JPH11257923A - 画像測定機の測定結果ファイル作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像測定機においてパートプログラムファイ
ルにより自動で測定する場合、個々の測定動作の完了毎
に測定結果が測定結果ファイルの最後に追加記録されて
しまい、複数のワークの対応する測定箇所を探すのが非
常に面倒であり、また、表計算ソフトへ表形式で測定結
果を簡単に入力できなかった。 【解決手段】 測定手順が記録されたパートプログラム
ファイルから測定コマンドを全て読み出して付随する情
報を個別にテンポラリファイルに記録する。この各テン
ポラリファイルを各々結合して、測定結果ファイルのヘ
ッダ部に記録する。パートプログラムファイルを実行し
て得られた測定データをこの測定結果ファイルの最後に
追加記録して、ＣＳＶ形式の測定結果ファイルを作成可
能。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像測定機器の測
定結果出力に関し、特に市販の表計算ソフトへ測定結果
データを入力できるように、ＣＳＶ形式で測定結果ファ
イルを作成する方法に関する。

【０００２】

【背景技術】コンピュータ駆動制御可能な互いに直交す
るＸ，Ｙ，Ｚ軸駆動機構と、被測定物を載置するステー
ジを備え、さらにこのＺ軸駆動機構にステージ上に載置
された被測定物（ワーク）の画像を撮影するためのカメ
ラが備えられた図１の画像測定機が周知であって、電子
機器用のリードフレーム等の比較的薄物の寸法及び形状
の検査及び寸法測定に使われている。画像測定機に接続
されたホストコンピュータまたは操作盤から画像測定機
を操作可能である。また、ホストコンピュータで各種画
像処理、幾何計算処理が可能で、測定結果や計算結果を
ＣＲＴやプリンタに出力可能である。

【０００３】上記のようなコンピュータ駆動制御可能な
画像測定機では、量産品の測定を効率的に行うために、
予め測定動作や画像処理等の手順を記述したパートプロ
グラムファイル（手順ファイル）を作成して、個々のワ
ークの測定はこのパートプログラムファイルに記述され
た内容に沿って画像測定機を自動運転させることがしば
しば行われる。実際の測定では、まず、画像測定機の動
作モードを自動測定モードに切り替え、次にワークをス
テージ上所定位置に載置した後、パートプログラムファ
イルを指定してホストコンピュータに読み込ませて測定
機を自動運転させる。このようにすれば、個々のワーク
毎に作業者が同じ測定操作をすることなく、効率的でし
かも作業者によらない均一な測定の質を確保できる。

【０００４】通常、上記のような自動測定の結果得られ
る測定結果、例えば測定寸法値や公差照合判定結果等
は、ホストコンピュータ内部のハードディスクまたはフ
ロッピーディスク等に測定結果ファイルとして記録され
る。測定結果ファイルは１個だけにすることもできる
し、また、個々のワーク毎に測定結果ファイルを別々に
作成するように設定することもできる。いずれにして
も、パートプログラムで測定した場合は、個々の測定動
作が完了する度に、測定結果が対象の測定結果ファイル
の最後に追加記録される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
個々の測定動作完了毎に測定結果データが測定結果ファ
イルの最後に追加記録されてしまうと、後でこのファイ
ルをコンピュータ画面に表示したり、または紙にプリン
トアウトして見たとき、複数の量産ワークにおけるそれ
ぞれ対応する測定箇所の測定結果を比較検討しにくい。
つまり、ファイルの中身を飛び飛びに見ていかなくては
ならず、対応箇所を探すのが非常に面倒でかつ見ずらい
といった問題がある。また、この測定結果データを表形
式で見やすく表示できるような画像測定機専用ソフトが
用意されているが、これらのソフトは市販されている例
えばEXCEL （マイクロソフト社の表計算ソフト）等の表
計算ソフトとの互換性もなく、また価格も高い。

