JPH0746050B2 - 三次元計測装置 - Google Patents
三次元計測装置Info
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- JPH0746050B2 JPH0746050B2 JP62233314A JP23331487A JPH0746050B2 JP H0746050 B2 JPH0746050 B2 JP H0746050B2 JP 62233314 A JP62233314 A JP 62233314A JP 23331487 A JP23331487 A JP 23331487A JP H0746050 B2 JPH0746050 B2 JP H0746050B2
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- contact
- stylus
- intermediate adapter
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- G—PHYSICS
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- 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
-
- 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
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は三次元計測装置に関するものである。
機械部品等の寸法測定には触針式の三次元計測装置が用
いられているが、これは測定しようとする物体に直接触
針式検出センサである触針子を当てて測定するものであ
る。また近年、この触針子の代りに光を照射し非接触で
物体までの距離を測定する非接触式検出センサである光
点位置検出センサを用いた非接触式の三次元計測装置が
開発されている。なお、この種の装置に関連するものに
特開昭60−205306号公報がある。
いられているが、これは測定しようとする物体に直接触
針式検出センサである触針子を当てて測定するものであ
る。また近年、この触針子の代りに光を照射し非接触で
物体までの距離を測定する非接触式検出センサである光
点位置検出センサを用いた非接触式の三次元計測装置が
開発されている。なお、この種の装置に関連するものに
特開昭60−205306号公報がある。
上記従来技術で触針式の三次元計測装置は、計測精度が
最も重要視される定型物体（立方体，円柱等）の寸法計
測，鏡体物体の計測が可能である特長を有している反
面、次に述べるような問題点がある。物体の測定面の傾
斜に対して触針子径の補正が必要となるので、三次元自
由曲面の計測、すなわち三次元自由曲面を有する物体の
形状計測定には適用し難い。物体に変形や傷を与える恐
れがある。計測の高速化が図り難い。
最も重要視される定型物体（立方体，円柱等）の寸法計
測，鏡体物体の計測が可能である特長を有している反
面、次に述べるような問題点がある。物体の測定面の傾
斜に対して触針子径の補正が必要となるので、三次元自
由曲面の計測、すなわち三次元自由曲面を有する物体の
形状計測定には適用し難い。物体に変形や傷を与える恐
れがある。計測の高速化が図り難い。
これに対し光点位置検出センサを用いた非接触式の三次
元計測装置は、触針式の三次元計測装置の問題点を解消
して三次元自由曲面物体の高速度形状計測，柔かい物体
の形状計測が可能である特長を有している反面、次に述
べるような問題点を有している。光の反射に起因する固
有現象から計測精度が触針式に比べて劣る。ガラスのよ
うな鏡面体の計測ができない。
元計測装置は、触針式の三次元計測装置の問題点を解消
して三次元自由曲面物体の高速度形状計測，柔かい物体
の形状計測が可能である特長を有している反面、次に述
べるような問題点を有している。光の反射に起因する固
有現象から計測精度が触針式に比べて劣る。ガラスのよ
うな鏡面体の計測ができない。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、触針式，
非接触式の特長を有することを可能とした三次元計測装
置を提供することを目的とするものである。
非接触式の特長を有することを可能とした三次元計測装
置を提供することを目的とするものである。
上記目的は、検出センサを非接触式検出センサ，触針式
検出センサで構成すると共に、装置の所定位置に、非接
触式，触針式検出センサを着脱自在に取り付ける取付手
段を設け、かつ非接触式検出センサの取付時には非接触
式検出センサの光軸と光軸方向とが駆動機構のＺ軸座標
系と一致するようにして、非接触式検出センサ，触針式
