JP6520511B2 - 測定基準の判断システムおよび測定基準の判断プログラム - Google Patents
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Description
物品の3次元形状の情報と、製造された物品の長さを測定する場合に前記物品が支持される位置に応じて設定された測定基準であって、物品を構成する面上に設定された前記測定基準と、を記憶する記憶手段と、
前記測定基準が設定された面の法線に対して直交する投影面上において、物品の全体の投影像の外形に基づく第1領域の面積と、前記測定基準を有する面の投影像のみに基づく第2領域の面積と、を演算する演算手段と、
前記第1領域の面積に対する前記第2領域の面積の大きさが予め設定された閾値よりも大きい場合に、前記測定基準を適切と判別する判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
物品を構成する面上の一部を対象とした前記測定基準を記憶する前記記憶手段、
を備えたことを特徴とする。
前記測定基準とは異なる部分により構成された第2の測定基準であって、前記測定基準を有する面の投影像および前記第2の測定基準を有する面の投影像に基づく前記第2領域の面積について、前記第2領域の面積の前記第1領域の面積に対する大きさが前記閾値よりも大きくなる前記第2の測定基準を設定する設定手段、
を備えたことを特徴とする。
物品の投影像の外形に基づいた、前記物品の投影像を包含する凸型の多角形に応じた前記第1領域を設定すると共に、前記測定基準を有する面の投影像のみに基づいた、前記測定基準を包含する凸型の多角形に応じた前記第2領域を設定する領域の設定手段、
を備えたことを特徴とする。
コンピュータを、
物品の3次元形状の情報と、製造された物品の長さを測定する場合に前記物品が支持される位置に応じて設定された測定基準であって、物品を構成する面上に設定された前記測定基準と、を記憶する記憶手段、
前記測定基準が設定された面の法線に対して直交する投影面上において、物品の全体の投影像の外形に基づく第1領域の面積と、前記測定基準を有する面の投影像のみに基づく第2領域の面積と、を演算する演算手段、
前記第1領域の面積に対する前記第2領域の面積の大きさが予め設定された閾値よりも大きい場合に、前記測定基準を適切と判別する判別手段、
として機能させることを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、面単位に比べて詳細な測定基準に基づいて判別することができる。
請求項3に記載の発明によれば、適切な測定基準を自動で設定することができる。
請求項4に記載の発明によれば、領域の面積が凸型の多角形に応じない場合に比べて測定基準の適否を精度良く判別することができる。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1において、実施例1の設計支援システムSは、測定基準の判断システムの一例としてのデータムの判断システムの機能を有する。前記設計支援システムSは、設計支援装置の一例としてのクライアントパソコンPCを有する。前記クライアントパソコンPCは、測定基準の判断装置の機能を有する。前記クライアントパソコンPCは、通信回線の一例としてのネットワークNを介して、使用許諾装置の一例としてのライセンスサーバLSVに接続されている。前記ライセンスサーバLSVは、正規に登録されたクライアントパソコンPCに設計支援システムSの使用許諾を与える。なお、実施例1のネットワークNは、いわゆる、インターネット回線により構成されている。また、実施例1のクライアントパソコンPCおよびライセンスサーバLSVは、電子計算機の一例としてのコンピュータ装置により構成されている。
図2は実施例1のクライアントパソコンおよびライセンスサーバの制御部が備えている各機能を機能ブロック図で示した図である。
(クライアントパソコンPCの制御部の説明)
図2において、前記クライアントパソコンPCのコンピュータ本体H1は、I/O、すなわち、入出力インターフェースを有する。前記入出力インターフェースは、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行う。また、前記コンピュータ本体H1は、ROM、すなわち、Read Only Memory:リードオンリーメモリーを有する。前記リードオンリーメモリーには、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶される。
前記クライアントパソコンPCのハードディスクには、基本ソフトウェアとしてのオペレーティングシステムOSが記憶されている。前記オペレーティングシステムOSは、コンピュータ装置の基本動作を制御する。
また、前記クライアントパソコンPCのハードディスクには、設計支援用の認証プログラムAP1が記憶されている。前記設計支援用の認証プログラムAP1は、ライセンスサーバLSVから設計支援システムSの使用許諾の情報を取得する。
また、前記クライアントパソコンPCのハードディスクには、図示しない文書作成用ソフトウェアとしてのワープロソフトウェアや、電子メール送受信用ソフトウェア等のアプリケーションプログラム等が記憶されている。
以下、従来公知のオペレーティングシステムOSや図示しないアプリケーションプログラムを除く各プログラムAP1,AP2の各機能(制御手段)を説明する。
