverser Informationen von dem Bewegungssteuergerät 3, einen Datenverarbeitungsabschnitt 54 zum Verarbeiten von diversen empfangenen Informationen und einen Anzeigeabschnitt 55 zum Anzeigen des Ergebnisses einer Verarbeitung.
Der Eingabeabschnitt 51 umfasst einen Anweisungsabschnitt 511 und einen Abschnitt 512 zum Korrigieren von Lebensdauerinformationen. Der Anweisungsabschnitt 511 empfängt durch das Eingabemittel 61 eine Eingabe eines Messzustands am Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine und eine Antriebsanweisung und führt sie dem Bewegungssteuergerät 3 zu. Der Abschnitt 512 zum Korrigieren von Lebensdauerinformationen empfängt eine Änderung durch das Eingabemittel 61 der Lebensdauerinformationen 521c des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, die in dem Aufzeichnungsabschnitt 52 aufgezeichnet sind.
Ein Aufzeichnungsmedium, das diverse Daten aufzeichnen kann, wird in dem Aufzeichnungsabschnitt 52 verwendet. Insbesondere wird somit ermöglicht, dass ein Hauptspeicher, der eine flüchtige Speichervorrichtung, wie etwa einen DRAM (dynamischen Arbeitsspeicher) oder dergleichen umfasst, und ein zusätzlicher Speicher, der eine nicht flüchtige Speichervorrichtung, wie etwa einen Flash-Speicher, ein HDD (Festplattenlaufwerk) oder dergleichen, umfasst, enthalten sind. Die Daten, die in dem Aufzeichnungsabschnitt 52 aufgezeichnet werden, umfassen diverse Einstellungsinformationen 521, die verwendet werden, wenn der Antriebsmechanismus 25 angetrieben wird, diverse von dem Bewegungssteuergerät 5 erfasste Informationen 523, Messobjektinformationen 525, die sich aus einer Verarbeitung zur Formanalyse und so weiter des zu messenden Objekts 10 ergeben, und Betriebszustandsinformationen 527 eines Betriebszustands.
Auch umfassen die Einstellungsinformationen 521 Sondeninformationen 521a bezüglich der Sonde 21, Tasterinformationen 521b bezüglich des Tasters 211 und Lebensdauerinformationen 521c des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine. Die Sondeninformationen 521a sind Informationen bezüglich mehrerer Sonden, die in der Lagervorrichtung aufgenommen sind. Sie umfassen Identifizierungsinformationen, um die Sonde 21 eindeutig zu identifizieren, Sondennummern, bei denen es sich um Positionsinformationen in der Lagervorrichtung handelt, Sondentypen und Identifizierungsinformationen des Tasters 211, der gerade an der Sonde 21 angebracht ist. Es wird bevorzugt, dass die Beziehung zwischen den Sondennummern, den Sondenidentifizierungsinformationen und den Tasteridentifizierungsinformationen beispielsweise als Aufzeichnungen in Form einer Tabelle in einer Datenbank aufgezeichnet werden. Die Tasterinformationen 521b sind Informationen bezüglich mehrerer Taster 211, die an den jeweiligen Sonden 21 angebracht werden können, und umfassen Identifizierungsinformationen, um den Taster 211 eindeutig zu identifizieren, Tastertypen, die Länge des Tasters 211 und Forminformationen, wie etwa einen Chip-Durchmesser und so weiter, der Messzelle 211A an der Spitze. Die Lebensdauerinformationen 521c umfassen Betriebsgarantiedaten, die jeweiligen Datenelementen der Antriebsinformationen entsprechen, welche die Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers, die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus und die Antriebsinformationen 327 der Sonde umfassen, die in dem Aufzeichnungsabschnitt 33 des Bewegungssteuergeräts 3 aufgezeichnet sind.
Der Datenerfassungsabschnitt 53 empfängt diverse Informationen, die Antriebsinformationen und Messinformationen umfassen, die in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 des Bewegungssteuergeräts 3 gespeichert sind. Der Datenverarbeitungsabschnitt 54 führt basierend auf den Messinformationen, die von dem Datenerfassungsabschnitt 53 empfangen werden, eine arithmetische Verarbeitung zur Formanalyse und so weiter des zu messenden Objekts 10 aus und generiert das Ergebnis der Messung durch die dreidimensionale Messmaschine 1. Der Datenverarbeitungsabschnitt 54 generiert auch Betriebszustandsinformationen 527, die einen Betriebszustand darstellen, und gibt in gewissen Fällen Alarm. Es wird bevorzugt, dass als Alarm eine entsprechende Alarmmeldung angezeigt wird.
Der Anzeigeabschnitt 55 zeigt an den Anzeigemitteln 62 das Ergebnis der Verarbeitung durch den Datenverarbeitungsabschnitt 54 an. Der Anzeigeabschnitt 55 umfasst einen Grafikpräsentationsabschnitt 551 und einen Alarmabschnitt 552. Der Grafikpräsentationsabschnitt 551 zeigt eine Grafik an, welche die Betriebszustandsinformationen 527 darstellt, die einen Betriebszustand basierend auf den Lebensdauerinformationen 521c und den Antriebsinformationen zeigen, und der Alarmabschnitt 552 zeigt eine entsprechende Alarmmeldung an.
