JP2024034308A - 位置決め装置、加工装置、形状測定装置、位置決め方法、及び物品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】位置決め精度の向上を図る。【解決手段】位置決め装置は、ツール及びワークを互いに交差するＸＹＺ軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置におけるＸＹＺ軸の方向の第１並進量、並びにＸＹＺ軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置におけるＸＹＺ軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置をＸＹＺ軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、を備える。【選択図】図８

Description

本開示は、ツール及びワークを相対的に位置決めする技術に関する。

工作機械や計測機械などの機械において、ツール及びワークをステージ装置で相対的に位置決めすることが行われている。ステージ装置により位置決めを行う際に、ステージ装置に含まれる移動ステージの位置を、計測器を用いて計測する。加工方向又は測定方向と垂直な方向において、ツールの制御点と計測器の測定点との間に距離があると、ステージ装置の姿勢変化によって、計測器の計測結果に位置誤差、いわゆるアッベ誤差が発生する。上記の距離がなくなるように計測器やツール等を配置して設計したとしても、工作機械や計測機械の組立誤差などで位置ずれが発生するため、高精度な位置決めを達成するためには、ステージ装置の姿勢変化によるアッベ誤差の低減が必要になる。

特許文献１には、光プローブの走査中に２つのレーザー測長器の値から計測した姿勢変化の値、及びレーザー測長器の測定点と光プローブの測定点との距離に基づいて、アッベ誤差を計算し、測定結果を補正することが開示されている。

また、特許文献２には、露光装置のウエハ面をレベリング機構で傾斜させて、ウエハ面上のアライメントマークの位置ずれ（アッベ誤差）を測定し、傾斜量に対するアッベ誤差の相関曲線に基づく補正係数を算出し、データベースとすることが開示されている。そして、特許文献２には、位置決めの際に、傾斜量により補正係数を求め、レーザー測長器の検出値を補正することが開示されている。

特許第３６０４９９６号公報 特開平５－３２６３６４号公報

しかし、特許文献１及び２に記載の方法では、位置決め精度が十分ではなく、更なる位置決め精度の向上が望まれている。

本開示は、位置決め精度の向上を図ることを目的とする。

本開示の第１態様によれば、位置決め装置は、ツールを保持する保持部を有し、前記ツール及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、を備えることを特徴とする。

本開示の第２態様によれば、加工装置は、加工工具を保持する保持部を有し、前記加工工具及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、を備えることを特徴とする。

本開示の第３態様によれば、形状測定装置は、プローブを保持する保持部を有し、前記プローブ及び測定対象物を互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、を備えることを特徴とする。

本発明の第４態様によれば、位置決め方法は、ツールを保持する保持部を有し、前記ツール及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、を用意し、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、補正パラメータを設定し、計測した前記傾斜量の値及び前記補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する、ことを特徴とする。

本開示によれば、位置決め精度が向上する。

実施形態に係る位置決め装置の一例である加工装置の説明図である。 実施形態に係る加工装置の装置本体をＸ軸の方向に視た図である。 実施形態に係るレーザー測長器の配置箇所を拡大した図である。 実施形態に係るＺステージが姿勢変化した際のアッベ誤差の説明図である。 実施形態に係るＺステージが姿勢変化した際のアッベ誤差の説明図である。 実施形態に係るＺステージが姿勢変化した際のアッベ誤差の説明図である。 実施形態に係る制御の制御ブロック図である。 実施形態に係る補正パラメータを取得する際の加工装置の説明図である。 実施形態に係る設定処理のフローチャートである。 実施形態に係るステージ装置の姿勢を変更した状態の説明図である。 実施形態に係るステージ装置の姿勢を変更した状態の説明図である。 実施形態に係るステージ装置の姿勢を変更した状態の説明図である。

以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、実施形態に係る位置決め装置の一例である加工装置１０の説明図である。加工装置１０は、装置本体１００と、電装ラック１１６と、制御用コンピュータ１１７と、データ処理用コンピュータ１１８と、を備える。図２は、実施形態に係る加工装置１０の装置本体１００をＸ軸の方向に視た図である。Ｘ軸の方向、Ｙ軸の方向及びＺ軸の方向は、互いに交差する方向であり、本実施形態では互いに直交する方向である。Ｘ軸は、第１軸の一例である。Ｙ軸は、第２軸の一例である。Ｚ軸は、第３軸の一例である。以下、Ｘ軸の方向をＸ方向、Ｙ軸の方向をＹ方向、Ｚ軸の方向をＺ方向という。また以下、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸をＸＹＺ軸ともいう。また以下、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向の３方向をＸＹＺ方向ともいう。Ｘ方向及びＹ方向は、水平方向であり、Ｚ方向は、鉛直方向でもある。

装置本体１００は、定盤１０１と、加工対象であるワークＷが搭載されるワーク台１０３と、を有する。ワーク台１０３は、定盤１０１に固定して配置される。また、装置本体１００は、ステージ装置１０２、ホルダー１１２、及び計測装置１１３を有する。

計測装置１１３は、第１計測装置の一例である。計測装置１１３は、Ｚ測長基準ミラー１０４、Ｙ測長基準ミラー１０５及びＸ測長基準ミラー１０６を含む。Ｚ測長基準ミラー１０４、Ｙ測長基準ミラー１０５、及びＸ測長基準ミラー１０６は、互いに高精度な直交度で定盤１０１に結合されている。

ステージ装置１０２は、ステージ定盤１１０、Ｘステージ１０８、Ｙステージ１０９及びＺステージ１０７を含む。ステージ定盤１１０は、定盤１０１上に配置されている。本実施形態では、ステージ定盤１１０にＹステージ１０９が配置され、Ｙステージ１０９にＸステージ１０８が配置され、Ｘステージ１０８にＺステージ１０７が配置されている。よって、Ｙステージ１０９は、ステージ定盤１１０に対してＹ方向に移動可能にステージ定盤１１０に支持されている。また、Ｘステージ１０８は、Ｙステージ１０９に対してＸ方向に移動可能にＹステージ１０９に支持されている。また、Ｚステージ１０７は、Ｘステージ１０８に対してＺ方向に移動可能にＸステージ１０８に支持されている。これにより、Ｘステージ１０８は、Ｘ測長基準ミラー１０６に対して相対的にＸ方向に移動する。また、Ｙステージ１０９は、Ｙ測長基準ミラー１０５に対して相対的にＹ方向に移動する。また、Ｚステージ１０７は、Ｚ測長基準ミラー１０４に対して相対的にＺ方向に移動する。

