CN113532341B - 用于确定测量测量物体的测量策略的方法和设备及程序 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定使用坐标测量机(1)测量测量物体(2)的测量策略的方法和设备，其中，根据测量策略来测量该测量物体(2)，并且确定该测量的测量质量，其中，如果该测量质量大于预定目标最低测量质量，则改变该测量策略，其中，以如下方式来改变该测量策略，即减少根据改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的时间和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的计算支出和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的数据存储容量，将该改变后的测量策略确定为新的测量策略，并且还涉及一种程序。

Description

用于确定测量测量物体的测量策略的方法和设备及程序
技术领域
本发明涉及一种用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的方法和设备、以及涉及一种程序。
背景技术
现有技术已经公开了用于指定用于使用坐标测量机测量要测量的工件的默认数据的方法。例如，EP 3 403 051 B1描述了这种方法，其中，关于以下测试特征特性来定义要确定的测试特征，该测试特征应在工件的测量期间被测量并且在测量结果的评估期间被确定：a)测试特征的尺寸、b)公差类型以及c)允许公差范围。进一步，从一组现有测试特征中检索分配给现有相似测试特征的数据，并且如果满足相似性标准，则将其定义为默认数据。
也已知的是，在测量物体的测量期间所使用的测量参数(例如坐标测量机的传感器的探测参数或者在测量物体与传感器之间的相对运动的最大速度)对测量质量有影响。通常，所得的测量质量随着此相对速度的增加而下降。一般还成立的是，通常，测量质量会随着在测量期间所捕获的测量点数量的增加而增加。
然而，高的测量质量(例如通过捕获大量的测量点和/或通过设定相对缓慢的相对运动速度)也会对测量时间(即测量所需的时间)有影响。通常，此测量时间随着捕获更多测量点或随着相对速度降低而增加。
因此，原则上适用的规则是：与获得比较低的测量质量相比，获得高的测量质量往往需要更长的测量时间。
附加地，计算支出和所需的存储空间随着所生成的测量点的数量的增加而增加。
长的测量时间、测量测量物体所需的大量计算支出和/或测量测量物体所需的大量数据存储容量是不利的，因为通常这会延长过程(其中包括测量)的过程时间，并且因为测量所需的部件(比如数据处理装置和存储装置)是昂贵的。
因此，出现的技术问题是：开发用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的方法和设备以及开发程序，其不具有上述缺点，即有助于在时间方面的快速测量和/或计算支出减少和/或所需数据存储容量减少的测量。
发明内容
该技术问题的解决方案是通过具有下文所述的特征的主题来提供的。根据下文所述内容，本发明的其他有利配置是显而易见的。
提出了一种用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的方法。这种坐标测量机可以包括传感器，该传感器产生代表测量物体的表面点的相对空间位置的测量点。举例来说，这种传感器可以是触觉传感器或光学传感器。
坐标测量机是本领域技术人员已知的，其中，特别是可以将坐标测量机实施为柱型坐标测量机或桥式坐标测量机。然而，自然也可以想到坐标测量机的其他实施例。
在这种情况下，测量策略定义测量测量物体的方式。特别地，定义测量策略包括以下方面中的一个或多个：
定义测试计划，这将在下面更详细地说明；定义要用于该测量的传感器；定义用于处理这些测量点的滤波器；定义包括用于离群值剔除的方法的评估策略；定义测量过程；定义夹紧/固定构思；定义用于定义在传感器与测量物体之间的对齐的对齐策略；定义照明构思；定义光学传感器的变焦；定义要捕获的测量点的数量；定义测量点的空间分布；定义探测力；定义在测量物体与传感器之间的相对速度(扫描速度)；定义旋转工作台的使用；以及定义该测量的其他参数。
在所提出的方法中，根据测量策略、特别是预定测量策略来测量测量物体。例如，该测量策略可以由用户定义。还可以想到使用(部分)自动化方法、特别是计算机实现的方法，以定义测量策略。用于由用户定义测量策略的方法或用于(部分)自动化定义的方法是本领域技术人员已知的。
