JP2019532276A - 複数のセンサを備えた測定機用関節式ヘッド - Google Patents
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Claims (22)
- 関節式手首から旋回可能に設けられた延長シャンクに搭載された第1センサモジュールと、
上記延長シャンクに固定され、第2センサモジュールおよび第3センサモジュールを搭載するハウジングと、を備え、
上記第2センサモジュールおよび上記第3センサモジュールは、上記第1センサモジュールに対して固定の角度方向で上記ハウジングに搭載されている、関節式センサヘッド。 - 上記第1センサモジュール、上記第2センサモジュールおよび上記第3センサモジュールは、テスト対象物に関する情報を異なった方法で収集するように構成されている、請求項1に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第1センサモジュールはテスト対象物に対する針の相対的な物理的変位から情報を収集するタッチプローブの一部をなし、
上記第2センサモジュールはテスト対象物からのレーザビーム反射から情報を収集する深度検知レーザの一部をなし、
上記第3センサモジュールは上記テスト対象物のカメラ画像からの情報を収集する視覚センサの一部をなす、請求項2に記載の関節式センサヘッド。 - 上記視覚センサが同軸光源を含む、請求項3に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第1、第2、第3センサモジュールの各々が基準測定位置を有し、その基準測定位置は、上記関節式センサヘッドの変位により、他のセンサモジュールの基準測定位置に対して較正される、請求項1に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第1、第2、第3センサモジュールの各々が測定軸線を有し、上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールの測定軸線は、上記第1センサモジュールの上記測定軸線と所定の角度関係にある共通の固定された角度方向を共有する、請求項1に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第1,第2、第3センサモジュールの上記測定軸線が平行に延びる、請求項6に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールは、上記延長シャンクと上記ハウジング間の解放可能な締結装置を用いて、上記延長シャンクの中間部に一緒に着脱される、請求項1に記載の関節式センサヘッド。
- さらに、上記第1センサモジュールを上記延長シャンクに解放可能に連結する第1カプリングを備え、これにより、上記第1センサモジュールは、上記第2センサモジュールおよび上記第3センサモジュールから独立して、同様に連結可能な代替のセンサモジュールと交換可能である、請求項8に記載の関節式センサヘッド。
- さらに、上記第2センサモジュールを上記ハウジングに解放可能に連結する第2カプリングを備え、これにより、上記第2センサモジュールは、同様に連結可能な代替のセンサモジュールと相互交換可能である、請求項9に記載の関節式センサヘッド。
- 上記解放可能な締結装置は、上記第2センサモジュールおよび上記第3センサモジュールを搭載した上記ハウジングを、上記延長シャンクの中間部に解放可能に連結する第2カプリングを備え、これによりハウジングは、上記第1センサモジュールを上記延長シャンクから取り外すことなく、同様に連結可能な代替のハウジングと相互交換可能である、請求項9に記載の関節式センサヘッド。
- 上記延長シャンクは、上記第1センサモジュールを上記延長シャンクに解放可能に連結するための、上記延長シャンクの長さの第1部分に沿う第1の解放可能なカプリングと、上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールを搭載する上記ハウジングを上記延長シャンクに解放可能に連結するための、上記延長シャンクの長さの第2部分に沿う第2の解放可能なカプリングと、を含む、請求項1に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールを搭載する上記ハウジングが、上記延長シャンクの上記第1部分と上記第2部分との間の第3部分に固定されている、請求項12に記載の関節式センサヘッド。
- 上記第3センサモジュールは上記テスト対象物のカメラ画像から情報を収集する視覚センサの一部であり、上記視覚センサは可変の作動距離を有するレンズを含む、請求項1に記載の関節式センサヘッド。
- 上記視覚センサが同軸光源を含み、上記同軸光源は可変の作動距離でテスト対象物を照明するために調節可能である、請求項14に記載の関節式センサヘッド。
- 関節式センサヘッドを用いてテスト対象物を測定する方法であって、
3つのセンサモジュールの各々が基準測定位置を有し、この基準測定位置が、上記関節式センサヘッドの変位によって、他のセンサモジュールの基準測定位置に対して較正されており、
上記3つのセンサモジュールのうちの第1センサモジュールを用いてテスト対象物の所定点を測定する工程と、
上記関節式センサヘッドを、上記第1センサモジュールの上記基準測定位置と上記3つのセンサモジュールのうちの第2センサモジュールの基準測定位置との間で較正された変位分だけ、変位させる工程と、
上記テスト対象物の上記所定点を、上記関節式センサヘッドの上記変位された位置にいて、上記第2センサモジュールを用いて測定する工程と、を備えた方法。 - 上記関節式センサヘッドを、上記第2センサモジュールの上記基準測定位置と上記3つのセンサモジュールのうちの第3センサモジュールの基準測定位置との間で較正された変位分だけ、さらに変位させる工程と、
上記テスト対象物の上記所定点を、上記関節式センサヘッドの上記さらに変位された位置において、上記第3センサモジュールを用いて測定する工程と、
をさらに備えた、請求項16に記載の方法。 - 上記関節式センサヘッドを変位させる工程と、さらに変位させる工程は、上記関節式センサヘッドの平行移動によって実行される、請求項17に記載の方法。
- 上記3つのセンサモジュールのうちの上記第1センサモジュールを、上記関節式センサヘッドの延長シャンクに解放可能に連結する工程と、上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールを搭載するハウジングを、上記延長シャンクに解放可能に連結する工程と、を含む、請求項17に記載の方法。
- 上記第1センサモジュールを上記延長シャンクから取り外し、上記延長シャンクに残った第1センサモジュール用カプリングの一部分を用いて、異なるセンサモジュールを上記延長シャンクに連結し、これにより、上記第1センサモジュールを上記異なるセンサモジュールと置き換える工程、を含む、請求項19に記載の方法。
- 上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールを搭載する上記ハウジングを、上記延長シャンクから取り外し、上記延長シャンクに残ったハウジング用カプリングの一部分を用いて、少なくとも1つの異なるセンサモジュールを搭載する異なるハウジングを上記延長シャンクに連結し、これにより、上記第2センサモジュールと上記第3センサモジュールを搭載する上記ハウジングを、少なくとも1つの異なるセンサモジュールを搭載する上記異なるハウジングと置き換える工程、を含む、請求項19に記載の方法。
- 上記第3センサモジュールは、作動距離可変レンズと、上記テスト対象物を異なる作動距離において照明するための調節可能な同軸光源と、を有する視覚センサであり、
上記レンズの上記作動距離を調節するとともに、上記テスト対象物を上記レンズの調節された作動距離において照明するために上記同軸光源を調節する工程、を含む、請求項17に記載の方法。
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