Ｚステージ１０７には、ホルダー１１２が配置される。ホルダー１１２は、加工工具１１１や後述する変位測定用ターゲット１２０（図８）を保持可能に構成されている。加工工具１１１は、例えばエンドミルやドリルなどの工具である。ホルダー１１２は、保持部の一例である。加工工具１１１は、ツールの一例である。ホルダー１１２及び加工工具１１１は、ＸＹＺ方向に移動するＺステージ１０７と連動する。

以上の構成により、ステージ装置１０２は、加工工具１１１をワークＷに対してＸＹＺ軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能である。なお、ステージ装置１０２は、上述の構成に限定されるものではなく、加工工具１１１及びワークＷをＸＹＺ軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能であればよい。

また、計測装置１１３は、複数のレーザー測長器１１３ａ～１１３ｆを含む。レーザー測長器１１３ａ～１１３ｆは、Ｚステージ１０７の上面に搭載されている。レーザー測長器１１３ａ～１１３ｆは、Ｚ測長基準ミラー１０４、Ｙ測長基準ミラー１０５及びＸ測長基準ミラー１０６に対する加工工具１１１の相対位置及び相対姿勢を計測するのに用いられる。計測装置１１３は、加工工具１１１やワークＷからなる加工空間から隔離されて、切粉や加工液が位置計測に影響を及ぼさない位置に配置されている。

また、装置本体１００は、傾斜機構１１４を有する。傾斜機構１１４は、ステージ装置１０２をＸＹＺ軸まわりに傾斜させる機構である。傾斜機構１１４は、ステージ装置１０２を傾斜させることで、ステージ装置１０２、即ちＺステージ１０７の姿勢を変更することができる。Ｘ軸まわりの傾斜方向、即ち回転方向を、θｘ方向という。また、Ｙ軸まわりの傾斜方向、即ち回転方向を、θｙ方向という。また、Ｚ軸まわりの傾斜方向、即ち回転方向を、θｚ方向という。

傾斜機構１１４は、エアマウント１１４ａ～１１４ｃ及びエアシリンダ１１５ａ、１１５ｂを含む。エアマウント１１４ａ～１１４ｃによりステージ定盤１１０をＺ方向に動かすことで、加工工具１１１の姿勢をθｘ方向及びθｙ方向に変更することができる。また、普段のワークＷの加工時には、エアマウント１１４ａ～１１４ｃを着座状態にすることで、加工工具１１１の姿勢変動をできるだけ小さくすることもできる。また、エアシリンダ１１５ａ、１１５ｂによりステージ定盤１１０をＹ方向に動かすことで、加工工具１１１の姿勢をθｚ方向に変更することができる。

電装ラック１１６は、Ｚステージ１０７、Ｘステージ１０８、Ｙステージ１０９を移動させるためのドライバを有する。

制御用コンピュータ１１７は、Ｚステージ１０７、Ｘステージ１０８、Ｙステージ１０９、エアマウント１１４ａ～１１４ｃ、及びエアシリンダ１１５ａ，１１５ｂに対する位置指令を各ドライバへ出力するプログラムを搭載している。また、制御用コンピュータ１１７は、各ステージ１０７～１０９のスケールやレーザー測長器１１３ａ～１１３ｆの値を取り込むプログラムも搭載している。

データ処理用コンピュータ１１８は、加工条件の各パラメータを管理しており、加工形状、加工範囲、加工速度などのパラメータから加工手順データを作成し、制御用コンピュータ１１７にデータを送付するプログラムを搭載している。また、データ処理用コンピュータ１１８は、各ステージ１０７～１０９のスケールやレーザー測長器１１３ａ～１１３ｆの値を制御用コンピュータ１１７から取り込むためのデータ取り込みプログラムを搭載している。また、データ処理用コンピュータ１１８は、取り込んだレーザー測長器１１３ａ～１１３ｆの値と、後述する補正パラメータとを利用して、各ステージ１０７～１０９への位置指令値を修正する補正用プログラムを搭載している。

図３は、図１に示す装置本体１００におけるレーザー測長器１１３ａ～１１３ｆの配置箇所を拡大した図である。レーザー測長器１１３ａ～１１３ｆは、ステージ装置１０２のＺステージ１０７の上面の所定部分に配置されている。レーザー測長器１１３ａ～１１３ｆの測定点の位置は、３次元空間において、レーザー測長器１１３ａ～１１３ｆが配置されたステージ装置１０２の所定部分（即ちＺステージ１０７）の姿勢変化と連動して変化する。レーザー測長器１１３ａ～１１３ｃの測定点の各位置を位置１０７ａとする。各位置１０７ａは、第１位置の一例である。また、レーザー測長器１１３ａ～１１３ｆの測定点とは、例えばレーザー光の受光部である。

レーザー測長器１１３ｃは、Ｘ方向においてＸ測長基準ミラー１０６に対向して配置され、Ｘ測長基準ミラー１０６に対するレーザー測長器１１３ｃのＸ方向の相対距離ｄｘ１を計測する。レーザー測長器１１３ｂは、Ｙ方向においてＹ測長基準ミラー１０５に対向して配置され、Ｙ測長基準ミラー１０５に対するレーザー測長器１１３ｂのＹ方向の相対距離ｄｙ１を計測する。レーザー測長器１１３ａは、Ｚ方向においてＺ測長基準ミラー１０４に対向して配置され、Ｚ測長基準ミラー１０４に対するレーザー測長器１１３ａのＺ方向の相対距離ｄｚを計測する。

レーザー測長器１１３ｅは、レーザー測長器１１３ｃに対してＺ方向に距離Ｓ＿θｙだけ間隔をあけて配置され、Ｘ方向においてＸ測長基準ミラー１０６に対向して配置され、Ｘ測長基準ミラー１０６に対するレーザー測長器１１３ｅのＸ方向の相対距離ｄｘ２を計測する。レーザー測長器１１３ｄは、レーザー測長器１１３ｂに対してＺ方向に距離Ｓ＿θｘだけ間隔をあけて配置され、Ｙ方向においてＹ測長基準ミラー１０５に対向して配置され、Ｙ測長基準ミラー１０５に対するレーザー測長器１１３ｄのＹ方向の相対距離ｄｙ２を計測する。レーザー測長器１１３ｆは、レーザー測長器１１３ｃに対してＹ方向に距離Ｓ＿θｚだけ間隔をあけて配置され、Ｘ方向においてＸ測長基準ミラー１０６に対向して配置され、Ｘ測長基準ミラー１０６に対するレーザー測長器１１３ｆのＸ方向の相対距離ｄｘ３を計測する。