認証プログラムAP1は、申請情報の送信手段C1と、許諾情報の受信手段C2と、許諾情報の記憶手段C3とを有する。
前記申請情報の送信手段C1は、設計支援システムSへの使用を申請する旨の情報である申請情報を送信する。
前記許諾情報の受信手段C2は、設計支援システムSの使用を許諾する旨の情報である許諾情報を受信する。
前記許諾情報の記憶手段C3は、前記許諾情報を記憶する。
なお、実施例1の前記クライアントパソコンPCは、ライセンスサーバLSVとの間で、申請情報の送信と、許諾情報の受信とを行うことで、設計支援システムSの使用許諾を得る。
(開始処理のモジュールAP21)
C101:使用可否の判別手段
使用可否の判別手段C101は、前記許諾情報の記憶手段C3の許諾情報に基づいて、前記設計支援システムSの使用を許可するか否かを判別する。
なお、実施例1の使用可否の判別手段C101は、使用を許可しないと判別する場合には、不許可の旨の図示しない画像をディスプレイH2に表示する。そして、前記使用可否の判別手段C101は、設計支援プログラムAP2を終了する。
なお、以下の図面において、物品の形状は各図面の説明内容に応じて異なっており、必ずしも形状は一致していない。
C102:記憶手段
記憶手段C102は、形状の記憶手段C102Aと、属性の記憶手段C102Bとを有する。
C102A:形状の記憶手段
形状の記憶手段C102Aは、物品の3次元形状の情報を記憶する。なお、実施例1の形状の記憶手段C102Aは、物品の3次元形状の情報の一例として、表面情報を有する3次元データを記憶する。具体的には、実施例1の形状の記憶手段C102Aは、前記表面情報として、物品を構成する表面A1,A2,A3,…,Anについて、各表面A1〜Anの表面積B1〜Bnや、各表面A1〜Anの形状、位置を記憶する。また、実施例1の形状の記憶手段C102Aは、各表面A1〜Anによって囲まれた内部に関する情報、すなわち、物品の内部を特定する情報も記憶する。
属性の記憶手段C102Bは、物品を構成する表面A1〜Anについての面の属性を記憶する。実施例1の属性の記憶手段C102Bは、面の属性の一例として、表面A1〜Anが、連結面の一例としてのフィレット面Fであるか否かと、厚み面の一例としての端面Eであるか否かと、を記憶する。また、実施例1の属性の記憶手段C102Bは、面の属性の一例として、データムや、データムを支持する順番に対応する優先順位なども記憶する。実施例1では、データムは、物品を構成する面上に設定されており、面単位または面の一部を対象として設定されている。なお、実施例1では、フィレット面Fや端面E、データムに対して、予め割り当てられた表示用の色の設定も記憶する。
開始画像の表示手段C103は、前記物品の3次元データに基づいて、物品1が画像化された画像をディスプレイH2に表示する。また、前記開始画像の表示手段C103は、データムの入力処理の実行開始用の釦の画像2をディスプレイH2に表示する。さらに、実施例1の開始画像の表示手段C103は、データムの判別処理の実行開始用の釦の画像3をディスプレイH2に表示する。また、実施例1の開始画像の表示手段C103は、設計支援処理の終了用の釦の画像4をディスプレイH2に表示する。実施例1の図3では、物品の一例としての画像形成装置の現像装置の現像容器に関する画像を、一例として表示している。なお、キーボードH3やマウスH4により釦の画像2,3が選択された入力があると、選択された画像に対応するモジュールAP22,AP23に基づく処理が実行される。また、キーボードH3やマウスH4により釦の画像4が選択された入力があると、設計支援プログラムAP2の処理が終了する。
図4は実施例1のデータムの設定対象の物品形状と投影面の説明図であり、図4Aは物品の全体が投影面に投影される場合の説明図、図4Bはデータムが投影面に投影される場合の説明図である。
C111:属性の表示手段
属性の表示手段C111は、データムの入力処理が開始された場合に、記憶手段C102の記憶情報に基づいて、物品の表面A1,A2,A3,…,Anに対して、面設定F,Eなどを色分けしてディスプレイH2に表示する。また、データムDが既に設定されている場合には、データムDも色分けして表示する。
データムの設定手段C112は、キーボードH3やマウスH4の入力に基づいて測定基準の一例としてのデータムDを設定する。ここで、データムDは、検品等のため、製造された物品の長さを測定する場合に前記物品が支持される位置に応じて設定される。また、データムDは、物品1を構成する面A1〜An上に設定される。図4において、実施例1では、1つの面A1〜An全体をデータムとして設定可能、すなわち、面単位でデータムDの設定が可能に構成されている。また、面単位ではなく、面A1〜Anの一部の領域もデータムDに設定可能に構成されている。実施例1では、面の一部を設定する場合には、一例として、円の中心位置と半径で規定される円形のスポットで設定される。さらに、実施例1では、データムDは複数設定することが可能に構成されており、データムの優先順位も設定可能に構成される。なお、データムDは、面A1〜Anを選択するマウスH4の入力や、面A1〜Anや位置を指定するキーボードH3の入力などに基づいて設定される。すなわち、具体的な入力方法は従来公知の面や領域の入力方法を適用可能であるため詳細な説明は省略する。
データムの更新手段C113は、データムDが入力された場合に、属性の記憶手段C102Bの記憶情報を更新する。
C121:属性の取得手段