検出センサを切替え使用することにより、達成される。
検出センサで構成すると共に、装置の所定位置に、非接
触式，触針式検出センサを着脱自在に取り付ける取付手
段を設け、かつ非接触式検出センサの取付時には非接触
式検出センサの光軸と光軸方向とが駆動機構のＺ軸座標
系と一致するようにして、非接触式検出センサ，触針式
検出センサを切替え使用することにより、達成される。
非接触式，触針式検出センサは装置の所定位置に着脱自
在に取り付けられ、切替え使用されるようになる。従つ
て触針式，非接触式の特長を有する三次元計測装置を得
ることができる。
在に取り付けられ、切替え使用されるようになる。従つ
て触針式，非接触式の特長を有する三次元計測装置を得
ることができる。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
１図から第４図には本発明の一実施例が示されている。
第４図に示されているように三次元計測装置は、三次元
形状を有する物体１との距離を測定する検出センサ２、
この検出センサ２を駆動し、かつX,Y,Zの３軸直交座標
を有する駆動機構３、この駆動機構３の駆動量を所定の
入力情報によつて制御し、かつ検出センサ２の距離測定
値を必要な座標系の距離情報に変換し出力する制御機構
４等を備えている。そして制御機構４は駆動機構３を駆
動制御する制御装置4a,検出センサ２の距離測定値を必
要な座標系の距離情報に演算変換し、これらの入力値お
よび距離測定値を記憶し、必要に応じこれらを出力する
信号変換部，演算部，記憶部，内部フアイル部等を有す
る演算記憶装置4b,入出力装置4cおよび制御装置4aと演
算記憶装置4bとの間を接続する通信ケーブル５等を備え
ている。このように構成された三次元計測装置で本実施
例では第１図から第３図に示されているように、検出セ
ンサ２を非接触式検出センサ2a,触針式検出センサ2bで
構成すると共に、装置の所定位置に非接触式、触針式検
出センサ2a,2bを着脱自在に取り付ける取付手段を設
け、かつ非接触式検出センサ2aの取付時には、非接触式
検出センサ2aの光軸と光軸方向とが駆動機構３のＺ軸座
標系と一致するようにして、非接触式検出センサ2a、触
針式検出センサ2bを切替え使用するようにした。このよ
うにすることにより非接触式，触針式検出センサ2a,2b
は切替え使用されるようになつて、触針式，非接触式の
特長を有することを可能とした三次元計測装置を得るこ
とができる。
１図から第４図には本発明の一実施例が示されている。
第４図に示されているように三次元計測装置は、三次元
形状を有する物体１との距離を測定する検出センサ２、
この検出センサ２を駆動し、かつX,Y,Zの３軸直交座標
を有する駆動機構３、この駆動機構３の駆動量を所定の
入力情報によつて制御し、かつ検出センサ２の距離測定
値を必要な座標系の距離情報に変換し出力する制御機構
４等を備えている。そして制御機構４は駆動機構３を駆
動制御する制御装置4a,検出センサ２の距離測定値を必
要な座標系の距離情報に演算変換し、これらの入力値お
よび距離測定値を記憶し、必要に応じこれらを出力する
信号変換部，演算部，記憶部，内部フアイル部等を有す
る演算記憶装置4b,入出力装置4cおよび制御装置4aと演
算記憶装置4bとの間を接続する通信ケーブル５等を備え
ている。このように構成された三次元計測装置で本実施
例では第１図から第３図に示されているように、検出セ
ンサ２を非接触式検出センサ2a,触針式検出センサ2bで
構成すると共に、装置の所定位置に非接触式、触針式検
出センサ2a,2bを着脱自在に取り付ける取付手段を設
け、かつ非接触式検出センサ2aの取付時には、非接触式
検出センサ2aの光軸と光軸方向とが駆動機構３のＺ軸座
標系と一致するようにして、非接触式検出センサ2a、触
針式検出センサ2bを切替え使用するようにした。このよ
うにすることにより非接触式，触針式検出センサ2a,2b
は切替え使用されるようになつて、触針式，非接触式の
特長を有することを可能とした三次元計測装置を得るこ
とができる。
すなわち非接触式検出センサ2a,触針式検出センサ2bを
装置の所定位置に着脱自在に取り付ける取付手段を設け
たが、この取付手段を次のように構成した。駆動機構の
Ｚ軸スピンドル６に着脱自在に設けられ、非接触式，触
針式検出センサ2a,2bを夫々装着する部位を設けた中間
アダプタ７と、非接触式，触針式検出センサ2a,2bに夫
々設け、上記部位に装着する部位を設けた取付軸8a,8b
とで構成した。そして取付軸8a,8bと中間アダプタ７と
は、中間アダプタ７の外周に設けたねじ９に取付軸8a,8
bの脱着用ナツト10、10aで取り付けるようにした。この
ようにすることにより所期の目的が達成されるようにな
るが、それを次に説明する。
