KR20160038045A - 터치 프로브 및 관련 회로들 및 신호 처리를 위한 방법들 - Google Patents

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Abstract

프로브(100)는 프레임(2), 이동가능한 암세트(3) 및 신호들을 처리하는 처리 회로(30; 30')를 포함한다. 처리 회로는 암세트의 기계적 요소들과 프레임의 기계적 요소들 간의 상호작동에 의해 정의되는 접촉부(13)들의 상태, 즉 접촉부들의 폐쇄 또는 개방을 개별적으로 검출하고, 1 이하의 개방된 접촉부를 검출하는 경우에 프로브의 정지 위치를 나타내는 신호를 제공할 수 있다. 신호들을 처리하는 방법은 프로브의 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하기 위해 상기 회로를 사용한다. 회로 및 신호들을 처리하는 방법은 유리하게는 좌표 측정 기계들 및 공작 기계들에서 워크피스의 위치 또는 치수들을 체크하도록 구성되는 터치 프로브의 출력 신호들을 처리하기 위해 구현된다.

Description

터치 프로브 및 관련 회로들 및 신호 처리를 위한 방법들{TOUCH PROBE AND RELATIVE CIRCUITS AND METHODS FOR SIGNAL PROCESSING}
본 발명은 워크피스(workpiece)의 위치 또는 치수들을 체크(check)하는 터치 프로브(touch probe)에 관한 것으로, 이는 정지 및 위치 영역(rest and locating area)을 갖는 지지 및 보호 프레임, 지지 및 보호 프레임에 부분적으로 하우징되고 이에 대해 이동가능한 암세트(armset) -이는 체크될 워크피스에 접촉하도록 구성된 필러(feeler)를 지니는 암을 포함함- , 정지 및 위치 영역에 대해 암세트를 추진하도록 구성되는 추력 디바이스(thrust device), 정지 및 위치 영역에서 지지 및 보호 프레임과 암세트 사이에 배치되는 구속 및 위치설정 시스템(constraint and positioning system) -이는 암세트의 기계적 요소들이 지지 및 보호 프레임의 기계적 요소들과 상호작동하는 경우에 폐쇄되는 접촉부(contact)들 및 기준 기계적 정지부(reference mechanical stop)들을 갖는 정지 시스템(rest system)을 포함하고, 기준 기계적 정지부들은 터치 프로브의 정지 위치를 정의하도록 구성됨- , 및 접촉부들의 상태를 검출하고 모든 접촉부들이 폐쇄되는 경우에 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하도록 구성되는 처리 회로를 포함한다.
또한, 본 발명은 워크피스의 위치 또는 치수들을 체크하는 터치 프로브에 의해 출력되는 신호를 처리하는 방법에 관한 것이며, 상기 터치 프로브는 지지 및 보호 프레임, 지지 및 보호 프레임에 부분적으로 하우징되고 이에 대해 이동가능한 암세트, 암세트의 기계적 요소들이 지지 및 보호 프레임의 기계적 요소들과 상호작동하는 경우에 폐쇄되는 접촉부들 및 기준 기계적 정지부들을 갖는 정지 시스템 -기준 기계적 정지부들은 터치 프로브의 정지 위치를 정의하도록 구성됨- , 및 접촉부들의 상태를 검출하고 모든 접촉부들이 폐쇄되는 경우에 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하는 처리 회로를 포함한다.
터치 프로브들은 좌표 측정 기계들 및 공작 기계들에서, 특히 복합 공작 기계 및 선반에서, 기계가공되었거나 기계가공되어야 하는 워크피스, 툴, 기계 테이블 등을 체크하기 위해 폭넓게 사용되는 전기 기계적 툴들이다.
예를 들어, 미국 특허 US4153998A에서 설명된 바와 같이, 이러한 프로브들은 일반적으로 지지 구조체 또는 프레임, 및 프레임에 대해 이동가능하고 체크될 워크피스에 접촉하도록 구성된 필러를 지니는 암을 포함하는 암세트를 포함한다. 특히, 암세트는 전형적으로 직렬로, 전기 회로의 일부인 전기 접촉부들의 쌍들을 정의하는 전도성 재료로 만들어지는 요소들 사이의 기준 기계적 정지부들에서 프레임에 커플링된다.
프로브가 정지 위치에 놓이는 경우, 암세트는 스프링의 추력 하에 모든 기준 기계적 정지부들에서 프레임에 커플링된다. 전기 접촉부들의 개방 및 폐쇄는, 예를 들어 이 접촉부들에 걸친 저항의 변동들을 체크함으로써 검출된다. 필러가 워크피스에 접촉하는 경우, 암세트 상의 스프링의 추력에 반대로 외력이 작용하고, 이는 적어도 하나의 접촉부에 대응하여 프레임에 대한 암세트의 점진적 해제를 야기한다. 1 이상의 접촉부들에 걸친 저항의 값은 설정된 임계치를 초과할 때까지 점차 증가하여, 필러와 체크될 워크피스 간의 접촉의 결과로서 프로브가 정지 위치로부터 이동함을 나타내는 출력 신호를 발생시킨다. 터치 프로브들에서, 체크가 반복가능하고 신뢰성 있기 위해서는, 필러와 워크피스 간의 접촉이 중단될 때 프로브가 그 정지 위치로 되돌아가는 것이 중요하다.
또한, 이 요건은 상이한 타입들의 센서들, 예를 들어 프로브에 적용되는 총 힘을 나타내는 신호를 방출하는 압전 센서들 또는 스트레인 게이지들에 의해 필러와 워크피스 간의 접촉이 검출되는 프로브들에 존재한다. 이 경우, 암세트와 프레임 간의 커플링 및 대응하는 전기 회로는 보조 디바이스들로서 필러와 워크피스 간의 접촉이 실제로 존재했는지를 검출하여, 결과적으로 프로브가 각각 정지 위치에 있지 않음 또는 있음을 검출하기 위해 사용될 수 있다. 더 상세하게는, 예를 들어 신호의 방출 직후에 센서들이 시스템의 상태 및 특히 프레임에 대한 암세트의 편향(deflection)에 대한 정보를 항상 전송할 수는 없기 때문에, 상기 커플링 및 관련 전기 회로가 이러한 정보를 도출하기 위해 사용될 수 있다. 이 타입의 프로브는 WO2012055866으로 공개된 국제 특허 출원에서 설명된다.