属性の取得手段C121は、データムの判別処理が開始された場合に、記憶手段C102の記憶情報に基づいて、物品の表面A1,A2,A3,…,Anに対して設定された属性情報、すなわち、面の設定F,Eや、データムDの設定等を取得する。
C122:続行可否の判別手段
続行可否の判別手段C122は、データムの判別処理を続行するか否かを判別する。実施例1では、データムDが設定されていない場合には、データムの判別処理を終了する。
C123:投影面の設定手段
投影面の設定手段C123は、データムDが設定されている場合に、物品1が投影される投影面αを設定する。投影面の設定手段C123は、図4、図5において、データムDが設定された面の法線ベクトルυNに対して直交する平面を投影面αとして設定する。実施例1の投影面αは、物品1に対して外側、すなわち、面A1〜Anと交差しない位置に投影面αを設定する。なお、実施例1の投影面の設定手段C123は、データムDが複数設定されている場合には優先順位が一番高いデータムDに基づいて投影面αを設定する。なお、本明細書では、「υ」のついた符号はベクトル量を表す。
投影手段C124は、物品全体の投影手段C124Aと、データムの投影手段C124Bと、を有する。投影手段C124は、物品1を投影面αに投影した場合の投影像を得るための処理を行う。
C124A:物品全体の投影手段
物品全体の投影像の演算手段の一例としての物品全体の投影手段C124Aは、各面A1〜Anについて、面上の点を投影面αに投影する。図4Aにおいて、実施例1の物品全体の投影手段C124Aは、物品の投影像の一例として、面A1〜Anを構成する境界線の端点P:P1〜Pkが、投影面α上に投影された位置P′:P1′〜Pk′を算出する。
測定基準の投影像の演算手段の一例としてのデータムの投影手段C124Bは、データムDを有する面A1〜An上の点を投影面αに投影する。図4Bにおいて、実施例1のデータムの投影手段C124Bは、データムDが面A1〜Anで設定されている場合には、測定基準を有する面の投影像の一例として、データムDを有する面を構成する境界線の端点Q:Q1〜QLが、投影面α上に投影された位置Q′:Q1′〜QL′を算出する。また、実施例1のデータムの投影手段C124Bは、データムDがスポットで設定されている場合には、測定基準を有する面の投影像の一例として、データムDを構成する円形形状の外周が投影面αに投影された位置を算出する。実施例1では、一例として、データムDを構成する円形形状の外周に予め設定された4等分点Q:Q11〜Q14が、投影面αに投影された位置Q′:Q11′〜Q14′をデータム毎に算出する。
C125:全体領域の設定手段
全体領域の設定手段C125は、初期手段C125Aと、開始点の抽出手段C125Bと、隣接点の抽出手段C125Cと、抽出終了の判別手段C125Dと、を有する。全体領域の設定手段C125は、位置P1′〜Pk′に基づいて、第1領域の一例として、物品1の全体の投影像P1′〜Pk′の外形に基づく全体領域R1を設定する。実施例1の全体領域の設定手段C125は、位置P1′〜Pk′を包含する凸型の多角形に応じた全体領域R1を設定する。実施例1の全体領域の設定手段C125は、位置P1′〜Pk′から、全体領域R1の外周上に配置される外周点G1〜Gmを抽出することにより、全体領域R1を設定する。
なお、以降では、実施例1の投影面α上の位置を、互いに直交するs軸とt軸によるst座標(s,t)を用いて説明する。
初期手段C125Aは、外周点G:G1〜Gmを抽出するための初期設定をする。図6Aにおいて、実施例1の初期手段C125Aは、物品1の全体の投影像と重複しないように予め設定された始点位置G0と終点位置G−1とを設定する。具体的には、実施例1では、投影面α上のst座標において、未使用の座標値の一例として、演算処理が可能な最小の座標値(smin,tmin)を、始点位置G0として設定する。また、第2の未使用の座標値の一例として、始点位置G0からt軸に+1移動した点を終点位置G−1(smin,tmin+1)として設定する。
開始点の抽出手段C125Bは、全体領域R1の外周点となる開始点G1を抽出する。図6Aにおいて、実施例1では、開始点の抽出手段C125Bは、始点位置G0から終点位置G−1に向かって延びる基準ベクトルυaを演算する。また、開始点の抽出手段C125Bは、始点位置G0から、各位置P1′〜Pk′に向かって延びるベクトルυbをそれぞれ演算する。なお、実施例1では、ベクトルυa,υbは単位ベクトルを使用する。ここで、基準ベクトルυaと各ベクトルυbとの内積υa・υbを演算する。そして、各内積υa・υbのうち、最小となる場合の位置、すなわち、内積υa・υbが−1に近い位置P1′〜Pk′を開始点G1として抽出する。なお、実施例1では、最小となる場合が複数ある場合は、始点位置G0から遠い位置を抽出する。
隣接点の抽出手段C125Cは、抽出済みの外周点Gi:G1〜Gm−1に隣接する外周点Gi+1:G2〜Gmを抽出する。図6B、図6Cにおいて、隣接点の抽出手段C125Cは、外周点Giが抽出された場合に、抽出された外周点Giから、外周点Giの抽出に使用された点Gi−1に向かって延びる基準ベクトルυ1を演算する。また、隣接点の抽出手段C125Cは、抽出された外周点Giから、各位置P1′〜Pk′に向かって延びるベクトルυ2をそれぞれ演算する。なお、実施例1では、ベクトルυ1,υ2は単位ベクトルを使用する。ここで、基準ベクトルυ1と各ベクトルυ2との内積υ1・υ2を演算する。そして、各内積υ1・υ2のうち、最小となる場合の位置P1′〜Pk′を隣接する外周点Gi+1として抽出する。なお、実施例1では、最小となる場合が複数ある場合は、始点位置Giから遠い位置を抽出する。
