ES2618296T3 - Sonda táctil, circuitos relacionados y procedimientos para el tratamiento de la señal - Google Patents
Sonda táctil, circuitos relacionados y procedimientos para el tratamiento de la señal Download PDFInfo
- Publication number
- ES2618296T3 ES2618296T3 ES14749748.1T ES14749748T ES2618296T3 ES 2618296 T3 ES2618296 T3 ES 2618296T3 ES 14749748 T ES14749748 T ES 14749748T ES 2618296 T3 ES2618296 T3 ES 2618296T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- contacts
- probe
- signal
- closed
- processing circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/004—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points
- G01B7/008—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
- G01B7/012—Contact-making feeler heads therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
- G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
- G01B21/047—Accessories, e.g. for positioning, for tool-setting, for measuring probes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
- G01B5/008—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
- G01B5/012—Contact-making feeler heads therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Sonda táctil (100) para la verificación de la posición y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo (20) que comprende: - un bastidor de soporte y de protección (2) con un área de reposo y de referencia (7), - un conjunto de brazo (3) que es móvil con respecto a y está parcialmente alojado en el bastidor de soporte y de protección (2), que comprende un palpador (5) adaptado para el contacto con la pieza de trabajo (20) que se va a verificar y un brazo (4) que transporta el palpador (5), - un dispositivo de empuje adaptado para forzar al conjunto de brazo (3) contra el área de reposo y de referencia (7), - un sistema de restricción y de colocación (17) instalado entre el conjunto de brazo (3) y el bastidor de soporte y de protección (2) en el área de reposo y de referencia (7), que comprende un sistema de reposo con topes mecánicos de referencia (10) y contactos (13) que se cierran cuando los elementos mecánicos del conjunto de brazo (3) cooperan con elementos mecánicos del bastidor de soporte y de protección (2), los topes mecánicos de referencia (10) estando adaptados para definir una posición de reposo de la sonda táctil (100), y - un circuito de procesamiento (30; 30') adaptado para detectar el estado de los contactos (13) y proporcionar una señal iniciativa de dicha posición de reposo cuando todos los contactos (13) están cerrados, caracterizada por que - el circuito de procesamiento (30; 30') está adaptado para detectar individualmente el estado de cada uno de dichos contactos (13), - el circuito de procesamiento (30; 30') está adaptado para proporcionar dicha señal indicativa de la posición de reposo incluso cuando detecta que uno de dichos contactos (13) no está cerrado.
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
DESCRIPCION
Sonda tactil, circuitos relacionados y procedimientos para el tratamiento de la senal
Campo tecnico
La presente invencion se refiere a una sonda tactil para la verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo, que comprende un bastidor de soporte y de proteccion con un area de reposo y de referencia, un conjunto de brazo que es movil con respecto a y esta parcialmente alojado en el bastidor de soporte y de proteccion, que comprende un palpador adaptado para tocar la pieza de trabajo que se va a verificar y un brazo que transporta el palpador, un dispositivo de empuje adaptado para forzar el conjunto de brazo contra el area de reposo y de referencia, un sistema de restriccion y de colocacion, dispuesto entre el conjunto de brazo y el bastidor de soporte y de proteccion en el area de reposo y de referencia, que comprende un sistema de reposo con topes mecanicos de referencia y contactos que se cierran cuando los elementos mecanicos del conjunto de brazo cooperan con los elementos mecanicos del bastidor de soporte y de proteccion, los topes mecanicos de referencia estando adaptados para definir una posicion de reposo de la sonda tactil y un circuito de procesamiento adaptado para detectar el estado de los contactos y proporcionar una senal indicativa de la posicion de reposo cuando todos los contactos estan cerrados.
La invencion tambien se refiere a un procedimiento para procesar una senal que es emitida de salida por una sonda tactil para la verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo, que comprende un bastidor de soporte y de proteccion, un conjunto de brazo que es movil con respecto a y esta parcialmente alojado en el bastidor de soporte y de proteccion, un sistema de reposo con topes mecanicos de referencia y contactos que se cierran cuando los elementos mecanicos del conjunto de brazo cooperan con los elementos mecanicos del bastidor de soporte y de proteccion, los topes mecanicos de referencia estando adaptados para definir una posicion de reposo de la sonda tactil, un circuito de procesamiento para detectar el estado de los contactos y proporcionar una senal indicativa de la posicion de reposo cuando todos los contactos estan cerrados.
Tecnica anterior
Las sondas tactiles son herramientas electromecanicas ampliamente utilizadas en maquinas de medicion por coordenadas y maquinas herramienta, particularmente centros de mecanizado y tornos, para la verificacion de piezas de trabajo, mecanizadas o que se van a mecanizar, herramientas, bancadas de maquinas, etcetera.
Como se describe por ejemplo en la patente americana US numero US4153998A, las sondas de este tipo generalmente incluyen una estructura o bastidor de soporte, y un conjunto de brazo que es movil con respecto al bastidor y que comprende un brazo que transporta un palpador adaptado para tocar la pieza de trabajo que se va a verificar. En particular, el conjunto de brazo esta acoplado al bastidor en topes mecanicos de referencia entre elementos fabricados de material conductor que definen pares de contactos electricos tipicamente en serie, que son parte de un circuito electrico.
Cuando la sonda descansa en la posicion de reposo, el conjunto de brazo esta acoplado al bastidor en todos los topes mecanicos de referencia bajo el empuje de un resorte. La abertura y el cierre de los contactos electricos se detectan mediante la verificacion, por ejemplo, de las variaciones en la resistencia a traves de estos contactos. Cuando el palpador toca la pieza de trabajo, una fuerza exterior actua en oposicion al empuje del resorte en el conjunto de brazo, causando la liberacion gradual del ultimo con respecto al bastidor en correspondencia con por lo menos un contacto. El valor de la resistencia a traves de uno o mas contactos aumenta progresivamente hasta que excede de un valor determinado, dando lugar a una senal de salida indicativa de que la sonda se esta alejando de la posicion de reposo, como consecuencia del contacto entre el palpador y la pieza de trabajo que se va a verificar. En las sondas tactiles, a fin de que la verificacion sea repetible y fiable, es importante, cuando cesa el contacto entre el palpador y la pieza de trabajo, la sonda vuelve a su posicion de reposo.
Este requisito tambien esta presente en las sondas en las que el contacto entre el palpador y la pieza de trabajo es detectado por sensores de diferentes tipos, por ejemplo sensores piezoelectricos o galgas extensiometricas las cuales emiten una senal indicativa de la fuerza total aplicada a la sonda. En este caso, el acoplamiento entre el conjunto de brazo y el bastidor y el circuito electrico correspondiente puede ser utilizado como dispositivos auxiliares para detectar si realmente ha existido o no un contacto entre el palpador y la pieza de trabajo y por consiguiente la sonda, respectivamente, no esta en la posicion de reposo o sf que esta. Con mas detalle, puesto que los sensores no siempre son capaces de transmitir informacion sobre el estado del sistema y en particular sobre la flexion del conjunto de brazo con respecto al bastidor, por ejemplo en el momento que sigue inmediatamente a la emision de la senal, dicho acoplamiento y el circuito electrico relativo pueden ser utilizados para derivar una informacion de este tipo. Una sonda de este tipo se describe en la solicitud de patente internacional publicada bajo el numero WO2012055866.
