JP7448437B2 - 形状測定装置の制御方法 - Google Patents
形状測定装置の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7448437B2 JP7448437B2 JP2020133616A JP2020133616A JP7448437B2 JP 7448437 B2 JP7448437 B2 JP 7448437B2 JP 2020133616 A JP2020133616 A JP 2020133616A JP 2020133616 A JP2020133616 A JP 2020133616A JP 7448437 B2 JP7448437 B2 JP 7448437B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary table
- reference point
- coordinate value
- origin
- probe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 64
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 68
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 50
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 36
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
- G01B5/008—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
- G01B5/012—Contact-making feeler heads therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
- G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
- G01B21/042—Calibration or calibration artifacts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/20—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring contours or curvatures, e.g. determining profile
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
- G01B5/008—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
三次元測定機の電源をオンオフすると、三次元測定機自体のエンコーダの原点がリセットされ、オンオフの度に三次元測定機の原点が変動することが有り得る。この変動分が回転テーブル機構を用いた測定値の誤差に影響しないように、その都度回転テーブル座標系の設定をする必要がある。回転テーブル座標系の登録にあたって、回転テーブルの回転中心を求める方法については例えば特許文献2、3に紹介されている。
しかしながら、回転テーブル座標系の登録をしばしば行なわなければならないとすると、測定効率が向上しないという問題がある。回転テーブル座標系を効率良く設定登録する方法が切望されている。
基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PMと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置の制御方法であって、
前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録方法は、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を有し、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、取得した前記主基準点の座標値を校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
前記校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)から前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD1として登録する工程と、を有し、
前記回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)として登録する工程と、
前記現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)に回転テーブル原点相対座標値ΔD1を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする。
基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PPと、
前記回転テーブル機構のうちの回転しない箇所に固定的に設置されたサブ基準点PSと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置の制御方法であって、
前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録方法は、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を有し、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記サブ基準点PSを測定して、前記サブ基準点PSの座標値を取得し、取得した前記サブ基準点PSの座標値を校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)と前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)との相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD2として登録する工程と、を有し、
回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値PPc(PPcx、PPcy、PPcz)として登録する工程と、
前記プローブで前記サブ基準点を測定して、前記サブ基準点の座標値を取得し、現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)として登録する工程と、
現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)に前記回転テーブル原点相対座標値ΔD2を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする。