【０００６】そこで、測定結果ファイルをそのままテキ
ストファイルに変換出力して、テキストエディタプログ
ラムを使ってこのテキストファイルを市販の表計算ソフ
トに読み込み可能な形式、例えば標準的なＣＳＶ形式に
編集することもできるが、これでは対応する測定箇所の
測定結果が飛び飛びに記録されているので、データを並
べ直すのに非常に手間と時間が掛かかってしまう。ま
た、ワークによっては加工もれなどがあるので、必ずし
も毎回の測定データの行数や文字数といった記録形式が
同じになるとは限らない。従って、測定結果ファイルか
らＣＳＶ形式ファイルへの専用変換プログラムを作成す
ることは極めて難しい。

【０００７】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、画像測定機の測定結果ファイルを市
販の表計算ソフトに入力可能な形式で出力可能とする、
画像測定機のデータ処理装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ワークのデジ
タル画像を画像処理してワークの寸法及び形状を検査測
定する画像測定機において、測定手順が記録されたパー
トプログラムファイルから測定コマンドを全て読み出
し、この各測定コマンドに付随する情報を種類毎にテン
ポラリファイルをオープンして記録し、この各テンポラ
リファイルのデータを各々読み出して結合し、測定結果
を記録する測定結果ファイルをオープンすると共に、前
記結合されたデータをこの測定結果ファイルのヘッダ部
に記録し、前記パートプログラムファイルを実行して得
られた測定データをこの測定結果ファイルの最後に追加
記録することを特徴とする。

【０００９】まず、最初に必要な数だけテンポラリファ
イルを用意する。この各テンポラリファイルにパートプ
ログラムファイルを解析して設計値や公差値等のヘッダ
情報を記録する。自動測定が開始されると、このテンポ
ラリファイルの情報と測定結果データをいっしょにし
て、市販の表計算ソフトで読み込み可能なＣＳＶ形式で
測定結果ファイルに記録する。ＣＳＶ形式とは、１行中
における各データ間に区切り文字（任意の１文字が指定
可能：初期状態では”，”（カンマ）が設定されてい
る）、及び各行の最後にキャリッジリターンコードが書
き込まれているテキストファイルである。このＣＳＶ形
式の測定結果ファイルを市販の表計算ソフトへ入力し
て、見やすい表形式で表示したり各種統計計算処理した
りグラフ化して視覚的に工程管理ができるようになる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を用いた好適な実施
の形態について図面を用いて説明する。なお、全図中に
おいて同一符号を付したものは同一構成要素を表わして
いる。図１に本発明に係る画像測定機システム１の外観
図を示す。この画像測定システムは、互いに直交する
Ｘ，Ｙ，Ｚ駆動軸機構及びこのＺ軸駆動機構に装着され
たＣＣＤカメラを備えた画像測定機１０と、この画像測
定機の駆動を制御すると共にこの画像測定機で撮影した
画像をデジタル画像に変換して画像メモリに取り込み、
エッジ検出寸法計測等の各種画像処理を行うホストコン
ピュータ２０とにより構成されている。このホストコン
ピュータ２０は、コンピュータ本体２５と、ＣＲＴ２１
と、プリンタ２６と、キーボード２２と、マウス２３と
が備えられている。

【００１１】画像測定機の各軸駆動機構の駆動および照
明手段の切替（リング照明、垂直落射照明、ステージ下
方からの透過照明）、照明光量調節、ズームアップ／ダ
ウン調節が可能な制御盤２４が備えられている。このキ
ーボード２２およびマウス２３を操作することで、エッ
ジ検出ツールや円測定ツール等の画像処理ツールを選択
したり、この選択した画像処理ツールを画像上の適当な
位置に配置して画像処理させたり、あるいはパートプロ
グラム作成や動作モードの選択（通常モード、自動測定
モード、パートプログラム作成モード）が可能である。

【００１２】次に図２にこの画像測定機システム１のブ
ロック図を示す。Ｚ軸駆動機構に取り付けられているＣ
ＣＤカメラ１２で撮影したワークの画像は、Ａ／Ｄ変換
部１４に入力されここでデジタル画像に変換された後、
一旦、多値画像メモリ１５に格納される。この多値画像
メモリ１５内の情報はＣＰＵ３０へ随時入力可能で、逆
にＣＰＵ３０から随時書き込み可能である。さらにこの
多値画像メモリ１５に記憶された画像はそのまま表示制
御部１５を経てＣＲＴ２１に表示される。