En las sondas tactiles anteriormente mencionadas, particularmente si se utilizan para una verificacion repetida, el
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
problema de la senalizacion incorrecta del retorno de la sonda a la posicion de reposo puede aparecer en la practica. En particular, cuando cesa el contacto entre el palpador la pieza de trabajo, cuando el conjunto de brazo se acopla otra vez al bastidor en los topes mecanicos de referencia bajo el empuje del resorte, la posicion de reposo puede no ser restablecida y/o senalada correctamente, por ejemplo debido al hecho de que el valor de la resistencia detectada en correspondencia con por lo menos un contacto no esta por debajo de un umbral determinado.
Un circuito y un procedimiento que intenta resolver parcialmente este problema se describe en la solicitud de patente europea publicada bajo el numero EP0501681A1. La solicitud se refiere a una sonda que incluye un circuito electrico para un procesamiento de senales que comprende de componentes activos, por ejemplo transistores, y a un procedimiento para la verificacion el cual comprende una etapa de limpieza de los contactos. Sin embargo, entre las principales desventajas de esta tecnica conocida, existe un incremento en el tiempo de respuesta de la sonda debido a retrasos introducidos por el tiempo de conmutacion de los componentes activos y la etapa adicional de limpieza de los contactos y el riesgo de danado de la superficie de los contactos debido a las altas corrientes que pueden fluir en el circuito.
Soluciones mas complejas proporcionan indicaciones de la instalacion del conjunto de brazo cuando la sonda no esta operativa. Por ejemplo, segun la solucion presentada en la patente americana numero US5090131A, cada tope mecanico de referencia esta equipado con galgas extensiometricas, las cuales miden en todas las direcciones las desviaciones del conjunto de brazo con respecto a una posicion de referencia previamente determinada de modo que estas desviaciones son tenidas en cuenta en la ultima verificacion. Esta tecnica conocida, sin embargo, requiere circuitos complejos, que son caros y en la mayona de los casos diffciles de fabricar.
El documento de patente WO92/09862 describe una sonda tactil en la que senales de disparos erroneos que indican la posicion de reposo son eliminadas debido a propiedades mecanicas particulares de las bolas de contacto.
Revelacion de la invencion
El objeto de la presente invencion es realizar una sonda tactil para la verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo y un procedimiento para procesar una senal, por ejemplo una senal que es emitida de salida por una sonda tactil adaptada para la verificacion de la posicion o de las dimensiones de una pieza de trabajo en maquinas de medicion por coordenadas o maquinas herramienta, dicha sonda tactil y dicho procedimiento estando libres de los inconvenientes anteriormente descritos y, de forma concurrente, e implantados facilmente y de forma barata.
Segun la presente invencion, este y otros objetos se consiguen mediante una sonda tactil y un procedimiento para el procesamiento de senales segun la reivindicacion 1 y la reivindicacion 8, respectivamente, las cuales forman una parte integral de la presente descripcion.
Objetos y ventajas de la presente invencion se pondran de manifiesto a partir de la descripcion detallada que sigue a continuacion, que concierne una forma de realizacion preferida de la invencion, proporcionada unicamente a tftulo de ejemplo no restrictivo, con referencia a los dibujos adjuntos.
Breve descripcion de los dibujos
La presente invencion se describe ahora con referencia a las hojas de los dibujos adjuntos, proporcionados a tftulo de ejemplos no limitativos en los cuales:
- la figura 1 es una vista esquematica de una seccion longitudinal de una sonda tactil segun la presente invencion;
- la figura 2 ilustra de un modo esquematico una seccion longitudinal a mayor escala de un componente de la sonda tactil segun la presente invencion;
- la figura 3 es un diagrama esquematico de los bloques del circuito de un sistema de procesamiento de senales en una sonda tactil segun una forma de realizacion preferida de la invencion;
- la figura 4 es un diagrama esquematico de los bloques del circuito de un conjunto de acondicionamiento de senales en el interior de dicho sistema de procesamiento;
- la figura 5 es un diagrama esquematico de los bloques del circuito de un sistema de procesamiento de senales en una sonda tactil segun una forma de realizacion diferente de la invencion; y
- la figura 6 ilustra una maquina de estado finito implantada por la electronica de procesamiento segun una forma de realizacion diferente de la invencion.
Mejores modos de llevar a cabo la invencion
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
La figura 1 muestra de un modo esquematico la seccion de una sonda tactil 100 para la verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo 20. En una forma de realizacion preferida de la invencion, la sonda 100 incluye, por ejemplo, y una estructura o bastidor de soporte y de proteccion 2 que define un eje longitudinal A y un conjunto de brazo 3 que es movil con respecto a y esta parcialmente alojado en el bastidor 2. El conjunto de brazo 3 comprende un brazo 4 que transporta un palpador 5 adaptado para tocar la pieza de trabajo 20 que se va a verificar. Un dispositivo de empuje con un resorte de compresion 8 esta colocado entre el bastidor 2 y el conjunto de brazo 3 y empuja al ultimo contra un area de reposo y de referencia 7 del bastidor 2.
Un sistema de restriccion y de colocacion esta instalado entre el conjunto de brazo 3 y el bastidor 2, en el area de reposo y de referencia 7. Dicho sistema de restriccion y de colocacion comprende un sistema de reposo con topes mecanicos de referencia 10 definidos por la cooperacion de elementos mecanicos del conjunto de brazo 3 con elementos mecanicos adicionales del bastidor 2, idealmente instalados de un modo circular y equidistantes unos de otros. Por ejemplo, el sistema de reposo puede ser isostatico con tres topes mecanicos de referencia 10, cada uno de los cuales esta definido por dos esferas 12, unicamente uno de ellos es visible la figura 1, fijados al bastidor 2 y adaptados para definir un asiento en forma de V y por un elemento radial 11 con forma cilmdrica que es parte del conjunto de brazo 3. Las esferas 12 y el elemento radial 11 estan enteramente realizados, de otra manera por lo menos parcialmente cubiertos, por material conductor o semiconductor, en general caracterizado por una conductividad previamente determinada dentro de una gama definida de valores. Cada elemento radial 11 puede cooperar separadamente con cada una de las dos esferas 12 en un punto de un area ideal o contacto 13 (figura 2), por ejemplo un contacto electrico.
En el area de reposo y de referencia 7, la sonda 100 incluye tambien un sistema de deteccion 15, separado de los contactos 13, que comprende por ejemplo por lo menos un elemento piezoelectrico laminar o transductor conectado al bastidor 2 y sustancialmente instalado en un plano perpendicular con respecto al eje longitudinal A. El transductor piezoelectrico laminar tiene la capacidad de convertir los casos de compresion o descompresion a que es sometido en senales electricas indicativas de la variacion de la fuerza que soporta. El sistema de deteccion 15 con el transductor piezoelectrico laminar transmite a un circuito de procesamiento 30 senales de control que son procesadas y utilizadas de un modo conocido por sf mismo para la verificacion, como se ha mencionado antes en este documento, de la posicion y/o de las dimensiones de la pieza de trabajo 20. Mas detalles sobre una sonda tactil con un transductor piezoelectrico laminar se describen en la solicitud de patente internacional ya mencionada publicada bajo el numero WO2012055866.
