JPH01167601A - タッチプローブのリシートエラー検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はタッチプローブを用いる計測装置に係り、特に
タッチプ四−ブのりシートエラーを、タッチプローブが
接触点から離れた直後に検出する方法に関する。

〈従来の技術〉 機械式タッチプローブは、高精度で且つ比較的安価なた
め、位置、寸法、形状等の計測に広く用いられている。

（その殆どのものは英国レニシｌつ社製のものである） 機械式タッチプローブの検出原理は、第４図に示すよう
に、３つの電気接点１の開閉に基づいている。即ち、ス
タイラス２が被測定物に対して非接触状態にある場合は
電気接点１が全て閉となっており、スタイラス２の先端
に接触により外力Ｆが加わると、電気接点１のいずれか
が開となり、接触検出を表わすトリガー信号を出力する
。

この種のタッチプローブでは、−度電気接点ｌが開とな
ると、その後に外力が除去されても元の閉に戻らないと
いうエラー、即ちリシートエラーが生しること、があり
、スタイラス２が被測定物から離れているにもかかわら
ずタッチプローブは「接触」を検出しつづけろことにな
る。

リレートエラーの主な原因は内部機構の摩擦等であ怜、
高精度のタッチプは一ブではりシートエラーの起る確率
を完全に零にする乙とはできない。

しかし、リレートエラーが生じたままで計測を続けると
、次の接触点を検出できないため、タッチプローブを動
かしすぎて破損する可能性がある。更に、ＣＮＣ制御に
よる計測装置では、リレートエラーが生じているか否か
不明であることは、自動計測を行う上致命的な欠点とな
る。

そこでリレートエラーが生じたか否かを検出する必要が
あり、従来は第５図に示すような検出方法が採られてい
た。

第５図において、まずタッチプローブの移動を説明する
と、タッチプローブを始点Ａからアプローチ点Ｂまで早
送りで移動し、アプローチ点Ａから被測定物３との接触
点Ｃまではアプローチ速度で移動する。タッチプローブ
は接触後、成る程度オーバシュートした位置で停止し、
その後、次の移動点りへ早送９で移動する。

リレートエラーは接触点Ｃｊｔ１１１れたときに発生す
るが、従来は、大移動点りへの移動完了時にリレートエ
ラー検出をしていた。つまり、大移動点りでタッチプロ
ーブが「接触」状態にあればリレートエラーであると判
断していた。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし上述の従来方法では、大移動点りが接触点である
と、当然接触状態にあるはずなので、リレートエラーと
判断できないという欠点がある。

また、リレートエラーが生じた時点では検出できず、リ
レートエラーの状態のままで早送り移動するととは、そ
もそも好ましい方法と言えない。

本発明は上述の従来技術に艦み、タッチプローブが接触
点から離れたら、大移動点まで待たず、直ちにリレート
エラーを検出できる方法を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明によるタッチプローブのりシートエラー検出方法
は゛タッチプローブを接触点から大移動点へ移動する際
に、大移動点への移動指令が出た時点から、移動速度と
タッチプローブが接触点から離れるまでの移動距離とか
ら求まる一定移動時間の経過時にタッチプローブが接触
状態にあるか否かを判定し、接触状態である場合にリレ
ートエラー発生と判断することを特徴とする。

く作　　　用〉 リレートエラーはタッチプローブが接触点から離れたこ
とさえ判れば直ちに検出できるクッチブｐ−ブの移動速
度と接触点から離れるまでの移動距離とは機械によって
ほぼ決まっているので、移動指令が出た時点から一定移
動時間が経過すれば必ずタッチプローブが接触点から離
れる。従って、タイマ処理により一定移動時間経過した
時点で、接触状態か否かを判定してリレートエラーを検
出することができる。

く実　施　例〉 第１図〜第３図を参照して本発明を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す。同図において、タッ
チプローブ４はアプローチ速度で被測定物３゛に点５で
接触した直後にトリガー信号を出すが、停止位置６で停
止するまでに距離ｊ（ｗａ）行き過ぎる。このオーバシ
ュート量Ｉは機械の慣性、減速特性によって決まり、予
め求めることができる。次に、タッチプローブ４は停止
状態から次の移動点へ早。　送りＶで移動する。このと
き、移ｖｂ指令が出てから一定移動時間ｔ（ｓｅｅ）が
経過した時点７でタッチプローブ４が接触状ｉ（電気接
点が″“開”）となっている場合は、リレートエラーと
判断し、機械に異常信号を出力する。

機械側では異常信号を受けて適切な処理を行う。例えば
停止してリレートエラーの復帰処理を待つ。

ここで一定移動時間ｔは、余裕を見て、ｔ＝　（１＋α
）／Ｖ で示される。但し、 Ｉはオーバシュート量（ｍ） ａは余裕量（、） ■は早送り速度（−／５ｅｅ） 余裕量αはオーバシュート：ｊｉｌｌの誤差、タッチプ
ルーブ４の移動距離により適宜決定される。

一定移動時間ｔの計測は、ソフトウェアタイマ、八−ド
ウエアタイマいずれで行うこともできる。

本発明は全てソフトウェアで処理することができ、第２
図にそのフローの例を示す。

第３図はハードウェアで構成した装置例を示し、タッチ
プ冒−ブ４が被測定物と接触した瞬間に、トリガー信号
をＮＣ装置８とタイマ（ハードウェア）９に出力する。

ＮＣ装置８はサーボモータ１０に対し停止及び逆転指令
を与え、タイマ９は予め設定された値（１）をカウント
する。タイマ９がタイムアツプした時点で正常か異常か
の判断器１１にプローブタッチ（接触）の信号がタッチ
プローブ４から入力されていれば、判断＠１１はりシー
トエラーとしてＮＣ＠置装に異常信号を出力する。ＮＣ
装置８は、これにより停止し、リシートエラーの復帰処
理を待つ。

〈発明の効果〉 本発明によればタッチプローブのりシートエフ−をタイ
マ処理により速やかに且つ簡単に検出でき、計測装置の
信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す説明図、第２図はソフト
ウェア処理例のフローチャート、第３図はハードウェア
による装置例の構成図、第４図はタッチプローブの原理
説明図、第５図は従来技術の説明図である。 図面中、 １は電気接点、 ２はスタイラス、 ３は被測定物、 ４はタッチプローブ、 ５は接触点、 ６は停止位置、 ７はりシートエラー検出点、 Ｉはオーバシュート量、 ｔは一定移動時間、 ■は早送り速度である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タッチプローブを接触点から次移動点へ移動する際に、
   次移動点への移動指令が出た時点から、移動速度とタッ
   チプローブが接触点から離れるまでの移動距離とで求ま
   る一定移動時間の経過時にタッチプローブが接触状態に
   あるか否かを判定し、接触状態である場合にリシートエ
   ラー発生と判断することを特徴とするタッチプローブの
   リシートエラー検出方法。