装置の所定位置に着脱自在に取り付ける取付手段を設け
たが、この取付手段を次のように構成した。駆動機構の
Ｚ軸スピンドル６に着脱自在に設けられ、非接触式，触
針式検出センサ2a,2bを夫々装着する部位を設けた中間
アダプタ７と、非接触式，触針式検出センサ2a,2bに夫
々設け、上記部位に装着する部位を設けた取付軸8a,8b
とで構成した。そして取付軸8a,8bと中間アダプタ７と
は、中間アダプタ７の外周に設けたねじ９に取付軸8a,8
bの脱着用ナツト10、10aで取り付けるようにした。この
ようにすることにより所期の目的が達成されるようにな
るが、それを次に説明する。
非接触式検出センサ2aの取付状態が示されている第１図
および第２図に示されているように、駆動機構のＺ軸ス
ピンドル６はＺ軸駆動用モータ（図示せず）によりＺ軸
方向に上下するようにしてある。中間アダプタ７は一方
をボルト11でＺ軸スピンドル６に固定し、他方を検出セ
ンサ2a,2b（第３図参照）が取り付けられるようにし
た。この中間アダプタ７の非接触式検出センサ2a取付側
構造は次に述べるようにした。Ｚ軸中心に対して同心の
非接触式検出センサ2aの取付軸8aの脱着用ナツト10をね
じ込むねじ９部,Z軸中心に対して正確に同心で、かつＺ
軸スピンドル６のＺ軸中心に対して正確に鉛直である内
径部位b,非接触式検出センサ2aの高さ方向を設定する部
位c,Z軸に対する回転方向の位置決めを正確に行う基準
面ｄおよびd0、非接触式検出センサ2aを仮固定する棚部
ｅ等を持つような構造とした。
および第２図に示されているように、駆動機構のＺ軸ス
ピンドル６はＺ軸駆動用モータ（図示せず）によりＺ軸
方向に上下するようにしてある。中間アダプタ７は一方
をボルト11でＺ軸スピンドル６に固定し、他方を検出セ
ンサ2a,2b（第３図参照）が取り付けられるようにし
た。この中間アダプタ７の非接触式検出センサ2a取付側
構造は次に述べるようにした。Ｚ軸中心に対して同心の
非接触式検出センサ2aの取付軸8aの脱着用ナツト10をね
じ込むねじ９部,Z軸中心に対して正確に同心で、かつＺ
軸スピンドル６のＺ軸中心に対して正確に鉛直である内
径部位b,非接触式検出センサ2aの高さ方向を設定する部
位c,Z軸に対する回転方向の位置決めを正確に行う基準
面ｄおよびd0、非接触式検出センサ2aを仮固定する棚部
ｅ等を持つような構造とした。
この中間アダプタ７に着脱自在に取り付けられる非接触
式検出センサ2aの取付軸8aには、上述の中間アダプタ７
に設けた部位b,c等と装着されるような部位および部品
を設けて取り付けるようにした。すなわち検出センサ側
Ｚ軸に対して正確に同心で、中間アダプタ７の内径部位
ｂと正確にはまり合う部位、中間アダプタ７の検出セン
サ2aの高さ方向を設定する部位ｃと接する部位，駆動機
構側Ｚ軸に対する回転方向の検出センサ側位置決めを正
確に行う基準ピン12を取り付ける穴部，非接触式検出セ
ンサ2aの脱着用ナツト10,検出センサ2aの取付軸8aを中
間アダプタ７に仮固定する固定ピース13,基準ピン12,中
間アダプタ側の基準面ｄと検出センサ側の基準ピン12と
のＺ軸回転方向基準位置関係を正確に位置決めする位置
決めブロツク14、その固定ボルト15等を設けた。
式検出センサ2aの取付軸8aには、上述の中間アダプタ７
に設けた部位b,c等と装着されるような部位および部品
を設けて取り付けるようにした。すなわち検出センサ側
Ｚ軸に対して正確に同心で、中間アダプタ７の内径部位
ｂと正確にはまり合う部位、中間アダプタ７の検出セン
サ2aの高さ方向を設定する部位ｃと接する部位，駆動機
構側Ｚ軸に対する回転方向の検出センサ側位置決めを正
確に行う基準ピン12を取り付ける穴部，非接触式検出セ
ンサ2aの脱着用ナツト10,検出センサ2aの取付軸8aを中
間アダプタ７に仮固定する固定ピース13,基準ピン12,中
間アダプタ側の基準面ｄと検出センサ側の基準ピン12と
のＺ軸回転方向基準位置関係を正確に位置決めする位置
決めブロツク14、その固定ボルト15等を設けた。
なお、第１図で16は検出センサ側とのケーブル接続金具
であり、非接触式検出センサ2a取付時には検出センサ側
のケーブル接続金具をこのケーブル接続金具16に接続す
ると、非接触式検出センサ2aの回転，俯仰を駆動制御す
る回路およびセンサ計測回路が生かされると同時に、検
出センサ認識回路が通電し、制御機構４（第４図参照）
に信号が送られる。触針式検出センサ2b（第３図参照）
取付時には、検出センサ側のケーブル接続金具をこのケ
ーブル接続金具16に接続しても検出センサ認識回路は通
電しない。ケーブル接続金具16は、場合により複数個設
けてもよい。非接触式検出センサ2aはセンサ17を回転駆
動するモータ18およびその関連機構、センサ17を俯仰駆
