JPH0228774A - 多点測定パタンの入力方法 - 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】 く本発明の産業上の利用分野〉 本発明は、決められたパタンに従って複数の測定点を入
力するための多点測定パタンの入力方法に関する。

〈従来技術〉（第９図） 例えば物品の表面のソリや凹凸等を測定する測定機では
、各種の測定パタンを備えている。

測定パタンのうち、多点測定は、通常５点、８点、９点
等の測定パタンか決められている。

第９図は、このような測定パタンを備えた測定機を示す
図であり、測定部１に載置された被測定物２の測定面２
ａは、制御部３を介して表示部４の画面に表示され、操
作部５の操作によって５点、８点、９点等の測定点Ｐ１
〜Ｐ９・・・が指定入力されると、制御部３の制御によ
り測定部１が作動し、この入力された測定点Ｐ１〜Ｐ９
・・・の高さ値７１〜Ｚ９・・・が検出される。

制御部３は、この高さ値を用いて、例えば５点測定にお
ける測定点Ｐ１、Ｐ３の高さ平均と測定点Ｐ５の高さと
の差および測定点Ｐ２、Ｐ４の高さ平均と測定点Ｐ５の
高さとの差を次式％式％ で求め、この演算結果ｄ１、ｄ２に基づいて表面形状の
良否を判別している。

同様に、８点測定では ［（Ｚ１＋Ｚ３）／２］−Ｚ２＝ｄｌ ［（Ｚ３＋Ｚ５）／２］−Ｚ４＝ｄ２ ［（Ｚ５＋Ｚ７）／２］−Ｚ６＝ｄ３ ［（Ｚ７＋２１）／２］−２８＝ｄ４ で求まるｄｌ、ｄ２、ｄ３、ｄ４に基づいて表面形状の
良否を判定している。

また、９点測定では ［（Ｚ１＋２５）／２］−２９＝ｄ１ ［（Ｚ３＋Ｚ　　７）　　／２　　コ　−Ｚ９＝ｄ２［
（Ｚ２＋２６）／２］　−２９＝ｄ３［（Ｚ４＋２８）
／２］−２９＝ｄ４ で求まるｄｌ、ｄ２、ｄ３、ｄ４に基づいて表面形状の
良否を判定している。

なお、この測定点の入力は、予め５点、８点、９点等の
測定であることを操作部５より入力指定しておき、次に
、測定面２ａの左上から時計回りに測定点Ｐ１、Ｐ２、
・・・、Ｐ９、・・・までを順次入力するようにしてい
る。

く本発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、前記のような入力方法では、予め何点の
測定かを入力指定するとともに、例えば５点測定の場合
、第１の測定点は左上、第２の測定点は右上、・・・第
５の測定点は中央という測定パタンに対する入力順序を
常に操作者が憶えていなければならず、さらに多くの多
点測点測定では、入力ミスが起こりやすいという問題が
あった。

本発明は、この問題を解決した多点測定パタンの入力方
法を提供することを目的としている。

く前記問題点を解決するための手段〉 前記問題を解決するために、本発明の多点測定パタンの
入力方法は、 複数の測定点を任意の順序で入力する段階と、入力され
た測定点の位置を表示する段階と、測定点の入力の終了
を判別する段階と、入力の終了した測定点の数を識別す
る段階と、前記任意の順序で入力された測定点を、前記
測定点の数に対応する予め決められた測定パタンのいず
れの入力点かを認識する段階とを備えている。

く作用〉 したがって、任意の順序で入力されたＭ個の測定点は、
Ｍ点測定パタンの各入力点に対応付けされることになる
。

く本発明の実施例〉（第１〜８図） 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第１図は、測定部１０に載置された被測定物２の表面形
状を測定する測定機の構成を示すものである。

測定部１０は、被測定物２をＸ−Ｙ方向に移動するＸ−
Ｙステージ１１と、被測定物２の表面２ａにビーム光を
照射して反射光を受光し、照射点のＸ−Ｙステージ１１
からのＺ方向の高さを検出する光センサ−２とから構成
されている。

このＸ−Ｙステージ１１は、コンピュータ構成された制
御部２０の入出力インターフェイス（以下１１０と記す
）２１からのパルス信号によって被測定物をＸ−Ｙ方向
に移動し、光センサ−２のビーム照射点の位置は、Ｘ−
Ｙ平面の原点からの座標信号としてＸ位置センサー３、
Ｙ位置センサ１４からｌ１０２１よりＣＰＵ２２に入力
されている。

２３は、キーボードおよびマウスからなる入力操作部、
２４は表示部、２５は測定用のプログラム等が記憶され
た記憶部である。

第２図は、この制御部２０の多点測定パタンの処理手順
を示すフローチャー１〜である。

予め、被測定物２の外形形状や載置位置が入力されてい
るものとすると、ステップ１では、被測定物２の表面２
ａ（測定面）に対応する表示（四角形）が表示部２４に
よって画面表示されるとともに数値Ｍが１１０　Ｉ＋に
初期化される。