ここで、レーザー測長器１１３ｃは第１レーザー測長器の一例であり、レーザー測長器１１３ｂは第２レーザー測長器の一例であり、レーザー測長器１１３ａは第３レーザー測長器の一例である。また、レーザー測長器１１３ｅは第４レーザー測長器の一例であり、レーザー測長器１１３ｄは第５レーザー測長器の一例であり、レーザー測長器１１３ｆは第６レーザー測長器の一例である。また、Ｘ測長基準ミラー１０６は第１ミラーの一例であり、Ｙ測長基準ミラー１０５は第２ミラーの一例であり、Ｚ測長基準ミラー１０４は第３ミラーの一例である。

本実施形態では、データ処理用コンピュータ１１８は、レーザー測長器１１３ａ～１１３ｃを用いて、ミラー１０４～１０６に対する加工工具１１１の制御点（加工点）の相対位置を計測する。加工工具１１１の制御点（加工点）は、例えば加工工具１１１の先端である。加工工具１１１の制御点の位置１１１ａは、３次元空間において、Ｚステージ１０７、即ちホルダー１１２の姿勢変化と連動して変化する。加工工具１１１の制御点の位置１１１ａは、第２位置の一例である。

加工工具１１１の制御点の位置１１１ａは、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向において、各レーザー測長器１１３ａ～１１３ｃの測定点の位置１０７ａに対してずれている。よって、図１の加工装置１０がワークＷを加工している際に、Ｚステージ１０７の姿勢変化によってアッベ誤差が発生する。そこで、本実施形態では、レーザー測長器１１３ａ～１１３ｃ及びレーザー測長器１１３ｄ～１１３ｆを用いて、Ｚステージ１０７の姿勢変化によって発生するアッベ誤差を計測する。図４、図５及び図６は、図１の加工装置１０がワークＷを加工している際に、Ｚステージ１０７の姿勢変化によって発生するアッベ誤差の説明図である。

図４は、Ｚステージ１０７が移動中にＸ軸まわりに姿勢変化量Δθｘだけ姿勢変化した際のアッベ誤差の説明図である。レーザー測長器１１３ｂの測定点と加工工具１１１の制御点（加工点）との間には、Ｚ方向の距離Ｌｚ１がある。また、レーザー測長器１１３ａの測定点と加工工具１１１の制御点（加工点）との間には、Ｙ方向の距離Ｌｙ１がある。この時、姿勢変化量Δθｘによって、Ｙ方向にアッベ誤差Ｅｙ１＝Ｌｚ１・Δθｘが発生し、Ｚ方向にアッベ誤差Ｅｚ１＝Ｌｙ１・Δθｘが発生する。よって、レーザー測長器１１３ｂの測定点の位置１０７ａは、加工工具１１１の制御点の位置１１１ａに対してアッベ誤差Ｅｙ１だけずれる。また、レーザー測長器１１３ａの測定点の位置１０７ａは、加工工具１１１の制御点の位置１１１ａに対してアッベ誤差Ｅｚ１だけずれる。

図５は、Ｚステージ１０７が移動中にＹ軸まわりに姿勢変化量Δθｙだけ姿勢変化した際のアッベ誤差の説明図である。レーザー測長器１１３ｃの測定点と加工工具１１１の制御点（加工点）との間には、Ｚ方向の距離Ｌｚ２がある。また、レーザー測長器１１３ａの測定点と加工工具１１１の制御点（加工点）との間には、Ｘ方向の距離Ｌｘ１がある。この時、姿勢変化量Δθｙによって、Ｘ方向にアッベ誤差Ｅｘ１＝Ｌｚ２・Δθｙが発生し、Ｚ方向にアッベ誤差Ｅｚ２＝Ｌｘ１・Δθｙが発生する。よって、レーザー測長器１１３ｃの測定点の位置１０７ａは、加工工具１１１の制御点の位置１１１ａに対してアッベ誤差Ｅｘ１だけずれる。また、レーザー測長器１１３ａの測定点の位置１０７ａは、加工工具１１１の制御点の位置１１１ａに対してアッベ誤差Ｅｚ２だけずれる。

図６は、Ｚステージ１０７が移動中にＺ軸まわりに姿勢変化量Δθｚだけ姿勢変化した際のアッベ誤差の説明図である。レーザー測長器１１３ｂの測定点と加工工具１１１の制御点（加工点）との間には、Ｘ方向の距離Ｌｘ２がある。また、レーザー測長器１１３ｃの測定点と加工工具１１１の制御点（加工点）との間には、Ｙ方向の距離Ｌｙ２がある。この時、姿勢変化量Δθｚによって、Ｙ方向にアッベ誤差Ｅｙ２＝Ｌｘ２・Δθｚが発生し、Ｘ方向にアッベ誤差Ｅｘ２＝Ｌｙ２・Δθｚが発生する。よって、レーザー測長器１１３ｂの測定点の位置１０７ａは、加工工具１１１の制御点の位置１１１ａに対してアッベ誤差Ｅｙ２だけずれる。また、また、レーザー測長器１１３ｃの測定点の位置１０７ａは、加工工具１１１の制御点の位置１１１ａに対してアッベ誤差Ｅｘ２だけずれる。

レーザー測長器１１３ｂの出力値ｄｙ１の変化量をΔｄｙ１、レーザー測長器１１３ｄの出力値ｄｙ２の変化量をΔｄｙ２とする。データ処理用コンピュータ１１８は、Δθｘ＝（Δｄｙ１－Δｄｙ２）／Ｓ＿θｘの計算処理により、Ｚステージ１０７のＸ軸まわりの姿勢変化量Δθｘ、即ちＹ測長基準ミラー１０５に対する加工工具１１１の相対的な姿勢変化量Δθｘを計測する。

また、レーザー測長器１１３ｃの出力値ｄｘ１の変化量をΔｄｘ１、レーザー測長器１１３ｅの出力値ｄｘ２の変化量をΔｄｘ２とする。データ処理用コンピュータ１１８は、Δθｙ＝（Δｄｘ１－Δｄｘ２）／Ｓ＿θｙの計算処理により、Ｙ軸まわりの姿勢変化量Δθｙ、即ちＸ測長基準ミラー１０６に対する加工工具１１１の相対的な姿勢変化量Δθｙを計測する。

また、レーザー測長器１１３ｃの出力値ｄｘ１の変化量をΔｄｘ１、レーザー測長器１１３ｆの出力値ｄｘ３の変化量をΔｄｘ３とする。データ処理用コンピュータ１１８は、Δθｚ＝（Δｄｘ１－Δｄｘ３）／Ｓ＿θｚの計算処理により、Ｚ軸まわりの姿勢変化量Δθｚ、即ちＸ測長基準ミラー１０６に対する加工工具１１１の相対的な姿勢変化量Δθｚを計測している。

