JPH11211453A - 構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体 - Google Patents
構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体Info
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- JPH11211453A JPH11211453A JP1727698A JP1727698A JPH11211453A JP H11211453 A JPH11211453 A JP H11211453A JP 1727698 A JP1727698 A JP 1727698A JP 1727698 A JP1727698 A JP 1727698A JP H11211453 A JPH11211453 A JP H11211453A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構造体の実際の形状に応じて効率的に形状測
定を行う構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコ
ンピュータ読み取りが可能な記憶媒体の提供。 【解決手段】 3次元形状測定機がA点の測定を終えて
B点を測定し、その測定結果がNGであるとき(S222)、
制御用コンピュータは、A点及びB点における測定結果
の誤差量、並びにそれらの誤差量の差に基づいて、追加
すべき測定ポイントの点数を仮決定し(S224)、その仮決
定した点数を、データベースを参照することによって正
式な追加点数に修正する(S226)。そして、当該追加点数
に対応する測定ポイントを設計形状データから求め、そ
の測定ポイントを測定する(S227)。
定を行う構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコ
ンピュータ読み取りが可能な記憶媒体の提供。 【解決手段】 3次元形状測定機がA点の測定を終えて
B点を測定し、その測定結果がNGであるとき(S222)、
制御用コンピュータは、A点及びB点における測定結果
の誤差量、並びにそれらの誤差量の差に基づいて、追加
すべき測定ポイントの点数を仮決定し(S224)、その仮決
定した点数を、データベースを参照することによって正
式な追加点数に修正する(S226)。そして、当該追加点数
に対応する測定ポイントを設計形状データから求め、そ
の測定ポイントを測定する(S227)。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ワーク等
の構造体の形状を測定する形状測定装置及び形状測定方
法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体に関す
る。
の構造体の形状を測定する形状測定装置及び形状測定方
法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば自動車等の製造現場で
は、様々な形状を有するワーク(構造体)が製造されて
おり、それらのワークを、設計上の形状及び寸法を満足
するように製造することは重要な課題である。
は、様々な形状を有するワーク(構造体)が製造されて
おり、それらのワークを、設計上の形状及び寸法を満足
するように製造することは重要な課題である。
【0003】近年においては、3次元形状を測定する、
所謂3次元測定機の発達により、プレス加工等によって
複雑に成形されたワークの3次元形状を、正確、且つ容
易に測定することができる。
所謂3次元測定機の発達により、プレス加工等によって
複雑に成形されたワークの3次元形状を、正確、且つ容
易に測定することができる。
【0004】3次元測定機によってワークの形状測定を
行うときには、満足すべき設計上の形状に対して、所定
間隔の複数の測定ポイントを予め設定し、その設定した
複数の測定ポイントに基づいて当該3次元測定機の有す
る測定用プローブを動作させながら形状の測定を行うの
が一般的である。
行うときには、満足すべき設計上の形状に対して、所定
間隔の複数の測定ポイントを予め設定し、その設定した
複数の測定ポイントに基づいて当該3次元測定機の有す
る測定用プローブを動作させながら形状の測定を行うの
が一般的である。
【0005】また、このように測定したワーク形状の測
定結果が所定の誤差範囲を外れるときには(NGの場
合)、そのワークの使用を中止する場合と、または、所
定の誤差範囲から外れている部分を修正する場合とがあ
り、後者の場合には、所定の誤差範囲から外れている当
該部分を的確に修正する必要が有る。
定結果が所定の誤差範囲を外れるときには(NGの場
合)、そのワークの使用を中止する場合と、または、所
定の誤差範囲から外れている部分を修正する場合とがあ
り、後者の場合には、所定の誤差範囲から外れている当
該部分を的確に修正する必要が有る。
【0006】しかしながら、一般に、所定の誤差範囲か
ら外れている部分の測定結果だけでは、NGの原因とな
った部分の周辺の不良状況を把握することが困難である
ため、どの部分をどれだけ手直しすればよいか等の的確
な指示、並びに修正作業が行えない場合が多い。そこ
で、従来は、3次元測定機によってNGのワークを前回
の形状測定のときより短いピッチでマニュアル的に測定
することにより、NGの原因となった部分の周辺の不良
状況を把握する作業を行っている。
ら外れている部分の測定結果だけでは、NGの原因とな
