JPS63285610A - 電動プロ−ブのプロ−ブ角度制御装置 - Google Patents
電動プロ−ブのプロ−ブ角度制御装置Info
- Publication number
- JPS63285610A JPS63285610A JP62121784A JP12178487A JPS63285610A JP S63285610 A JPS63285610 A JP S63285610A JP 62121784 A JP62121784 A JP 62121784A JP 12178487 A JP12178487 A JP 12178487A JP S63285610 A JPS63285610 A JP S63285610A
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- Japan
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- angle
- measuring element
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- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 2
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Numerical Control (AREA)
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。
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、プローブの向きをモーター制御により変えら
れる電動プローブのプローブ角度制御装置に関する。
れる電動プローブのプローブ角度制御装置に関する。
従来、３次元測定機では、Ｚ軸スピンドルの先端に種々
のプローブを交換して取付られるようになっている。そ
して、これらプローブの中には、プローブの向きをモー
タ制御により変えられる電動プローブと呼ばれているも
のがある。
のプローブを交換して取付られるようになっている。そ
して、これらプローブの中には、プローブの向きをモー
タ制御により変えられる電動プローブと呼ばれているも
のがある。
このような電動プローブは、例えば、プローブ本体に対
しＺ軸スピンドルの軸を回転中心として回転する第１部
材と、第１部材にＺ軸スピンドルの軸に直交する回転軸
によって回転自在に設けられた第２部材（スタイラスを
有する）と、を有し、第１部材と第２部材とは、それぞ
れステンピングモータにより所定角度毎に位置決めがｊ
テなわれるように構成されている。
しＺ軸スピンドルの軸を回転中心として回転する第１部
材と、第１部材にＺ軸スピンドルの軸に直交する回転軸
によって回転自在に設けられた第２部材（スタイラスを
有する）と、を有し、第１部材と第２部材とは、それぞ
れステンピングモータにより所定角度毎に位置決めがｊ
テなわれるように構成されている。
そして、第１部材、第２部材の回転角を制御するだめに
ドライブユニットが設けられている。ドライブユニット
は第１部材と第２部材とを回転するステッピングモータ
に接続され、オペレータがマニュアルで第１部材と第２
部材の回転角を制御できるように構成されている。
ドライブユニットが設けられている。ドライブユニット
は第１部材と第２部材とを回転するステッピングモータ
に接続され、オペレータがマニュアルで第１部材と第２
部材の回転角を制御できるように構成されている。
従って、オペレータは、ワークの測定要素に応して、ス
タイラスの向きを所望の方向にするように、ドライブユ
ニットを用いてプローブの角度制御を行なっている。
タイラスの向きを所望の方向にするように、ドライブユ
ニットを用いてプローブの角度制御を行なっている。
しかしながら、ブロー・ブの角度は、ワークの測定要素
に応じで選定する必要があるため、測定要素の形状、向
き等によっては、オペレータの角度制御操作が煩雑で操
作性が悪い、という欠点があった。
に応じで選定する必要があるため、測定要素の形状、向
き等によっては、オペレータの角度制御操作が煩雑で操
作性が悪い、という欠点があった。
本発明はこの様な従来の問題点に鑑みてなされたもので
、プローブの角度制御の操作性を良くすることを目的と
する。
、プローブの角度制御の操作性を良くすることを目的と
