JP2009092488A - 三次元形状測定方法 - Google Patents
三次元形状測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009092488A JP2009092488A JP2007262814A JP2007262814A JP2009092488A JP 2009092488 A JP2009092488 A JP 2009092488A JP 2007262814 A JP2007262814 A JP 2007262814A JP 2007262814 A JP2007262814 A JP 2007262814A JP 2009092488 A JP2009092488 A JP 2009092488A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measurement
- axis
- shape
- measured
- axis direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/20—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring contours or curvatures, e.g. determining profile
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
- G01B15/04—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring contours or curvatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0242—Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations
- G01M11/025—Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations by determining the shape of the object to be tested
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/25—Tubes for localised analysis using electron or ion beams
- H01J2237/2505—Tubes for localised analysis using electron or ion beams characterised by their application
- H01J2237/2555—Microprobes, i.e. particle-induced X-ray spectrometry
- H01J2237/2577—Microprobes, i.e. particle-induced X-ray spectrometry atomic
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
【解決手段】互いに直交するX軸およびY軸方向に駆動される移動体においてZ軸方向に移動自在に支持されたプローブを、被測定物の測定面に、所定の経路に沿って走査させて前記被測定物の形状を測定する三次元形状測定方法であって、測定時にX−Y方向に移動する移動体の移動量を基準として測定データを取得するサンプリングピッチを、被測定物の既得形状情報から得られる走査上の各位置における被測定物の測定面の法線方向に引いた直線と、被測定物の中心線と、が交わる点を中心として、前記表面上の位置で被測定物の表面形状と接する円を近似円とし、その近似円の半径から算出する。これにより、被測定物の表面形状に沿う方向に対して一定のピッチで測定データを取り込むことができる。
【選択図】図2
Description
s’=s・cosθ
の関係が成り立つ。
しかしながら、この式によりサンプリングピッチs’を設定した場合、取得した測定データは被測定物2の傾斜角度が大きくなるほど実際の表面形状に沿ったサンプリングピッチが大きくなり、設定したサンプリングピッチと比べて誤差が大きくなる。例えば、半径5mmの球面を測定した場合を考える。このときの条件として、X軸方向に沿った一方向のみの線走査の場合を考え、表面形状に沿ったサンプリングピッチを0.1mmに設定して測定した場合を考える。図4に示すように、傾斜角度θが大きくなるにつれて、表面形状に沿った実際のサンプリングピッチsの誤差が大きくなってしまうため、被測定物2の表面の傾斜角度θのみからサンプリングピッチs’を決定しても、表面形状に沿った等ピッチでの測定は難しい。
Ri’=Xi/sinθi
から算出することができる。この円が近似的に被測定物2の形状を表すことができるとみなし、円弧にあたる部分の距離が、表面形状に沿った距離として設定したサンプリングピッチと同一距離になるように角度αを算出する。サンプリングピッチsと近似円半径R’、および角度αには次の関係がある。
このようにして算出した角度αに基づいて、表面の位置(Xi、Zi)から半径R’の円に沿って距離sだけ進んだところが次のサンプルピッチの点(Xi+1、Zi+1)であるとしてこの値を求める。この位置は被測定物の表面上の位置とは厳密にはずれているため、Xiの座標を次に測定データを取得する点として設定する。このようにすれば、X−Y軸方向に移動した距離に置き換えられるサンプリングピッチs’は、
s’=Xi+1−Xi
となり、この計算を順次繰り返していくことによりX−Y軸方向に移動した距離に置き換えられるサンプリングピッチs’を決定することができる。
2 被測定物
2a 測定面
3 移動体
5 原子間力プローブ
6 X参照ミラー
7 Y参照ミラー
8 Z参照ミラー
9 Xステージ
10 Yステージ
11 Z軸移動体
20 三次元形状測定装置
Claims (3)
- 互いに直交するX軸方向およびY軸方向に駆動される移動体においてZ軸方向に移動自在に支持されたプローブを、被測定物の測定面に、所定の経路に沿って走査させて前記被測定物の形状を測定する三次元形状測定方法であって、
測定時に移動体の移動量を基準として測定データを取得するサンプリングピッチを、
被測定物の既得形状情報から得られる走査上の各位置における被測定物の測定面の法線方向に引いた直線と、被測定物の中心線と、が交わる点を中心として、前記表面上の位置で被測定物の表面形状と接する円を近似円とし、その近似円の半径から算出することを特徴とする三次元形状測定方法。 - 測定データのサンプリングピッチを設定するに際して用いられる被測定物の既得形状情報が被測定物の設計データの形状情報であることを特徴とする請求項1記載の三次元形状測定方法。
- 請求項1または2に記載の三次元形状測定方法を行う際に用いる測定装置であって、被測定物を設置する測定台上において水平でかつ互いに直交するX軸方向およびY軸方向に移動するステージと、前記X軸および前記Y軸に互いに直交するZ軸方向に上下移動するZ軸移動体と、Z軸移動体に取り付けられて被測定物の表面を測定するプローブと、X軸、Y軸、Z軸の座標値を測定データとして取り込む測定データ取込手段とを備えていることを特徴とする測定装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007262814A JP4459264B2 (ja) | 2007-10-09 | 2007-10-09 | 三次元形状測定方法 |
