JP2000161903A - 構造物の計測システム - Google Patents
構造物の計測システムInfo
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- JP2000161903A JP2000161903A JP10342042A JP34204298A JP2000161903A JP 2000161903 A JP2000161903 A JP 2000161903A JP 10342042 A JP10342042 A JP 10342042A JP 34204298 A JP34204298 A JP 34204298A JP 2000161903 A JP2000161903 A JP 2000161903A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構造物を構成する計測対象部材の計測位置を
容易にかつ迅速に決定し、高い信頼性および精度でそれ
ら計測対象部材の品質を検査するとともに、構造物とし
たときの組付間隔を演算することができる構造物の計測
システムを提供する。 【解決手段】 小物部材2に予め形成されている組付用
孔3径と略同径で、外周に出没可能なボールプランジャ
ー9を備える治具8を伸縮自在な棒状の計測器4両端に
固定し、この治具8を前記組付用孔3に差し込んで組付
用孔3間の距離を計測する。この計測値を用いて構造物
のシミュレーションを行ない、前記小物部材を組付けて
構造物としたのきの組付間隔を計測する。
容易にかつ迅速に決定し、高い信頼性および精度でそれ
ら計測対象部材の品質を検査するとともに、構造物とし
たときの組付間隔を演算することができる構造物の計測
システムを提供する。 【解決手段】 小物部材2に予め形成されている組付用
孔3径と略同径で、外周に出没可能なボールプランジャ
ー9を備える治具8を伸縮自在な棒状の計測器4両端に
固定し、この治具8を前記組付用孔3に差し込んで組付
用孔3間の距離を計測する。この計測値を用いて構造物
のシミュレーションを行ない、前記小物部材を組付けて
構造物としたのきの組付間隔を計測する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、構造物を構成する
計測対象部材に形成されている複数の組付用孔間隔を計
測する構造物の計測システムに関するものである。
計測対象部材に形成されている複数の組付用孔間隔を計
測する構造物の計測システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば橋梁等の構造物は、主桁や横桁等
の幅が約10m程度の大型部材と、対傾構,横構,連結
板等の幅が約3m〜5m程度の小物部材とが組みつけら
れて構成されており、これら大型部材や小物部材を組付
けて構造物を構成する前に各部材の品質が検査される。
従来、前記小物部材は2人の作業者がスチールテープ
(JIS1級)の端部を持ち、その小物部材に予め形成
されている組付用孔の縁に合わせるようにして作業者の
目視によりそれら組付用孔間の距離が計測されて製品検
査が行なわれている。
の幅が約10m程度の大型部材と、対傾構,横構,連結
板等の幅が約3m〜5m程度の小物部材とが組みつけら
れて構成されており、これら大型部材や小物部材を組付
けて構造物を構成する前に各部材の品質が検査される。
従来、前記小物部材は2人の作業者がスチールテープ
(JIS1級)の端部を持ち、その小物部材に予め形成
されている組付用孔の縁に合わせるようにして作業者の
目視によりそれら組付用孔間の距離が計測されて製品検
査が行なわれている。
【0003】また、前記大型部材の製品検査と同様に、
小物部材を直交3軸ロボット又は多関節ロボットの先端
等に計測子が取付けられてなる3次元計測装置の計測台
上に載置して、その計測子を前記小物部材に沿わせて作
動させることにより、前記組付用孔間の距離を計測して
製品検査を行なうことも可能である。また、前記計測台
上に載置された小物部材の3次元画像を撮像して画像処
理することにより、前記組付用孔間の距離を計測して製
品検査を行なうこともできる。その他、三角測量方式に
より前記小物部材を計測することも可能である。
小物部材を直交3軸ロボット又は多関節ロボットの先端
等に計測子が取付けられてなる3次元計測装置の計測台
上に載置して、その計測子を前記小物部材に沿わせて作
動させることにより、前記組付用孔間の距離を計測して
製品検査を行なうことも可能である。また、前記計測台
上に載置された小物部材の3次元画像を撮像して画像処
理することにより、前記組付用孔間の距離を計測して製
品検査を行なうこともできる。その他、三角測量方式に
より前記小物部材を計測することも可能である。
【0004】ところで、特開平10−185544号公
報には、板金加工製品の寸法測定方法として、回転テー
ブル(計測台)上に置かれた計測対象物(ワーク)を3
次元計測器(計測箇所によってはノギスなどの簡易計測
器)を用いて計測し、この計測データを自動的に受信器
を備える端末に送信し、全ての測定箇所が測定されると
それら計測データがデータ管理用コンピュータに入力さ
れ、このデータ管理用コンピュータで各計測データが所
定の許容誤差範囲内にあるか否かを判断し、その旨を加
工プログラム作成用コンピュータへ報知して、前記デー
タ管理用コンピュータからのデータに基づいてワーク加
工用のプログラムおよび設計データを修正する方法が提
案されている。なお、前記端末には表示装置が備えられ
ており、この表示装置には前記ワークの画像とこのワー
ク画像内に測定する測定箇所および利用し得る計測器の
うち何れの計測器を使用するかの指定が表示されてい
る。また、前記公報には、孔の中心間距離を計測する場
合、それら孔の端部の間隔を計測して、この計測値を孔
の中心間の間隔へ変換する操作を行うことが記載されて
いる。
報には、板金加工製品の寸法測定方法として、回転テー
ブル(計測台)上に置かれた計測対象物(ワーク)を3
次元計測器(計測箇所によってはノギスなどの簡易計測
器)を用いて計測し、この計測データを自動的に受信器
を備える端末に送信し、全ての測定箇所が測定されると