前記校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)と前記現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)とを対比し、差分が予め設定された許容値以上であった場合には、オペレータに通知するか、または、前記原点相対値登録工程を行なう
ことが好ましい。
基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PMと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置に組み込まれたコンピュータを、前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録手段として機能させる形状測定装置の制御プログラムであって、
前記形状測定装置の制御プログラムは前記コンピュータに、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を実行させ、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、取得した前記主基準点の座標値を校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
前記校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)から前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD1として登録する工程と、を有し、
回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)として登録する工程と、
前記現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)に回転テーブル原点相対座標値ΔD1を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする。
基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PPと、
前記回転テーブル機構のうちの回転しない箇所に固定的に設置されたサブ基準点PSと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置に組み込まれたコンピュータを、前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録手段として機能させる形状測定装置の制御プログラムであって、
前記形状測定装置の制御プログラムは前記コンピュータに、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を実行させ、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記サブ基準点PSを測定して、前記サブ基準点PSの座標値を取得し、取得した前記サブ基準点PSの座標値を校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)から前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD2として登録する工程と、を有し、
回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値PPc(PPcx、PPcy、PPcz)として登録する工程と、
前記プローブで前記サブ基準点を測定して、前記サブ基準点の座標値を取得し、現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)として登録する工程と、
現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)に前記回転テーブル原点相対座標値ΔD2を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする。
(第1実施形態)
図1は、形状測定システム100の全体構成を示す図である。
形状測定システム100は、三次元測定機200と、三次元測定機200の駆動を制御するモーションコントローラ300と、モーションコントローラ300を制御すると共に必要なデータ処理を実行するホストコンピュータ500と、を備える。
図2は、座標系同士の関係を例示した図である。
スケール座標系は、互に直交するXs軸、Ys軸、及びZs軸を含む。Zs軸は鉛直上向きである。スケール座標系の原点Osは、Xs軸に沿って設けられたエンコーダのスケールの原点、Ys軸に沿って設けられたエンコーダのスケールの原点、および、Zs軸に沿って設けられたエンコーダのスケールの原点、によって定まる。
プローブ230は、測定子232を先端側(-Z軸方向側)に有するスタイラス231と、スタイラス231の基端側(+Z軸方向側)を支持する支持部233と、を備える。測定子232は、球状であって、測定対象物に接触する。支持部233は、スタイラス231に外力が加わった場合、すなわち測定子232が測定対象物に当接した場合にはスタイラス231が一定の範囲内でX、Y、Z軸の各軸方向に移動可能となるようにスタイラス231を支持している。さらに、支持部233は、スタイラス231の各軸方向の位置をそれぞれ検出するためのプローブセンサー(不図示)を備える。プローブセンサは検出値をモーションコントローラ300に出力する。
主マスターボールは、マシン座標系(XM、YM、ZM)を設定するために用いられるものである。主マスターボールは、鋼球やセラミック球等である。主マスターボールの径(半径)は、既知である。つまり、プローブにて主マスターボールの表面の数点の座標を測定することにより、主マスターボールの中心位置を一意に特定することができる。主マスターボールは、定盤の上面からZ軸方向に既知の高さをもつ柱部の先端に保持されている。主マスターボールの中心位置が原点OMとなるようにスケール座標系(Xs、Ys、Zs)を平行移動させたものがマシン座標系(XM、YM、ZM)である。
回転テーブル座標系(XT、YT、ZT)は、回転テーブルの回転角が0°のときの回転テーブルの上面の中心を原点OTとし、回転テーブルの中心軸方向をZTとする座標系である。回転テーブル座標系(XT、YT、ZT)は、回転テーブルが回転しても不変である。必ずしも必須ではないが、XTはXsと平行であり、YTはYsと平行であるとする。(回転テーブル座標系(XT、YT、ZT)を回転テーブル固定座標系ということもある。)
回転時テーブル座標系の原点OTθは回転テーブル座標系の原点OTと一致する。回転時テーブル座標系のZTθは回転テーブル座標系のZTと一致する。(回転時テーブル座標系を回転テーブル回転座標系ということもある。)
図3は、モーションコントローラとホストコンピュータの機能ブロック図である。
モーションコントローラ300は、測定指令取得部310と、カウンタ部330と、駆動指令生成部340と、駆動制御部350と、を備える。
ホストコンピュータ500は、CPU511(Central Processing Unit)やメモリ等を備えて構成され、モーションコントローラ300を介して三次元測定機200を制御する。
CPU511(中央処理装置)で制御プログラムを実行することにより本実施形態の動作(座標系の設定)が実現される。