動するモータ19およびその関連機構等を備えている。図
中20はカバーである。
であり、非接触式検出センサ2a取付時には検出センサ側
のケーブル接続金具をこのケーブル接続金具16に接続す
ると、非接触式検出センサ2aの回転，俯仰を駆動制御す
る回路およびセンサ計測回路が生かされると同時に、検
出センサ認識回路が通電し、制御機構４（第４図参照）
に信号が送られる。触針式検出センサ2b（第３図参照）
取付時には、検出センサ側のケーブル接続金具をこのケ
ーブル接続金具16に接続しても検出センサ認識回路は通
電しない。ケーブル接続金具16は、場合により複数個設
けてもよい。非接触式検出センサ2aはセンサ17を回転駆
動するモータ18およびその関連機構、センサ17を俯仰駆
動するモータ19およびその関連機構等を備えている。図
中20はカバーである。
第３図には触針式検出センサ2bの取付状態が示されてい
るが、触針式検出センサ2bの場合、取付軸8bの中間アダ
プタ７の内径部位とはまり合う部位は非接触式検出セン
サの取付軸に設けたような正確さは必要としない。ま
た、Ｚ軸に対する回転方向の位置決めデバイス（基準面
d,基準ピン12,位置決めブロツク14および固定ボルト15
（共に第１図および第２図参照））および中間アダプタ
７への仮固定用の固定ピース13（第１図参照）も必要と
しない。それは触針式検出センサ2bで物体を測定する場
合、検出センサ2bがどのような状態で取り付けられてい
てもまず計測に先立つて、駆動機構に取り付けられてい
る原点用ブロツク21（第４図参照）を触針式検出センサ
2bで測定することにより、検出センサ2bのプローブ22の
座標原点を駆動機構座標に一致させて求める（座標系リ
ンケージ）ことができ、また一度求めたプローブ22の中
心座標は計測が完了するまで変ることがないからであ
る。非接触式検出センサで物体を計測する場合、センサ
17（第１図参照）は回転角および俯仰角を変化させ乍ら
行う必要があるため、触針式検出センサ2bと同じような
駆動機構座標との原点合せ（座標系リンケージ）ができ
ない。また、仮固定用の固定ピース13（第１図参照）を
必要としない（取り付けておいても支障はない）のは、
触針式検出センサ2bは非接触式検出センサに比べて十分
軽いためである。なお第３図で23はセンサ固定金具、10
aは触針式検出センサ2bの脱着用ナツトである。
るが、触針式検出センサ2bの場合、取付軸8bの中間アダ
プタ７の内径部位とはまり合う部位は非接触式検出セン
サの取付軸に設けたような正確さは必要としない。ま
た、Ｚ軸に対する回転方向の位置決めデバイス（基準面
d,基準ピン12,位置決めブロツク14および固定ボルト15
（共に第１図および第２図参照））および中間アダプタ
７への仮固定用の固定ピース13（第１図参照）も必要と
しない。それは触針式検出センサ2bで物体を測定する場
合、検出センサ2bがどのような状態で取り付けられてい
てもまず計測に先立つて、駆動機構に取り付けられてい
る原点用ブロツク21（第４図参照）を触針式検出センサ
2bで測定することにより、検出センサ2bのプローブ22の
座標原点を駆動機構座標に一致させて求める（座標系リ
ンケージ）ことができ、また一度求めたプローブ22の中
心座標は計測が完了するまで変ることがないからであ
る。非接触式検出センサで物体を計測する場合、センサ
17（第１図参照）は回転角および俯仰角を変化させ乍ら
行う必要があるため、触針式検出センサ2bと同じような
駆動機構座標との原点合せ（座標系リンケージ）ができ
ない。また、仮固定用の固定ピース13（第１図参照）を
必要としない（取り付けておいても支障はない）のは、
触針式検出センサ2bは非接触式検出センサに比べて十分
軽いためである。なお第３図で23はセンサ固定金具、10
aは触針式検出センサ2bの脱着用ナツトである。
次に第１図および第２図を参照して非接触式検出センサ
2aの取付手順を説明する。まず中間アダプタ７の内径部
位ｂに非接触式検出センサ2aの取付軸8aを挿入する。こ
れにより駆動機構側Ｚ軸中心およびその鉛直方向と検出
センサ側軸中心およびその鉛直方向とは正確に一致す
る。この場合、取付軸8aに固定されている検出センサ仮
固定用の固定ピース13が中間アダプタ７の棚部ｅと干渉
しないように、位置決めブロツク14を取外した状態で取
付軸側を固定ピース13が中間アダプタ７の棚部ｅからは
ずれる状態になるまで、すなわち第２図に示されている
ように取付軸8aを時計方向に取付軸8aに取付けの基準ピ
ン12が中間アダプタ７の基準面ｄに接する程度まで回転
してから挿入する。この場合、取付軸8aの上部は挿入を
用意にするようにテーパ状にしておくのが望ましい。取
付軸8aをほぼ挿入完了した状態で、取付軸8aを第２図の
反時計方向に基準ピン12が中間アダプタ７の基準面d0に