する。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点の解決のために本発明では、指令信号に応じ
た角度に回転されるプローブの回転角度を制御する装置
において、ワークの図面データを有し、該図面データか
ら前記ワークの視覚表示をディスプレイ上に行なう表示
手段と、測定要素を指定する指定手段を有し、指定され
た要素を前記ディスプレイ上に表示する指定手段と、載
物台上に置かれた前記ワークの座標系を入力する座標系
入力手段と、前記図面データと前記ワークの座標系とか
ら、前記指定された測定要素の方向を演算する第１演算
手段と、該演算手段の出力に応じた前記プローブの角度
を演算し、前記指令信号を出力する第２演算手段と、を
設けたことを特徴とする。
た角度に回転されるプローブの回転角度を制御する装置
において、ワークの図面データを有し、該図面データか
ら前記ワークの視覚表示をディスプレイ上に行なう表示
手段と、測定要素を指定する指定手段を有し、指定され
た要素を前記ディスプレイ上に表示する指定手段と、載
物台上に置かれた前記ワークの座標系を入力する座標系
入力手段と、前記図面データと前記ワークの座標系とか
ら、前記指定された測定要素の方向を演算する第１演算
手段と、該演算手段の出力に応じた前記プローブの角度
を演算し、前記指令信号を出力する第２演算手段と、を
設けたことを特徴とする。
本発明においては、オペレータは測定要素とワーク座標
系とを入力するのみで、電動プローブの向きが最適な方
向に角度設定される。
系とを入力するのみで、電動プローブの向きが最適な方
向に角度設定される。
第１図は本発明の一実施例のブロック図である。
表示手段１は、図面データを記憶する記憶部１Ｏとディ
スプレイ部１１を有し、図面データに応じてディスプレ
イ部にワークの３次元図形を表示する。記憶部ｌＯとし
ては、いわゆるＣＡＤを用いることができる。
スプレイ部１１を有し、図面データに応じてディスプレ
イ部にワークの３次元図形を表示する。記憶部ｌＯとし
ては、いわゆるＣＡＤを用いることができる。
指定手段２はタブレットなどの指定部材を有し、ディス
プレイ部１１の３次元図形上に測定要素を指定していく
ものである。すなわち、オペレータはタブレットを用い
てディスプレイ部１１上のカーソルを測定対象とする測
定要素（面とか円等）上に移動し、測定要素である旨指
定することにより、ディスプレイ部１１上に測定要素で
ある旨表示されると共に、指定した測定要素の図面デー
タが第１演算手段４に出力される。
プレイ部１１の３次元図形上に測定要素を指定していく
ものである。すなわち、オペレータはタブレットを用い
てディスプレイ部１１上のカーソルを測定対象とする測
定要素（面とか円等）上に移動し、測定要素である旨指
定することにより、ディスプレイ部１１上に測定要素で
ある旨表示されると共に、指定した測定要素の図面デー
タが第１演算手段４に出力される。
座標系入力手段３は、３次元測定機の載物台上に置かれ
たワーク（ディスプレイ部１１に表示されているものに
対応する）の座標系を入力し、第１演算手段に出力する
。すなわち、記憶部１０の図面データは、所定の座標系
に基づくものであるから、実際の測定対象であるワーク
との整合性を必要とする。従って、ワークの座標系を知
ることが必要となる。
たワーク（ディスプレイ部１１に表示されているものに
対応する）の座標系を入力し、第１演算手段に出力する
。すなわち、記憶部１０の図面データは、所定の座標系
に基づくものであるから、実際の測定対象であるワーク
との整合性を必要とする。従って、ワークの座標系を知
ることが必要となる。
第１演算手段４は、記憶部ＩＯ１指定手段２からの信号
によって、測定要素の図面データを選択すると共に、得
られた図面データを、座標系入力手段３からのワークの
座標系によるデータに座標変換する。その後、このよう
にして得られた測定要素のデータを３次元測定機の有す
る機械座標系のデータに再変換し、測定要素の方向を演
算して第２演算手段５に出力する。測定要素の方向とし
ては、例えば測定要素が平面の場合には、法線の方向、
測定要素が円筒の場合には軸方向等が選ばれる。
によって、測定要素の図面データを選択すると共に、得
られた図面データを、座標系入力手段３からのワークの
座標系によるデータに座標変換する。その後、このよう
にして得られた測定要素のデータを３次元測定機の有す
る機械座標系のデータに再変換し、測定要素の方向を演
算して第２演算手段５に出力する。測定要素の方向とし
ては、例えば測定要素が平面の場合には、法線の方向、