った部分の周辺の不良状況を把握することが困難である
ため、どの部分をどれだけ手直しすればよいか等の的確
な指示、並びに修正作業が行えない場合が多い。そこ
で、従来は、3次元測定機によってNGのワークを前回
の形状測定のときより短いピッチでマニュアル的に測定
することにより、NGの原因となった部分の周辺の不良
状況を把握する作業を行っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法では、作業が作業が非効率的である。ま
た、1回目の形状測定から短いピッチで測定を行うので
は、測定に要する時間が長すぎて非現実的である。
た従来の方法では、作業が作業が非効率的である。ま
た、1回目の形状測定から短いピッチで測定を行うので
は、測定に要する時間が長すぎて非現実的である。
【0008】また、例えば、特開平7−190748号
では、測定ポイントにおける測定結果が公差範囲内にな
るように測定ポイントを自動設定する方法が提案されて
いる。しかしながら、実際のワーク形状を表わす測定結
果とは関係なく測定ポイントが決定されるため、それら
決定された測定ポイントが当該ワークを測定する上で最
も効率がよいとは限らない。
では、測定ポイントにおける測定結果が公差範囲内にな
るように測定ポイントを自動設定する方法が提案されて
いる。しかしながら、実際のワーク形状を表わす測定結
果とは関係なく測定ポイントが決定されるため、それら
決定された測定ポイントが当該ワークを測定する上で最
も効率がよいとは限らない。
【0009】そこで本発明は、構造体の実際の形状に応
じて効率的に形状測定を行う構造体の形状測定装置及び
形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒
体の提供を目的とする。
じて効率的に形状測定を行う構造体の形状測定装置及び
形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒
体の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る構造体の形状測定装置は、以下の構成
を特徴とする。
め、本発明に係る構造体の形状測定装置は、以下の構成
を特徴とする。
【0011】即ち、3次元形状を有する構造体の形状を
測定する形状測定装置であって、前記構造体の形状を、
予め設定された複数の測定点にて測定する第1の測定手
段と、前記測定手段による測定結果と、前記複数の測定
点のうち、該測定結果に対応する測定点における前記構
造体の設計上の形状寸法との誤差を算出する誤差算出手
段と、前記複数の測定点のうち、前記誤差算出手段によ
って算出した誤差が所定値より大きい測定点の前後に、
その算出した誤差と前記構造体の設計上の形状寸法とに
基づいて新たな測定点を生成する生成手段と、前記生成
手段によって設定した新たな測定点に従って、前記構造
体の形状を測定する第2の測定手段と、を備えることを
特徴とする。これにより、構造体の実際の形状に応じて
効率的に形状測定を行う。
測定する形状測定装置であって、前記構造体の形状を、
予め設定された複数の測定点にて測定する第1の測定手
段と、前記測定手段による測定結果と、前記複数の測定
点のうち、該測定結果に対応する測定点における前記構
造体の設計上の形状寸法との誤差を算出する誤差算出手
段と、前記複数の測定点のうち、前記誤差算出手段によ
って算出した誤差が所定値より大きい測定点の前後に、
その算出した誤差と前記構造体の設計上の形状寸法とに
基づいて新たな測定点を生成する生成手段と、前記生成
手段によって設定した新たな測定点に従って、前記構造
体の形状を測定する第2の測定手段と、を備えることを
特徴とする。これにより、構造体の実際の形状に応じて
効率的に形状測定を行う。
【0012】好ましくは、前記生成手段は、前記複数の
測定点のうち、隣接するそれぞれの測定点における誤差
の大きさの違いに応じて、前記新たな測定点の数量を決
定することを特徴とし、例えば、前記生成手段は、前記
複数の測定点のうち、隣接するそれぞれの測定点におけ
る誤差の大きさの違いが大きい程、前記新たな測定点の
数量を多く決定するとよい。
測定点のうち、隣接するそれぞれの測定点における誤差
の大きさの違いに応じて、前記新たな測定点の数量を決
定することを特徴とし、例えば、前記生成手段は、前記
複数の測定点のうち、隣接するそれぞれの測定点におけ
る誤差の大きさの違いが大きい程、前記新たな測定点の
数量を多く決定するとよい。
【0013】上記の目的を達成するため、本発明に係る
構造体の形状測定方法は、以下の構成を特徴とする。
構造体の形状測定方法は、以下の構成を特徴とする。
【0014】即ち、3次元形状を有する構造体の形状を
測定する形状測定方法であって、前記構造体の形状を、
複数の測定点にて測定する第1の測定工程と、前記測定
工程における測定結果と、前記複数の測定点のうち、該
測定結果に対応する測定点における前記構造体の設計上
の形状寸法との誤差を算出する誤差算出工程と、前記複
数の測定点のうち、前記誤差算出工程にて算出した誤差
が所定値より大きい測定点の前後に、その算出した誤差
と前記構造体の設計上の形状寸法とに基づいて新たな測
定点を生成する生成工程と、前記生成工程にて設定した
新たな測定点に従って、前記構造体の形状を測定する第
2の測定工程と、を有することを特徴とする。これによ
り、構造体の実際の形状に応じて効率的に形状測定を行
う。
測定する形状測定方法であって、前記構造体の形状を、
複数の測定点にて測定する第1の測定工程と、前記測定
工程における測定結果と、前記複数の測定点のうち、該