이제까지 언급된 터치 프로브들에서, 특히 반복적으로 체크하는 데 사용되는 경우, 정지 위치에서의 프로브의 복귀를 잘못 신호하는 문제가 실제로 발생할 수 있다. 특히, 필러와 워크피스 간의 접촉이 중단될 때, 암세트가 스프링의 추력 하에 기준 기계적 정지부들에서 프레임에 다시 커플링되는 경우에, 예를 들어 적어도 하나의 접촉부에 대응하여 검출된 저항 값이 설정된 임계치 아래로 돌아오지 않는다는 사실로 인해, 정지 위치는 올바르게 신호 및/또는 복원되지 않을 수 있다.
이 문제를 부분적으로 해결하도록 의도되는 회로 및 방법이 EP0501681A1로 공개된 유럽 특허 출원에서 설명된다. 출원은 능동 구성요소들, 예를 들어 트랜지스터를 포함하는 신호 처리를 위한 전기 회로, 및 접촉부들을 세정하는 단계를 포함하는 체크 방법을 포함하는 프로브를 언급한다. 하지만, 이 알려진 기술의 주요한 단점들 중에는, 능동 구성요소들의 스위칭 시간 및 접촉부들을 세정하는 추가 단계에 의해 도입되는 지연들로 인한 프로브의 응답 시간의 증가, 및 회로 내에 흐를 수 있는 높은 전류로 인해 접촉부들의 표면을 손상시킬 위험이 존재한다.
더 복잡한 해결책들이, 프로브가 작동하지 않는 경우 암세트 배치의 표시를 제공한다. 예를 들어, 미국 특허 US5090131A에 제시된 해결책에 따르면, 각각의 기준 기계적 정지부에 스트레인 게이지들이 장착되고, 이는 모든 방향들에서 사전설정된 기준 위치에 대한 암세트의 편향들을 측정하여, 추후 체크 시 이 편향들이 고려되도록 한다. 하지만, 이 알려진 기술은 복잡한 회로들을 필요로 하며, 이는 고가이고 대부분의 경우에 제조하기 어렵다.
본 발명의 목적은, 워크피스의 위치 및/또는 치수들을 체크하는 터치 프로브, 및 신호, 예를 들어 좌표 측정 기계들 및 공작 기계들에서 워크피스의 위치 또는 치수들을 체크하도록 구성된 터치 프로브에 의해 출력되는 신호를 처리하는 방법을 실현하는 것이며, 상기 터치 프로브 및 방법은 앞서 설명된 애로사항들이 없고, 동시에 저가로 쉽게 구현된다.
본 발명에 따르면, 이 목적 및 다른 목적은 본 명세서의 중요한 부분을 형성하는 각각 청구항 1 및 청구항 8에 따른 터치 프로브 및 신호 처리를 위한 방법에 의해 달성된다.
본 발명의 목적들 및 장점들은 첨부된 도면들을 참조하여, 단지 비-제한적인 예시로서 주어지는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.
이제 제한적이지 않은 예시들에 의해 주어지는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명이 설명된다:
도 1은 본 발명에 따른 터치 프로브의 개략적인 길이방향 단면도;
도 2는 본 발명에 따른 터치 프로브의 구성요소의 확대된 길이방향 단면을 개략적인 방식으로 나타내는 도면;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 프로브의 신호 처리 시스템의 개략적인 회로 블록 다이어그램;
도 4는 상기 처리 시스템 내의 신호 컨디셔닝 유닛(signal conditioning unit)의 개략적인 회로 블록 다이어그램;
도 5는 본 발명의 상이한 실시예에 따른 터치 프로브의 신호 처리 시스템의 개략적인 회로 블록 다이어그램; 및
도 6은 본 발명의 상이한 실시예에 따른 처리 전자기기에 의해 구현되는 유한 상태 기계(finite state machine)를 나타내는 도면이다.
도 1은 워크피스(20)의 위치 및/또는 치수들을 체크하는 터치 프로브(100)의 단면을 개략적인 방식으로 나타낸다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 프로브(100)는 예를 들어 길이방향 축선(A)을 정의하는 지지 및 보호 구조체 또는 프레임(2), 및 상기 프레임(2)에 부분적으로 하우징되고 이에 대해 이동가능한 암세트(3)를 포함한다. 암세트(3)는 체크될 워크피스(20)에 접촉하도록 구성된 필러(5)를 지니는 암(4)을 포함한다. 압축 스프링(8)을 갖는 추력 디바이스가 프레임(2)과 암세트(5) 사이에 배치되고, 프레임(2)의 정지 및 위치 영역(7)에 대해 암세트를 추진한다.
정지 및 위치 영역(7)에서 프레임(2)과 암세트(3) 사이에 구속 및 위치설정 시스템이 배치된다. 상기 구속 및 위치설정 시스템은 암세트(3)의 기계적 요소들의, 프레임(2)의 또 다른 기계적 요소들과의 상호작동에 의해 정의되는 기준 기계적 정지부(10)들을 갖는 정지 시스템을 포함하고, 이는 이상적으로 서로로부터 등거리에 원형 방식으로 배치된다. 예를 들어, 정지 시스템은 3 개의 기준 기계적 정지부들(10)과 지각균형적(isostatic)일 수 있으며, 이들 각각은 프레임(2)에 고정되고 V형 시트를 정의하도록 구성된 2 개의 구(sphere: 12)들 -도 1에는 이들 중 하나만이 보임- , 및 암세트(3)의 일부인 원통형의 반경방향 요소(radial element: 11)에 의해 정의된다. 구(12)들 및 반경방향 요소(11)는 완전히, 일반적으로 주어진 범위의 값들 내에서의 사전설정된 전도도를 특징으로 하는 도체 또는 반도체 재료에 의해 만들어지며, 그렇지 않으면 적어도 부분적으로 덮인다. 각각의 반경방향 요소(11)는 이상적 포인트 영역(ideally point area) 또는 접촉부(13)(도 2)에서, 예를 들어 전기 접촉부에서 2 개의 구(12)들 각각과 개별적으로 상호작동할 수 있다.