进一步，根据此测量策略来确定测量物体的测量的测量质量。在这种情况下，该测量包括测量值的生成和对其的评估两者。用于确定测量质量的方法同样是本领域技术人员已知的。举例来说，这种方法可以用于确定该测量的准确度、重复性、再现性、线性或稳定性，将测量质量确定为前述参数之一或确定为取决于这些参数中的一个或多个的变量。
根据本发明，如果测量质量大于预定目标最低测量质量、特别是比目标最低测量质量大了预定量以上，则改变测量策略。换句话说，如果测量质量超出最低要求、即大于所要求的量，则改变测量策略。
在这种情况下，以如下方式来改变测量策略，即与未改变的(即原始的)测量策略相比，减少了根据(改变的)测量策略测量测量物体所需的时间。
替代地或累积地，可以以如下方式来改变测量策略，即与未改变的(即原始的)测量策略相比，减少了根据(改变的)测量策略测量测量物体的所需的计算支出和/或所需的数据存储容量。
为此，为了改变测量策略，特别是可以改变测量策略的与测量质量相关的参数，这将在下面更详细地说明。
换句话说，因此以如下方式来调整测量策略，即如果测量质量大于所要求的质量，则需要更短的测量时间和/或更低的计算支出和/或更小的数据存储容量来进行测量。
在这种情况下，可以以如下方式来进行变化，即实现测量所需的时间和/或测量所需的计算支出和/或测量所需的数据存储容量的最大程度的减少。为此，例如可以基于在变化与影响之间的、预先已知的关系来估计该变化对时间、计算支出和/或数据存储容量的相应影响。
在这种情况下，也可以以如下方式来进行变化，即实现测量所需的时间和/或测量所需的计算支出和/或测量所需的存储容量的最大程度的减少，而同时确保目标最低测量质量。为此，例如也可以基于在变化与影响之间的、预先已知的关系来估计该变化对测量质量的相应影响。
该方法也可以被重复地执行，特别是直到测量质量等于预定目标最低测量质量或者不再比预定目标最低测量质量大预定量以上。
在此，该方法可以在测量的运行时间改变测量策略。特别地，所提出的方法允许在测量期间、特别是在测量过程期间或在测量过程之后动态地改变测量策略。有利地，这允许由测量策略定义的测量方法适于测量物体及其生产质量。此外，也有助于适于所采用的坐标测量机和传感器***。
可以存储改变后的测量策略或定义改变后的测量策略的参数，并且其可以随后被检索并用于相同或相似测量物体的后续测量。也可以将这些指定的参数分配给要测量的测量物体的CAD模型，并将所述指定的参数与这些相应分配信息项一起存储，例如以所谓的PMI(生产制造信息)信息项的形式。
总体上，可以使用所提出的方法来实现在时间方面对测量物体的更快的测量，其结果是减少了过程(其中包括测量)的过程持续时间，例如质量测试。如果该测量需要较少的计算支出，则可以有利地利用功率较小的元件、特别是计算装置，其被用于生成和/或评估测量点。通常，由于它们更便宜并且也需要的安装空间较小，因此可以实现生产成本的较少，并且可以减少坐标测量机所需的安装空间。附加地，计算支出的减少有利地有助于在时间方面更快的测量，即测量时间更短。类似的陈述适用于数据存储容量的减少，通过这种方式，可以获得与减少计算支出类似的优点。
在另一实施例中，以如下方式来改变测量策略，即降低测量质量。如上所述，这有利地产生如上所说明的测量时间和/或所需的计算支出和/或如上所说明的所需的数据存储容量的显著减少，因为测量质量的降低允许至少一个测量参数(例如该测量期间的相对运动的速度)以如下方式改变，即有助于前述显著减少。
在另一实施例中，测量质量是借助于确定代表测量质量的至少一个测量质量参数来确定的。这有利地产生尽可能简单的所提出方法的技术实现方式，这是由于可以执行简单的参数评估以便确定测量质量是否大于预定目标最低质量。特别地，这种评估可以通过数据处理装置来执行，该数据处理装置可以包括或可以被实施为计算装置，其中该计算装置例如可以被实施为或包括微控制器或集成电路。
在另一实施例中，测量质量参数是在测量不确定度与预先已知的制造公差之间的关系。在此，测量不确定度和该预先已知的制造公差表示值范围。用于(定量地)确定测量不确定度的方法是本领域技术人员已知的。
举例来说，预定目标最低质量可以在1/20(含)到1/5(含)的范围内，例如，1/10的目标最低测量质量是指该测量不确定度的值范围的大小不应超出公差的值范围的大小的1/10，值范围的大小被确定为在该值范围的最大值与最小值之间的差。
如果测量质量由这种参数来代表，则随着参数的定量值减小，更大的测量质量会产生。相反，测量质量越差，定量值越大。