測定要素が円筒の場合には軸方向等が選ばれる。
第２演算手段５は、第１演算手段４から出力された測定
要素の方向に応じて、あらかじめ定めた関係からプロー
ブ６の角度を演算し、プローブ６の角度を決定する指令
信号を出力する。この指令信号は、例えばプローブ６が
ステッピングモータで角度制御されるものでは、パルス
の数となる。
要素の方向に応じて、あらかじめ定めた関係からプロー
ブ６の角度を演算し、プローブ６の角度を決定する指令
信号を出力する。この指令信号は、例えばプローブ６が
ステッピングモータで角度制御されるものでは、パルス
の数となる。
第２図（ａ）、（ｂ）は、電動プローブ６の一例を示す
図であって、第２図（ａ）は正面図、第２１１Ｊ（ｂ）
は第２図（ａ）のＡ矢視図である。
図であって、第２図（ａ）は正面図、第２１１Ｊ（ｂ）
は第２図（ａ）のＡ矢視図である。
３次元測定機のＺ軸スピンドル２０にはクランプ２１が
設けられ、プローブ本体６１のシャンク６０を押圧固定
する。プローブ本体６１には第１部材６２がＺ軸スピン
ドル２０の軸！、を回転中心として回転するようになっ
ている。この回転は、例えばステッピングモータによる
。第１部材６２には、軸ＩＶ、１に直交する方向１２に
回転軸６３を備えた第２部材６４が、第２図（ｂ）の範
囲Ｂで回転自在に設けられている。第２部材６４の回転
も例えばステッピングモータにより行なわれる。
設けられ、プローブ本体６１のシャンク６０を押圧固定
する。プローブ本体６１には第１部材６２がＺ軸スピン
ドル２０の軸！、を回転中心として回転するようになっ
ている。この回転は、例えばステッピングモータによる
。第１部材６２には、軸ＩＶ、１に直交する方向１２に
回転軸６３を備えた第２部材６４が、第２図（ｂ）の範
囲Ｂで回転自在に設けられている。第２部材６４の回転
も例えばステッピングモータにより行なわれる。
第２部材６４にはスタイラス６５が設けられている。
このような構造であるから、オペレータはディスプレイ
１１を見ながら指定手段２によって測定要素を指定し、
座標系入力手段３によって載物台上のワークの座標系を
入力するのみで、電動プローブの向きが最適な方向に角
度設定される。
１１を見ながら指定手段２によって測定要素を指定し、
座標系入力手段３によって載物台上のワークの座標系を
入力するのみで、電動プローブの向きが最適な方向に角
度設定される。
次に、第１図の第１演算手段４と第２演算手段５とをコ
ンピュータで構成した場合のフローチャートを第３図に
示し、以下に説明する。
ンピュータで構成した場合のフローチャートを第３図に
示し、以下に説明する。
まず、表示手段１の図面データのうち、指定手段２で指
定された測定要素のデータを人力しくステップ３０）、
座標系入力手段２からもワーク座標系を入力する（ステ
ップ３１）。次いでステップ３０で入力したデータをス
テップ３１で入力したワーク座標系のデータに変換する
（ステップ３２）。そしてステップ３３で測定要素が平
面か円筒かを判別する（実際には他の要素も考慮する必
要があるが、ここでは説明を簡単にするために省略する
）、平面であれば、機械座標系のＸ−Ｙ面に対する傾き
が４５度以下か否かを判断しくステップ３４）、４５度
以下であれば、プローブ６の角度は基準方向（Ｚ軸方向
）とする（ステップ３５）。一方、機械座標系のＸ−Ｙ
面に対する傾きが４５度より大きい場合には、面の法線
方向にプローブ６の角度を決定する（ステップ３６）。
定された測定要素のデータを人力しくステップ３０）、
座標系入力手段２からもワーク座標系を入力する（ステ
ップ３１）。次いでステップ３０で入力したデータをス
テップ３１で入力したワーク座標系のデータに変換する
（ステップ３２）。そしてステップ３３で測定要素が平
面か円筒かを判別する（実際には他の要素も考慮する必
要があるが、ここでは説明を簡単にするために省略する
）、平面であれば、機械座標系のＸ−Ｙ面に対する傾き
が４５度以下か否かを判断しくステップ３４）、４５度
以下であれば、プローブ６の角度は基準方向（Ｚ軸方向
）とする（ステップ３５）。一方、機械座標系のＸ−Ｙ
面に対する傾きが４５度より大きい場合には、面の法線
方向にプローブ６の角度を決定する（ステップ３６）。
ステップ３５．３６で決定された角度は、プローブ６を
駆動する指令信号に変換されて、プローブ、６に送出さ
れる（ステップ４．５）。
駆動する指令信号に変換されて、プローブ、６に送出さ
れる（ステップ４．５）。
一方、ステップ３３で、測定要素が円筒であると判断す