領域完成の判別手段の一例としての抽出終了の判別手段C125Dは、全体領域R1の外周点G1〜Gmの抽出が完了したか否かを判別する。実施例1の抽出終了の判別手段C125Dは、外周点Giが抽出された場合に、外周点Giとして抽出された位置P1′〜Pk′が、他の外周点G1〜Gmとして抽出済みか否かを判別する。抽出済みの場合には、全体領域R1の外周点G1〜Gmが全て抽出されたと判別する。すなわち、図6Cに示す一点鎖線のように、外周点G1〜Gmを直線状の線分で結ぶことにより、全ての位置P1′〜Pk′を包含可能な全体領域R1が設定される。
データム領域の設定手段C126は、初期手段C126Aと、開始点の抽出手段C126Bと、隣接点の抽出手段C126Cと、抽出終了の判別手段C126Dと、を有する。データム領域の設定手段C126は、位置Q1′〜QL′に基づいて、第2領域の一例として、データムDを有する面の投影像の一例としての位置Q1′〜QL′のみに基づくデータム領域R2を設定する。データム領域の設定手段C126は、位置P1′〜Pk′に替えて位置Q1′〜QL′を包含する凸型の多角形に応じたデータム領域R2を設定する点以外は、全体領域の設定手段C125と同様の処理となるため、詳細な説明は省略する。
面積の演算手段C127は、投影面α上の全体領域R1の面積S1とデータム領域R2の面積S2とを演算する。実施例1では、全体領域R1の外周点G1〜Gmが全て抽出された場合に、全体領域R1の面積S1を演算する。また、面積の演算手段C127は、データム領域R2の外周点G1′〜Gm′が全て抽出された場合に、データム領域R2の面積S2を演算する。
C128:面積比の演算手段
面積比の演算手段C128は、全体領域R1の面積S1に対するデータム領域R2の面積S2の大きさの一例としての面積比S2/S1を演算する。
データムの適否の判別手段C129は、予め設定された閾値を記憶する記憶手段C129Aを有し、面積比S2/S1が、予め設定された閾値の一例として、値60%よりも大きいか否かを判別する。データムの適否の判別手段C129は、面積比S2/S1が、閾値60%よりも大きい場合にはデータムDが適切と判別する。また、データムの適否の判別手段C129は、面積比S2/S1が、閾値60%以下の場合にデータムDが不適と判別する。
告知手段の一例としての判別結果の表示手段C130は、告知画像の一例としてのメッセージ画像と、物品1とデータムDの画像と、をディスプレイH2に表示する。判別結果の表示手段C130は、データムDが適切と判別された場合に、データムDが適切であることを示すメッセージ画像と、物品1とデータムDの画像と、をディスプレイH2に表示する。また、判別結果の表示手段C130は、データムDが不適と判別された場合には、データムDが不適であることを示すメッセージ画像と、物品1とデータムDの画像と、をディスプレイH2に表示する。なお、判別結果の表示手段C130は、続行可否の判別手段C122によりデータムDが設定されていないと判別された場合には、データムDが未設定であることを示すメッセージ画像をディスプレイH2に表示する。
図2において、前記ライセンスサーバLSVのコンピュータ本体H1は、前記クライアントパソコンPCのコンピュータ本体H1と同様に、入出力インターフェース、ROM、RAM、CPU、クロック発振器等を有している。前記ライセンスサーバLSVは、前記ハードディスクやROM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。また、前記ライセンスサーバLSVのハードディスクには、オペレーティングシステムOSが記憶されている。さらに、前記ライセンスサーバLSVのハードディスクには、設計支援用の認証プログラムAP1′等のアプリケーションプログラム等が記憶されている。前記設計支援用の認証プログラムAP1′は、クライアントパソコンPCに設計支援システムSの使用許諾の情報を送信する。
以下、認証プログラムAP1′の各機能(制御手段)を説明する。
認証プログラムAP1′は、申請情報の受信手段C1′と、許諾情報の送信手段C2′と、申請情報の記憶手段C3′とを有する。
前記申請情報の受信手段C1′は、前記クライアントパソコンPCからの前記申請情報を受信する。
前記許諾情報の送信手段C2′は、前記許諾情報を送信する。
前記申請情報の記憶手段C3′は、前記申請情報を記憶する。
なお、実施例1の前記ライセンスサーバLSVは、前記クライアントパソコンPCとの間で情報の送受信を行い、申請情報に基づいて許諾情報を譲渡することにより、前記設計支援システムSの使用を許諾する。
次に、実施例1のクライアントパソコンPCの設計支援プログラムAP2の処理の流れをフローチャートを使用して説明する。なお、前記クライアントパソコンPCおよび前記ライセンスサーバLSVの認証プログラムAP1,AP1′に対応する処理については、前記クライアントパソコンPCが申請情報を送信して使用許諾の情報を受信して記憶すると共に、前記ライセンスサーバLSVが前記申請情報を送信して記憶し、前記使用許諾の情報を受信するだけであるため、フローチャートによる詳細な説明を省略する。
図7は本発明の実施例1の設計支援プログラムのメイン処理のフローチャートである。
