JPS6040906A - 三次元座標測定機のプロ−ブ - Google Patents
三次元座標測定機のプロ−ブInfo
- Publication number
- JPS6040906A JPS6040906A JP14944383A JP14944383A JPS6040906A JP S6040906 A JPS6040906 A JP S6040906A JP 14944383 A JP14944383 A JP 14944383A JP 14944383 A JP14944383 A JP 14944383A JP S6040906 A JPS6040906 A JP S6040906A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- obstacle
- air
- air pressure
- measured
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 16
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01B13/00—Measuring arrangements characterised by the use of fluids
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は三次元座標測定機用プローブに関するものであ
る。
る。
三次元座標測定機として、被測定面上に接触するスタイ
ラスを備えた接触針方式のものに代え、被測定面に所定
距離だけ離れた位置からエアを吹き付はプローブ内のエ
ア圧を測定し該エア圧を一定に保つようサーボ系を制御
することにより被測定点の三次元座標をめるようにした
空気圧方式のものが既に開発されている（実公昭５２−
４２７５８号公報参照）。
ラスを備えた接触針方式のものに代え、被測定面に所定
距離だけ離れた位置からエアを吹き付はプローブ内のエ
ア圧を測定し該エア圧を一定に保つようサーボ系を制御
することにより被測定点の三次元座標をめるようにした
空気圧方式のものが既に開発されている（実公昭５２−
４２７５８号公報参照）。
上記のような空気圧方式の三次元座標測定機は、一般に
被測定面に格子状に測定点（Ｘ、 Ｙ座標値）を設定し
ておき、測定機のプローブをある測定点から次の測定点
へと移動させ、プローブ内のエア圧が各測定点で一定と
なるようグローブを上下方向即ち２方向に移動し、該グ
ローブの上下方向の移動量で２座標値をめ、これにより
ｘ、ｙ、ｚの三次元座標を測定するものである。
被測定面に格子状に測定点（Ｘ、 Ｙ座標値）を設定し
ておき、測定機のプローブをある測定点から次の測定点
へと移動させ、プローブ内のエア圧が各測定点で一定と
なるようグローブを上下方向即ち２方向に移動し、該グ
ローブの上下方向の移動量で２座標値をめ、これにより
ｘ、ｙ、ｚの三次元座標を測定するものである。
ところがプローブ先端のエア吹出口と被測定面との隙間
は極めて小（通常０．５朋以下程度）であるので、ある
測定点から次の測定点にプローブを移動させる場合、そ
の途中に被測定面が急激に高くなる部分即ち山部がある
と、プローブが該山部に当り該プローブのヘッド部を傷
めてしまうばかりか被測定物をも損傷させることになり
、安心して自動測定を行うことができない。
は極めて小（通常０．５朋以下程度）であるので、ある
測定点から次の測定点にプローブを移動させる場合、そ
の途中に被測定面が急激に高くなる部分即ち山部がある
と、プローブが該山部に当り該プローブのヘッド部を傷
めてしまうばかりか被測定物をも損傷させることになり
、安心して自動測定を行うことができない。
本発明は上記のような従来の問題に対処することを主目
的とするもので、第１図に示すよ、うに先端に被測定面
４に向けてエアを吹き付ける為の吹出口２をもつプロー
ブ１の被測定面４に清う移動方向側面に、１個又は複数
個の障害物探知用吹出口３を設け、プローブ１の移動途
中においてプローブ１が被測定面４０山部４αに近づい
たとき上記障害物探知用吹出口３より吹き出したエアが
山部４ａに当ることによるプローブ１内のエア圧の大き
な変化により自動的に障害物の存在を検知して自動的に
プローブ１を被測定面４に対し上方に一定量移動させる
ようにしたものである。
的とするもので、第１図に示すよ、うに先端に被測定面
４に向けてエアを吹き付ける為の吹出口２をもつプロー
ブ１の被測定面４に清う移動方向側面に、１個又は複数
個の障害物探知用吹出口３を設け、プローブ１の移動途
中においてプローブ１が被測定面４０山部４αに近づい
たとき上記障害物探知用吹出口３より吹き出したエアが
山部４ａに当ることによるプローブ１内のエア圧の大き
な変化により自動的に障害物の存在を検知して自動的に
プローブ１を被測定面４に対し上方に一定量移動させる
ようにしたものである。
即ち、プローブ１は図示は省略しているが、サーボモー
タにより上下方向の移動を制御される構造となっており
、氾１図（イ）に示すように先端吹出口２が被測定面４
に所定の僅少隙間りをもって対向するようセットされ、
エアを吹き出しつり測逆点αからり、ｂからＣへと移動
させその間のプローブ１内のエア圧を圧力センサにより
