JP7428492B2 - 検査方法および補正方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る検査システムSの第1構成例を示す。検査システムSは、三次元レーザスキャナ10を検査する。このような検査は、例えば、三次元レーザスキャナ10の出荷段階における良品および不良品の判定、測定精度の確認、継時変化の測定、装置内部の調整、校正等に用いられる。検査システムSは、検査対象の三次元レーザスキャナ10と、検査装置20とを備える。
図2は、本実施形態に係る検査システムSの動作フローの第1例を示す。検査システムSは、S210からS280の動作を実行することにより、三次元レーザスキャナ10を検査する。検査システムSは、例えば、工場出荷段階の製品検査としてS210からS280の動作を実行してもよく、また、継時変化の確認として当該動作を実行してもよい。
図3は、本実施形態に係る検査システムSの第2構成例を示す。第2構成例の検査システムSにおいて、図1に示された本実施形態に係る検査システムSの動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第2構成例の検査システムSは、移動部210と測長部220とを更に備える。
図4は、本実施形態に係る検査システムSの動作フローの第2例を示す。まず、三次元レーザスキャナ10および検査装置20を配置する(S410)。三次元レーザスキャナ10および検査装置20の配置については、図2で説明したので、ここでは説明を省略する。次に、第1センサ110を第1領域101に配置する(S420)。制御部160は、例えば、移動部210を初期位置に移動させる。なお、測長部220を用いて、第1センサ110の位置を測定して、第1センサ110が第1領域101に配置されていることを確認してもよい。また、移動部210がキャリッジ212をストッパ213に接触するまで移動させてもよい。
図5は、本実施形態に係る検査システムSの第3構成例を示す。第3構成例の検査システムSにおいて、図1及び図3に示された本実施形態に係る検査システムSの動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第3構成例の検査システムSは、移動部210が位置決め装置であり、第1センサ110は、位置決め装置に取り付けられている。このように、検査装置20は、第1センサ110が取り付けられ、第1センサ110を第1領域101から第2領域102までを移動可能とする位置決め装置を有する。
図6は、本実施形態に係る検査システムSの動作フローの第3例を示す。まず、三次元レーザスキャナ10および検査装置20を配置する(S610)。次に、第1センサ110を第1領域101に配置して位置決めする(S620)。制御部160は、例えば、移動部210に第1センサ110の移動を指示する。移動部210である位置決め装置は、例えば、予め定められた第1領域101に第1センサ110を移動して位置決めする。位置決め装置は、ユーザ等に指定された第1領域101に第1センサ110を移動して位置決めしてもよい。このように、位置決め装置に取り付けられている第1センサ110を位置決め装置を用いて第1領域内101に位置決めする。
図7は、本実施形態に係る検査システムSの動作フローの第4例を示す。まず、三次元レーザスキャナ10および検査装置20を配置する(S710)。次に、制御部160は、三次元レーザスキャナ10を制御して、検査装置20の第1領域101にレーザ光を照射する(S720)。
20 検査装置
100 筐体
101 第1領域
102 第2領域
110 第1センサ
115 ターゲット領域
120 第2センサ
125 ターゲット領域
130 取得部
140 記憶部
150 比較部
160 制御部
170 表示部
200 制御装置
210 移動部
211 レール
212 キャリッジ
213 ストッパ
214 ストッパ
220 測長部
Claims (9)
- 測定対象に向けてレーザ光を照射して前記測定対象からの反射光を受光することにより前記測定対象に前記レーザ光が照射された位置である空間位置を測定する、三次元レーザスキャナの検査方法であって、
前記三次元レーザスキャナが、検査装置の第1領域に前記レーザ光を照射することにより、前記第1領域において前記レーザ光が照射された第1空間位置を測定するステップと、
