JP2013181758A - 法線検出方法、法線検出装置および法線検出機能を備えた加工機 - Google Patents
法線検出方法、法線検出装置および法線検出機能を備えた加工機 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】一つまたは複数の距離検出器30を用いて被測定物20までの距離を測定し、得られた測定結果Lから被測定物20の被測定面21における法線ベクトルVnを求める法線検出方法であって、距離検出器30によって第一の測定位置で測定する第一の測定点Qaと、第一の測定位置と対向する第二の測定位置で測定する第二の測定点Qeとを繋いだ第一のベクトルVaeと、第一の測定位置と第二の測定位置の中間に位置する第三の測定位置で測定する第三の測定点Qcと、第三の測定位置と対向する第四の測定位置で測定する第四の測定点Qgとを繋ぎ、且つ第一の測定点Qaまたは第二の測定点Qeが起点となるように平行移動した第二のベクトルV´cgとの外積によって被測定面21における法線ベクトルVnを求める方法。
【選択図】図1
Description
測定点Qc(Xc、Yc、Zc)
測定点Qe(Xe、Ye、Ze)
測定点Qg(Xg、Yg、Zg)
11 加工側先端面
12 加工側先端孔
20 被測定物
21 被測定面
30 非接触センサー
40 平行治具
41 取付け円筒部
42 Z方向補正面
50 傾斜治具
51 取付け円筒部
52 XY方向補正面
53 中心部
Claims (7)
- 一つまたは複数の距離検出器を用いて被測定物までの複数の距離を測定し、得られた測定結果から前記被測定物の被測定面における法線ベクトルを求める法線検出方法において、
前記距離検出器が前記被測定物までの距離を測定する複数の測定位置と、これら複数の測定位置において前記距離検出器によって得られた複数の測定結果とから前記複数の測定位置における前記被測定面上の複数の測定点を三次元座標で表し、
前記距離検出器によって前記複数の測定位置のうちの任意の第一の測定位置で測定する第一の測定点と、前記第一の測定位置と対向する第二の測定位置で測定する第二の測定点とを、三次元軸上で繋いだ直線を第一のベクトルとし、
前記第一の測定位置と前記第二の測定位置の中間に位置する第三の測定位置で測定する第三の測定点と、前記第一の測定位置と前記第二の測定位置の中間に位置し、前記第三の測定位置と対向する第四の測定位置で測定する第四の測定点とを三次元軸上で繋ぎ、前記第一の測定点または前記第二の測定点が起点となるように平行移動した直線を第二のベクトルとし、
前記第一のベクトルと前記第二のベクトルとの外積によって前記被測定面における法線ベクトルを求めることを特徴とする法線検出方法。 - 前記第一のベクトルと前記第二のベクトルとが直角となることを特徴とする請求項1に記載の法線検出方法。
- 前記距離検出器によって得られる前記複数の測定結果のうち、前記第一の測定位置における第一の測定結果と前記第二の測定位置における第二の測定結果との差が最大となるように、前記第一の測定位置、前記第二の測定位置、前記第三の測定位置および前記第四の測定位置を選定したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の法線検出方法。
- 前記距離検出器を、前記第一の測定位置、前記第二の測定位置、前記第三の測定位置および前記第四の測定位置を含む八か所に放射状となるように配置したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の法線検出方法。
- 前記距離検出器として非接触センサーを用いたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の法線検出方法。
- 被測定物までの距離を測定する一つまたは複数の距離検出器と、
前記距離検出器が前記被測定物までの距離を測定する複数の測定位置と、これら複数の測定位置において前記距離検出器によって得られた複数の測定結果とから前記複数の測定位置における前記被測定物の被測定面上の複数の測定点を三次元座標で表し、前記距離検出器によって前記複数の測定位置のうちの任意の第一の測定位置で測定する第一の測定点と、前記第一の測定位置と対向する第二の測定位置で測定する第二の測定点とを三次元軸上で繋いだ直線を第一のベクトルとし、前記第一の測定位置と前記第二の測定位置の中間に位置する第三の測定位置で測定する第三の測定点と、前記第一の測定位置と前記第二の測定位置の中間に位置し、前記第三の測定位置と対向する第四の測定位置で測定する第四の測定点とを三次元軸上で繋ぎ、前記第一の測定点または前記第二の測定点が起点となるように平行移動した直線を第二のベクトルとし、前記第一のベクトルと前記第二のベクトルの外積によって前記被測定面における法線ベクトルを算出し、この法線ベクトルから加工箇所の設定点を通る加工用ベクトルを算出する演算手段と、
を有することを特徴とする法線検出装置。 - 請求項6に記載の法線検出装置と、
当該法線検出装置および加工具の姿勢を、前記演算手段によって算出された加工用ベクトルへ三次元的に制御する三次元姿勢制御手段と
を有することを特徴とする法線検出機能を備えた加工機。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014112431A1 (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | 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 |
CN104006781A (zh) * | 2014-06-18 | 2014-08-27 | 清华大学 | 曲面法矢测量精度的计算方法 |
CN104034291A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-09-10 | 同济大学 | 一种基于先验误差分解定权的工业测量拟合方法 |
CN107957234A (zh) * | 2016-10-17 | 2018-04-24 | 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 | 一种测量自由曲面任意点处法向矢量的方法及装置 |
US10564265B2 (en) | 2016-09-30 | 2020-02-18 | Topcon Corporation | Measurement device and measurement method |
US10697758B2 (en) | 2016-07-19 | 2020-06-30 | Topcon Corporation | Laser remote length measurement instrument |
CN112525131A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-03-19 | 清华大学 | 非接触式距离传感器阵列测量工件曲率的方法及系统 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104034261B (zh) * | 2014-06-10 | 2016-12-07 | 深圳先进技术研究院 | 一种曲面法向测量装置和曲面法向测量方法 |
CN110864671B (zh) * | 2018-08-28 | 2021-05-28 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 基于线结构光拟合平面的机器人重复定位精度测量方法 |
CN110095071B (zh) * | 2019-05-27 | 2021-05-18 | 延锋彼欧汽车外饰系统有限公司 | 一种电子测量检具及电子测量方法 |