次に操作者がこの画面を見ながら、入力操作部２３のキ
ーボードあるいはマウス等によって測定面内の５点測定
のパタンに応じた任意の位置に測定点Ｐ１を入力設定す
ると、測定点Ｐ１の座標（Ｘｌ、Ｙｌ）が計算されて所
定のアドレス（２Ｍ、２Ｍ＋１）即ち、００，０１にそ
れぞれ記憶される（ステップ２．３）。

この測定点は表示部２４に画面表示され、Ｍが１だけ増
加する（ステップ４．５）。

この処理は、５つの測定点Ｐ１〜Ｐ５が入力されるまで
行なわれ、記憶部２５のアドレスＯＯ〜０９に第３図に
示すような座標データが記憶されるとともに、画面には
第４図に示す５つの測定点が表示されることになる。

測定点の入力をさらに続ける（８点測定や９点測定の場
合）はこの処理を繰返すことになるが、測定点の入力を
終了する場合は入力操作部２３からキー操作することに
より次のステップへ進む（ステップ６）。

測定点の入力が終了すると、Ｍの値が予め定義されてい
る数に等しいかが判定され、もし定義されていない数の
ときは入力エラーの表示がなされる（ステップ７〜１０
）。

Ｍ＝５と判定されると、記憶された座標データのＹ座標
値Ｙ１〜Ｙ５について最大値■と最小値Ｙ−が抽出され
る。同様に、Ｘ座標値×１〜×５について最大値Ｘ＋と
最小値Ｘ−が抽出される。座標（Ｘ−１Ｙ−Ｊと（Ｘ＋
、Ｙｌ−）ハ５ツノ測定点Ｐ１〜Ｐ１を囲む最小の長方
形の左下座標と右上座標を示す（ステップ１１）。

前記長方形領域を第５図に示すように４等分に分割した
時の交点位置０１〜θ９を次の計算式により求める（ス
テップ１２）。

θ１ミ　（凶０、％（１）−（Ｘ−１Ｙ−）θ２ミ（Ｘ
２ｏ＝　Ｙ２ｏ）　−（＜Ｘ／　２　）　＋　（Ｘ＋／
　２　）、Ｙ−） θ３ミ（Ｘがη。）−（Ｘ＋、Ｙ−） θ４ミ（騙■。）−（＜Ｘ−１（Ｙ−／２）＋（■／２
）） θ５ミ＜　Ｘ、、、Ｙ＠ｏ）　＝　（（Ｘ　／　２　）
　＋　（Ｘ＋／　２　＞、（Ｙ−／　２　）　＋　（Ｙ
＋／　２　＞　）θ”　＝　（ｘ４Ａ１ｙ、。）　−（
（Ｘ＋、（Ｙ−／２　＞　＋　（Ｙ＋／２）） θ７三（Ｘｑｏ、　Ｙｑｏ）　＝　（Ｘ−１Ｙ＋−）θ
　８　ミ　（Ｘｓ＝、　　　Ｙ８ｏ）　　−（（Ｘ−／
　　２　　＞　　＋　　　（Ｘ十／　　２　　＞　　、
Ｙ＋） θ９ミ（ＸｙｏｌＹｔｏ）　＝　（Ｘ＋、Ｙ＋）ステッ
プ１３では、０１〜θ９の各点を中央とじ横敬縦套牙の
長方形小領域ａ１〜ａ９の左下座標と右上座標が第６図
のように計算して求められ、アドレスａ１〜ａ９に記憶
される。

但　し　、　　　　　ム＝　　　［（Ｘ＋）　　　−（
Ｘ−）　　　コ　　／　４ち−［（Ｙ＋）　−（Ｙ−）
　］　／４ステップ１４では、測定点Ｐ１〜Ｐ５が小領
域ａ１〜ａ９のいずれに含まれるかの対応を示す対応表
を、第７図のようにａ１〜ａ９のいずれでもないアドレ
スａＯで初期化する。

ステップ１５では、測定点ら（ｊ−１〜５）の座標値（
Ｘ、４、Ｙ／）がそれぞれ小領域ａ１〜ａ９のいずれに
含まれるかを順次求め、ａシ（ｉ　＝　１〜９）に含ま
れているならａしを対応表のらアドレスに記憶する。ｑ
の座標値がａｊ（！＝１〜９）のいずれにも含まれてい
ない場合にはうアドレスにはａＯが残される。

ステップ１６では、対応表のＰＪ　（Ｊ　＝　１〜５）
アドレスに記憶されているａｔ（ｉ＝ｏ〜９）を順次読
取り、ａＱ、ａ２、ａ４、ａＯ、ａ８のいずれかを含む
ときにはステップ１７の入力エラー表示に移行すること
で、５点バタン形状であることをテストする。

５点バタン形状であると判定されると、対応表の帆（ｉ
−１〜９）を読取り、５点パタンの測定順に従ったａ７
　（Ｑｌ　）→ａ９　（Ｑ２）→ａ３（Ｑ３）→ａ１　
（Ｑ４）　→ａ５　（Ｑ５）の順番で次々に対応するり
・（ｊ−１〜５）を抽出し、第３図に示す３の測定点デ
ータを第８図のようにアドレス１００〜１０９に記憶し
てぃく（ステップ１８）。