Die in 3 bis 5 gezeigten jeweiligen Funktionsblöcke sind rein beispielhaft, und der Fachmann würde verstehen, dass die Funktionsblöcke nicht darauf eingeschränkt sind. Insbesondere können die Funktionsblöcke des in 4 gezeigten Bewegungssteuergeräts 3 ganz oder teilweise als Funktionsblöcke in den Hauptkörper 2 einer in 3 gezeigten dreidimensionalen Messmaschine übernommen werden. Ferner kann ein Teil des in 5 gezeigten Host-Computers 5 als Funktionsblöcke in das in 4 gezeigte Bewegungssteuergerät 3 übernommen werden. Zudem sind die zuvor erwähnten Beispiele von diversen Informationen nicht auf die Datenelemente, die Datenstrukturen und die Aufzeichnungsstellen, die in den Figuren gezeigt sind, eingeschränkt.
Informationsverarbeitung in der dreidimensionalen Messmaschine 1
In der folgenden Beschreibung werden diverse verschiedenartige Verarbeitungsvorgänge in der zuvor angegebenen dreidimensionalen Messmaschine 1 mit Bezug auf 6 bis 10 erklärt. 6 zeigt ein Ablaufschema der gesamten Verarbeitung in der dreidimensionalen Messmaschine 1 bezüglich der Generierung der Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers, und 7 zeigt ein Ablaufschema der gesamten Verarbeitung in der dreidimensionalen Messmaschine 1 bezüglich der Generierung der Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus und der Antriebsinformationen 327 der Sonde. 8(a) bis 8(c) zeigen Ablaufschemata der Verarbeitung zum Generieren von beispielhaften Datenelementen in den Antriebsinformationen 327 der Sonde, und 9 zeigt ein Ablaufschema der Verarbeitung zum Generieren von beispielhaften Datenelementen in den Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus. Schließlich zeigt 10 ein Ablaufschema der Verarbeitung zum Generieren in dem Host-Computer 5 von Betriebszustandsinformationen des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine. Es sei zu beachten, dass die Reihenfolge der Verarbeitung in den jeweiligen Blöcken nicht auf das eingeschränkt ist, was in den Figuren gezeigt wird, und dass die Verarbeitung in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden kann. Beispielsweise können mehrere Blöcke, die durchgehend gezeigt sind, parallel (gleichzeitig) ausgeführt werden. Alternativ kann in Abhängigkeit von den damit verbundenen Funktionen eine Durchführung in umgekehrter Reihenfolge möglich sein.
Bei dem Verarbeitungsablauf aus 6 wird die „kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit“ 323a der Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers generiert und aufgezeichnet. Zuerst gibt, wenn eine Manipulation durch einen Benutzer zum Starten einer Anwendung einer elektrischen Energiequelle in dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine empfangen wird (S621), die RTC 31 in dem Bewegungssteuergerät 3 die Uhrzeit vor, zu der das Einschalten der elektrischen Energiequelle beginnt, und beginnt mit der Messung der elektrischen Leitfähigkeitszeit (S631). Danach bleibt der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine in einem elektrisch leitfähigen Zustand, bis die elektrische Energiequelle ausgeschaltet wird (S622). Während des elektrisch leitfähigen Zustands gibt das Bewegungssteuergerät 3 ständig die Uhrzeit mit einer Zeitvorgabe von vorbestimmten Zeitintervallen (beispielsweise alle 0,1 Sekunden) durch die RTC 31 vor, und der Abschnitt 352 zum Berechnen einer elektrischen Leitfähigkeitszeit fügt wiederholt die elektrische Leitfähigkeitszeit mit der Zeitvorgabe von vorbestimmten Zeitintervallen hinzu (beispielsweise zählt er sie in Minuteneinheiten) (S632). Somit wird die elektrische Leitfähigkeitszeit des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine berechnet. Die elektrische Leitfähigkeitszeit wird mit einer Zeitvorgabe einer vorbestimmten Zeit (beispielsweise alle 0 und 30 Minuten jeder Stunde, wie etwa 12 Uhr, 12 Uhr 30 usw.), die durch die RTC 31 vorgegeben wird, aufgezeichnet. Die aufgezeichnete elektrische Leitfähigkeitszeit wird durch den Datengenerierungsabschnitt 38 zu der kumulierten elektrischen Leitfähigkeitszeit 323a hinzugefügt. D.h. die kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit 323a wird aktualisiert und in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufgezeichnet (S633). Die aufgezeichnete kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit 323a wird dem Host-Computer 5 zugeführt und durch den Anzeigeabschnitt 55 als Teil der Informationen ausgegeben, die den Zustand des Antreibens darstellen (S651, 10).