정지 및 위치 영역(7)에서, 프로브(100)는 또한 접촉부(13)들로부터 분리된 검출 시스템(15)을 포함하고, 이는 예를 들어 적어도 프레임(2)에 연결되고 실질적으로 길이방향 축선(A)에 대해 수직인 평면에 배치되는 층상 압전 요소(laminar piezoelectric element) 또는 트랜스듀서를 포함한다. 층상 압전 트랜스듀서는 이것이 겪는 힘 변동을 나타내는 전기 신호들로 이것이 받게 되는 가압 또는 감압 사건들을 전환하는 능력을 갖는다. 층상 압전 트랜스듀서를 갖는 검출 시스템(15)은 앞서 언급된 바와 같이 워크피스(20)의 위치 및/또는 치수들을 체크하기 위해 그 자체로 알려진 방식으로 처리되고 사용되는 제어 신호들을 처리 회로(30)로 전송한다. 층상 압전 트랜스듀서를 갖는 터치 프로브에 대한 더 상세한 내용이 WO2012055866으로 공개된 앞서 인용된 국제 특허 출원에서 설명된다.
처리 전자기기가 지지 구조체(2) 내에 위치되고, 두꺼운 선으로 그려진 연결들로 나타낸 전기 도체들에 의해 구(12)들 및 검출 시스템(15) 모두가 연결되는 처리 회로(30)를 포함한다.
도 3에 개략적으로 나타낸 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에서, 모든 반경방향 요소(11)들은 알려진 전위(potential), 일반적으로는 널(null)에 연결되고, 각각의 구(12)는 예를 들어 처리 회로(30)의 컨디셔닝 유닛(29)에 연결된다. 유리하게는, 나타낸 예시에서 6 개인 접촉부(13)들, 더 정확히 말하면 하나의 반경방향 요소(11) 및 이러한 반경방향 요소(11)가 상호작동하는 2 개의 구(12)들 중 하나에 의해 정의되는 접촉부(13), 및 하나의 컨디셔닝 유닛(29)을 각각 포함하는 회로 브랜치(circuit branch)들이 병렬로 함께 연결된다. 이러한 방식으로, 처리 회로(30)는 개별적으로 6 개의 접촉부(13)들 각각의 상태, 다시 말하면 각각의 단일 접촉부(13)가 폐쇄되어 있는지 개방되어 있는지를 검출할 수 있다. 또한, 처리 회로(30)는 아날로그/디지털 변환기(35) 및 마이크로제어기(microcontroller: 36)를 포함한다. 마이크로제어기는, 무엇보다도, 총 힘 변동을 나타내는 신호의 올바른 방출을 위해 검출 시스템(15)에 의해 전송되는 제어 신호들, 및 구(12)들의 상태에 관한 신호들, 예를 들어 이들 각각의 전위에 관한 신호들 -이러한 구(12)들의 상태에 관한 신호들은 폐쇄된 접촉부(13)들의 수, 즉 암세트(3)와 프레임(2)의 정지 및 위치 영역(7) 간의 상호 위치에 관한 표시를 제공함- 을 처리하도록 구성된다.
본 발명에 따른 터치 프로브의 처리 회로 및 대응하는 처리 방법을 더 잘 나타내기 위해, 도 4는 단 하나의 컨디셔닝 유닛(29)의 개략적인 회로 블록 다이어그램의 주 구성요소들 중 일부를 나타내며, 이러한 다이어그램은 다른 컨디셔닝 유닛들에 대해 동일하다. 도 4에 나타내지 않은 구(12)에 연계되는 전위는 공급 전압(VA)에 연결된 바이어스 저항(bias resistance: 32)과, 구(12)와 이와 상호작동하는 반경방향 요소(11) 간의 접촉부(13)에 연계된 접촉 저항 사이에서 분압기에 의해 주어진다.
분압기는 알려진 작동 원리에 따라, 그 임계치가 기준 값(VT)에 고정되는, 바람직하게는 프로그램가능한 비교기(33)로 전송되는 전위를 발생시키며, 이는 대응하는 접촉부(13)의 상태를 나타내는 신호를 생성한다. 접촉부(13)가 폐쇄되어 있는 경우, 이론적으로 이에 걸친 저항은 널이며, 비교기(33)의 입력 전위는 널이고 그 출력 전위는 높으며, 일반적으로 상기 비교기(33)의 공급 전압과 동일하다. 반경방향 요소(11)가 닿아 있는 구로부터 이동됨에 따라 접촉부(13)가 실질적으로 개방되어 있는 경우, 이론적으로 저항은 무한이며(실제로, 설정된 값보다 큼), 비교기(33)의 입력 전위는 전압 발생기(VA)의 전위에 대응하고 그 출력 전위는 낮으며, 예를 들어 0이다. 또한, 컨디셔닝 유닛(29)은 비교기(33)에 연결되고, 예를 들어 신호를 필터링 및 증폭하기 위해 지정되는 신호 조정 회로(34)를 포함한다.
신호 조정 회로(34)들의 출력 전위들 -각각은 편리하게 아날로그/디지털 변환기(35)를 통해 디지털 숫자(digital number)로 변환됨- 은 마이크로제어기(36)에 의해 처리되어, 폐쇄된 접촉부(13)들의 수에 관한 표시를 갖고, 이러한 표시에 기초하여 프로브(100) 정지 위치를 나타내는 신호를 제공한다.
본 발명에 따른 신호 처리 방법이 다음에 설명된다.
필러(5)와 체크될 워크피스(20) 간의 접촉이 없는 초기 정지 위치에 프로브(100)가 놓이는 경우, 스프링(8)의 작용 하에 3 개의 반경방향 요소(11)들은 구(12)들에 의해 실현되는 V-형 시트들에 배치되고, 기준 기계적 정지부(10)들이, 이에 따라 프레임(2)에 대한 암세트(3)의 위치가 명백히 정의된다. 이러한 초기 정지 위치에서의 기준 기계적 정지부(10)들 중 하나의 단면을 개략적으로 예시하는 도 2에 나타낸 바와 같이, 각각의 반경방향 요소(11)는 이것이 위치되는 V-형 시트를 정의하는 구(12)들 모두에 접촉하여, 대응하는 6 개의 접촉부(13)들을 폐쇄한다. 6 개의 비교기(33)들은 모두 널 입력 전위를 갖고, 이들의 공급 전압과 같은 전위를 대응하는 신호 조정 회로(34)들로 전송한다. 신호 조정 회로(34)들의 출력 신호들은 아날로그/디지털 변환기(35)에 의해 각각 디지털 숫자로 변환되고 적절히 조합된 후, 이들을 처리하고 상기 초기 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하는 마이크로제어기(36)로 전송된다.
