TW201835529A - 測量系統、控制裝置及測量方法 - Google Patents

測量系統、控制裝置及測量方法 Download PDF

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Abstract

一種測量系統、控制裝置及測量方法。驅動裝置將表示測量對象的位置的資訊與來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，來自計時器的時刻資訊表示獲取表示位置的資訊的時機。測量裝置將通過對測量對象進行測量而獲取的測量資訊與表示獲取測量資訊的時機的來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出。測量系統包括資訊生成部件，資訊生成部件基於一個或多個第1資訊，算出與第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置，並且基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示測量對象的形狀的資訊。

Description

測量系統、控制裝置及測量方法
本發明是有關於一種測量系統、控制裝置及測量方法，所述測量系統包含對測量對象進行測量的測量裝置及使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化的驅動裝置。
隨著近年來的資訊和通信技術（Information and Communication Technology，ICT）的進步，提出在生產現場也將控制裝置與各種測量裝置經由網路（network）等而統合的系統。
在用於此種系統的網路中，包含控制裝置及測量裝置的各設備（device）具有經彼此同步的計時器（timer），基於由此種經彼此同步的計時器所管理的時機（timing），來保證固定週期的資料通信。例如，日本專利特開2009-157913號公報（專利文獻1）揭示了一種結構，其即使在包含具備納秒（ns）級（order）計時功能的計時部件的單元間，也能夠以相對較短時間進行時間同步而不會對控制造成影響。 [現有技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2009-157913號公報
[發明所欲解決之課題] 所述日本專利特開2009-157913號公報（專利文獻1）雖揭示了在連接於網路的設備間維持計時器同步的技術，但對於彙集由各設備所獲取的資料的、作為系統整體的處理未作任何啟示。
本發明的一個目的在於提供一種測量系統，即使針對測量對象的測量裝置、與使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化的驅動裝置未直接連接，也能夠高精度地生成表示測量對象的形狀的資訊。 [解決問題的技術手段]
本發明的一方面的測量系統包括：測量裝置，對測量對象進行測量；以及驅動裝置，使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化。測量裝置及驅動裝置分別具有經同步的計時器。驅動裝置將表示測量對象的位置的資訊、與來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，所述來自計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機。測量裝置將通過對測量對象進行測量而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出。測量系統包括資訊生成部件，所述資訊生成部件基於一個或多個第1資訊，算出與第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置，並且基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示測量對象的形狀的資訊。
優選的是，第1資訊還包括表示測量對象的加速度的資訊及表示速度的資訊，資訊生成部件基於算出對象時刻之前的時刻的、測量對象的加速度及速度，來算出所述算出對象時刻的位置。
優選的是，資訊生成部件對與處於算出對象時刻附近的時刻相關聯的多個第1資訊中所含的表示位置的資訊進行插值，從而算出所述算出對象時刻的位置。
優選的是，測量裝置及驅動裝置經由經時機同步的網路而連接。
優選的是，測量系統還包括：通信主機（master），對網路上的資料通信及計時器的同步進行管理。資訊生成部件設於通信主機中。
優選的是，測量裝置構成為，對測量對象照射測量光，並且接收來自測量對象的反射光，以對測量對象的特性值進行測量。第2資訊包含表示從測量光的照射開始直至照射完成為止的期間內的任意時機的時刻資訊。
優選的是，驅動裝置輸出第1資訊的時機、與測量裝置輸出第2資訊的時機互不相同。
本發明的另一方面的測量裝置包括：網路控制器，對測量裝置與驅動裝置進行網路連接，所述測量裝置對測量對象進行測量，所述驅動裝置使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化；以及計時器，在測量裝置的計時器及驅動裝置的計時器之間經同步。驅動裝置將表示測量對象的位置的資訊、與來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，所述來自計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機。測量裝置將通過對測量對象進行測量而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出。控制裝置包括資訊生成部件，所述資訊生成部件基於一個或多個第1資訊，算出與第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置，並且基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示測量對象的形狀的資訊。
