JP2021528636A - 測定方法およびその装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(ii)予めプログラムされた走査経路を通過する間、少なくとも1つの加速度計を用いてプローブホルダと担体の間の加速度を測定するステップと、
(iii)予めプログラムされた走査経路を、プローブホルダによって保持された走査プローブと担体によって運ばれる物体が通過する間にプローブデータを収集するステップであって、その通過において走査プローブは物体の表面を走査する、ステップと、
(iv)ステップ(ii)で測定された加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速度ゾーンを識別し、該識別によってステップ(iii)のプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップ。
工作機械は、走査プローブを保持するためのプローブホルダ、測定される物体を運ぶための担体、および担体に対するプローブホルダの加速度を測定するための少なくとも1つの加速度計を有し、
コントローラは、
(i)工作機械を用いて、プローブホルダを担体に対して予めプログラムされた走査経路に沿って移動させるステップであって、予めプログラムされた走査経路は、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第1の送り速度である少なくとも1つの第1の領域と、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第2の送り速度である少なくとも1つの第2の領域と、少なくとも1つの第1の領域と少なくとも1つの第2の領域との間に位置する少なくとも1つの加速区間を含む、ステップと、
(ii)予めプログラムされた走査経路を通過する間、少なくとも1つの加速度計を用いてプローブホルダと担体の間の加速度を測定するステップと、
(iii)予めプログラムされた走査経路を、プローブホルダによって保持された走査プローブおよび担体によって運ばれる物体が通過している間に、プローブデータを収集するステップであって、その際走査プローブが物体の表面を走査する、ステップと、
(iv)ステップ(ii)で測定された加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速区間を識別し、該識別によってステップ(iii)のプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップと、を実行するように構成される、装置が提供される。
予めプログラムされた走査経路は、工作機械のプローブホルダが担体に対して移動した経路であり、また、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第1の送り速度である少なくとも1つの第1の領域と、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第2の送り速度である少なくとも1つの第2の領域と、少なくとも1つの第1の領域と少なくとも1つの第2の領域との間に位置する少なくとも1つの加速区間と、を含み、
前記方法は、
(i)加速度データを受信するステップであって、加速度データは予めプログラムされた走査経路が通過されている間の、担体に対するプローブホルダの測定された加速度を示す、ステップと、
(ii)予めプログラムされた走査経路が通過されている間に、プローブホルダによって保持されたプローブを走査することによって収集されたプローブデータを受信するステップと、
(iii)ステップ(i)で収集した加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速区間を識別し、該識別によってステップ(ii)でのプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップと、を含む、コンピュータの実行方法が提供される。
(ii)予めプログラムされた走査経路を通過する間、少なくとも1つの加速度計を用いてプローブホルダと担体との間の加速度を測定するステップと、
(iii)予めプログラムされた走査経路を、プローブホルダによって保持された走査プローブと担体によって運ばれる物体が通過している間に、プローブデータを収集するステップであって、その際走査プローブが物体の表面を走査する、ステップと、
(iv)ステップ(ii)で測定された加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速区間を識別し、該識別によってステップ(iii)のプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップ。
vc=mt+k (1)
ここで、tは時間、mおよびkは定数である、が、加速度データから導出される送り速度データに適用される。mおよびkの値は、データから不連続部126を除去するように選択され、異なる状況および加速度計に応じて異なる。このプロセスは、加速区間の前後の送り速度が分かっていること、例えば、指令された送り速度が実現されていることを前提としている。この実施形態では、工作機械のプローブホルダは、時間Tiの直前に第1の送り速度で移動しており、また、工作機械のプローブホルダは、時間Tiiで第2の送り速度122を達成すると想定されている。
ここで、tは時間、a、b、c、dは定数であり、図6の位置データに適用される。a、b、c、およびdの値は、TiおよびTiiでの送り速度が影響を受けないようにしながら、位置データから不連続部128を除くように選択される。a、b、c、およびdの値は、状況によって異なる。補正された位置データは図9に示され、物理的に可能な経路を表している。
Claims (20)
- 工作機械によって運ばれる走査プローブを使用して物体を測定し、工作機械は、走査プローブを保持するためのプローブホルダおよび測定される物体を運ぶための担体を有する、方法であって、
(i)工作機械を用いて、プローブホルダを担体に対し予めプログラムされた走査経路に沿って移動させるステップであって、予めプログラムされた走査経路は、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第1の送り速度である少なくとも1つの第1の領域と、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第2の送り速度である少なくとも1つの第2の領域と、少なくとも1つの第1の領域と少なくとも1つの第2の領域との間に位置する少なくとも1つの加速区間を含む、ステップと、
(ii)予めプログラムされた走査経路を通過する間、少なくとも1つの加速度計を用いてプローブホルダと担体の間の加速度を測定するステップと、
(iii)予めプログラムされた走査経路を、プローブホルダによって保持された走査プローブと担体によって運ばれる物体が通過する間にプローブデータを収集するステップであって、走査プローブは前記通過において物体の表面を走査する、ステップと、