測定結果に対応する測定点における前記構造体の設計上
の形状寸法との誤差を算出する誤差算出工程と、前記複
数の測定点のうち、前記誤差算出工程にて算出した誤差
が所定値より大きい測定点の前後に、その算出した誤差
と前記構造体の設計上の形状寸法とに基づいて新たな測
定点を生成する生成工程と、前記生成工程にて設定した
新たな測定点に従って、前記構造体の形状を測定する第
2の測定工程と、を有することを特徴とする。これによ
り、構造体の実際の形状に応じて効率的に形状測定を行
う。
【0015】更に、上記の構造体の形状測定方法を実現
する装置としてコンピュータを動作させるコンピュータ
読み取りが可能な記憶媒体を特徴とする。
する装置としてコンピュータを動作させるコンピュータ
読み取りが可能な記憶媒体を特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る構造体の形状
測定装置の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明す
る。はじめに、本実施形態で使用する3次元形状測定シ
ステムの全体構成について、図1及び図2を参照して説
明する。
測定装置の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明す
る。はじめに、本実施形態で使用する3次元形状測定シ
ステムの全体構成について、図1及び図2を参照して説
明する。
【0017】図1は、本発明を適用可能な3次元形状評
価システムの全体構成図である。同図において、3は、
3次元形状を計測する3次元形状測定機である。2は、
3次元形状測定機3の計測動作を制御する制御コンピュ
ータである。1は、3次元形状測定機3の測定結果の評
価処理等を行う測定結果処理用コンピュータである。測
定結果処理用コンピュータ1と制御コンピュータ2と
は、一般的な通信ネットワークを介して接続されてお
り、双方向に通信が可能である。また、5は、構造体で
あるワーク4が裁置された基台である。
価システムの全体構成図である。同図において、3は、
3次元形状を計測する3次元形状測定機である。2は、
3次元形状測定機3の計測動作を制御する制御コンピュ
ータである。1は、3次元形状測定機3の測定結果の評
価処理等を行う測定結果処理用コンピュータである。測
定結果処理用コンピュータ1と制御コンピュータ2と
は、一般的な通信ネットワークを介して接続されてお
り、双方向に通信が可能である。また、5は、構造体で
あるワーク4が裁置された基台である。
【0018】3次元形状測定機3のアームに設けられた
測定プローブ31は、制御コンピュータ2の制御によ
り、図1に示すXYZ空間において移動可能な構造を有
する。
測定プローブ31は、制御コンピュータ2の制御によ
り、図1に示すXYZ空間において移動可能な構造を有
する。
【0019】本実施形態において、3次元形状測定機3
がワーク4の形状を測定する際に使用する測定ポイント
データ(図1に示すXYZ空間内の座標データ)は、制
御コンピュータ2が、予め外部装置において作成された
ワークの設計形状データに基づいて自動的に算出するも
のとし、その算出された測定ポイントのデータは、3次
元形状測定機3にダウンロードされる。
がワーク4の形状を測定する際に使用する測定ポイント
データ(図1に示すXYZ空間内の座標データ)は、制
御コンピュータ2が、予め外部装置において作成された
ワークの設計形状データに基づいて自動的に算出するも
のとし、その算出された測定ポイントのデータは、3次
元形状測定機3にダウンロードされる。
【0020】図2は、本発明を適用可能な制御用コンピ
ュータのブロック構成図である。
ュータのブロック構成図である。
【0021】図中、22はCRT等のディスプレイ、2
3は入力手段であるキーボード、24はブートプログラ
ム等を記憶しているROM、25は各種処理結果を一時
記憶するRAM、26は3次元形状測定機3の測定動
作、並びに、後述する形状測定処理を行なうプログラム
等を記憶するハードディスクドライブ(HDD)等の記
憶装置、27は測定結果処理用コンピュータ1等の外部
の装置と通信ネットワークを介して通信するための通信
インタフェース、そして28は処理結果等を印刷するプ
リンタである。これらの各構成は、内部バス29を介し
て接続されており、CPU21は記憶装置26に記憶し
たプログラムに従って図1に示す3次元形状測定機3の
測定動作を制御する。尚、本実施形態において、制御用
コンピュータ2は、ディスプレイ22やキーボード23
を図1に示すように筐体内に収納する構造を有するもの
とする。
3は入力手段であるキーボード、24はブートプログラ
ム等を記憶しているROM、25は各種処理結果を一時
記憶するRAM、26は3次元形状測定機3の測定動
作、並びに、後述する形状測定処理を行なうプログラム
等を記憶するハードディスクドライブ(HDD)等の記
憶装置、27は測定結果処理用コンピュータ1等の外部
の装置と通信ネットワークを介して通信するための通信
インタフェース、そして28は処理結果等を印刷するプ
リンタである。これらの各構成は、内部バス29を介し
て接続されており、CPU21は記憶装置26に記憶し
たプログラムに従って図1に示す3次元形状測定機3の
測定動作を制御する。尚、本実施形態において、制御用
コンピュータ2は、ディスプレイ22やキーボード23
を図1に示すように筐体内に収納する構造を有するもの
とする。
【0022】<形状測定処理>次に、制御用コンピュー
タ2及び3次元形状測定機3が行う形状測定処理につい