根據本發明的又一方面，提供一種測量方法，其是測量系統中的測量方法，所述測量系統包括測量裝置與驅動裝置，所述測量裝置對測量對象進行測量，所述驅動裝置使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化。測量裝置及驅動裝置分別具有經同步的計時器。測量方法包括下述步驟：驅動裝置將表示測量對象的位置的資訊、與來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，所述來自計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機；測量裝置將通過對測量對象進行測量而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出；基於一個或多個第1資訊，算出與第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置；以及基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示測量對象的形狀的資訊。 [發明的效果]
本發明的測量系統即使針對測量對象的測量裝置、與使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化的驅動裝置未直接連接，也能夠高精度地生成表示測量對象的形狀的資訊。
對於本發明的實施方式，參照附圖來進行詳細說明。另外，對於圖中相同或相當的部分，標註相同的符號並不再重複其說明。
＜A.測量系統的整體結構例＞ 首先，對本實施方式的測量系統1的整體結構例進行說明。圖1是表示本實施方式的測量系統1的整體結構例的示意圖。
參照圖1，作為一例，本實施方式的測量系統1通過對相對於配置在檢查裝置2上的測量對象（以下也稱作“工件W”）上的多個測量點的距離進行光學測量，從而輸出表示工件W的表面形狀的形狀資訊。
本說明書中，“形狀資訊”是表示測量對象（工件W）的形狀的資訊，為包含對測量對象設定的任意位置、與關於此位置的測量點的對應關係的概念。
更具體而言，測量系統1包括控制裝置100、經由現場網路20而與控制裝置100連接的驅動單元200及測量裝置300，以作為主要的構成要素。測量裝置300對作為測量對象的工件W進行測量。
典型的是，現場網路20採用進行保證資料到達時間的固定週期通信的網路。作為此種進行固定週期通信的網路，可採用EtherCAT（注冊商標）等。
作為一例，控制裝置100作為現場網路20中的通信主機發揮功能。通信主機在連接於現場網路20的設備間管理計時器的同步，並且對預定資料收發等的時機的通信調度（schedule）進行管理。即，作為通信主機的控制裝置100對現場網路20上的資料通信及計時器的同步進行管理。
驅動單元200及測量裝置300作為按照來自通信主機的指示而在現場網路20上收發資料的通信從機（slave）發揮功能。
更具體而言，控制裝置100具有計時器102，驅動單元200具有計時器202，測量裝置300具有計時器302。控制裝置100的計時器102產生參考（reference）時鐘等同步信號，由此，其他計時器202、302與計時器102同步。因此，在連接於現場網路20的設備間，能夠以共同的時刻來管理資料的收發時機。
如此，驅動單元200及測量裝置300分別具有經同步的計時器。驅動單元200及測量裝置300經由經時機同步的網路即現場網路20而連接，由此能夠使各個計時器間同步。
本說明書中，“時刻”是指確定時間流動中的某一點的資訊，除了以時分秒等預定的通常含義的時刻以外，例如還可包含現場網路內共同利用的計時器值或計數器值。“時刻”基本上由各設備所具有的計時器來管理。而且，“時刻資訊”除了“時刻”其自身以外，還包含用於確定“時刻”的資訊（例如，以某些方法對“時刻”進行編碼（encoding）所得的結果、或從某基準時刻計起的經過時間等）。
一般而言，在主機-從機型固定週期網路中，只要任一個以上的設備作為對計時器彼此的同步進行管理的通信主機發揮功能即可。此通信主機未必需要為控制裝置100，例如也可由驅動單元200及測量裝置300中的任一者作為通信主機發揮功能。
控制裝置100為任意電腦，典型的是，也可作為可程式設計邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）（可程式設計控制器）而具現化。控制裝置100對經由現場網路20而連接的驅動單元200給予動作指令，並且接收來自驅動單元200的資訊（包含動作資訊及時刻資訊）。而且，控制裝置100對測量裝置300給予測量指令，並且接收來自測量裝置300的資訊（包含測量資訊及時刻資訊）。控制裝置100對來自驅動單元200及測量裝置300的各回饋（feedback）回應進行統合，生成關於工件W的形狀資訊。對於所述生成關於工件W的形狀資訊的處理，將在後文詳述。
另外，控制裝置100既可基於所生成的工件W的形狀資訊來執行某些控制運算，也可將所生成的工件W的形狀資訊發送至製造執行系統（Manufacturing Execution System，MES）等上位裝置。
驅動單元200相當於使測量裝置300、與作為測量對象的工件W之間的相對位置關係發生變化的驅動裝置。更具體而言，驅動單元200驅動馬達10，所述馬達10使載置有工件W的檢查裝置2運轉。例如，驅動單元200包含伺服驅動器（servo driver）或逆變器單元（inverter unit）等。驅動單元200依照來自控制裝置100的動作指令，而給予用於驅動馬達10的交流電力或脈衝電力，並且獲取馬達10的動作狀態（例如旋轉位置（相位角）、旋轉速度、旋轉加速度、扭矩（torque）等），並將經指定的資訊作為動作資訊而發送至控制裝置100。另外，若在馬達10中安裝有編碼器（參照圖3所示的編碼器12），則將來自所述編碼器的輸出信號輸入至驅動單元200。
馬達10通過進行旋轉驅動，使構成檢查裝置2的載台6的位置發生變化。例如，載台6可移動地配置於基部4上，並且載台6與滾珠螺桿14卡合。馬達10經由減速機而與滾珠螺桿14機械結合，馬達10的旋轉運動被給予至滾珠螺桿14。通過滾珠螺桿14的旋轉，滾珠螺桿14與載台6的相對位置關係將沿滾珠螺桿14的延伸方向發生變化。
即，通過從控制裝置100對驅動單元200給予動作指令，從而檢查裝置2的載台6的位置將發生變化，也使配置於載台6上的工件W的位置發生變化。
測量裝置300相當於對關於工件W的位移進行測量的測量單元。本實施方式中，作為關於工件W的位移，設想為從與測量裝置300電性或光學連接的感測器頭310直至工件W表面上的測量點為止的距離。例如，測量裝置300也可使用對直至工件W表面上的測量點為止的距離進行光學測量的光學式位移感測器。具體而言，測量裝置300從感測器頭310對工件W照射測量光，並接收此光被工件W反射而產生的光，從而對直至工件W表面上的測量點為止的距離進行測量。作為一例，也可使用三角測距式光學位移感測器或同軸共焦式光學位移感測器。
測量裝置300對工件W照射測量光，並且接收來自工件W的反射光以測量工件W的特性值。更具體而言，測量裝置300依照來自控制裝置100的測量指令，對測量時機（例如照射至工件W的測量光的強度或時機）進行調整，並且將包含根據所接收的反射光而算出的測量結果的測量資訊發送至控制裝置100。