以上、６通りのアッベ誤差Ｅｘ１，Ｅｙ１，Ｅｚ１，Ｅｘ２，Ｅｙ２，Ｅｚ２を整理すると以下のようになる。
・θｘ方向にステージ１０７の姿勢が変化するときのアッベ誤差
Ｅｙ１ ＝ Ｌｚ１・Δθｘ
Ｅｚ１ ＝ Ｌｙ１・Δθｘ
・θｙ方向にステージ１０７の姿勢が変化するときのアッベ誤差
Ｅｘ１ ＝ Ｌｚ２・Δθｙ
Ｅｚ２ ＝ Ｌｘ１・Δθｙ
・θｚ方向にステージ１０７の姿勢が変化するときのアッベ誤差
Ｅｙ２ ＝ Ｌｘ２・Δθｚ
Ｅｘ２ ＝ Ｌｙ２・Δθｚ

前述したように、図３の構成でレーザー測長器１１３ａ～１１３ｆを配置したことにより、ステージ１０７の姿勢変化は、以下のように算出することができる。
Δθｘ＝（Δｄｙ１－Δｄｙ２）／Ｓ＿θｘ
Δθｙ＝（Δｄｘ１－Δｄｘ２）／Ｓ＿θｙ
Δθｚ＝（Δｄｘ１－Δｄｘ３）／Ｓ＿θｚ

よって、ステージ１０７の姿勢変化で発生するアッベ誤差は、レーザー測長器１１３ｂ，１１３ｄ，１１３ｃ，１１３ｅ，１１３ｆの出力値の変化量Δｄｙ１，Δｄｙ２，Δｄｘ１，Δｄｘ２，Δｄｘ３を用いて、以下のように表現される。
Ｅｙ１＝（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ）・（Δｄｙ１－Δｄｙ２）
Ｅｚ１＝（Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ）・（Δｄｙ１－Δｄｙ２）
Ｅｘ１＝（Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ）・（Δｄｘ１－Δｄｘ２）
Ｅｚ２＝（Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ）・（Δｄｘ１－Δｄｘ２）
Ｅｙ２＝（Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ）・（Δｄｘ１－Δｄｘ３）
Ｅｘ２＝（Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）・（Δｄｘ１－Δｄｘ３）

上記式より、（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ）、（Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ）、（Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ）、（Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ）、（Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ）、（Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）を補正パラメータとして求めておくことで、レーザー測長器１１３ｃ，１１３ｅ，１１３ｆ，１１３ｂ，１１３ｄの出力値の基準に対する変化量（Δｄｘ１，Δｄｘ２，Δｄｘ３，Δｄｙ１，Δｄｙ２）からアッベ誤差（Ｅｘ１，Ｅｘ２，Ｅｙ１，Ｅｙ２，Ｅｚ１，Ｅｚ２）を特定することができる。基準は、例えば加工（計測）開始時点でのレーザー測長器１１３ｃ，１１３ｅ，１１３ｆ，１１３ｂ，１１３ｄの出力値である。

図７は、実施形態に係る制御の制御ブロック図である。図７に示す制御ブロックは、減算器７０５、減算器７０６、ＰＩＤ制御部７０１、ドライバ７０２、ステージ７０３及びアッベ補正部７０４を有する。

ここで、データ処理用コンピュータ１１８は、計測処理と設定処理とを選択的に実行可能な情報処理部として機能する。計測処理は第１処理の一例であり、設定処理は第２処理の一例である。データ処理用コンピュータ１１８（情報処理部）は、計測処理を実行する機能として、減算器７０５、減算器７０６、及びアッベ補正部７０４を有する。設定処理については後述する。

ＰＩＤ制御部７０１は、制御用コンピュータ１１７の機能である。ドライバ７０２は、電装ラック１１６に搭載されている。ステージ７０３は、Ｚステージ１０７、Ｘステージ１０８及びＹステージ１０９に対応する。

減算器７０５は、ステージ７０３に対する更新前のＸＹＺ軸の位置指令値を、ＸＹＺ軸の補正値で減算処理する補正によって更新し、更新後のＸＹＺ軸の位置指令値を減算器７０６に出力する。減算器７０６は、更新後のＸＹＺ軸の位置指令値と、レーザー測長器１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃの出力値との差分値を演算する。ＰＩＤ制御部７０１は、３つの差分値を打ち消すようなＸＹＺ軸の指令値を求め、求めたＸＹＺ軸の指令値をドライバ７０２に出力する。ドライバ７０２は、受け取ったＸＹＺ軸の指令値に基づいて、ステージ７０３のモーター類に電圧を供給する。

アッベ補正部７０４は、前述の補正パラメータと、レーザー測長器１１３ｃ，１１３ｅ，１１３ｆ，１１３ｂ，１１３ｄの出力値の変化量（Δｄｘ１，Δｄｘ２，Δｄｘ３，Δｄｙ１，Δｄｙ２）とを用いて、アッベ誤差（Ｅｘ１，Ｅｘ２，Ｅｙ１，Ｅｙ２，Ｅｚ１，Ｅｚ２）を計算する。Ｘ軸の位置指令値に対応する補正値は、（Ｅｘ１＋Ｅｘ２）であり、Ｙ軸の位置指令値に対応する補正値は、（Ｅｙ１＋Ｅｙ２）であり、Ｚ軸の位置指令値に対応する補正値は、（Ｅｚ１＋Ｅｚ２）である。このように、アッベ補正部７０４は、ＸＹＺ軸の補正値（Ｅｘ１＋Ｅｘ２，Ｅｙ１＋Ｅｙ２，Ｅｚ１＋Ｅｚ２）を生成する。

アッベ補正部７０４における演算処理で用いられる補正パラメータは、不図示の記憶装置、例えばデータ処理用コンピュータ１１８のストレージなどに予め設定されたデータを用いる。

ここで、距離Ｌｘ１，Ｌｘ２，Ｌｙ１，Ｌｙ２，Ｌｚ１，Ｌｚ２の設計値及び距離Ｓ＿θｘ、Ｓ＿θｙ、Ｓ＿θｚの設計値を利用して補正パラメータを求めると、距離Ｌｘ１，Ｌｘ２，Ｌｙ１，Ｌｙ２，Ｌｚ１，Ｌｚ２の設計値及び距離Ｓ＿θｘ、Ｓ＿θｙ、Ｓ＿θｚの設計値が実際の値と誤差が大きいため、取得される補正パラメータの精度が低い。このため、本実施形態では、情報処理部として機能するデータ処理用コンピュータ１１８は、以下の設定処理において、より高精度に補正パラメータを取得し、不図示の記憶装置に設定する。

図８は、実施形態に係る補正パラメータを取得する際の加工装置１０の説明図である。図１に示す加工工具１１１、ワークＷ及びワーク台１０３の代わりに、図８に示す計測装置１２２を配置する。計測装置１２２は、第２計測装置の一例である。