て説明する。
タ2及び3次元形状測定機3が行う形状測定処理につい
て説明する。
【0023】図6は、本発明の一実施形態としての制御
用コンピュータによる形状測定処理の概要を示すフロー
チャートである。
用コンピュータによる形状測定処理の概要を示すフロー
チャートである。
【0024】ステップS1:制御用コンピュータ2は、
予めワーク4について予め作成した測定ポイントデータ
を記憶装置26から入手する。
予めワーク4について予め作成した測定ポイントデータ
を記憶装置26から入手する。
【0025】ステップS2:制御用コンピュータ2は、
ステップS1で入手した測定ポイントデータに基づいて
3次元形状測定機3の動作を制御することによって当該
測定ポイントにおける形状測定を行う。即ち、3次元形
状測定機3は、制御用コンピュータ2からダウンロード
される測定ポイントに関する座標データに基づいて測定
プローブ31をワーク4の外形形状の表面に順次接触さ
せることにより、それらの接触点における位置(座標
値)を測定していく。そして、3次元形状測定機3によ
って測定されたデータ(測定結果)は、各測定ポイント
毎に制御用コンピュータ2にアップロードされ、記憶装
置26等に格納される。このとき、制御用コンピュータ
2は、アップロードされた測定結果が所定の誤差範囲か
ら外れているときには、後述する測定ポイントの追加設
定処理を行う。
ステップS1で入手した測定ポイントデータに基づいて
3次元形状測定機3の動作を制御することによって当該
測定ポイントにおける形状測定を行う。即ち、3次元形
状測定機3は、制御用コンピュータ2からダウンロード
される測定ポイントに関する座標データに基づいて測定
プローブ31をワーク4の外形形状の表面に順次接触さ
せることにより、それらの接触点における位置(座標
値)を測定していく。そして、3次元形状測定機3によ
って測定されたデータ(測定結果)は、各測定ポイント
毎に制御用コンピュータ2にアップロードされ、記憶装
置26等に格納される。このとき、制御用コンピュータ
2は、アップロードされた測定結果が所定の誤差範囲か
ら外れているときには、後述する測定ポイントの追加設
定処理を行う。
【0026】尚、誤差は、設計形状データにおけるある
測定ポイントと、ワーク4の当該測定ポイントに相当す
る部分を実際に測定した結果との差を言うものとする
(以下同様)。
測定ポイントと、ワーク4の当該測定ポイントに相当す
る部分を実際に測定した結果との差を言うものとする
(以下同様)。
【0027】ステップS3:制御用コンピュータ2は、
ステップS2で測定した各測定ポイントにおける測定値
を、測定結果処理用コンピュータ1にアップロードす
る。
ステップS2で測定した各測定ポイントにおける測定値
を、測定結果処理用コンピュータ1にアップロードす
る。
【0028】尚、本実施形態において、3次元形状測定
機3による個々の測定ポイントにおける形状測定自体は
一般的な方法を採用するものとし、説明は省略する。
機3による個々の測定ポイントにおける形状測定自体は
一般的な方法を採用するものとし、説明は省略する。
【0029】また、3次元形状測定機の形状測定方法
は、測定プローブを対象物に接触させる方法であって
も、非接触で測定する方式であってもよい。
は、測定プローブを対象物に接触させる方法であって
も、非接触で測定する方式であってもよい。
【0030】<測定ポイントの追加設定処理>次に、測
定ポイントの追加設定処理について説明する。本実施形
態では、ステップS1において測定結果処理用コンピュ
ータ1から制御用コンピュータ2にダウンロードされた
測定ポイントデータが、図3に示すようにA,B,C,
D,Eの各点である場合を例に説明する。
定ポイントの追加設定処理について説明する。本実施形
態では、ステップS1において測定結果処理用コンピュ
ータ1から制御用コンピュータ2にダウンロードされた
測定ポイントデータが、図3に示すようにA,B,C,
D,Eの各点である場合を例に説明する。
【0031】図7は、本発明の一実施形態としての各測
定ポイントの測定処理を示すフローチャートであり、ダ
ウンロードされた測定ポイントデータがA点からE点の
場合のステップS2に相当する。
定ポイントの測定処理を示すフローチャートであり、ダ
ウンロードされた測定ポイントデータがA点からE点の
場合のステップS2に相当する。
【0032】同図に示すように、ステップS21からス
テップS25において、制御用コンピュータ2は、各点
における測定結果が所定の誤差範囲内(OKの場合)で
あれば、図3に示すA→B→C→D→Eの順番に形状測
定を行い、ステップS3に進む。
テップS25において、制御用コンピュータ2は、各点
における測定結果が所定の誤差範囲内(OKの場合)で
あれば、図3に示すA→B→C→D→Eの順番に形状測
定を行い、ステップS3に進む。
【0033】次に、図4を参照し、上記の各測定ポイン
トにおける測定処理の過程において、例えば、A点の測
定を終えてB点を測定したとき、そのB点の測定値が所
定の誤差範囲を超えていた場合を説明する。
トにおける測定処理の過程において、例えば、A点の測
定を終えてB点を測定したとき、そのB点の測定値が所
定の誤差範囲を超えていた場合を説明する。
【0034】この場合、制御用コンピュータ2は、ダウ
ンロードされた測定ポイントデータを以下のように書き
換える。
ンロードされた測定ポイントデータを以下のように書き
換える。
【0035】即ち、測定ポイントデータは、 A→B→ab1→ab2→ab3→bc1→bc2→b