前記検査装置が前記第1領域において前記レーザ光が照射された第1照射位置を測定するステップと、
前記三次元レーザスキャナが、前記検査装置の前記第1領域から予め定められた方向に予め定められた基準間隔だけ離れた第2領域に前記レーザ光を照射することにより、前記第2領域において前記レーザ光が照射された第2空間位置を測定するステップと、
前記検査装置が前記第2領域において前記レーザ光が照射された第2照射位置を測定するステップと、
前記三次元レーザスキャナによる前記第1空間位置および前記第2空間位置の測定結果と、前記検査装置による前記第1照射位置および前記第2照射位置の測定結果とを比較するステップと
を有し、
前記検査装置は、
前記第1領域に設けられ、隣り合うフォトダイオードの間に光を検出することができない不感帯となるギャップ領域がある分割型フォトダイオードを有する第1センサと、
前記第2領域に設けられ、前記第1センサから予め定められた方向に予め定められた基準間隔だけ離れた第2センサと
を備え、
前記第1空間位置を測定するステップにおいて、前記第1センサに前記レーザ光を照射して前記第1空間位置を測定し、
前記第1照射位置を測定するステップにおいて、前記第1センサにより前記第1照射位置を測定し、
前記第2空間位置を測定するステップにおいて、前記第2センサに前記レーザ光を照射して前記第2空間位置を測定し、
前記第2照射位置を測定するステップにおいて、前記第2センサにより前記第2照射位置を測定し、
前記比較するステップは、
前記第1空間位置および前記第2空間位置の間の第1測定距離を算出するステップと、
前記第1照射位置および前記第2照射位置の間の第2測定距離を算出するステップと、
算出した前記第1測定距離と前記第2測定距離とを比較するステップと
を含む、
検査方法。 - 測定対象に向けてレーザ光を照射して前記測定対象からの反射光を受光することにより前記測定対象に前記レーザ光が照射された位置である空間位置を測定する、三次元レーザスキャナの検査方法であって、
前記三次元レーザスキャナが、検査装置の第1領域に前記レーザ光を照射することにより、前記第1領域において前記レーザ光が照射された第1空間位置を測定するステップと、
前記検査装置が前記第1領域において前記レーザ光が照射された第1照射位置を測定するステップと、
前記三次元レーザスキャナが、前記検査装置の前記第1領域から予め定められた方向に予め定められた基準間隔だけ離れた第2領域に前記レーザ光を照射することにより、前記第2領域において前記レーザ光が照射された第2空間位置を測定するステップと、
前記検査装置が前記第2領域において前記レーザ光が照射された第2照射位置を測定するステップと、
前記三次元レーザスキャナによる前記第1空間位置および前記第2空間位置の測定結果と、前記検査装置による前記第1照射位置および前記第2照射位置の測定結果とを比較するステップと
を有し、
前記検査装置は、前記第1領域から前記第2領域までを移動可能に設けられており、隣り合うフォトダイオードの間に光を検出することができない不感帯となるギャップ領域がある分割型フォトダイオードを有する第1センサを備え、
前記第1空間位置を測定するステップにおいて、前記第1領域に配置させた前記第1センサに前記レーザ光を照射して前記第1空間位置を測定し、
前記第1照射位置を測定するステップにおいて、前記第1領域に配置させた前記第1センサにより前記第1照射位置を測定し、
前記第2空間位置を測定するステップにおいて、前記第1領域から前記第2領域に移動させて配置させた前記第1センサに前記レーザ光を照射して前記第2空間位置を測定し、
前記第2照射位置を測定するステップにおいて、前記第2領域に配置させた前記第1センサにより前記第2照射位置を測定し、
前記比較するステップは、
前記第1空間位置および前記第2空間位置の間の第1測定距離を算出するステップと、
前記第1照射位置および前記第2照射位置の間の第2測定距離を算出するステップと、
算出した前記第1測定距離と前記第2測定距離とを比較するステップと
を含む、
検査方法。 - 前記第2空間位置を測定するステップは、前記第1領域に配置された前記第1センサを、予め定められた方向に予め定められた基準間隔だけ移動させて前記第2領域に配置するステップを含む、請求項2に記載の検査方法。
- 前記検査装置は、前記第1センサが取り付けられ、前記第1センサを前記第1領域から前記第2領域までを移動可能とする位置決め装置を有する、請求項2または3に記載の検査方法。
