TW201317817A - 量測程式輸出系統及方法 - Google Patents

Abstract

一種量測程式輸出方法，該方法包括步驟：接收用戶從待測零件三維圖檔中選擇一個或多個量測元素；確定選擇的量測元素需要輸出的量測類型；確定該選擇的量測元素的輸出軸向；在該待測零件二維圖檔中繪製該選擇的量測元素的圖形及關係線並進行數字編號；接收用戶在該待測零件二維圖檔中選擇的數字編號，將其修改成對應的尺寸號，並獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值；創建該選擇的量測元素的量測代碼，並輸出到顯示設備上。本發明還提供一種量測程式輸出系統。利用本發明可以自動輸出量測代碼。

Description

量測程式輸出系統及方法

本發明涉及一種影像量測系統及方法，尤其涉及一種量測程式輸出系統及方法。

影像量測是目前精密量測領域中最廣泛使用的量測方法，該方法利用量測程式對放置於量測機臺上待測物體進行測量，不僅精度高，而且量測速度快。影像量測主要用於零件的尺寸誤差和形位誤差的測量，對保證產品品質起著重要的作用。

參閱圖1所示，傳統的量測方法需要測試人員參照待測零件的三維圖檔（例參閱圖5所示），在用戶操作介面中手動選擇量測元素（如CR1）、量測類型（如位置）及輸出軸向（如X軸），再手動輸入量測元素的公差範圍，這種量測方法很繁瑣，用戶需要來回在待測零件三維圖檔和用戶操作介面之間切換，耗費大量時間手動輸入各種參數。

鑒於以上內容，有必要提供一種量測程式輸出系統及方法，其可在待測零件的三維圖檔中直接選擇量測元素，然後自動獲取量測元素的量測類型、輸出軸向及公差範圍等資料，並根據獲取的資料輸出量測代碼。

一種量測程式輸出系統，該系統包括：

選擇模組，用於接收用戶從待測零件三維圖檔中選擇一個或多個量測元素；

第一確定模組，用於獲取選擇的量測元素之間的所有量測類型，並從所有量測類型中確定出需要輸出的量測類型；

第二確定模組，用於根據該選擇的量測元素的類型及確定的量測類型，確定該選擇的量測元素的輸出軸向；

圖形繪製模組，用於根據確定的量測類型，在該待測零件二維圖檔中繪製該選擇的量測元素的圖形及關係線，並根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號；

獲取模組，用於接收用戶在該待測零件二維圖檔中選擇的數字編號，將該選擇的數字編號修改成在該待測零件的工程圖紙上對應的尺寸號，並根據該尺寸號獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值；

輸出模組，用於根據該選擇的量測元素的名稱、量測類型、輸出軸向、尺寸號、理論值、上公差值及下公差值，創建該選擇的量測元素的量測代碼，並輸出該創建的量測代碼到顯示設備上。

一種量測程式輸出方法，該方法包括如下步驟：

選擇步驟，接收用戶從待測零件三維圖檔中選擇一個或多個量測元素；

第一確定步驟，獲取選擇的量測元素之間的所有量測類型，並從所有量測類型中確定出需要輸出的量測類型；

第二確定步驟，根據該選擇的量測元素的類型及確定的量測類型，確定該選擇的量測元素的輸出軸向；

圖形繪製步驟，根據確定的量測類型，在該待測零件二維圖檔中繪製該選擇的量測元素的圖形及關係線，並根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號；

獲取步驟，接收用戶在該待測零件二維圖檔中選擇的數字編號，將該選擇的數字編號修改成在該待測零件的工程圖紙上對應的尺寸號，並根據該尺寸號獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值；及

輸出步驟，根據該選擇的量測元素的名稱、量測類型、輸出軸向、尺寸號、理論值、上公差值及下公差值，創建該選擇的量測元素的量測代碼，並輸出該創建的量測代碼到顯示設備上。

前述方法可以由電子設備（如電腦）執行，其中該電子設備具有附帶了圖形用戶介面（GUI）的顯示螢幕、一個或多個處理器、儲存器以及儲存在儲存器中用於執行這些方法的一個或多個模組、程式或指令集。在某些實施方式中，該電子設備提供了包括無線通信在內的多種功能。

用於執行前述方法的指令可以包含在被配置成由一個或多個處理器執行的電腦程式產品中。

相較於習知技術，所述的量測程式輸出系統及方法，其可在待測零件的三維圖檔中直接選擇量測元素，然後自動獲取量測元素的量測類型及輸出軸向及公差範圍等資料，並根據獲取的資料輸出量測代碼。該方法無需測試人員在待測零件三維圖檔和用戶操作介面之間來回切換，大大減少了用戶的勞累度，提高了影像量測的效率。