(iv)前記ステップ(ii)で測定された加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速度ゾーンを識別し、該識別によって前記ステップ(iii)のプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記ステップ(ii)は、プローブホルダ内の走査プローブを用いて実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ステップ(ii)は、担体によって運ばれる、測定される物体を用いて実行されることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記ステップ(iv)は、測定された加速度の時間基準とプローブデータの時間基準とを、測定される加速度のデータ収集レートおよびプローブデータのデータ収集レートに基づいて一致させるステップを含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の方法。
- 予めプログラムされた走査経路には、走査プローブが測定される物体と測定関係にある係合区域が含まれることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の方法。
- 係合区域の後に休止区域があることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 測定される加速度の時間基準とプローブデータの時間基準は、係合区域に特徴的な、測定される加速度およびプローブデータに基づいて一致させることを特徴とする請求項4に係属する、請求項5または6に記載の方法。
- 補正は、少なくとも1つの加速区間の加速度データを適合させて、第1の送り速度、第2の送り速度および少なくとも1つの既知の基準位置の少なくとも1つに一致させるために、前記少なくとも1つの加速区間で測定される加速度または前記加速度から得られる情報に適用されることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の方法。
- (v)少なくとも1つの加速区間で収集された測定または補正された加速度から送り速度データを導出するステップと、
(vi)送り速度データが少なくとも1つの基準位置と一致することを確実にするために、送り速度データに補正を適用するステップと、
を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 前記ステップ(ii)は、予めプログラムされた走査経路の第1の通過中に実行され、前記ステップ(iii)は、予めプログラムされた走査経路の第2の通過中に実行されることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の方法。
- 前記ステップ(ii)と前記ステップ(iii)は同時に実行されることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の方法。
- 走査プローブは、ハウジング、測定される物体に接触するためのスタイラス、およびハウジングに対するスタイラスの変位を測定するための1つまたは複数の変換器を備えた接触プローブであることを特徴とする請求項1ないし11のいずれかに記載の方法。
- 前記ステップ(ii)の加速度データおよび前記ステップ(iii)のプローブデータを、無線通信リンクを介して関連するプローブインターフェースに渡すステップを含むことを特徴とする請求項1ないし12のいずれかに記載の方法。
- 前記第1の送り速度は前記第2の送り速度と異なることを特徴とする請求項1ないし13いずれかに記載の方法。
- 前記第1の送り速度または前記第2の送り速度はゼロであることを特徴とする請求項1ないし14いずれかに記載の方法。
- 前記第1の送り速度および/または前記第2の送り速度はゼロ以外であることを特徴とする請求項1ないし14いずれかに記載の方法。
- 工作機械、プローブデータを取得するための走査プローブ、およびコントローラを備えた装置であって、
前記工作機械は、走査プローブを保持するためのプローブホルダ、測定される物体を運ぶための担体、および担体に対するプローブホルダの加速度を測定するための少なくとも1つの加速度計を有し、
前記コントローラは、
(i)工作機械を用いて、プローブホルダを担体に対して予めプログラムされた走査経路に沿って移動させるステップであって、予めプログラムされた走査経路は、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第1の送り速度である少なくとも1つの第1の領域と、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第2の送り速度である少なくとも1つの第2の領域と、少なくとも1つの第1の領域と少なくとも1つの第2の領域との間に位置する少なくとも1つの加速区間を含む、ステップと、
(ii)予めプログラムされた走査経路を通過する間、前記少なくとも1つの加速度計を用いてプローブホルダと担体の間の加速度を測定するステップと、
(iii)予めプログラムされた走査経路を、プローブホルダによって保持された走査プローブと担体によって運ばれる物体が通過している間に、プローブデータを収集するステップであって、前記走査プローブは前記通過において物体の表面を走査する、ステップと、
(iv)ステップ(ii)で測定された加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速区間を識別し、該識別によってステップ(iii)のプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップと、を実行する
ことを特徴とする装置。 - 走査プローブデータを予めプログラムされた走査経路に沿った位置に一致させるためのコンピュータ実行方法であって、
前記予めプログラムされた走査経路は、工作機械のプローブホルダが担体に対して移動した経路であり、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第1の送り速度である少なくとも1つの第1の領域と、予めプログラムされた走査経路に沿った移動が第2の送り速度である少なくとも1つの第2の領域と、少なくとも1つの第1の領域と少なくとも1つの第2の領域との間に位置する少なくとも1つの加速区間と、を含み、
前記方法は、
(i)加速度データを受信するステップであって、加速度データは予めプログラムされた走査経路が通過されている間の、担体に対するプローブホルダの測定された加速度を示す、ステップと、
(ii)予めプログラムされた走査経路が通過されている間に、プローブホルダによって保持されたプローブを走査することによって収集されたプローブデータを受信するステップと、
(iii)ステップ(i)で収集した加速度を用いて予めプログラムされた走査経路の少なくとも1つの加速区間を識別し、該識別によってステップ(ii)でのプローブデータが収集された走査経路に沿った1つ以上の位置を決定するステップと、を含む、
ことを特徴とするコンピュータ実行方法。 - コンピュータによって実行されることによって、コンピュータに請求項18に記載の方法を実行させる命令を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
- コンピュータによって実行されることによって、コンピュータに請求項18に記載の方法を実行させる命令を含むことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。
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