- 前記第1空間位置を測定するステップは、前記位置決め装置に取り付けられている前記第1センサを前記位置決め装置を用いて前記第1領域内に位置決めするステップを更に有し、
前記第1照射位置を測定するステップにおいて、前記位置決め装置によって位置決めされた位置と、前記第1センサによる検出位置とに基づき、前記第1照射位置を測定し、
前記第2空間位置を測定するステップは、前記位置決め装置により前記第1センサを前記第1領域から前記第2領域に移動させて前記第2領域内に位置決めするステップを更に有し、
前記第2照射位置を測定するステップにおいて、前記位置決め装置によって位置決めされた位置と、前記第1センサによる検出位置とに基づき、前記第2照射位置を測定する、
請求項4に記載の検査方法。 - 測定対象に向けてレーザ光を照射して前記測定対象からの反射光を受光することにより前記測定対象に前記レーザ光が照射された位置である空間位置を測定する、三次元レーザスキャナの検査方法であって、
前記三次元レーザスキャナが、検査装置の第1領域に前記レーザ光を照射することにより、前記第1領域において前記レーザ光が照射された第1空間位置を測定するステップと、
前記検査装置が前記第1領域において前記レーザ光が照射された第1照射位置を測定するステップと、
前記三次元レーザスキャナが、前記検査装置の前記第1領域から予め定められた方向に予め定められた基準間隔だけ離れた第2領域に前記レーザ光を照射することにより、前記第2領域において前記レーザ光が照射された第2空間位置を測定するステップと、
前記検査装置が前記第2領域において前記レーザ光が照射された第2照射位置を測定するステップと、
前記三次元レーザスキャナによる前記第1空間位置および前記第2空間位置の測定結果と、前記検査装置による前記第1照射位置および前記第2照射位置の測定結果とを比較するステップと
を有し、
前記検査装置は、
隣り合うフォトダイオードの間に光を検出することができない不感帯となるギャップ領域がある分割型フォトダイオードを有する第1センサと、
前記第1センサが取り付けられ、前記第1センサを前記第1領域から前記第2領域までを移動可能とする位置決め装置と
を備え、
前記第1空間位置を測定するステップは、
前記第1領域に照射された前記レーザ光を前記第1センサが受光できるように、前記第1センサを前記位置決め装置を用いて移動させて位置決めするステップと、
位置決めされた前記第1センサに照射された前記レーザ光の前記第1空間位置を測定するステップと
を有し、
前記第1照射位置を測定するステップにおいて、前記位置決め装置によって位置決めされた前記第1領域内の位置と、前記第1センサによる検出位置とに基づき、前記第1照射位置を測定し、
前記第2空間位置を測定するステップは、
前記第2領域に照射された前記レーザ光を前記第1センサが受光できるように、前記第1センサを前記位置決め装置を用いて移動させて位置決めするステップと、
位置決めされた前記第1センサに照射された前記レーザ光の前記第2空間位置を測定するステップと
を有し、
前記第2照射位置を測定するステップにおいて、前記位置決め装置によって位置決めされた前記第2領域内の位置と、移動後の前記第1センサによる検出位置とに基づき、前記第2照射位置を測定し、
前記比較するステップは、
前記第1空間位置および前記第2空間位置の間の第1測定距離を算出するステップと、
前記第1照射位置および前記第2照射位置の間の第2測定距離を算出するステップと、
算出した前記第1測定距離と前記第2測定距離とを比較するステップと
を含む、
検査方法。 - 前記位置決め装置は、三次元測定機である、請求項4から6のいずれか一項に記載の検査方法。
- 前記比較するステップは、
前記第1空間位置の座標と前記第1照射位置の座標とを比較するステップと、
前記第2空間位置の座標と前記第2照射位置の座標とを比較するステップと
を有する、請求項4から7のいずれか一項に記載の検査方法。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載の検査方法によって前記三次元レーザスキャナを検査した後に、
検査結果に基づき、前記三次元レーザスキャナの前記空間位置の測定結果を補正するための補正値を算出するステップを更に有する、前記三次元レーザスキャナの補正方法。
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