ホストコンピュータ500には、必要に応じて、出力装置(ディスプレイやプリンタ)および入力装置(キーボードやマウス)が接続されている。
本実施形態は、主として、回転テーブル座標系の設定に特徴を有するものであるので、座標系設定部540の一機能部である回転テーブル座標系設定部550について説明する。
図4は、回転テーブル座標系設定部550の機能ブロック図である。
回転テーブル座標系設定部550は、原点相対値登録部560と、回転テーブル原点再登録部570と、回転テーブル座標系登録部580と、を備える。
原点相対値登録部560は、校正用基準点座標値登録部561と、校正用回転中心座標値登録部562と、回転テーブル原点相対座標値登録部563と、を有する。
また、回転テーブル原点再登録部570は、現在基準点座標値登録部571と、回転テーブル原点現在座標値算出部572と、を有する。
各機能部の具体的な動作についてはフローチャートを参照しながら説明する。
なお、座標系の設定登録に必要な各工程の動作および各機能部の機能は、記憶部520に記憶された制御プログラムをCPU511が実行することにより実現される。
図5は、原点相対値登録工程の手順を示すフローチャートである。
回転テーブル座標系設定部550は、原点相対値登録部560の各登録部にデータが登録されていない場合、あるいは、オペレータの指示に応じて、原点相対値登録工程ST100を実行する。
回転テーブル座標系設定部550は、原点相対値登録工程ST100にあたって、まず、移動機構220でプローブ230を移動させて、主マスターボール211の中心を求めるために主マスターボール211の表面の決められた複数点を測定する(ST110)。
求められた主マスターボール211の中心座標値は、マシン座標系の原点にもなる。ここでは、主マスターボール211の中心座標値を、回転テーブル座標系設定部550の校正用基準点Pp(Ppx、Ppy、Ppz)として、校正用基準点座標値登録部561に記録する。
回転テーブル251の回転中心を求めて回転テーブル座標系の原点を校正する方法自体は既存の技術である。例えば、回転テーブル251にマスターボールやゲージをセットし、回転テーブル251が回転したときのマスターボールやゲージの軌跡から回転テーブル251の回転中心あるいは回転軸を算出する技術自体は知られている。例えば、本出願人による特許5332009、特許6153816にも開示されている。求められた回転テーブル251の回転中心座標値は、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として、校正用回転中心座標値登録部562に記録する(ST140)。
回転テーブル原点相対座標値ΔD1は、校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)を基点として、校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)から校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値である。
図6は、主マスターボール211の中心座標(校正用基準点座標値Pp)、回転テーブル251の回転中心(校正用回転中心座標値Rp)および回転テーブル原点相対座標値ΔD1の関係を例示した図である。
ΔD1=(Rpx、Rpy、Rpz)-(Ppx、Ppy、Ppz)=(Rpx-Ppx、Rpy-Ppy、Rpz-Ppz)
三次元測定機200の電源をオンにしたときや、適宜のタイミングでオペレータは座標系を校正しなければならない。このときマシン座標系の原点の校正作業として主マスターボール211の中心の測定は必要である。電源のオンオフや長時間の測定作業の継続によりスケール座標系の原点がわずかにずれることがあり、この場合、マシン座標系の校正作業として主マスターボール211の中心座標を再測定し、マシン座標系の原点OMを校正しておく必要がある。ただし、マスターボールやゲージを用いて回転テーブル251の中心を求めるような回転テーブル座標系の校正作業は多大な時間と手間を要する。そこで、回転テーブル座標系の簡易設定モードを提供する。
三次元測定機200の電源がオンになったとき、あるいは、オペレータによるメニュー呼び出しにより、ホストコンピュータ(CPU)は座標系の設定メニューを提示する(ST210)。
図8は、座標系の設定メニュー600の例示であり、ここでは、座標系の校正610と、座標系の簡易校正620と、の二つのモードが提示されている。ここでは、座標系の簡易校正モード620が選択されたとする(ST220:YES)。
このとき得られた主マスターボール211の中心座標値は、現在基準点座標値Pcとして現在基準点座標値登録部571に登録される(ST240)。
この現在基準点座標値Pcは、主マスターボール211の中心座標のことであるが、スケール座標系の原点が変動している場合には、その分だけ校正用基準点座標値登録部561に登録済みの校正用基準点Ppからズレをもっていることになる。図9は、登録されていた校正用基準点座標値Ppと測定し直した現在基準点座標値Pcとの間に差が生じている状態を例示した図である。
さらに、回転テーブル座標系設定部550は、現在基準点座標値Pcに回転テーブル原点相対座標値ΔD1を加算することにより、回転テーブル251の現在の回転中心の座標値を得る(ST260)。このようにして得た現在の回転テーブル251の回転中心の座標値Rcを回転テーブル座標系の原点として設定登録する(ST270)。
従来、回転テーブル座標系の校正にあたっては、回転テーブル251の回転中心を測定によって求める必要があり、そのため、回転テーブル251を回転させながらマスターボールやゲージの軌跡を測定するという作業が必要となっていた。
この点、本実施形態では、定盤210上に固定された主マスターボール211の中心座標を基点して回転テーブル251の回転中心の相対座標値ΔD1を登録しておく。そして、簡易校正のモードでは、現在基準点としての主マスターボール211の中心座標(現在基準点座標値Pc)に前記相対座標値ΔD1を加算することによって現在の回転テーブル251の回転中心の座標値Rcを得る。
このように、回転テーブル251の回転中心を実際に測定して得るのではなく、現在基準点座標値Pcに相対座標値ΔD1を加算するという演算だけで求めるので、迅速かつ簡便に回転テーブル座標系を校正できる。
また、回転テーブル座標系の校正が必要になる主な理由がスケール座標系の原点にそのときどきで揺らぎがあることであると考えれば、回転テーブル251の回転中心座標値の変動量は、主マスターボール211の中心座標値の変動量と同じであるはずであり、これは実験的にも妥当である。したがって、迅速かつ簡便な校正方法でありながら、回転テーブル251の回転中心を実測した場合の校正と比べても同等の精度で校正された回転テーブル座標系を得ることができる。
上記第1実施形態では、定盤210上に設置した主マスターボール211の中心座標Ppと回転テーブル251の回転中心Rpとの相対座標値ΔD1を用いて回転テーブル座標系を校正した。
これに対し、第2実施形態としては、主マスターボール211に加えて、さらに、回転テーブル機構のうちの回転しない箇所にサブマスターボール(サブ基準点PS)252を設ける。そして、原点相対値登録工程にあたっては、サブマスターボール252の中心座標(サブ基準点PS)を基点として、サブマスターボール252の中心座標と回転テーブル251の回転中心Rpとの相対座標値ΔD2を登録しておく。簡易校正のモードでは、サブマスターボール252の中心座標(サブ基準点PS)は実測し、この現在のサブ基準点PSの現在座標値PScに前記相対座標値ΔD2を加算することによって現在の回転テーブル251の回転中心の座標値Rcを得る。
