JP2015215336A - 測定センサ用高速接触検出器 - Google Patents
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Abstract
Description
1.)全ての点の使用。
2.)一定の間隔毎に選択された点を使用した時間的な間隔空け。これは、例えば注目点の回りの複数の点の平均値を取り込むフィルタの使用の可能性を許容する。
3.)変化する間隔で選択された点を用いた時間的な間隔。これは、注目点の回りの平均値を取り込む可能性と、シフティングバッファを用いた最後の測定点を常に含む可能性を許容する。
A.固定された時間的な間隔空けを伴うフィッティング
ここで、θ0は切片項(フィッティングがy軸を横断する値)、θ1はフィッティングの勾配である。
二つのフィッティングパラメータのための数値は、次のような通常の最小二乗回帰を行うことによって解析的に見つけられる。
ここで、
上の(5)式において、tiは3Dプローブたわみdmeas(ti)が取り込まれた時刻iを示す。
ここで、nは、フィッティングパラメータを決定するのに用いられるデータ点の数である。Xは一定であるので、(4)式の左辺は予め計算することができ、その結果、フィッティングパラメータのベクトルは次式で与えられる。
ここで、
は、一定の2×n行列であり、データ点の数nのみに依存する。
ここで、Mfit(1,j)及びMfit(2,j)は、フィット行列Mfitのj列の要素を表わす。従って、特性測定のためのフィッティングを記載した式を計算するための処理は、並列ハードウェア乗算器及びFPGAの加算器によって評価するのに敵している。
B.パラメトリックな時間的間隔空けを伴うフィッティング
これは、トリガが、現在のたわみにサンプル毎のたわみ量の期待される変化に10サンプル分の遅れを掛けたものを加えたものが、トリガレベルよりも大きくなる前にトリガが発生されるべきであることを示している。
ここで、
Claims (20)
- ワークに向けて接触検出器を相対的に移動させ、
前記接触検出器が前記ワークに接触する際に変化する前記接触検出器の特性を複数回測定し、
複数回測定された前記特性から、コンピュータのプロセッサを用いて、前記接触検出器の特性が所定のしきい値に合致する予測時刻を外挿し、
前記予測時刻で前記ワークの座標を測定するトリガをセットし、
前記セットされたトリガに基づいて前記予測時刻に前記ワークの座標を測定するトリガを与えることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、更に、
前記測定が取り込まれた時刻に基づいて、前記所定のしきい値に合致する前記特性の測定を廃棄することを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項2に記載の方法において、
前記特性の測定が取込まれた時刻が予測時刻の前であり、前記特性の測定が廃棄された理由が、前記特性の測定が前記予測時刻よりも前に取り込まれたというものであることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、
複数回測定された前記特性のデータが、前記特性の測定が取込まれた時にバッファされ、前記予測時刻が外挿された予測式への回帰に従ってフィッティングされることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項4に記載の方法において、更に、
前記予測式に基づいて、前記予測時刻迄の前記特性の測定の予期されるくり返し数を決定することを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項4に記載の方法において、更に、
前記接触検出器を用いて前記ワークを測定する前に行列を予め計算し、
前記接触検出器を用いて前記ワークを測定するときに、前記行列を前記予測式中の時間成分として用いることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項6に記載の方法において、更に、
複数回測定された前記特性のデータを、前記予測式中の振幅成分として用いることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記特性が、前記ワークとの接触に基づく前記接触検出器のたわみを含むことを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項8に記載の方法において、
前記たわみが複数の次元で測定され、
複数回測定された前記特性が取込まれる時にバッファされると共に、前記予測時刻が外挿された予測式に対して多次元回帰に従ってフィッティングされ、
前記予測時刻迄の特性の測定の予期されるくり返し数が、前記予測式に基づいて決定されることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項8に記載の方法において、
前記たわみが、時間に対して実質的に一定の割合でインクリメンタルに増やされることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項10に記載の方法において、
前記特性の測定が取込まれる複数回の間、プローブが実質的に一定の速度で移動されることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、更に、
前記予測時刻でのワーク座標の測定のトリガが、予測時刻よりも処理時間分だけ早く開始されるように、処理の遅れが発生すると見積られる間の処理時間だけオフセットすることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、更に、
前記予測時刻を外挿する際に、全ての利用可能な特性の測定よりも少ない数の測定を用いることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、更に、
前記予測時刻よりも前に発生したトリガに基づくワーク座標の測定を取込むことなく、ワーク座標の測定を取込むためのトリガを廃棄することを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記接触検出器の特性が複数回測定される際に、前記接触検出器が所定の一定速度で前記ワークに向けて相対移動されることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、更に、
前記セットされたトリガに基づいて前記予測時刻にワーク座標が測定された後、前記接触検出器を退避させることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、更に、
前記セットされたトリガに基づく前記予測時刻に前記接触検出器の座標位置を特定することを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記接触検出器が同じワークに向かって相対移動する間に、前記接触検出器の異なる測定に対してダイナミックに変化するフィッティングを用い、予測時刻が外挿された予測式の回帰に従って、前記予測時間が外挿されることを特徴とする、接触検出器を用いたワークの測定方法。 - 指令を記憶するメモリと、
前記指令を実行するプロセッサとを備え、
前記プロセッサにより実行された時に、前記指令が前記プロセッサに、
ワークに向けて接触検出器を相対的に移動させ、
前記接触検出器が前記ワークに接触する際に変化する前記接触検出器の特性を複数回測定し、
複数回測定された前記特性から、コンピュータのプロセッサを用いて、前記接触検出器の特性が所定のしきい値に合致する予測時刻を外挿し、
前記予測時刻で前記ワークの座標を測定するトリガをセットし、
前記セットされたトリガに基づいて前記予測時刻に前記ワークの座標を測定するトリガを与える動作を行わせることを特徴とする、接触検出器を用いてワークを測定するためのコンピュータ装置。 - 接触検出器を用いてワークを測定するためのコンピュータプログラムを記憶する実体のあるコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムが、プロセッサにより実行されたときに、コンピュータ装置に、
ワークに向けて前記接触検出器を相対的に移動させ、
前記接触検出器が前記ワークに接触する際に変化する前記接触検出器の特性を複数回測定し、
複数回測定された前記特性から、コンピュータのプロセッサを用いて、前記接触検出器の特性が所定のしきい値に合致する予測時刻を外挿し、
前記予測時刻で前記ワークの座標を測定するトリガをセットし、
前記セットされたトリガに基づいて前記予測時刻にワークの座標を測定するトリガを与えるように処理を行わせると共に、
前記接触検出器を用いて前記ワークを測定する前に行列が計算され、
複数回測定された前記特性のデータが、前記特性の測定が取込まれた時にバッファされ、予測時刻が外挿された予測式への回帰に従ってフィッティングされ、
前記接触検出器を用いて前記ワークを測定する時に、前記行列が前記予測式中の時間成分として用いられることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
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