JP2006349547A5 - - Google Patents

Claims (6)

1. 接触式プローブが取付けられるヘッドと、このヘッドを支持すると共に、計測対象物に対面する水平方向、垂直方向及びこれらの軸に直交する方向に移動する３軸移動機構と、その３軸の移動位置をそれぞれ検知する移動位置センサと、ヘッドを移動走査させるように３軸移動機構を指令された移動位置に駆動する駆動手段とを備えることにより、接触式プローブの計測対象物への当接時点の移動位置センサの検知信号を基に計測対象物の三次元位置を逐次検知して三次元形状を計測するようになった接触式三次元形状計測機を、ヘッドに接触式プローブに代えて所定の二次元又は三次元の検知範囲の位置を検知する非接触式位置センサを取付けて非接触式に三次元形状を計測するように転用するための非接触式三次元形状計測方法であって、
   前記ヘッドの原点位置に対する前記非接触式位置センサの原点位置の原点較正データを予め作成しておき、
   前記駆動手段を駆動制御するように前記３軸移動機構の移動範囲の移動始端位置及び移動終端位置を逐次指令し、
   前記ヘッドの前記移動走査過程において前記非接触式位置センサに対して所定の繰返し周期でトリガー指令を行い、
   前記移動始端位置及び前記移動終端位置並びに前記繰返し周期ごとの前記移動位置で規定される前記ヘッドの原点位置を前記原点較正データに対応して較正して前記非接触式位置センサの原点位置を求めて、この原点位置における前記非接触式位置センサの非接触検知位置データにより前記計測対象物の三次元形状データを作成すること特徴とする非接触式三次元形状計測方法。
2. 接触式三次元形状計測機の移動位置センサがインクリメンタル式のリニアスケールであり、
   非接触式位置センサの原点位置が、指令した始端位置及び移動終端位置で規定される較正した前記原点位置と、前記リニアスケールの前記移動始端位置から前記移動終端位置に至る繰返し周期ごとのカウント値とにより求められることを特徴とする請求項１記載の非接触式三次元形状計測方法。
3. ヘッドが、計測対象物に対面する水平方向及びこの水平方向に直交する水平方向の軸線に対してローリング及びピッチング回転自在であり、ヘッドの原点位置及び非接触式位置センサの原点位置が、それぞれ前記ローリング及び前記ピッチング回転角に応じて較正されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の非接触式三次元形状計測方法。
4. 非接触式位置センサが、所定の二次元範囲の距離をレーザ光に扇形走査により検知するレーザセンサであることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載の非接触式三次元形状計測方法。
5. 接触式プローブが取付けられるヘッドと、このヘッドを支持すると共に、計測対象物に対面する水平方向、垂直方向及びこれらの軸に直交する方向に移動する３軸移動機構と、その３軸の移動位置をそれぞれ検知する移動位置センサと、ヘッドを移動走査させるように３軸移動機構を指令された移動位置に駆動する駆動手段とを備えることにより、接触式プローブの計測対象物への当接時点の移動位置センサの検知信号を基に計測対象物の三次元位置を逐次検知して三次元形状を計測するようになった接触式三次元形状計測機を、ヘッドに接触式プローブに代えて所定の二次元又は三次元の検知範囲の位置を検知する非接触式位置センサを取付けて非接触式に三次元形状を計測するように転用した非接触式三次元形状計測機であって、
   前記ヘッドの原点位置に対して前記非接触式位置センサの原点位置を較正するための原点較正データを格納する原点較正データ格納手段と、前記駆動手段を駆動制御するように前記３軸移動機構の移動範囲の移動始端位置及び移動終端位置を逐次指令する移動範囲指令手段と、前記ヘッドの前記移動走査過程において前記非接触式位置センサに対して所定の繰返し周期でトリガー指令を行う検知指令手段と、前記繰返し周期ごとに前記移動位置センサの検知信号に応答して前記移動範囲内の３軸の移動位置データを作成する移動位置データ作成手段と、前記移動始端位置データ及び前記移動終端位置データ並びに前記移動位置データで規定される前記ヘッドの原点位置データを前記原点較正データに対応して較正して前記非接触式位置センサの原点位置データを作成し、この原点位置データについての前記非接触式位置センサの非接触検知位置データにより前記計測対象物の三次元形状データを作成する形状データ作成手段と、を備えたことを特徴とする非接触式三次元形状計測機。
6. 接触式三次元形状計測機の移動位置センサがインクリメンタル式のリニアスケールであり、
   形状データ作成手段が、前記非接触式位置センサの原点位置データを、指令した移動始端位置データ及び移動終端位置データで規定される較正された原点位置データと、前記移動始端位置及び前記移動終端位置間における前記リニアスケールの繰返し周期ごとのカウント値である移動位置データで規定した原点位置データとで作成することを特徴とする請求項５記載の非接触式三次元形状計測機。