測定する。隙間りが一足であればグローブ１円のエア圧
は一足であるが隙間りが変化するとプローブ１内のエア
圧が変化するので、第２図に示すようにそのプローブ１
内のエア圧の変化は圧力センサＰＳより中央情報処理装
置ＣＰＵに電気的信号としてインプットされ、その信号
に基づきＣＰＵはサーボモータコントローラＳＭＣに出
力を発しサーボモータＳＭが作動してプローブ１をその
内部のエア圧が一定になるところまで上下方向に移動さ
せ隙間りを一定に保つと共に、そのプローブ１の上下方
向の移動量即ち２座標値を測定センサＳが検知してＣＰ
Ｕにインプットし、各測定点α、ｈ、ｃ・・・・・・の
Ｘ、Ｙ及び２の三次元座標値を表示部りにて表示すると
共に磁気テープ、プリンター等の記録部Ｒにて記録すす
るようになっている。
タにより上下方向の移動を制御される構造となっており
、氾１図（イ）に示すように先端吹出口２が被測定面４
に所定の僅少隙間りをもって対向するようセットされ、
エアを吹き出しつり測逆点αからり、ｂからＣへと移動
させその間のプローブ１内のエア圧を圧力センサにより
測定する。隙間りが一足であればグローブ１円のエア圧
は一足であるが隙間りが変化するとプローブ１内のエア
圧が変化するので、第２図に示すようにそのプローブ１
内のエア圧の変化は圧力センサＰＳより中央情報処理装
置ＣＰＵに電気的信号としてインプットされ、その信号
に基づきＣＰＵはサーボモータコントローラＳＭＣに出
力を発しサーボモータＳＭが作動してプローブ１をその
内部のエア圧が一定になるところまで上下方向に移動さ
せ隙間りを一定に保つと共に、そのプローブ１の上下方
向の移動量即ち２座標値を測定センサＳが検知してＣＰ
Ｕにインプットし、各測定点α、ｈ、ｃ・・・・・・の
Ｘ、Ｙ及び２の三次元座標値を表示部りにて表示すると
共に磁気テープ、プリンター等の記録部Ｒにて記録すす
るようになっている。
上記において、プローブ１の送り方向の移動中移動方向
に障害物がない場合は障害物探知用吹出口３からのエア
吹出し量は一定であり、従って被測定面４と先端吹出口
２との隙間りの変化に対応してプローブ１内のエア圧が
変化し、前記のようにそのエア圧の微小変化によりサー
ボモータＳＭが作動して上記隙間ｈｋ一定とさせるよう
プローブ１を上下方向に移動させ、その移動量により測
定点の２座標値をめ、正確な三次元座標測定を行う。
に障害物がない場合は障害物探知用吹出口３からのエア
吹出し量は一定であり、従って被測定面４と先端吹出口
２との隙間りの変化に対応してプローブ１内のエア圧が
変化し、前記のようにそのエア圧の微小変化によりサー
ボモータＳＭが作動して上記隙間ｈｋ一定とさせるよう
プローブ１を上下方向に移動させ、その移動量により測
定点の２座標値をめ、正確な三次元座標測定を行う。
プローブ１の送り方向の移動途中に山部４αがあり、プ
ローブ１が山部４ａに近づき障害物探知用吹出口３が該
山部４ａに近接すると、その吹出口３よりのエア吹出し
量が大きく減少し、プローブ１内のエア圧は急上昇する
。そのプローブ１内のエア圧の急上昇は圧力センサＰＳ
を介してＣＰＵにインプットされ、該ＣＰＵはその大な
る圧力差によって進行方向に障害物があると判断し、送
り方向移動を停止させると共にサーボモータコントロー
ラＳＭＣＫプロープヲ上昇させるべき出力を発しサーボ
モータＳＭが作動して第１図（ロ）のようにプローブ１
を一定量上昇させて送り方向に移動させ、その後はプロ
ーブ１を下降させつつ測定を再び始める。この場合どの
程度上昇させエア圧の設定をどの程度にするかは測定条
件として予じめＣＰＵにセットしておくことは言う迄も
ない。
ローブ１が山部４ａに近づき障害物探知用吹出口３が該
山部４ａに近接すると、その吹出口３よりのエア吹出し
量が大きく減少し、プローブ１内のエア圧は急上昇する
。そのプローブ１内のエア圧の急上昇は圧力センサＰＳ
を介してＣＰＵにインプットされ、該ＣＰＵはその大な
る圧力差によって進行方向に障害物があると判断し、送
り方向移動を停止させると共にサーボモータコントロー
ラＳＭＣＫプロープヲ上昇させるべき出力を発しサーボ
モータＳＭが作動して第１図（ロ）のようにプローブ１
を一定量上昇させて送り方向に移動させ、その後はプロ
ーブ１を下降させつつ測定を再び始める。この場合どの
程度上昇させエア圧の設定をどの程度にするかは測定条
件として予じめＣＰＵにセットしておくことは言う迄も
ない。
以上のように本発明によればプローブの送り方向の物面
部に障害物探知用のエアの吹出口を設けるだけの極めて
簡単なる施策によって、プローブの送り途中に突起があ
っても該突起への当りの直前にそれを検知し自動的にグ
ローブが上昇して該突起に当ることなく来り越え、再び
自動的に測定を継続することができるもので、安心して
三次元座標の自動測定を行い得ると共に、プローブの送
り速度を従来のものより速くし測定時間の短縮をはかる
ことができ、更に複雑な被測定面でも自動測定用の特殊
なプログラムを作らすに自動測定が可能であり、又プロ
ーブ先端のエア吹出口と被測定面との隙間を従来のもの
より更に大幅に小とすることが可能となり測定精度の著
しい向上をはかり得るもので、離散測定点に限らず被測
定面の連続測定も可能となること等と相俟って実用上多
大の効果をもたらし得るものである。