Bei dem Verarbeitungsablauf aus 7 werden die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus und die Antriebsinformationen 327 der Sonde mit Bezug auf das Antreiben des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine generiert und aufgezeichnet. Zuerst wird ein Antriebsanweisungsbefehl in das Bewegungssteuergerät 3 durch eine Manipulation des Host-Computers 5 und/oder des Manipulationsmittels 4 durch einen Benutzer eingegeben (S751). Als Reaktion auf die Eingabe führt der Anweisungsabschnitt 511 des Host-Computers 5 dem Bewegungssteuergerät 3 eine Antriebsanweisung zu. Die zugeführte Antriebsanweisung kann beispielsweise eine Bezeichnung des Betriebsmodus, Informationen darüber, ob eine Rotation notwendig ist, und Drehwinkel des Sondenkopfs 26 und Identifizierungsinformationen der Sonde 21 und des Tasters 211, die gerade an dem Gleitmechanismus 24 angebracht sind, umfassen.
Das Bewegungssteuergerät 3, das die Antriebsanweisung empfängt, entnimmt die Identifizierungsinformationen der Sonde 21 und des Tasters 211 und zeichnet sie in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 auf (S721). Für den Fall, dass die Antriebsanweisung eine Anweisung zum Rotieren des Sondenkopfs umfasst, wird es bevorzugt, dies in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufzuzeichnen. Auch wird es für den Fall, dass die Antriebsanweisung Informationen über den Antriebsmodus umfasst, bevorzugt, dies in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufzuzeichnen. Als Nächstes führt der Antriebssteuerabschnitt 34 die Antriebsanweisung dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine zu (S732).
Der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine beginnt das Antreiben des Antriebsmechanismus 25 als Reaktion auf den Empfang der Antriebsanweisung von dem Bewegungssteuergerät 3. Nun wird es in dem Bewegungssteuergerät 3 bevorzugt, dass die TRC 31 die Antriebsstartzeit vorgibt und aufzeichnet. In dem Zustand, in dem der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine angetrieben wird, generiert der Datengenerierungsabschnitt 38 in dem Bewegungssteuergerät 3 die Antriebsinformationen 327 der Sonde und zeichnet sie gegebenenfalls auf (S733, der noch in 8(a) bis 8(c) erklärt wird). Nachdem der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine das Antreiben des Antriebsmechanismus 25 (S722) beendet hat, generiert der Datengenerierungsabschnitt 38 in dem Bewegungssteuergerät 3 die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus und zeichnet sie auf (S734, der wird noch in 9 erklärt wird). Die aufgezeichneten Antriebsinformationen 327 der Sonde und die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus werden dem Host-Computer 5 zugeführt und durch den Anzeigeabschnitt 55 als Teil der Betriebszustandsinformationen 527 ausgegeben, die den Antriebszustand darstellen (S752, 10). Es sei zu beachten, dass mindestens ein Teil der Verarbeitung zum Generieren der Antriebsinformationen 327 der Sonde zu einem beliebigen Zeitpunkt in Verbindung mit S731, S732 oder S734 statt S733 ausgeführt werden kann.
8(a) bis 8(c) zeigen einige Beispiele bezüglich der Verarbeitung zum Generieren der Antriebsinformationen 327 der Sonde in S733. S733a in 8A zeigt Beispiele von Datenelementen der „kumulierten Anzahl von Sondenmessungen“ und der „kumulierten Anzahl von Kollisionen“, S733b in 8B zeigt ein Beispiel eines Datenelements der „kumulierten Anzahl von Sondenkopfbetätigungen“, und S733c in 8C zeigt ein Beispiel eines Datenelements der „kumulierten Abtaststrecken“. Es sei zu beachten, dass die Antriebsinformationen 327 der Sonde, die in S733 generiert werden, zusätzlich zu dem Vorstehenden die Betriebszeit des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine umfassen können. Insbesondere wird, nachdem die Zeit des Beginns des Antreibens des Hauptkörpers der dreidimensionalen Messmaschine (S721) durch die TRC 31 vorgegeben wurde, und bis zum Ende des Antreibens (S722), die Zeit mit einer Zeitvorgabe von vorbestimmten Zeitintervallen (beispielsweise alle 0,1 Sekunden) durch die RTC 31 ständig vorgegeben, und die Antriebszeit wird wiederholt durch den Abschnitt 351 zum Berechnen einer Antriebszeit hinzugefügt (berechnet).
Dementsprechend können die Antriebsinformationen 327 der Sonde bezüglich der Sonde effektiv erzielt werden, und es können diverse Antriebsinformationen generiert werden. Die diversen Antriebsinformationen können für eine ausführliche Analyse eines Antriebszustands verwendet werden. Insbesondere sind die Antriebsinformationen 327 der Sonde Informationen, die effektiv verwendet werden können, um einen Verwendungszustand der gerade angebrachten Sonde 21 zu verstehen, d.h. sie können für eine zweckmäßige Analyse bezüglich eines Verbrauchsgrads der Sonde und des Zeitpunkts zum Auswechseln der Sonde verwendet werden.