由于存在用于确定测量不确定度的已知方法，例如根据ISO/IEC指南98-3：2008.09(2008版)的方法，因此针对不同的坐标测量机和不同的测量物体，有利地出现了所提出方法的简单实现方式。
在另一实施例中，将代表根据测量策略的测量的准确度、重复性、再现性、线性和/或稳定性的变量确定为测量质量、特别是确定为测量质量参数。
在此，准确度可以描述测量值接近测量变量的真实值的程度。用于确定准确度的相应方法是本领域技术人员已知的。举例来说，可以通过重复测量同一测量物体来确定准确度，然后将其确定为这些测量过程的结果的平均值与参考值的偏差。然而，自然也可以使用本领域技术人员已知的用于确定准确度的其他方法。
重复性可以借助于多次测量同一测量物体来确定。重复性可以被确定为所生成的测量值的标准偏差。然而，自然也可以使用本领域技术人员已知的用于确定重复性的其他方法。
举例来说，再现性可以被确定为在分别具有多次测量的不同测量过程的平均值之间的差，这些测量由不同的操作员在不同的位置和/或使用相同类型的不同装置来执行。然而，自然也可以使用本领域技术人员已知的用于确定重复性的其他方法。
举例来说，稳定性可以借助于在多个测量过程中以固定的时间间隔对测量物体进行测量来确定，每个测量过程包括多次测量并且确定这些不同测量的测量值的平均值。然后，稳定性可以根据在不同时间确定的这些平均值之间的差来确定。然而，自然也可以使用本领域技术人员已知的用于确定稳定性的其他方法。
线性可以例如通过测量多个测量物体来确定，这些测量物体的特征值覆盖期望的值范围。在该过程中，每个测量物体可以被重复地测量。然后，针对每个测量物体来计算的相应的测量值的平均值，并且针对每个测量物体来计算在目标值与平均值之间的差。进一步，确定代表所有测量物体的这些差的相等性的变量。举例来说，如果这些差具有不同的大小，则可以认为测量结果为非线性。自然也能够使用本领域技术人员已知的用于确定线性的其他方法。
总体上，通过确定前述变量或与其相关的变量，有利地产生对测量质量的可靠且易于实现的确定。
在另一实施例中，GR&R测试(Gauge R&R测试)被用于确定代表测量质量的变量。这种测试也可以被称为2型测试。在这种情况下，相应的方法是本领域技术人员已知的。替代地，也可以使用根据VDA第5卷(2011年更新的、第2次完全修订版)进行测试，以确定代表测量质量的变量，VDA第5卷文件描述了用于确定这种变量的合适方法。
有利地，这也引起所提出的方法的可实现性的改进，因为可以应用简单的、特别是已成熟的用于确定测量质量的测试方法。
在优选的实施例中，当测量质量大于预先已知的目标最低测量质量时，改变测量策略的至少一个与测量质量相关的参数。与测量质量相关的参数可以是指该参数的变化也引起测量质量的变化。如果参数的变化超过预定量导致测量质量的变化超过预定量，则这个参数也可以是与测量质量相关的。特别地，测量策略的与测量质量相关的参数可以以如下方式改变，即降低测量质量。在下面更详细地说明了示例性的与测量质量相关的参数。改变参数有利地引起在期望的意义内可靠的且在时间方面测量策略快速的变化，因为仅改变了现有测量策略的一个或多个参数。特别地，不需要改变例如作为测量策略的一部分的评估方法。
在另一实施例中，测量策略的至少一个参数是或代表坐标测量机的传感器的至少一个传感器参数。这种传感器参数可以代表传感器的可调节特性。举例来说，传感器参数是坐标测量机的传感器的探测参数。特别地，探测参数可以是探测力和/或探测取向。在本发明的意义内，通过传感器探测测量物体表示通过接触的触觉探测和通过光学传感器的光学探测。传感器参数也可以是或代表坐标测量机的光学传感器的焦点值。举例来说，传感器参数也可以是所利用的探针的探针球直径。另一传感器参数可以是例如进入孔中的最大允许穿透深度。
优选地，测量策略的参数是或代表要在预定时间间隔内通过传感器捕获的测量点的数量。举例来说，每个时间间隔的这个数量也可以被称为捕获率或扫描率。
进一步优选地，该至少一个参数可以是或代表要捕获的测量点的空间分布的参数。特别地，此参数可以代表是否存在高密度或低密度的空间分布。
进一步，该至少一个参数可以是或代表在测量物体与坐标测量机的传感器之间的相对运动的(最大)速度。如果存在所谓的测量点的扫描捕获、即在进行相对运动时测量点的捕获，则此速度也可以被称为扫描速度。
进一步，该至少一个参数可以是或代表用于测量测量物体的许多相互不同的测量轨迹。
进一步，该至少一个参数可以是或代表测量轨迹的长度或所有测量轨迹的总长度。