【００１３】次にパートプログラムファイル（測定手順
ファイル）の作成手順について説明する。まず、作業者
はマウス２３またはキーボード２２を操作して、ホスト
コンピュータ２０の動作モードをラーンモードと呼ばれ
るパートプログラムファイル作成モードにすると共に、
これから作成するパートプログラムファイルの名称や記
録される場所（ディレクトリ等）を設定する。この設定
を完了してからラーンモードを終了指定するまで、作業
者の操作内容は全てこのパートプログラムファイルに逐
次記録される。

【００１４】次に作業者はステージ上の所定位置にワー
ク５０を載置してから、操作盤２４あるいはマウス２３
を操作して画像測定機１０の各軸駆動機構を駆動させ
て、ＣＣＤカメラ１２でワーク５０の所定測定箇所の画
像を撮影できるように位置を調節する。次にＺ軸方向に
ＣＣＤカメラ１２を移動させてピントを合わせや照明切
替、照明光量の調整を行う。この時、作業者はＣＲＴ２
１上に表示される画像を見ながらマニュアルでピント合
わせも行えるが、オートフォーカス機能を使って自動で
ピント合わせをさせることもできる。

【００１５】次にマウス２３を使ってＣＲＴ２１に表示
されている図４の測定ツールのアイコンメニューから、
目的の測定に合ったツールを選択する。例えば孔径測定
の場合は、ワンクリック円ツールを選択して測定したい
孔の画像の上にマウスカーソルを位置させてマウスのボ
タンを押すと、その位置にツールが張り付けられ、同時
に選択したツールの種類、ツールを張り付けた座標値が
パートプログラムファイルに記録されると共に直ちに孔
の縁に沿ってエッジ検出が行われ、得られた点群データ
に対して最小自乗法等の当てはめ計算手法により円が求
められる。

【００１６】次にＣＲＴ２１上に上限公差、下限公差、
設計値の入力ウィンドウが表示されるので、キーボード
２２からそれぞれの値を入力する。この上限公差、下限
公差、設計値もパートプログラムファイルに記録され
る。この後、設計値照合、公差照合計算が行われ、計算
結果及び先ほど求められた円の中心座標値（ｘ，ｙ，
ｚ）、直径、真円度、位置度が測定結果ファイルの末尾
に追加記録される。これらの測定結果得られたデータは
ＣＲＴ２１表示される他、指定によりプリンタ２６へも
印刷出力可能である。

【００１７】以上のような操作、すなわち、ツール選択
−エッジ検出−幾何計算−公差値及び設計値入力−照合
計算−測定結果表示及び印刷出力は、円測定の他に点測
定、線測定、線幅測定、楕円測定等の測定でも同様であ
る。また、測定により求められた各幾何要素間の距離や
角度の計算、各幾何要素を利用したワーク座標系の設定
が可能である。しかもこれらの操作内容も逐次パートプ
ログラムファイルの末尾に追加記録される。従って、ラ
ーンモードでの操作内容は正確にパートプログラム化さ
れ、リピート（パートプログラムファイルによる自動運
転）時に忠実に動作を再現することができる。最後に全
ての測定すべき箇所の測定が終わったら、ホストコンピ
ュータ２０の動作モードをラーンモードから通常モード
に戻してパートプログラムファイルが完成する。従っ
て、作業者は最初の１個のワークだけをパートプログラ
ムファイルを作成しつつ測定するだけで、以降のワーク
の測定はこのパートプログラムファイルにより画像測定
機システム１の自動運転が可能となる。

【００１８】次に上記のパートプログラムファイルによ
る自動運転について説明する。まず、作業者はマウス２
３またはキーボード２２を操作して、ホストコンピュー
タ２０の動作モードをリピートモードと呼ばれるパート
プログラムファイル実行モードにすると共に、これから
実行するパートプログラムファイルを指定する。以降、
リピートモードを終了させるまで、画像測定機１はパー
トプログラムファイルに記述された内容に従って動作す
る。