Electronica de procesamiento esta colocada en el interior de la estructura de soporte 2 e incluye el circuito de procesamiento 30, al cual ambos las esferas 12 y el sistema de deteccion 15 estan conectados por medio de conductores electricos representados por conexiones dibujadas con lmea gruesa.
En una forma de realizacion preferida de la invencion, como se ilustra esquematicamente en la figura 3, todos los elementos radiales 11 estan conectados a un potencial conocido, generalmente nulo, y cada esfera 12 esta conectada por ejemplo a un conjunto de acondicionamiento 29 del circuito de procesamiento 30. Los contactos 13, los cuales son seis en el ejemplo ilustrado, para ser mas precisos las ramas del circuito cada una comprendiendo un contacto 13 definido por un elemento radial 11 y una de las dos esferas 12 con la cual coopera un elemento radial de este tipo 11, y un conjunto de acondicionamiento 29, estan de forma ventajosa conectados juntos en paralelo. De este modo el circuito de procesamiento 30 es capaz de detectar individualmente el estado de cada uno de los seis contactos 13, y en otras palabras si cada contacto individual 13 esta cerrado o abierto. El circuito de procesamiento 30 incluye tambien un convertidor analogico/digital 35 y un micro control 36. El ultimo esta adaptado, entre otras cosas, para procesar ambas senales de control trasmitidas por el sistema de deteccion 15 para la emision correcta de la senal indicativa de la variacion de la fuerza total y las senales sobre el estado de las esferas 12, por ejemplo el potencial de cada una de ellas, que proporcionan indicacion sobre el numero de contactos 13 cerrados, esto es la posicion mutua entre el conjunto de brazo 3 y el area de reposo y de referencia 7 del bastidor 2.
A fin de ilustrar mejor el circuito de procesamiento de una sonda tactil segun la presente invencion y un procedimiento de procesamiento correspondiente, la figura 4 muestra algunos de los componentes principales de un diagrama esquematico de bloques del circuito y unicamente un conjunto de acondicionamiento 29, un diagrama de este tipo siendo el mismo para los otros. El potencial asociado a la esfera 12, la ultima no siendo visible en la figura 4, viene dado por un divisor de tension entre una resistencia de desviacion 32 conectada a una tension de suministro Va y una resistencia de contacto asociada al contacto 13 entre la esfera 12 y el elemento radial 11 con el que coopera.
El divisor de tension genera, segun un principio de funcionamiento conocido, un potencial que es transmitido a un comparador 33, el umbral del mismo esta fijado a un valor de referencia Vt, preferiblemente programable, el cual produce una senal representativa del estado del contacto correspondiente 13. Cuando el contacto 13 esta cerrado, en teona la resistencia a traves del mismo es nula, el potencial de entrada del comparador 33 es nulo y su potencial de salida es alto, generalmente igual a la tension de suministro de dicho comparador 33. Cuando el contacto 13 esta sustancialmente abierto cuando el elemento radial 11 se aleja de la esfera en la que descansa, en teona la resistencia es infinita (en la practica, mayor que un determinado valor), el potencial de entrada del comparador 33
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
corresponde a aquel del generador de tension Va y su potencial de salida es bajo, por ejemplo igual a cero. El conjunto de acondicionamiento 29 comprende tambien un circuito de ajuste de la senal 34, conectado al comparador 33 y disenado por ejemplo para filtrar y amplificar la senal.
Los potenciales de salida de los circuitos de ajuste de la senal 34, cada uno convenientemente convertido en un numero digital a traves del convertidor analogico/digital 35, son procesados por el micro control 36 a fin de tener una indicacion sobre el numero de contactos cerrados 13 y proporcionar, sobre la base de una indicacion de este tipo, una senal indicativa de la posicion de reposo de la sonda 100.
Un procedimiento para el procesamiento de la senal segun la presente invencion se describe en lo que sigue a continuacion.
Cuando la sonda 100 descansa en la posicion de reposo inicial, esto es en ausencia de contacto entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20 que se va a verificar, bajo la accion del resorte 8, los tres elementos radiales 11 estan colocados en los asientos en forma de V realizados por las esferas 12 y los topes mecanicos de referencia 10, por lo tanto la posicion del conjunto de brazo 3 con respecto al bastidor 2, esta umvocamente definida. Como se representa en la figura 2, que ilustra de un modo de esquematico la seccion transversal de uno de los topes mecanicos de referencia 10 en una posicion de reposo inicial de este tipo, cada elemento radial 11 toca ambas esferas 12 que definen el asiento en forma de V en el que esta colocado, cerrando los seis contactos correspondientes 13. Todos los seis comparadores 33 tienen un potencial de entrada nulo y transmiten un potencial igual a su tension de suministro a los circuitos de ajuste de la senal correspondientes 34. Las senales de salida de los circuitos ajuste de la senal 34 se convierten cada una en un numero digital y adecuadamente combinadas por el convertidor analogico/digital 35, son trasmitidas entonces al micro control 36, que las procesa y proporciona una senal indicativa de dicha posicion de reposo inicial.
Siguiendo los movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20 que se va a verificar, por ejemplo a lo largo de una direccion transversal indicada con una doble flecha X en la figura 1, el palpador 5 toca la pieza de trabajo 20 y la ultima aplica una fuerza al conjunto de brazo 3 que es transmitida al sistema de restriccion y de colocacion. El area de reposo y de referencia 7 esta entonces sometida a los casos de compresion o descompresion detectados por el transductor piezoelectrico del sistema de deteccion 15, que los convierte en senales de control indicativas de la variacion de la fuerza que se va a transmitir al micro control 36 a fin de procesar y emitir ambos el control de paro de dichos movimientos mutuos y la senal indicativa de la variacion de la fuerza total. En correspondencia con por lo menos uno de los tres topes mecanicos de referencia 10, tambien ocurre una accion de empuje del elemento radial 11 en el correspondiente par de esferas 12, asf como una accion simultanea de liberacion del empuje aplicado por el resorte 8 a los otros dos, o al otro, de los topes mecanicos de referencia 10 con la consiguiente abertura de uno o mas contactos 13. De forma coherente, cuando el potencial de entrada de los comparadores 33 que corresponde a uno o mas contactos abiertos 13 se cambia, tales comparadores 33 individualmente tienen potenciales de salida nulos que, adecuadamente ajustados por el circuito de ajuste de la senal 34, combinados y digitalizados por el convertidor analogico/digital 35, senalan al micro control 36 que falla la cooperacion en dicho uno o mas contactos abiertos 13 o, en otras palabras, que dicho uno o mas contactos 13 estan abiertos. El micro control 36 procesa tales senales y detecta el contacto ocurrido entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20, esto es un estado de funcionamiento de la sonda 100.
El mismo resultado es proporcionado por los movimientos mutuos a lo largo de direcciones distintas de la X, por ejemplo a lo largo de una direccion Z y siguiendo el contacto entre el palpador 5 y la pieza de trabajo que se va a verificar 20, despues de lo cual ocurre una accion de liberacion en correspondencia, por lo menos teoricamente, de todos los tres topes mecanicos de referencia 10, con la consiguiente abertura de los seis contactos 13 y la descompresion en el transductor piezoelectrico laminar.
Al final de los movimientos mutuos de verificacion y seguimiento entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20, por ejemplo en sentidos mutuamente opuestos a lo largo de la direccion transversal X, el contacto entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20 es liberado y la sonda 100 vuelve a la posicion de reposo definida por los topes mecanicos de referencia 10. Dicha posicion, en la cual, por lo menos teoricamente, los casos de compresion y descompresion detectables por el transductor piezoelectrico no ocurren en el area de reposo y de referencia 7 y la cooperacion esta presente en dichos contactos 13, esto es los seis contactos 13 estan todos cerrados, es detectada por el circuito de procesamiento 30 sobre la base de las senales recibidas a partir de dichos contactos 13. Pruebas experimentales realizadas por el solicitante de la presente solicitud probaron que no es infrecuente una situacion en la que, incluso aunque la posicion de reposo se restablezca correctamente desde un punto de vista mecanico, la presencia de la cooperacion de todos los contactos 13 no es senalada desde un punto de vista electrico, en otras palabras no se senala que todos los seis contactos 13 esten cerrados. Sobre la base de dichas pruebas experimentales, en particular, la posicion de reposo puede ser considerada totalmente restablecida desde el punto de vista mecanico no solo cuando se detecta que todos los seis contactos 13 estan cerrados, sino tambien cuando se detecta que unicamente uno de dichos seis contactos 13 no se ha probado que este cerrado, esto es cuando se detecta que cinco de los seis contactos 13 estan cerrados. La senalizacion relativa al cierre del sexto contacto 13 puede no ocurrir, por ejemplo, por un desgaste parcial del tope mecanico de referencia relativo 10, o un mal funcionamiento electrico debido a la oxidacion o al deposito de una capa delgada de aceite (generalmente presente en el interior de
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
la sonda) entre la esfera 12 y el elemento radial 11 que definen dichos seis contactos 13.
Segun la forma de realizacion preferida ilustrada en la figura 1 y en la figura 3, la posicion de reposo y el estado de funcionamiento de la sonda 100 son detectados por la electronica de procesamiento sobre la base de las senales recibidas a partir de los contactos 13. En particular, en un procedimiento para procesamiento de senales segun la presente invencion, el micro control 36 procesa una senal indicativa del estado de funcionamiento de la sonda 100 cuando, a continuacion del contacto entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20 que se va a verificar y el movimiento relativo del conjunto de brazo 3 con respecto al bastidor 2, la cooperacion no esta presente en correspondencia con por lo menos dos de los seis contactos 13 o, en otras palabras, por lo menos dos de los seis contactos 13 se prueba que estan abiertos, esto es cuando el potencial de salida de por lo menos dos de los seis comparadores 33 es nulo. Cuando cesa el contacto, por supuesto, en el momento en el que por lo menos cinco contactos 13 estan cerrados otra vez, los correspondientes por lo menos cinco comparadores 33 tienen un potencial de entrada nulo y potenciales de salida iguales a su tension de suministro que, adecuadamente ajustados por medio del circuito de ajuste de la senal 34, digitalizados y combinados por el convertidor analogico/digital 35, son trasmitidos al micro control 36. El micro control 36 recibe la senalizacion de la cooperacion en correspondencia de por lo menos cinco contactos 13 como senal de entrada, esto es recibe la indicacion de que por lo menos cinco contactos 13 estan cerrados y proporciona, sobre la base de una indicacion de este tipo, una senal indicativa de la posicion de reposo de la sonda 100.
Variaciones del procedimiento y del circuito para el acondicionamiento de las senales como se describen en este documento pueden ser realizadas sin por ello salirse del ambito de la invencion.
Por ejemplo, los asientos en forma de V y los elementos radiales 11 pueden ser parte del conjunto de brazo 3 y del bastidor de soporte 2, respectivamente, o el sistema de restriccion y de colocacion puede ser realizado de una manera diferente, por ejemplo con un sistema isostatico diferente tal como el conocido como el acoplamiento Kelvin.
Como una alternativa al transductor piezoelectrico laminar, la sonda 100 puede incluir dispositivos de deteccion de naturaleza y disposicion diferentes, que comprendan varios tipos de transductores piezo-resistivos o transductores de presion.
Se debe observar que cuando el contacto 13 esta cerrado y, por lo menos teoricamente, la resistencia a traves del mismo es igual a cero, el potencial de entrada del comparador 33 es igual a una tension conocida diferente de cero.
Alternativamente, el conjunto de acondicionamiento 29 y el convertidor analogico/digital 35 pueden estar realizados en el interior del micro control 36.
En una forma de realizacion diferente de la electronica de procesamiento, el convertidor analogico/digital 35 puede ser quitado y el conjunto de acondicionamiento 29 puede ser modificado, por ejemplo mediante la inclusion de resistencias apropiadamente dimensionadas en el circuito de ajuste de las senales 34 de modo que los valores de la resistencia sean iguales o a escala unos con otros y conectando los conjuntos de acondicionamiento modificados 29 unos a otros a fin de que, considerado como un todo, actuen como un divisor de tension individual el cual toma los potenciales de entrada asociados con todas las esferas 12 y proporciona una senal representativa del numero de contactos cerrados 13. En particular dicho divisor de la tension, los principios de trabajo del cual son conocidos, esta caracterizado por una relacion de la tension la cual vana dependiendo del numero de cooperaciones presentes entre los componentes mecanicos del conjunto de brazo 3 y los componentes mecanicos del bastidor 2, esto es el numero de contactos abiertos y cerrados 13 y genera una indicacion del numero de contactos abiertos o de otro modo cerrados 13.
En una forma de realizacion diferente de la invencion, el micro control 36, que procesa los potenciales de salida de los compradores 33 a fin de emitir una senal indicativa de la variacion de la fuerza total, pueden ser sustituidos por puertas logicas o conjuntos logicos programables, por ejemplo FPGA (del ingles Field Programmable Gate Array).
De forma ventajosa, los circuitos y el procedimiento descritos en este documento permiten la compensacion de los lfmites intrmsecos del sistema de deteccion 15 relativos a la informacion sobre la posicion de la sonda 100, por ejemplo despues de la emision de la senal indicativa de la variacion de la fuerza total, cuando el sistema de deteccion 15, como ya se ha dicho, puede no ser capaz de transmitir informacion sobre el desplazamiento del conjunto de brazo 3 con respecto al bastidor 2. Los circuitos descritos en este documento tambien de forma ventajosa pueden ser utilizados cuando los movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20 son relativamente lentos y, incluso aunque ellos efectivamente causen el contacto entre la pieza de trabajo 20 y el palpador 5, el transductor piezoelectrico laminar emite una senal con una magnitud inferior que la necesaria para que el micro control 36 detecte el contacto ocurrido, entonces procesa y emite el control de paro de los movimientos mutuos y la senal indicativa de la variacion de la fuerza total. Por lo tanto, la sonda 100 no solo fallana en verificar la pieza de trabajo 20, sino tambien podna correr el riesgo de ser sometida a tensiones mecanicas excesivas y/o roturas por la continuacion indebida de dichos movimientos mutuos en lugar de parar como debieran hacer despues de que ocurra el contacto y la denominada sobre carrera del palpador 5. Segun la presente invencion, los problemas descritos estan superados mediante una sonda tactil que incluye el circuito electrico separado descrito antes en este
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
documento que comprende los contactos 13, adaptados para transmitir senales indicativas de la posicion mutua entre el conjunto de brazo 3 y el bastidor 2 en las areas de reposo y de referencia 7.
Ademas, los procedimientos y los circuitos de las sondas tactiles objeto de la presente invencion permiten obtener excelentes resultados con componentes simples, macizos y compactos.
Otros posibles procedimientos para el procesamiento de senales segun la presente invencion pueden ser obtenidos mediante la utilizacion de la electronica de procesamiento a fin de implantar una maquina de estado finito, por ejemplo una maquina Mealy, como se ilustra en la figura 6, que individualmente y asimetricamente evalua la presencia de la cooperacion en los contactos 13, en otras palabras la abertura o el cierre de los contactos 13, para el procesamiento de la senal indicativa de la posicion de reposo de la sonda 100. Como es muy conocido por una persona experta en la tecnica, la maquina Mealy tiene estados finitos caracterizados por valores de salida, por ejemplo el numero de contactos 13, determinados ambos por el estado de la corriente y el valor de entrada de la corriente, por ejemplo la abertura -1 o el cierre 1 de los contactos 13. Para cada par de valores de estado y entrada, es posible una transicion individual, generalmente representada por una flecha desde el estado actual hacia el estado futuro. Los estados y las transiciones de la maquina Mealy segun la presente invencion se describen en lo que sigue a continuacion.
El estado inicial es, por ejemplo, un estado So caracterizado por seis contactos 13 cerrados, en el que la sonda 100 descansa en la posicion de reposo inicial ya mencionada. A continuacion movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20 que se va a verificar que determinan el desplazamiento del conjunto de brazo 3 con respecto al bastidor 2, los casos ya mencionados de compresion y descompresion, ocurren en el area de reposo y de referencia 7, asf como la variacion de la resistencia y por lo tanto en el potencial en los contactos implicados 13. En este caso, tan pronto como el micro control 36 recibe la senalizacion del fallo de cooperacion en uno de los contactos 13, esto es en la abertura -1 de solo un contacto 13, el micro control 36 es capaz de detectar el contacto ocurrido entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20, proporciona una senal indicativa del hecho de que la sonda 100 se ha alejado de la posicion de reposo y emite el control de paro de dichos movimientos mutuos. De acuerdo con ello, el estado actual de la sonda 100 es un estado S1 caracterizado por cinco contactos cerrados 13 y unicamente un contacto abierto 13, que corresponde a una posicion distinta de la posicion de reposo, indicativa de un estado de funcionamiento de la sonda 100. Empezando a partir de este estado S1, la sonda 100 alternativamente puede adoptar dos estados futuros diferentes determinados por el cierre 1 del unico contacto 13 abierto o por la abertura -1 de por lo menos uno de dichos cinco contactos 13 cerrados, respectivamente.
En el primer caso, el unico contacto abierto 13 se cierra otra vez, por ejemplo cuando cesa el contacto inicial con la pieza de trabajo 20 que se va a verificar y el micro control 36 recibe una senalizacion la cual indica que la sonda 100 se ha movido a una posicion de reposo con un estado actual S0 caracterizado por todos los seis contactos 13 cerrados. Por lo tanto, la sonda 100 muestra, para esta caractenstica, un comportamiento similar a aquel de las conocidas, por ejemplo la representada en la solicitud de patente internacional ya mencionada publicada bajo el numero WO2012055866.
En el segundo caso, por lo menos uno de los cincos contactos cerrados 13 se abre, por ejemplo debido al progreso de los movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20. El micro control 36 recibe la senalizacion de por lo menos una abertura adicional -1, la cual revela que la sonda 100 se mantiene en el estado de funcionamiento, en un estado actual S2 o S3 o S4 o S5 o S6 caracterizado por no mas de cuatro contactos 13 cerrados, esto es por lo menos dos contactos abiertos 13. Con mas detalle, una abertura adicional -1 de los cinco contactos cerrados 13, uno cada vez, determina otras tantas transiciones a estados futuros, en orden S2, S3, S4, S5 y S6, caracterizados por un numero de contactos cerrados 13 progresivamente disminuyendo en uno, el ultimo estado S6 estando caracterizado por que no hay contactos cerrados 13, esto es seis contactos abiertos 13. Empezando a partir del estado S6, si, por ejemplo, los movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20 se invierten, los seis contactos abiertos 13 se cierran presumiblemente uno cada vez. El cierre 1 de cuatro de los seis contactos abiertos 13, uno despues de otro, determina tantas transiciones desde el estado actual S6 caracterizado por que no hay contactos cerrados 13 hacia los estados futuros, en orden, S5, S4, S3 y S2 caracterizados por un numero de contactos cerrados 13 progresivamente incrementados en uno, el estado S2, como ya se ha dicho, estando caracterizado por cuatro contactos cerrados 13, esto es dos contactos abiertos 13. Cuando uno de los dos contactos abiertos 13 se cierra, esto es se prueba que estan cerrados cinco contactos 13, el micro control 36 recibe la senalizacion de dicho cierre 1 y, sobre la base de dicha senalizacion, segun la presente invencion, proporciona una senal indicativa del hecho de que la sonda 100 esta de vuelta en la posicion de reposo aunque uno de los seis contactos 13 se prueba que esta abierto, en un estado S7 caracterizado por cinco contactos cerrados 13. Empezando a partir de este ultimo estado S7, indicativo de la posicion de reposo, existen otra vez dos posibilidades: en la abertura de por lo menos un segundo contacto 13 la sonda 100 vuelve al estado de funcionamiento anterior con estados actuales caracterizados mediante por lo menos dos contactos abiertos 13. Alternativamente, en el cierre del unico contacto abierto 13 la sonda 100 mantiene la posicion de reposo con el estado actual S0 caracterizado por seis contactos cerrados 13.
Para informacion adicional, la figura 6 muestra tambien la variancia 0 de los contactos 13, esto es los contactos 13 no se abren o no se cierran, sin tener en cuenta el estado actual, siempre determina la permanencia en el ultimo,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
esto es el estado futuro corresponde al estado actual.
En vista de una complejidad de calculo mayor de la electronica de procesamiento 30, este procedimiento alternativo para el procesamiento de senales segun la presente invencion presenta nuevas ventajas ademas de las ventajas ya citadas de procedimiento preferido, por ejemplo por que caracteriza una carrera previa definitivamente reducida. Tambien por esta razon, la senalizacion de la abertura y el cierre de los contactos 13 puede ser utilizada no solo para tener informacion sobre la posicion de reposo o el estado de funcionamiento de la sonda 100, sino tambien como una alternativa a las senales de control trasmitidas por el sistema de deteccion 15 a fin de senalar el contacto ocurrido entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20. A este respecto se debe indicar que, mientras la sonda 100 utiliza de cualquier modo la senal de control transmitida por el sistema de deteccion 15 a fin de detectar el contacto ocurrido entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20 teniendo en cuenta el mejor comportamiento que se puede conseguir con el transductor piezoelectrico, en tanto en cuanto se refiere al tiempo de respuesta mucho mas rapido y al comportamiento isotropico, se puede proporcionar una sonda diferente, una sonda de este tipo utilizando el procedimiento alternativo anteriormente mencionado para el procesamiento de las senales segun la presente invencion y no necesitando el transductor piezoelectrico, y en general un sistema de deteccion separado.
Una forma de realizacion diferente adicional segun la presente invencion comprende un circuito de procesamiento diferente 30', como muestra la figura 5, tambien capaz de detectar individualmente el estado de cada uno de dichos contactos 13. El circuito de procesamiento 30' incluye el unico divisor de tension, ya mencionado y con un principio de funcionamiento conocido, referido con el numero 40 en la figura 5. El divisor de tension 40 esta conectado en cascada a ambos un generador de impulsos o disparador 42, adaptado para detectar la abertura de uno de los contactos 13 empezando a partir del estado en el que todos los contactos 13 estan cerrados y generar una senal de impulso correspondiente, y un comparador de umbral 41, adaptado para generar una senal de salida de dos niveles, un nivel es indicativo del fallo de cooperacion en correspondencia con por lo menos dos contactos 13, esto es un estado en el que por lo menos dos contactos 13 estan abiertos, el otro nivel siendo indicativo del fallo de cooperacion en no mas de un contacto 13, esto es de un estado en el que no mas de un contacto 13 esta abierto (en el ejemplo ilustrado, por lo menos cinco contactos 13 estan cerrados). En particular, como unicamente uno de los seis contactos cerrados 13 se abre, el disparador 42 genera una senal de impulsos correspondiente indicativa de dicha abertura, mientras, cuando uno de los cinco contactos cerrados 13 se abre mientras unicamente un contacto 13 ya esta abierto, o, de otro modo, como unicamente uno de los dos contactos abiertos 13 se cierran mientras los otros cuatro contactos 13 estan cerrados, la senal de salida del comparador de umbral 41 se desplaza desde un nivel hacia el otro. Las senales de salida del comparador de umbral 41 y del disparador 42 son trasmitidas al micro control 36. Esta forma de realizacion diferente adicional considera que el micro control 36 utiliza las senales recibidas desde el comparador de umbral 41 (senal de salida de dos niveles) y el disparador 42 (senal de impulsos) a fin de procesar la senal indicativa de la posicion de reposo de la sonda 100, segun un procedimiento para el procesamiento de senales similar a aquel implantado mediante la maquina de estado finito anteriormente descrita, que considera asimetricamente la presencia de la cooperacion en los contactos 13, esto es la abertura y el cierre de los contactos 13. En particular, el micro control 36 detecta que la sonda 100 se ha movido alejandose de la posicion de reposo cuando, en la abertura de un primer contacto 13, recibe la senal de impulsos indicativa de dicha abertura desde el disparador 42.
En el caso en el que unicamente un contacto abierto 13 se cierre otra vez, por ejemplo cuando cesa el contacto inicial entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20 que se va a verificar, el disparador 42 no transmite senal alguna al micro control 36. El fallo de una transmision de este tipo, sin embargo, no compromete el procesamiento correcto de las senales de control recibidas por el micro control 36 a partir del sistema de deteccion 15 para la emision con precision de la senal indicativa de la variacion de la fuerza total.
En el caso, en cambio, en el que uno de los cinco contactos cerrados 13 se abra, por ejemplo debido al progreso de los movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20, la senal de salida del comparador de umbral 41 de forma oportuna va al nivel indicativo del fallo de cooperacion en correspondencia con por lo menos dos contactos 13, esto es del hecho de que por lo menos dos contactos 13 se abren y el micro control 36 se mantiene detectando que la sonda 100 esta en el estado de funcionamiento. Cuando los contactos cerrados 13 conmutan de cuatro a cinco, por ejemplo como consecuencia de invertir los movimientos mutuos entre la sonda 100 y la pieza de trabajo 20, la senal de salida del comparador de umbral 41 de forma oportuna va al nivel indicativo del fallo de cooperacion en no mas de un contacto 13, esto es por el hecho de que por lo menos cinco contactos 13 estan cerrados, y el micro control 36 procesa las senales recibidas, de modo que detecta y senala que la sonda 100 descansa en la posicion de reposo. Empezando a partir de dicha posicion de reposo, el micro control 36 detecta y senala un nuevo estado de funcionamiento si uno de los cincos contactos cerrados 13 se abre y la senal de salida del comparador de umbral 41 va otra vez al nivel indicativo del fallo de cooperacion en correspondencia con por lo menos dos contactos 13, esto es del estado en el que por lo menos dos contactos 13 estan abiertos. Un nuevo estado de funcionamiento se detecta y es senalado por el micro control 36 incluso cuando, despues de que el contacto individual 13 se cierre, uno de los seis contactos cerrados 13 se abra despues de ello, y el disparador 42 genera la correspondiente senal de impulsos indicativa de dicho nuevo estado de funcionamiento.
La sonda con este circuito y el procedimiento alternativo relacionado para el procesamiento de senales segun la presente invencion muestran nuevas ventajas ademas de aquellas ya mencionadas para la forma de realizacion
preferida. Al igual que la maquina de estado finito anteriormente descrita, esta forma de realizacion tambien esta caracterizada por una carrera previa reducida pero, a diferencia de dicha maquina de estado finito, muestra la ventaja adicional de tener un coste de fabricacion inferior. Ademas, el circuito ocupa menos espacio en el interior de la sonda 100. En suma, esta forma de realizacion alternativa puede utilizar la senalizacion obtenida sobre la base de 5 la abertura y el cierre de los contactos 13 a fin de senalar tambien el contacto ocurrido entre el palpador 5 y la pieza de trabajo 20 en sondas en las que no esta presente un sistema de deteccion separado 15.
Claims (14)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES1. Sonda tactil (100) para la verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo (20) que comprende:- un bastidor de soporte y de proteccion (2) con un area de reposo y de referencia (7),- un conjunto de brazo (3) que es movil con respecto a y esta parcialmente alojado en el bastidor de soporte y de proteccion (2), que comprende un palpador (5) adaptado para el contacto con la pieza de trabajo (20) que se va a verificar y un brazo (4) que transporta el palpador (5),- un dispositivo de empuje adaptado para forzar al conjunto de brazo (3) contra el area de reposo y de referencia (7),- un sistema de restriccion y de colocacion (17) instalado entre el conjunto de brazo (3) y el bastidor de soporte y de proteccion (2) en el area de reposo y de referencia (7), que comprende un sistema de reposo con topes mecanicos de referencia (10) y contactos (13) que se cierran cuando los elementos mecanicos del conjunto de brazo (3) cooperan con elementos mecanicos del bastidor de soporte y de proteccion (2), los topes mecanicos de referencia (10) estando adaptados para definir una posicion de reposo de la sonda tactil (100), y- un circuito de procesamiento (30; 30') adaptado para detectar el estado de los contactos (13) y proporcionar una senal iniciativa de dicha posicion de reposo cuando todos los contactos (13) estan cerrados, caracterizada por que- el circuito de procesamiento (30; 30') esta adaptado para detectar individualmente el estado de cada uno de dichos contactos (13),- el circuito de procesamiento (30; 30') esta adaptado para proporcionar dicha senal indicativa de la posicion de reposo incluso cuando detecta que uno de dichos contactos (13) no esta cerrado.
- 2. Sonda tactil (100) segun la reivindicacion 1 en la que dichos contactos (13) son contactos electricos.
- 3. Sonda tactil (100) segun la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2 en la que cada uno de dichos contactos (13) esta comprendido en una rama del circuito de procesamiento (30; 30') y dichas ramas del circuito estan conectadas en paralelo.
- 4. Sonda tactil (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que el circuito de procesamiento (30') comprende un divisor de tension (40) adaptado para proporcionar una senal representativa del numero de contactos cerrados (13).
- 5. Sonda tactil (100) segun la reivindicacion 4 en la que el circuito de procesamiento (30') comprende un generador de impulsos (42) y un comparador de umbral (41), ambos conectados a dicho divisor de tension (40), el generador de impulsos (42) estando adaptado para detectar la abertura de un contacto (13) empezando a partir de un estado en el que todos los contactos (13) estan cerrados y para generar una senal de impulsos, el comparador (41) estando adaptado para generar una senal de salida de dos niveles, un nivel siendo indicativo de un estado en el que por lo menos dos de dichos contactos (13) estan abiertos, el otro nivel siendo indicativo de un estado en el que no mas de un contacto (13) esta abierto, dicha senal de impulsos y la senal de salida de dos niveles siendo utilizadas para procesar la senal indicativa de la posicion de reposo.
- 6. Sonda tactil (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende, en el area de reposo y de referencia (7), un sistema de deteccion (15) adaptado para proporcionar una senal de control.
- 7. Sonda tactil (100) segun la reivindicacion 6 en la que dicho sistema de deteccion (15) comprende por lo menos un transductor piezoelectrico.
- 8. Procedimiento para el procesado de una senal que es emitida de salida por una sonda tactil (100) para la verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de una pieza de trabajo (20), dicha sonda tactil comprendiendo un bastidor de soporte y de proteccion (2), un conjunto de brazo (3) que es movil con respecto a y esta parcialmente alojado en el bastidor de soporte y de proteccion (2), un sistema de reposo con topes mecanicos de referencia (10) y contactos (13) que se cierran cuando los elementos mecanicos del conjunto de brazo (3) cooperan con elementos mecanicos del bastidor de soporte y de proteccion (2), los topes mecanicos de referencia (10) estando adaptados para definir una posicion de reposo de la sonda tactil (100), un circuito de procesamiento (30; 30') para detectar el estado de los contactos (13) y proporcionar una senal iniciativa de dicha posicion de reposo cuando todos los contactos (13) estan cerrados, el procedimiento caracterizado por las siguientes etapas:5101520253035- detectar individualmente el estado de cada uno de los contactos (13) por medio del circuito de procesamiento (30; 30') y- proporcionar dicha senal indicativa de la posicion de reposo por medio del circuito de procesamiento (30; 30') incluso cuando el circuito de procesamiento (30; 30') detecta que uno de dichos contactos (l3) no esta cerrado.
- 9. Procedimiento segun la reivindicacion 8 comprendiendo la etapa de detectar el numero de contactos cerrados (13).
- 10. Procedimiento segun la reivindicacion 9 en el que dichos contactos (13) de la sonda tactil (100) son seis y dicha senal indicativa de la posicion de reposo es proporcionada cuando se detectan cinco contactos cerrados (13).
- 11. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10 en el que:- una senal de impulsos se genera cuando, empezando a partir de un estado en el que todos los contactos (13) estan cerrados, se detecta la abertura de un contacto (13), y- una senal de salida de dos niveles se genera, un nivel siendo indicativo de un estado en el que por lo menos dos de dichos contactos (13) estan abiertos, el otro nivel siendo indicativo de un estado en el que no mas de un contacto (13) esta abierto,- dicha senal de impulsos y dicha senal de salida de dos niveles siendo utilizadas para procesar la senal indicativa de la posicion de reposo.
- 12. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11 comprendiendo la etapa adicional de proporcionar senales de control al circuito de procesamiento (30; 30') y el procesamiento de las senales de control para dicha verificacion de la posicion y/o de las dimensiones de la pieza de trabajo (20).
- 13. Procedimiento segun la reivindicacion 12 en el que las senales de control se proporcionan por medio de un sistema de deteccion (15) separado de dichos contactos (13).
- 14. Procedimiento segun la reivindicacion 8 en el que la senal indicativa de la posicion de reposo se proporciona cuando, empezando a partir de un estado en el que uno o dos contactos (13) estan abiertos y conforme a los movimientos mutuos entre el conjunto de brazo (3) y el bastidor de soporte y de proteccion (2), se detecta que uno de tales uno o dos contactos (13) se cierra.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITBO20130426 | 2013-08-01 | ||
| IT000426A ITBO20130426A1 (it) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Sonda di tastaggio e relativi circuiti e metodi di elaborazione dei segnali |
| PCT/EP2014/066407 WO2015014901A1 (en) | 2013-08-01 | 2014-07-30 | Touch probe and relative circuits and methods for signal processing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2618296T3 true ES2618296T3 (es) | 2017-06-21 |
Family
ID=49304061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES14749748.1T Active ES2618296T3 (es) | 2013-08-01 | 2014-07-30 | Sonda táctil, circuitos relacionados y procedimientos para el tratamiento de la señal |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9874430B2 (es) |
| EP (1) | EP3028005B1 (es) |
| JP (1) | JP6333978B2 (es) |
| KR (1) | KR102141506B1 (es) |
| CN (1) | CN105408724B (es) |
| ES (1) | ES2618296T3 (es) |
| IT (1) | ITBO20130426A1 (es) |
| TW (1) | TWI638979B (es) |
| WO (1) | WO2015014901A1 (es) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20130426A1 (it) * | 2013-08-01 | 2015-02-02 | Marposs Spa | Sonda di tastaggio e relativi circuiti e metodi di elaborazione dei segnali |
| DE112014002849B4 (de) * | 2013-08-22 | 2021-02-25 | Illinois Tool Works, Inc. | Ausseraxiale Krafterfassung eines Kraftaufnehmers zur automatischen Bestimmung eines Orts von Probenmerkmalen |
| GB201417771D0 (en) | 2014-10-08 | 2014-11-19 | Delcam Ltd | Measuring device and related methods |
| US9528824B2 (en) * | 2015-03-31 | 2016-12-27 | Mitutoyo Corporation | Tactile probing system |
| DE102015207108A1 (de) * | 2015-04-20 | 2016-10-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Messeinrichtung für eine Werkzeugmaschine und entsprechende Werkzeugmaschine |
| WO2017112774A1 (en) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | Mitutoyo Corporation | Sensor signal offset compensation system for a cmm touch probe |
| CN109313004B (zh) * | 2016-04-21 | 2021-10-08 | 株式会社三丰 | 坐标测量探针主体 |
| CN106247959B (zh) * | 2016-09-30 | 2018-08-07 | 国网山东省电力公司商河县供电公司 | 一种线缆架设高度的自动检测系统与自动检测方法 |
| US10145666B2 (en) * | 2016-12-19 | 2018-12-04 | Mitutoyo Corporation | Touch probe for CMM including digital signal communication |
| KR102811755B1 (ko) | 2017-02-03 | 2025-05-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 터치 센서 및 이를 구비한 디스플레이 장치 |
| CN111051808B (zh) * | 2017-09-29 | 2021-08-31 | 株式会社三丰 | 用于集成复杂电路的紧凑测量装置结构 |
| CN108534651B (zh) * | 2018-04-09 | 2020-03-24 | 浙江大学 | 一种多点触发的直线度误差检测装置 |
| JP6738883B2 (ja) * | 2018-11-28 | 2020-08-12 | 株式会社ミツトヨ | プローブユニット及び測定システム |
| KR20210016991A (ko) | 2019-08-06 | 2021-02-17 | 이민열 | 터치 프로브 |
| US11644294B2 (en) | 2021-01-29 | 2023-05-09 | Autodesk, Inc. | Automatic generation of probe path for surface inspection and part alignment |
| CN121025936A (zh) * | 2023-03-27 | 2025-11-28 | 深圳市中图仪器股份有限公司 | 测量设备、自动更换系统及其接触式测量部件 |
| KR102855212B1 (ko) | 2024-04-08 | 2025-09-05 | 이민열 | 터치 프로브 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4153998A (en) | 1972-09-21 | 1979-05-15 | Rolls-Royce (1971) Limited | Probes |
| GB1445977A (en) * | 1972-09-21 | 1976-08-11 | Rolls Royce | Probes |
| DE3623614A1 (de) * | 1986-07-12 | 1988-01-14 | Zeiss Carl Fa | Koordinatenmessgeraet mit einem tastkopf vom schaltenden typ |
| DE3831975A1 (de) | 1988-04-12 | 1989-10-26 | Wegu Messtechnik | Piezogesteuerter dynamischer tastkopf |
| GB8909357D0 (en) * | 1989-04-25 | 1989-06-14 | Renishaw Plc | Position determining apparatus |
| JPH07117363B2 (ja) * | 1990-11-24 | 1995-12-18 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | 接触プローブ |
| FR2673467A1 (fr) * | 1991-02-28 | 1992-09-04 | Renishaw Plc | Circuit de conditionnement de signaux pour sonde a declenchement. |
| DE4123081C2 (de) | 1991-07-12 | 2001-05-17 | Zeiss Carl | Tastkopf vom schaltenden Typ |
| JP3763124B2 (ja) * | 2001-05-31 | 2006-04-05 | 株式会社ミツトヨ | タッチ信号プローブの信号処理装置および信号処理方法 |
| EP1804020B1 (en) * | 2001-09-05 | 2010-03-31 | Renishaw plc | Probe triggering |
| EP1555676A3 (en) | 2004-01-14 | 2006-09-13 | FEI Company | Method of operating a probe microscope |
| KR20050081575A (ko) * | 2004-02-16 | 2005-08-19 | 이응석 | 터치프루브장치 |
| US7401412B2 (en) * | 2006-10-10 | 2008-07-22 | Aerotech, Inc. | High precision gantry machine with expansion joint |
| CN101687298B (zh) | 2007-07-13 | 2011-10-05 | 日新产业株式会社 | 接触检测器 |
| EP2244052B1 (en) * | 2009-04-24 | 2016-02-24 | Mitutoyo Corporation | Coordinate-measurement machine with precision stage |
| IT1402715B1 (it) * | 2010-10-29 | 2013-09-18 | Marposs Spa | Sonda di tastaggio |
| IT1403845B1 (it) | 2010-10-29 | 2013-11-08 | Marposs Spa | Sonda di tastaggio e relativo metodo di controllo |
| ITBO20120289A1 (it) * | 2012-05-25 | 2013-11-26 | Marposs Spa | Metodo per stimare la velocita' di rotazione di un utensile montato su un mandrino rotante di una macchina utensile |
| ITBO20130426A1 (it) * | 2013-08-01 | 2015-02-02 | Marposs Spa | Sonda di tastaggio e relativi circuiti e metodi di elaborazione dei segnali |
-
2013
- 2013-08-01 IT IT000426A patent/ITBO20130426A1/it unknown
-
2014
- 2014-07-30 US US14/908,788 patent/US9874430B2/en active Active
- 2014-07-30 CN CN201480042192.0A patent/CN105408724B/zh active Active
- 2014-07-30 EP EP14749748.1A patent/EP3028005B1/en active Active
- 2014-07-30 WO PCT/EP2014/066407 patent/WO2015014901A1/en not_active Ceased
- 2014-07-30 KR KR1020167005495A patent/KR102141506B1/ko active Active
- 2014-07-30 ES ES14749748.1T patent/ES2618296T3/es active Active
- 2014-07-30 JP JP2016530520A patent/JP6333978B2/ja active Active
- 2014-07-31 TW TW103126205A patent/TWI638979B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105408724A (zh) | 2016-03-16 |
| KR20160038045A (ko) | 2016-04-06 |
| EP3028005B1 (en) | 2016-12-28 |
| TW201518682A (zh) | 2015-05-16 |
| KR102141506B1 (ko) | 2020-08-06 |
| EP3028005A1 (en) | 2016-06-08 |
| US9874430B2 (en) | 2018-01-23 |
| TWI638979B (zh) | 2018-10-21 |
| WO2015014901A1 (en) | 2015-02-05 |
| CN105408724B (zh) | 2018-04-06 |
| JP6333978B2 (ja) | 2018-05-30 |
| ITBO20130426A1 (it) | 2015-02-02 |
| JP2016528493A (ja) | 2016-09-15 |
| US20160169656A1 (en) | 2016-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2618296T3 (es) | Sonda táctil, circuitos relacionados y procedimientos para el tratamiento de la señal | |
| JP5600072B2 (ja) | 接触トリガー測定プローブ | |
| KR101914175B1 (ko) | 열적 잡음 및 전기적 잡음을 최소화한 터치 프로브 및 관련 점검 방법 | |
| JP5665319B2 (ja) | テストサンプルの電気的特性を決定するためのプローブ、方法およびシステム | |
| JP5283501B2 (ja) | 寸法測定用プローブ | |
| EP3699567A1 (en) | Abnormality diagnosis apparatus | |
| KR101876900B1 (ko) | 압전 센서 및 단열부를 갖는 터치 프로브 | |
| WO2015164931A2 (en) | Contact microelectromechanical sensor and method for position monitoring therewith | |
| Anderson et al. | Piezoresistive sensing of bistable micro mechanism state | |
| US9052218B2 (en) | Device for measuring the positioning of a microactuator | |
| US20240192065A1 (en) | Force and torque sensor with overload structure and method for manufacturing | |
| JP2009174899A (ja) | ケーブル型荷重センサ | |
| KR20160031309A (ko) | 스트레인 게이지 및 이를 포함하는 변형률 측정 센서 |