Bei S733a aus 8A wird zuerst durch den Abschnitt 373 zum Beurteilen einer Sondeneingabe beurteilt, ob es eine Sondeneingabe gibt (S811). Im Antriebszustand des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine wird die folgende Verarbeitung jedes Mal wiederholt ausgeführt, wenn beurteilt wird, dass es eine Sondeneingabe gibt. Insbesondere inkrementiert der Datengenerierungsabschnitt 38 die kumulierte Anzahl von Sondenmessungen 327a, die mit der Anzahl von Identifizierungen der Sonde 21 verknüpft ist, die bei S731 erzielt wird, und zeichnet sie auf (S812). Ähnlich kann die kumulierte Anzahl von Sondenmessungen 327a, die mit der Anzahl von Identifizierungen des Tasters 211 verknüpft ist, die bei S731 erzielt wird, inkrementiert und aufgezeichnet werden (S812). Somit kann unter Verwendung der aufgezeichneten kumulierten Anzahl von Sondenmessungen 327a die kumulierte Anzahl von Messungen jeder der Sonden 21 und der Taster 211 identifiziert werden, und die kumulierte Anzahl von Sondenmessungen 327a wird in dem Host-Computer zur Analyse des Verwendungszustands jeder der Sonden 21 und Taster 211 und des Verbrauchszustands des Sondenmoduls und des Verbrauchszustands der Taster verwendet.
Der Abschnitt 372 zum Beurteilen eines Betriebsmodus beurteilt ständig, ob der Bewegungsmechanismus 22 im „Bewegungsmodus“ betätigt wird (S813). Diese Beurteilung basiert auf Bezeichnungsinformationen mit Bezug auf den Betriebsmodus, die in der Antriebsanweisung enthalten sind, die bei S751 zugeführt wird. Falls infolge der Beurteilung beurteilt wird, dass der Modus der „Bewegungsmodus“ ist (der nicht der „Messmodus“ ist), inkrementiert der Datengenerierungsabschnitt 38 mit Bezug auf die Sondeneingabe, die in S811 beurteilt wird, die Anzahl der Eingaben als kumulierte Anzahl von Kollisionen 327d und zeichnet sie auf (S814). Wenn der Bewegungsmechanismus 22 im „Bewegungsmodus“ funktioniert, ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Sonde 21 im Allgemeinen oft schneller als die im „Messmodus“. In dieser Hinsicht wird vorausgesetzt, dass eine Sondeneingabe während des „Bewegungsmodus“ ein Grund zum Ausfall des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine werden kann. Somit wird eine Sondeneingabe während des „Bewegungsmodus“ als Kollision angesehen und als kumulierte Kollisionsanzahl gezählt und aufgezeichnet. Die aufgezeichnete kumulierte Anzahl von Kollisionen 327d wird in dem Host-Computer 5 zur Analyse des Verbrauchszustands des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine auf Grund einer Kollision an einem zu messenden Objekt verwendet.
In S733b aus 8B inkrementiert der Datengenerierungsabschnitt 38 für den Fall, dass eine Anweisung zum Rotieren des Sondenkopfs in der Antriebsanweisung enthalten ist (S821), die kumulierte Anzahl von Sondenkopfbetätigungen 327b und zeichnet sie auf. Die aufgezeichnete kumulierte Anzahl von Sondenkopfbetätigungen 327b stellt die kumulierte Anzahl von Betätigungen des Sondenkopfs dar und wird in dem Host-Computer 5 zur Analyse des Verbrauchszustands des Sondenkopfs 26 des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine verwendet.
Bei S733c aus 8C wird durch den Abschnitt 371 zum Beurteilen eines Sondentyps beurteilt, ob der Typ der Sonde, die an dem Bewegungsmechanismus 22 angebracht ist, eine „Abtastsonde“ ist (S831). Für den Fall der „Abtastsonde“ wird ein Abtaststrecke bei der Abtastmessung durch den Abschnitt zum Berechnen einer Abtaststrecke (den Abschnitt 362 zum Berechnen einer Bewegung der Sonde) berechnet. Danach wird die Abtaststrecke durch den Datengenerierungsabschnitt 38 zu der kumulierten Abtaststrecke 327c hinzugefügt. D.h. die kumulierte Abtaststrecke 327c wird aktualisiert und in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufgezeichnet (S832). Die aufgezeichnete kumulierte Abtaststrecke 327c kann verwendet werden, um die kumulierte Anzahl von Messungen mit Bezug auf jede Sonde zu berechnen, und wird von dem Host-Computer 5 zur Analyse des Verbrauchszustands des Abtastsondenmoduls und des Verbrauchszustands des Tasters, der an der Abtastsonde angebracht ist, verwendet.
9 zeigt ein Beispiel bezüglich der Verarbeitung zum Generieren der Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus durch den Datengenerierungsabschnitt 38 in S734. Wenn der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine das Antreiben bei S722 beendet und ein diesbezügliches Signal durch das Bewegungssteuergerät 3 empfangen wird, gibt die RTC 31 in dem Bewegungssteuergerät 3 die Antriebsendzeit vor und zeichnet sie auf (S91). (Die Antriebsstartzeit wurde bereits als Reaktion auf S721 aufgezeichnet.) Als Reaktion auf den Fall, dass die Antriebsendzeit vorgegeben wird, beendet der Abschnitt 351 zum Berechnen einer Antriebszeit das Hinzufügen (Zählen) der Antriebszeit bei S733. Die Antriebszeit wird zu der kumulierten Antriebszeit 325a hinzugefügt. D.h. die kumulierte Antriebszeit 325a wird in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aktualisiert und aufgezeichnet (S92). Die aufgezeichnete kumulierte Antriebszeit 325a wird in dem Host-Computer 5 zur Analyse des Antriebszustands des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine verwendet. Insbesondere kann durch Dividieren der kumulierten Antriebszeit 325a durch die zuvor angegebene kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit 323a die Betriebsrate des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine berechnet werden.