それら計測データがデータ管理用コンピュータに入力さ
れ、このデータ管理用コンピュータで各計測データが所
定の許容誤差範囲内にあるか否かを判断し、その旨を加
工プログラム作成用コンピュータへ報知して、前記デー
タ管理用コンピュータからのデータに基づいてワーク加
工用のプログラムおよび設計データを修正する方法が提
案されている。なお、前記端末には表示装置が備えられ
ており、この表示装置には前記ワークの画像とこのワー
ク画像内に測定する測定箇所および利用し得る計測器の
うち何れの計測器を使用するかの指定が表示されてい
る。また、前記公報には、孔の中心間距離を計測する場
合、それら孔の端部の間隔を計測して、この計測値を孔
の中心間の間隔へ変換する操作を行うことが記載されて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ス
チールテープを用いて作業者が目視により計測するので
は、作業者毎の個人誤差が出やすく、また目盛の読み取
り誤差が生じる問題点があるとともに、2人作業でスチ
ールテープを引っ張りあって調整する必要があるため多
くの工数がかかる問題点がある。また、作業者がスチー
ルテープの端部を目視により組付用孔の中心もしくは縁
に合わせる位置合わせは非常に困難であり、一定になら
ないという問題点がある。したがって、精度,信頼性お
よび高速性に欠けるという問題点がある。
チールテープを用いて作業者が目視により計測するので
は、作業者毎の個人誤差が出やすく、また目盛の読み取
り誤差が生じる問題点があるとともに、2人作業でスチ
ールテープを引っ張りあって調整する必要があるため多
くの工数がかかる問題点がある。また、作業者がスチー
ルテープの端部を目視により組付用孔の中心もしくは縁
に合わせる位置合わせは非常に困難であり、一定になら
ないという問題点がある。したがって、精度,信頼性お
よび高速性に欠けるという問題点がある。
【0006】一方、3次元計測装置を用いて計測するの
では、小物部材を計測台上に載置して位置決めする必要
があり、段取りに時間と手間がかかるという問題点があ
る。また、その計測精度はよいものの、サイクルタイム
が非常に遅いという問題点があるとともに、3次元計測
装置自体が高価であるという問題点がある。なお、前記
小物部材は薄い板状であるため、3次元計測装置で得ら
れる精度は必要とされていない。
では、小物部材を計測台上に載置して位置決めする必要
があり、段取りに時間と手間がかかるという問題点があ
る。また、その計測精度はよいものの、サイクルタイム
が非常に遅いという問題点があるとともに、3次元計測
装置自体が高価であるという問題点がある。なお、前記
小物部材は薄い板状であるため、3次元計測装置で得ら
れる精度は必要とされていない。
【0007】また、前記公報に記載の板金加工製品の寸
法計測方法は、計測対象物であるワークが前記構造物の
小物部材に比べて十分小さいため、計測台上で3次元計
測装置等を用いて容易に計測されているが、前記小物部
材を計測するには前述と同様に段取りに時間と手間がか
かるという問題点がある。また、孔の中心間の距離を計
測するに際しては、孔の端部間の距離を測定して中心間
距離に変換する操作が行なわれているが、前述と同様に
孔の端部の位置合わせが困難であり精度が悪いという問
題点を有するとともに、計測値を変換する手間がかかる
という問題点がある。また、前述のように不安定な位置
決めで製品長さ,穴の間隔,穴の径が計測されているた
め、それら計測値の精度および信頼性が悪く、さらに前
記計測値をフィードバックさせて加工機用のデータを修
正することにより、より精度が悪化するという問題点が
ある。
法計測方法は、計測対象物であるワークが前記構造物の
小物部材に比べて十分小さいため、計測台上で3次元計
測装置等を用いて容易に計測されているが、前記小物部
材を計測するには前述と同様に段取りに時間と手間がか
かるという問題点がある。また、孔の中心間の距離を計
測するに際しては、孔の端部間の距離を測定して中心間
距離に変換する操作が行なわれているが、前述と同様に
孔の端部の位置合わせが困難であり精度が悪いという問
題点を有するとともに、計測値を変換する手間がかかる
という問題点がある。また、前述のように不安定な位置
決めで製品長さ,穴の間隔,穴の径が計測されているた
め、それら計測値の精度および信頼性が悪く、さらに前
記計測値をフィードバックさせて加工機用のデータを修
正することにより、より精度が悪化するという問題点が
ある。
【0008】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、構造物を構成する計測対象部材の
計測位置を容易にかつ迅速に決定し、高い信頼性および
精度でそれら計測対象部材の品質を検査するとともに、
構造物としたときの組付間隔を演算することができる構
造物の計測システムを提供することを目的とするもので
ある。
めになされたもので、構造物を構成する計測対象部材の
計測位置を容易にかつ迅速に決定し、高い信頼性および
精度でそれら計測対象部材の品質を検査するとともに、
構造物としたときの組付間隔を演算することができる構
造物の計測システムを提供することを目的とするもので
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による構造物の計測
システムは、構造物を構成する計測対象部材に形成され
ている複数の組付用孔間隔を計測する構造物の計測シス
テムにおいて、 a)前記計測対象部材の組付用孔径より十分大きい径を
有する円錐形状の治具、または組付用孔径と略同径でか
つその組付用孔に嵌挿可能な円筒もしくは円柱形状の治
具を有し、前記組付用孔に装着された治具間隔を計測
し、その計測値を送信する計測手段と、 b)前記計測手段から送信された計測値を受信して記憶
するとともに、それら計測値と計測対象部材の設計値と
の比較が可能なデータ格納手段とを備えることを特徴と
するものである。
れた目的を達成するために、本発明による構造物の計測
システムは、構造物を構成する計測対象部材に形成され
ている複数の組付用孔間隔を計測する構造物の計測シス