예를 들어, 도 1에서 양방향 화살표(X)로 나타낸 횡방향을 따르는 프로브(100)와 체크될 워크피스(20) 간의 상호 이동들에 따르면, 필러(5)는 워크피스(20)에 접촉하고, 워크피스는 암세트(3)에 힘을 인가하며, 이는 구속 및 위치설정 시스템에 전달된다. 그 후, 정지 및 위치 영역(7)은 검출 시스템(15)의 압전 트랜스듀서에 의해 검출되는 가압 또는 감압 사건들을 겪고, 압전 트랜스듀서는 이들을 힘 변동을 나타내는 제어 신호들로 전환하며, 이는 총 힘 변동을 나타내는 신호 및 상기 상호 이동들의 정지 제어(stop control)를 모두 처리하고 방출하기 위하여 마이크로제어기(36)로 전송된다. 또한, 3 개의 기준 기계적 정지부(10)들 중 적어도 하나에 대응하여, 대응하는 커플의 구(12)들에 대한 반경방향 요소(11)의 추력 작용, 및 1 이상의 접촉부(13)들의 결과적인 개방으로 다른 2 개 -또는 다른 하나- 의 기준 기계적 정지부(10)들에서 스프링(8)에 의해 인가되는 추력을 해제하는 동시 작용이 발생한다. 일관적으로, 1 이상의 개방된 접촉부(13)에 대응하여 비교기(33)들의 입력 전위가 변화될 때, 이러한 비교기(33)들은 개별적으로 널 출력 전위들을 갖고, 이는 신호 조정 회로(34)에 의해 적절히 조정되며, 아날로그/디지털 변환기(35)에 의해 조합되고 디지털화되며, 상기 1 이상의 개방된 접촉부(13)에서 상호작동하지 않는다는 신호, 또는 다시 말하면 상기 1 이상의 접촉부(13)가 개방되어 있다는 신호를 마이크로제어기(36)에 보낸다. 마이크로제어기(36)는 이러한 신호들을 처리하고, 프로브(100)의 작동 상태인 필러(5)와 워크피스(20) 사이에 발생하는 접촉을 검출한다.
동일한 결과가 X 이외의 방향들을 따르는, 예를 들어 Z 방향을 따르는 상호 이동들, 및 이어지는 필러(5)와 체크될 워크피스(20) 간의 접촉에 의해 주어지고, 이후 적어도 이론적으로는 3 개의 기준 기계적 정지부(10)들 모두에 대응하는 해제 작용이 발생하며, 6 개의 접촉부(13)들의 결과적인 개방 및 층상 압전 트랜스듀서에서의 감압이 일어난다.
체크 마지막에, 프로브(100)와 워크피스(20) 간의 상호 이동들, 예를 들어 상호 반대되는 의미에서의 횡방향(X)을 따르는 이동들에 후속하여, 필러(5)와 워크피스(20) 간의 접촉은 해제되고, 프로브(100)는 기준 기계적 정지부(10)들에 의해 정의되는 정지 위치로 되돌아간다. 이러한 위치 -적어도 이론적으로는 압전 트랜스듀서에 의해 검출가능한 가압 및 감압 사건들이 정지 및 위치 영역(7)에서 발생하지 않고, 상기 접촉부(13)들에서 6 개의 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되는 상호작동이 존재하는 위치- 가 접촉부(13)들로부터 수신된 신호들에 기초하여 처리 회로(30)에 의해 검출된다. 본 출원의 출원인에 의해 수행된 실험적인 테스트들은, 기계적 관점으로부터 정지 위치가 올바르게 복원되더라도, 전기적 관점으로부터 모든 접촉부(13)에서의 상호작동의 존재가 신호되지 않는, 즉 6 개의 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되어 있다고 신호되지 않는 상황이 드물지 않음을 입증하였다. 이러한 실험적인 테스트들에 기초하면, 특히 정지 위치는 6 개의 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되어 있다고 검출되는 경우뿐만 아니라, 6 개의 접촉부(13)들 중 하나만 폐쇄되어 있는 것으로 입증되지 않음이 검출되는 경우, 즉 6 개의 접촉부(13)들 중 5 개가 폐쇄되어 있다고 검출되는 경우에도 기계적 관점으로부터 완전히 복원된 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 6번째 접촉부(13)를 정의하는 구(12)와 반경방향 요소(11) 사이에서의 상대적인 기준 기계적 정지부(10)의 부분적 마모, 또는 산화 또는 얇은 오일 층의 증착(일반적으로 프로브 내에 존재함)으로 인한 전기적 오작동으로 인해, 이러한 6번째 접촉부(13)의 폐쇄에 관한 신호가 발생하지 않을 수 있다.
도 1 및 도 3에 예시된 바람직한 실시예에 따르면, 프로브(100)의 작동 상태 및 정지 위치는 접촉부(13)들로부터 수신된 신호들에 기초하여 처리 전자기기에 의해 검출된다. 특히, 본 발명에 따른 신호 처리 방법에서, 마이크로제어기(36)는 프로브(100)와 체크될 워크피스(20) 간의 접촉 및 프레임(2)에 대한 암세트(3)의 상대 이동 후, 6 개의 접촉부(13)들 중 적어도 2 개에 대응하여 상호작동이 존재하지 않거나, 또는 다시 말하면 6 개의 접촉부(13)들 중 적어도 2 개가 개방되어 있다고 입증되는 경우, 즉 6 개의 비교기(33)들 중 적어도 2 개의 출력 전위가 널인 경우에 프로브(100)의 작동 상태를 나타내는 신호를 처리한다. 접촉이 중단됨에 따라, 실제로 적어도 5 개의 접촉부(13)들이 다시 폐쇄되는 순간에, 대응하는 적어도 5 개의 비교기(33)들은 널 입력 전위들을 갖고, 그 공급 전압과 동일한 출력 전위들이 신호 조정 회로(34)에 의해 적절히 조정되고 아날로그/디지털 변환기(35)에 의해 디지털화 및 조합되어 마이크로제어기(36)로 전송된다. 마이크로제어기(36)는 입력 신호로서 적어도 5 개의 접촉부(13)들에 대응하는 상호작동의 신호를 수신하고, 즉 적어도 5 개의 접촉부(13)들이 폐쇄되어 있다는 표시를 수신하고, 이러한 표시에 기초하여 프로브(100)의 정지 위치를 나타내는 신호를 제공한다.
지금까지 설명된 바와 같은 신호 컨디셔닝을 위한 회로 및 방법에 대한 변형예들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 수행될 수 있다.