Zusätzlich zu der kumulierten Antriebszeit 325a wird die kumulierte Antriebsstrecke 325b durch den Bewegungsberechnungsabschnitt 36 berechnet. D.h. in dem Bewegungssteuergerät 3 wird die Antriebsstrecke basierend auf dem Bewegungsbetrag des Gleitmechanismus berechnet, der durch den Abschnitt 361 zum Berechnen einer Bewegung des Gleitmechanismus berechnet wird. Die Antriebsstrecke wird durch den Datengenerierungsabschnitt 38 zu der kumulierten Antriebsstrecke 325b hinzugefügt. D.h. die kumulierte Antriebsstrecke 325b wird aktualisiert und in dem Aufzeichnungsabschnitt 32 aufgezeichnet (S92). Die aufgezeichnete kumulierte Antriebsstrecke 325a wird durch den Host-Computer 5 zur Analyse des Antriebszustands des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine verwendet.
Als Nächstes wird beurteilt, ob die Messung beendet ist (S93). Insbesondere wird nach dem Vorgeben der Antriebsendzeit bei S91 die Zeit, die durch die RTC31 gemessen wird, überwacht, und es erfolgt eine Beurteilung, ob die vorbestimmte Wartezeit abgelaufen ist. D.h. für den Fall, dass während der Periode von der Zeit, zu der die Antriebszeit beendet ist, die in Schritt S91 vorgegeben wird, bis zu der Zeit, zu der die Wartezeit abgelaufen ist, keine neue Antriebsanweisung in das Bewegungssteuergerät 3 eingegeben wird, wird beurteilt, dass die Messung einer Zeit beendet ist. In diesem Fall inkrementiert der Datengenerierungsabschnitt 38 die kumulierte Anzahl von Messungen 325c und zeichnet sie auf (S94). Die aufgezeichnete kumulierte Anzahl von Messungen 325c wird durch den Host-Computer 5 zur Analyse des Antriebszustands des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine verwendet.
In dem in 10 gezeigten Verarbeitungsablauf werden die Antriebsinformationen bezüglich des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine, bei denen es sich diejenigen handelt, die von dem Bewegungssteuergerät 3 empfangen werden und die bei S651 und S752 gezeigt sind, zum Analysieren des Antriebszustands und zum Generieren der Betriebszustandsinformationen 527 verwendet. Die Betriebszustandsinformationen 527 werden durch den Anzeigeabschnitt 55 angezeigt.
Zuerst empfängt der Datenerfassungsabschnitt 53 von dem Bewegungssteuergerät 3 die Antriebsinformationen bezüglich des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine (S101). Insbesondere kann es bevorzugt sein, die Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers, die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus und die Antriebsinformationen 327 der Sonde zu erzielen und sie als die erfassten Informationen 523 in dem Aufzeichnungsabschnitt 52 aufzuzeichnen. Die Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers umfassen die kumulierte elektrische Leitfähigkeitszeit 323a. Auch umfassen die Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus die kumulierte Antriebszeit 325a, die kumulierte Antriebsstrecke 325b und die kumulierte Anzahl von Messungen 325c. Ähnlich umfassen die Antriebsinformationen 327 der Sonde die kumulierte Anzahl von Sondenmessungen 327a, die kumulierte Anzahl von Sondenkopfbetätigungen 327b, den kumulierte Abtaststrecke 327c und die kumulierte Anzahl von Kollisionen 327d.
Als Nächstes bezieht sich der Datenverarbeitungsabschnitt 54 auf den Aufzeichnungsabschnitt 52 und entnimmt Lebensdauerinformationen 521c, die jeder der obigen Antriebsinformationen entsprechen (S102). Insbesondere werden die jeweiligen Datenelemente der Antriebslebensdauerinformationen des Hauptkörpers, der Antriebslebensdauerinformationen des Bewegungsmechanismus und der Antriebslebensdauerinformationen der Sonde (die in den Figuren nicht gezeigt sind), die den jeweiligen Datenelementen in den zuvor angegebenen Antriebsinformationen 323 des Hauptkörpers, den Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus und den Antriebsinformationen 327 der Sonde entsprechen, entnommen. Die Antriebslebensdauerinformationen des Hauptkörpers umfassen die elektrische Leitfähigkeitszeit für die Lebensdauer. Auch umfassen die Antriebsinformationen des Bewegungsmechanismus für die Lebensdauer die Antriebszeit für die Lebensdauer, die Antriebsstrecke für die Lebensdauer und die Anzahl von Messungen für die Lebensdauer. Ähnlich umfassen die Antriebsinformationen der Sonde für die Lebensdauer die Anzahl von Sondenmessungen für die Lebensdauer, die Anzahl von Sondenkopfbetätigungen für die Lebensdauer, die Abtaststrecke für die Lebensdauer und die Anzahl von Kollisionen für die Lebensdauer. Die Antriebsinformationen der Sonde für die Lebensdauer sind mit einer Anzahl der Identifizierungen einer Sonde ähnlich wie die für den Fall der Antriebsinformationen der Sonde verknüpft.