計測装置１２２は、変位測定用ターゲット１２０と、複数の変位センサ１２１ａ～１２１ｃと、を有する。変位センサ１２１ａ～１２１ｃは、変位センサ定盤１１９上に搭載される。変位センサ定盤１１９は、定盤１０１上に搭載される。変位測定用ターゲット１２０は、被計測部材の一例であり、ホルダー１１２に取り付けられる。変位測定用ターゲット１２０は、変位センサ１２１ａ～１２１ｃの測定点をアライメントするマークの位置と制御点の位置１１１ａが一致するよう、ホルダー１１２に着脱可能に保持される。変位測定用ターゲット１２０の先端は、アライメント用のマークが付与された反射ミラーなど、変位センサ１２１ａ～１２１ｃによって計測可能に構成されている。

変位センサ１２１ｃは、変位測定用ターゲット１２０の基準位置に対するＸ方向の変位量を計測するのに用いられる。変位センサ１２１ｂは、変位測定用ターゲット１２０の基準位置に対するＹ方向の変位量を計測するのに用いられる。変位センサ１２１ａは、変位測定用ターゲット１２０のＺ方向の基準位置に対する変位量を計測するのに用いられる。変位センサ１２１ｃは、Ｘ方向において変位測定用ターゲット１２０の先端と対向して配置される。変位センサ１２１ｂは、Ｙ方向において変位測定用ターゲット１２０の先端と対向して配置される。変位センサ１２１ａは、Ｚ方向において変位測定用ターゲット１２０の先端と対向して配置される。変位センサ１２１ｃは第１変位センサの一例であり、変位センサ１２１ｂは第２変位センサの一例であり、変位センサ１２１ａは第３変位センサの一例である。

変位センサ１２１ａ～１２１ｃを変位測定用ターゲット１２０にアライメントする際にはアライメントマークに変位センサ１２１ａ～１２１ｃの測定点が合うようにアライメントする。高精度に補正パラメータを取得するためには、このアライメント精度がより高い方が好ましい。

次に図８に示す加工装置１０を用いて、補正パラメータを取得する際のフローについて説明する。図９は、実施形態に係る設定処理９００のフローチャートである。設定処理９００は、補正パラメータを取得する処理を表している。図１０～図１２は、実施形態に係るステージ装置１０２の姿勢を、基準姿勢から傾斜した姿勢に変更した状態の説明図である。

ステップＳ９０１において、データ処理用コンピュータ１１８は、エアマウント１１４ａ～１１４ｃに給気して、図１０に示すように、ステージ装置１０２の姿勢を着座時の姿勢（基準姿勢）からθｘ方向に姿勢変化量Δθｘだけ変更する。

θｘ方向に姿勢変化量Δθｘだけステージ装置１０２の姿勢を変更した後、ステップＳ９０２において、データ処理用コンピュータ１１８は、Ｙ方向とＺ方向について、レーザー測長器１１３ｂ，１１３ａ，１１３ｄの出力値の変化量Δｄｙ１，Δｄｚ，Δｄｙ２の値と、変位センサ１２１ｂ，１２１ａの出力値の変位量Δｈｙ，Δｈｚの値とを取得する。

そして、データ処理用コンピュータ１１８は、
・アッベ誤差Ｅｙ１＝Δｄｙ１－Δｈｙ
・アッベ誤差Ｅｚ１＝Δｄｚ－Δｈｚ
・Δｄｙ１－Δｄｙ２
を求める。

ここで、図１０に示すように、Δｄｙ１はレーザー測長器１１３ｂの出力値の変化量、Δｄｙ２はレーザー測長器１１３ｄの出力値の変化量、Δｄｚはレーザー測長器１１３ａの出力値の変化量、Δｈｙは変位センサ１２１ｂの出力値の変化量（変位量）、Δｈｚは変位センサ１２１ａの出力値の変化量（変位量）である。

計測後、データ処理用コンピュータ１１８は、エアマウント１１４ａ～１１４ｃから排気して、ステージ装置１０２の姿勢を、着座時の姿勢（基準姿勢）に戻す。

次にステップＳ９０３において、データ処理用コンピュータ１１８は、エアマウント１１４ａ～１１４ｃに給気して、図１１に示すように、ステージ装置１０２の姿勢を着座時の姿勢（基準姿勢）からθｙ方向に姿勢変化量Δθｙだけ変更する。

θｙ方向に姿勢変化量Δθｙだけステージ装置１０２の姿勢を変更した後、ステップＳ９０４において、データ処理用コンピュータ１１８は、Ｘ方向とＺ方向について、レーザー測長器１１３ｃ，１１３ａ，１１３ｅの出力値の変化量Δｄｘ１，Δｄｚ，Δｄｘ２の値と、変位センサ１２１ｃ，１２１ａの出力値の変位量Δｈｘ，Δｈｚの値とを取得する。

そして、データ処理用コンピュータ１１８は、
・アッベ誤差Ｅｘ１＝Δｄｘ１－Δｈｘ
・アッベ誤差Ｅｚ２＝Δｄｚ－Δｈｚ
・Δｄｘ１－Δｄｘ２
を求める。

ここで、図１１に示すように、Δｄｘ１はレーザー測長器１１３ｃの出力値の変化量、Δｄｘ２はレーザー測長器１１３ｅの出力値の変化量、Δｄｚはレーザー測長器１１３ａの出力値の変化量、Δｈｘは変位センサ１２１ｃの出力値の変化量（変位量）、Δｈｚは変位センサ１２１ａの出力値の変化量（変位量）である。

計測後、データ処理用コンピュータ１１８は、エアマウント１１４ａ～１１４ｃから排気して、ステージ装置１０２の姿勢を、着座時の姿勢（基準姿勢）に戻す。

次にステップＳ９０５において、データ処理用コンピュータ１１８は、エアマウント１１４ａ～１１４ｃに給気してステージ定盤１１０を浮上させて、エアシリンダ１１５ａ，１１５ｂをＹ方向に駆動することで、図１２に示すように、ステージ装置１０２の姿勢を着座時の姿勢（基準姿勢）からθｚ方向に姿勢変化量Δθｚだけ変更する。

θｚ方向に姿勢変化量Δθｚだけステージ装置１０２の姿勢を変更した後、ステップＳ９０６において、データ処理用コンピュータ１１８は、Ｘ方向とＹ方向について、レーザー測長器１１３ｂ，１１３ｃ，１１３ｆの出力値の変化量Δｄｙ１，Δｄｘ１，Δｄｘ３の値と、変位センサ１２１ｃ，１２１ｂの出力値の変位量Δｈｘ，Δｈｙの値とを取得する。