예를 들어, V-형 시트들 및 반경방향 요소(11)들은 각각 암세트(3) 및 지지 프레임(2)의 일부분일 수 있으며, 또는 구속 및 위치설정 시스템은 상이한 방식으로, 예를 들어 켈빈 커플링(Kelvin coupling)으로서 알려진 바와 같은 상이한 지각균형적 시스템으로 실현될 수 있다.
층상 압전 트랜스듀서의 대안예로서, 프로브(100)는 다양한 타입의 압전-저항 트랜스듀서들 또는 압력 트랜스듀서들을 포함하는 상이한 성질 및 배치의 검출 디바이스들을 포함할 수 있다.
접촉부(13)가 폐쇄되고, 적어도 이론적으로 접촉부에 걸친 저항이 0인 경우, 비교기(33)의 입력 전위는 0과 상이한 알려진 전압과 동일하다는 것을 유의하여야 한다.
대안적으로, 컨디셔닝 유닛(29) 및 아날로그/디지털 변환기(35)는 마이크로제어기(36) 내에서 실현될 수 있다.
처리 전자기기의 상이한 실시예에서, 아날로그/디지털 변환기(35)는 제거될 수 있고, 컨디셔닝 유닛(29)은 예를 들어 저항의 값들이 서로 동일하거나 일정 비율로 있도록(in scale) 신호 조정 회로(34)에 적절한 크기의 저항기들을 포함하도록 변경될 수 있고, 변경된 컨디셔닝 유닛(29)들을 서로 연결하여 전체로서 이들이 모든 구(12)들과 연계된 입력 전위들을 취하고 폐쇄된 접촉부(13)들의 수를 나타내는 신호를 제공하는 단일 분압기로서 작용하는 것으로 간주되도록 변형될 수 있다. 특히, 상기 분압기 -그 작동 원리들은 알려져 있음- 는 암세트(3)의 기계적 구성요소들과 프레임(2)의 기계적 구성요소들 사이에 존재하는 상호작동들의 수, 즉 개방되거나 폐쇄된 접촉부(13)들의 수에 의존하여 변하는 전압 비를 특징으로 하며, 개방된, 아니면 폐쇄된 접촉부(13)들의 수의 표시를 발생시킨다.
본 발명의 상이한 실시예에서, 비교기(33)들의 출력 전위들을 처리하여 총 힘 변동을 나타내는 신호를 방출하는 마이크로제어기(36)는 논리 게이트들 또는 프로그램가능한 논리 유닛들, 예를 들어 FPGA로 대체될 수 있다.
유리하게는, 지금까지 설명된 회로들 및 방법은 이미 언급된 바와 같은 검출 시스템(15)이 프레임(2)에 대한 암세트(3)의 변위에 관한 정보를 전달할 수 없는 경우에, 예를 들어 총 힘 변동을 나타내는 신호의 방출 이후 프로브(100)의 위치에 관한 정보에 관련된 검출 시스템(15)의 본질적 한계(intrinsic limits)의 보상을 가능하게 한다. 또한, 지금까지 설명된 회로들은 유리하게는 프로브(100)와 워크피스(20) 간의 상호 이동들이 비교적 느리고, 이들이 워크피스(20)와 필러(5) 간의 접촉을 효과적으로 야기하더라도 층상 압전 트랜스듀서는 발생한 접촉을 검출한 후 상호 이동들의 정지 제어 및 총 힘 변동을 나타내는 신호를 처리하고 방출하기 위해 마이크로제어기(36)가 필요로 하는 것보다 낮은 크기로 신호를 방출하는 경우에 사용될 수 있다. 그러므로, 프로브(100)는 워크피스(20)의 체크에 실패할 것일 뿐 아니라, 발생된 접촉 후 이들이 행해야 하는 정지 대신에 상기 상호 이동의 과도한 지속 및 필러(5)의 소위 오버스트로크(overstroke)로 인한 지나친 기계적 응력들 및/또는 고장을 겪을 위험이 있을 것이다. 본 발명에 따르면, 설명된 문제들은 정지 및 위치 영역(7)들에서 프레임(2)과 암세트(3) 간의 상호 위치를 나타내는 신호들을 전송하도록 구성된 접촉부(13)들을 포함한 앞서 설명된 별도의 전기 회로를 포함하는 터치 프로브에 의해 극복된다.
또한, 본 발명이 목적한 터치 프로브들의 회로들 및 방법들은 단순하고 견고하고 소형인(compact) 구성요소들로 우수한 결과들을 얻게 한다.
본 발명에 따른 신호 처리를 위한 다른 가능한 방법들은 도 6에 예시된 바와 같은 유한 상태 기계, 예를 들어 밀리 머신(Mealy machine)을 구현하기 위해 처리 전자기기를 이용함으로써 얻어질 수 있고, 상기 기계는 개별적으로 및 비대칭적으로 접촉부(13)들에서의 상호작동의 존재, 다시 말하면 접촉부(13)들의 개방 또는 폐쇄를 평가하여, 프로브(100) 정지 위치를 나타내는 신호를 처리한다. 당업자에게 잘 알려져 있는 바와 같이, 밀리 머신은 현재 상태 및 현재 입력 값, 예를 들어 접촉부(13)들의 개방(-1) 또는 폐쇄(1)에 의해 결정되는 출력 값들, 예를 들어 폐쇄된 접촉부(13)들의 수를 특징으로 하는 유한 상태들을 갖는다. 각 쌍의 상태 및 입력 값에 대해, 단일 전이(transition)가 가능하며, 일반적으로 현재 상태로부터 다른 상태로의 화살표에 의해 나타내어진다. 본 발명에 따른 밀리 머신의 상태들 및 전이들은 다음과 같이 설명된다.