进一步，该至少一个参数可以是或代表用于对这些测量值进行滤波的滤波参数。
进一步，该参数可以是或代表用于评估这些测量值的评估参数。
进一步，该参数可以是或代表用于温度补偿的方法的参数。
优选地，该参数是或代表在测量物体与传感器之间的相对运动的速度、特别是最大或平均速度、和/或要通过测量策略在测量期间的预定时间间隔内捕获的测量点的数量。
如果改变了一个或多个所说明的参数，则有利地简单且在时间方面快速地调整测量策略，这引起测量持续时间、计算支出和/或所需的数据存储容量的减少。
在优选的实施例中，如果测量质量大于预先已知的目标最低测量质量，则减少要在预定时间间隔内通过传感器捕获的测量点的数量。替代地或累积地，如果测量质量大于预先已知的目标最低测量质量，则增加在测量物体与传感器之间的相对运动的(最大)运动速度。
有利地，这产生测量时间和/或所需的数据存储容量和/或所需的计算支出的特别简单的减少。
在优选的实施例中，为了改变测量策略，改变了至少一种用于滤波这些测量值的滤波方法。举例来说，这可以是指实现低通滤波，代替带通滤波。
进一步优选地，为了改变测量策略，可以改变用于评估这些测量值的评估方法，例如通过更改评估方法的参数。
进一步，为了改变测量策略，可以改变用于对这些测量值进行温度补偿的温度补偿方法。
进一步，为了改变测量策略，可以改变测试计划。举例来说，要测量的测量物体的要测试的测试特征或者与这些测试特征有关的信息项可以被包含在测试计划中。例如，这种测试特征可以包括两个孔的中心的间距、自由曲面上的测量点相对于目标形状的偏差、孔的中心的位置或孔的直径。同样，测试计划可以包含关于例如在测试坐标系中的要测试的测量物体的相对位置和形状的信息项、以及与测试特征的目标值有关的信息项。与形状有关的信息项可以例如以CAD模型的形式包含在测试计划中。这种CAD模型也可以定义前述目标值。进一步，测试计划可以包括测试特征的公差规范。进一步，测试计划可以定义用于执行由测试计划定义的测试的工作指令(例如命令的形式)、用于执行此并生成数据而设定的这些测试参数(例如照明参数或探测力)、以及用于执行此而使用的测试部件(例如传感器)。附加地，测试计划可以包含测试参数，这些测试参数可以在测试运行时设定或改变，例如以便调整以后的(部分)测试过程。进一步，可以通过该测试计划来设定要遍历用于执行测试的例如传感器的测试轨迹。测试结果编档也可以由测试计划定义。因此，总的来说，测试计划可以包含直接或间接描述所需的测量的测量过程的规则。
测试计划可以通过改变一个或多个前述特性来改变。然而，变化也可以通过添加或删除一个或多个特性来实现。测试计划可以是测量策略的一部分。特别地，测试计划的参数也可以是测量策略的参数。
进一步，改变传感器类型可以是测量策略的变化。举例来说，不同的传感器类型可以是不同类型的触觉传感器、不同类型的光学传感器或用于测量的不同类型的其他传感器。进一步，测量策略可以通过改变测量装置类型来改变。举例来说，不同类型的测量装置可以是柱型测量装置、桥式测量装置、机器人辅助测量装置、筛分测量装置或其他测量装置类型。
进一步，测量策略可以通过改变测量物体夹紧构思来实现。举例来说，这种变化可以借助于改变测量物体相对于坐标测量机的参考坐标系的取向来实现。举例来说，这种变化可以由测量物体平放着而不是立起来被测量组成。这种变化也可以借助于将测量物体布置在旋转工作台上而不是刚性底座来实现，反之亦然。
进一步，测量策略可以借助于改变用于测量的照明构思来改变。举例来说，这可以通过更改照明的强度、照明的光颜色和/或所利用的照明源的数量来实现。
进一步，测量策略可以借助于改变在测量物体与坐标测量机之间的相对运动的类型、特别是上面已经提到的测量轨迹来改变。
这有利地产生了测量策略的极大灵活性以及用于改变所述测量策略以便获得前述减少的多个选项。
在另一实施例中，传感器质量在测量期间被附加地确定。在这种情况下，传感器质量代表由该传感器生成的测量值的质量。在这种情况下，仍然没有考虑坐标测量机和评估方法对所生成的测量值的质量的影响。相反，在确定传感器质量时仅考虑传感器特性对这些测量值的质量的影响。举例来说，传感器质量可以基于测量方差或基于探针刚度来确定。分布的参数(例如标准偏差)可以通过例如Shapiro-Wilk检验来确定。
进一步，如果传感器质量大于预先已知的目标最低传感器质量，则改变坐标测量机的传感器的至少一个传感器参数、特别是探测参数，其中，以如下方式来改变传感器参数，即减少根据已经通过改变传感器参数而改变的测量策略测量该测量物体所需的时间和/或根据相应改变后的测量策略测量该测量物体所需的计算支出和/或所需的数据存储容量。因此，在这里改变传感器参数以便改变测量策略。