Als Nächstes generiert der Datenverarbeitungsabschnitt 54 die Betriebszustandsinformationen 527 bezüglich des Hauptkörpers 2 einer dreidimensionalen Messmaschine und zeichnet sie auf. Die Betriebszustandsinformationen 527 werden durch den Anzeigeabschnitt 55 an das Anzeigemittel 62 ausgegeben (S103). Die Betriebszustandsinformationen 527 umfassen eine Betriebszustandsgrafik, die den Betriebszustand visuell präsentiert, und einen Alarm. D.h. der Grafikpräsentationsabschnitt 551 generiert mit Bezug auf jedes Datenelement eine Grafik, um die Antriebsinformationen und die Lebensdauerinformationen zu vergleichen, und zeigt sie an dem Anzeigemittel 62 an. Bei einem Beispiel wird es bevorzugt, dass die Grafik, die durch den Grafikpräsentationsabschnitt 551 angezeigt wird, ein Balkendiagramm ist, das für jedes Datenelement Antriebsinformationen (Antriebsbetrag) und Lebensdauerinformationen (sichergestellten Betrag) nebeneinander (oder überlagert) anzeigt. Ferner wird es für jedes Datenelement bevorzugt, für den Fall, dass der Antriebsbetrag den sichergestellten Betrag nicht überschreitet, zu beurteilen, dass der Betriebszustand normal ist, und die Grafik farbig (beispielsweise in grün) zu gestalten und sie anzuzeigen. Andererseits wird es bevorzugt, für den Fall, dass der Antriebsbetrag den sichergestellten Betrag überschreitet, zu beurteilen, dass der anormal ist, und die Grafik anders (beispielsweise in rot) zu färben und sie anzuzeigen. Ferner wird es für den Fall, dass beurteilt wird, dass sich ein spezifisches Datenelement in einem anormalen Zustand befindet, bevorzugt, dass der Alarmabschnitt 552 eine Alarmmeldung oder einen dementsprechenden Code, die bzw. der an dem Anzeigemittel 62 anzuzeigen ist, abgibt. Es wird bevorzugt, dass die Alarmmeldung eine Nachricht darstellt, die ein Auswechseln eines Teils bezüglich des Datenelements verlangt, eine Nachricht, die erklärt, dass der Verwendungsbetrag eines Teils gleich oder mehr als ein definierter Betrag ist, und so weiter. Es sei zu beachten, dass ein beliebiger Anzeigemodus der Grafik, der den Betriebszustand und den Inhalt der Alarmmeldung zeigt, übernommen werden kann.
Somit kann ein Benutzer zweckmäßig diverse Betriebszustandsinformationen verstehen, wie etwa die der Sonden und so weiter, und es ist möglich, gemäß der Berechnung einer genauen Wartungszeit eine effektive präventive Wartung auszuführen. Es ist ebenfalls möglich, einen Benutzer rechtzeitig aufzufordern, die Wartung auszuführen, und eine Verarbeitung zu ermöglichen, wie etwa das Untersuchen der Ursache eines Betriebsausfalls, wenn er tatsächlich in dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine vorkommt.
Bezüglich der Lebensdauerinformationen 521c ist zu beachten, dass der Abschnitt 512 zum Korrigieren von Lebensdauerinformationen eine Manipulation zur Änderung annimmt, die durch einen Benutzer über das Eingabemittel 61 ausgeführt wird. Durch das Aufzeichnen der Lebensdauerinformationen 521c in dem Aufzeichnungsabschnitt 52 des Host-Computers 5 kann der Benutzer sie im Vergleich zu dem Fall, bei dem sie in dem Bewegungssteuergerät 3 aufgezeichnet sind, über das Eingabemittel 61 flexibel ändern. Für den Fall, dass die Lebensdauerinformationen 521c in dem Bewegungssteuergerät 3 aufgezeichnet sind, ist es notwendig, das Programm zum Steuern des Bewegungssteuergeräts 3 zu ändern, um die Lebensdauerinformationen 521c zu ändern. Dagegen ist es für den Fall, dass sie in dem Host-Computer 5 aufgezeichnet sind, möglich, sie durch einen Benutzer über eine Benutzerschnittstelle, die an einem Bildschirm einer Anwendung angezeigt wird, mühelos zu ändern. Der Benutzer kann vorgegebene Lebensdauerinformationen verwenden, die anfänglich durch den Hersteller eingestellt werden, oder kann Lebensdauerinformationen gemäß dem tatsächlichen Verwendungszustand flexibel ändern. In letzterem Fall kann der Benutzer die Lebensdauerinformationen unabhängig ändern, so dass eine präventive Wartung früher ausgeführt werden kann und flexible Maßnahmen getroffen werden können.
Beispiele von Varianten
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die zuvor angegebene Ausführungsform eingeschränkt und umfasst Beispiele von Varianten, die nachstehend erklärt werden und in dem Umfang liegen, so dass die Aufgaben der vorliegenden Erfindung erreicht werden können.