초기 상태는, 예를 들어 6 개의 폐쇄된 접촉부(13)들을 특징으로 하는 상태 S0이며, 이때 프로브(100)는 이미 언급된 초기 정지 위치에 놓인다. 프레임(2)에 대한 암세트(3)의 변위를 결정하는 프로브(100)와 체크될 워크피스(20) 간의 상호 이동들 후에, 정지 및 위치 영역(7)에서 이미 언급된 가압 및 감압 사건들, 및 관련된 접촉부(13)들에서의 저항의 변동 및 이에 따른 전위의 변동이 발생한다. 이 경우, 마이크로제어기(36)가 접촉부(13) 중 하나에서, 즉 단 하나의 접촉부(13)의 개방(-1)에서 상호작동 실패의 신호를 수신하자마자, 마이크로제어기(36)는 필러(5)와 워크피스(20) 사이에 발생된 접촉을 검출하고, 프로브(100)가 정지 위치로부터 이동했다는 사실을 나타내는 신호를 제공하며, 상기 상호 이동들의 정지 제어를 방출할 수 있다. 따라서, 프로브(100)의 현재 상태는 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 및 단 하나의 개방된 접촉부(13)를 특징으로 하는 상태 S1이며, 이는 프로브(100)의 작동 상태를 나타내는 정지 위치가 아닌 위치에 대응한다. 이 상태 S1로부터 시작하여, 대안적으로 프로브(100)는 각각 단 하나의 개방된 접촉부(13)의 폐쇄(1) 또는 상기 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 적어도 하나의 개방(-1)에 의해 결정되는 2 개의 상이한 미래 상태들을 가정할 수 있다.
제 1 경우, 단 하나의 개방된 접촉부(13)는 예를 들어 체크될 워크피스(20)와의 초기 접촉이 중단됨에 따라 다시 폐쇄되고, 마이크로제어기(36)는 모두 폐쇄된 6 개의 접촉부(13)들을 특징으로 하는 현재 상태 S0를 갖는 정지 위치로 프로브(100)가 이동했음을 나타내는 신호를 수신한다. 그러므로, 프로브(100)는 이 특징에 대해 알려진 프로브들, 예를 들어 WO2012055866으로 공개된 이미 언급된 국제 특허 출원에 나타낸 프로브와 유사한 거동을 나타낸다.
제 2 경우, 예를 들어 프로브(100)와 워크피스(20) 간의 상호 이동들의 진행으로 인해 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 적어도 하나가 개방된다. 마이크로제어기(36)는 적어도 추가 개방(-1)의 신호를 수신하고, 이는 4 개 이하의 폐쇄된 접촉부(13)들, 즉 적어도 2 개의 개방된 접촉부(13)들을 특징으로 하는 현재 상태 S2 또는 S3 또는 S4 또는 S5 또는 S6에서 프로브(100)가 작동 상태에 유지됨을 보인다. 더 상세하게는, 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들의 추가 개방(-1) -한 번에 하나- 은 S2, S3, S4, S5, 및 S6 순서로 폐쇄된 접촉부(13)들의 수가 하나씩 점진적으로 감소되는 미래 상태들로의 전이를 결정하고, 최종 상태 S6는 폐쇄된 접촉부(13)가 없는, 즉 6 개의 개방된 접촉부(13)들을 특징으로 한다. 상태 S6으로부터 시작하여, 예를 들어 프로브(100)와 워크피스(20) 간의 상호 이동들이 역으로 되는(reverse) 경우, 6 개의 개방된 접촉부(13)들은 한 번에 하나씩 폐쇄될 수 있다. 6 개의 개방된 접촉부(13)들 중 4 개의 -하나씩- 폐쇄(1)는 폐쇄된 접촉부(13)가 없는 현재 상태 S6으로부터 S5, S4, S3, 및 S2 순서로 폐쇄된 접촉부(13)들의 수가 하나씩 점진적으로 증가되는 미래 상태들로의 전이를 결정하고, 상태 S2는 앞서 언급된 바와 같이 4 개의 폐쇄된 접촉부(13)들, 즉 2 개의 개방된 접촉부(13)들을 특징으로 한다. 2 개의 개방된 접촉부(13)들 중 하나가 폐쇄되는 경우, 즉 5 개의 접촉부(13)들이 폐쇄된 것으로 입증되는 경우, 마이크로제어기(36)는 상기 폐쇄(1)의 신호를 수신하고, 본 발명에 따라 상기 신호에 기초하여, 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들을 특징으로 하는 상태 S7에서, 6 개의 접촉부(13)들 중 하나가 개방된 것으로 입증되지만 프로브(100)가 정지 위치로 돌아왔다는 사실을 나타내는 신호를 제공한다. 정지 위치를 나타내는 이 최근 상태 S7로부터 시작하여, 다시 두 가지 가능성이 존재한다: 적어도 두번째 접촉부(13)의 개방 시, 프로브(100)는 이전 작동 상태 -적어도 2 개의 개방된 접촉부(13)들을 특징으로 하는 현재 상태들을 가짐- 로 되돌아간다. 그렇지 않으면, 단 하나의 개방된 접촉부(13)의 폐쇄 시, 프로브(100)는 정지 위치 -6 개의 폐쇄된 접촉부(13)들을 특징으로 하는 현재 상태 S0를 가짐- 를 유지한다.
추가적인 정보로, 도 6은 또한 접촉부(13)들의 불변(0) -즉, 접촉부(13)들이 개방되지도 폐쇄되지도 않음- 은 현재 상태에 관계없이 항상 현재 상태의 영속성(permanence) -즉, 미래 상태가 현재 상태에 대응함- 을 결정한다는 것을 나타낸다.
처리 전자기기(30)의 더 큰 연산 복잡성의 관점에서, 본 발명에 따른 이 대안적인 신호 처리 방법은, 예를 들어 확실히 감소된 프리-스트로크(pre-stroke)가 특징이므로, 바람직한 방법의 이미 언급된 장점들에 추가하여 새로운 장점들을 나타낸다. 또한, 이러한 이유로, 접촉부(13)들의 개방 및 폐쇄의 신호는 프로브(100)의 정지 위치 또는 작동 상태에 관한 정보를 갖는 데 사용될 뿐 아니라, 필러(5)와 워크피스(20) 사이에 발생된 접촉을 신호하기 위해 검출 시스템(15)에 의해 전송되는 제어 신호들의 대안으로서도 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 프로브(100)는 어쨌든 압전 트랜스듀서로 달성될 수 있는 더 우수한 성능 때문에 필러(5)와 워크피스(20) 사이에 발생된 접촉을 검출하기 위해 검출 시스템(15)에 의해 전송되는 제어 신호를 사용하지만, 훨씬 더 빠른 응답 시간 및 등방성 거동(isotropic behavior)이 관계되는 한, 본 발명에 따른 앞서 언급된 대안적인 신호 처리 방법을 이용하고 압전 트랜스듀서를 필요로 하지 않고, 별도의 검출 시스템이 있는 프로브와 같은 상이한 프로브가 제공될 수 있다는 것을 유의하여야 한다.