部に障害物探知用のエアの吹出口を設けるだけの極めて
簡単なる施策によって、プローブの送り途中に突起があ
っても該突起への当りの直前にそれを検知し自動的にグ
ローブが上昇して該突起に当ることなく来り越え、再び
自動的に測定を継続することができるもので、安心して
三次元座標の自動測定を行い得ると共に、プローブの送
り速度を従来のものより速くし測定時間の短縮をはかる
ことができ、更に複雑な被測定面でも自動測定用の特殊
なプログラムを作らすに自動測定が可能であり、又プロ
ーブ先端のエア吹出口と被測定面との隙間を従来のもの
より更に大幅に小とすることが可能となり測定精度の著
しい向上をはかり得るもので、離散測定点に限らず被測
定面の連続測定も可能となること等と相俟って実用上多
大の効果をもたらし得るものである。
尚本発明は、サーボ機構として図示実施例のようにサー
ボモータを用いたものだけでなく、グローブ内のエア圧
の変化に応じてプローブを上下に作動させ得る任意構造
のサーボ機構を備えたものに適用可能なることは言うま
でもない。
ボモータを用いたものだけでなく、グローブ内のエア圧
の変化に応じてプローブを上下に作動させ得る任意構造
のサーボ機構を備えたものに適用可能なることは言うま
でもない。
第１図（イ）は本発明の＝実施例の要部断面図、第１図
（ロ）は（イ）図のものの障害物探知後の作動態様を示
す要部断面図、第２図は制御回路の一例を示すブロック
ダイヤグラムである。 １・・・グローブ、２・・・先端吹出口、３・・・障害
物探知用吹出口、４・・・被測定面、４α・・・山部。 第１図 オＺ１２１
（ロ）は（イ）図のものの障害物探知後の作動態様を示
す要部断面図、第２図は制御回路の一例を示すブロック
ダイヤグラムである。 １・・・グローブ、２・・・先端吹出口、３・・・障害
物探知用吹出口、４・・・被測定面、４α・・・山部。 第１図 オＺ１２１
Claims (1)
- プローブ先端の吹出口より被測定面にエアを吹きつけ、
プローブ内のエア圧を常時一定に保つようプローブを被
測定面に対し上下方向に移動させるサーボ機構を備えた
三次元座標測定機において、上記プローブの少くとも送
り方向の側面部に障害物探知用吹出口を１個又は複数個
設けて前記プローブ先端吹出口と該障害物探知用吹出口
の双方からエアを吹き出させ、プローブの送り途中で該
障害物探知用吹出口が突起等の障害物に近づくことＫよ
るプローブ内エア圧の大なる変化によって障害物の存在
を探知し、プローブを上昇作動させて該障害物を避ける
よう構成したことを特徴とする三次元座標測定機のプロ
ーブ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14944383A JPS6040906A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | 三次元座標測定機のプロ−ブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14944383A JPS6040906A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | 三次元座標測定機のプロ−ブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6040906A true JPS6040906A (ja) | 1985-03-04 |
Family
ID=15475224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14944383A Pending JPS6040906A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | 三次元座標測定機のプロ−ブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6040906A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2645467A2 (fr) * | 1989-03-09 | 1990-10-12 | Ferco Internal | Mahine pour la pose automatique de joint souple, en particulier d'un joint exterieur dans une rainure de vantail |
-
1983
- 1983-08-16 JP JP14944383A patent/JPS6040906A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2645467A2 (fr) * | 1989-03-09 | 1990-10-12 | Ferco Internal | Mahine pour la pose automatique de joint souple, en particulier d'un joint exterieur dans une rainure de vantail |
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