図示しないが８点測定、９点測定の場合も５点測定の場
合と同様に処理される。即ち、同一のステップ名で説明
すると、ステップ１１では、Ｐ１〜Ｐ８あるいはＰ１〜
Ｐ９を対象ニ（Ｘ−１Ｙ−）と（Ｘ＋、１／＋）を求め
、ステップ１２〜ステツプ１４は５点測定の場合の同一
処理で良く、ステップ１５では、Ｐ１〜Ｐ８あるいはＰ
１〜Ｐ９の対応表を作り、ステップ１６〜ステツプ１８
では、８点バタン形状あるいは９点バタン形状の定義に
従ったバタン形状テストおよびアドレス１ｏｏ〜１１５
あるいはアドレス１００〜１１９への８点測定、９点測
定で定義されている入力点の番号順に従ったＰ１〜Ｐ８
あるいはＰ１〜Ｐ９の測定点データ記憶を実行する。

このようにして、任意の順序で入力された測定点Ｐ１〜
Ｐ５は、５点測定パタンの第１〜第５の入力点に対応付
けられ、第８図に示すように入力点の番号順に配列記憶
されることになる。

ステップ１９以降は、この番号順に記憶された各入力点
に基づいてその座標位置の測定を行なう手順であり、ス
テップ１つで数値１１Ｎがそれぞれ１．１００に初期化
された後、ステップ２０でＮ）Ｎ＋１のアドレスに記憶
された入力点Ｑ＋の座標値（ｘｉ、ｙｉ）に対応するパ
ルス信号がＸＹステージ１１に送られ、Ｘ−Ｙステージ
１１が移動して、被測定物２の第１の入力点Ｑ１の座標
位置（ｘｌ、ｙｌ）に光ビームが照射される。

ステップ２１では、検出された入力点Ｑ１の高さ値Ｚ１
が所定のアドレスに記憶され、ｉが１だけ増加し、Ｎが
２だけ増加してステップ２０に戻る（ステップ２３）。

この繰返し処理によって、第１〜第５の入力点０１〜Ｑ
５の順でその高さ値Ｚ１、Ｚ２、ｚ３、ｚ４、ｚ５が記
憶され、ｉ＝５がステップ２２で判定されるとステップ
２４で次式の演算、ｄｌ−［（ｚ１＋ｚ３）／２］−ｚ
５ ｄ２−［（ｚ２＋ｚ４）／２］−ｚ５ がなされ、ｄｌ、ｄ２の値は被測定物２の凹凸の度合い
を示す値としてステップ２５で判定され、その判定結果
は表示部２４に画面表示される（ステップ２６）。

なお、第２図のステップ８．９からの８点測定、９点測
定の処理手順は省略して示したが、前述したように５点
測定の手順とほぼ同様に各測定点と測定パタンの入力点
との対応付けをした後、その高さ値を測定して演算した
結果を判定することになる。

く本発明の他の実施例〉 なお、前記実施例は、本発明を被測定物の表面形状を測
定する測定機について適用していたが、入力点の測定対
象が前記実施例のように物品の高さだけでなく、他の情
報を測定する装置についても同様に適用することができ
る。

また、前記実施例では５点測定パタンについて説明した
が、８点、９点あるいはさらに多くの測定パタンについ
ても本発明は同様に適用することができる。

く本発明の効果〉 本発明の多点測定パタンの入力方法は、前記説明のよう
に測定点を任意の順序で入力でき、何点測定であるかの
入力指定を行なわずに済むため、入力操作が容易でミス
を未然に防ぐことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を適用した測定機の構成を
示すブロック図、第２図は、第１図構成の処理手順を示
すフローチャート図である。 第３図は第２図の要部の処理結果を示す対応図、第４図
は第２図の要部の処理結果を示す画面表示図、第５図は
第２図の要部の処理を説明するための図、第６〜８図は
第２図の要部の処理結果を示す対応図である。 第９図は、従来の入力方法による測定機の動作状態を示
すブロック図である。 １０・・・・・・測定部、１１・・・・・・Ｘ−Ｙステ
ージ、１２・・・・・・光センサ、２０・・・・・・制
御部、２１・・・・・・入出力インターフェイス、２２
・・・・・・ＣＰＩＪ、２３・・・・・・入力操作部、
２４・・・・・・表示部、２５・・・・・・記憶部。 特許出願人　　　　アンリツ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の測定点を任意の順序で入力する段階と、入力され
   た測定点の位置を表示する段階と、測定点の入力の終了
   を判別する段階と、 入力の終了した測定点の数を識別する段階と、前記任意
   の順序で入力され測定点を、前記測定点の数に対応する
   予め決められた測定パタンのいずれの入力点かを認識す
   る段階とを備えた多点測定パタンの入力方法。