另外，也可通過對產生光的光源的點亮時間及點亮時機進行控制，或者，對接收來自工件W的反射光的攝像元件的曝光時間及曝光時機進行控制，來調整對工件W照射的測量光的強度及時機。
本實施方式的測量系統1中，在從驅動單元200發送至控制裝置100的動作資訊中，附加有與所述動作資訊相關聯的時刻資訊。所述時刻資訊表示獲取相關聯的動作資訊的時機等。如此，驅動單元200將表示工件W的位置的資訊、與來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為動作資訊（第1資訊）而輸出，所述來自計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機。
本說明書中，“表示測量對象（工件W）的位置的資訊”除了表示工件W自身的位置的資訊以外，還包含表示與工件W機械連接的檢查裝置2或馬達10等的位置的資訊。即，“表示測量對象（工件W）的位置的資訊”包含能夠直接或間接確定工件W的位置的任意資訊。而且，這些資訊的維數也可為任意。進而，“表示測量對象（工件W）的速度的資訊”及“表示測量對象（工件W）的加速度的資訊”也同樣。
同樣，在從測量裝置300發送至控制裝置100的測量資訊中，附加有與所述測量資訊相關聯的時刻資訊。所述時刻資訊例如表示獲取相關聯的測量資訊的時機、或者照射用於獲取相關聯的測量資訊的測量光的時機等。如此，測量裝置300將通過測量工件W而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自計時器的時刻資訊相關聯，並作為測量資訊（第2資訊）而輸出。
控制裝置100使用與動作資訊及測量資訊各自相關聯的時刻資訊，對動作資訊及測量資訊之間的時間關係進行調整，從而生成工件W的形狀資訊。更具體而言，控制裝置100基於一個或多個動作資訊（第1資訊），算出與測量資訊（第2資訊）中所含的時刻資訊相關聯的位置，並且基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示工件W的形狀的資訊（形狀資訊）。
＜B.構成測量系統的各裝置的硬體結構例＞ 接下來，對構成本實施方式的測量系統1的各裝置的硬體結構例進行說明。
（b1：控制裝置） 圖2是表示構成本實施方式的測量系統1的控制裝置100的硬體結構例的示意圖。參照圖2，控制裝置100除了對現場網路20中的通信時機等進行管理的計時器102以外，還包含處理器（processor）104、主記憶體（main memory）106、快閃記憶體（flash memory）108、晶片組（chip set）114、網路控制器（network controller）116、存儲卡介面（memory card interface）118、內部匯流排控制器122及現場網路控制器124。
處理器104包含中央處理器（Central Processing Unit，CPU）或微處理器（Micro Processing Unit，MPU）等，通過讀出保存在快閃記憶體108中的各種程式並在主記憶體106中展開而執行，從而實現與控制對象相應的控制及如後所述的各種處理。
在快閃記憶體108中，除了用於提供作為控制裝置100的基本功能的系統程式（system program）110以外，還保存有在控制裝置100中執行的使用者程式（user program）112。
系統程式110是用於執行在控制裝置100中執行使用者程式112所需的處理的命令群。
使用者程式112是根據控制對象等任意製作的命令群，例如包含序列程式（sequence program）112A、運動程式（motion program）112B及形狀資訊生成程式112C。
晶片組114通過控制處理器104與各設備，來實現作為控制裝置100整體的處理。
網路控制器116經由上位網路而與上位裝置等之間交換資料。
存儲卡介面118是可裝卸非易失性存儲介質的一例即存儲卡120地構成，可對存儲卡120寫入資料，並從存儲卡120讀出各種資料。
內部匯流排控制器122是與安裝於控制裝置100的輸入輸出（Input/Output，I/O）單元126之間經由內部匯流排128來交換資料的介面。
現場網路控制器124是在與包含驅動單元200及測量裝置300的其他裝置之間進行網路連接，並經由現場網路20來交換資料的介面。現場網路控制器124包含同步管理功能125，以起到作為現場網路20中的通信主機的功能。
同步管理功能125基於來自連接於現場網路20的各設備的時刻（典型的是各設備具有的計時器所輸出的計數器值）與來自計時器102的時刻，算出設備間的時刻偏移，並將修正了所述時刻偏移後的同步信號輸出至各設備。如此，同步管理功能125使計時器102在驅動單元200的計時器及測量裝置300的計時器之間同步。
圖2中，表示了通過處理器104執行程式來提供所需功能的結構例，但這些所提供的功能的一部分或全部也可使用專用的硬連線（hard wired）電路（例如專用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）或現場可程式設計閘陣列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）等）來實現（implement）。或者，對於控制裝置100的主要部分，也可使用依照通用的體系結構（architecture）的硬體（例如將通用電腦（computer）作為基礎（base）的產業用控制器）來實現。此時，也可使用虛擬技術並列地執行用途不同的多個作業系統（Operating System，OS），並且在各OS上執行所需的應用程式。
（b2：驅動單元200） 圖3是表示構成本實施方式的測量系統1的驅動單元200的硬體結構例的示意圖。參照圖3，驅動單元200包含現場網路控制器204、驅動控制器206、主電路208及脈衝計數器210，所述現場網路控制器204包含對現場網路20中的通信時機等進行管理的計時器202。
現場網路控制器204是經由現場網路20來與包含控制裝置100及測量裝置300的其他裝置之間交換資料的介面。
驅動控制器206根據來自控制裝置100的動作指令，依照預定的運算邏輯（logic）來生成指令值。更具體而言，驅動控制器206具有將位置控制迴圈（loop）、速度控制迴圈、扭矩控制迴圈等必要的控制迴圈組合而成的控制運算邏輯。驅動控制器206根據由脈衝計數器210所計數的計數值等，來算出作為對象的馬達10的動作狀態，並輸出至控制裝置100。