KR1020080094120A KR101011203B1 (ko) | 2007-10-09 | 2008-09-25 | 3차원 형상 측정 방법 |
CN2008101665083A CN101408412B (zh) | 2007-10-09 | 2008-10-08 | 三维形状测量方法 |
TW097138642A TWI396825B (zh) | 2007-10-09 | 2008-10-08 | 三次元形狀測量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007262814A JP4459264B2 (ja) | 2007-10-09 | 2007-10-09 | 三次元形状測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009092488A true JP2009092488A (ja) | 2009-04-30 |
JP4459264B2 JP4459264B2 (ja) | 2010-04-28 |
Family
ID=40571520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007262814A Active JP4459264B2 (ja) | 2007-10-09 | 2007-10-09 | 三次元形状測定方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4459264B2 (ja) |
KR (1) | KR101011203B1 (ja) |
CN (1) | CN101408412B (ja) |
TW (1) | TWI396825B (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103217116A (zh) * | 2012-01-19 | 2013-07-24 | 昆山思拓机器有限公司 | Smt网板单点厚度环形测量方法 |
CN103217112A (zh) * | 2012-01-19 | 2013-07-24 | 昆山思拓机器有限公司 | 一种smt网板单点厚度测量方法 |
JP6113998B2 (ja) * | 2012-10-18 | 2017-04-12 | 株式会社ミツトヨ | 形状測定機、形状測定機の調整方法および形状測定方法 |
JP6004954B2 (ja) * | 2013-01-18 | 2016-10-12 | 三菱重工業株式会社 | 法線検出装置、加工装置、及び法線検出方法 |
JP6346538B2 (ja) * | 2014-10-02 | 2018-06-20 | オリンパス株式会社 | 形状測定装置及び形状測定方法 |
US9740190B2 (en) * | 2014-10-09 | 2017-08-22 | Mitutoyo Corporation | Method for programming a three-dimensional workpiece scan path for a metrology system |
CN104596464B (zh) * | 2015-01-26 | 2017-05-17 | 南京理工大学 | 基于径向扫描结合环向扫描的摆臂轮廓面形检测方法 |
CN106017352B (zh) * | 2016-07-22 | 2019-10-29 | 大连理工大学 | 一种蜂窝芯面形的测量方法 |
CN106017353B (zh) * | 2016-07-22 | 2019-07-16 | 大连理工大学 | 一种蜂窝芯面形测量装置 |
CN106908010B (zh) * | 2017-02-05 | 2019-06-18 | 深圳市普盛旺科技有限公司 | 一种曲率测量方法及装置 |
CN107270823B (zh) * | 2017-07-28 | 2023-05-30 | 深圳市兴华炜科技有限公司 | 一种钢网厚度检测设备和检测方法 |
CN109323665B (zh) * | 2018-01-31 | 2020-03-27 | 黑龙江科技大学 | 一种线结构光驱动全息干涉的精密三维测量方法 |
CN111765836B (zh) * | 2020-07-15 | 2022-04-19 | 东莞宇龙通信科技有限公司 | 一种弧度检测装置 |
CN111879254B (zh) * | 2020-07-31 | 2022-04-22 | 湖北国铁轨道交通研究院有限公司 | 轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及介质 |
CN114322847B (zh) * | 2022-03-15 | 2022-05-31 | 北京精雕科技集团有限公司 | 单方向扫描传感器测量数据矢量化方法及装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5682405A (en) * | 1979-12-10 | 1981-07-06 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Curvature correspondence read system |
JPS63236915A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Nikon Corp | 座標測定機の移動制御装置 |
JPH09280834A (ja) * | 1996-04-10 | 1997-10-31 | Ricoh Co Ltd | 形状測定装置 |
JP2003000617A (ja) * | 2002-03-08 | 2003-01-07 | Advance Co Ltd | 歯科用補綴物を製造する為の計測方法 |
JP2005098752A (ja) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Fuji Heavy Ind Ltd | ブローチの形状測定装置 |
JP2005345123A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Mitsutoyo Corp | 表面倣い測定装置、表面倣い測定方法、表面倣い測定プログラムおよび記録媒体 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06147821A (ja) * | 1992-11-12 | 1994-05-27 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 走査型探針顕微鏡像の傾斜補正方法 |
TWI237687B (en) * | 2004-04-13 | 2005-08-11 | Chien Hui Chuan | Computer control measuring center |