【００１９】次に処理の流れについて図３に基づいて説
明する。Ｓ１００においてリピートモードが開始される
と、Ｓ２００からＳ２０１、Ｓ３００を経てＳ３０１へ
と処理が進む。Ｓ３０２において上記の指定されたパー
トプログラムファイルを頭から順番に読み出しコマンド
を１つ読み込む。次にＳ３０３においてこのコマンド内
に付随する情報、すなわち設計値、公差値、データの種
類と記号からなる測定情報を取り出し、テンポラリファ
イルを作成してこのファイルにこの測定情報を記録す
る。次にＳ３０４において、パートプログラムファイル
の最後に到達したか否かを判断して、ＮＯであればＳ３
０２へ戻り、ＹＥＳであればＳ３０５へ進みさらにＳ４
００へ進む。

【００２０】次にＳ４００からＳ４０１へ処理が進み、
Ｓ４０２において作業者はファイル名等を入力して測定
結果ファイルを指定する。ここで、新規の測定結果ファ
イルを指定することもできるし、また既存の測定結果フ
ァイルを指定することもできる。既存の測定結果ファイ
ルを選択した場合は、さらに、既に記録されている情報
を消去してからこれから得られる測定結果の情報を記録
していくか、または既に記録されている情報の最後、す
なわちファイルの最後に追加するように記録していくか
を選択可能である。通常、量産品のワークを測定する場
合は、測定結果ファイルを１つ作成して測定結果の情報
はファイルの最後に追加記録する。

【００２１】次にＳ４０３において、Ｓ４０２で新規の
測定結果ファイルが指定された場合は、先ほどのＳ３０
３で作成した１つ以上のテンポラリファイルを全て読み
出して結合して、この測定結果ファイルのヘッダ部、す
なわち頭から６行目に渡って書き込まれる。例えば、図
５（ａ）、（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すテン
ポラリファイル−１乃至５を結合することで、図６に示
すＣＳＶ形式の測定結果ファイルヘッダ部が形成され書
き込まれる。結合の仕方は、各テンポラリファイルから
順番に１行づつ読み出して、全てのデータ間を区切り文
字を挿入してから結合したデータの行末にキャリッジリ
ターンコードを挿入して、測定結果ファイルに１行目と
して書き込む。これを各５行について行う。また、この
ときテンポラリファイルが何番目であるか、すなわちパ
ートプログラムファイル中の何番目の測定コマンドであ
るかを示す数字が、図６に示すように６行目に記録され
る。

【００２２】従って、測定終了後にこのＣＳＶ形式の測
定結果ファイルを市販の表計算ソフトに入力すれば、横
方向に特定の１つのワークにおける測定結果が並び、縦
方向に複数のワークにおける同じ測定箇所の測定結果が
表形式で見ることができるようになる。これにより多数
のワークにおける寸法精度の傾向が見やすくなり、ま
た、表計算ソフトの機能を使って各測定箇所毎に平均誤
差、標準偏差、中央値等の算出及び測定結果のグラフ化
も簡単に行えるようになる。また、表のレイアウトを編
集して、独自の検査成績表を作成印刷も可能である。

【００２３】次にＳ４０４においてパートプログラムフ
ァイル内の測定動作に関するコマンドに従って測定が自
動で行われる。次にＳ４０５において測定データに基づ
き公差照合、設計知照合等の計算が行われ、これらのデ
ータは測定結果ファイルへ追加記録される。このとき、
データとデータの間には区切り文字が挿入されてファイ
ルへ書き込まれる。また、指定により日時のデータを付
加して記録することができる。従って、後で日付で測定
データを管理したり加工寸法精度の時間的な推移を見る
ことも可能になる。次にＳ４０６においてパートプログ
ラムファイルの最後に達したか否か判断されて、ＮＯの
場合はＳ４０４へ戻り、ＹＥＳの場合は、測定結果ファ
イルにキャリッジリターンコードが書き込まれると共に
Ｓ４０７へ進む。