본 발명에 따른 또 다른 상이한 실시예는, 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 접촉부(13)들 각각의 상태를 개별적으로 검출할 수 있는 상이한 처리 회로(30')를 포함한다. 처리 회로(30')는 앞서 언급되고 알려진 작동 원리를 갖는 하나의 분압기만을 포함하며, 이는 도 5에서 참조번호(40)으로 칭해진다. 분압기(40)는, 모든 접촉부(13)들이 폐쇄되는 상태로부터 시작하는 접촉부(13)들 중 하나의 개방을 검출하고 대응하는 펄스 신호를 발생시키도록 구성된 펄스 발생기 또는 트리거(42), 및 2-레벨 출력 신호 -한 레벨은 적어도 2 개의 접촉부(13)들에 대응하는 상호작동 실패, 즉 적어도 2 개의 접촉부(13)들이 개방되어 있는 상태를 나타내고, 다른 레벨은 1 이하의 접촉부(13)에서의 상호작동 실패, 즉 1 이하의 접촉부(13)가 개방되어 있는 상태를 나타냄[나타낸 예시에서는, 적어도 5 개의 접촉부(13)들이 폐쇄됨]- 를 발생시키도록 구성된 임계치 비교기(41)에 캐스케이드로(in cascade) 연결된다. 특히, 6 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 하나만이 개방될 때, 트리거(42)가 상기 개방을 나타내는 대응하는 펄스 신호를 발생시키는 반면, 단 하나의 접촉부(13)가 이미 개방되어 있는 동안 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 하나가 개방될 때, 또는 다른 4 개의 접촉부(13)들이 폐쇄되어 있는 동안 2 개의 개방된 접촉부(13)들 중 하나만이 폐쇄될 때, 임계치 비교기(41)의 출력 신호가 한 레벨로부터 다른 레벨로 시프트된다. 임계치 비교기(41) 및 트리거(42)의 출력 신호들은 마이크로제어기(36)로 전송된다. 이 또 다른 상이한 실시예는, 비대칭적으로 접촉부(13)들에서의 상호작동의 존재, 즉 접촉부(13)들의 개방 및 폐쇄를 고려하는 앞서 설명된 유한 상태 기계에 의해 구현되는 것과 유사한 신호 처리 방법에 따라, 프로브(100)의 정지 위치를 나타내는 신호를 처리하기 위해 마이크로제어기(36)가 임계치 비교기(41)로부터 수신된 신호(2-레벨 출력 신호) 및 트리거(42)로부터 수신된 신호(펄스 신호)를 사용하는 것으로 간주한다. 특히, 마이크로제어기(36)는 첫번째 접촉부(13)의 개방 시 트리거(42)로부터 상기 개방을 나타내는 펄스 신호를 수신하는 경우에 정지 위치로부터 이동되는 프로브(100)를 검출한다.
예를 들어, 필러(5)와 체크될 워크피스(20) 간의 초기 접촉이 중단됨에 따라 단 하나의 개방된 접촉부(13)가 다시 폐쇄되는 경우, 트리거(42)는 마이크로제어기(36)로 어떠한 신호도 전송하지 않는다. 하지만, 이러한 전송의 실패는 총 힘 변동을 나타내는 신호를 정확하게 방출하는 검출 시스템(15)으로부터 마이크로제어기(36)에 의해 수신되는 제어 신호들의 올바른 처리를 저하(compromise)시키지 않는다.
그 대신, 예를 들어 프로브(100)와 워크피스(20) 간의 상호 이동들의 진행으로 인해 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 하나가 개방되는 경우, 임계치 비교기(41)의 출력 신호는 적어도 2 개의 접촉부(13)들에 대응하는 상호작동 실패, 즉 적어도 2 개의 접촉부(13)들이 개방되어 있다는 사실을 나타내는 레벨로 적절히 이동하고, 마이크로제어기(36)는 계속해서 프로브(100)가 작동 상태에 있음을 검출한다. 예를 들어, 프로브(100)와 워크피스(20) 간의 상호 이동들을 거꾸로 한 결과로서 폐쇄된 접촉부(13)들이 4 개에서 5 개로 바뀌는 경우, 임계치 비교기(41)의 출력 신호는 1 이하의 접촉부(13)에서의 상호작동 실패, 즉 적어도 5 개의 접촉부(13)들이 폐쇄되어 있다는 사실을 나타내는 레벨로 적절히 이동하고, 마이크로제어기(36)는 수신된 신호들을 처리하여, 프로브(100)가 정지 위치에 놓임을 검출하고 신호한다. 상기 정지 위치로부터 시작하여, 마이크로제어기(36)는 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 하나가 개방되고 임계치 비교기(41)의 출력 신호가 다시 적어도 2 개의 접촉부(13)들에 대응하는 상호작동 실패, 즉 적어도 2 개의 접촉부(13)들이 개방되어 있는 상태를 나타내는 레벨로 이동하는 경우에 새로운 작동 상태를 검출하고 신호한다. 새로운 작동 상태는 단일 접촉부(13)가 폐쇄된 후 6 개의 폐쇄된 접촉부(13)들 중 하나가 개방되고, 트리거(42)가 상기 새로운 작동 상태를 나타내는 대응하는 펄스 신호를 발생시키는 경우에도 마이크로제어기(36)에 의해 검출되고 신호된다.
본 발명에 따른 이러한 회로를 갖는 프로브 및 대안적인 관련 신호 처리 방법는 바람직한 실시예에 대해 이미 언급된 것들에 추가하여 새로운 장점들을 나타낸다. 앞서 설명된 유한 상태 기계와 같이, 이 실시예도 감소된 프리-스트로크를 특징으로 하지만, 상기 유한 상태 기계와 달리 이는 더 낮은 생산 비용을 갖는 또 다른 장점을 나타낸다. 또한, 회로는 프로브(100) 내에서 더 적은 공간을 차지한다. 또한, 이 대안적인 실시예는 별도의 검출 시스템(15)이 존재하지 않는 프로브들에서 필러(5)와 워크피스(20) 사이에 발생된 접촉을 신호하기 위해 접촉부(13)들의 개방 및 폐쇄에 기초하여 얻어지는 신호를 사용할 수 있다.