図7のフローチャートの各ST(ステップ)の処理は、前記制御部のROM等に記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は前記制御部の他の各種処理と並行してマルチタスクで実行される。
図7のST1において、ユーザによりキーボードH3やマウスH4により開始の入力があるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST2に進み、ノー(N)の場合はST1を繰り返す。
ST2において、設計支援システムSの使用を許可するか否か判別する。イエス(Y)の場合はST3に進み、ノー(N)の場合はST10に進む。
ST4において、次の(1)〜(4)の処理を実行する。そして、ST5に進む。
(1)物品の画像1を表示する。
(2)データムの入力開始用の画像2を表示する。
(3)データムの判別開始用の画像3を表示する。
(4)メイン処理の終了用の画像4を表示する。
ST6において、後述する図8に示すフローチャートのデータムの入力処理を実行する。そして、ST5に戻る。
ST7において、画像3が選択されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST8に進み、ノー(N)の場合はST9に進む。
ST8において、後述する図9に示すフローチャートのデータムの判別処理を実行する。そして、ST5に戻る。
ST9において、画像4が選択されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST10に進み、ノー(N)の場合はST5に戻る。
ST10において、設計支援プログラムAP2のメイン処理を終了する。
図8は実施例1のデータムの入力処理のフローチャートであり、図7のST6のサブルーチンの説明図である。
図8に示すST101において、属性情報に基づいた色で面A1〜Anを着色して表示する。そして、ST102に進む。
ST102において、データムDの入力を取得する。そして、ST103に進む。
ST103において、データムの設定終了を示す入力があるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST104に進み、ノー(N)の場合はST102に戻る。
ST104において、記憶情報を更新する。すなわち、データムの設定などを更新する。そして、メイン処理に戻る。
図9は実施例1のデータムの判別処理のフローチャートであり、図7のST8のサブルーチンの説明図である。
図9に示すST201において、次の(1)、(2)を実行する。そして、ST202に進む。
(1)面A1〜Anのデータを取得する。
(2)面A1〜Anの属性情報を取得する。
ST202において、データムDが設定されているか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST203に進み、ノー(N)の場合はST213に進む。
ST203において、データムDに基づいて投影面αを設定する。そして、ST204に進む。
(1)面A1〜Anの境界線の端点Pを投影面αに投影した位置P′を算出する
(2)データムDの面の境界線の端点Qを投影面αに投影した位置Q′を算出する。
(3)データムDの一部領域の4等分点Qを投影面αに投影した位置Q′を算出する。
ST205において、図10に示す全体領域の設定処理のサブルーチンを実行する。そして、ST206に進む。
ST206において、全体領域R1の面積S1を算出する。そして、ST207に進む。
ST207において、図11に示すデータム領域の設定処理のサブルーチンを実行する。そして、ST208に進む。
ST208において、データム領域R2の面積S2を算出する。そして、ST209に進む。
ST210において、面積比S2/S1が閾値60%に比べて大きいか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST211に進み、ノー(N)の場合はST212に進む。
ST211において、次の(1)、(2)を実行する。そして、メイン処理に戻る。
(1)データムDが適切であることをディスプレイH2に表示する。
(2)物品1とデータムDの画像をディスプレイに表示する。
(1)データムDが不適であることをディスプレイH2に表示する。
(2)物品1とデータムDの画像をディスプレイH2に表示する。
ST213において、データムDが未設定であることをディスプレイH2に表示する。そして、メイン処理に戻る。
図10は実施例1の全体領域の設定処理のフローチャートであり、図9のST205のサブルーチンの説明図である。
図10に示すST301において、次の(1)、(2)を実行する。そして、ST302に進む。
(1)投影面αに対して始点位置G0を設定する。
(2)投影面αに対して終点位置G−1を設定する。
ST302において、始点位置G0から終点位置G−1に向かって延びる基準ベクトルυaを演算する。そして、ST303に進む。
ST303において、始点位置G0から、各位置P1′〜Pk′に向かって延びるベクトルυbを演算する。そして、ST304に進む。
ST304において、各ベクトルυbについて、内積υa・υbを演算する。そして、ST305に進む。
ST306において、i=1とする。そして、ST307に進む。
ST307において、抽出された外周点Giから、外周点Giの抽出に使用された点Gi−1に向かって延びる基準ベクトルυ1を演算する。そして、ST308に進む。
ST308において、抽出された外周点Giから、各位置P1′〜Pk′に向かって延びるベクトルυ2を演算する。そして、ST309に進む。
ST309において、各ベクトルυ2について、内積υ1・υ2を演算する。そして、ST310に進む。
ST311において、抽出された外周点Gi+1の位置P1′〜Pk′が、外周と点として抽出済みか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST313に進み、ノー(N)の場合はST312に進む。
ST312において、i=i+1とする。そして、ST307に戻る。
ST313において、外周点G1〜Gmを線分で結んで全体領域R1を設定する。そして、データムの判別処理に戻る。
図11は実施例1のデータム領域の設定処理のフローチャートであり、図9のST207のサブルーチンの説明図である。
図11において、位置P1′〜Pk′に替えて、位置Q1′〜QL′に基づいて領域を設定する点が異なるだけなので、図11の詳細な説明は省略する。
(設計支援プログラムAP2の機能)
図12は実施例1の作用説明図であり、図12Aはデータムの設定対象の物品の3次元形状の説明図、図12Bは面単位でデータムが設定された場合の一例の説明図、図12Cは面の一部でデータムが設定された場合の一例の説明図である。
前記構成を備えた実施例1の設計支援システムSでは、設計支援プログラムAP2に基づいて図7に示すメイン処理が実行され、図3に示す画像がディスプレイH2に表示される。ここで、データムの入力開始用の入力があると、図8に示すデータムの入力処理が実行される。実施例1のデータムの入力処理では、図12Bに示すように、面A1〜An毎に面単位でデータムD1,D2に設定する入力がされたり、図12Cに示すように、面A1〜Anの一部の領域をデータムD3,D4,D5に設定する入力がされたりする。データムDの入力設定は記憶手段C102に属性情報として記憶される。
図14は図12Cのデータムに対応する実施例1の作用説明図であり、図14Aは投影面の説明図、図14Bは全体領域の説明図、図14Cはデータム領域の説明図、図14Dは全体領域とデータム領域の面積比の説明図である。
図12、図13において、実施例1では、物品1の各面A1〜Anの境界線の端点P1〜Pkが投影される。また、データムDが面単位で設定されている場合には、データムDの面の境界線の端点Q1〜QLが投影される。さらに、図12、図14において、データムDが面の一部の領域で設定されている場合には、データムDの領域について予め設定された点Q1〜QLが投影される。つまり、実施例1では、投影面αにおいて、物品の全体に基づく位置P1′〜Pk′と、データムに基づく位置Q1′〜QL′と、が演算される。
具体的に、物品1の一例としての折り曲げ形状の2種類の部品11,21に対して設定されたデータムDについて説明する。
ここで、実施例1では、製造された物品が測定される場合に、物品の形状や測定装置の構成によっては、測定者が測定装置に物品をセットする作業を円滑にする等のために、面の一部で物品を支持、拘束する場合がある。したがって、例えば、面が広過ぎる場合などには、支持された面の一部の位置から、離間した外側では撓みや歪みが発生して測定誤差が発生する恐れがある。また、面をデータムとして設定する場合には、面に基づく幾何公差などを考慮する必要があり、点などをデータムDに設定することが望ましい場合もある。したがって、このような場合には、面ではなくスポットをデータムとして指定して、データムの適否を判別することが望ましい。したがって、実施例1では、スポットのデータムDが入力可能に構成されている。
図17は実施例1の方法で設定された面積と他の方法で設定された面積との対比の説明図であり、図17Aは実施例1の方法で設定された面積の説明図、図17Bは投影面積の説明図である。
特に、実施例1では、物品1やデータムDの投影像を包含する凸型の多角形に応じた形状の一例としての凸型の包含形状に設定された領域R1,R2に基づいて、面積比S2/S1が算出される。ここで、面積としては、例えば、図16Bに示すような、投影像を、座標軸に平行な辺を有する長方形で包含可能に近似した面積、いわゆる、最大外形の面積や、図17Bに示すように、投影像そのものの投影面積に基づくことも考えられる。しかしながら、最大外形の面積や投影面積では、データムの判別結果が適切でない恐れがある。
ここで、実施例1の凸状の包含形状(外接する多角形)では、図16Aに示すように、全体領域R1が、一点鎖線で囲まれた五角形状の領域となる。また、データム領域R2が、データムD11,D12で結ばれた細長い点線で囲まれた領域となる。よって、面積比S2/S1が小さくなり易く、データムD11,D12が不適と判別される。したがって、実施例1では、最大外形では誤判定する恐れがある形状であっても、適切に判別され易い。
ここで、実施例1の凸状の包含形状(外接する多角形)では、図17Aに示すように、全体領域R1は、一点鎖線で囲まれた長方形状の領域となり、データム領域R2は本体部43の面積に対応する。よって、面積比S2/S1が小さくなり易く、データムD21〜D24が不適と判別される。したがって、実施例1では、投影面積に基づく場合には誤判定する恐れがある形状であっても、適切に判別され易い。
図18は実施例2のクライアントパソコンおよびライセンスサーバの制御部が備えている各機能を機能ブロック図で示した図であり、実施例1の図2に対応する図である。