如果在测量期间所确定的传感器质量不大于目标最低传感器质量、或大了不到预定量，在测量质量大于预定目标最低测量质量的情况下，则不可以为了改变测量策略而更改传感器参数。
换句话说，如果测量质量大于预定目标最低测量质量，则可以改变测量策略，然而该变化不是由传感器参数的改变引起的，而是由在传感器质量不大于目标最低传感器质量、或大了不到预定量的情况下不影响传感器参数的变化引起的。
通过设定传感器参数，这有利地产生了测量策略对目标最低测量质量的改进适应，然而可以确保目标最低传感器质量得到保证。举例来说，可以以如下方式来改变传感器参数，即在评估期间省略或不考虑测量点，其结果是可以减少测量测量物体所需的时间、所需的计算支出和所需的数据存储容量。替代地或累积地，可以以如下方式来改变传感器参数，即测量点的校正需要更少的时间和/或更少的计算支出。
进一步提出了一种用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的设备，其中，该设备包括至少一个评估装置。评估装置可以是或者包括已经在上面说明的数据处理装置。进一步，该设备包括应当被用于测量测量物体的坐标测量机或与其不同的另一坐标测量机。
进一步，测量物体可以根据预定测量策略借助于坐标测量机或另一坐标测量机来测量。
进一步，至少一个测量质量可通过评估装置来确定。特别地，在这种情况下，测量质量可以是通过测量***分析可确定的。用于测量***分析的方法在这里是本领域技术人员已知的，上面已经说明了一些示例性方法。
根据本发明，如果测量质量大于预先已知的目标最低测量质量，则可以改变测量策略。特别地，如果测量质量大于预先已知的目标最低测量质量、特别是大了预定量以上，则改变测量策略。在此，该变化可以以全自动的方式执行，例如通过数据处理装置执行。该数据处理装置可以识别合适的变化，然后执行这些变化。变化也可以以部分自动化的方式执行。在这种情况下，可以识别合适的变化并将其建议给用户，或者提供给用户供选择。用户然后可以通过确认来进行一个或多个变化，例如通过借助于该设备的输入装置的输入。然而，用户也可以定义并执行该变化，例如通过输入。
因此，在这种情况下，该设备被配置为使得该设备能够执行根据本公开中描述的实施例之一的方法。因此，以有利的方式产生了能够执行相应方法并因此实现以上已经说明的技术优点的设备。
进一步提出了一种程序，当在计算机上或由计算机执行时，该程序提示计算机执行根据本公开中描述的实施例中任一个的用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的方法的一个、多个或全部步骤。
举例来说，该程序可以提示计算机驱动坐标测量机，以根据测量策略来测量测量物体。进一步，该程序可以提示计算机以确定测量质量。进一步，该程序可以提示计算机以完全或部分自动化的方式执行改变。这已经在上面描述过了。
替代性地或累积地，描述了一种程序存储介质或计算机程序产品，该程序特别是以非临时的(例如，永久的)的形式存储在该程序存储介质或计算机程序产品上或中。替代地或累积地，描述了包括此程序存储介质的计算机。进一步替代地或累积地，描述了一种信号、例如数字信号，该信号对代表该程序的信息项进行编码并且包括适于执行本公开中所阐述的用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的方法的一个、多个或全部步骤的编码装置。该信号可以是物理信号，例如电信号，其特别是在技术上或由机器生成的。该程序也可以提示计算机执行方法。
进一步，该程序也可以提示计算机根据改变后的测量策略来对测量物体进行测试，特别是通过驱动坐标测量机以根据改变后的测量策略来测量测量物体。
进一步，用于确定测量策略的方法可以是计算机实现的方法。例如，该方法的一个、多个或全部步骤可以由计算机执行。该计算机实现的方法的一个实施例是使用计算机来执行数据处理方法。在这种情况下，计算机可以包括例如上述数据处理装置中的至少一个，或者可以被如此实施。它可以包括处理器，并且可能包括存储装置，以便特别是在技术上、例如电子地和/或光学地处理数据。在这种情况下，计算机可以是任何类型的数据处理装置。处理器可以是基于半导体的处理器。
进一步，描述了一种用于使用坐标测量机测量测量物体的方法。在这里，执行如上所述的用于确定测量测量物体的测量策略的方法，然后根据已按建议而改变的测量策略来执行对测量物体的测量。