テムにおいて、 a)前記計測対象部材の組付用孔径より十分大きい径を
有する円錐形状の治具、または組付用孔径と略同径でか
つその組付用孔に嵌挿可能な円筒もしくは円柱形状の治
具を有し、前記組付用孔に装着された治具間隔を計測
し、その計測値を送信する計測手段と、 b)前記計測手段から送信された計測値を受信して記憶
するとともに、それら計測値と計測対象部材の設計値と
の比較が可能なデータ格納手段とを備えることを特徴と
するものである。
【0010】本発明においては、計測する組付用孔間の
両端に配置される組付用孔内に、計測対象部材の組付用
孔径より十分大きい径を有する円錐形状の治具、または
組付用孔径と略同径でかつその組付用孔に嵌挿可能な円
筒もしくは円柱形状の治具を差込み、それら組付用孔の
中心を割り出してそれら治具間隔を計測する。次いで、
この計測値がデータ格納手段に送信されて格納される。
このデータ格納手段は、予め計測対象部材を製造する際
の設計値を格納でき、この設計値と前記計測値とを比較
することができる。
両端に配置される組付用孔内に、計測対象部材の組付用
孔径より十分大きい径を有する円錐形状の治具、または
組付用孔径と略同径でかつその組付用孔に嵌挿可能な円
筒もしくは円柱形状の治具を差込み、それら組付用孔の
中心を割り出してそれら治具間隔を計測する。次いで、
この計測値がデータ格納手段に送信されて格納される。
このデータ格納手段は、予め計測対象部材を製造する際
の設計値を格納でき、この設計値と前記計測値とを比較
することができる。
【0011】本発明によれば、前記治具を各組付用孔に
差し込むことにより誰でも容易に組付用孔の中心位置を
割り出すことができるため、作業者毎の個人誤差が生じ
るのを防止でき、高い精度の計測値を得ることができ
る。また、一人作業で組付用孔間の距離を計測すること
ができるとともに、計測対象部材は従来の3次元計測装
置に用いられる計測台上に載置する必要がなく任意の場
所で計測を行なうことができる。したがって、安定した
精度および高い信頼性で、かつ作業能率を向上させるこ
とができるという効果を奏する。
差し込むことにより誰でも容易に組付用孔の中心位置を
割り出すことができるため、作業者毎の個人誤差が生じ
るのを防止でき、高い精度の計測値を得ることができ
る。また、一人作業で組付用孔間の距離を計測すること
ができるとともに、計測対象部材は従来の3次元計測装
置に用いられる計測台上に載置する必要がなく任意の場
所で計測を行なうことができる。したがって、安定した
精度および高い信頼性で、かつ作業能率を向上させるこ
とができるという効果を奏する。
【0012】また、本発明によれば、データ格納手段に
計測対象部材の設計値を格納させることができるととも
に、その計測対象部材の計測値と前記設計値とを比較さ
せることができ、計測対象部材の計測と同時にその計測
対象部材の精度評価を行なうことができる。
計測対象部材の設計値を格納させることができるととも
に、その計測対象部材の計測値と前記設計値とを比較さ
せることができ、計測対象部材の計測と同時にその計測
対象部材の精度評価を行なうことができる。
【0013】本発明においては、前記計測対象部材と同
一材質で形成され、前記組付用孔径と略同径の校正用孔
が所定間隔で配置される前記計測手段の校正用基準器を
備えることが好ましい。この校正用基準器を用いること
により、繰り返して用いられる計測手段の精度管理を容
易に行なうことができる。また、前記計測対象部材は、
比較的大きいため組付用孔間の距離を計測する際に計測
手段が自重により撓む恐れがあるが、前記校正用基準器
により予めその撓みを補正することができるため、より
高精度に計測を行なうことができる効果を奏する。
一材質で形成され、前記組付用孔径と略同径の校正用孔
が所定間隔で配置される前記計測手段の校正用基準器を
備えることが好ましい。この校正用基準器を用いること
により、繰り返して用いられる計測手段の精度管理を容
易に行なうことができる。また、前記計測対象部材は、
比較的大きいため組付用孔間の距離を計測する際に計測
手段が自重により撓む恐れがあるが、前記校正用基準器
により予めその撓みを補正することができるため、より
高精度に計測を行なうことができる効果を奏する。
【0014】本発明においては、前記データ格納手段に
記憶させた計測値を用いて、画像上で計測済みの部材を
組み立てて構造物を構成するシミュレーション端末を備
え、このシミュレーション端末により前記計測済み部材
を組み立てる際に必要な組付用間隙を算出するのが好ま
しい。このように前記計測済みの部材を用いて構造物を
構成する際の組付用間隙を算出することにより、この組
付用間隙に取り付けられるプレートの形状・サイズを判
定することができる。
記憶させた計測値を用いて、画像上で計測済みの部材を
組み立てて構造物を構成するシミュレーション端末を備
え、このシミュレーション端末により前記計測済み部材
を組み立てる際に必要な組付用間隙を算出するのが好ま
しい。このように前記計測済みの部材を用いて構造物を
構成する際の組付用間隙を算出することにより、この組
付用間隙に取り付けられるプレートの形状・サイズを判
定することができる。
【0015】本発明において、前記データ格納手段は、
構造物の組付手順に基づく計測対象部材の計測順序を表
示する表示機能を備えるものであるのが好ましい。前記
計測対象部材は、例えば同一形状であってもそれら計測
対象部材を構造物として組付ける際の組付け位置によっ
て上下左右表裏が異なることがある。したがって、表示
機能によって計測対象物の計測順序を表示することによ
り、未熟練者であっても容易に計測個所を判断すること
ができる効果を奏する。
構造物の組付手順に基づく計測対象部材の計測順序を表
示する表示機能を備えるものであるのが好ましい。前記
計測対象部材は、例えば同一形状であってもそれら計測
対象部材を構造物として組付ける際の組付け位置によっ
て上下左右表裏が異なることがある。したがって、表示
機能によって計測対象物の計測順序を表示することによ
り、未熟練者であっても容易に計測個所を判断すること
ができる効果を奏する。
【0016】
【発明の実施の形態】次に、本発明による構造物の計測
システムの具体的な実施の形態につき、図面を参照しつ
つ説明する。
システムの具体的な実施の形態につき、図面を参照しつ
つ説明する。
【0017】図1には、本発明の一実施例に係る構造物
の計測システムのブロック図が示されている。また、図
2(a)には、前記計測システムの計測器の側面図が示
されている。
の計測システムのブロック図が示されている。また、図
2(a)には、前記計測システムの計測器の側面図が示
されている。
【0018】本実施例の構造物の計測システム1は、構
造物を構成する計測対象部材(本実施例では、小物部
材)2に予め形成されている複数の組付用孔3間の距離
を計測してその計測値を送信する計測器4と、この計測
器4から送信される計測値を受信して記憶するデータ格
納装置5(本実施例では、ノートパソコンもしくは高性
能電子手帳)と、このデータ格納装置5に格納される計
測値を用いてそれら計測済みの小物部材およびその他の
部材とを組付けて構造物を構成するシミュレーションを
行うシミュレーション端末6とを備えるものである。ま
た、本実施例の構造物の計測システム1は、前記計測器
4の精度補正を行なう基準器7(図4参照)を備えてい
る。
造物を構成する計測対象部材(本実施例では、小物部
材)2に予め形成されている複数の組付用孔3間の距離
を計測してその計測値を送信する計測器4と、この計測
器4から送信される計測値を受信して記憶するデータ格
納装置5(本実施例では、ノートパソコンもしくは高性
能電子手帳)と、このデータ格納装置5に格納される計
測値を用いてそれら計測済みの小物部材およびその他の
部材とを組付けて構造物を構成するシミュレーションを
行うシミュレーション端末6とを備えるものである。ま
た、本実施例の構造物の計測システム1は、前記計測器
4の精度補正を行なう基準器7(図4参照)を備えてい
る。
【0019】図2(a)に示されているように、計測器
4は伸縮自在な棒状体であり、その両端には円筒状の治
具8が突出するようにネジで固定されている。この円筒
状の治具8は前記組付用孔3の径と略同一の外径を有し
ており、その外周には外周面に対して出没可能なボール
プランジャー9が装着されている。この計測器4は、そ
の中心軸を通るように設けられるエンコーダ10と、こ
のエンコーダ10による計測信号をカウントするカウン
タ11と、このカウンタ11のカウンタ値を距離値に変
換するとともに、その距離値(計測値)の送信タイミン
グを制御する演算部12と、この演算部12から得られ
る計測値を前記データ格納装置5に無線により送信する
送信部13を備えている。また、前記演算部12には、
前記距離値(計測値)をデジタル表示する計測値表示部
14と、前記計測値の送信指令を入力する送信信号入力
部15とが接続されている。
4は伸縮自在な棒状体であり、その両端には円筒状の治
具8が突出するようにネジで固定されている。この円筒
状の治具8は前記組付用孔3の径と略同一の外径を有し
ており、その外周には外周面に対して出没可能なボール
プランジャー9が装着されている。この計測器4は、そ
の中心軸を通るように設けられるエンコーダ10と、こ
のエンコーダ10による計測信号をカウントするカウン
タ11と、このカウンタ11のカウンタ値を距離値に変
換するとともに、その距離値(計測値)の送信タイミン
グを制御する演算部12と、この演算部12から得られ
る計測値を前記データ格納装置5に無線により送信する
送信部13を備えている。また、前記演算部12には、
前記距離値(計測値)をデジタル表示する計測値表示部
14と、前記計測値の送信指令を入力する送信信号入力
部15とが接続されている。
【0020】前記データ格納装置5には、計測器4の送
信部13から無線送信される計測値を受信する受信部1
6と、その計測値を記憶するCPU17と、前記計測値
を表示する表示部18とが設けられている。前記CPU
17は、このCPU17内に記憶された計測値を出力す
る格納データ出力部17aと、このCPU17内の格納
データを編集する編集用入力部(キーボードもしくはタ
ッチパネル)17bを備えている。図3には、前記表示
部18を説明する図が示されている。この表示部18に
は、前記小物部材2の外形を示してその計測順序(計測
点No.)を示す外形図欄19と、前記小物部材2のそ
れぞれに割り当てられている計測対象部材No.を行と
し前記計測点No.を列として構成する計測値表示欄2
0とが表示されている。前記計測順序は、例えば同一形
状であってもそれら計測対象部材を構造物として組付け
る際の組付け位置によって上下左右表裏が異なることが
あるため、前記小物部材2を製造する際のCAD(設
計)データ24および構造物として組付ける際の組付け
手順に基づいて、それら小物部材2の上下左右表裏を固
定して割り当てられている。
信部13から無線送信される計測値を受信する受信部1
6と、その計測値を記憶するCPU17と、前記計測値
を表示する表示部18とが設けられている。前記CPU
17は、このCPU17内に記憶された計測値を出力す
る格納データ出力部17aと、このCPU17内の格納
データを編集する編集用入力部(キーボードもしくはタ
ッチパネル)17bを備えている。図3には、前記表示
部18を説明する図が示されている。この表示部18に
は、前記小物部材2の外形を示してその計測順序(計測
点No.)を示す外形図欄19と、前記小物部材2のそ
れぞれに割り当てられている計測対象部材No.を行と
し前記計測点No.を列として構成する計測値表示欄2
0とが表示されている。前記計測順序は、例えば同一形
状であってもそれら計測対象部材を構造物として組付け
る際の組付け位置によって上下左右表裏が異なることが
あるため、前記小物部材2を製造する際のCAD(設
計)データ24および構造物として組付ける際の組付け
手順に基づいて、それら小物部材2の上下左右表裏を固
定して割り当てられている。
【0021】前記シミュレーション端末6は、前記格納
データ出力部17aから得られる小物部材2の計測値を
用いて構造物の組付けシミュレーションを行なうデータ
処理部21を備えるとともに、未計測の小物部材2の被
計測データ(部材外形図,計測点No.,計測対象部材
No.)を前記データ格納装置5に出力する被計測デー
タ出力部22を備えている。
データ出力部17aから得られる小物部材2の計測値を
用いて構造物の組付けシミュレーションを行なうデータ
処理部21を備えるとともに、未計測の小物部材2の被
計測データ(部材外形図,計測点No.,計測対象部材
No.)を前記データ格納装置5に出力する被計測デー
タ出力部22を備えている。
【0022】図4に、前記計測器4の基準器7の平面図
が示されている。前記基準器7は、小物部材2と同一材
質(本実施例では、SS400)のH鋼よりなり、前記
組付用孔3の径と同一径の校正用孔23が一定間隔(本
実施例では、300±0.5mm間隔)で配置されてい
る。この計測器4は、NC加工機(図示省略)により製
造され、前記校正用孔23間隔はトレーサビリティーの
できている3次元測定器により計測される。この基準器
7は、前記計測器4を最も伸長させた状態で校正可能な
長さとされている。
が示されている。前記基準器7は、小物部材2と同一材
質(本実施例では、SS400)のH鋼よりなり、前記
組付用孔3の径と同一径の校正用孔23が一定間隔(本
実施例では、300±0.5mm間隔)で配置されてい
る。この計測器4は、NC加工機(図示省略)により製
造され、前記校正用孔23間隔はトレーサビリティーの
できている3次元測定器により計測される。この基準器
7は、前記計測器4を最も伸長させた状態で校正可能な
長さとされている。
【0023】このように構成される構造物の計測システ
ム1においては、図5に示される計測フロー図に従って
小物部材2の寸法計測および前記小物部材2を用いて構
造物を組付ける際に必要な隙間の計測が行なわれる。 S1:まず、シミュレーション端末6のデータ処理部2
1で、計測指示データすなわち計測する小物部材2の被
計測データおよび比較用設計値(前記CADデータ2
4)が作成される。 S2:これら被計測データ(計測指示データ)および比
較用設計値がデータ格納装置5の受信部16に入力され
る。この後、これら被計測データおよび比較用設計値は
前記CPU17に入力されて、表示部18に外形図欄1
9と計測値表示欄20とが表示される。前記被計測デー
タの部材外形図および計測点No.は前記外形図欄19
に表示され、前記計測点No.および計測対象部材N
o.は前記計測値表示欄20を構成して表示される。な
お、前記比較用設計値は、対応する各小物部材の計測値
が入力される行の上行もしくは下行に入力される。
ム1においては、図5に示される計測フロー図に従って
小物部材2の寸法計測および前記小物部材2を用いて構
造物を組付ける際に必要な隙間の計測が行なわれる。 S1:まず、シミュレーション端末6のデータ処理部2
1で、計測指示データすなわち計測する小物部材2の被
計測データおよび比較用設計値(前記CADデータ2
4)が作成される。 S2:これら被計測データ(計測指示データ)および比
較用設計値がデータ格納装置5の受信部16に入力され
る。この後、これら被計測データおよび比較用設計値は
前記CPU17に入力されて、表示部18に外形図欄1
9と計測値表示欄20とが表示される。前記被計測デー
タの部材外形図および計測点No.は前記外形図欄19
に表示され、前記計測点No.および計測対象部材N
o.は前記計測値表示欄20を構成して表示される。な
お、前記比較用設計値は、対応する各小物部材の計測値
が入力される行の上行もしくは下行に入力される。
【0024】S3:次に、前記計測器4を計測する計測
対象部材No.の小物部材2まで搬送し、前記外形図欄
19に表示されている計測点No.にしたがって組付用
孔3間の距離を計測するようにその計測器4を伸長もし
くは収縮させて、その両端に突設されている治具8を前
記各組付用孔3内にそれぞれ挿入させる。こうして前記
計測器4内のエンコーダ10およびカウンタ11によ
り、その計測器4の計測信号がカウントされ演算部12
で距離値に換算される。この距離値(計測値)は、前記
計測値表示部14にデジタル表示される。 S4:前記送信信号入力部15から演算部12に送信指
令が入力され、前記計測値が送信部13からデータ格納
装置5の受信部16へ無線送信される。なお、前記デー
タ格納装置5では、その表示部18に示される計測値表
示欄20の計測中の部材No.上にカーソルが合わせら
れている。
対象部材No.の小物部材2まで搬送し、前記外形図欄
19に表示されている計測点No.にしたがって組付用
孔3間の距離を計測するようにその計測器4を伸長もし
くは収縮させて、その両端に突設されている治具8を前
記各組付用孔3内にそれぞれ挿入させる。こうして前記
計測器4内のエンコーダ10およびカウンタ11によ
り、その計測器4の計測信号がカウントされ演算部12
で距離値に換算される。この距離値(計測値)は、前記
計測値表示部14にデジタル表示される。 S4:前記送信信号入力部15から演算部12に送信指
令が入力され、前記計測値が送信部13からデータ格納
装置5の受信部16へ無線送信される。なお、前記デー
タ格納装置5では、その表示部18に示される計測値表
示欄20の計測中の部材No.上にカーソルが合わせら
れている。
【0025】S5:前記受信部16へ入力された計測値
はCPU17内に格納されるとともに、前記表示部18
の計測値表示欄20に表示される。前記計測値は計測点
No.に従って計測および受信部16に入力されるた
め、対応する小物部材2の(カーソルが点滅する)部材
No.行内でかつそれぞれの計測点No.列に対応させ
て表示される。 S6:この計測値が入力された部材No.行の上行(も
しくは下行)にその小物部材2の比較用設計値が予め表
示されており、この各比較用設計値と前記計測値とをそ
れぞれ比較して計測値が許容誤差範囲内であるかどうか
が確認される。前記計測値が許容誤差範囲である場合
は、その小物部材2は合格品として構造物に組付け可能
とされる。また、前記計測値が許容誤差範囲内でない場
合は、その小物部材2は不合格品として再度製造しなお
される。
はCPU17内に格納されるとともに、前記表示部18
の計測値表示欄20に表示される。前記計測値は計測点
No.に従って計測および受信部16に入力されるた
め、対応する小物部材2の(カーソルが点滅する)部材
No.行内でかつそれぞれの計測点No.列に対応させ
て表示される。 S6:この計測値が入力された部材No.行の上行(も
しくは下行)にその小物部材2の比較用設計値が予め表
示されており、この各比較用設計値と前記計測値とをそ
れぞれ比較して計測値が許容誤差範囲内であるかどうか
が確認される。前記計測値が許容誤差範囲である場合
は、その小物部材2は合格品として構造物に組付け可能
とされる。また、前記計測値が許容誤差範囲内でない場
合は、その小物部材2は不合格品として再度製造しなお
される。
【0026】S7:次いで、前記シミュレーション端末
6からデータ格納装置5に入力された計測指示データの
計測および比較作業が全て行なわれると、それら合格品
とされる小物部材2の複数の計測値が前記CPU17か
ら格納データ出力部13に入力され、前記シミュレーシ
ョン端末6のデータ処理部21に入力される。 S8:このデータ処理部21では、前記小物部材2の計
測値と別の計測器(例えば、3次元計測器など)により
計測された大型部材などの計測値とを用いて、構造物を
構成させるシミュレーションが行なわれる。このシミュ
レーションにより構造物の組付け間隔(隙間)が算出さ
れ、この構造物の組付けに必要なプレートの形状が演算
される。なお、ステップS2〜S7の操作(実線枠)
と、ステップS1,S8の操作(点線枠)の操作とは、
異なる作業者によって行なうことができる。
6からデータ格納装置5に入力された計測指示データの
計測および比較作業が全て行なわれると、それら合格品
とされる小物部材2の複数の計測値が前記CPU17か
ら格納データ出力部13に入力され、前記シミュレーシ
ョン端末6のデータ処理部21に入力される。 S8:このデータ処理部21では、前記小物部材2の計
測値と別の計測器(例えば、3次元計測器など)により
計測された大型部材などの計測値とを用いて、構造物を
構成させるシミュレーションが行なわれる。このシミュ
レーションにより構造物の組付け間隔(隙間)が算出さ
れ、この構造物の組付けに必要なプレートの形状が演算
される。なお、ステップS2〜S7の操作(実線枠)
と、ステップS1,S8の操作(点線枠)の操作とは、
異なる作業者によって行なうことができる。
【0027】本実施例によれば、計測器4の治具8をそ
れぞれ組付用孔3に嵌挿させることにより誰でも容易に
組付用孔3の中心を割り出すことができ、一人作業で組
付用孔3間の距離を計測することができる。また、計測
器4は持ち運びが可能であるため、計測対象部材である
小物部材2を搬送する必要がなく、それら小物部材2が
製造される工場等の任意の場所で前記組付用孔3間を計
測することができる。したがって、安定した精度および
高い信頼性で、かつ作業能率を向上させることができる
という効果を奏する。また、本実施例の計測システム1
は、3次元計測器と比較して非常に安価である。
れぞれ組付用孔3に嵌挿させることにより誰でも容易に
組付用孔3の中心を割り出すことができ、一人作業で組
付用孔3間の距離を計測することができる。また、計測
器4は持ち運びが可能であるため、計測対象部材である
小物部材2を搬送する必要がなく、それら小物部材2が
製造される工場等の任意の場所で前記組付用孔3間を計
測することができる。したがって、安定した精度および
高い信頼性で、かつ作業能率を向上させることができる
という効果を奏する。また、本実施例の計測システム1
は、3次元計測器と比較して非常に安価である。
【0028】本実施例によれば、前記組付用孔3間の計
測値がデータ格納装置5に送信されて表示部18に表示
された時点で、その計測値と比較用設計値との比較を行
なうことができるため、誤操作防止を図ることができる
とともに、前記小物部材2の精度評価を同時に行なうこ
とができる。また、前記計測値が計測器4からデータ格
納装置5に直接送信されて格納されるため、例えば計測
器の目盛読み取り誤差やミスおよび書込みミス等の人為
的ミスを防止することができる。
測値がデータ格納装置5に送信されて表示部18に表示
された時点で、その計測値と比較用設計値との比較を行
なうことができるため、誤操作防止を図ることができる
とともに、前記小物部材2の精度評価を同時に行なうこ
とができる。また、前記計測値が計測器4からデータ格
納装置5に直接送信されて格納されるため、例えば計測
器の目盛読み取り誤差やミスおよび書込みミス等の人為
的ミスを防止することができる。
【0029】また、本実施例においては、前記データ格
納装置5の表示部18に外形図欄19が表示され、計測
する小物部材2の外形を示してその計測順序(計測点N
o.)が示されるため、未熟練者でも容易に検査順序お
よび検査個所を決定することができる。
納装置5の表示部18に外形図欄19が表示され、計測
する小物部材2の外形を示してその計測順序(計測点N
o.)が示されるため、未熟練者でも容易に検査順序お
よび検査個所を決定することができる。
【0030】次に、前記基準器7を用いて行なわれる前
記計測器4の初期オフセット,撓み補正および温度補正
について説明する。前記初期オフセットは、計測器4の
両端に固定されている治具の交換時や日常の点検で行な
われる。図6に、計測器4の補正値作成フロー図が示さ
れている。
記計測器4の初期オフセット,撓み補正および温度補正
について説明する。前記初期オフセットは、計測器4の
両端に固定されている治具の交換時や日常の点検で行な
われる。図6に、計測器4の補正値作成フロー図が示さ
れている。
【0031】まず、初期オフセット値を計測する。 T1:計測器4が最も縮んだ状態、つまり計測可能範囲
の最小値に近い位置で、その計測器4両端に固定される
治具8を前記基準器7に配置されている校正用孔23に
挿入させて計測を行う。 T2:前記基準器7の長さと計測器4の計測値表示部1
4に示される値との差を求め、この差(基準器7の長さ
−計測値)を初期オフセット値として登録する。なお、
繰り返し精度確認のため、7回以上計測する。
の最小値に近い位置で、その計測器4両端に固定される
治具8を前記基準器7に配置されている校正用孔23に
挿入させて計測を行う。 T2:前記基準器7の長さと計測器4の計測値表示部1
4に示される値との差を求め、この差(基準器7の長さ
−計測値)を初期オフセット値として登録する。なお、
繰り返し精度確認のため、7回以上計測する。
【0032】次に、撓み補正値を計測する。 T3:計測対象部材である小物部材2の計測値に近い位
置で、その計測器4両端に固定される治具8を前記基準
器7の校正用孔23に挿入させて計測を行なう。 T4:前記基準器7の長さと計測器4の計測値表示14
に示される値との差を求め、この差を撓み補正値として
登録する。
置で、その計測器4両端に固定される治具8を前記基準
器7の校正用孔23に挿入させて計測を行なう。 T4:前記基準器7の長さと計測器4の計測値表示14
に示される値との差を求め、この差を撓み補正値として
登録する。
【0033】続いて、温度補正値を計測する。 T5:計測器4が最も伸びた状態、つまり計測可能範囲
の最大値に近い位置で、その計測器4の治具8を前記基
準器7の校正用孔23に挿入させて計測を行う。 T6:前記基準器7の長さと計測器4の計測値とにより
温度補正値(基準器の長さ/計測値)を求めて、温度補
正値として登録する。なお、温度補正値を確認するた
め、略等間隔で4点計測する。
の最大値に近い位置で、その計測器4の治具8を前記基
準器7の校正用孔23に挿入させて計測を行う。 T6:前記基準器7の長さと計測器4の計測値とにより
温度補正値(基準器の長さ/計測値)を求めて、温度補
正値として登録する。なお、温度補正値を確認するた
め、略等間隔で4点計測する。
【0034】本実施例においては、前記組付用孔3間の
距離を計測する際に計測器4の自重による撓みが発生す
るが、前記トレーサビリティの可能な基準器7を用いて
補正されているため、それに伴う計測誤差を補正するこ
とができる。また、前記計測器4は繰り返し性があっ
て、治具8の交換時や日常点検の際に計測器4の精度管
理が行なわれており、その計測器4の信頼性を向上させ
ることができるという効果を奏する。
距離を計測する際に計測器4の自重による撓みが発生す
るが、前記トレーサビリティの可能な基準器7を用いて
補正されているため、それに伴う計測誤差を補正するこ
とができる。また、前記計測器4は繰り返し性があっ
て、治具8の交換時や日常点検の際に計測器4の精度管
理が行なわれており、その計測器4の信頼性を向上させ
ることができるという効果を奏する。
【0035】本実施例において、計測器4の両端には外
周に出没可能なボールプランジャー9を備える円筒状の
治具8が取付けられているが、これに限らず、例えば外
周に板バネを備える円筒状の治具でもよく、図2(b)
に示されるように組付用孔3の径より十分大きい径を有
する円錐状の治具8’であってもよい。なお、この円錐
状の治具は、組付用孔3内に差し込まれた状態で前記円
筒状の治具に比べて安定性が悪いため精度が若干劣って
しまう。また、本実施例においては、伸縮自在な棒状の
計測器4が用いられているが、例えば図2(b)に示さ
れるようにスチールテープ状の計測器4’であってもよ
い。
周に出没可能なボールプランジャー9を備える円筒状の
治具8が取付けられているが、これに限らず、例えば外
周に板バネを備える円筒状の治具でもよく、図2(b)
に示されるように組付用孔3の径より十分大きい径を有
する円錐状の治具8’であってもよい。なお、この円錐
状の治具は、組付用孔3内に差し込まれた状態で前記円
筒状の治具に比べて安定性が悪いため精度が若干劣って
しまう。また、本実施例においては、伸縮自在な棒状の
計測器4が用いられているが、例えば図2(b)に示さ
れるようにスチールテープ状の計測器4’であってもよ
い。
【0036】本実施例においては、計測器4により計測
された計測値がデータ格納装置5へ無線送信されている
が、これに限らず、有線送信されてもよい。なお、有線
送信させる際には、データ格納装置5として作業者がよ
り携帯しやすい高性能電子手帳であるのが好ましい。
された計測値がデータ格納装置5へ無線送信されている
が、これに限らず、有線送信されてもよい。なお、有線
送信させる際には、データ格納装置5として作業者がよ
り携帯しやすい高性能電子手帳であるのが好ましい。
【0037】本実施例においては、予めシミュレーショ
ン端末6よりデータ格納装置に入力された計測支持デー
タを全ての計測が行なわれた時点で、それら計測値が前
記シミュレーション端末6に送信されているが、これに
限らず、前記計測指示データの計測が途中であってもシ
ミュレーション端末6に入力することもできる。
ン端末6よりデータ格納装置に入力された計測支持デー
タを全ての計測が行なわれた時点で、それら計測値が前
記シミュレーション端末6に送信されているが、これに
限らず、前記計測指示データの計測が途中であってもシ
ミュレーション端末6に入力することもできる。
【0038】本実施例において、計測値と比較用設計値
との比較作業は、表示部18に表示された段階で行なわ
れているが、これに限らず、シミュレーション端末6の
データ処理部21にすべての計測値が入力された時点で
シミュレーション端末6により自動的に比較作業が行な
われてもよい。このときは、データ格納装置5の表示部
18に比較用計測値を表示させる必要はない。
との比較作業は、表示部18に表示された段階で行なわ
れているが、これに限らず、シミュレーション端末6の
データ処理部21にすべての計測値が入力された時点で
シミュレーション端末6により自動的に比較作業が行な
われてもよい。このときは、データ格納装置5の表示部
18に比較用計測値を表示させる必要はない。
【図1】図1は、本発明の一実施例に係る構造物の計測
システムのブロック図である。
システムのブロック図である。
【図2】図2は、本実施例の計測器の側面図(a)およ
び別態様の計測器の側面図(b)である。
び別態様の計測器の側面図(b)である。
【図3】図3は、本実施例のデータ格納装置の表示部を
説明する図である。
説明する図である。
【図4】図4は、本実施例の基準器の上面図である。
【図5】図5は、本実施例の計測フロー図である。
【図6】図6は、本実施例の計測器の補正値作成フロー
図である。
図である。
【符号の説明】 1 計測システム 2 小物部材(計測対象部材) 3 組付用孔 4 計測器(計測手段) 5 データ格納装置(データ格納手段) 6 シミュレーション端末 7 基準器 8 治具 9 ボールプランジャー 10 エンコーダ 11 カウンタ 12 演算部 13 送信部 14 計測値表示部 15 送信信号入力部 16 受信部 17 CPU 17a 格納データ出力部 17b 編集用入力部 18 表示部 19 外形図欄 20 計測値表示欄 21 データ処理部 22 被計測データ出力部 23 校正用孔 24 CAD(設計)データ
フロントページの続き Fターム(参考) 2F062 AA03 AA06 AA09 AA21 BB01 BB14 CC22 CC23 DD02 DD12 DD23 DD26 EE07 EE63 GG04 GG07 GG37 GG38 HH14 HH16 JJ10 KK01 LL09 LL17 NN01 2F069 AA03 AA12 AA31 CC04 CC06 DD16 DD25 EE02 EE09 FF01 FF07 GG01 GG06 GG63 GG72 HH14 HH15 HH21 HH25 LL03 LL04 MM04 NN00 QQ05 QQ08 QQ10 QQ12 RR05
Claims (4)
- 【請求項1】 構造物を構成する計測対象部材に形成さ
れている複数の組付用孔間隔を計測する構造物の計測シ
ステムにおいて、 a)前記計測対象部材の組付用孔径より十分大きい径を
有する円錐形状の治具、または組付用孔径と略同径でか
つその組付用孔に嵌挿可能な円筒もしくは円柱形状の治
具を有し、前記組付用孔に装着された治具間隔を計測
し、その計測値を送信する計測手段と、 b)前記計測手段から送信された計測値を受信して記憶
するとともに、それら計測値と計測対象部材の設計値と
の比較が可能なデータ格納手段とを備えることを特徴と
する構造物の計測システム。 - 【請求項2】 前記計測対象部材と同一材質で形成さ
れ、前記組付用孔径と略同径の校正用孔が所定間隔で配
置される前記計測手段の校正用基準器を備える請求項1
に記載の構造物の計測システム。 - 【請求項3】 前記データ格納手段に記憶させた計測値
を用いて、画像上で計測済みの部材を組み立てて構造物
を構成するシミュレーション端末を備え、このシミュレ
ーション端末により前記計測済み部材を組み立てる際に
必要な組付用間隙を算出する請求項1または2に記載の
構造物の計測システム。 - 【請求項4】 前記データ格納手段は、構造物の組付手
順に基づく計測対象部材の計測順序を表示する表示機能
を備えるものである請求項1乃至3のうちのいずれかに
記載の構造物の計測システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10342042A JP2000161903A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 構造物の計測システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10342042A JP2000161903A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 構造物の計測システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000161903A true JP2000161903A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18350720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10342042A Withdrawn JP2000161903A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 構造物の計測システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000161903A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004317271A (ja) * | 2003-04-16 | 2004-11-11 | Masami Fuse | Pcd測定ゲージ |
JP2009236500A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-15 | Keyence Corp | 接触式変位計 |
CN102564268A (zh) * | 2011-12-15 | 2012-07-11 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 孔距检测装置 |
JP2017026331A (ja) * | 2015-07-15 | 2017-02-02 | 新日鐵住金株式会社 | 距離測定装置及び距離測定方法 |
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KR101851000B1 (ko) | 2016-06-14 | 2018-04-23 | 조창식 | 통신수단을 구비한 버니어 캘리퍼스 및 이를 이용한 실시간 검증시스템 |
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JP2020125946A (ja) * | 2019-02-04 | 2020-08-20 | 株式会社ミツトヨ | 一次元測定機及びプログラム |
-
1998
- 1998-12-01 JP JP10342042A patent/JP2000161903A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7162989B2 (ja) | 2019-02-04 | 2022-10-31 | 株式会社ミツトヨ | 一次元測定機及びプログラム |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060207 |