【００２４】Ｓ４０７においてＣＲＴ２２等に測定が終
了したことを表示すると共に、さらにワークを交換して
引き続きパートプログラムファイルの頭に戻って測定を
繰り返すか否かの問い合わせが表示がされる。ここで、
ＹＥＳを選択した場合は、作業者はステージ１７上のワ
ークを次のワークに交換して、準備完了をホストコピュ
ータ２０に入力するとＳ４０２に戻って再測定させるこ
とができる。また、ＮＯを選択した場合は、Ｓ４０８、
Ｓ２０２を経てリピートモードを終了させて通常モード
に戻ることができる。

【００２５】次にＳ５００、Ｓ５０１に進み、検査表す
なわち検査成績表の作成を開始する。まず、Ｓ５０２に
おいて市販の表計算ソフトを起動させ、続いてＳ５０３
において先ほど作成した測定結果ファイルを指定して、
表計算ソフトにＣＳＶ形式でファイルを読み込ませる。
読み込みが完了すると図６に示すデータがそのまま表形
式で表示されるので、次にＳ５０４においてこの表のレ
イアウトを適宜編集して検査表を作成する。次にＳ５０
６においてこの作成した検査表をプリンタ２６で印刷出
力可能である。

【００２６】以上の処理の流れを図７のブロック図を使
って簡単に説明すると、最初にパートプログラムファイ
ル８１をヘッダ情報作成部が読み込んでテンポラリファ
イル８３を作成する。さらにこれらのテンポラリファイ
ルをまとめてＣＳＶ形式の測定結果ファイルのヘッダ部
を書き込む。次に測定実行処理部８４がパートプログラ
ムファイル８１を読み込み画像測定機を自動運転して測
定実行処理して、得られた測定結果データを測定結果フ
ァイル８５に逐次追加して書き込んで行く。次に測定が
終了したら、この測定結果ファイル８５を市販の表計算
ソフト８６へ入力して検査成績表８７を作成して出力す
る。

【００２７】以上、本発明について好適な実施例を挙げ
て説明したが、本発明は、この実施例に限られるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更が可能
である。たとえば、上記実施例では、画像測定機に限っ
て説明したが、同様に三次元測定機、投影機においても
本発明を実施可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上、説明したように本発明により、画
像測定機の測定結果ファイルを市販の表計算ソフトに入
力可能な形式で出力可能とする。従って、各種統計処
理、グラフ作成、検査成績表の作成が自由にできるよう
になった。また、市販の表計算ソフトへ簡単に測定結果
を入力できるようになったので、画像測定機に特化した
表計算プログラムを開発する必要がなくなり、製品コス
トを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像測定機システムである。

【図２】本発明に係る画像測定機システムの機能ブロッ
ク図である。

【図３】本発明に係る測定から検査表印刷までのフロー
図である。

【図４】本発明に係る画像測定機の測定ツールアイコン
の表示例である。

【図５】本発明に係るテンポラリファイルの例である。

【図６】本発明に係る測定結果ファイルの例である。

【図７】本発明に係るファイルの処理の流れを示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

1 画像測定機システム 10 画像測定機 12 ＣＣＤカメラ 17 ステージ 20 ホストコンピュータ 21 ＣＲＴ 22 キーボード 23 マウス 24 操作盤 26 プリンタ 50 ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークのデジタル画像を画像処理してワ
   ークの寸法及び形状を検査測定する画像測定機におい
   て、 測定手順が記録されたパートプログラムファイルから測
   定コマンドを全て読み出し、 この各測定コマンドに付随する情報を種類毎にテンポラ
   リファイルをオープンして記録し、 この各テンポラリファイルのデータを各々読み出して結
   合し、 測定結果を記録する測定結果ファイルをオープンすると
   共に、前記結合されたデータをこの測定結果ファイルの
   ヘッダ部に記録し、 前記パートプログラムファイルを実行して得られた測定
   データをこの測定結果ファイルの最後に追加記録するこ
   とを特徴とする画像測定機の測定結果ファイル作成方
   法。