驅動控制器206除了通過使處理器執行程式來實現必要的處理及功能的軟體實現（software implementation）以外，也可通過使用ASIC或FPGA等硬連線（hard wired）電路來實現必要的處理及功能的硬體實現（hardware implementation）而實現。
主電路208例如包含轉換器（converter）電路及逆變器電路而構成，根據來自驅動控制器206的指令，生成預定的電流波形或電壓波形，並給予至所連接的馬達10。
脈衝計數器210對來自安裝於馬達10的編碼器12的脈衝信號進行計數，並將此計數值輸出至驅動控制器206。
另外，主電路208及脈衝計數器210等也可根據作為驅動對象的馬達10的電氣特性或機械特性而適當變更。
（b3：測量裝置300） 圖4是表示構成本實施方式的測量系統1的測量裝置300的硬體結構例的示意圖。參照圖4，測量裝置300包含現場網路控制器304、攝像控制器306及資料處理部308，所述現場網路控制器304包含對現場網路20中的通信時機等進行管理的計時器302。
現場網路控制器304是經由現場網路20來與包含控制裝置100及驅動單元200的其他裝置之間交換資料的介面。
攝像控制器306根據來自控制裝置100的動作指令，對感測器頭310給予照射指令。資料處理部308基於來自感測器頭310的受光信號，算出直至工件W表面上的測量點為止的距離。
連接於測量裝置300的感測器頭310包含發光源312、受光元件314及鏡頭（lens）316。
發光源312是依照來自攝像控制器306的指令而受到驅動，以產生預定的光的光源，例如包含白色發光二極體（Light Emitting Diode，LED）或半導體雷射器（laser）等。
受光元件314是接收來自作為對象的工件W的反射光，並將此受光信號輸出至資料處理部308的元件，例如包含一維配置的受光元件（線感測器（line sensor））或二維配置的受光元件（電荷耦合器件（Charge Coupled Device，CCD）等）。
鏡頭316是對從感測器頭310照射的測量光及從工件W反射的光的焦點位置等進行調整的光學系統。
另外，感測器頭310的光學結構及電氣結構是根據測量原理來適當設計，因此並不限定於圖4所示的結構。
＜C.形狀資訊生成處理＞ 接下來，對在本實施方式的測量系統1中執行的形狀資訊生成處理進行說明。
圖5是用於說明本實施方式的測量系統1中的驅動單元200及測量裝置300的動作時機的圖。參照圖5，驅動單元200及測量裝置300以與各自的特性相應的週期來執行處理。因此，驅動單元200根據動作指令來控制對馬達10的動作的時機及週期，與測量裝置300對相對於工件W的距離進行測量的時機及週期並不一致。
圖5所示的示例中，驅動單元200在動作時刻TS1、TS2、…（時間間隔ΔTS）進行控制，並且輸出動作資訊。與此相對，測量裝置300在測量時刻TZ1、TZ2、…（時間間隔ΔTZ）進行對工件W的測量處理（距離測量）。另外，由測量裝置300所測量的距離，相對於根據從攝像開始直至攝像完成為止的攝像資料中的光學特性所算出的值，因此對於所獲取的測量資訊，也可關聯有表示用於進行所述測量資訊的攝像完成的時機的時刻。
表示工件W的表面形狀的形狀資訊（即輪廓（profile））是表示感測器頭310與工件W之間的相對位置關係、與在此相對位置關係下所測量的相對於工件W的距離的關係，相對位置關係及距離均應在同時刻獲取。
如圖5所示，驅動單元200及測量裝置300並非彼此同步地進行控制及測量，因此並非在共同的時機同時輸出動作資訊及測量資訊。即，驅動單元200輸出動作資訊的時機與測量裝置300輸出測量資訊的時機有時互不相同。
本實施方式的測量系統1中，控制裝置100、驅動單元200及測量裝置300具有彼此同步的計時器，因此可視為各個設備所輸出的時刻資訊的時間軸為共用化。因此，從驅動單元200將時刻資訊關聯於動作資訊而輸出，並且，從測量裝置300將時刻資訊關聯於測量資訊而輸出。並且，控制裝置100以時刻資訊為基準，使來自驅動單元200的動作資訊與來自測量裝置300的測量資訊的時機匹配，由此來生成關於工件W的形狀資訊。
圖6及圖7是用於說明本實施方式的測量系統1中的形狀資訊的生成處理的圖。
參照圖6，基於來自驅動單元200的資訊（動作資訊及時刻資訊）與來自測量裝置300的資訊（測量資訊及時刻資訊），以各自的時刻資訊為基準，生成將動作資訊及測量資訊依時間序列排列而成的表400。即，控制裝置100將從驅動單元200及測量裝置300獲取的動作資訊、測量資訊、時刻資訊依時間序列而製成表。
更具體而言，表400是由包含動作資訊404、測量資訊406與時刻資訊402的記錄（record）構成。
如圖6的表400所示，來自驅動單元200的動作資訊404與來自測量裝置300的測量資訊406並不限於在同一時刻獲取，因此在本實施方式中，通過對任一資訊進行插值或推定，從而決定同一時刻的動作資訊404及測量資訊406的組合。
圖6所示的示例中，通過對動作資訊404進行插值，從而算出獲取測量資訊406的時刻的動作資訊。此處，動作資訊除了各時刻的位置以外，還可包含表示工件W的加速度的資訊及表示速度的資訊。通過使用此種速度及加速度的資訊，能夠算出指定時刻的位置。
更具體而言，在圖6的表400中，與測量時刻TZ1的測量資訊1相關聯的動作資訊408（動作資訊12）是通過使用鄰接的動作時刻TS1的動作資訊1和鄰接的動作時刻TS2的動作資訊2進行插值而算出。如此，控制裝置100通過基於鄰接的動作資訊進行插值，來決定與由測量裝置300所輸出的測量資訊的測量時刻相關聯的動作資訊。
通過對與測量資訊相關聯的各測量時刻進行此種插值處理，從而生成圖6所示的與時間序列相關聯的表410。表410是由包含動作資訊414、測量資訊416與時刻資訊412的記錄所構成。當基於構成表410的各表，將動作資訊414中所含的位置與測量資訊416相關聯地予以描繪時，輸出圖6所示的形狀資訊420。
為了便於說明，對使用表的處理例進行了說明，但並不限於此，只要使用任意的資料處理技術來實現即可。即，只要通過生成與共用時刻相關聯的動作資訊及測量資訊的組合來生成形狀資訊，則也可採用任何處理。
圖6所示的形狀資訊的生成處理只要能夠實質上實現圖7所示的處理即可。圖7中，表示動作資訊相對於時刻資訊的變化的、動作資訊的時間變化424，與表示測量資訊相對於時刻資訊的變化的、測量資訊的時間變化426被整理於共用的時刻資訊的座標。進而，對於動作資訊的時間變化424，關於實際上未獲取動作資訊的時刻的動作資訊也通過插值處理來推定。對這兩個時間變化進行統合併去除時刻資訊，由此，能夠生成表示測量資訊相對於動作資訊的變化的形狀資訊420。