接する程度まで回転する。これにより非接触式検出セン
サ2a全体は中間アダプタ７の棚部ｅと取付軸8aの固定ピ
ース13との噛合いにより、中間アダプタ７に仮固定され
る。次いで、取付軸側の基準ピン12と中間アダプタ側基
準面ｄとの間に、両者をＺ軸回転方向基準位置に正確に
位置決めする位置決めブロツク14を割込ませ、固定ボル
ト15をねじ込むことによつて、位置決めブロツク14のＶ
形を挿入させＺ軸回転方向の中間アダプタ７と取付軸8a
との位置関係を正確に固定する。そして非接触式検出セ
ンサ2aの脱着用ナツト10を中間アダプタ７の外周に設け
たねじ９部に、中間アダプタ７の高さ方向を設定する部
位ｃと取付軸側部位とが接するまでねじ込む。これによ
り非接触式検出センサ2aの高さ方向も固定される。最後
に検出センサ側のケーブル接続金具を中間アダプタ７の
ケーブル接続金具16に接続する。これにより非接触式検
出センサ2aの回転，俯仰を駆動制御する回路およびセン
サ計測回路が生かされ、また、検出センサ認識回路が通
電し、制御機構４（第４図参照）に信号を送る。なお非
接触式検出センサ2aは、センサ17の照射光軸24と取付軸
8aとの軸中心とその方向とは正確に一致するように構成
され、また、センサ17の俯仰軸25は照射光軸24と正確に
直交し、かつ照射光軸24と交点を持つように構成されて
いる。なおまた、第１図で26は受光光軸である。
2aの取付手順を説明する。まず中間アダプタ７の内径部
位ｂに非接触式検出センサ2aの取付軸8aを挿入する。こ
れにより駆動機構側Ｚ軸中心およびその鉛直方向と検出
センサ側軸中心およびその鉛直方向とは正確に一致す
る。この場合、取付軸8aに固定されている検出センサ仮
固定用の固定ピース13が中間アダプタ７の棚部ｅと干渉
しないように、位置決めブロツク14を取外した状態で取
付軸側を固定ピース13が中間アダプタ７の棚部ｅからは
ずれる状態になるまで、すなわち第２図に示されている
ように取付軸8aを時計方向に取付軸8aに取付けの基準ピ
ン12が中間アダプタ７の基準面ｄに接する程度まで回転
してから挿入する。この場合、取付軸8aの上部は挿入を
用意にするようにテーパ状にしておくのが望ましい。取
付軸8aをほぼ挿入完了した状態で、取付軸8aを第２図の
反時計方向に基準ピン12が中間アダプタ７の基準面d0に
接する程度まで回転する。これにより非接触式検出セン
サ2a全体は中間アダプタ７の棚部ｅと取付軸8aの固定ピ
ース13との噛合いにより、中間アダプタ７に仮固定され
る。次いで、取付軸側の基準ピン12と中間アダプタ側基
準面ｄとの間に、両者をＺ軸回転方向基準位置に正確に
位置決めする位置決めブロツク14を割込ませ、固定ボル
ト15をねじ込むことによつて、位置決めブロツク14のＶ
形を挿入させＺ軸回転方向の中間アダプタ７と取付軸8a
との位置関係を正確に固定する。そして非接触式検出セ
ンサ2aの脱着用ナツト10を中間アダプタ７の外周に設け
たねじ９部に、中間アダプタ７の高さ方向を設定する部
位ｃと取付軸側部位とが接するまでねじ込む。これによ
り非接触式検出センサ2aの高さ方向も固定される。最後
に検出センサ側のケーブル接続金具を中間アダプタ７の
ケーブル接続金具16に接続する。これにより非接触式検
出センサ2aの回転，俯仰を駆動制御する回路およびセン
サ計測回路が生かされ、また、検出センサ認識回路が通
電し、制御機構４（第４図参照）に信号を送る。なお非
接触式検出センサ2aは、センサ17の照射光軸24と取付軸
8aとの軸中心とその方向とは正確に一致するように構成
され、また、センサ17の俯仰軸25は照射光軸24と正確に
直交し、かつ照射光軸24と交点を持つように構成されて
いる。なおまた、第１図で26は受光光軸である。
非接触式検出センサ2aの取外し手順は、まず、検出セン
サ側のケーブル接続金具を中間アダプタ７のケーブル接
続金具26から取外し、以後は上述の取付手順と逆に行え
ばよい。
サ側のケーブル接続金具を中間アダプタ７のケーブル接
続金具26から取外し、以後は上述の取付手順と逆に行え
ばよい。
第３図を参照して触針式検出センサ2bの取付手順を次に
説明する。まず、中間アダプタ７の内径部位ｂに触針式
検出センサ2bの取付軸8bを挿入し、次いで触針式検出セ
ンサ2bの脱着用ナツト10aを中間アダプタ外周のねじ９
部に、中間アダプタ７に設け触針式検出センサ2bの高さ
方向を設定する部位ｃと取付軸側部位とが接するまでね
じ込み、最後に検出センサ側のケーブル接続金具を中間
アダプタ７のケーブル接続金具16に接続すればよい。
説明する。まず、中間アダプタ７の内径部位ｂに触針式
検出センサ2bの取付軸8bを挿入し、次いで触針式検出セ
ンサ2bの脱着用ナツト10aを中間アダプタ外周のねじ９
部に、中間アダプタ７に設け触針式検出センサ2bの高さ
方向を設定する部位ｃと取付軸側部位とが接するまでね
じ込み、最後に検出センサ側のケーブル接続金具を中間
アダプタ７のケーブル接続金具16に接続すればよい。
このようにして取付けた触針式検出センサ2bの取外し手
順は、まず、検出センサ側のケーブル接続金具を中間ア
ダプタ７のケーブル接続金具16から取外し、以後は上述
の取付手順と逆に行えばよい。
順は、まず、検出センサ側のケーブル接続金具を中間ア
ダプタ７のケーブル接続金具16から取外し、以後は上述
の取付手順と逆に行えばよい。
このように本実施例によれば定型物体の高精度寸法計
測，鏡面物体の計測，三次元自由曲面物体の高速度形状
計測，柔かい物体の形状計測および高精度寸法計測が要
求される定型部と高速度形状計測が要求される三次元自
由曲面部とが混在する物体の計測などあらゆる物体の計
測に対してその対応が可能となつた。
測，鏡面物体の計測，三次元自由曲面物体の高速度形状
計測，柔かい物体の形状計測および高精度寸法計測が要
求される定型部と高速度形状計測が要求される三次元自
由曲面部とが混在する物体の計測などあらゆる物体の計
測に対してその対応が可能となつた。
なお、本実施例では中間アダプタをＺ軸スピンドルと別
に用意し、中間アダプタをＺ軸スピンドルに取付けるよ
うにしたが、これのみに限るものでなく中間アダプタと
Ｚ軸スピンドルとを一体物で形成してもよい。
に用意し、中間アダプタをＺ軸スピンドルに取付けるよ
うにしたが、これのみに限るものでなく中間アダプタと
Ｚ軸スピンドルとを一体物で形成してもよい。
上述のように本発明は触針式，非接触式の特長を有する
ようになつて、触針式，非接触式の特長を有することを
可能とした三次元計測装置を得ることができる。
ようになつて、触針式，非接触式の特長を有することを
可能とした三次元計測装置を得ることができる。
第１図は本発明の三次元計測装置の一実施例の非接触式
検出センサの取付状態を示す三次元計測装置要部の縦断
側面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３
図は同じく一実施例の触針式検出センサの取付状態を示
す三次元計測装置要部の縦断側面図、第４図は同じく一
実施例の機器構成を示す斜視図である。 １……物体、２……検出センサ、2a……非接触式検出セ
ンサ、2b……触針式検出センサ、３……駆動機構、４、
制御機構、６……Ｚ軸スピンドル、７……中間アダプ
タ、8a,8b……取付軸、９……ねじ、10,10a……脱着用
ナツト、24……照射光軸（光軸）。
検出センサの取付状態を示す三次元計測装置要部の縦断
側面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３
図は同じく一実施例の触針式検出センサの取付状態を示
す三次元計測装置要部の縦断側面図、第４図は同じく一
実施例の機器構成を示す斜視図である。 １……物体、２……検出センサ、2a……非接触式検出セ
ンサ、2b……触針式検出センサ、３……駆動機構、４、
制御機構、６……Ｚ軸スピンドル、７……中間アダプ
タ、8a,8b……取付軸、９……ねじ、10,10a……脱着用
ナツト、24……照射光軸（光軸）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原野 正実 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 佐藤 譲之良 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 中谷 忠雄 栃木県宇都宮市下栗町2200番地 株式会社 ミツトヨマイクロコード本部内
Claims (2)
- 【請求項１】三次元形状を有する物体との距離を測定す
る検出センサと、この検出センサを駆動し、かつX,Y,Z
の３軸直交座標を有する駆動機構と、この駆動機構の駆
動量を所定の入力情報によつて制御し、かつ前記検出セ
ンサの距離測定値を必要な座標系の距離情報に変換し出
力する制御機構とを備えた三次元計測装置において、前
記検出センサを非接触式検出センサ，触針式検出センサ
で構成すると共に、前記装置の所定位置に、前記非接触
式，触針式検出センサを着脱自在に取り付ける取付手段
を設け、かつ前記非接触式検出センサの取付時には、前
記非接触式検出センサの光軸と光軸方向とが前記駆動機
構のＺ軸座標系と一致するようにして、前記非接触式検
出センサ，触針式検出センサを切替え使用するようにし
たことを特徴とする三次元計測装置。 - 【請求項２】前記取付手段が、前記駆動機構のＺ軸スピ
ンドルに着脱自在に設けられ、かつ前記非接触式，触針
式検出センサを夫々装着する部位を設けた中間アダプタ
と、前記非接触式，触針式検出センサに夫々設けられ、
前記部位に装着する部位を設けた取付軸とで構成され、
前記取付軸と前記中間アダプタとは前記中間アダプタの
外周に設けたねじに前記取付軸の脱着用ナツトで取り付
けられるものである特許請求の範囲第１項記載の三次元
計測装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62233314A JPH0746050B2 (ja) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | 三次元計測装置 |
| US07/243,602 US4997274A (en) | 1987-09-17 | 1988-09-13 | Three-dimensional measurement apparatus |
| EP88115241A EP0311814B1 (en) | 1987-09-17 | 1988-09-16 | Three-dimensional measurement apparatus |
| DE88115241T DE3886002T2 (de) | 1987-09-17 | 1988-09-16 | Dreidimensionales Messgerät. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62233314A JPH0746050B2 (ja) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | 三次元計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6474408A JPS6474408A (en) | 1989-03-20 |
| JPH0746050B2 true JPH0746050B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=16953186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62233314A Expired - Lifetime JPH0746050B2 (ja) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | 三次元計測装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4997274A (ja) |
| EP (1) | EP0311814B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0746050B2 (ja) |
| DE (1) | DE3886002T2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2014184A6 (es) * | 1989-07-28 | 1990-06-16 | Garcia Pastor Daniel | Equipo movil para la verificacion de superficies rectificadas o en proceso de rectificacion. |
| DE3936463A1 (de) * | 1989-11-02 | 1991-05-08 | Zeiss Carl Fa | Koordinatenmessgeraet |
| US5186881A (en) * | 1990-04-02 | 1993-02-16 | Beaman Samuel W | Method for manufacturing hollow concrete structures |
| JP3335826B2 (ja) * | 1995-12-05 | 2002-10-21 | 株式会社日立製作所 | はんだバンプの測定装置 |
| JP3126114B2 (ja) * | 1997-11-12 | 2001-01-22 | 株式会社ミツトヨ | 非接触表面粗さ測定装置 |
| KR100451847B1 (ko) * | 2002-07-13 | 2004-10-08 | 현대모비스 주식회사 | 3차원 측정기용 위치보정장치 |
| DE202007014435U1 (de) | 2007-10-16 | 2009-03-05 | Gurny, Eric | Optischer Sensor für eine Messvorrichtung |
| JP5025444B2 (ja) * | 2007-12-12 | 2012-09-12 | キヤノン株式会社 | 三次元形状測定装置 |
| US9470521B1 (en) * | 2013-05-23 | 2016-10-18 | Rockwell Collins, Inc. | Passive range-discrimination in thermal and other imaging systems |