參閱圖2所示，係本發明計算裝置的結構示意圖。在本實施方式中，該計算裝置2包括透過資料匯流排相連的顯示設備20、輸入設備22、儲存器23、量測程式輸出系統24和處理器25。在本實施方式中，所述計算裝置可以是電腦或伺服器等。

所述量測程式輸出系統24用於接收用戶在待測零件的三維圖檔中選擇的量測元素，然後自動獲取所選擇量測元素的量測類型、輸出軸向及公差範圍等資料，並根據獲取的資料輸出量測代碼，顯示在顯示設備20上，具體過程以下描述。在影像量測中，任何零件都是由點、線、面等構成的，這些點、線、面稱為零件的量測元素（或特徵元素）。

所述儲存器23用於儲存所述量測程式輸出系統24的程式碼等資料。所述顯示設備20用於顯示量測結果等資料，所述輸入設備22用於輸入測試人員設置的參數等，如選擇量測元素等。

在本實施方式中，所述量測程式輸出系統24可以被分割成一個或多個模組，所述一個或多個模組被儲存在所述儲存器23中並被配置成由一個或多個處理器（本實施方式為一個處理器25）執行，以完成本發明。例如，參閱圖3所示，所述量測程式輸出系統24被分割成選擇模組201、第一確定模組202、第二確定模組203、圖形繪製模組204、獲取模組205和輸出模組206。本發明所稱的模組是完成一特定功能的程式段，比程式更適合於描述軟體在計算裝置2中的執行過程。

參閱圖4所示，係本發明量測程式輸出方法的較佳實施方式的流程圖。

步驟S1，選擇模組201接收用戶從待測零件三維圖檔30（參閱圖5所示）中選擇一個或多個量測元素。例如，用戶在待測零件三維圖檔30中選擇兩個圓CR1和CR2。其中，CR1和CR2為量測元素的名稱。

步驟S2，第一確定模組202獲取選擇的量測元素之間的所有量測類型，並從所有量測類型中確定出需要輸出的量測類型。

在本實施方式中，所述量測元素的量測類型包括：兩個量測元素的距離、兩個量測元素的夾角、量測元素的位置和形狀公差等。其中，所述形狀公差是指量測元素的實際形狀相對於標準形狀之間的誤差。

其中，需要輸出的量測類型是指用戶所選擇的量測元素最有可能的量測類型。例如，如果用戶選擇一個量測元素，則需要輸出的量測類型包括該選擇的量測元素的位置和形狀公差等。如果用戶選擇多個量測元素，則需要輸出的量測類型包括該多個量測元素中每兩個量測元素的距離和夾角，及每個量測元素的形狀公差等。

舉例而言，假設用戶選擇一個量測元素，參閱圖6中的圓CR1。其中，“c0”代表圓CR1的實際形狀，“c1”代表上公差線，“c2”代表下公差線，則圓CR1需要輸出的量測類型包括：圓心X軸座標DX（數字編號1），圓心Y軸座標DY（數字編號2），半徑R（數字編號3）和形狀公差（數字編號4）。

假設用戶選擇兩個量測元素，參閱圖7中的第一個圓CR1和第二個圓CR2，則這兩個圓需要輸出的量測類型包括：兩個圓心之間的距離LC（數字編號1），兩個圓心在X軸上的距離DX（數字編號2），兩個圓心在Y軸上的距離DY（數字編號3），第一個圓CR1的形狀公差（數字編號4），第二個圓CR2的形狀公差（數字編號5）。

步驟S3，第二確定模組203根據該選擇的量測元素的類型及確定的量測類型，確定該選擇的量測元素的輸出軸向。

具體而言，首先，第二確定模組203根據確定的量測類型獲取對應的量測範本文檔。例如，假設確定的量測類型為位置（Location），則量測範本文檔32參閱圖8所示。

然後，第二確定模組203根據該選擇的量測元素的類型從該量測範本文檔32中獲取該選擇的量測元素的輸出軸向（如X軸、Y軸、Z軸）。參閱圖8所示，假設用戶選擇的量測元素的類型為點（Point），該量測元素確定的量測類型為位置（Location），則輸出軸向為X軸、Y軸、Z軸（虛線部分所示）。

步驟S4，圖形繪製模組204根據確定的量測類型，在該待測零件二維圖檔中繪製該選擇的量測元素的圖形及關係線，並根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號（參閱圖6和圖7所示）。具體流程如下所述。

（1）圖形繪製模組204從儲存器23中提取每個選擇的量測元素中的所有點雲。

（2）圖形繪製模組204連接所述提取的點雲得到擬合量測元素（參閱圖6中的c0），並根據預設的公差範圍（如[-0.05，0.05]）在該待測零件二維圖檔中繪製上公差線（參閱圖6中的c1）和下公差線（參閱圖6中的c2）。在其他實施方式中，圖形繪製模組204還可以根據擬合量測元素與標準量測元素的公差對該擬合量測元素繪製不同的顏色。