另外，所述的圖6及圖7所示的生成處理典型的是在控制裝置100中執行，但並不限於此，也可由驅動單元200或測量裝置300來執行。 ＜D.處理流程＞ 接下來，對本實施方式的測量系統1中的處理流程進行說明。 （d1：整體處理序列）
圖8是表示在本實施方式的測量系統1中執行的處理流程的序列圖。在圖8所示的序列圖中，著眼於在控制裝置100的處理器104及現場網路控制器124、驅動單元200的現場網路控制器204及驅動控制器206、與測量裝置300的現場網路控制器304、攝像控制器306及資料處理部308之間所執行的處理。
如上所述，在連接於現場網路20的設備間進行了時機同步，作為一例，所述時機同步是由控制裝置100的現場網路控制器124進行管理。具體而言，控制裝置100的現場網路控制器124基於在現場網路20上依序傳輸的幀（frame）中所含的來自各設備（通信從機）的時刻（各通信從機所管理的計時器所輸出的計數值），算出各設備中的時機偏移量（時刻偏移量）（序列SQ100），並將用於對所算出的時機偏移量進行修正的同步信號發送至各個設備（序列SQ102）。各設備（通信從機）根據來自控制裝置100的現場網路控制器124的同步信號，對所管理的計時器進行修正。所述同步信號指定時刻偏移修正後的時刻。
另外，序列SQ100及序列SQ102的處理也可獨立於其他處理而在每個預定週期或在每個預定事件（event）時執行。
作為驅動單元200中的對馬達10的控制動作，驅動單元200的驅動控制器206根據預先給予的動作指令來執行控制處理（序列SQ110）。此時，驅動控制器206基於控制處理的執行結果等來獲取動作資訊。進而，驅動控制器206從現場網路控制器204（計時器202）獲取與控制處理的執行時機相關聯的時刻資訊（序列SQ112）。
然後，驅動控制器206將所獲取的動作資訊經由現場網路控制器204而發送至控制裝置100（序列SQ114），並且將相關聯的時刻資訊經由現場網路控制器204而發送至控制裝置100（序列SQ116）。從驅動單元200發送的動作資訊及相關聯的時刻資訊被保存在控制裝置100的處理器104可存取（access）的主記憶體106等中。
作為測量裝置300中的對工件W的測量處理，測量裝置300的資料處理部308對攝像控制器306通知時刻資訊的獲取時機，所述時刻資訊的獲取時機表示在攝像期間（曝光期間）內的哪個時機獲取時刻資訊（序列SQ120）。繼而，攝像控制器306根據預先指定的攝像條件等，開始攝像處理（序列SQ122）。進而，攝像控制器306根據時刻資訊的獲取時機，在攝像期間內從現場網路控制器304（計時器302）獲取相關聯的時刻資訊（序列SQ124）。然後，攝像控制器306將從攝像元件輸出的攝像信號輸出至資料處理部308（序列SQ126），並且輸出相關聯的時刻資訊（序列SQ128）。
資料處理部308基於來自攝像控制器306的攝像信號來執行測量處理而生成測量資訊（序列SQ130）。然後，資料處理部308將所生成的測量資訊經由現場網路控制器304而發送至控制裝置100（序列SQ132），並且將相關聯的時刻資訊經由現場網路控制器304而發送至控制裝置100（序列SQ134）。從測量裝置300發送的測量資訊及相關聯的時刻資訊被保存在控制裝置100的處理器104可存取的主記憶體106等中。
圖8所示的對馬達10的控制動作（序列SQ110～SQ116）及對工件W的測量處理（序列SQ120～SQ134）反復進行預定次數。當對工件W的一連串測量處理完成時，控制裝置100的處理器104基於所保存的動作資訊、測量處理、時刻資訊來生成形狀資訊（序列SQ140）。 對每個工件W反復進行如上所述的一連串處理。
（d2：驅動單元200中的處理流程） 接下來，對構成本實施方式的測量系統1的驅動單元200中的處理流程進行說明。圖9是表示構成本實施方式的測量系統1的驅動單元200中的處理流程的流程圖。
參照圖9，驅動單元200在收到同步信號時（步驟S200），執行對時刻偏移進行修正的處理（步驟S202）。
而且，驅動單元200執行根據對馬達10的控制動作等來決定動作資訊的處理（步驟S204）及決定相關聯的時刻資訊的處理（步驟S206）。然後，驅動單元200輸出所決定的動作資訊及時刻資訊（步驟S208）。包含這些相關聯的動作資訊及時刻資訊的輸出記錄被保存至控制裝置100。
（d3：測量裝置300中的處理流程） 接下來，對構成本實施方式的測量系統1的測量裝置300中的處理流程進行說明。圖10是表示構成本實施方式的測量系統1的測量裝置300中的處理流程的流程圖。
參照圖10，測量裝置300在收到同步信號時（步驟S300），執行對時刻偏移進行修正的處理（步驟S302）。
而且，測量裝置300執行對工件W的測量光照射等攝像處理（步驟S304），並執行基於此攝像結果來決定測量資訊的處理（步驟S306）及決定相關聯的時刻資訊的處理（步驟S308）。然後，測量裝置300輸出所決定的測量資訊及時刻資訊（步驟S310）。包含這些相關聯的測量資訊及時刻資訊的輸出記錄被保存至控制裝置100。 ＜E.動作資訊的插值處理＞
接下來，關於本實施方式的測量系統1中的動作資訊的插值處理，說明若干實現例。
圖11是用於說明本實施方式的測量系統1中的資訊的交換及處理的圖。為了便於說明，圖11中表示驅動單元200及測量裝置300以同一控制週期（cycle）來循環（cyclic）執行處理的示例，但並不限於此，也可分別以固有的控制週期來執行處理。進而，也可為每個特定事件等的非週期處理。
在圖11所示的示例中，驅動單元200輸出與各動作時刻TSx相關聯的位置Sx、速度Vsx、加速度Asx（其中，x表示索引（index）編號），以作為動作資訊。而且，測量裝置300輸出與各測量時刻TZx相關聯的測量值Dzx（其中，x表示索引編號），以作為測量資訊。 （e1：插值處理之1）
本實施方式的測量系統1中，動作資訊是來自馬達10的資訊，所述馬達10是由驅動單元200進行旋轉驅動。若考慮此種受到旋轉驅動的機械系統的特性，可認為，只要在充分短的時間內，則速度相對於時間呈線性變化。即，若將在之前的動作時刻獲取的加速度視為固定，則欲推定動作資訊的測量時刻的速度可通過對之前的動作時刻的速度加減將加速度乘以經過時間所得的速度變化而算出。
即，由於之前的動作時刻的速度為已知，且推定對象的測量時刻的速度可推定，因此可根據兩個速度的關係來算出推定對象的位置。
圖12（A）及圖12（B）是用於對基於加速度及速度的動作資訊的插值處理進行說明的圖。圖12（A）及圖12（B）是以推定圖11所示的測量時刻TZ2的位置S（TZ2）的情況為例進行說明。