在这里，用于确定测量质量的测量物体的测量可以通过坐标测量机来进行，该坐标测量机不同于使用已按建议改变的测量策略来执行对测量物体的测量的坐标测量机。然而，优选地，同一坐标测量机既用于测量测量物体以用于确定测量质量，又用于使用已按建议改变的测量策略进行测量。
进一步，描述了一种坐标测量机，该坐标测量机包括根据本公开中描述的实施例之一的、用于确定使用坐标测量机测量测量物体的测量策略的设备。然后，测量物体可以通过坐标测量机使用改变后的测量策略来进行测量。
附图说明
将在示例性实施例的基础上更加详细地说明本发明。在附图中：
图1示出了根据本发明的方法的示意性流程图，
图2示出了在另一实施例中的根据本发明的方法的示意性流程图，
图3示出了在另一实施例中的根据本发明的方法的示意性流程图，
图4示出了根据本发明的设备的示意性框图。
具体实施方式
下文中相同的附图标记指示具有相同或类似技术特征的要素。
图1示出了根据本发明的用于确定使用坐标测量机1测量测量物体2的测量策略的方法的示意性流程图(参见图4)。在第一步骤S1中，测量策略例如由用户或以(部分)自动化的方式来定义。此测量策略也可以被称为初始测量策略。替代地，如果该方法先前已经执行过，则也可以使用改变后的测量策略。
在第二步骤S2中，测量物体2根据初始测量策略例如通过图4所示的坐标测量机1来测量。
在第三步骤S3中确定在第二步骤S2中所执行的测量的测量质量。此测量质量取决于上面已经说明的测量策略的与测量质量相关的参数。然而，测量策略附加地取决于环境条件，例如温度、光的入射、脏污程度。进一步，测量质量取决于工件形状的质量。如果工件的制造例如由于生产工具的磨损变得不那么准确，则工件形状的质量可能动态地变化，例如降低。
在第四步骤S4中，检查在第三步骤S3中确定的测量质量是否大于预定目标最低测量质量，特别是打了预定量以上、例如5％以上。如果测量质量小于目标最低测量质量，则执行在本公开中未更详细描述的用于改善测量质量的措施。如果测量质量等于或大于目标最低测量质量但没有大预定量以上，则可以在不改变当前测量策略的情况下终止该方法。
如果测量质量大于预定目标最低测量质量、特别是大了预定量以上，则测量策略在第五步骤S5中被改变并且被确定为新的测量策略，即确定为将来要应用的测量策略。在这种情况下，以如下方式来实现第五步骤S5中的变化，即减少根据改变后的测量策略测量测量物体2所需的时间和/或测量测量物体2所需的计算支出和/或测量测量物体2所需的数据存储容量。在下文中，在所示的第六步骤中，测量物体2可以根据改变后的测量策略、例如通过图4所示的坐标测量机1来测量。
该方法可以重复地执行，特别是直到在第四步骤S4中所确定的测量质量等于或大于目标最低测量质量，但没有大预定量以上。
为此，在第五步骤S5中所改变的测量策略可以被用在第二步骤S2中以进行当再次执行该方法时的测量，以便再次确定测量的测量质量，并在必要时确定另一改变后的测量策略。因此，该方法可以在第五步骤S5之后返回到第二步骤S2，特别是在测量质量继续大于预定目标最低测量质量或比预定目标最低测量质量大预定量以上时。
图2示出了在另一实施例中的根据本发明的方法的示意性流程图。此实施例与图1所示的方法的实施例基本上相同。
然而，在第一步骤S1中附加地确定测量物体的制造公差、例如至少一个测试特征的公差。测量物体的制造公差可以例如基于CAD模型以基于模型的方式来确定。然后，根据图1所示的实施例，在第二步骤S2中基于测量策略来测量测量物体2(参见图4)，并且在第三步骤S3中确定测量不确定度，然后将测量质量确定为在此测量不确定度与预先已知的制造公差之间的关系。
据此，根据图1所示的实施例执行第四步骤S4，其中，目标最低测量质量为例如1/10，并且如果在第三步骤S3中所确定的关系超过5％、低于1/10，则执行第五步骤S5。
然后，在第五步骤S5中，减少要以预定时间间隔通过坐标测量机1的传感器(见图4)捕获的测量点的数量。替代地或累积地，提高了测量物体2与传感器3之间的相对运动的运动速度、特别是最大速度或平均速度。
图3示出了在另一实施例中的根据本发明的方法的示意性流程图。与图1所示的实施例相反，在第三步骤S3的第一部分步骤S3a中确定测量质量，在第二部分步骤S3b中确定传感器质量。在第四步骤S4的第一部分步骤S4a中，然后根据图1所示的示例性实施例中的第四步骤S4，评估在第三步骤S3的第一部分步骤S3a中所确定的测量质量。
然而，如果测量质量大于预先已知的目标最低测量质量，则在第四步骤S4的第二部分步骤S4b中，将在第三步骤S3的第二部分步骤S3b中确定的传感器质量与预先已知的目标最低传感器质量进行比较。