次に本発明の実施例2の設計支援システムSの説明を行うが、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例2は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
(データムの判別・設定モジュールAP23′)
図18において、実施例2の設計支援プログラムAP2′は、実施例1のデータムの判別モジュールAP23に替えて、実施例2のデータムの判別・設定モジュールAP23′を有する。データムの判別・設定モジュールAP23′は、手段C121′,C126′,C127′,C130′以外は実施例1のデータムの判別モジュールAP23と同様の手段を有する。また、実施例2のデータムの判別・設定モジュールAP23′には、データムの候補面の抽出手段C201と、追加データムの設定手段C202と、データムの更新手段C203と、が追加されている。
候補面の抽出手段C201は、面A1〜Anから、第2の測定基準の一例としての追加データムD″の候補面を抽出する。実施例2の候補面の抽出手段C201は、データムDが不適と判別された場合に、面A1〜Anの中から、データムDが未設定であり、且つ、法線の向きがデータムDと同じ面A1〜Anを追加データムD″の候補面として抽出する。なお、該当する面を抽出できない場合には、処理を終了してメイン処理に戻る。
第2の測定基準を設定する手段の一例としての追加データムの設定手段C202は、データムDに基づいて、データムDとは異なる部分の一例としてのデータムDとは異なる面A1〜An上に対して、追加データムD″を設定する。実施例2の追加データムの設定手段C202は、抽出された候補面A1〜Anのうち、入力済みの優先順位が一番高いデータムDから、最も離れた面A1〜Anを追加データムD″に設定する。
データムの更新手段C203は、追加データムD″が設定された場合に、記憶手段C102の記憶情報を更新する。実施例2では、追加データムD″については、手段C201,C202により追加されたデータムであることが属性情報として付与される点以外は、他のデータムDと同様に記憶される。すなわち、各手段C121′,C126′,C127′,C130′以外の手段C122〜C128においては、追加データムD″は、初期のデータムDと同様に処理される。
実施例2の属性の取得手段C121′は、データムの入力処理が開始された場合と、追加データムD″が設定された場合に、データムD(D″)の設定などを取得する。この点が実施例1と異なっている。
C126′:データム領域の設定手段
実施例2のデータム領域の設定手段C126′は、追加データムD″の設定前には、第2領域の一例として、データムDを有する面の投影像Q1′〜QL′のみに基づくデータム領域R2を設定する。また、実施例2のデータム領域の設定手段C126′は、追加データムD″の設定後には、データムDを有する面の投影像および追加データムD″を有する面の投影像Q1′〜QL′に基づくデータム領域R2を設定する。実施例2のデータム領域の設定手段C126′は、この点が実施例1と異なるだけなので、詳細な説明は省略する。
実施例2の面積の演算手段C127′は、追加データムD″の設定前には、データムDを有する面の投影像のみに基づくデータム領域R2の面積S2を演算する。また、実施例2の面積の演算手段C127′は、追加データムD″の設定後には、データムDを有する面の投影像および追加データムD″を有する面の投影像に基づくデータム領域R2の面積を演算する。この点が実施例1と異なるだけなので、詳細な説明は省略する。
実施例2の判別結果の表示手段C130′は、追加データムD″の設定後に、データムDが適切と判別された場合には、データムD(D″)が適切であることを示すメッセージ画像をディスプレイH2に表示するとともに、物品1とデータムDと追加データムD″の画像を表示する。
(実施例2の設計支援プログラムAP2′のデータムの判別・設定処理のフローチャートの説明)
図19は実施例2のデータムの判別・設定処理のフローチャートであり、実施例1の図9に対応する説明図である。
ST252において、候補面が抽出されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST253に進み、ノー(N)の場合はメイン処理に戻る。
ST253において、追加データムを設定する。そして、ST254に進む。
ST254において、記憶情報を更新する。すなわち、追加されたデータムの設定などを更新する。そして、ST203に戻る。
(設計支援プログラムAP2′の機能)
図20は実施例2の作用説明図であり、図20Aは入力済みのデータムの説明図、図20Bは図20Aに対応する面積比の説明図、図20Cは追加データムの説明図、図20Dは図20Cに対応する面積比の説明図である。
前記構成を備えた実施例2の設計支援システムSでは、実施例1と同様に、データムDが入力可能であり、設計者等が入力した入力済みのデータムDが適切か否か判別される。よって、実施例2でも、実施例1と同様に、測定基準の適否を使用者が判別する場合に比べて、適切な測定基準を設定し易くなっている。
したがって、実施例2では、適切となる追加データムD″が作業者等に認識可能になっている。よって、設計者等が、設定された追加データムD″をそのまま使用したり、追加データムD″を参考にしてデータムDを再設定することも可能になっている。したがって、設計支援システムSを使わずにデータムDの追加すべき位置を探したり、データムDを一から再設定する場合に比べて、実施例2では、設計者等の作業効率が向上している。