參照圖12（A），作為動作時刻TS1的動作資訊，假設獲取了速度Vs1及加速度As1。從動作時刻TS1直至推定對象的測量時刻TZ2為止的期間視為維持加速度As1，測量時刻TZ2的速度Vs（TZ2）可如以下般算出。 Vs（TZ2）=Vs1+ΔVs=Vs1+As1×（TZ2-TS1）
參照圖12（B），由於動作時刻TS1的位置為位置S1，因此若考慮所述的速度變化，則將位置S1加上從動作時刻TS1直至測量時刻TZ2為止的移動距離所得的、測量時刻TZ2的位置S（TZ2）可如以下般算出。
S（TZ2）=[｛Vs1+As1×（TZ2-TS1）｝2-Vs12]/2×As1
如上所述，也可基於算出對象時刻之前的時刻的、工件W的加速度及速度，來算出所述算出對象時刻的位置。 （e2：插值處理之2）
本實施方式的測量系統1中，能夠週期性地獲取動作資訊，因此通過使用時間序列的動作資訊中的、處於推定對象的測量時刻附近的動作資訊來進行插值處理，能夠推定對象測量時刻的位置。
圖13是用於說明基於附近的動作資訊的、動作資訊的插值處理的圖。參照圖13，例如假設動作時刻TS1、TS2、TS3的位置分別為位置S1、S2、S3。例如，以推定處於動作時刻TS2與動作時刻TS3之間的測量時刻TZ2的位置S（TZ2）的情況為例進行說明。
此時，例如使用動作時刻TS1、TS2、TS3的位置S1、S2、S3的資訊來決定插值式，可基於所述決定的插值式來推定位置S（TZ2）。
作為插值式，可採用公知的插值方式。作為此種公知的插值方式，已知有一次插值、拉格朗日（lagrange）插值、樣條（spline）插值等。例如，若使用處於測量時刻TZ2附近的動作時刻TS1、TS2、TS3的動作資訊，並適用拉格朗日插值，則位置S（TZ2）可如以下般推定。
S（TZ2）=S1×（TZ2-T2）（TZ2-TS3）/（TS1-TS2）（TS1-TS3）+S2×（TZ2-T1）（TZ2-TS3）/（TS2-TS1）（TS2-TS3）+S3×（TZ2-T1）（TZ2-TS2）/（TS3-TS1）（TS3-TS2）
另外，為了便於說明，例示了使用處於推定對象的測量時刻TZ2附近的三個動作資訊的插值式，但用於插值的動作資訊的數量並無特別限定，只要適當選擇與狀況相應的數量即可。
如上所述，也可對與處於算出對象的時刻附近的時刻相關聯的多個動作資訊（第1資訊）中所含的表示位置的資訊進行插值，從而算出所述算出對象的時刻的位置。 （e3：補充）
在本實施方式的測量系統1中，動作資訊和相關聯的時刻資訊（動作時刻）被發送至控制裝置100，因此可確定與各動作資訊相關聯的時機。但是，當驅動單元200中的控制動作是在現場網路20上管理的預定的每個控制週期循環執行時，即使在從驅動單元200僅接收動作資訊的情況下，也能夠算出與各動作資訊相關聯的時刻資訊（動作時刻）。因此，若連成為推定對象的測量時刻也能夠確定，則對於所述測量時刻的動作資訊（位置）也能夠利用所述的任一方法來推定。
所述說明中，表示了驅動單元200週期性地執行控制動作，且與所述控制動作同步地也週期性地發送動作資訊的示例，但未必需要此種週期性的控制動作。只要至少將動作資訊與相關聯的時刻資訊（動作時刻）發送至控制裝置100，便可通過所述的任一方法來推定作為對象的測量時刻的動作資訊（位置）。
而且，圖11表示驅動單元200及測量裝置300均在每個預定週期循環執行處理的示例，但並不限於此，即使在兩者或一者以不同的週期執行處理，或者按照事件來執行處理的情況下，通過如上所述的方法，也能夠推定動作資訊（位置）。即，本實施方式的測量系統1中，連接於現場網路20的各設備具有經時機同步的計時器，因此通過使用來自此種經時機同步的計時器的時刻資訊，即使為各個設備以獨自的週期來發送資訊的形態，也能夠在通信主機（控制裝置100）等中以時刻為基準來彙集這些資訊。
所述說明中，對下述示例進行了說明，即，對驅動單元200所輸出的動作資訊（位置）進行插值，以推定與各個測量時刻相關聯的動作資訊（位置），但也可相反。即，也可對測量裝置300所輸出的測量資訊進行插值，以推定與各個動作時刻相關聯的測量資訊。 ＜F.曝光時間的動態決定＞
在構成本實施方式的測量系統1的測量裝置300中，有時會安裝動態決定攝像長度（曝光時間）的功能。此種情況下，測量裝置300實際測量的工件W表面上的測量點也將發生變動，因此對於與測量資訊相關聯的時刻資訊，也必須根據動態決定的攝像時間來進行修正。
圖14是用於說明構成本實施方式的測量系統1的測量裝置300中的曝光時間的動態決定處理的圖。參照圖14，例如假設在預定的每個測量週期Ts反復執行對工件W的測量處理。此時，假設在遍及某攝像長度Texp而執行攝像處理後，通過對由此攝像處理獲得的攝像信號的資料處理，而獲得某些處理結果。基於所獲得的處理結果，可判斷曝光的過或不足。並且，當判斷為曝光不足時，設定比先前的攝像長度長的攝像長度來執行下個攝像處理。另一方面，當判斷為曝光過剩時，則設定比先前的攝像長度短的攝像長度來執行下個攝像處理。
如此，也可基於通過先前的攝像處理所獲得的處理結果，來動態地決定後續的攝像處理的攝像長度（即，曝光時間）。此種對攝像長度（曝光時間）的自動調整是在預先設定的最大攝像長度範圍內執行。換言之，攝像長度將變動預先設定的最大長度量。
圖15（A）至圖15（C）是用於說明在構成本實施方式的測量系統1的測量裝置300中動態地決定曝光時間時的影響的圖。圖15（A）～圖15（C）表示配置有工件W的載台6從紙面左側朝紙面右側移動的狀態。伴隨此種工件W的移動，工件W與感測器頭310的相對位置關係將隨時間發生變化。因此，通過攝像長度（曝光時間）發生變化，被照射測量光的工件W的表面上的位置也將發生變化。
作為一例，如圖15（A）所示，在攝像長度Texp相對較短的情況下，測量光照射至工件W的紙面靠右處。另一方面，如圖15（C）所示，在攝像長度Texp相對較長的情況下，測量光照射至工件W的紙面靠左處。而且，如圖15（B）所示，在攝像長度Texp為標準長度的情況下，測量光照射至兩者的中間位置。
必須適當地反映此種測量光的照射位置的變動，以生成正確的形狀資訊。
再次參照圖14，作為來自測量裝置300的測量資訊，包含測量值（所述示例中，為直至工件W的表面為止的距離），而且，作為與所述測量資訊相關聯的時刻資訊，例如也可包含表示測量週期Ts的開始時機的測量時刻TZ1與攝像長度Texp。控制裝置100也可通過利用攝像長度Texp來修正來自測量裝置300的時刻資訊中所含的測量時刻TZ1，從而算出原本的測量時刻。此時，作為工件W的表面上的測量點，成為與測量時刻TZ'1、TZ'2、TZ'3…的時機相關聯的位置。
而且，根據應用程式，也有時優選將與攝像期間的中心相關聯的位置設為測量點。此時，通過利用攝像長度Texp來修正來自測量裝置300的時刻資訊中所含的測量時刻TZ1的1/2，從而能夠算出測量時刻TZ''1、TZ''2、TZ''3…。