（3）圖形繪製模組204根據確定的量測類型，在所述擬合量測元素的旁邊繪製一條或多條關係線。

舉例而言，如果確定的量測類型為兩個特徵元素的距離，則繪製的關係線參閱圖9中的（A）部分所示；如果確定的量測類型為兩個特徵元素的夾角，則繪製的關係線參閱圖9中的（B）部分所示；如果確定的量測類型為量測元素到X軸的距離，則繪製的關係線參閱圖9中的（C）部分所示；如果確定的量測類型為量測元素到Y軸的距離，則繪製的關係線參閱圖9中的（D）部分所示。

（4）圖形繪製模組204根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號。在本實施方式中，所述預先設定的順序為：量測元素的位置→兩個量測元素的距離→兩個量測元素的夾角→形狀公差等。

舉例而言，參閱圖7所示，兩個圓心之間的距離LC編號為1，兩個圓心在X軸上的距離DX編號為2，兩個圓心在Y軸上的距離DY編號為3，第一個圓CR1的形狀公差編號為4，第二個圓CR2的形狀公差編號為5。

透過圖形化的輸出，用戶可以直觀地觀察所選擇的量測元素的圖形及需要輸出的量測類型。

步驟S5，獲取模組205接收用戶在該待測零件二維圖檔中選擇的數字編號，將該選擇的數字編號修改成在該待測零件的工程圖紙上對應的尺寸號，並根據該尺寸號獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值。

具體而言，獲取模組205從儲存器23中讀取每個選擇的量測元素對應的程式文檔（尾碼為.prg），其中prg檔中的每一行用多個（如7個）逗號隔開（參閱圖10所示）。然後，獲取模組205讀取該尺寸號對應的尺寸資訊，對該尺寸資訊進行解析，得到每個選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值。

舉例而言，假設用戶將圖7中的數字編號1改為尺寸號2，參閱圖10所示，則該尺寸號2對應的理論值為35，上公差值為0.05，下公差值為-0.05。

步驟S6，輸出模組206根據該選擇的量測元素的名稱、量測類型、輸出軸向、尺寸號、理論值、上公差值及下公差值，創建該選擇的量測元素的量測代碼，並輸出該創建的量測代碼到顯示設備20上。其中，輸出的量測代碼參閱圖11所示。

具體而言，輸出模組206可以在量測程式範本中定義輸出程式的格式如下：

DimensionNo=DIMENSION/OperateType,DimensionType,ElementName,Actual,Normal,UpperTol,LowTol；

其中，“OperateType”代表量測類型，“DimensionType”代表輸出軸向，“ElementName”代表量測元素的名稱，“Actual”代表實際量測值，“Normal”代表理論值，“UpperTol”代表上公差值，“LowTol”代表下公差值。

然後，輸出模組206根據預先定義的格式創建該選擇的量測元素的量測代碼。

最後應說明的是，以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施方式對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。

2．．．計算裝置

20．．．顯示設備

22．．．輸入設備

23．．．儲存器

24．．．量測程式輸出系統

25．．．處理器

30．．．待測零件三維圖檔

32．．．量測範本文檔

201．．．選擇模組

202．．．第一確定模組

203．．．第二確定模組

204．．．圖形繪製模組

205．．．獲取模組

206．．．輸出模組

圖1係習知技術中用於選擇量測參數的用戶操作介面示意圖。

圖2係本發明計算裝置的結構示意圖。

圖3係量測程式輸出系統的功能模組圖。

圖4係本發明量測程式輸出方法的較佳實施方式的流程圖。

圖5係某個待測零件的三維圖檔示意圖。

圖6係選擇一個量測元素時需要輸出的量測類型示意圖。

圖7係選擇兩個量測元素時需要輸出的量測類型示意圖。

圖8係量測範本文檔的示意圖。

圖9係不同量測類型對應的關係線示意圖。

圖10係程式文檔的示意圖。

圖11係輸出創建的量測元素的量測代碼的示意圖。

2．．．計算裝置

20．．．顯示設備

22．．．輸入設備

23．．．儲存器

24．．．量測程式輸出系統

25．．．處理器

Claims (10)