c3→C→D→E, と書き換えられる。このように、制御用コンピュータ2
において、A点とB点との間で3点、そしてB点とC点
との間で3点の測定ポイントが追加されるため、NGで
あったB点の周辺の形状を的確に測定することができ
る。ここで、ab3の次にbc1を測定するのは、既に
NGであったB点の測定結果が記録装置26に格納され
ているからである。
c3→C→D→E, と書き換えられる。このように、制御用コンピュータ2
において、A点とB点との間で3点、そしてB点とC点
との間で3点の測定ポイントが追加されるため、NGで
あったB点の周辺の形状を的確に測定することができ
る。ここで、ab3の次にbc1を測定するのは、既に
NGであったB点の測定結果が記録装置26に格納され
ているからである。
【0036】次に、図5を参照し、ワーク4の形状にお
いて、例えば、B点とC点とがそれぞれの所定の誤差範
囲を超えている場合を説明する。
いて、例えば、B点とC点とがそれぞれの所定の誤差範
囲を超えている場合を説明する。
【0037】この場合、制御用コンピュータ2は、ま
ず、A点の測定を終えてB点を測定したときに、B点の
測定結果がNGであるため上記の如く測定ポイントデー
タの書き換えを行い、そのデータに基づいてC点までの
測定を行う。
ず、A点の測定を終えてB点を測定したときに、B点の
測定結果がNGであるため上記の如く測定ポイントデー
タの書き換えを行い、そのデータに基づいてC点までの
測定を行う。
【0038】そして、C点の測定結果が所定の誤差範囲
を超えていることを検出した制御用コンピュータ2は、
改めてB点とD点との間の測定ポイントを書き換える。
このとき、制御用コンピュータ2は、NGであったB点
とC点との測定結果の誤差量(または誤差率)の差が所
定値より小さいときには、B点とC点との間に追加する
測定ポイントの数を少なく設定し、一方、所定値より大
きいときには、追加する測定ポイントの数を多く設定す
る(尚、追加設定する測定ポイントの数の決定方法につ
いては図8を参照して後述する)。図5の例では、B点
とC点との測定結果の誤差量(または誤差率)の差が所
定値より小さいとし、これにより、測定ポイントデータ
は、 A→B→ab1→ab2→ab3→C→bc2→cd1
→cd2→cd3→cd4→D→E, と書き換えられる。但し、図5の場合には、既にbc2
及びC点の測定結果を記録装置26に有するため、実際
の測定はcd1以降の点について行われる。
を超えていることを検出した制御用コンピュータ2は、
改めてB点とD点との間の測定ポイントを書き換える。
このとき、制御用コンピュータ2は、NGであったB点
とC点との測定結果の誤差量(または誤差率)の差が所
定値より小さいときには、B点とC点との間に追加する
測定ポイントの数を少なく設定し、一方、所定値より大
きいときには、追加する測定ポイントの数を多く設定す
る(尚、追加設定する測定ポイントの数の決定方法につ
いては図8を参照して後述する)。図5の例では、B点
とC点との測定結果の誤差量(または誤差率)の差が所
定値より小さいとし、これにより、測定ポイントデータ
は、 A→B→ab1→ab2→ab3→C→bc2→cd1
→cd2→cd3→cd4→D→E, と書き換えられる。但し、図5の場合には、既にbc2
及びC点の測定結果を記録装置26に有するため、実際
の測定はcd1以降の点について行われる。
【0039】ここで、上記の測定ポイントの追加設定処
理を実現するソフトウエアについて図8を参照して説明
する。ここでは、3次元形状測定機3がA点の測定を終
えてB点を測定したときに、B点の測定結果がNGであ
るため、制御用コンピュータ2が測定ポイントデータの
書き換え(追加)を行う場合を例に説明する。
理を実現するソフトウエアについて図8を参照して説明
する。ここでは、3次元形状測定機3がA点の測定を終
えてB点を測定したときに、B点の測定結果がNGであ
るため、制御用コンピュータ2が測定ポイントデータの
書き換え(追加)を行う場合を例に説明する。
【0040】図8は、本発明の一実施形態としての追加
設定処理を示すフローチャートである。同図において、 ステップS221:制御用コンピュータ2は、3次元形
状測定機3にB点の測定を指示する。即ち、制御用コン
ピュータ2は、次に測定すべき測定ポイントの座標デー
タとして、B点の座標データを3次元形状測定機3にダ
ウンロードすると共に、B点における形状の測定を指示
する。
設定処理を示すフローチャートである。同図において、 ステップS221:制御用コンピュータ2は、3次元形
状測定機3にB点の測定を指示する。即ち、制御用コン
ピュータ2は、次に測定すべき測定ポイントの座標デー
タとして、B点の座標データを3次元形状測定機3にダ
ウンロードすると共に、B点における形状の測定を指示
する。
【0041】ステップS222:制御用コンピュータ2
は、ステップS221で測定したB点の測定結果が所定
の誤差範囲であるか否かを判断し、その測定結果が所定
の誤差範囲であるとき(OKの場合)にはステップS2
3に進んでC点の測定を行う。
は、ステップS221で測定したB点の測定結果が所定
の誤差範囲であるか否かを判断し、その測定結果が所定
の誤差範囲であるとき(OKの場合)にはステップS2
3に進んでC点の測定を行う。
【0042】ステップS223:ステップS222の判
断において、当該測定結果が所定の誤差範囲を超えてい
るとき(NGの場合)、制御用コンピュータ2は、追加
測定の実施を決定し(ステップS223)、A点及びB
点における測定結果の誤差量、並びにそれらの誤差量の
