JP5106393B2 - 座標測定機を用いてワークピースを精査する方法及び座標測定機 - Google Patents
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Description
図1は、本発明における座標測定機の実施の形態を示し、
図2は、測定すべきワークピースの表面を精査するための本発明における方法の実施の形態の説明図を示し、
図3は、図2による方法において使用されるスタイラスの剛性の補正因子の相関関係を示し、
図4は、図2による方法において使用されるスタイラスの質量の補正因子の相関関係を示し、
図5は、円筒内面の閉じたスキャニング・パスに沿ったスキャニングの方法の実施の形態の説明図を示し、
図6は、円筒外面の閉じたスキャニング・パスに沿ったスキャニングの方法の実施の形態の説明図を示す。
Claims (31)
- 座標測定機を用いて測定すべきワークピースの表面を精査する方法であって、
前記表面上のプリスキャン・パス開始点において前記座標測定機のスタイラスのスタイラス・チップを前記ワークピースの前記表面に接触させる工程と、
前記スタイラス・チップと前記表面との接触を維持しながら、前記表面上の前記プリスキャン・パス開始点とスキャニング開始点との間で延びるプリスキャン・パスに沿って前記スタイラス・チップを移動させる工程であって、前記スタイラス・チップは前記スキャニング開始点において実質的に前記表面に対する予め決定されたスキャニング速度を有する工程と、
前記スキャニング開始点と前記スキャニング終了点との間で延びるスキャニング・パスに沿って前記スキャニング速度をもって前記表面を前記スタイラス・チップによりスキャンする工程とを含み、
前記プリスキャン・パスの長さが前記予め決定されたスキャニング速度、前記スタイラスの剛性及び前記スタイラスの質量のうちの少なくとも1つに応じて決定されることを特徴とする方法。 - 第1のワークピースは第1のスタイラス・チップを用いて第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つが前記第1のスタイラス・チップとは異なる第2のスタイラス・チップを用いて第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性は前記第2のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性よりも大きく、前記第1のスキャニングの前の前記プリスキャン・パスの長さは前記第2のスキャニングの前の前記プリスキャン・パスの長さよりも短い、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性と前記第2のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性との相対差は0.1よりも大きく、前記第1のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きい、請求項2に記載の方法。
- 第1のワークピースは第1のスタイラス・チップを用いて第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つが前記第1のスタイラス・チップとは異なる第2のスタイラス・チップを用いて第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量は前記第2のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量よりも大きく、前記第1のスキャニングの前の前記プリスキャン・パスの長さは前記第2のスキャニングの前の前記プリスキャン・パスの長さよりも大きい、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量と前記第2のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量との相対差は0.1よりも大きく、前記第1のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きい、請求項4に記載の方法。
- 第1のワークピースは第1のスキャニング速度をもって第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つは前記第1のスキャニング速度とは異なる第2のスキャニング速度をもって第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスキャニング速度は前記第2のスキャニング速度よりも大きく、前記第1のスキャニングの前の前記プリスキャン・パスの長さは前記第2のスキャニングの前の前記プリスキャン・パスの長さよりも大きい、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のスキャニング速度と前記第2のスキャニング速度との相対差は0.1よりも大きく、前記第1のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きい、請求項6に記載の方法。
- 前記プリスキャン・パスに沿って前記スタイラス・チップを移動させる工程は、前記表面に対する前記スタイラス・チップの速度を実質的に予め決定されたスキャニング速度まで増大させる工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 座標測定機を用いて測定すべきワークピースの表面を精査する方法であって、
前記表面上のスキャニング開始点において前記座標測定機のスタイラスのスタイラス・チップを前記ワークピースの前記表面に接触させる工程と、
前記スキャニング開始点と前記スキャニング終了点との間で延びるスキャニング・パスに沿って予め決定されたスキャニング速度をもって前記表面を前記スタイラス・チップによりスキャンする工程と、
前記スタイラス・チップと前記表面との接触を維持しながら、前記スキャニング終了点とポストスキャン・パス終了点との間で延びるポストスキャン・パスに沿って前記スタイラス・チップを移動させる工程とを含み、
前記ポストスキャン・パスの長さが前記予め決定されたスキャニング速度、前記スタイラスの剛性及び前記スタイラスの質量のうちの少なくとも1つに応じて決定されることを特徴とする方法。 - 第1のワークピースは第1のスタイラス・チップを用いて第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つが前記第1のスタイラス・チップとは異なる第2のスタイラス・チップを用いて第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性は前記第2のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性よりも大きく、前記第1のスキャニングの後の前記ポストスキャン・パスの長さは前記第2のスキャニングの後の前記ポストスキャン・パスの長さよりも短い、請求項9に記載の方法。
- 前記第1のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性と前記第2のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性との相対差は0.1よりも大きく、前記第1のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きい、請求項10に記載の方法。
- 第1のワークピースは第1のスタイラス・チップを用いて第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つが前記第1のスタイラス・チップとは異なる第2のスタイラス・チップを用いて第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量は前記第2のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量よりも大きく、前記第1のスキャニングの後の前記ポストスキャン・パスの長さは前記第2のスキャニングの後の前記ポストスキャン・パスの長さよりも大きい、請求項9に記載の方法。
- 前記第1のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量と前記第2のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量との相対差は0.1よりも大きく、前記第1のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きい、請求項12に記載の方法。
- 第1のワークピースは第1のスキャニング速度をもって第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つは前記第1のスキャニング速度とは異なる第2のスキャニング速度をもって第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスキャニング速度は前記第2のスキャニング速度よりも大きく、前記第1のスキャニングの後の前記ポストスキャン・パスの長さは前記第2のスキャニングの後の前記ポストスキャン・パスの長さよりも大きい、請求項9に記載の方法。
- 前記第1のスキャニング速度と前記第2のスキャニング速度との相対差は0.1よりも大きく、前記第1のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きい、請求項14に記載の方法。
- 座標測定機を用いて測定すべきワークピースの表面を精査する請求項1に記載の方法であって、
前記スタイラス・チップと前記表面との接触を維持しながら、前記スキャニング終了点とポストスキャン・パス終了点との間で延びるポストスキャン・パスに沿って前記スタイラス・チップを移動させる工程をさらに含み、
前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つが前記予め決定されたスキャニング速度、前記スタイラスの剛性及び前記スタイラスの質量のうちの少なくとも1つに応じて決定されることを特徴とする方法。 - 第1のワークピースは第1のスタイラス・チップを用いて第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つが前記第1のスタイラス・チップとは異なる第2のスタイラス・チップを用いて第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性は前記第2のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性よりも大きく、前記第1のスキャニングの前及び後の前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つは前記第2のスキャニングの前及び後の前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つよりも短い、請求項16に記載の方法。
- 前記第1のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性と前記第2のスタイラス・チップに関する前記スタイラスの剛性との相対差は0.1よりも大きく、
前記第1のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きいこと、及び
前記第1のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きいことのうちの少なくとも1つが成り立つ、請求項17に記載の方法。 - 第1のワークピースは第1のスタイラス・チップを用いて第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つが前記第1のスタイラス・チップとは異なる第2のスタイラス・チップを用いて第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量は前記第2のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量よりも大きく、
前記第1のスキャニングの前及び後の前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つは前記第2のスキャニングの前及び後の前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つよりも大きい、請求項16に記載の方法。 - 前記第1のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量と前記第2のスタイラス・チップの前記スタイラスの質量との相対差は0.1よりも大きく、
前記第1のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きいこと、及び
前記第1のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きいことのうちの少なくとも1つが成り立つ、請求項19に記載の方法。 - 第1のワークピースは第1のスキャニング速度をもって第1のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のワークピース及び前記第1のワークピースとは異なる第2のワークピースのうちの1つは前記第1のスキャニング速度とは異なる第2のスキャニング速度をもって第2のスキャニングにおいてスキャンされ、前記第1のスキャニング速度は前記第2のスキャニング速度よりも大きく、
前記第1のスキャニングの前及び後の前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つは前記第2のスキャニングの前及び後の前記プリスキャン・パスの長さ及び前記ポストスキャン・パスの長さのうちの少なくとも1つよりも大きい、請求項16に記載の方法。 - 前記第1のスキャニング速度と前記第2のスキャニング速度との相対差は0.1よりも大きく、
前記第1のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング前の前記プリスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きいこと、及び
前記第1のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さと前記第2のスキャニング後の前記ポストスキャン・パスの長さとの相対差は0.1よりも大きいことのうちの少なくとも1つが成り立つ、請求項21に記載の方法。 - 前記プリスキャン・パスの長さは前記ポストスキャン・パスの長さよりも大きい、請求項16に記載の方法。
- 前記ポストスキャン・パスに沿って前記スタイラス・チップを移動させる工程は、前記表面に対する前記スタイラス・チップの速度を実質的にゼロまで低減させる工程を含む、請求項9に記載の方法。
- 前記スキャニング速度は前記スキャニング・パスに沿ったスキャニング中に実質的に一定である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記表面は円筒体の外側面である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記スキャニング・パスは前記円筒体の周方向において前記外側面と少なくとも一回係合する、請求項26に記載の方法。
- 前記スキャニング・パスの高さzは前記円筒体の軸方向に連続的に増大する、請求項27に記載の方法。
- 前記スキャニング・パスは前記円筒体の周方向において前記外側面と一回係合する閉じたパスである、請求項27に記載の方法。
- 測定すべきワークピースの表面を精査する座標測定機であって、
前記測定すべきワークピースを保持するためのワークピース・ホルダと、
前記ワークピースの前記表面を精査するためのスタイラスを備えた測定システムと、
互いに移動可能な複数の構成要素であって、それらのうちの1つは前記ワークピース・ホルダに固定連結されており、別の1つは前記測定システムが前記ワークピース・ホルダに対して空間的に移動できるように前記測定システムを支持している複数の構成要素と、
前記複数の構成要素を互いに移動させるための少なくとも1つの駆動装置と、
前記少なくとも1つの駆動装置を制御するための、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法を実施すべく構成されるコントローラとを含むことを特徴とする座標測定機。 - 座標測定機のコントローラに請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法を実施させるべく適合された制御プログラムを具現する情報を含むことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な担体。
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