ると、ステップ３７で円筒の深さが所定深さ以上である
か否かを判断する。ここで定める。
ると、ステップ３７で円筒の深さが所定深さ以上である
か否かを判断する。ここで定める。
所定深さは、プローブ６の第１部材６２から突出してい
る第２部材６４の長さを基準とする。所定深さより小さ
ければ、プローブ６の角度を円筒の軸方向に設定し、プ
ローブ６１の干渉しない浅い位置にある第２円のみ測定
する（ステップ３８）。
る第２部材６４の長さを基準とする。所定深さより小さ
ければ、プローブ６の角度を円筒の軸方向に設定し、プ
ローブ６１の干渉しない浅い位置にある第２円のみ測定
する（ステップ３８）。
また、所定深さ以上の場合には、円筒の軸方向を検査し
くステップ３９）、機械座標系のＺ方向であれば、円筒
の径を検査しくステップ４０）、この径がプローブ６１
の径以下のとき、第２部材６４の角度を第２円の軸方向
に設定しくステップ４１）、さらに第２円よりも深い位
置に設定した第１円にプローブ６の第２部材６４が干渉
しない角度を設定する（ステップ４２）。ステップ４０
で円筒の径がプローブ本体６１の径より大きいときは、
第２部材６４の角度を第２円の軸方向に設定しくステッ
プ４３）、円筒内にプローブ本体６１を没入した時に本
体６１が円筒と干渉しないような角度を設定する（ステ
ップ４４）。ステップ３８．４２．４４が終了するとス
テップ４５に入る。
くステップ３９）、機械座標系のＺ方向であれば、円筒
の径を検査しくステップ４０）、この径がプローブ６１
の径以下のとき、第２部材６４の角度を第２円の軸方向
に設定しくステップ４１）、さらに第２円よりも深い位
置に設定した第１円にプローブ６の第２部材６４が干渉
しない角度を設定する（ステップ４２）。ステップ４０
で円筒の径がプローブ本体６１の径より大きいときは、
第２部材６４の角度を第２円の軸方向に設定しくステッ
プ４３）、円筒内にプローブ本体６１を没入した時に本
体６１が円筒と干渉しないような角度を設定する（ステ
ップ４４）。ステップ３８．４２．４４が終了するとス
テップ４５に入る。
なお、ステップ４４における設定角度について詳述する
に、設定角度は円筒の内部にプローブ本体６１が楽に入
れる所定値である。それによって、プローブ６はスタイ
ラス６５の先端を曲げて円筒の内壁に接触したままで、
プローブ本体６１が没入するまで円筒内に入り込むこと
ができる。
に、設定角度は円筒の内部にプローブ本体６１が楽に入
れる所定値である。それによって、プローブ６はスタイ
ラス６５の先端を曲げて円筒の内壁に接触したままで、
プローブ本体６１が没入するまで円筒内に入り込むこと
ができる。
以上の説明で明らかなように、プローブの角度・ が変
化するから、キャリブレーションが必要となる。そのた
め、載物台上にリファレンスポールを固定しておき、プ
ローブの傾きが変化する毎に、リファレンスポールを測
定するようなプログラムを３次元測定機の動作シーケン
スに入れておけば、ワークの測定に先立ってキャリプレ
ーシコンを行なうことができる。しかしながら、このキ
ャリブレーションは従来も行なわれていることであるか
ら詳述はしない。
化するから、キャリブレーションが必要となる。そのた
め、載物台上にリファレンスポールを固定しておき、プ
ローブの傾きが変化する毎に、リファレンスポールを測
定するようなプログラムを３次元測定機の動作シーケン
スに入れておけば、ワークの測定に先立ってキャリプレ
ーシコンを行なうことができる。しかしながら、このキ
ャリブレーションは従来も行なわれていることであるか
ら詳述はしない。
以上述べたように本発明によれば、測定要素とワーク座
標系とを入力するのみで、電動プローブの向きが最適な
方向に角度設定されるので、きわめて操作性の良いプロ
ーブ角度制御装置を得ることができる。
標系とを入力するのみで、電動プローブの向きが最適な
方向に角度設定されるので、きわめて操作性の良いプロ
ーブ角度制御装置を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例のブロック回、第２図（ａ）
、（ｂ）は電動プローブの一例を示す図、第３図は第１
図の演算手段をコンピュータで構成した場合のフローチ
ャート、である。 〔主要部分の符号の説明〕 ｌ・・・表示手段 ２・・・指定手段 ３・・・座標系入力手段 ４・・・第１演算手段 ５・・・第２演算手段
、（ｂ）は電動プローブの一例を示す図、第３図は第１
図の演算手段をコンピュータで構成した場合のフローチ