差に基づいて、追加すべき測定ポイントの点数を仮決定
する。
断において、当該測定結果が所定の誤差範囲を超えてい
るとき(NGの場合)、制御用コンピュータ2は、追加
測定の実施を決定し(ステップS223)、A点及びB
点における測定結果の誤差量、並びにそれらの誤差量の
差に基づいて、追加すべき測定ポイントの点数を仮決定
する。
【0043】追加すべき測定ポイント点数を仮に決定す
る方法の一例として、本実施形態では、図8に示すテー
ブルのように、B点における測定結果の誤差量の大き
さ、そしてA点及びB点における測定結果の誤差量を、
それぞれ大、中、小と分類し、その分類に応じて適当な
追加測定ポイントの点数を予め決定する。そして、この
テーブルを記憶装置26等に格納しておき、そのテーブ
ルをステップS224の処理において参照することによ
って決定すればよい。
る方法の一例として、本実施形態では、図8に示すテー
ブルのように、B点における測定結果の誤差量の大き
さ、そしてA点及びB点における測定結果の誤差量を、
それぞれ大、中、小と分類し、その分類に応じて適当な
追加測定ポイントの点数を予め決定する。そして、この
テーブルを記憶装置26等に格納しておき、そのテーブ
ルをステップS224の処理において参照することによ
って決定すればよい。
【0044】ここで、上記の追加測定ポイントの仮決定
用のテーブルのデータは、各測定ポイントに対して予め
用意される必要が有る。測定結果処理用コンピュータ1
におけるテーブル上の追加測定ポイントの点数の設定方
法としては、設計形状データの形状測定の対象部分を参
照し、各測定ポイントにおける誤差量の大きさ、そして
隣接する測定ポイントにおける誤差量の差を、それぞれ
大、中、小と分類し、その分類における組み合わせに応
じて予め決定した点数(例えば、図8のテーブルに示す
ように、「誤差量」が中で「誤差量の差」が大のときは
4点を追加する等)を、一義的に自動設定すればよい。
用のテーブルのデータは、各測定ポイントに対して予め
用意される必要が有る。測定結果処理用コンピュータ1
におけるテーブル上の追加測定ポイントの点数の設定方
法としては、設計形状データの形状測定の対象部分を参
照し、各測定ポイントにおける誤差量の大きさ、そして
隣接する測定ポイントにおける誤差量の差を、それぞれ
大、中、小と分類し、その分類における組み合わせに応
じて予め決定した点数(例えば、図8のテーブルに示す
ように、「誤差量」が中で「誤差量の差」が大のときは
4点を追加する等)を、一義的に自動設定すればよい。
【0045】ステップS225:制御用コンピュータ2
は、設計形状情報、工程・工法情報、品質情報等が予め
格納されているデータベースを参照することによって係
数を求める。ここで、上記のデータベースに格納する情
報と、そのデータベースを参照することによって入手す
る情報について説明する。ワーク4が有する形状におい
て、修正が難しい部位、或いは品質(3次元測定によっ
て測定した寸法の確度)が安定しない部位については、
追加測定を更に密に実施する必要がある。この状況は、
測定部位の曲率が大きい・小さい等の製品形状、加工工
程が容易・複雑等の理由に起因する。そこで、これらの
情報を、今までに製造してきた同様な形状を有する他の
ワークに関する実績に基づく経験値から予めデータベー
ス化し、そのデータベース化した情報と、各部位におけ
る追加測定の密度の必要性の度合いとの関係を、例えば
0.5から2.0の係数として格納しておけばよい。
は、設計形状情報、工程・工法情報、品質情報等が予め
格納されているデータベースを参照することによって係
数を求める。ここで、上記のデータベースに格納する情
報と、そのデータベースを参照することによって入手す
る情報について説明する。ワーク4が有する形状におい
て、修正が難しい部位、或いは品質(3次元測定によっ
て測定した寸法の確度)が安定しない部位については、
追加測定を更に密に実施する必要がある。この状況は、
測定部位の曲率が大きい・小さい等の製品形状、加工工
程が容易・複雑等の理由に起因する。そこで、これらの
情報を、今までに製造してきた同様な形状を有する他の
ワークに関する実績に基づく経験値から予めデータベー
ス化し、そのデータベース化した情報と、各部位におけ
る追加測定の密度の必要性の度合いとの関係を、例えば
0.5から2.0の係数として格納しておけばよい。
【0046】尚、当該データベースは、別システムとし
て構築し、その別システムから求めた係数を制御用コン
ピュータ2の記憶装置26に格納したものであっても、
測定結果処理用コンピュータ1等の外部装置に格納した
ものであってもよい。
て構築し、その別システムから求めた係数を制御用コン
ピュータ2の記憶装置26に格納したものであっても、
測定結果処理用コンピュータ1等の外部装置に格納した
ものであってもよい。
【0047】ステップS2226:制御用コンピュータ
2は、ステップS225で求めた係数と、ステップS2
24で仮決定した測定ポイントの追加点数とに基づい
て、即ち、当該係数と仮決定した測定ポイントの追加点
数との積を算出し、その算出した値を一般的な方法で整
数化することにより、追加する測定ポイントの点数を正
式に決定する。即ち、仮決定した測定ポイントの追加点
数を、実際に追加する点数に補正する。
2は、ステップS225で求めた係数と、ステップS2
24で仮決定した測定ポイントの追加点数とに基づい
て、即ち、当該係数と仮決定した測定ポイントの追加点
数との積を算出し、その算出した値を一般的な方法で整
数化することにより、追加する測定ポイントの点数を正
式に決定する。即ち、仮決定した測定ポイントの追加点