この点、第2実施形態では、回転テーブル機構250自体にサブマスターボール(サブ基準点PS)252を設けている。回転テーブル機構250が変位したとしても、サブマスターボール(サブ基準点PS)252と回転テーブル251の回転中心との相対位置は変化しない。したがって、校正されたマシン座標系上でサブマスターボール(サブ基準点PS)252を実測した上で、それに相対座標値ΔD2を加算すれば、回転テーブル251の回転中心を実測しなくても高精度に校正された回転テーブル座標系を得ることができる。
上記実施形態において、主マスターボールやサブマスターボールは、マスターボールでなくてもよく、例えば、主基準点PMやサブ基準点は、ブロックゲージの角のようなコーナー部であってもよい。
プローブ先端の接触球の半径を校正するような場合には径が既知の真球、つまり、マスターボールが必要であるが、本実施形態の場合、主基準点PMやサブ基準点は、空間中の一点を与えられればよいので、球である必要はない。
同様に、第2実施形態において、登録済みのサブマスターボール252の中心座標(サブ基準点PS)と新たに測定で得られたサブマスターボール252の中心座標(サブ基準点PSc)とを対比し、両者の差異が予め決められた許容範囲を超えているときには、回転テーブル座標系の簡易設定のモードを停止し、オペレータに許容範囲を超えている旨を報知するようにしてもよい。
200…三次元測定機、
210…定盤、211…主マスターボール、
220…移動機構、
230…プローブ、231…スタイラス、232…測定子、233…支持部、
250…回転テーブル機構、
251…回転テーブル、252…サブマスターボール、
300…モーションコントローラ、
310…測定指令取得部、330…カウンタ部、340…駆動指令生成部、350…駆動制御部、
500…ホストコンピュータ、
520…記憶部、530…形状解析部、540…座標系設定部、
550…回転テーブル座標系設定部、
560…原点相対値登録部、
561…校正用基準点座標値登録部、562…校正用回転中心座標値登録部、563…回転テーブル原点相対座標値登録部、
570…回転テーブル原点再登録部、
571…現在基準点座標値登録部、572…回転テーブル原点現在座標値算出部、
580…回転テーブル座標系登録部。
Claims (5)
- 基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PMと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置の制御方法であって、
前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録方法は、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を有し、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、取得した前記主基準点の座標値を校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
前記校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)から前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD1として登録する工程と、を有し、
前記回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)として登録する工程と、
前記現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)に回転テーブル原点相対座標値ΔD1を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする形状測定装置の制御方法。 - 基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PPと、
前記回転テーブル機構のうちの回転しない箇所に固定的に設置されたサブ基準点PSと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置の制御方法であって、
前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録方法は、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を有し、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記サブ基準点PSを測定して、前記サブ基準点PSの座標値を取得し、取得した前記サブ基準点PSの座標値を校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)と前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)との相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD2として登録する工程と、を有し、
回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値PPc(PPcx、PPcy、PPcz)として登録する工程と、
前記プローブで前記サブ基準点を測定して、前記サブ基準点の座標値を取得し、現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)として登録する工程と、
現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)に前記回転テーブル原点相対座標値ΔD2を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする形状測定装置の制御方法。 - 請求項2に記載の形状測定装置の制御方法において、
前記校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)と前記現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)とを対比し、差分が予め設定された許容値以上であった場合には、オペレータに通知するか、または、前記原点相対値登録工程を行なう
ことを特徴とする形状測定装置の制御方法。 - 基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PMと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置に組み込まれたコンピュータを、前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録手段として機能させる形状測定装置の制御プログラムであって、
前記形状測定装置の制御プログラムは前記コンピュータに、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を実行させ、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、取得した前記主基準点の座標値を校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
前記校正用基準点座標値Pp(Ppx、Ppy、Ppz)から前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD1として登録する工程と、を有し、
回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)として登録する工程と、
前記現在基準点座標値Pc(Pcx、Pcy、Pcz)に回転テーブル原点相対座標値ΔD1を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする形状測定装置の制御プログラム。 - 基台部と、
互いに直交する3つの並進軸を有する移動機構と、
前記移動機構に支持され、先端に測定子を有するプローブと、
測定対象物を載置する回転テーブルを回転軸回りに回転駆動させる回転テーブル機構と、
前記基台部に対して固定的に設置された主基準点PPと、
前記回転テーブル機構のうちの回転しない箇所に固定的に設置されたサブ基準点PSと、を有し、前記プローブで前記測定対象物の形状を測定する形状測定装置に組み込まれたコンピュータを、前記回転テーブルの中心点を原点OTとする回転テーブル座標系の設定登録手段として機能させる形状測定装置の制御プログラムであって、
前記形状測定装置の制御プログラムは前記コンピュータに、
原点相対値登録工程と、
回転テーブル原点再登録工程と、を実行させ、
前記原点相対値登録工程は、
前記プローブで前記サブ基準点PSを測定して、前記サブ基準点PSの座標値を取得し、取得した前記サブ基準点PSの座標値を校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)として登録する工程と、
前記回転テーブルの回転中心点を求めて、校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)として登録する工程と、
校正用サブ基準点座標値PS(Psx、Psy、Psz)から前記校正用回転中心座標値Rp(Rpx、Rpy、Rpz)をみた相対座標値を算出して回転テーブル原点相対座標値ΔD2として登録する工程と、を有し、
回転テーブル原点再登録工程は、
回転テーブルの座標系の再設定登録にあたって、前記プローブで前記主基準点を測定して、前記主基準点の座標値を取得し、現在基準点座標値PPc(PPcx、PPcy、PPcz)として登録する工程と、
前記プローブで前記サブ基準点を測定して、前記サブ基準点の座標値を取得し、現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)として登録する工程と、
現在サブ基準点座標値PSc(PScx、PScy、PScz)に前記回転テーブル原点相対座標値ΔD2を加算して、回転テーブル原点現在座標値Rc(Rcx、Rcy、Rcz)を算出する工程と、を備える
ことを特徴とする形状測定装置の制御プログラム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020133616A JP7448437B2 (ja) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | 形状測定装置の制御方法 |
US17/391,428 US11549794B2 (en) | 2020-08-06 | 2021-08-02 | Control method of shape measuring apparatus |
CN202110896111.5A CN114061502A (zh) | 2020-08-06 | 2021-08-05 | 形状测量设备的控制方法和存储介质 |
DE102021004048.1A DE102021004048A1 (de) | 2020-08-06 | 2021-08-05 | Regel- bzw. steuerverfahren eines formmessapparats |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020133616A JP7448437B2 (ja) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | 形状測定装置の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022029974A JP2022029974A (ja) | 2022-02-18 |
JP7448437B2 true JP7448437B2 (ja) | 2024-03-12 |
Family
ID=79686152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020133616A Active JP7448437B2 (ja) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | 形状測定装置の制御方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11549794B2 (ja) |
JP (1) | JP7448437B2 (ja) |
CN (1) | CN114061502A (ja) |
DE (1) | DE102021004048A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024048647A1 (ja) * | 2022-08-31 | 2024-03-07 | 株式会社ワコム | 電子ペンの評価方法及び評価システム |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009271030A (ja) | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Mitsutoyo Corp | 形状測定装置、及び形状測定方法 |
JP6249641B2 (ja) | 2013-06-10 | 2017-12-20 | 花王株式会社 | 液体口腔用組成物 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5332009B1 (ja) | 1971-04-24 | 1978-09-06 | ||
JPS5479557A (en) | 1977-12-07 | 1979-06-25 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture of thin film of decalscent substance of color picture tube |
JPS6030339B2 (ja) | 1978-10-18 | 1985-07-16 | 三井化学株式会社 | 4↓−メチル↓−1↓−ペンテン重合体の改質方法 |
JPH07104146A (ja) | 1993-10-01 | 1995-04-21 | Ngk Insulators Ltd | 光部品の製造方法 |
CA2747236C (en) * | 2004-06-25 | 2013-08-20 | 059312 N.B. Inc. | Shape-acceleration measurement device and method |
JP5274782B2 (ja) | 2007-03-27 | 2013-08-28 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定装置、表面性状測定方法及び表面性状測定プログラム |
US20170363403A1 (en) * | 2012-03-21 | 2017-12-21 | Renishaw Plc | Method and apparatus for inspecting workpieces |
JP6063161B2 (ja) | 2012-07-20 | 2017-01-18 | 株式会社ミツトヨ | 形状測定装置及び形状測定装置の制御方法 |
JP6153816B2 (ja) | 2013-08-23 | 2017-06-28 | 株式会社ミツトヨ | 形状測定装置及びロータリテーブル座標系の登録方法 |
JP7288794B2 (ja) | 2019-02-14 | 2023-06-08 | 三菱重工業株式会社 | 稼働状態評価方法、及び、稼働状態評価装置 |
US11754387B2 (en) * | 2019-03-08 | 2023-09-12 | Gleason Metrology Systems Corporation | Noncontact sensor calibration using single axis movement |
JP7306883B2 (ja) * | 2019-06-05 | 2023-07-11 | 株式会社ミツトヨ | 座標測定機、及び座標測定プログラム |
TWI754888B (zh) * | 2020-01-21 | 2022-02-11 | 財團法人工業技術研究院 | 校準方法及校準系統 |
-
2020
- 2020-08-06 JP JP2020133616A patent/JP7448437B2/ja active Active
-
2021
- 2021-08-02 US US17/391,428 patent/US11549794B2/en active Active
- 2021-08-05 CN CN202110896111.5A patent/CN114061502A/zh active Pending
- 2021-08-05 DE DE102021004048.1A patent/DE102021004048A1/de active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009271030A (ja) | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Mitsutoyo Corp | 形状測定装置、及び形状測定方法 |
JP6249641B2 (ja) | 2013-06-10 | 2017-12-20 | 花王株式会社 | 液体口腔用組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220042780A1 (en) | 2022-02-10 |
US11549794B2 (en) | 2023-01-10 |
JP2022029974A (ja) | 2022-02-18 |
DE102021004048A1 (de) | 2022-02-10 |
CN114061502A (zh) | 2022-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1579168B1 (en) | Workpiece inspection method and apparatus | |
JP6622216B2 (ja) | 測定プローブの較正 | |
CN106168475B (zh) | 形状测量设备的控制方法和控制装置 | |
JP5277033B2 (ja) | 補正ボール径算出方法および形状測定装置 | |
US7643963B2 (en) | Apparatus, method and program for measuring surface texture | |
JP3341933B2 (ja) | 加工物表面の走査方法および走査装置 | |
EP1818647B1 (en) | Form measuring instrument, form measuring method and form measuring program | |
JP2007315897A (ja) | 測定装置、表面性状測定方法、及び表面性状測定プログラム | |
TWI704028B (zh) | 因應治具偏移的刀具路徑定位補償系統 | |
JP7272743B2 (ja) | 表面性状測定装置の制御方法 | |
JP3827549B2 (ja) | プローブの校正方法および校正プログラム | |
EP3382327B1 (en) | Compact coordinate measurement machine configuration with large working volume relative to size | |
JP5201871B2 (ja) | 形状測定方法及び装置 | |
JP7113814B2 (ja) | 物体を測定するための方法および装置 | |
JP7448437B2 (ja) | 形状測定装置の制御方法 | |
JP4804807B2 (ja) | キャリブレーション方法およびプログラム | |
JP6738661B2 (ja) | 産業機械 | |
JP2987607B2 (ja) | 三次元座標測定機 | |
JP2016223961A (ja) | 形状測定装置の制御方法 | |
JP3961293B2 (ja) | 表面性状倣い測定方法、プログラムおよび記録媒体 | |
JP2933187B2 (ja) | 三次元測定器 | |
JP5064725B2 (ja) | 形状測定方法 | |
JP4950443B2 (ja) | キャリブレーションゲージ | |
JP5332010B2 (ja) | 形状測定装置、形状測定方法及び形状測定プログラム | |
JPS63289410A (ja) | 三次元測定機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230712 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240117 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240130 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240229 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7448437 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |