JP2012063229A - 表面性状測定装置および表面性状測定用コンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表面性状測定装置100は、ワーク支持体101、撮像装置102、バックライト照明装置103およびコンピュータ装置110を備えている。ワーク支持台101は、被測定物であるボールスタッド90を支持する。撮像装置102は、ボールスタッド90におけるボール部92の輪郭を撮像する。バックライト照明装置103は、ワーク支持台101にセットされるボールスタッド90におけるボール部92の輪郭を介して撮像装置102に向けて光を照射する。コンピュータ装置110は、表面性状測定プログラムを実行することにより撮像装置102およびバックライト照明装置103の作動を制御してボール部92の表面粗さを測定する。
【選択図】 図1
Description
表面性状測定装置100は、ワーク支持台101を備えている。ワーク支持台101は、ボールスタッド90における表面粗さの測定対象となる球面部分の接線方向に後述する撮像装置102が位置するように支持するための治具である。本実施形態においては、ワーク支持台101は、ボールスタッド90を略水平な状態で支持する。このワーク支持台101は、鋼材を直方体状に形成した台部101aの上面にボールスタッド90の軸線方向に沿った片側半分の形状に対応した形状の凹部101bおよび同凹部101b内にボールスタッド90を嵌め込む際に作業者の手を挿し入れるための逃げ部101cがそれぞれ形成されて構成されている。すなわち、このワーク支持台101が、本発明に係るワーク支持手段に相当する。
上記のように構成した表面性状測定装置100の作動について説明する。まず、ボールスタッド90におけるボール部92の表面粗さを測定する作業者は、コンピュータ装置110の入力装置111を操作することにより、コンピュータ装置110にボールスタッド90のボール部92に対する表面粗さ測定処理を実行させる。この指示に応答して、コンピュータ装置110は、図3に示す表面性状測定プログラムの実行をステップS100にて開始して、ステップS102に測定準備処理を実行する。具体的には、コンピュータ装置110は、撮像装置102およびバックライト照明装置103の作動をそれぞれ開始させて撮像および照明の点灯を直ちに行なえる待機状態に制御する。
90…ボールスタッド、91…スタッド部、92…ボール部、
100…表面性状測定装置、101…ワーク支持台、102…撮像装置、103…バックライト照明装置、110…コンピュータ装置、111…入力装置、112…表示装置。
Claims (9)
- 曲面を有する被測定物の表面の粗さまたはうねりを測定する表面性状測定装置において、
前記被測定物を支持するワーク支持手段と、
前記ワーク支持手段に支持された前記被測定物における前記曲面の輪郭を撮像した輪郭撮像画像情報を出力するワーク撮像手段と、
前記輪郭撮像画像情報に含まれる前記曲面の輪郭部分を表わす画像情報を用いて同輪郭の表面の粗さまたはうねりを計算する画像処理手段とを備えることを特徴とする表面性状測定装置。 - 請求項1に記載した表面性状測定装置において、
前記画像処理手段は、
前記輪郭撮像画像情報から前記被測定物のエッジを検出して測定表面曲線を得るエッジ検出手段と、
前記測定表面曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さまたはうねりを計算する表面性状計算手段とを備えることを特徴とする表面性状測定装置。 - 請求項2に記載した表面性状測定装置において、
前記画像処理手段は、さらに、
前記測定表面曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭を特定する輪郭形状特定手段と、
前記測定表面曲線から前記特定した前記輪郭の成分を除去することにより前記測定表面曲線を補正する測定表面曲線補正手段とを備え、
前記表面性状計算手段は、前記測定表面曲線補正手段によって補正された前記測定表面曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さまたはうねりを計算することを特徴とする表面性状測定装置。 - 請求項3に記載した表面性状測定装置において、
前記画像処理手段は、さらに、
前記測定表面曲線補正手段によって補正された前記測定表面曲線から粗さ曲線を抽出する粗さ曲線抽出手段を備え、
前記表面性状計算手段は、前記粗さ曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さを計算することを特徴とする表面性状測定装置。 - 請求項1ないし請求項4のうちのいずれか1つに記載した表面性状測定装置において、さらに、
前記被測定物における前記輪郭を介して前記撮像手段に向けて光を照射する照明手段を備えることを特徴とする表面性状測定装置。 - 請求項1ないし請求項5のうちのいずれか1つに記載した表面性状測定装置において、さらに、
前記画像処理手段により計算された前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さまたはうねりの結果を表示する表示手段を備えることを特徴とする表面性状測定装置。 - 曲面を有する被測定物における前記曲面の輪郭を撮像して得た輪郭撮像画像情報を用いて前記曲面の表面の粗さまたはうねりを計算するコンピュータ装置に実行させる表面性状測定用コンピュータプログラムであって、
前記コンピュータ装置に、
前記輪郭撮像画像情報から前記被測定物のエッジを検出して測定表面曲線を得るエッジ検出ステップと、
前記測定表面曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さまたはうねりを計算する表面性状計算ステップとを実行させることを特徴とする表面性状測定用コンピュータプログラム。 - 請求項7に記載した表面性状測定用コンピュータプログラムにおいて、さらに、
前記測定表面曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭を特定する輪郭形状特定ステップと、
前記測定表面曲線から前記特定した前記輪郭の成分を除去することにより前記測定表面曲線を補正する測定表面曲線補正ステップとを有し、
前記表面性状計算ステップは、前記測定表面曲線補正ステップによって補正された前記測定表面曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さまたはうねりを計算させるものであることを特徴とする表面性状測定用コンピュータプログラム。 - 請求項8に記載した表面性状測定用コンピュータプログラムにおいて、さらに、
前記測定表面曲線補正ステップによって補正された前記測定表面曲線から粗さ曲線を抽出する粗さ曲線抽出ステップを有し、
前記表面性状計算ステップは、前記粗さ曲線を用いて前記被測定物における前記輪郭の表面の粗さを計算させるものであることを特徴とする表面性状測定用コンピュータプログラム。
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