JP2006105717A (ja) | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高さデータ推定方法、高さデータ推定用プログラム及び3次元形状測定装置 |
JP4557848B2 (ja) * | 2005-09-13 | 2010-10-06 | キヤノン株式会社 | 形状測定方法および形状測定装置 |
-
2007
- 2007-10-09 JP JP2007262814A patent/JP4459264B2/ja active Active
-
2008
- 2008-09-25 KR KR1020080094120A patent/KR101011203B1/ko active IP Right Grant
- 2008-10-08 TW TW097138642A patent/TWI396825B/zh active
- 2008-10-08 CN CN2008101665083A patent/CN101408412B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5682405A (en) * | 1979-12-10 | 1981-07-06 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Curvature correspondence read system |
JPS63236915A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Nikon Corp | 座標測定機の移動制御装置 |
JPH09280834A (ja) * | 1996-04-10 | 1997-10-31 | Ricoh Co Ltd | 形状測定装置 |
JP2003000617A (ja) * | 2002-03-08 | 2003-01-07 | Advance Co Ltd | 歯科用補綴物を製造する為の計測方法 |
JP2005098752A (ja) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Fuji Heavy Ind Ltd | ブローチの形状測定装置 |
JP2005345123A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Mitsutoyo Corp | 表面倣い測定装置、表面倣い測定方法、表面倣い測定プログラムおよび記録媒体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090036510A (ko) | 2009-04-14 |
TWI396825B (zh) | 2013-05-21 |
TW200916753A (en) | 2009-04-16 |
JP4459264B2 (ja) | 2010-04-28 |
CN101408412A (zh) | 2009-04-15 |
CN101408412B (zh) | 2012-06-27 |
KR101011203B1 (ko) | 2011-01-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4459264B2 (ja) | 三次元形状測定方法 | |
US7328125B2 (en) | Measuring method of cylindrical body | |
JP5297906B2 (ja) | 画像プローブの校正方法および形状測定機 | |
JP2008292199A (ja) | 真円度測定装置、真円度測定方法、及び真円度測定プログラム | |
CN105953703A (zh) | 形状测量装置及其校准方法 | |
JP2008286535A (ja) | 真円度測定装置、真円度測定方法、及び真円度測定プログラム | |
JPWO2009004872A1 (ja) | 表面形状測定装置及び表面形状測定方法 | |
TW201545203A (zh) | 用以決定前側圖案化用調整之背側基板紋理圖的產生系統及方法 | |
JP6346538B2 (ja) | 形状測定装置及び形状測定方法 | |
JP7045194B2 (ja) | レンズ測定装置およびレンズ測定方法 | |
JP5006565B2 (ja) | 形状測定方法および形状測定装置 | |
JP6456082B2 (ja) | 形状測定方法 | |
JP2010185804A (ja) | 形状測定装置、形状測定方法、及びプログラム | |
JP2005172810A (ja) | 3次元形状測定方法及び3次元形状測定装置 | |
JP2012112894A (ja) | プローブの芯出し方法 | |
JP2007333442A (ja) | 形状測定方法 | |
JP5781397B2 (ja) | 円形状測定方法および装置 | |
JP5775741B2 (ja) | 形状測定方法、これを用いた加工方法、および形状測定装置 | |
JP5332010B2 (ja) | 形状測定装置、形状測定方法及び形状測定プログラム | |
JP5121292B2 (ja) | 形状測定方法及び装置 | |
JP2005156260A (ja) | 心出し方法、心出し機構及びそれを備えた非球面偏心測定装置 | |
JP4309727B2 (ja) | 測定用治具およびこれを用いた三次元形状測定方法 | |
JP2003227713A (ja) | 3次元形状測定機及びその誤差校正方法 | |
JP2006046908A (ja) | 形状測定機および形状測定方法 | |
JP2002071336A (ja) | 角度計と変位計の組み合わせによる回転体の円周形状と運動精度の分離測定方法及び測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090507 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090713 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090728 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090924 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091027 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091204 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100112 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100209 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4459264 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140219 Year of fee payment: 4 |