進而，所述說明中，對發送表示測量週期Ts的開始時機的測量時刻TZ1及攝像長度Texp的示例進行了說明，但也可在測量裝置300側算出測量時刻TZ'1、TZ'2、TZ'3…或測量時刻TZ''1、TZ''2、TZ''3…，並作為時刻資訊而發送至控制裝置100。
如此，測量裝置300獲取測量資訊的時刻資訊包含表示從測量光的照射開始直至照射完成為止的期間內的任意時機的時刻資訊。即，測量裝置300獲取測量資訊的時刻資訊也可為與測量光的照射開始時對應的時機、測量光的照射期間內的任意時機、與測量光的照射完成時對應的時機中的任一個。
在測量裝置300中安裝有動態地決定攝像長度（曝光時間）的功能的情況下，優選的是，獲取與此攝像長度（曝光時間）相關聯的測量時刻，並將此獲取的測量時刻通知給控制裝置100。此時，對於以何種資料格式來將測量時刻通知給控制裝置100，可採用任意方法。 ＜G.形狀資訊生成的處理流程＞ 接下來，對與形狀資訊的生成相關的處理流程進行說明。
圖16是表示本實施方式的測量系統1中的形狀資訊的生成流程的流程圖。圖16所示的各步驟典型的是通過控制裝置100的處理器104執行程式而實現。
參照圖16，控制裝置100在收到來自驅動單元200的資訊（動作資訊及相關聯的時刻資訊）時（步驟S100中為是（YES）），將時刻資訊作為關鍵字（key）來保存所接收的資訊（步驟S102）。若非如此（步驟S100中為否（NO）），則跳過（skip）步驟S102的處理。
當收到來自測量裝置300的資訊（測量資訊及相關聯的時刻資訊）時（步驟S104中為是），將時刻資訊作為關鍵字來保存所接收的資訊（步驟S106）。若非如此（步驟S104中為否），則跳過步驟S106的處理。
繼而，當收到形狀資訊的生成指示時（步驟S108中為是），控制裝置100確定所保存的來自測量裝置300的資訊中所含的與測量資訊相關聯的時刻資訊（步驟S110），並使用所保存的來自驅動單元200的資訊，來算出與所述已確定的時刻資訊相關聯的動作資訊（位置）（步驟S112）。通過步驟S110及步驟S112的處理，可決定與某時刻資訊相關聯的、測量資訊及動作資訊（位置）的組合。
然後，控制裝置100判斷是否已對所保存的來自測量裝置300的資訊中所含的所有時刻資訊決定了測量資訊及動作資訊（位置）的組合（步驟S114）。若存在尚決定測量資訊及動作資訊（位置）的組合的時刻資訊（步驟S114中為否），則重複步驟S110以下的處理。
另一方面，若已對所有時刻資訊決定了測量資訊及動作資訊（位置）的組合（步驟S114中為是），則基於測量資訊及動作資訊（位置）的組合來生成測量資訊（步驟S116）。然後，處理結束。 ＜H.變形例＞
本實施方式的測量系統1中，對控制裝置100從驅動單元200及測量裝置300獲取資訊而生成形狀資訊的結構例進行了說明，但也可由驅動單元200及測量裝置300中的任一者來生成形狀資訊。即，對將生成形狀資訊的功能設於現場網路20的通信主機的結構進行了例示，但也可配置在其他設備上。
本實施方式的測量系統1中，表示了驅動單元200及測量裝置300連接于單一的現場網路20的示例，但也可分別連接於不同的現場網路。例如設想下述結構：控制裝置對於兩個現場網路分別作為通信主機發揮功能，且在控制裝置內，關於各個現場網路的計時器經同步。此種結構中，即使是不同的現場網路彼此間也能夠實現時機同步，因此無須使現場網路共用化。
本實施方式的測量系統1中，表示了驅動單元200及測量裝置300分別配置有各一個的結構例，但並不限於此，也可配置多個驅動單元200及測量裝置300。例如，也可在採用具有二自由度的XY載台作為載台6的同時，為了驅動沿各個軸配置的各個馬達10，而配置兩個驅動單元200。在此情況下，由於彼此的設備經時機同步，因此能夠使從各個設備獲取的資訊彙集在同一時間軸上。
本實施方式的測量系統1中，與以同一時間軸來定義的時刻資訊相關聯的動作資訊（位置）及測量資訊能夠收集時間序列資料，因此當發生了某些異常或事件時，只要能夠獲取其發生的時刻資訊，便能夠確定此時機的資訊，從而有助於探明原因。 ＜I.優點＞
本實施方式的測量系統中，針對測量對象的測量裝置、和使測量裝置與測量對象之間的相對位置關係發生變化的驅動裝置分別具有經同步的計時器，在來自測量裝置的測量資訊及來自驅動裝置的動作資訊中，賦予有從各個計時器輸出的時刻資訊。通過以此時刻資訊為基準來使測量資訊及動作資訊彼此相關聯，從而即使各個裝置未直接連接，也能夠高精度地生成表示測量對象的形狀的資訊。
應認為，此次揭示的實施方式在所有方面僅為例示，並非限制者。本發明的範圍是由專利申請範圍而非所述說明所示，且意圖包含與專利申請範圍均等的含義及範圍內的所有變更。
1‧‧‧測量系統
2‧‧‧檢查裝置
4‧‧‧基部
6‧‧‧載台
10‧‧‧馬達
12‧‧‧編碼器
14‧‧‧滾珠螺桿
20‧‧‧現場網路
100‧‧‧控制裝置
102、202、302‧‧‧計時器
104‧‧‧處理器
106‧‧‧主記憶體
108‧‧‧快閃記憶體
110‧‧‧系統程式
112‧‧‧使用者程式
112A‧‧‧序列程式
112B‧‧‧運動程式
112C‧‧‧形狀資訊生成程式
114‧‧‧晶片組
116‧‧‧網路控制器
118‧‧‧存儲卡介面
120‧‧‧存儲卡
122‧‧‧內部匯流排控制器
124、204、304‧‧‧現場網路控制器
125‧‧‧同步管理功能
126‧‧‧I/O單元
128‧‧‧內部匯流排
200‧‧‧驅動單元
206‧‧‧驅動控制器
208‧‧‧主電路
210‧‧‧脈衝計數器
300‧‧‧測量裝置
306‧‧‧攝像控制器
308‧‧‧資料處理部
310‧‧‧感測器頭
312‧‧‧發光源
314‧‧‧受光元件
316‧‧‧鏡頭
400、410‧‧‧表
402、412‧‧‧時刻資訊
404、408、414‧‧‧動作資訊
406、416‧‧‧測量資訊
420‧‧‧形狀資訊
424、426‧‧‧時間變化
As1～As4‧‧‧加速度
Dz1～Dz4‧‧‧測量值
S1～S4、S（TZ1）～S（TZ4）‧‧‧位置
S100～S116、S200～S208、S300～S310‧‧‧步驟
SQ100～SQ140‧‧‧序列
Ts‧‧‧測量週期
TS1～T16‧‧‧動作時刻
t1～t12‧‧‧時間
Texp‧‧‧攝像長度
TZ1～TZ5、TZ'1、TZ'2、TZ'3、TZ"1、TZ"2、TZ"3‧‧‧測量時刻
Vs1～Vs4、Vs（TZ2）‧‧‧速度
W‧‧‧工件
ΔTS、ΔTZ‧‧‧時間間隔
ΔVS‧‧‧速度變化
圖1是表示本實施方式的測量系統的整體結構例的示意圖。 圖2是表示構成本實施方式的測量系統的控制裝置的硬體結構例的示意圖。 圖3是表示構成本實施方式的測量系統的驅動單元的硬體結構例的示意圖。 圖4是表示構成本實施方式的測量系統的測量裝置的硬體結構例的示意圖。 圖5是用於說明本實施方式的測量系統中的驅動單元及測量裝置的動作時機的圖。 圖6是用於說明本實施方式的測量系統中的形狀資訊的生成處理的圖。 圖7是用於說明本實施方式的測量系統中的形狀資訊的生成處理的圖。 圖8是表示在本實施方式的測量系統中所執行的處理流程的序列圖。 圖9是表示構成本實施方式的測量系統的驅動單元中的處理流程的流程圖。 圖10是表示構成本實施方式的測量系統的測量裝置中的處理流程的流程圖。 圖11是用於說明本實施方式的測量系統中的資訊的交換及處理的圖。 圖12（A）及圖12（B）是用於說明基於加速度及速度的、動作資訊的插值處理的圖。 圖13是用於說明基於附近的動作資訊的、動作資訊的插值處理的圖。 圖14是用於說明構成本實施方式的測量系統的測量裝置中的曝光時間的動態決定處理的圖。 圖15（A）至圖15（C）是用於說明在構成本實施方式的測量系統的測量裝置中動態地決定曝光時間時的影響的圖。 圖16是表示本實施方式的測量系統中的形狀資訊的生成流程的流程圖。

Claims (9)

  1. 一種測量系統，包括： 測量裝置，對測量對象進行測量；以及 驅動裝置，使所述測量裝置與所述測量對象之間的相對位置關係發生變化， 所述測量裝置及所述驅動裝置分別具有經同步的計時器， 所述驅動裝置將表示所述測量對象的位置的資訊、與來自所述驅動裝置的計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，來自所述驅動裝置的計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機， 所述測量裝置將通過對所述測量對象進行測量而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自所述測量裝置的計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出， 所述測量系統包括資訊生成部件，所述資訊生成部件基於一個或多個所述第1資訊，算出與所述第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置，並且基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示所述測量對象的形狀的資訊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的測量系統，其中 所述第1資訊還包括表示所述測量對象的加速度的資訊及表示速度的資訊， 所述資訊生成部件基於算出對象時刻之前的時刻的、所述測量對象的加速度及速度，來算出所述算出對象時刻的位置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的測量系統，其中 所述資訊生成部件對與處於算出對象時刻附近的時刻相關聯的多個所述第1資訊中所含的表示位置的資訊進行插值，從而算出所述算出對象時刻的位置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的測量系統，其中 所述測量裝置及所述驅動裝置經由經時機同步的網路而連接。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的測量系統，其中 通信主機，對所述網路上的資料通信及計時器的同步進行管理， 所述資訊生成部件設於所述通信主機中。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的測量系統，其中 所述測量裝置構成為，對所述測量對象照射測量光，並且接收來自所述測量對象的反射光，以對所述測量對象的特性值進行測量， 所述第2資訊包含表示從所述測量光的照射開始直至照射完成為止的期間內的一個時機的時刻資訊。
  7. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的測量系統，其中 所述驅動裝置輸出所述第1資訊的時機、與所述測量裝置輸出所述第2資訊的時機互不相同。
  8. 一種控制裝置，包括： 網路控制器，對測量裝置與驅動裝置進行網路連接，所述測量裝置對測量對象進行測量，所述驅動裝置使所述測量裝置與所述測量對象之間的相對位置關係發生變化；以及 計時器，在所述測量裝置的計時器及所述驅動裝置的計時器之間經同步， 所述驅動裝置將表示所述測量對象的位置的資訊、與來自所述驅動裝置的計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，來自所述驅動裝置的計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機， 所述測量裝置將通過對所述測量對象進行測量而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自所述測量裝置的計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出， 所述控制裝置還包括資訊生成部件，所述資訊生成部件基於一個或多個所述第1資訊，算出與所述第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置，並且基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示所述測量對象的形狀的資訊。
  9. 一種測量方法，是測量系統中的測量方法，所述測量系統包括測量裝置與驅動裝置，所述測量裝置對測量對象進行測量，所述驅動裝置使所述測量裝置與所述測量對象之間的相對位置關係發生變化，所述測量方法包括： 所述測量裝置及所述驅動裝置分別具有經同步的計時器，且所述測量方法包括下述步驟： 所述驅動裝置將表示所述測量對象的位置的資訊、與來自所述驅動裝置的計時器的時刻資訊相關聯，並作為第1資訊而輸出，來自所述驅動裝置的計時器的時刻資訊表示獲取表示所述位置的資訊的時機； 所述測量裝置將通過對所述測量對象進行測量而獲取的測量資訊、與表示獲取所述測量資訊的時機的來自所述測量裝置的計時器的時刻資訊相關聯，並作為第2資訊而輸出； 基於一個或多個所述第1資訊，算出與所述第2資訊中所含的時刻資訊相關聯的位置；以及 基於與共用的時刻資訊相關聯的、所算出的位置與測量資訊的組合，生成表示所述測量對象的形狀的資訊。
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