1. 一種量測程式輸出系統，該系統包括：
   選擇模組，用於接收用戶從待測零件三維圖檔中選擇一個或多個量測元素；
   第一確定模組，用於獲取選擇的量測元素之間的所有量測類型，並從所有量測類型中確定出需要輸出的量測類型；
   第二確定模組，用於根據該選擇的量測元素的類型及確定的量測類型，確定該選擇的量測元素的輸出軸向；
   圖形繪製模組，用於根據確定的量測類型，在該待測零件二維圖檔中繪製該選擇的量測元素的圖形及關係線，並根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號；
   獲取模組，用於接收用戶在該待測零件二維圖檔中選擇的數字編號，將該選擇的數字編號修改成在該待測零件的工程圖紙上對應的尺寸號，並根據該尺寸號獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值；及
   輸出模組，用於根據該選擇的量測元素的名稱、量測類型、輸出軸向、尺寸號、理論值、上公差值及下公差值，創建該選擇的量測元素的量測代碼，並輸出該創建的量測代碼到顯示設備上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之量測程式輸出系統，其中：
   如果用戶選擇一個量測元素，則需要輸出的量測類型包括該選擇的量測元素的位置和形狀公差；
   如果用戶選擇多個量測元素，則需要輸出的量測類型包括該多個量測元素中每兩個量測元素的距離和夾角，及每個量測元素的形狀公差。
3. 如申請專利範圍第1項所述之量測程式輸出系統，其中，所述第二確定模組確定該選擇的量測元素的輸出軸向包括：
   根據該確定的量測類型獲取對應的量測範本文檔；及
   根據該選擇的量測元素的類型從該量測範本文檔中獲取該選擇的量測元素的輸出軸向。
4. 如申請專利範圍第1項所述之量測程式輸出系統，其中，所述圖形繪製模組繪製關係線及數字編號包括：
   從計算裝置的儲存器中提取每個選擇的量測元素中的所有點雲；
   連接所述提取的點雲得到擬合量測元素，並根據預設的公差範圍在該待測零件二維圖檔中繪製上公差線和下公差線；
   根據確定的量測類型，在所述擬合量測元素的旁邊繪製一條或多條關係線；
   根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之量測程式輸出系統，其中，所述獲取模組獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值包括：
   從計算裝置的儲存器中讀取每個選擇的量測元素對應的程式文檔，該程式文檔中的每一行用預定數量的逗號隔開；
   讀取該尺寸號對應的尺寸資訊，對該尺寸資訊進行解析，得到每個選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值。
6. 一種量測程式輸出方法，該方法包括如下步驟：
   選擇步驟，接收用戶從待測零件三維圖檔中選擇一個或多個量測元素；
   第一確定步驟，獲取選擇的量測元素之間的所有量測類型，並從所有量測類型中確定出需要輸出的量測類型；
   第二確定步驟，根據該選擇的量測元素的類型及確定的量測類型，確定該選擇的量測元素的輸出軸向；
   圖形繪製步驟，根據確定的量測類型，在該待測零件二維圖檔中繪製該選擇的量測元素的圖形及關係線，並根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號；
   獲取步驟，接收用戶在該待測零件二維圖檔中選擇的數字編號，將該選擇的數字編號修改成在該待測零件的工程圖紙上對應的尺寸號，並根據該尺寸號獲取該選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值；及
   輸出步驟，根據該選擇的量測元素的名稱、量測類型、輸出軸向、尺寸號、理論值、上公差值及下公差值，創建該選擇的量測元素的量測代碼，並輸出該創建的量測代碼到顯示設備上。
7. 如申請專利範圍第6項所述之量測程式輸出方法，其中，所述第一確定步驟包括：
   如果用戶選擇一個量測元素，則需要輸出的量測類型包括該選擇的量測元素的位置和形狀公差；
   如果用戶選擇多個量測元素，則需要輸出的量測類型包括該多個量測元素中每兩個量測元素的距離和夾角，及每個量測元素的形狀公差。
8. 如申請專利範圍第6項所述之量測程式輸出方法，其中，所述第二確定步驟包括：
   根據該確定的量測類型獲取對應的量測範本文檔；及
   根據該選擇的量測元素的類型從該量測範本文檔中獲取該選擇的量測元素的輸出軸向。
9. 如申請專利範圍第6項所述之量測程式輸出方法，其中，所述圖形繪製步驟包括：
   從計算裝置的儲存器中提取每個選擇的量測元素中的所有點雲；
   連接所述提取的點雲得到擬合量測元素，並根據預設的公差範圍在該待測零件二維圖檔中繪製上公差線和下公差線；
   根據確定的量測類型，在所述擬合量測元素的旁邊繪製一條或多條關係線；
   根據預先設定的順序對所有繪製的關係線進行數字編號。
10. 如申請專利範圍第6項所述之量測程式輸出方法，其中，所述獲取步驟包括：
    從計算裝置的儲存器中讀取每個選擇的量測元素對應的程式文檔，該程式文檔中的每一行用預定數量的逗號隔開；
    讀取該尺寸號對應的尺寸資訊，對該尺寸資訊進行解析，得到每個選擇的量測元素的理論值、上公差值及下公差值。