ャート、である。 〔主要部分の符号の説明〕 ｌ・・・表示手段 ２・・・指定手段 ３・・・座標系入力手段 ４・・・第１演算手段 ５・・・第２演算手段
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 指令信号に応じた角度に回転されるプローブの回転角度
を制御する装置において、 ワークの図面データを有し、該図面データから前記ワー
クの視覚表示をディスプレイ上に行なう表示手段と、 測定要素を指定する指定部材を有し、指定された要素を
前記ディスプレイ上に表示する指定手段と、 載物台上に置かれた前記ワークの座標系を入力する座標
系入力手段と、 前記図面データと前記ワークの座標系とから、前記指定
された測定要素の方向を演算する第１演算手段と、 該演算手段の出力に応じた前記プローブの角度を演算し
、前記指令信号を出力する第２演算手段と、を有するこ
とを特徴とする角度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62121784A JP2585992B2 (ja) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | 電動プロ−ブのプロ−ブ角度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62121784A JP2585992B2 (ja) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | 電動プロ−ブのプロ−ブ角度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63285610A true JPS63285610A (ja) | 1988-11-22 |
| JP2585992B2 JP2585992B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=14819808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62121784A Expired - Fee Related JP2585992B2 (ja) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | 電動プロ−ブのプロ−ブ角度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585992B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008534916A (ja) * | 2005-01-27 | 2008-08-28 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | 関節装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017113695B3 (de) * | 2017-06-21 | 2018-12-27 | Carl Mahr Holding Gmbh | Wippenloses Messsystem für ein Messgerät |
| DE102017113699B3 (de) | 2017-06-21 | 2018-06-28 | Carl Mahr Holding Gmbh | Messsystem mit einer Kugelführungseinheit für ein Messgerät |
-
1987
- 1987-05-19 JP JP62121784A patent/JP2585992B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008534916A (ja) * | 2005-01-27 | 2008-08-28 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | 関節装置 |
| USRE43250E1 (en) | 2005-01-27 | 2012-03-20 | Renishaw Plc | Articulating device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2585992B2 (ja) | 1997-02-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |