JP6385463B2 - 物体の幾何学的な計測装置および方法 - Google Patents
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Description
この課題は、特許請求項1に記載の装置、特許請求項11に記載の方法、および、請求項15に記載のコンピュータプログラムによって達成される。有利な構成は、それぞれ従属特許請求項の対象物である。
2 方位
3 回転軸
4 表面画像
5 表面画像
6 対称軸
7 対称軸
10 装置
11 基部
12 担体装置
13 軸受部材
14 物体
14a 表面
14b 表面
16 回転軸
18 参照物体
20 参照物体
22 参照面
24 参照面
26 保持部
28 参照体
30 参照面
32 軸受
34 距離センサー
36 距離センサー
38 距離
40 距離
42 計測点
44 計測点
46 距離
48 距離
50 センサー
52 センサー
60 制御部
70 距離計測装置
100 物体保持部
102 参照リング
104 上面
106 下面
108 上方参照構造部
108a画像
110 下方参照構造部
110a 画像
112 外側参照構造部
112a 画像
114 フランジ
116 物体担体
118 固定箇所
120 固定箇所
122 マーキング
124 収容領域
126 雌ねじ
127 雄ねじ
128 フランジ
130 固定リング
140 面取り部
142 面取り部
144 面取り部
204 枠部
205 脚部
206 脚部
208 連結梁
Claims (13)
- 物体(14)の幾何学的な計測装置であって、
基部(11)、および、これに配置されている、前記物体(14)用の担体装置(12)と、
前記基部(11)に対して固定可能な少なくとも1つの参照物体(18、20)と、
前記参照物体(18、20)と、前記物体(14)の前記参照物体(18、20)側の表面(14a、14b)との間の距離を測定可能である少なくとも1つの距離計測装置(70)と、
前記物体(14)が固定可能であり、上面(104)および下面(106)を有する物体保持部(100)であって、前記物体保持部(100)が、任意選択的に第1方位(1)と、第2方位(2)とで、前記担体装置(12)に配置可能である、物体保持部(100)と、
を備え、
前記距離計測装置(70)および前記物体保持部(100)は、前記物体(14)の前記表面(14a、14b)をスキャンするために、互いに対して相対的に可動であり、前記物体保持部(100)は、その上面(104)およびその下面(106)で、物体保持部(100)と距離計測装置(70)との相対移動に対応する参照構造部(108、110)をそれぞれ1つ有すると共に、
前記物体保持部(100)は、前記物体(14)用の収容領域(124)の外側に、その上面(104)に上方参照構造部(108)を有し、その下面(106)に下方参照構造部(110)を有し、
さらに制御部(60)が備えられていて、前記制御部を用いて、前記物体(14)の互いに対向する表面(14a、14b)であって、前記物体保持部(100)の上面(104)と下面(106)とに設けられていてかつ前記距離計測装置(70)を用いてスキャンされる表面(14a、14b)が、前記物体表面(14a、14b)と共にスキャンされる上方および下方参照構造部(108、110)に互いに割り当て可能であると共に、
前記制御部(60)は、前記物体(14)の厚さおよびウェッジエラーのうち少なくとも一つを前記物体(14)の前記対向する表面(14a、14b)の前記割り当てに基づいて導出するように構成されている、装置。 - 前記上方参照構造部(108)は、前記物体保持部(100)の前記上面(104)に設けられている、前記物体(14)の表面(14a)と共にスキャン可能であり、かつ、前記下方参照構造部(110)は、前記物体保持部(100)の前記下面(106)に設けられている、前記物体(14)の表面(14b)と共にスキャン可能である請求項1に記載の装置。
- 前記物体保持部(100)は、その上面(104)とその下面(106)との間で、外側からアクセス可能である外側参照構造部(112)を有する請求項1又は2に記載の装置。
- 前記距離計測装置(70)は、平面(x、z)中で、参照物体(18、20)および担体装置(12)のうちの少なくとも1つに対して相対的に可動である請求項1から3のいずれか1項に記載の装置。
- 前記物体保持部(100)は、前記担体装置(12)に対して回転可能に軸支されている請求項1から4のいずれか1項に記載の装置。
- 前記物体保持部(100)は、前記担体装置(12)に対して、線形で並進的に軸支されている請求項1から5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記距離計測装置(70)は、前記参照物体(18、20)に対して可動である保持部(26)を有し、前記保持部に、参照体(28)と、第1距離センサー(34)と、第2距離センサー(36)とが配置されていて、かつ、前記第1および前記第2距離センサー(34、36)は、前記参照体(28)に対して回転可能に軸支されている請求項1から6のいずれか1項に記載の装置。
- 距離センサーとして構成された少なくとも1つの参照センサー(46、48)が前記保持部(26)に配置されていて、前記参照センサーを用いて、前記参照物体(18、20)に対する前記保持部(26)の相対的な距離(46、48)および/または位置合わせが測定可能である請求項7に記載の装置。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の装置を用いた物体(14)の幾何学的な計測方法であって、以下の工程、すなわち、
計測されるべき物体(14)が設けられた物体保持部(100)を、第1方位(1)で前記担体装置(12)に配置する工程と、
前記物体(14)の第1表面(14a)と、前記物体保持部(100)の上方参照構造部(108)とを、前記距離計測装置(70)を用いてスキャンし、かつ、第1表面画像(4)を生成する工程と、
前記物体保持部(100)を、第2方位(2)で前記担体装置(12)に配置する工程と、
前記物体(14)の第2表面(14b)と、前記物体保持部(100)の下方参照構造部(110)とを前記距離計測装置(70)を用いてスキャンし、第2表面画像(5)を生成する工程と、
前記第1および第2表面画像(4、5)を、前記上方および下方参照構造部(108、110)に基づいて割り当てる工程と、
前記第1表面画像(4)及び前記第2表面画像(5)の前記割り当てに基づいて、前記物体(14)の厚さ及びウエッジエラーのうち少なくとも一つを導出する工程と、
を含む方法。 - 前記第1および第2表面(14a、14b)のうちの1つと、それぞれに関連する参照構造部(108、110)とのうちの1つをスキャンする前記工程は、前記距離計測装置(70)を用いて時間的に順々に行う請求項9に記載の方法。
- 上方および下方参照構造部(108、110)のうちの少なくとも1つ、または、前記物体(14)の表面(14a、14b)のうちの少なくとも1つを、前記物体保持部(100)の外側参照構造部(112)と共にスキャンする請求項9または10のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも1つの参照構造部(108、110、112)の前記スキャン工程と、前記物体(14)の少なくとも1つの表面(14a、14b)の前記スキャン工程とを、同じ距離計測装置(70)を用いて行う請求項9〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 上記請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置を用いて、物体(14)を幾何学的に計測をするためのコンピュータプログラムにおいて、
前記物体(14)の第1表面(14a)と、第1方位(1)で前記担体装置(12)に配置されている前記物体保持部(100)の上方参照構造部(108)とをスキャンし、前記物体(14)の第1表面画像(4)を生成するためのプログラム手段と、
前記物体(14)の第2表面(14b)と、第2方位(2)で前記担体装置(12)に配置されている前記物体保持部(100)の下方参照構造部(110)とをスキャンし、前記物体(14)の第2表面画像(5)を生成するためのプログラム手段と、
前記第1および前記第2表面画像(4、5)を、前記上方および下方参照構造部(108、110)に基づいて割り当てるプログラム手段と、
前記第1表面画像(4)及び前記第2表面画像(5)の前記割り当てに基づいて、前記物体(14)の厚さ及びウエッジエラーのうち少なくとも一つを導出するプログラム手段と、
を備えたコンピュータプログラム。
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