CN111664812B (zh) * | 2020-05-15 | 2021-08-03 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种基于激光扫描的机器人钻铆法向找正方法及装置 |
CN111664813B (zh) * | 2020-05-15 | 2021-08-03 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种自由面任意孔法矢测量装置、方法及补偿方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61155905A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Rikagaku Kenkyusho | 距離検出器 |
EP0157299B1 (en) * | 1984-03-26 | 1988-11-09 | Hitachi, Ltd. | Image processing apparatus |
WO1990014924A1 (en) * | 1989-05-30 | 1990-12-13 | Fanuc Ltd | Digitizing controller |
JPH0482658A (ja) * | 1990-07-25 | 1992-03-16 | Fanuc Ltd | 非接触ならい制御装置 |
JPH04143805A (ja) * | 1990-10-04 | 1992-05-18 | Osaka Kiko Co Ltd | 3軸データを利用する5軸ncデータ作成装置 |
JPH04241603A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Fanuc Ltd | 非接触デジタイジング方法 |
JP2001099641A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-13 | Pentel Corp | 表面形状測定方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61269002A (ja) | 1985-05-23 | 1986-11-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 法線検出方法 |
JPH03121754A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-23 | Fanuc Ltd | 非接触ならい制御装置 |
JPH0871823A (ja) | 1994-09-05 | 1996-03-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 孔明け装置 |
-
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- 2013-02-27 US US13/778,238 patent/US9619433B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0157299B1 (en) * | 1984-03-26 | 1988-11-09 | Hitachi, Ltd. | Image processing apparatus |
JPS61155905A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Rikagaku Kenkyusho | 距離検出器 |
WO1990014924A1 (en) * | 1989-05-30 | 1990-12-13 | Fanuc Ltd | Digitizing controller |
JPH0482658A (ja) * | 1990-07-25 | 1992-03-16 | Fanuc Ltd | 非接触ならい制御装置 |
JPH04143805A (ja) * | 1990-10-04 | 1992-05-18 | Osaka Kiko Co Ltd | 3軸データを利用する5軸ncデータ作成装置 |
JPH04241603A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Fanuc Ltd | 非接触デジタイジング方法 |
JP2001099641A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-13 | Pentel Corp | 表面形状測定方法 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014112431A1 (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | 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 |
JP2014137357A (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 法線検出装置、加工装置、及び法線検出方法 |
US9903714B2 (en) | 2013-01-18 | 2018-02-27 | Mitsubishi Heavy Industries. Ltd. | Normal-line detection device, processing device, and normal-line detection method |
CN104034291A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-09-10 | 同济大学 | 一种基于先验误差分解定权的工业测量拟合方法 |
CN104034291B (zh) * | 2014-06-09 | 2017-02-22 | 同济大学 | 一种基于先验误差分解定权的工业测量拟合方法 |
CN104006781A (zh) * | 2014-06-18 | 2014-08-27 | 清华大学 | 曲面法矢测量精度的计算方法 |
US10697758B2 (en) | 2016-07-19 | 2020-06-30 | Topcon Corporation | Laser remote length measurement instrument |
US10564265B2 (en) | 2016-09-30 | 2020-02-18 | Topcon Corporation | Measurement device and measurement method |
CN107957234A (zh) * | 2016-10-17 | 2018-04-24 | 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 | 一种测量自由曲面任意点处法向矢量的方法及装置 |
CN107957234B (zh) * | 2016-10-17 | 2023-09-29 | 中国航空制造技术研究院 | 一种测量自由曲面任意点处法向矢量的方法及装置 |
CN112525131A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-03-19 | 清华大学 | 非接触式距离传感器阵列测量工件曲率的方法及系统 |
CN112525131B (zh) * | 2020-10-23 | 2021-09-14 | 清华大学 | 非接触式距离传感器阵列测量工件曲率的方法及系统 |
Also Published As
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