如果所确定的传感器质量不大于相应的目标值，则可以执行未详细描述的措施以提高测量质量和/或传感器质量。
然而，如果所述质量等于预先已知的目标最小传感器质量或者如果所述质量处于允许范围内，则在第一替代步骤S5_1中改变测量策略，并且将改变后的测量策略确定为新的测量策略，然而，该变化不会改变传感器的传感器参数、即与传感器质量相关的参数。
如果传感器质量大于预先已知的目标最低传感器质量，则在第二替代步骤S5_2中通过以如下方式改变传感器参数来改变测量策略，即减少根据测量策略测量测量物体所需的时间和/或计算支出和/或数据存储容量。
在这里，替代步骤S5_1、S5_2表示在执行第五步骤S5时彼此替代地执行的步骤。
如果在第四步骤S4的第一部分步骤S4a中所确定的测量质量等于目标最低测量质量或者如果该测量质量位于预定允许范围内(因此测量策略没有变化)，自然也可以检查传感器质量是否等于目标最低传感器质量或是否位于预定允许范围内。如果不是这种情况，可以执行未更详细说明的提高传感器质量的措施。
图4示出了根据本发明的用于确定使用坐标测量机1测量测量物体2的测量策略的设备3的示意性框图。该设备包括被实施为计算装置的评估装置4，例如，该评估装置可以包括微控制器或集成电路，或者可以被如此实施。进一步，设备3包括坐标测量机1。然后，测量物体2能够通过坐标测量机1根据例如由用户通过适当的输入装置7可能已经指定的初始测量策略来测量，在此示例中，该坐标测量机被表示为具有触针5和探针球6的触觉坐标测量机1。在这里，坐标测量机1在测量物体2的测量期间根据初始测量策略产生测量值，然后可以通过评估装置4评估测量值。在这种情况下，评估装置4可以应用适当的评估方法。评估装置4也可以应用适当的滤波方法来对测量值进行滤波。
进一步，可以通过评估装置4确定所利用的测量策略的测量质量。进一步，如果测量质量大于预定目标最低测量质量，则评估装置4可以改变测量策略，其中以如下方式来实现该变化，即减少测量测量物体2所需的时间和/或计算支出和/或数据存储容量，然后将改变后的测量策略确定为用于测量测量物体2以及其他测量物体(特别是相同或相似的测量物体)的新的测量策略。然后可以将此测量策略存储在例如评估装置4的存储装置8中或与评估装置4数据连接的外部存储装置(未示出)中。
在这种情况下，评估装置4也可以用作用于控制坐标测量机1以测量测量物体2的控制装置。
附图标记清单
1 坐标测量机
2 测量物体
3 设备
4 评估装置
5 触针
6 探针球
7 输入装置
8 存储装置
S1 第一步骤
S2 第二步骤
S3 第三步骤
S3a，S3b 第三步骤的部分步骤
S4 第四步骤
S4a，S4b 第四步骤的部分步骤
S5 第五步骤
S5_1 第一替代步骤
S5_2 第二替代步骤

Claims (14)

1.一种用于确定使用坐标测量机(1)测量测量物体(2)的测量策略的方法，其中，根据测量策略来测量该测量物体(2)，并且确定该测量的测量质量，
其特征在于，
如果该测量质量大于预定目标最低测量质量，则改变该测量策略，其中，以如下方式来改变该测量策略，即减少根据改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的时间和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的计算支出和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的数据存储容量，将该改变后的测量策略确定为新的测量策略，以及
传感器质量在该测量期间被附加地确定，其中，如果该传感器质量大于预先已知的目标最低传感器质量，则改变该坐标测量机(1)的传感器的至少一个传感器参数，其中，以如下方式来改变该传感器参数，即减少根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的时间和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的计算支出和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的数据存储容量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该测量策略以如下方式来改变，即降低该测量质量。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过确定代表该测量质量的至少一个测量质量参数来确定该测量质量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该测量质量参数是测量不确定度与预先已知的制造公差之间的关系。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，确定代表根据该测量策略的该测量的准确度、重复性、可再现性、线性和/或稳定性的变量作为测量质量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，GR&R测试或根据VDA第5卷的测试被执行以确定代表该测量质量的变量。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当该测量质量大于预先已知的目标最低测量质量时，改变该测量策略的至少一个与测量质量相关的参数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该测量策略的至少一个参数是或代表该坐标测量机(1)的传感器的传感器参数、要在预定时间间隔期间由该传感器捕获的测量点的数量、要捕获的这些测量点的空间分布的参数、测量物体(2)与传感器之间的相对运动的速度、测量轨迹的数量、测量轨迹的长度、用于对这些测量值进行滤波的滤波参数、用于评估这些测量值的评估参数或用于温度补偿的参数。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，如果该测量质量大于该预先已知的目标最低测量质量，则减少要在预定时间间隔内由该传感器捕获的测量点的数量和/或增加测量物体(2)与传感器之间的相对运动的运动速度和/或减小要捕获的这些测量点的空间分布。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了改变该测量策略，改变用于对这些测量值进行滤波的至少一个滤波方法、用于评估这些测量值的评估方法、用于温度补偿的温度补偿方法、测试计划、传感器类型、测量装置类型、测量物体夹紧构思、照明构思和/或测量物体(2)与坐标测量机(1)的传感器之间的相对运动的类型。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器质量代表由该传感器生成的测量值的质量。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，为了确定所述传感器质量，仅考虑传感器特性对所述测量值的质量的影响。
13.一种用于确定使用坐标测量机(1)测量测量物体(2)的测量策略的设备，该设备包括至少一个评估装置(3)和该坐标测量机(1)或另一坐标测量机，其中，该测量物体(2)可通过该坐标测量机(1)或该另一坐标测量机根据测量策略来测量，并且至少一个测量质量能够通过该评估装置(4)来确定，
其特征在于，
如果该测量质量大于预先已知的目标最低测量质量，则能够改变该测量策略，其中，以如下方式来改变该测量策略，即减少根据改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的时间和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的计算支出和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的数据存储容量，将该改变后的测量策略确定为新的测量策略，以及
传感器质量在该测量期间被附加地确定，其中，如果该传感器质量大于预先已知的目标最低传感器质量，则改变该坐标测量机(1)的传感器的至少一个传感器参数，其中，以如下方式来改变该传感器参数，即减少根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的时间和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的计算支出和/或根据该改变后的测量策略测量该测量物体(2)所需的数据存储容量。
14.一种计算机可读存储介质，包含程序，当在计算机上或由计算机执行时，该程序提示该计算机执行根据权利要求1至12中任一项所述的用于确定使用坐标测量机(1)测量测量物体(2)的测量策略的方法的一个、多个或全部步骤。
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