Claims (14)

  1. 워크피스(workpiece: 20)의 위치 및/또는 치수들을 체크(check)하는 터치 프로브(touch probe: 100)에 있어서,
    정지 및 위치 영역(rest and locating area: 7)을 갖는 지지 및 보호 프레임(2);
    상기 지지 및 보호 프레임(2)에 부분적으로 하우징되고 상기 프레임에 대해 이동가능한 암세트(armset: 3) -상기 암세트는 체크될 워크피스(20)에 접촉하도록 구성되는 필러(feeler: 5)를 지니는 암(4)을 포함함- ;
    상기 정지 및 위치 영역(7)에 대해 상기 암세트(3)를 추진하도록 구성되는 추력 디바이스(thrust device);
    상기 정지 및 위치 영역(7)에서 상기 지지 및 보호 프레임(2)과 상기 암세트(3) 사이에 배치되는 구속 및 위치설정 시스템(constraint and positioning system: 17) -상기 구속 및 위치설정 시스템은 상기 암세트(3)의 기계적 요소들이 상기 지지 및 보호 프레임(2)의 기계적 요소들과 상호작동하는 경우에 폐쇄되는 접촉부(contact: 13)들 및 기준 기계적 정지부(reference mechanical stop: 10)들을 갖는 정지 시스템(rest system)을 포함하고, 상기 기준 기계적 정지부(10)들은 상기 터치 프로브의 정지 위치를 정의하도록 구성됨- ; 및
    상기 접촉부(13)들의 상태를 검출하고, 상기 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되는 경우에 상기 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하도록 구성되는 처리 회로(30; 30')를 포함하고,
    상기 처리 회로(30; 30')는 상기 접촉부(13)들 각각의 상태를 개별적으로 검출할 수 있으며,
    상기 처리 회로(30; 30')는 상기 접촉부(13)들 중 하나가 폐쇄되지 않음을 검출하는 경우에도 상기 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하도록 구성되는 터치 프로브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉부(13)들은 전기 접촉부들인 터치 프로브.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접촉부(13)들의 각각은 상기 처리 회로(30; 30')의 회로 브랜치(circuital branch)에 포함되고, 상기 회로 브랜치들은 병렬로 연결되는 터치 프로브.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리 회로(30')는 폐쇄된 접촉부(13)들의 수를 나타내는 신호를 제공하도록 구성되는 분압기(40)를 포함하는 터치 프로브.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 처리 회로(30')는 펄스 발생기(42) 및 임계치 비교기(41)를 포함하고, 상기 펄스 발생기(42) 및 상기 임계치 비교기(41)는 상기 분압기(40)에 연결되며, 상기 펄스 발생기(42)는 상기 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되어 있는 상태로부터 시작하여 하나의 접촉부(13)의 개방을 검출하고 펄스 신호를 발생시키도록 구성되며, 상기 비교기(41)는 2 레벨 출력 신호 -한 레벨은 상기 접촉부(13)들 중 적어도 2 개가 개방되어 있는 상태를 나타내고, 다른 레벨은 1 이하의 접촉부(13)가 개방되어 있는 상태를 나타냄- 를 발생시키도록 구성되고, 상기 펄스 신호 및 2 레벨 출력 신호는 상기 정지 위치를 나타내는 신호를 처리하는 데 사용되는 터치 프로브.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정지 및 위치 영역(7)에서, 제어 신호를 제공하도록 구성되는 검출 시스템(15)을 포함하는 터치 프로브.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 검출 시스템(15)은 적어도 하나의 압전 트랜스듀서를 포함하는 터치 프로브.
  8. 워크피스(20)의 위치 및/또는 치수들을 체크하기 위해 터치 프로브(100)에 의해 출력되는 신호를 처리하는 방법에 있어서,
    상기 터치 프로브는 지지 및 보호 프레임(2), 상기 지지 및 보호 프레임(2)에 부분적으로 하우징되고 상기 프레임에 대해 이동가능한 암세트(3), 상기 암세트의 기계적 요소들이 상기 지지 및 보호 프레임(2)의 기계적 요소들과 상호작동하는 경우에 폐쇄되는 접촉부(13)들 및 기준 기계적 정지부(10)들을 갖는 정지 시스템 -상기 기준 기계적 정지부(10)들은 상기 터치 프로브(100)의 정지 위치를 정의하도록 구성됨- , 및 상기 접촉부(13)들의 상태를 검출하고 상기 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되는 경우에 상기 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하는 처리 회로(30; 30')를 포함하고, 상기 방법은
    상기 처리 회로(30; 30')에 의해 상기 접촉부(13)들 각각의 상태를 개별적으로 검출하는 단계; 및
    상기 처리 회로(30; 30')가 상기 접촉부(13)들 중 하나가 폐쇄되지 않음을 검출하는 경우에도 상기 처리 회로(30; 30')에 의해 상기 정지 위치를 나타내는 신호를 제공하는 단계를 포함하는 신호 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    폐쇄된 접촉부(13)들의 수를 검출하는 단계를 포함하는 신호 처리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 터치 프로브(100)의 접촉부(13)들은 6 개이고, 상기 정지 위치를 나타내는 신호는 5 개의 폐쇄된 접촉부(13)들이 검출되는 경우에 제공되는 신호 처리 방법.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접촉부(13)들이 모두 폐쇄되어 있는 상태로부터 시작하여, 하나의 접촉부(13)의 개방이 검출되는 경우에 펄스 신호가 발생되고,
    2 레벨 출력 신호 -한 레벨은 상기 접촉부(13)들 중 적어도 2 개가 개방되어 있는 상태를 나타내고, 다른 레벨은 1 이하의 접촉부(13)가 개방되어 있는 상태를 나타냄- 가 발생되며,
    상기 펄스 신호 및 2 레벨 출력 신호는 상기 정지 위치를 나타내는 신호를 처리하는 데 사용되는 신호 처리 방법.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리 회로(30; 30')에 제어 신호들을 제공하는 단계, 및 상기 워크피스(20)의 위치 및/또는 치수들을 체크하기 위해 상기 제어 신호들을 처리하는 단계를 더 포함하는 신호 처리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어 신호들은 상기 접촉부(13)들로부터 분리된 검출 시스템(15)에 의해 제공되는 신호 처리 방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 정지 위치를 나타내는 신호는, 하나 또는 2 개의 접촉부(13)가 개방되어 있는 상태로부터 시작하여, 상기 암세트(3)와 상기 지지 및 보호 프레임(2) 간의 상호 이동들에 따라서, 상기 하나 또는 2 개의 접촉부(13)가 폐쇄됨이 검출되는 경우에 제공되는 신호 처리 방법.
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