そして、データ処理用コンピュータ１１８は、
・アッベ誤差Ｅｙ２＝Δｄｙ１－Δｈｙ
・アッベ誤差Ｅｘ２＝Δｄｘ１－Δｈｘ
・Δｄｘ１－Δｄｘ３
を求める。

ここで、図１２に示すように、Δｄｘ１はレーザー測長器１１３ｃの出力値の変化量、Δｄｘ３はレーザー測長器１１３ｆの出力値の変化量、Δｄｙ１はレーザー測長器１１３ｂの出力値の変化量、Δｈｘは変位センサ１２１ｃの出力値の変化量（変位量）、Δｈｙは変位センサ１２１ｂの出力値の変化量（変位量）である。

次にステップＳ９０７において、データ処理用コンピュータ１１８は、ステップＳ９０１～Ｓ９０６で取得したＸＹＺ方向のアッベ誤差Ｅｘ１，Ｅｘ２，Ｅｙ１，Ｅｙ２，Ｅｚ１，Ｅｚ２、及びレーザー測長器１１３ｃ，１１３ｅ，１１３ｆ，１１３ｂ，１１３ｄの出力値の変化量（Δｄｘ１，Δｄｘ２，Δｄｘ３，Δｄｙ１，Δｄｙ２）を結ぶ、以下の６通りの補正パラメータを計算する。
（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ）＝Ｅｙ１／（Δｄｙ１－Δｄｙ２）
＝（Δｄｙ１－Δｈｙ）／（Δｄｙ１－Δｄｙ２）
（Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ）＝Ｅｚ１／（Δｄｙ１－Δｄｙ２）
＝（Δｄｚ－Δｈｚ）／（Δｄｙ１－Δｄｙ２）
（Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ）＝Ｅｘ１／（Δｄｘ１－Δｄｘ２）
＝（Δｄｘ１－Δｈｘ）／（Δｄｘ１－Δｄｘ２）
（Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ）＝Ｅｚ２／（Δｄｘ１－Δｄｘ２）
＝（Δｄｚ－Δｈｚ）／（Δｄｘ１－Δｄｘ２）
（Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ）＝Ｅｙ２／（Δｄｘ１－Δｄｘ３）
＝（Δｄｙ１－Δｈｙ）／（Δｄｘ１－Δｄｘ３）
（Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）＝Ｅｘ２／（Δｄｘ１－Δｄｘ３）
＝（Δｄｘ１－Δｈｘ）／（Δｄｘ１－Δｄｘ３）

なお、アッベ誤差Ｅｘ１，Ｅｘ２，Ｅｙ１，Ｅｙ２，Ｅｚ１，Ｅｚ２を求めてから補正パラメータを求めてもよいが、変化量（Δｄｘ１，Δｄｙ１，Δｄｚ）の値、変位量（Δｈｘ，Δｈｙ，Δｈｚ）の値、及び傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ２，Δｄｙ１－Δｄｙ２，Δｄｘ１－Δｄｘ３）の値から直接、補正パラメータを求めてもよい。

このように、データ処理用コンピュータ１１８は、設定処理において、ステージ装置１０２をＸＹＺ軸まわりに傾斜させた際に、変化量（Δｄｘ１，Δｄｙ１，Δｄｚ）の値、変位量（Δｈｘ，Δｈｙ，Δｈｚ）の値、及び傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ２，Δｄｙ１－Δｄｙ２，Δｄｘ１－Δｄｘ３）の値に基づいて、補正パラメータ（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ，Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）を設定する。変化量（Δｄｘ１，Δｄｙ１，Δｄｚ）は第１並進量の一例であり、変位量（Δｈｘ，Δｈｙ，Δｈｚ）は第２並進量の一例である。

上記計算により取得された補正パラメータ（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ，Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）は、データ処理用コンピュータ１１８の不図示の記憶装置に記録（設定）される。

ステップＳ９０１，Ｓ９０３，Ｓ９０５においてそれぞれθｘ，θｙ，θｚ方向に変更する姿勢変更量Δθｘ，Δθｙ，Δθｚは、加工時にステージ装置１０２を駆動した時のＺステージ１０７の姿勢変化量の５倍程度の大きさにすることが好ましい。これにより、アッベ誤差を拡大して検出できるようになり、より高精度に補正パラメータを取得可能である。そのため、加工装置１０は、より大きな量でステージ装置１０２の姿勢を変更することができるエアマウント１１４ａ～１１４ｃ及びエアシリンダ１１５ａ，１１５ｂを含む傾斜機構１１４を備えることが好ましい。

以上説明したように、計測装置１１３は、レーザー測長器１１３ａ～１１３ｃの測定点の位置１０７ａにおけるＸＹＺ軸の方向の変化量（Δｄｘ１，Δｄｙ１，Δｄｚ）及びＸＹＺ軸まわりの傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ２，Δｄｙ１－Δｄｙ２，Δｄｘ１－Δｄｘ３）を計測するのに用いられる。

即ち、データ処理用コンピュータ１１８は、レーザー測長器１１３ｃの測定結果に基づいて変化量Δｄｘ１を計測し、レーザー測長器１１３ｂの測定結果に基づいて変化量Δｄｙ１を計測し、レーザー測長器１１３ａの計測結果に基づいて、変化量Δｄｚを取得する。

さらに、データ処理用コンピュータ１１８は、レーザー測長器１１３ｃ及びレーザー測長器１１３ｅの測定結果に基づいて、傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ２）を取得し、レーザー測長器１１３ｂ及びレーザー測長器１１３ｄの測定結果に基づいて、傾斜量（Δｄｙ１－Δｄｙ２）を取得し、レーザー測長器１１３ｃ及びレーザー測長器１１３ｆの測定結果に基づいて、傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ３）を取得する。

データ処理用コンピュータ１１８は、計測処理において、計測装置１１３を用いて計測した傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ２，Δｄｙ１－Δｄｙ２，Δｄｘ１－Δｄｘ３）の値及び設定済みの補正パラメータ（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ，Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）に基づいて、ステージ装置１０２の制御量の値、即ち位置指令値を補正する。

また、計測装置１２２は、位置１１１ａにおけるＸＹＺ軸の方向の変位量（Δｈｘ，Δｈｙ，Δｈｚ）を計測するのに用いられる。即ち、データ処理用コンピュータ１１８は、変位センサ１２１ｃ，１２１ｂ，１２１ａの計測結果に基づいて、変位量（Δｈｘ、Δｈｙ、Δｈｚ）の値を取得する。

データ処理用コンピュータ１１８は、設定処理において、ステージ装置１０２をＸＹＺ軸まわりに傾斜させた際に、ＸＹＺ軸の方向の変化量（Δｄｘ１，Δｄｙ１，Δｄｚ）の値、ＸＹＺ軸の方向の変位量（Δｈｘ，Δｈｙ，Δｈｚ）の値、及びＸＹＺ軸まわりの傾斜量（Δｄｘ１－Δｄｘ２，Δｄｙ１－Δｄｙ２，Δｄｘ１－Δｄｘ３）の値に基づいて、ＸＹＺ軸の補正パラメータ（Ｌｚ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｙ１／Ｓ＿θｘ，Ｌｚ２／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ１／Ｓ＿θｙ，Ｌｘ２／Ｓ＿θｚ，Ｌｙ２／Ｓ＿θｚ）を設定する。

図８に示す加工装置１０において補正パラメータの取得完了後、作業者は、変位センサ定盤１１９、計測装置１２２を装置本体１００から取り外す。その後、作業者は、図１に示すように、加工工具１１１をホルダー１１２に取り付ける。ホルダー１１２は、加工工具１１１の制御点を位置１１１ａへ精度良く位置決めして加工工具１１１を保持できるように構成されている。また、作業者は、ワークＷ及びワーク台１０３を装置本体１００に搭載し、ワークＷの加工準備をする。

実際に加工装置１０でワークＷを加工する際、図７に示すアッベ補正部７０４は、設定された補正パラメータを利用して、アッベ誤差に基づく補正値を求める。データ処理用コンピュータ１１８は、所望形状にワークを加工するための位置指令値を生成する。減算器７０５は、補正値で位置指令値を補正することで更新し、減算器７０６は、更新後の位置指令値と、レーザー測長器１１３ａ～１１３ｃの出力値との差分値を求める。

ＰＩＤ制御部７０１は、差分値に基づいて、Ｚステージ１０７、Ｘステージ１０８、Ｙステージ１０９をＰＩＤ制御する。これにより、加工工具１１１の制御点（加工点）は、指令通りの位置に移動する。

加工中に各ステージ１０７～１０９が移動して、ステージ１０７の姿勢がθｘ方向、θｙ方向及びθｚ方向に変化すると、アッベ誤差が発生する。このとき、データ処理用コンピュータ１１８は、レーザー測長器１１３ｂ～１１３ｆから取得した値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、ＸＹＺ方向に発生しているアッベ誤差を算出することができる。

データ処理用コンピュータ１１８は、算出したアッベ誤差に基づく補正値を位置指令値に反映することで、加工工具１１１の制御点（加工点）を、アッベ誤差を補正した正しい位置に高精度に位置決めすることができる。

即ち、本実施形態では、θｘ方向及びθｙ方向の姿勢変化によって生じるＸ方向及びＹ方向のアッベ誤差だけでなく、θｚ方向の姿勢変化によって生じるアッベ誤差や、Ｚ方向のアッベ誤差を算出することで、θｘ方向、θｙ方向及びθｚ方向の全ての姿勢変化によって生じる加工工具１１１の制御点（加工点）のＸＹＺ方向のずれを高精度に補正し、加工工具１１１の制御点を、ＸＹＺ方向において高精度に位置決めすることができる。

このように、加工工具１１１の制御点（加工点）の位置決め精度が向上するので、より高精度に所望の形状でワークＷを加工することができる。よって、ワークＷに加工を施して形成される物品の形状精度が向上する。

本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載されたものに限定されない。

上述の実施形態では、ステージ装置１０２の姿勢を傾斜機構１１４によって変更する際の加工工具１１１の制御点の変位を、変位センサ１２１で検出してアッベ誤差を特定したが、アッベ誤差の特定方法は、これに限定されるものではない。例えば、姿勢変更前の加工装置１０で試験用ワークを加工した結果、及び姿勢変更後の加工装置１０で試験用ワークを加工した結果について、それぞれの加工された位置と加工深さの変化を検出することで、アッベ誤差を特定するようにしてもよい。

また、ステージ装置１０２の姿勢を変更するのではなく、Ｚ測長基準ミラー１０４、Ｙ測長基準ミラー１０５、及びＸ測長基準ミラー１０６の姿勢を同時に、ステージ装置１０２に対して変更する機構を設けて、設定処理９００を実行してもよい。この方法であっても、上述の実施形態と同様に、補正パラメータを取得することが可能である。

また、ステージ装置１０２は、加工工具１１１とワークＷとをそれぞれ独立して移動させる機構であってもよい。即ちステージ装置１０２は、加工工具１１１を移動させるステージと、ワークＷを移動させるステージとを備えていてもよい。このような場合、各ステージに姿勢変更機構及び各対象物の制御点の位置姿勢を計測可能なレーザー測長器等の変位センサ（又は姿勢センサ）を設けて、各ステージにおいて設定処理９００を実施することで、同様にアッベ誤差を求めることが可能である。

また、上述の実施形態では、位置決め装置として、加工装置１０について説明したが、これに限定されるものではない。位置決め装置が、ワークに加工を施して形成される物品（測定対象物）の形状を測定する形状測定装置であってもよい。この場合、ツールは測定用のプローブであり、物品に対してプローブを走査させて形状計測を行う。

形状測定装置の場合、アッベ誤差を計測して補正パラメータを設定する設定処理は、上述の実施形態の設定処理９００と同様であるが、計測処理は、上述の実施形態の計測処理と異なる。形状測定装置の場合、計測処理においては、位置指令値ではなく、形状計測結果である変化量Δｄｘ１，Δｄｙ１，Δｄｚの値をアッベ誤差で補正すればよい。

（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上の実施形態の開示は、以下の項を含む。

（項１）
ツールを保持する保持部を有し、前記ツール及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、
前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、
前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、
計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、
を備えることを特徴とする位置決め装置。

（項２）
前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させる傾斜機構を更に備える、
ことを特徴とする項１に記載の位置決め装置。

（項３）
前記第１計測装置は、
前記第１軸の方向において互いに対向して配置された第１ミラー及び第１レーザー測長器と、
前記第２軸の方向において互いに対向して配置された第２ミラー及び第２レーザー測長器と、
前記第３軸の方向において互いに対向して配置された第３ミラー及び第３レーザー測長器と、を有し、
前記情報処理部は、前記第１レーザー測長器、前記第２レーザー測長器及び前記第３レーザー測長器の測定結果に基づいて、前記第１並進量の値を取得する、
ことを特徴とする項１又は２に記載の位置決め装置。