Bei der zuvor angegebenen Ausführungsform ist das Bewegungssteuergerät 3 mit dem Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine verbunden; es kann jedoch in den Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine übernommen werden. Auch sind bei der zuvor angegebenen Ausführungsform die kumulierte Antriebszeit 325a, die kumulierte Antriebsstrecke 325b und die kumulierte Anzahl von Messungen 325c als Antriebsinformationen 325 des Bewegungsmechanismus abgebildet, die durch das Bewegungssteuergerät 3 generiert werden. Zusätzlich zu dem Vorstehenden können jedoch der Stromwert und die Anzahl von Rotationen eines Antriebsmotors, der in jeder der X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsen-Antriebsabschnitte 251X bis Z des Antriebsmechanismus 25 enthalten ist, als zusätzliche Elemente der Antriebszustandsinformationen beispielsweise durch das Bewegungssteuergerät 3 generiert und gespeichert werden.
Ferner ist bei der zuvor angegebenen Ausführungsform der Host-Computer 5 als Ausgabemittel abgebildet. Zudem wird insbesondere ein Beispiel gezeigt, bei dem die Betriebszustandsinformationen 527 an dem Anzeigemittel 62 des Host-Computers 5 angezeigt werden. Die Betriebszustandsinformationen 527 umfassen eine Grafik, die einen Betriebszustand zeigt. Zusätzlich zu dem Vorstehenden kann eine derartige Grafik die Betriebszustandsinformationen mit Informationen über Datum und Uhrzeit verknüpfen, und ein Verlauf wird von dem Host-Computer 5 verwaltet, so dass die Grafik eine Zeitreihengrafik sein kann, die auf dem Verlauf basiert.
Zudem können als Beispiele für andere Ausgabemittel als den Host-Computer 5 ein Monitor, der direkt an das Bewegungssteuergerät 3 angeschlossen ist, ein kleines Display, das als Teil des Bewegungssteuergeräts 3 konfiguriert ist, und so weiter übernommen werden. Ferner kann das Ausgabemittel ein Lautsprecher, der eine Präsentation von Informationen für einen Benutzer unter Verwendung von Ton ausführen kann, ein Drucker, der eine Präsentation von Informationen für einen Benutzer durch Drucken auf ein Blatt Papier oder dergleichen ausführen kann, und so weiter sein.
Ferner kann es für den Fall, dass das Bewegungssteuergerät 3 einen Abschnitt mit einer Kommunikationsschnittstelle umfasst und an ein Netzwerk, wie etwa das Internet oder dergleichen, angeschlossen werden kann, möglich sein, Daten an eine externe Vorrichtung, wie etwa eine Servervorrichtung, oder an eine externe Ressource, wie etwa eine Cloud-Computing-Vorrichtung, auszugeben. Dementsprechend ist es möglich, durch eine externe Vorrichtung oder eine externe Ressource über ein Netzwerk Messdaten und/oder Betriebszustandsinformationen mit Bezug auf jede Stelle, an welcher der Hauptkörper 2 einer dreidimensionalen Messmaschine installiert ist, einheitlich zu verwalten.
Die zuvor angegebene Ausführungsform und ihre Varianten sind nur Beispiele, die erklärt werden, um das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, und sind nicht dazu zu verwenden, die vorliegende Erfindung einschränkend auszulegen. Der Fachmann wird verstehen, dass die vorliegende Erfindung geändert und verbessert werden kann, ohne ihren Wesentlichen Inhalt zu verlassen, und dass die vorliegende Erfindung ihre Äquivalente umfasst.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann in einer Messvorrichtung verwendet werden, die eine Messverarbeitung mit Bezug auf ein zu messendes Objekt ausführt.
Bezugszeichenliste

1: Dreidimensionale Messmaschine (Messvorrichtung, Messsystem)
2: Hauptkörper der dreidimensionalen Messmaschine (Hauptkörper)
21: Sonde
211: Taster
211A: Messzelle
213: Sondenhauptkörper
22: Bewegungsmechanismus
24: Gleitmechanismus
25: Antriebsmechanismus
26: Sondenkopf
3: Bewegungssteuergerät (Steuerabschnitt, Steuercomputer),
31: RTC (Uhr),
32: Aufzeichnungsabschnitt
34: Antriebssteuerabschnitt
35: Zeitberechnungsabschnitt
36: Bewegungsberechnungsabschnitt
37: Beurteilungsabschnitt
38: Datengenerierungsabschnitt
39: Datenausgabeabschnitt
5: Host-Computer
51: Eingabeabschnitt
52: Aufzeichnungsabschnitt
53: Datenerfassungsabschnitt
54: Datenverarbeitungsabschnitt
55: Anzeigeabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2001 [0003]
JP 21303 [0003]
JP 2012 [0003]
JP 78214 [0003]

Claims

Messvorrichtung, umfassend: einen Hauptkörper, der eine Sonde umfasst, die eine Messzelle, die mit Bezug auf ein zu messendes Objekt relativ bewegt werden kann, und einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen der Messzelle aufweist; und einen Steuerabschnitt, der das Antreiben des Bewegungsmechanismus steuert und einen Generierungsabschnitt zum Generieren von Antriebsinformationen des Hauptkörpers in Verbindung mit Identifizierungsinformationen der Sonde als Reaktion auf das Antreiben des Bewegungsmechanismus und einen Aufzeichnungsabschnitt zum Aufzeichnen der Antriebsinformationen umfasst.
Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt zum Beurteilen einer Eingabe umfasst, um eine Sondeneingabe durch die Sonde basierend auf dem Kontakt der Messzelle mit dem zu messenden Objekt zu beurteilen, und wenn beurteilt wird, dass es eine Sondeneingabe gibt, der Generierungsabschnitt eine kumulierte Anzahl von Sondenmessungen, die in den Antriebsinformationen enthalten ist, inkrementiert.
Messvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: ein Taster, der an seiner Spitze die Messzelle aufweist, in der Sonde an einem Sondenhauptkörper abnehmbar angebracht ist, und die inkrementierte kumulierte Anzahl von Sondenmessungen zusätzlich mit Identifizierungsinformationen eines Tasters, der an dem Sondenhauptkörper angebracht ist, verknüpft ist.
Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: der Steuerabschnitt ferner einen Abschnitt mit Anweisungen für einen Sondenkopf umfasst, der dem Sondenkopf eine Rotationsanweisung zum Rotieren des Sondenkopfs um einen vorbestimmten Winkel zuführt, und wenn die Rotationsanweisung durch den Abschnitt mit Anweisungen für einen Sondenkopf zugeführt wird, der Generierungsabschnitt eine kumulierte Anzahl von Sondenkopfbetätigungen inkrementiert und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnet.
Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: der Steuerabschnitt ferner umfasst einen Abschnitt zum Beurteilen eines Sondentyps, um zu beurteilen, ob der Typ der Sonde eine Abtastsonde zur Abtastmessung ist, und einen Abschnitt zum Berechnen einer Abtaststrecke, um eine Abtaststrecke basierend auf jeder der Koordinatenpositionen der Messzelle zu einer vorbestimmten Probenahmezeit zu berechnen, für den Fall, dass der Typ der Sonde eine Abtastsonde ist; wobei wenn die Abtaststrecke berechnet wird, der Generierungsabschnitt die Abtaststrecke zu einer kumulierten Abtaststrecke hinzufügt und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnet.
Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: der Steuerabschnitt ferner umfasst einen Abschnitt zum Beurteilen einer Eingabe, um eine Sondeneingabe in der Sonde basierend auf dem Kontakt der Messzelle mit dem zu messenden Objekt zu beurteilen, und einen Abschnitt zum Beurteilen eines Modus, um zu beurteilen, ob die Sonde in einem vorbestimmten Modus betätigt wird; wobei wenn beurteilt wird, dass es eine Sondeneingabe gibt, und beurteilt wird, dass der Modus der vorbestimmte Modus ist, der Generierungsabschnitt ferner eine kumulierte Anzahl von Kollisionen inkrementiert und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnet.
Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: der Steuerabschnitt ferner umfasst einen Abschnitt zum Berechnen einer elektrischen Leitfähigkeitszeit, um die elektrische Leitfähigkeitszeit des Hauptkörpers vom Einschalten bis zum Ausschalten einer elektrischen Energiequelle basierend auf der Zeit, die durch eine Uhr vorgegeben wird, zu berechnen; wobei wenn die elektrische Leitfähigkeitszeit berechnet wird, der Generierungsabschnitt ferner die elektrische Leitfähigkeitszeit zu den kumulierten Informationen der elektrischen Leitfähigkeitszeit hinzufügt und sie in dem Aufzeichnungsabschnitt aufzeichnet.
Messsystem, umfassend: eine Hauptkörpervorrichtung, die eine Sonde umfasst, die eine Messzelle, die mit Bezug auf ein zu messendes Objekt relativ bewegt werden kann, und einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen der Sonde aufweist, einen Steuercomputer, der an die Hauptkörpervorrichtung angeschlossen ist und den Bewegungsmechanismus antreibt, und einen Host-Computer, der an den Steuercomputer angeschlossen ist und Lebensdauerinformationen der Hauptkörpervorrichtung aufzeichnet; wobei der Steuercomputer konfiguriert ist, um Antriebsinformationen der Hauptkörpervorrichtung als Reaktion auf das Antreiben des Bewegungsmechanismus zu generieren und die Antriebsinformationen zu speichern, der Host-Computer konfiguriert ist, wenn er Antriebsinformationen von dem Steuercomputer empfängt, um die Betriebszustandsinformationen der Hauptkörpervorrichtung basierend auf den Lebensdauerinformationen und den Antriebsinformationen zu generieren und die Betriebszustandsinformationen auszugeben, und die Lebensdauerinformationen und die Antriebsinformationen mit Identifizierungsinformationen der Sonde verknüpft sind.
Messsystem nach Anspruch 8, wobei: die Identifizierungsinformationen der Sonde von dem Host-Computer empfangen werden, wenn der Steuercomputer den Bewegungsmechanismus antreibt, und die Identifizierungsinformationen mit den Antriebsinformationen verknüpft sind.