| JP2018072222A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | オムロン株式会社 | 制御システム、その制御方法およびそのプログラム |
| US10119810B2 (en) * | 2016-11-14 | 2018-11-06 | Tubular Solutions, Inc. | Method and apparatus for digital thread inspection |
| CN111928748B (zh) * | 2019-05-13 | 2022-05-13 | 安徽科瑞特模塑有限公司 | 一种车辆导流罩加工用通用检具 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2509899C2 (de) * | 1975-03-07 | 1981-10-15 | C. Stiefelmayer Kg, 7300 Esslingen | Tastkopf |
| DD152853A1 (de) * | 1980-09-01 | 1981-12-09 | Horst Donat | Wechseleinrichtung fuer messeinsatztraeger bei tastkoepfen |
| DE3241710A1 (de) * | 1982-11-11 | 1984-05-17 | Diffracto Ltd., Windsor, Ontario | Verfahren und vorrichtung zur pruefung von teilen oder werkstuecken |
| DD222391A1 (de) * | 1984-03-01 | 1985-05-15 | Zeiss Jena Veb Carl | Verfahren und anordnung zur optischen kontrolle mechanischer messobjektabtastung |
| JPS60205306A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-16 | Mitsubishi Electric Corp | 三次元自動計測システム |
| JPS6186606A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-02 | Hitachi Ltd | 非接触形状測定方法 |
| DE3545330A1 (de) * | 1985-12-20 | 1987-06-25 | Mauser Werke Oberndorf | Schutzeinrichtung an einer pinole |
| DE3601910A1 (de) * | 1986-01-23 | 1987-07-30 | Stiefelmayer Kg C | Tastkopf |
| JPS6347606A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-29 | Asahi Optical Co Ltd | 非球面形状測定装置 |
-
1987
- 1987-09-17 JP JP62233314A patent/JPH0746050B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-09-13 US US07/243,602 patent/US4997274A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-09-16 DE DE88115241T patent/DE3886002T2/de not_active Revoked
- 1988-09-16 EP EP88115241A patent/EP0311814B1/en not_active Revoked
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3886002D1 (de) | 1994-01-13 |
| EP0311814B1 (en) | 1993-12-01 |
| EP0311814A1 (en) | 1989-04-19 |
| US4997274A (en) | 1991-03-05 |
| JPS6474408A (en) | 1989-03-20 |
| DE3886002T2 (de) | 1994-03-31 |
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