（項４）
前記第１計測装置は、
前記第１軸の方向において前記第１ミラーに対向して配置された第４レーザー測長器と、
前記第２軸の方向において前記第２ミラーに対向して配置された第５レーザー測長器と、
前記第１軸の方向において前記第１ミラーに対向して配置された第６レーザー測長器と、を有し、
前記情報処理部は、前記第１レーザー測長器、前記第２レーザー測長器、前記第４レーザー測長器、前記第５レーザー測長器及び前記第６レーザー測長器の測定結果に基づいて、前記傾斜量の値を取得する、
ことを特徴とする項３に記載の位置決め装置。

（項５）
前記第１レーザー測長器と前記第４レーザー測長器とは、前記第３軸の方向に間隔をあけて配置されている、
ことを特徴とする項４に記載の位置決め装置。

（項６）
前記第２レーザー測長器と前記第５レーザー測長器とは、前記第３軸の方向に間隔をあけて配置されている、
ことを特徴とする項４又は５に記載の位置決め装置。

（項７）
前記第１レーザー測長器と前記第６レーザー測長器とは、前記第２軸の方向に間隔をあけて配置されている、
ことを特徴とする項４乃至６のいずれか１項に記載の位置決め装置。

（項８）
前記第２計測装置は、
前記第２位置に位置決めされるよう前記保持部に着脱可能に保持される被計測部材と、
前記第１軸の方向において前記被計測部材に対向して配置される第１変位センサと、
前記第２軸の方向において前記被計測部材に対向して配置される第２変位センサと、
前記第３軸の方向において前記被計測部材に対向して配置される第３変位センサと、を有し、
前記情報処理部は、前記第１変位センサ、前記第２変位センサ、前記第３変位センサの計測結果に基づいて、前記第２並進量の値を取得する、
ことを特徴とする項１乃至７のいずれか１項に記載の位置決め装置。

（項９）
加工工具を保持する保持部を有し、前記加工工具及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、
前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、
前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、
計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、
を備えることを特徴とする加工装置。

（項１０）
プローブを保持する保持部を有し、前記プローブ及び測定対象物を互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、
前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、
前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、
計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、
を備えることを特徴とする形状測定装置。

（項１１）
ツールを保持する保持部を有し、前記ツール及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、を用意し、
前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、補正パラメータを設定し、
計測した前記傾斜量の値及び前記補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する、
ことを特徴とする位置決め方法。

（項１２）
項９に記載の加工装置を用いて前記ワークを加工することを特徴とする物品の製造方法。

（項１３）
ワークに加工を施して物品を形成し、
前記物品の形状を項１０に記載の形状測定装置を用いて測定することを特徴とする物品の製造方法。

１０…加工装置（位置決め装置）、１０２…ステージ装置、１１１…加工工具（ツール）、１１３…計測装置（第１計測装置）、１１８…データ処理用コンピュータ（情報処理部）、１２２…計測装置（第２計測装置）

Claims (13)

1. ツールを保持する保持部を有し、前記ツール及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、
   前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、
   前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、
   計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、
   を備えることを特徴とする位置決め装置。
2. 前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させる傾斜機構を更に備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の位置決め装置。
3. 前記第１計測装置は、
   前記第１軸の方向において互いに対向して配置された第１ミラー及び第１レーザー測長器と、
   前記第２軸の方向において互いに対向して配置された第２ミラー及び第２レーザー測長器と、
   前記第３軸の方向において互いに対向して配置された第３ミラー及び第３レーザー測長器と、を有し、
   前記情報処理部は、前記第１レーザー測長器、前記第２レーザー測長器及び前記第３レーザー測長器の測定結果に基づいて、前記第１並進量の値を取得する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の位置決め装置。
4. 前記第１計測装置は、
   前記第１軸の方向において前記第１ミラーに対向して配置された第４レーザー測長器と、
   前記第２軸の方向において前記第２ミラーに対向して配置された第５レーザー測長器と、
   前記第１軸の方向において前記第１ミラーに対向して配置された第６レーザー測長器と、を有し、
   前記情報処理部は、前記第１レーザー測長器、前記第２レーザー測長器、前記第４レーザー測長器、前記第５レーザー測長器及び前記第６レーザー測長器の測定結果に基づいて、前記傾斜量の値を取得する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の位置決め装置。
5. 前記第１レーザー測長器と前記第４レーザー測長器とは、前記第３軸の方向に間隔をあけて配置されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の位置決め装置。
6. 前記第２レーザー測長器と前記第５レーザー測長器とは、前記第３軸の方向に間隔をあけて配置されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の位置決め装置。
7. 前記第１レーザー測長器と前記第６レーザー測長器とは、前記第２軸の方向に間隔をあけて配置されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の位置決め装置。
8. 前記第２計測装置は、
   前記第２位置に位置決めされるよう前記保持部に着脱可能に保持される被計測部材と、
   前記第１軸の方向において前記被計測部材に対向して配置される第１変位センサと、
   前記第２軸の方向において前記被計測部材に対向して配置される第２変位センサと、
   前記第３軸の方向において前記被計測部材に対向して配置される第３変位センサと、を有し、
   前記情報処理部は、前記第１変位センサ、前記第２変位センサ、前記第３変位センサの計測結果に基づいて、前記第２並進量の値を取得する、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の位置決め装置。
9. 加工工具を保持する保持部を有し、前記加工工具及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、
   前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、
   前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、
   計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、
   を備えることを特徴とする加工装置。
10. プローブを保持する保持部を有し、前記プローブ及び測定対象物を互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、
    前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、
    前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、
    計測した前記傾斜量の値及び設定済みの補正パラメータに基づいて、前記第１並進量の値を補正する第１処理と、前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、前記補正パラメータを設定する第２処理と、を選択的に実行可能な情報処理部と、
    を備えることを特徴とする形状測定装置。
11. ツールを保持する保持部を有し、前記ツール及びワークを互いに交差する第１軸、第２軸及び第３軸の方向に相対的に位置決めするように動作可能なステージ装置と、前記ステージ装置と連動する第１位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第１並進量、並びに前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりの傾斜量を計測するのに用いられる第１計測装置と、前記保持部と連動する第２位置における前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸の方向の第２並進量を計測するのに用いられる第２計測装置と、を用意し、
    前記ステージ装置を前記第１軸、前記第２軸及び前記第３軸まわりに傾斜させた際に、前記第１並進量の値、前記第２並進量の値、及び前記傾斜量の値に基づいて、補正パラメータを設定し、
    計測した前記傾斜量の値及び前記補正パラメータに基づいて、前記ステージ装置の制御量の値又は前記第１並進量の値を補正する、
    ことを特徴とする位置決め方法。
12. 請求項９に記載の加工装置を用いて前記ワークを加工することを特徴とする物品の製造方法。
13. ワークに加工を施して物品を形成し、
    前記物品の形状を請求項１０に記載の形状測定装置を用いて測定することを特徴とする物品の製造方法。

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