なお、実施例2では、最初の追加データムD″を設定しても不適な場合には、抽出される面がなくなるまで、追加データムD″を累積的に設定し、データムD,D″が適切か否かの判別を繰り返す。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H07)を下記に例示する。
(H01)前記各実施例において、面の境界線の端点P,Qや、予め設定された4等分点Qが投影された位置P′,Q′に基づいて、凸型の包含形状の外周点G,G′を抽出する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、曲線の境界線上には予め設定された間隔で複数の点P,Qを設定して、曲線の境界線の近似形状がより反映された位置P′,Q′に基づく構成も可能である。また、点ではなく、境界線を投影して、投影された境界線から外周となる線を抽出して、凸型の包含形状を形成する構成も可能である。
したがって、本明細書における凸型の包含形状とは、各面A1〜Anの投影された形状に輪ゴムで巻いたように外接する形状や、投影された形状に外接する多角形、投影された形状に近似した形状に外接する多角形、も意味するものとして使用している。
(H03)前記各実施例において、全体領域の面積S1やデータム領域の面積S2は、凸型の包含形状に基づいた面積が望ましいが、最大外形の面積や、投影面積も可能である。
(H05)前記各実施例において、データムDが面の一部の領域で設定される場合には、円で設定される構成を例示したが、円に限定されず、長方形や点など、任意の形状で設定する構成が可能である。
(H07)前記実施例2において、データムDが未設定の場合には、データムの判別処理を終了する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、データムDが未設定の場合には、追加データムD″を設定して、データムD″の判別を続行する構成も可能である。なお、この場合には、例えば、面積が最大の面A1〜Anを追加データムD″に設定して続行する構成が可能である。
A1〜An…面、
C102…記憶手段、
C125,C126…領域の設定手段、
C127…演算手段、
C129…判別手段、
C202…設定手段、
D…測定基準、
P′,P1′〜Pk′…物品の全体の投影像、
Q′,Q1′〜QL′…測定基準を有する面の投影像、
R1…第1領域、
R2…第2領域、
S1…第1領域の面積、
S2…第2領域の面積、
S2/S1…第1領域の面積に対する第2領域の面積の大きさ、
S…測定基準の判断システム、
α…投影面、
υN…法線。
Claims (5)
- 物品の3次元形状の情報と、製造された物品の長さを測定する場合に前記物品が支持される位置に応じて設定された測定基準であって、物品を構成する面上に設定された前記測定基準と、を記憶する記憶手段と、
前記測定基準が設定された面の法線に対して直交する投影面上において、物品の全体の投影像の外形に基づく第1領域の面積と、前記測定基準を有する面の投影像のみに基づく第2領域の面積と、を演算する演算手段と、
前記第1領域の面積に対する前記第2領域の面積の大きさが予め設定された閾値よりも大きい場合に、前記測定基準を適切と判別する判別手段と、
を備えたことを特徴とする測定基準の判断システム。 - 物品を構成する面上の一部を対象とした前記測定基準を記憶する前記記憶手段、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の測定基準の判断システム。 - 前記測定基準とは異なる部分により構成された第2の測定基準であって、前記測定基準を有する面の投影像および前記第2の測定基準を有する面の投影像に基づく前記第2領域の面積について、前記第2領域の面積の前記第1領域の面積に対する大きさが前記閾値よりも大きくなる前記第2の測定基準を設定する設定手段、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の測定基準の判断システム。 - 物品の投影像の外形に基づいた、前記物品の投影像を包含する凸型の多角形に応じた前記第1領域を設定すると共に、前記測定基準を有する面の投影像のみに基づいた、前記測定基準を包含する凸型の多角形に応じた前記第2領域を設定する領域の設定手段、
を備えた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測定基準の判断システム。 - コンピュータを、
物品の3次元形状の情報と、製造された物品の長さを測定する場合に前記物品が支持される位置に応じて設定された測定基準であって、物品を構成する面上に設定された前記測定基準と、を記憶する記憶手段、
前記測定基準が設定された面の法線に対して直交する投影面上において、物品の全体の投影像の外形に基づく第1領域の面積と、前記測定基準を有する面の投影像のみに基づく第2領域の面積と、を演算する演算手段、
前記第1領域の面積に対する前記第2領域の面積の大きさが予め設定された閾値よりも大きい場合に、前記測定基準を適切と判別する判別手段、
として機能させることを特徴とする測定基準の判断プログラム。
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