数を、実際に追加する点数に補正する。
【0048】ステップS2227:制御用コンピュータ
2は、ステップS226で正式に決定した追加測定ポイ
ントの点数と、設計形状データとに基づいて、その点数
分の測定ポイントデータ(座標データ)を新たに算出す
る。そしてその算出された測定ポイントデータを使用す
ることにより、当該追加測定ポイントの形状を測定す
る。
2は、ステップS226で正式に決定した追加測定ポイ
ントの点数と、設計形状データとに基づいて、その点数
分の測定ポイントデータ(座標データ)を新たに算出す
る。そしてその算出された測定ポイントデータを使用す
ることにより、当該追加測定ポイントの形状を測定す
る。
【0049】このように、上述した本実施形態によれ
ば、制御用コンピュータ2は、ある測定ポイントにおけ
る測定結果が、設計形状を基準とする所定の誤差範囲を
超えていたときにだけ、3次元形状測定機3による測定
ピッチを、その測定ポイントにおける誤差の大きさと、
その測定ポイントに隣接する測定点における誤差の大き
さとの違いに応じて追加し、その追加した測定ポイント
を測定することができる。これにより、最小限の測定ポ
イントでワーク4の実際の形状を的確、且つ迅速に測定
することができる。即ち、ワーク4の実際の形状に応じ
て効率的に形状測定を行うことができる。
ば、制御用コンピュータ2は、ある測定ポイントにおけ
る測定結果が、設計形状を基準とする所定の誤差範囲を
超えていたときにだけ、3次元形状測定機3による測定
ピッチを、その測定ポイントにおける誤差の大きさと、
その測定ポイントに隣接する測定点における誤差の大き
さとの違いに応じて追加し、その追加した測定ポイント
を測定することができる。これにより、最小限の測定ポ
イントでワーク4の実際の形状を的確、且つ迅速に測定
することができる。即ち、ワーク4の実際の形状に応じ
て効率的に形状測定を行うことができる。
【0050】尚、上述した実施形態は、図8のフローチ
ャートに示した動作を実現するソフトウエアを、例え
ば、フロッピーディスク等の記憶媒体に格納し、その記
憶媒体の情報を、例えばパーソナルコンピュータに読み
込むことにより、そのコンピュータを本実施形態に係る
制御用コンピュータ2として動作させる場合にも適用で
きることは言うまでもない。
ャートに示した動作を実現するソフトウエアを、例え
ば、フロッピーディスク等の記憶媒体に格納し、その記
憶媒体の情報を、例えばパーソナルコンピュータに読み
込むことにより、そのコンピュータを本実施形態に係る
制御用コンピュータ2として動作させる場合にも適用で
きることは言うまでもない。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
構造体の実際の形状に応じて効率的に形状測定を行う構
造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ
読み取りが可能な記憶媒体の提供が実現する。
構造体の実際の形状に応じて効率的に形状測定を行う構
造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ
読み取りが可能な記憶媒体の提供が実現する。
【0052】
【図1】本発明を適用可能な3次元形状評価システムの
全体構成図である。
全体構成図である。
【図2】本発明を適用可能な制御用コンピュータのブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
【図3】本発明の一実施形態としてのワークの測定ポイ
ントを示す図である(測定結果が全てOKの場合)。
ントを示す図である(測定結果が全てOKの場合)。
【図4】本発明の一実施形態としてのワークの測定ポイ
ントを示す図である(測定結果がB点においてNGの場
合)。
ントを示す図である(測定結果がB点においてNGの場
合)。
【図5】本発明の一実施形態としてのワークの測定ポイ
ントを示す図である(測定結果がB点及びC点において
NGの場合)。
ントを示す図である(測定結果がB点及びC点において
NGの場合)。
【図6】本発明の一実施形態としての制御用コンピュー
タによる形状測定処理の概要を示すフローチャートであ
る。
タによる形状測定処理の概要を示すフローチャートであ
る。
【図7】本発明の一実施形態としての各測定ポイントの
測定処理を示すフローチャートである。
測定処理を示すフローチャートである。
【図8】本発明の一実施形態としての追加設定処理を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
1:測定結果処理用コンピュータ, 2:制御用コンピュータ, 3:3次元測定機, 4:ワーク, 5:基台, 21:CPU, 22:ディスプレイ, 23:キーボード, 24:ROM, 25:RAM, 26:記憶装置, 27:通信インタフェース, 28:プリンタ, 29:内部バス, 31:プローブ,
Claims (7)
- 【請求項1】 3次元形状を有する構造体の形状を測定
する形状測定装置であって、 前記構造体の形状を、予め設定された複数の測定点にて
測定する第1の測定手段と、 前記測定手段による測定結果と、前記複数の測定点のう
ち、該測定結果に対応する測定点における前記構造体の
設計上の形状寸法との誤差を算出する誤差算出手段と、 前記複数の測定点のうち、前記誤差算出手段によって算
出した誤差が所定値より大きい測定点の前後に、その算
出した誤差と前記構造体の設計上の形状寸法とに基づい
て新たな測定点を生成する生成手段と、 前記生成手段によって設定した新たな測定点に従って、
前記構造体の形状を測定する第2の測定手段と、を備え
ることを特徴とする構造体の形状測定装置。 - 【請求項2】 前記生成手段は、前記複数の測定点のう
ち、隣接するそれぞれの測定点における誤差の大きさの
違いに応じて、前記新たな測定点の数量を決定すること
を特徴とする請求項1記載の構造体の形状測定装置。 - 【請求項3】 前記生成手段は、前記複数の測定点のう
ち、隣接するそれぞれの測定点における誤差の大きさの
違いが大きい程、前記新たな測定点の数量を多く決定す
ることを特徴とする請求項2記載の構造体の形状測定装
置。 - 【請求項4】 更に、前記構造体と同様な構造を有する
他の構造体を測定したときの品質情報、前記構造体を製
造する工程情報、並びに工法情報を格納したデータベー
ス手段を備え、前記生成手段は、前記新たな測定点の数
量を、前記データベース手段を参照することによって補
正することを特徴とする請求項3記載の構造体の形状測
定装置。 - 【請求項5】 3次元形状を有する構造体の形状を測定
する形状測定方法であって、 前記構造体の形状を、複数の測定点にて測定する第1の
測定工程と、 前記測定工程における測定結果と、前記複数の測定点の
うち、該測定結果に対応する測定点における前記構造体
の設計上の形状寸法との誤差を算出する誤差算出工程
と、 前記複数の測定点のうち、前記誤差算出工程にて算出し
た誤差が所定値より大きい測定点の前後に、その算出し
た誤差と前記構造体の設計上の形状寸法とに基づいて新
たな測定点を生成する生成工程と、 前記生成工程にて設定した新たな測定点に従って、前記
構造体の形状を測定する第2の測定工程と、を有するこ
とを特徴とする構造体の形状測定方法。 - 【請求項6】 前記生成工程は、前記複数の測定点のう
ち、隣接するそれぞれの測定点における誤差の大きさの
違いに応じて、前記新たな測定点の数量を決定すること
を特徴とする請求項5記載の構造体の形状測定方法。 - 【請求項7】 3次元形状を有する構造体の形状を測定
する形状測定処理のプログラムを格納した記録媒体であ
って、 その記録媒体により、コンピュータを、 3次元形状測定機により、前記構造体の形状を、予め設
定された複数の測定点にて測定する第1の測定手段と、 前記測定手段による測定結果と、前記複数の測定点のう
ち、該測定結果に対応する測定点における前記構造体の
設計上の形状寸法との誤差を算出する誤差算出手段と、 前記複数の測定点のうち、前記誤差算出手段によって算
出した誤差が所定値より大きい測定点の前後に、その算
出した誤差と前記構造体の設計上の形状寸法とに基づい
て新たな測定点を生成する生成手段と、 前記生成手段によって設定した新たな測定点に従って、
3次元形状測定機により、前記構造体の形状を測定する
第2の測定手段として動作させることを特徴とするコン
ピュータ読み取りが可能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1727698A JPH11211453A (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1727698A JPH11211453A (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11211453A true JPH11211453A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11939466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1727698A Withdrawn JPH11211453A (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 構造体の形状測定装置及び形状測定方法及びコンピュータ読み取りが可能な記憶媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11211453A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005345165A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Canon Inc | 形状測定方法および形状測定装置 |
JP2016050818A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 株式会社ミツトヨ | 形状測定装置、及び形状測定方法 |
-
1998
- 1998-01-29 JP JP1727698A patent/JPH11211453A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005345165A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Canon Inc | 形状測定方法および形状測定装置 |
JP4510520B2 (ja) * | 2004-06-01 | 2010-07-28 | キヤノン株式会社 | 形状測定方法および形状測定装置 |
JP2016050818A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 株式会社ミツトヨ | 形状測定装置、及び形状測定方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |