NO753068L - - Google Patents
Info
- Publication number
- NO753068L NO753068L NO753068A NO753068A NO753068L NO 753068 L NO753068 L NO 753068L NO 753068 A NO753068 A NO 753068A NO 753068 A NO753068 A NO 753068A NO 753068 L NO753068 L NO 753068L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- scanning
- electro
- coordinate
- optical system
- coordinates
- Prior art date
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 claims 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 description 48
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 25
- 230000006870 function Effects 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 6
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 241000287107 Passer Species 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 208000003464 asthenopia Diseases 0.000 description 1
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
- G07C3/14—Quality control systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/022—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of tv-camera scanning
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/2433—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures for measuring outlines by shadow casting
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
Description
ELEKTRO-OPTISK AVSOKNINGSSYSTEM FOR DIMENSJONSMESSIG MÅLINGELECTRO-OPTICAL SCANNING SYSTEM FOR DIMENSIONAL MEASUREMENT
AV DELEROF PARTS
Den foreliggende oppfinnelse vedrorer et elektro-optisk systemThe present invention relates to an electro-optical system
for måling av dimensjonene av individuelle deler eller sammenstillinger av slike. for measuring the dimensions of individual parts or assemblies of such.
Moderne fremstillingsteknologi gjor det mulig å fremstille og sammenstille deler ved en uhyre hoy hastighet, endog opptil tusener av enheter pr. minutt. Det finnes imidlertid ingen kommersiell gjennomførbar teknikk som er istand til automatisk og noyaktig å måle dimensjonene av fremstilte deler med den samme hurtige hastighet for å bestemme hvorvidt de oppfyller alle dimensjonsmessige toleranser. Vanlig praksis er derfor ikke individuelt å måle hver del eller sammenstillinger av slike, men å inspisere prover som tas fra produksjonslinjen. Tilgjengelige inspeksjonshastigheter er imidlertid utilstrekkelige og understotter ikke et menings-fylt inspeksjonsprogram når enhetsproduksjonshastigheten er meget hoy. Selv når provetakningshastigheten er tilfredsstillende gir •den ingen forsikring om at hver og en del tilfredsstiller alle dimensjonsmessige krav. I de situasjoner hvor den fremstilte del er beregnet til å utfore en kritisk funksjon er individuell inspeksjon en absolutt betingelse. Modern manufacturing technology makes it possible to manufacture and assemble parts at an extremely high speed, even up to thousands of units per minute. However, there is no commercially viable technique capable of automatically and accurately measuring the dimensions of manufactured parts at the same rapid rate to determine whether they meet all dimensional tolerances. Common practice is therefore not to individually measure each part or assemblies of such, but to inspect samples taken from the production line. However, available inspection rates are insufficient and do not support a meaningful inspection program when the unit production rate is very high. Even when the sampling speed is satisfactory, •it provides no assurance that each and every part satisfies all dimensional requirements. In situations where the manufactured part is intended to perform a critical function, individual inspection is an absolute requirement.
Vanlige anordninger for å måle fremstilte deler, slik som mikro-metere, hoydemålere og skiveindikatorer innbefatter alle fysisk kontakt med delen. Malingsprosedyren krever en trenet operator Common devices for measuring manufactured parts, such as micrometers, height gauges and dial indicators all involve physical contact with the part. The painting procedure requires a trained operator
og er ofte vanskelig og tidskrevende. Den meget anvendte optiske komparator-teknikk ved hvilken en silhuett av delen projeseres and is often difficult and time-consuming. The widely used optical comparator technique in which a silhouette of the part is projected
i en forstorret skala for en referanseskjerm krever også en trenet operator og er utsatt for målefeil på grunn av .oyetretthet, dårlig bedommelse og andre faktorer. Målehastigheten ved.en optisk komparator er begrenset av operatorens evne til å se og bedomme bildet on an enlarged scale for a reference screen also requires a trained operator and is prone to measurement errors due to .eye fatigue, poor judgment and other factors. The measurement speed of an optical comparator is limited by the operator's ability to see and judge the image
på skjermen med hensyn til en referansekontur.on the screen with respect to a reference contour.
For å overvinne begrensningene ved måleprosedyrer som innbefatter menneskelige operatorer er kontaktlose elektroniske anordninger blitt fremskaffet, hvorav mange anvender en elektro-optisk anordning slik som et vidikon-ror eller et bildedissektor-ror. Disse ror innbefatter en folsom katode og er tilpasset til å avsoke et bilde av objektet som projeseres på.denne for å frembringe en video-utmatning som representerer dimensjonen av objektet som avsokes. Blant fordelene som oppnås ved anvendelse av elektroniske avsokningssystmer er de folgende: To overcome the limitations of measurement procedures involving human operators, contactless electronic devices have been provided, many of which employ an electro-optical device such as a vidicon rudder or an image dissector rudder. These tubes include a sensitive cathode and are adapted to scan an image of the object projected onto it to produce a video output representing the dimensions of the object being scanned. Among the advantages achieved by using electronic scanning systems are the following:
A Dimensjoner kan oppnås ved et punkt som ligger fjerntA Dimensions can be obtained at a point that is far away
fra delen som måles uten behov for fysisk kontakt med denne. from the part being measured without the need for physical contact with it.
B Målinger kan foretas for å bestemme deldimensjoner som B Measurements can be made to determine part dimensions which
ikke er lett oppnåelige.are not easily obtainable.
C Individuelle dimensjoner kan måles med meget hoye hastig-heter . C Individual dimensions can be measured at very high speeds.
D På grunn av at det ikke er noe behov for et fysisk skift for å forta målinger ved forskjellige koordinatposisjoner på en enkelt enhet, er det i virkeligheten ingen dod-tid mellom slike målinger. Tiden det tar for å skifte fra D Because there is no need for a physical shift to advance measurements at different coordinate positions on a single device, there is effectively no dead time between such measurements. The time it takes to switch from
en koordinat-posisjon til den neste er begrenset kun av reaksjonstiden for det elektroniske avsoker-systemet og er vanligvis i størrelsesorden av noen få mikro-sekunder. one coordinate position to the next is limited only by the reaction time of the electronic detector system and is usually in the order of a few microseconds.
E Målepresisjonen, som uttrykkes som en prosent av full skala, er uavhengig av storrelsen av delen som inspiseres. Kompensering for variasjoner i den akseptale objektstorrel-sen utfores ganske enkelt ved å endre forstorrelsen i det optiske system som gir et bilde av objektet tii. avsokeren. E The measurement precision, which is expressed as a percentage of full scale, is independent of the size of the part being inspected. Compensation for variations in the receptive object size is carried out simply by changing the magnification in the optical system that provides an image of the object tii. the detector.
Tross de fordeler som ligger i elektroniske avsokningssystemerDespite the advantages inherent in electronic scanning systems
for måling av maskinerte deler og andre fremstilte objekter har elektroniske avsokningssystemer av den tidligere kjente type ikke hatt betydelig kommersiell suksess, idet slike systemer ikke kan for the measurement of machined parts and other manufactured objects, electronic scanning systems of the previously known type have not had significant commercial success, as such systems cannot
stoles på med hensyn til å• foreta noyaktige målinger. En hoved-grunn til denne mangel på suksess er at eksisterende systemer ikke er i stand til å kompensere for forvrengning som finner sted i de elektroniske kretsene i systemet og for ulineariteter i sveipen og i optikken. can be relied upon to make accurate measurements. A main reason for this lack of success is that existing systems are not able to compensate for distortion that takes place in the electronic circuits of the system and for non-linearities in the sweep and in the optics.
I et ideelt avsokningssystem i hvilket det er null forvrengningIn an ideal scanning system in which there is zero distortion
i optikken og i avsokningsparametrene, og i hvilket tiden er uende-lig delbar uten noen flertydighet på grunn av systemstoy og andre variabler, er systemet teoretisk i stand til å måle den onskede dimensjon med en hver onsket grad av noyaktighet eller opplosning. Men etter som et aktuelt system uunngåelig er utsatt for forskjellige forvrengninger og tvetydigheter, stoy og kvantiserende feil blir målenoyaktigheten forverret ved disse faktorer. in the optics and in the scanning parameters, and in which time is infinitely divisible without any ambiguity due to system noise and other variables, the system is theoretically capable of measuring the desired dimension with any desired degree of accuracy or resolution. But as a current system is inevitably exposed to various distortions and ambiguities, noise and quantizing errors, the measurement accuracy is worsened by these factors.
I US Patent nr. 3,854,822 er det omtalt et elektro-optisk systemIn US Patent No. 3,854,822 an electro-optical system is discussed
i hvilket disse forvrengninger og tvetydigheter er vesentlig eli-minert, hvorved systemet er i stand til å måle dimensjonene av deler med en stor noyaktighetsgrad. Den foreliggende oppfinnelse innbefatter trekkene som er omhandlet i nevnte patent, selv om den tilveiebringer en noe forskjellig tilnærming av det samme problem. I det nevnte patent utfores målingen ved hjelp av en elektronisk gap-målingsteknikk hvor den elektroniske avsokning virker til å bestemme avstanden mellom motsatte kanter av delene på en måte som er analog med den for en tokjevet mekanisk passer hvis kjever står i inngrep med motsatte kanter. I den foreliggende oppfinnelse gjores det bruk av en koordinatografisk teknikk ved hvilken avsokeren gransker -nærhetene av kantene hvis koordinater skal bestemmes. in which these distortions and ambiguities are substantially eliminated, whereby the system is able to measure the dimensions of parts with a high degree of accuracy. The present invention includes the features discussed in said patent, although it provides a somewhat different approach to the same problem. In the aforementioned patent, the measurement is carried out by means of an electronic gap measurement technique where the electronic scanning acts to determine the distance between opposite edges of the parts in a manner analogous to that of a two-jaw mechanical fit whose jaws engage with opposite edges. In the present invention, use is made of a coordinate-graphic technique whereby the detector examines the vicinity of the edges whose coordinates are to be determined.
I betraktning av det foregående er det et hovedformål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et forbedret elektro-optisk avsokningssystem for måling ved hjelp av en koordinatografisk teknikk av dimensjone av deler eller sammenstillinger av slike. In view of the foregoing, it is a main object of the present invention to provide an improved electro-optical scanning system for measuring by means of a coordinate-graphic technique the dimensions of parts or assemblies thereof.
Nærmere bestemt er det formål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et målesystem av den ovenfor nevnte type som gir mulighet for en storre grad av statistisk gjennomsnitt av video-informasjonen som samles uten å ofre operasjonshastigheten for systemet. I en avsokningsteknikk hvor avsokningen anvendes som en målepasser må avsokningen forlope over en stor del av bildet i hvilket ingen metrologiske data eksisterer. Ved å eliminere behovet for å avsoke arealer som savner informasjon blir det mulig å redusere den tid som kreves for den individuelle avsokning med en eller to størrelsesordener uten å redusere informa-sjonsinnholdet, således vil et system som medforer en avsokningsteknikk hvis informasjonstetthet er hoy fore til tallrike gjen-tagelser av avsokningen og tillater integrering av data som genereres ved statistiske gjennomsnittsteknikker for å redusere systemstoy uten å oke operasjonstiden som kreves for målingene. I koordinatograf-losningen ifolge oppfinnelsen er avsokeren rettet til kun å se i nærheten av kantene hvis koordinater skal. bestemmes. I et typisk tilfelle er kant-toleransen av størrelsesorden noen More specifically, the purpose of the present invention is to provide a measurement system of the above-mentioned type which allows for a greater degree of statistical averaging of the video information that is collected without sacrificing the operating speed of the system. In a scanning technique where the scanning is used as a measuring fit, the scanning must take place over a large part of the image in which no metrological data exists. By eliminating the need to scan areas that lack information, it becomes possible to reduce the time required for the individual scan by one or two orders of magnitude without reducing the information content, thus a system that entails a scanning technique whose information density is high will lead to numerous repetitions of the scan and allows the integration of data generated by statistical averaging techniques to reduce system noise without increasing the operational time required for the measurements. In the coordinate graph solution according to the invention, the detector is directed to only see near the edges whose coordinates are to be. is determined. In a typical case, the edge tolerance is of the order of some
få tusendeler av en centimeter over en dimensjon som vanligvis er mellom 0,25 og 1,25 cm. Ved den tidligere kjente passermålings-losning vil avsokningen være tvunget til å forlope over hele bredden av dimensjonen av interesse, dvs. hele lengden 0,25 eller 1,25 cm. few thousandths of a centimeter over a dimension that is usually between 0.25 and 1.25 cm. With the previously known passer measurement solution, the scanning will be forced to extend over the entire width of the dimension of interest, i.e. the entire length 0.25 or 1.25 cm.
Således trenger avsokningen i koordinatograf-teknikken kun å forlope over regionen hvor kanten forventes å bli funnet, hvilken region normalt ikke er storre enn<+>0,0125 cm. (Det er klart at hvis kanten ikke finnes innen for denne region, kan delen inneholde en vesentlig feil.) I steden for å forlope .100-500 enheter av' hver 0,0025 cm for å foreta en passermåling skjer det i koordinatograf-teknikken kun en overloping av 10 av disse samråe inkre-menter, hvilket reduserer den nodvendige avsokningstid med en faktor som strekker seg fra 10 til 50. Thus, the scan in the coordinate graph technique only needs to proceed over the region where the edge is expected to be found, which region is normally no larger than<+>0.0125 cm. (Obviously, if the edge is not found within this region, the part may contain a significant error.) Instead of progressing .100-500 units of' every 0.0025 cm to make a passer measurement, it is done in the coordinate graph technique only an overlap of 10 of these same increments, which reduces the required sweep time by a factor ranging from 10 to 50.
Man vil forstå at etter som forholdet av den tillatte toleranse reduseres med hensyn til dimensjionen som måles vil den effektive virkningsgrad av koordinatsystemet forbedres tilsvarende. Som et resultat av dette kan koordinatograf-typesystemet gjenta hver måling 10 eller 50 eller endog flere ganger (avhengig av forholdet for forbedret virkningsgrad) og så anvende de integrerte resultater av alle disse målinger til å oppnå et signal til stoy-forbedring i systemvirkningen og derved i betydelig grad oke systemnoyaktig-heten. I praksis er koordinatograf-losningen, uten å oke måle-tiden i stand til å forbedre oppløsningen fra 3X til 10X sammen- lignet med passer-losningen og gir derfor en langt storre grad av målenoyaktighet. It will be understood that as the ratio of the permitted tolerance is reduced with respect to the dimension being measured, the effective efficiency of the coordinate system will be improved accordingly. As a result, the coordinator-type system can repeat each measurement 10 or 50 or even more times (depending on the ratio of improved efficiency) and then use the integrated results of all these measurements to obtain a signal for noise improvement in the system operation and thereby significantly increase system accuracy. In practice, the coordinate graph solution, without increasing the measurement time, is able to improve the resolution from 3X to 10X compared to the passer solution and therefore provides a far greater degree of measurement accuracy.
Det er et ytterligere formål ved den foreliggende oppfinnelseIt is a further object of the present invention
å tilveiebringe en "permanent" fremgangsmåte for kalibrering hvilken i mange tilfeller vil eliminere behovet for et todimensjo-nalt kalibreringsnettverk av den type som er omtalt i nevnte patent, som et operativt element i måleprosedyren for systemet. Dette forenkler i stor grad den optiske utforming som kreves for systemet i forhold til den som kreves for en i-bruk nettverk-kalibreringsprosedyre, og den aksellererer også den effektive systemmålehastigheten med en faktor på to. to provide a "permanent" method of calibration which in many cases will eliminate the need for a two-dimensional calibration network of the type discussed in said patent, as an operative element in the measurement procedure for the system. This greatly simplifies the optical design required for the system over that required for an in-use network calibration procedure, and it also accelerates the effective system measurement speed by a factor of two.
Det er også et forhold ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et system av den ovenfor nevnte type hvor målingene som utfores for hver måling individuelt styres av et lagret digitalt program hvorved under kommando av programmet målingene kan utfores hvor som helst innen for synsfeltet i systemet. It is also a matter of the present invention to provide a system of the above-mentioned type where the measurements carried out for each measurement are individually controlled by a stored digital program whereby under the command of the program the measurements can be carried out anywhere within the field of view in the system.
Innen for dette synsfelt eksisterer det ingen begrensning med hensyn til lengden av dimmensjonen som skal måles eller dens helning med hensyn til et tilfeldig bestemt sett av koordinater. Within this field of view, no limitation exists with respect to the length of the dimension to be measured or its slope with respect to a randomly determined set of coordinates.
I et system ifolge oppfinnelsen lagrer det digitale programmet for hver del de nominelle koordinatene for dimensjonen som skal måles og det aksepterbare toleranseområdet på denne dimensjon. Programmet bestemmer hvorvidt målesystemet vil virke på en likefrem "godtatt" eller 'ikke-godtatt" basis for å akseptere eller avvise dr.len, eller hvorvidt svstemet vil sortera deler i separate kategorier som avhenger av toleranse-bånder innenfor hvilket de kontrollerende dimensjoner faller. In a system according to the invention, the digital program stores for each part the nominal coordinates for the dimension to be measured and the acceptable tolerance range on this dimension. The program determines whether the measurement system will operate on a straightforward "accept" or "no-accept" basis to accept or reject the drill, or whether the system will sort parts into separate categories that depend on tolerance bands within which the controlling dimensions fall.
Antallet dimensjoner som kan måles på en gitt del er begrenset kun av kapasiteten for hukommelsen som holder programmet. Når. flere dimensjoner måles på et enkelt stykke kan maskinen programmeres til å akseptere stykket når alle dimensjoner ligger innenfor de forutbestemte toleranser, eller ved avvisning av stykket for en utenfor toleransedimensjon, for å gi et signal som indikerer hvilken dimensjon som var funnet å veare uaksepterbar. Dette sig-nalet kan anvendes til å sortere deler i separate beholdere i overenstemmelse med dimensjonen som ble funnet å være utenfor tole- The number of dimensions that can be measured on a given part is limited only by the capacity of the memory that holds the program. When. multiple dimensions are measured on a single piece, the machine can be programmed to accept the piece when all dimensions are within the predetermined tolerances, or by rejecting the piece for an out-of-tolerance dimension, to give a signal indicating which dimension was found to be unacceptable. This signal can be used to sort parts into separate bins according to the dimension found to be out of tolerance.
ransen.the robbery.
Ved å anvende lagrede sub-rutiner kan målesystem bevirkes til å utfore standard flertallige målinger av den type som passer for inspeksjonen og målingen av maskin eller på annen måte fremstilte deler eller sammenstillinger. således er man ved hjelp av en lagret sub-rutine i stand til å finne koordinatene og diameteren av alle hull som er synlige i synsfeltet for systemet.'Ved en annen sub-rutine kan man bestemme rundheten av hver av disse hull. OverenstemmeIsen av hullene med hensyn til enhver annen onsket By using stored sub-routines, the measurement system can be made to perform standard multiple measurements of the type suitable for the inspection and measurement of machine or otherwise manufactured parts or assemblies. thus, with the help of a stored sub-routine, one is able to find the coordinates and diameter of all holes that are visible in the field of view of the system.'With another sub-routine one can determine the roundness of each of these holes. Agree the ice of the holes with regard to any other desired
form hvis perfekte dimensjoner kan etableres som en referanseshape whose perfect dimensions can be established as a reference
kan bestemmes ved ennu en annen sub-rutine. Med ytterligere sub-rutiner kan man bestemme konsentrisiteten av deler, delingsdiameteren for tannhjul eller skrueformede stykker så vel som tann-til-tann feil av de fleste hobbede deler. can be determined by yet another sub-routine. With additional sub-routines one can determine the concentricity of parts, the pitch diameter for gears or helical pieces as well as the tooth-to-tooth error of most hobbed parts.
På grunn av fleksibiliteten for den elektroniske avsokning kanDue to the flexibility of the electronic search can
det elektro-optiske målesystemet programmeres til å avsoke monstre som er optimalisert for spesielle målefunksjoner, slik som å bestemme krumnings-radiusen og senteret for krumningen av krummede flater. Por dette formål kan systemet etablere posisjonen for disse krumningssentrer i rommet og foreta målinger fra disse posisjoner til andre punkter innen for systemets synsfelt. the electro-optical measuring system is programmed to scan monsters that are optimized for special measuring functions, such as determining the radius of curvature and the center of curvature of curved surfaces. For this purpose, the system can establish the position of these curvature centers in space and make measurements from these positions to other points within the system's field of vision.
For å etablere systemet systemets grunnmåleenhet er det nodvendigTo establish the system, the system's basic measurement unit is necessary
å fremkalle et stabilt hoypresisjonsforhold eller overforingsfunk-sjon mellom spenningen som anvendes til å styre avsokingsgeneratoren og den aktuelle øyeblikkelige posisjon for avsokningen med hensyn til billedplanen. Med dette forhold etablert bestemmes så den oyeblikkelige posisjon av avsokningen ved stort sett bare å granske verdien av spenningen som mates til avsokningsgeneratoren. Ved å anvende denne teknikk vil avfolingen av en videokant (hvilken indikerer at avsokningen krysser en billed-kant ved billed-planet) kommandere en utlesning fra kretsen som genererer styrespenningene for avsokningsgeneratoren. Ved riktig kontroll av overforingsfunk-sjonen som beskrevet ovenfor bestemmer disse styrespenninger noyaktig koordinatene for krysningspunktet i billedkanten i systemets billedplan. Disse koordinater er så grunnmåleenhetene ibr koordinatograf-avsokeren. to induce a stable high-precision relationship or transfer function between the voltage used to control the scanning generator and the relevant instantaneous position of the scanning with respect to the image plane. With this relationship established, the instantaneous position of the scan is then determined by basically just examining the value of the voltage fed to the scan generator. Using this technique, the following of a video edge (indicating that the scan crosses an image edge at the image plane) will command a readout from the circuit that generates the control voltages for the scan generator. With correct control of the transfer function as described above, these control voltages precisely determine the coordinates for the crossing point at the image edge in the system's image plane. These coordinates are then the basic measurement units for the coordinate graph detector.
Systemet kan anvendes til å utfore flere, funksjoner, og som et eksempel kan de folgende to funksjoner utfores samtidig eller uavhengig: A Utfore on-line, reelle tidsbestemmelser for godtagelse, The system can be used to perform several functions, and as an example, the following two functions can be performed simultaneously or independently: A Perform on-line, real time determinations for acceptance,
avvisning og sortering av målte deler.rejection and sorting of measured parts.
B Tilveiebringe fullstendige data som viser de målte verdier av alle verdier som er gransket til en riktig pro-grammert digital datamaskin. B Provide complete data showing the measured values of all values analyzed to a properly programmed digital computer.
Koordinert på denne måte kan måleanordningen og datamaskinen bestemme og styre dimensjonsmessige og toleransetendenser som inntref-fer i lopet av fremstillingen hvor delene testes innenfor det aksep-table bånd av toleranser. Data som fås fra slik analyse kan anvendes til å iverksette tilbakestilling av maskinverktoy, endring eller reparasjon av kutte-verktoy, og generelt å forutsi og derved unngå produksj on av deler som har dimensjoner utenfor toleransene. Coordinated in this way, the measuring device and the computer can determine and control dimensional and tolerance trends that occur in the course of production where the parts are tested within the acceptable band of tolerances. Data obtained from such analysis can be used to reset machine tools, change or repair cutting tools, and generally to predict and thereby avoid the production of parts that have dimensions outside the tolerances.
I tilfellet med sammenstillingsoperasjoner i steden for individuelle deler er måleproblemet vanskeligere å lose ved hjelp av vanlige midler på grunn av at i mange tilfeller tilføyer sammenstillingspro-sessen deler som utydeliggjør sammenstillingsområdet som trenger å bli målt eller inspisert for å sikre at hele sammenstillingen er blitt gjort riktig. Ofte kan en fullfort sammenstilling, på grunn av denne utydeliggjoring, ikke fullt ut inspiseres for å sikre at den er blitt riktig sammenstilt uten forst å ta fra hverandre enheten. En automatisk måleanordning kan anvendes for å inspisere delvis fullforte sammenstillinger for å bestemme hvorvidt alle sammenstillingsoperasjoner forut for inspeksjonspunktet er blitt gjort riktig. Hvis slike inspeksjonsstasjoner innfores akkurat forut for hvert sammenstillingstrinn som vil utydeliggjøre et område som krever inspeksjon, kan hele sammenstillingen fullt ut inspiseres uten nødvendigheten av å ta den samlede enheten fra hverandre for å granske de utydeliggjorte deler. Det er derfor et ytterligere formål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe midler for å måle delvis eller fullt ut fullforte sammenstillinger for å bestemme hvorvidt de er blitt sammenstilt riktig opp til det punkt hvor målingen foretas. In the case of assembly operations instead of individual parts, the measurement problem is more difficult to solve by conventional means because in many cases the assembly process adds parts that obscure the assembly area that needs to be measured or inspected to ensure that the entire assembly has been made correct. Often, because of this obfuscation, a completed assembly cannot be fully inspected to ensure that it has been properly assembled without first taking the unit apart. An automatic measuring device can be used to inspect partially completed assemblies to determine whether all assembly operations prior to the inspection point have been performed correctly. If such inspection stations are introduced just prior to each assembly step that will obscure an area requiring inspection, the entire assembly can be fully inspected without the necessity of taking the assembled unit apart to examine the obscured parts. It is therefore a further object of the present invention to provide means for measuring partially or fully completed assemblies to determine whether they have been correctly assembled up to the point where the measurement is made.
I korte trekk blir disse formål fullfort i et elektro-optisk system for måling av dimensjonene av en maskinert del eller annet fremstillet objekt eller sammenstillinger av slike for å bestemme hvorvidt delen oppfyller forutbestemte standarder. Systemet innbefatter en elektro-optisk avsoker slik som et billeddisektorror som har en fotokatode på hvilket projiseres et bilde av konturen av delen som måles.Avsokingsspenning for rorene frembringes av en avsokergenerator for å skape en avsokning hvis form, posisjon og lengde er styrbare for å gi en avsokningsbane som krysser hver kant av metrologisk betydning. Briefly, these purposes are accomplished in an electro-optical system for measuring the dimensions of a machined part or other manufactured object or assembly thereof to determine whether the part meets predetermined standards. The system includes an electro-optical probe such as an image disector probe having a photocathode onto which is projected an image of the contour of the part being measured. Probing voltage for the probes is produced by a probe generator to create a probe whose shape, position and length are controllable to give a scanning path that crosses every edge of metrological significance.
Kun en kant avsokes ad gangen, hvor avsokning er i den hensikt å bestemme dens X-Y koordinater. Systemprogrammet styres utelukkende i form av koordinater, hvor godta/avvis -bestemmelsene foretas på basis av sammenligning av den tillatelige toleranse for denne ko-ordinatmåling (eller dimensjonbestemt fra denne) med den aktuelle verdi som måles. Only one edge is scanned at a time, where scanning is for the purpose of determining its X-Y coordinates. The system program is controlled exclusively in the form of coordinates, where the accept/reject determinations are made on the basis of a comparison of the permissible tolerance for this coordinate measurement (or dimensionally determined from this) with the current value being measured.
Det er tilveiebragt kalibreringsmidler som innbefatter et kalibreringsnettverk hvis bilde projiseres på nevnte fotokatode istedenfor nevnte delkontur, hvilke midler tjener til å modifisere avsokningsspenningene for å korrigere for optiske og elektroniske ulineariteter i systemet. Nettverkmålingene kan anvendes periodisk for å bestemme en langvarig korreksjonsmatrise eller, når det er onskelig kan nettverket projiseres på avsokerflaten forut for hver måling for å sikre meget lav drift-tilstand i en vanskelig omgivelse. Calibration means are provided which include a calibration network whose image is projected onto said photocathode instead of said partial contour, which means serve to modify the scanning voltages to correct for optical and electronic nonlinearities in the system. The network measurements can be used periodically to determine a long-term correction matrix or, when desired, the network can be projected onto the detector surface prior to each measurement to ensure very low operating conditions in a harsh environment.
For å gi en bedre forståelse av oppfinnelsen så vel som andre formål og trekk ved denne skal vises til den etterfølgende detaljerte beskrivelse i forbindelse med vedlagte tegninger. Fig. 1 er et skjematisk riss av den optiske anordningen for å projisere et bilde av en del som måles eller av kalibreringsnettverket på den folsomme katoden av en avsdkerenhet i et elektro-optisk system ifolge oppfinnelsen for måling av dimensjonene av deler. Fig. 2 er et blokkdiagram av det elektroniske systemet som er tilpasset for å styre avsokningsformen og posisjonen og behandle informasjonen som er tilstede i videosignalet som gis av avsokeren vist i fig. 1. Fig. 3 viser grafisk bildet av en del som er projisert på avsokerflaten og hvor en avsokning er generert for å granske en kant av delen. In order to provide a better understanding of the invention as well as other purposes and features thereof, reference should be made to the following detailed description in connection with the attached drawings. Fig. 1 is a schematic view of the optical device for projecting an image of a part to be measured or of the calibration network onto the sensitive cathode of a detector unit in an electro-optical system according to the invention for measuring the dimensions of parts. Fig. 2 is a block diagram of the electronic system adapted to control the scanning shape and position and process the information present in the video signal provided by the scanner shown in Fig. 1. Fig. 3 graphically shows the image of a part which is projected onto the scanning surface and where a scanning is generated to examine an edge of the part.
Fig. 4A er et forstorret riss av avsokningslinjen..Fig. 4A is an enlarged view of the scanning line.
Fig. 4B viser spenningsbolgeformen som kreves for å generere avsokningen som vist i fig. 4A. Fig. 4B shows the voltage waveform required to generate the sweep as shown in Fig. 4A.
Fig. 5 viser den samme delen, 10, med en tabell som viser hvor-Fig. 5 shows the same part, 10, with a table showing where
dan de individuelle dimensjonene oppsettes for måling.then the individual dimensions are set up for measurement.
Fig. 6 viser en typisk måle-sub-rutine.Fig. 6 shows a typical measurement subroutine.
Fig. 7 viser et kalibreringsnettverk for systemet.Fig. 7 shows a calibration network for the system.
Fig. 8A til $G viser måten ved hvilken deldimensjoner granskes ved hjelp av spesielle sub-rutiner. Fig. 9A til 9C viser måten ved hvilken krumningsradiusen og krumningssenteret kan bestemmes ved andre spesielle sub-rutiner. Fig. 10 viser skjematisk avsokningsanordningen for folging av bevegelige deler som skal måles. Fig. 11A til 11E viser en kollimert lys-teknikk for å kontrollere belysningen av en del som skal måles. Fig. 12 viser en foretrukket teknikk for måling av tykkelsen av et gjennomsiktig objekt. Figs. 8A to $G show the manner in which partial dimensions are examined by means of special sub-routines. Figs. 9A to 9C show the manner in which the radius of curvature and the center of curvature can be determined by other special sub-routines. Fig. 10 schematically shows the scanning device for following moving parts to be measured. Figures 11A to 11E show a collimated light technique for controlling the illumination of a part to be measured. Fig. 12 shows a preferred technique for measuring the thickness of a transparent object.
I fig. 1 er det vist skjematisk en anordning ifolge oppfinnelsen for granskning av et objekt 3 for å generere video-informasjon fra hvilken man kan oppnå måledata av interesse. Objektet 3 er vist i form av en maskinert del som har en hovedsakelig rektangulær form og hvis ovre kant er forsynt med en slik forlengelse. Man vil forstå at denne form er kun i hensikt for å gi en forenklet illustra-sjon og i praksis kan objektet ha en langt mer komplisert utforming. In fig. 1 schematically shows a device according to the invention for examining an object 3 in order to generate video information from which measurement data of interest can be obtained. The object 3 is shown in the form of a machined part which has a substantially rectangular shape and whose upper edge is provided with such an extension. It will be understood that this form is only intended to provide a simplified illustration and in practice the object can have a far more complicated design.
Objektet 3 belyses av en hensiktsmessig hoyintensitetlyskilde 1 hvis stråler fokuseres på objektet ved hjelp av en linse 2. Objektet 3 er innskutt i banen som forloper mellom lyskilden 1 og den folsomme fotokatoden i en avsokingsenhet 11. Således er det kun profilen eller konturen av objektet som projiseres. Fler-tallet av projiserte stråler er for enkelthets skyld angitt ved hjelp av lysstrålene 4 og 5 som er rettet mot en linse 7 og går ut fra denne1linsen igjen som strålene 8 og 9. Disse stråler treffer den lysfolsomme overflaten av avsoker-enheten 11 for derved å skape et bilde på denne, i en fotomultiplikator har denne overflate form av en fotokatode. Det projiserte bildet 10 er en kopi av profilen av objektet 3 og tar derfor form av en silhuett. The object 3 is illuminated by an appropriate high-intensity light source 1 whose rays are focused on the object by means of a lens 2. The object 3 is inserted into the path that runs between the light source 1 and the sensitive photocathode in a scanning unit 11. Thus, only the profile or contour of the object is projected. The plurality of projected rays is, for the sake of simplicity, indicated by means of light rays 4 and 5 which are directed towards a lens 7 and emanate from this lens again as rays 8 and 9. These rays strike the light-sensitive surface of the detector unit 11, thereby to create an image on this, in a photomultiplier this surface has the form of a photocathode. The projected image 10 is a copy of the profile of the object 3 and therefore takes the form of a silhouette.
Innskutt mellom objektet 3 og linsen 7 er det en skråstilt, halvreflekterende plate 6 som virker som en strålesplitter som separerer strålene fra objektet i to stråler, en som passerer suksessivt gjennom platen 6 og linsen 7 og rettes mot avsokerenheten, og den andre som reflekteres av platen og kan ignoreres. I praksis og i steden for en plate kan man anvende en strålesplitter-kubus sam-mensatt av to rettvinklede prismer som er sammenfoyet, hvor hypo-tenusen for et prisme er belagt med et halvreflekterende lag. En tynn halvreflekterende plate er av og til lite hensiktsmessig på grunn av spokelsesbilder eller astigmatisme med mindre det anvendes parallelle lysstråler. Interspersed between the object 3 and the lens 7 is an inclined, semi-reflective plate 6 which acts as a beam splitter which separates the rays from the object into two beams, one which passes successively through the plate 6 and the lens 7 and is directed towards the detector unit, and the other which is reflected by the plate and can be ignored. In practice and instead of a plate, one can use a beam splitter cube composed of two right-angled prisms that are joined, where the hypotenuse of a prism is coated with a semi-reflective layer. A thin semi-reflective plate is sometimes unsuitable due to ghosting or astigmatism unless parallel light beams are used.
Tilknyttet til strålesplitteren 6 er det også en andre lyskilde 2o hvis lys fokuseres ved hjelp av en linse 19 på baksiden av strålesplitteren gjennom et gjennomsiktig kalibreringsnettverk 18, hvor strålene som treffer strålesplitteren representeres av strålene 16 og 17. Når lyskilden 20slås på og lyskilden 1 slås av blir det belyste nettverket som dannes av kryssende likt adskilte vertikale og horisontale linjer vist på fotokatoden i avsokerenheten 11. således ser fotokatoden for avsokerenheten 11 enten silhuetten av objektet som granskes eller kalibreringsnettverket, avhengig av hvilken lyskilde som er aktiv.Fotomulitiplikatoren som innbefat-tes i avsokerenheten er fortrinnsvis av billeddisektortypen, slik som beskrevet i US Patent Nr. 3,593,286 hvor fotokatoden, som reak-sjon på innfallende lys utsender fotoelektroner som projiseres på planet av en avgrensende åpning. Operativt tilknyttet denne åpning er en elektronmultiplikator og et deØeksjonssystem for de- flektering av elektronbildet over den avgrensende åpning på en måte hvorved forskjellige deler av bildet granskes i en onsket frekvens. Associated with the beam splitter 6 is also a second light source 2o whose light is focused by means of a lens 19 on the back of the beam splitter through a transparent calibration network 18, where the rays hitting the beam splitter are represented by rays 16 and 17. When the light source 20 is switched on and the light source 1 is switched on of the illuminated network formed by intersecting equally spaced vertical and horizontal lines is shown on the photocathode in the detector unit 11. Thus, the photocathode of the detector unit 11 sees either the silhouette of the object being examined or the calibration network, depending on which light source is active. The photomultiplier that is included in the detector unit is preferably of the image dissector type, as described in US Patent No. 3,593,286 where the photocathode, in response to incident light emits photoelectrons which are projected onto the plane of a delimiting opening. Operatively connected to this opening is an electron multiplier and a deØection system for deflecting the electron image over the delimiting opening in a way whereby different parts of the image are scrutinized at a desired frequency.
Således er fotomultiplikatoren forsynt med et sett av deQeksjons-spoler, en for vertikal og den andre for horisontal defleksjon, Thus the photomultiplier is provided with a set of deQection coils, one for vertical and the other for horizontal deflection,
og en fokuseringsspole. En avsokergenerator 12 tilforer deflek-sjonsstrommer til spolesettet og en fokusgenerator.13 tilforer strom til fokuseringsspolen. En hoyspenningstilforsel 14 som er koblet til fotomultiplikatoren tilforer de nodvendige opera-sjonspotensialer til denne. Utgangen av avsokerenheten 11 mates til en forforsterker og bolgeformer 15 hvis videoutmatning inneholder informasjonen til å bestemme krysningstidspunktet for avsokningen og det granskede parti av silhuetten av objektet 3 eller kalibreringsnettverket 18, avhengig av hvilken lyskilde som er operativ. and a focusing coil. A detector generator 12 supplies deflection currents to the coil set and a focus generator 13 supplies current to the focusing coil. A high voltage supply 14 which is connected to the photomultiplier supplies the necessary operating potentials to it. The output of the scanning unit 11 is fed to a preamplifier and waveform 15 whose video output contains the information to determine the crossing time of the scanning and the scanned part of the silhouette of the object 3 or the calibration network 18, depending on which light source is operative.
I fig. 2 er det vist det elektroniske systemet som er tilpasset til å kontrollere avsokningsformen og posisjonen og behandle informasjonen som er tilstede i videosignalet som gis av avsokerenheten 11. Video-utgangen fra avsokerenheten behandles forst i en video-forforsterker 3 3 og en bolgeformer og videoforsterker 3 4 for å generere start og stopp-signaler som er i stand til å styre en hoypresisjons-klokke 3 5 som gir periodiske pulser ved en for-utbestemt konstant repetisjonshastighet. In fig. 2 shows the electronic system which is adapted to control the scanning shape and position and process the information present in the video signal provided by the scanning unit 11. The video output from the scanning unit is first processed in a video preamplifier 3 3 and a waveform shaper and video amplifier 3 4 to generate start and stop signals capable of controlling a high-precision clock 3 5 which provides periodic pulses at a predetermined constant repetition rate.
Utgangen fra klokken 35 mates via hastighetskontrollkretsen 28 (hvis funksjon vil bli dekket senere i dette avsnitt) til et sett av tellere, nemlig en "X"teller 26 og en "Y"teller 27. Disse tellerne styrer igjen hver en digital til analog omformer (D/A) dvs. telleren 27 styrer D/A-omformeren 25 og telleren 26 styrer D/A-omformeren 24. Utmatningen fra hver D/A-omformer er direkte proporsjonal med antallet som mates inn i den ved hjelp av den tilhorende teller. Etter som tellerverdien fremfores av inngangs-pulsene fra klokken 17 gjennom hastighetskontrollen 28 fremforer hver klokkepuls telleren et skritt og fremforer den tilhorende D/A-omformeren et minimum-inkrement (normalt kalt det minst be-tydelige bit eller LSB = least significant bit). The output from the clock 35 is fed via the speed control circuit 28 (whose function will be covered later in this section) to a set of counters, namely an "X" counter 26 and a "Y" counter 27. These counters in turn each control a digital to analog converter (D/A) i.e. the counter 27 controls the D/A converter 25 and the counter 26 controls the D/A converter 24. The output from each D/A converter is directly proportional to the number fed into it by the associated counting. As the counter value is advanced by the input pulses from clock 17 through the speed control 28, each clock pulse advances the counter by one step and advances the associated D/A converter by a minimum increment (normally called the least significant bit or LSB = least significant bit).
Utmatningene fra D/A "X"-omformeren 2 4 og fra d/a "Y"-omformeren The outputs from the D/A "X" converter 2 4 and from the d/a "Y" converter
25 mates respektivt inn i en "X"-summeringsforsterker 38 og en 25 are respectively fed into an "X" summing amplifier 38 and a
"Y"-summeringsforsterker 21. Inn i summeringsforsterkeren 38"Y" summing amplifier 21. Into the summing amplifier 38
mates også en annen spenning som fås fra en D/A-omformer 32 hvis digitale verdi kommer fra et datamaskinstyrt lager-register 31 is also fed another voltage obtained from a D/A converter 32 whose digital value comes from a computer-controlled storage register 31
for å tilveiebringe spenningen som bestemmer X avsoknings-start-posisjonen. Inn i summeringsforsterkeren 21 mates også en annen spenning som fås fra en D/A-omformer 23 hvis digitale verdi kommer fra et datamaskinstyrt lager-register 22 for å gi spenningen som bestemmer Y avsoknings-start-posisjonen. to provide the voltage that determines the X scanning start position. Into the summing amplifier 21 is also fed another voltage obtained from a D/A converter 23 whose digital value comes from a computer-controlled storage register 22 to provide the voltage which determines the Y scanning start position.
Systemfunksjonen er som folger. Når datamaskinprogrammet genererer en ordre for å måle den "neste" dimensjonen, utleser datamaskinen forst start-koordinatene for avsokningen for den dimensjonen. Disse utleses i "X"-registeret 31 og i "Y"-registeret 22 for å innstille de tilknyttede D/A-omformerne 32 og 23 til den onskede verdi for å etablere begynnelsen av avsokningen. Deretter åpnes klokken 3 5 for å gi en innmatning til "X"-telleren 26 og "Y"-telleren 27 via hastighetskontroll-kretsen 28 slik at avsokningen går fremover på en lineær måte en minst betydelig inkrement The system function is as follows. When the computer program generates an order to measure the "next" dimension, the computer first reads the start coordinates of the survey for that dimension. These are read into the "X" register 31 and into the "Y" register 22 to set the associated D/A converters 32 and 23 to the desired value to establish the start of the scan. Then the clock 35 is opened to provide an input to the "X" counter 26 and the "Y" counter 27 via the speed control circuit 28 so that the sweep advances in a linear fashion by at least a significant increment
. ad gangen for hver klokkepuls inn i telleren.. at a time for each clock pulse into the counter.
Fig. 3 viser en typisk avsokning av en del 10 i hvilken kun den horisontale avsokningsbevegelse trengs. Som man best vil se fra fig. 4a, et forstorret snitt av fig. 3, beveger avsokningen seg fra punkt XI.-Yl til punkt X2 - Yl for å bestemme koordinatene for punktet X2 - Yl som er kanten av interesse. X-delen av avsokningen er vist i fig. 4B hvor avsokningsdrivspenningen Vs starter på en verdi som korresponderer med XI og fortsetter over en dis-tanse A X for å drive avsokningen inntil avsokningen ved X2 har avskåret kanten av interesse. Denne skjæring vil deretter stoppe avsokningsprossessen og gi ordre om en utlesning fra X-telleren 26 til datamaskinen. Denne utlesning som korresponderer med Ax Fig. 3 shows a typical sweeping of a part 10 in which only the horizontal sweeping movement is needed. As can best be seen from fig. 4a, an enlarged section of fig. 3, the scan moves from point XI.-Yl to point X2 - Yl to determine the coordinates of the point X2 - Yl which is the edge of interest. The X part of the survey is shown in fig. 4B where the scan drive voltage Vs starts at a value corresponding to XI and continues over a distance A X to drive the scan until the scan at X2 has cut off the edge of interest. This cutting will then stop the scanning process and order a readout from the X counter 26 to the computer. This reading corresponds to Ax
er den summeriske utlesning fra "X"-telleren 26 og tilfores datamaskinen via Ax-koordinatdataregisteret 29. En tilsvarende utlesning for "Y"-informasjon tilfores datamaskinen via A Y-koordinat- . dataregisteret 30 som er koblet til "Y"-telleren 27. Avsokningen som er vist i fig. 3, 4A og 4B er i den horisontale retning og krever derfor ikke noen endring i Y-retningen i lopet av avsoknings-perioden. is the summary readout from the "X" counter 26 and is fed to the computer via the Ax coordinate data register 29. A corresponding readout for "Y" information is fed to the computer via A Y coordinate. the data register 30 which is connected to the "Y" counter 27. The search shown in fig. 3, 4A and 4B are in the horizontal direction and therefore do not require any change in the Y direction during the scanning period.
Ved ganske enkelt å mate utmatningen fra klokken 3 5 inn i enten "X"-telleren 26 eller "Y"-telleren 27 kan horisontale eller vertikale avsokninger oppnås. For å oppnå avsokninger ved en hvilken som helst annen vinkel bortsett fra den enkle horisontale og vertikale retning er det nodvendig å endre pulshastighets-forholdet som mater de to tellerene. Dette oppnås ved hastighetskontrollkretsen 28. Denne krets innstilles ved hjelp av datamaskinen ved å anvende innmatningsinformasjon som bestemmer retningen (dvs. vinkelen) ved hvilken avsokningen bor finne sted. By simply feeding the output from the 3 o'clock 5 into either the "X" counter 26 or the "Y" counter 27, horizontal or vertical sweeps can be obtained. To obtain scans at any angle other than the simple horizontal and vertical direction, it is necessary to change the pulse rate ratio feeding the two counters. This is achieved by the speed control circuit 28. This circuit is set by the computer using input information which determines the direction (ie the angle) at which the scanning should take place.
Fra denne mates informasjon ved hjelp av datamaskinen inn i hastighetskontrollkretsen for å endre pulstellingsforholdet som mates inn i de to tellerene. From this, information is fed by the computer into the speed control circuit to change the pulse count ratio fed into the two counters.
Etter at avsokningens opprinnelige posisjon og bevegelseskrav-informasjon er blitt tilborlig addert sammen i "X"-summeringsforsterkeren 38 og "Y"-summeringsforsterkeren 21, anvendes den summerte informasjon så til å generere en defleksjonsstrom for X-spolen i avsokerenheten ved hjelp av en X-avsokningsdrivkrets After the scan's original position and motion requirement information has been sufficiently added together in the "X" summing amplifier 38 and the "Y" summing amplifier 21, the summed information is then used to generate a deflection current for the X coil in the scanning unit by means of an X - dehumidification drive circuit
36 og for Y-spolen ved hjelp av en Y-avsokningsdrivkrets 37. Avsokeren genererer så avsokningen, hvor det startes ved det riktige punkt og avsokningen går i den onskede retning inntil den finner kanten som det sokes etter. Video-informasjonen som ineholder denne kant behandles av video-forforsterkeren 33 og videoforsterkeren og formeren 34, og sistnevnte genererer i sin tur en stoppordre til klokken 35 som stopper avsokningen med den riktige telling i tellerne 26 og 27. Fig. 5 viser måten ved hvilken bildet av delen ]0 kan avsokes for å finne koordinatene av de åtte hjornene som angir konturen av delen. Hvert koordinat er gitt sitt tilhorende kartetiske nummer-tall i figur 5. Avsokningen som anvendes vil være rettet mot regio-nene merket A-B, C-D, E-F etc. t.o.m. 0-P. Kommunikasjonen mellom personen som oppstiller koordinatografen og den faktiske data-maskinstyrte operasjon av denne vil skje ved hjelp av en tabell tilsvarende den som er vist i fig. 5. På denne tabell er hver av avsokningene som anvendes for å finne kantene tilknyttet hjorne-koordinatene merket fra A t.o.m. P slik de er på den.tilhorende figuren. Koordinatene for hver av avsokningskrysningene velges så slik som vist. Storrelsen av inkrementet som anvendes for å bevege avsokningen fra den nominelle verdi slik som 0 til avsok- ningsposisjonen 0+ eller 0- kan leses inn som et enkelt tall på - Itabellen som skal anvendes for målinger av alle koordinatene for samme delen, eller en separat kolonne kan lages på tabellen for hver av instrumentene slik at avsokningsforskyvningen kan opti-maliseres for hvert koordinat. Tabellen må også angi den tillatte toleranse for både X og Y, beregnings-subrutinen som kan kreves for dimensjonen som måles og endelig disposisjons-subrutinen som passer. Disposisjons-rutinen er normalt en bestemmelse med hensyn til hvordan delen skal sorteres. I mange tilfeller er denne en enkel godta/avvis-bestemmelse. I andre tilfeller vil det være et krav å sortere etter type av dimensjonsmessig feil. I ytterligere tilfeller kan det være en utskrift som gir en permanent skrevet informasjon om visse typer av feil. Fig. 6 viser en typisk sub-rutine som vil være angitt under beregnings-subrutinekolonnen. Den som er vist i fig. 6 krever å bestemme senteret, X-diameteren og Y-diameteren av en sirkel. Etter som hverken den noyaktige posisjon av senteret og heller ikke den noyaktige diameteren av sirkelen er kjent forut, er det nodvendig forst å finne senteret av sirkelen og så lengden av X-og Y-krysningene som passerer gjennom dette senter. Teknikken som anvendes er å tegne en korde ved et hensiktsmessig punkt på sirkelen. Dette gjores ved å generere en korde slik som avsok-' ningslinjen 39. En perpendikulær halveringslinje 40 settes på denne korden. Denne passerer gjennom senteret av sirkelen og derfor ifolge vel kjente geometriske lover representerer distansen mellom dens skjæringer Y-diameteren. En perpendikulær halveringslinje 41 er avsatt på Y-diameteren. Denne passerer også gjennom senteret av sirkelen og dens skjæringer representerer X-diameteren. Anvendelse av en sub-rutine av denne sort vil 36 and for the Y-coil by means of a Y-scan driver circuit 37. The scanner then generates the scan, where it is started at the correct point and the scan goes in the desired direction until it finds the edge that is being searched for. The video information containing this edge is processed by the video pre-amplifier 33 and the video amplifier and shaper 34, and the latter in turn generates a stop order to the clock 35 which stops the scanning with the correct count in the counters 26 and 27. Fig. 5 shows the way in which the image of the part ]0 can be scanned to find the coordinates of the eight corners that define the outline of the part. Each coordinate is given its corresponding cartographic number in figure 5. The survey used will be aimed at the regions marked A-B, C-D, E-F etc. up to and including 0-P. The communication between the person setting up the coordinate graph and the actual computer-controlled operation of this will take place by means of a table corresponding to the one shown in fig. 5. On this table, each of the scans used to find the edges associated with the corner coordinates is marked from A to. P as they are in the associated figure. The coordinates for each of the survey intersections are selected as shown. The size of the increment used to move the probe from the nominal value such as 0 to the probe position 0+ or 0- can be read in as a single number on - The table to be used for measurements of all coordinates for the same part, or a separate column can be created on the table for each of the instruments so that the scanning offset can be optimized for each coordinate. The table must also state the tolerance allowed for both X and Y, the calculation subroutine that may be required for the dimension being measured, and finally the layout subroutine that fits. The disposition routine is normally a provision with regard to how the part is to be sorted. In many cases, this is a simple accept/reject provision. In other cases, there will be a requirement to sort by type of dimensional error. In additional cases, there may be a printout that provides a permanently written information about certain types of errors. Fig. 6 shows a typical subroutine which will be listed under the calculation subroutine column. The one shown in fig. 6 requires determining the center, X-diameter, and Y-diameter of a circle. Since neither the exact position of the center nor the exact diameter of the circle is known in advance, it is necessary first to find the center of the circle and then the length of the X and Y intersections that pass through this center. The technique used is to draw a chord at an appropriate point on the circle. This is done by generating a chord such as the sweep line 39. A perpendicular bisecting line 40 is placed on this chord. This passes through the center of the circle and therefore, according to well-known geometric laws, the distance between its intersections represents the Y-diameter. A perpendicular bisector line 41 is deposited on the Y diameter. This also passes through the center of the circle and its intersections represent the X-diameter. Application of a sub-routine of this sort will
så bestemme posisjonen og diametrene av enhetssirkelen 42 slik som også vist i fig. 5. then determine the position and diameters of the unit circle 42 as also shown in fig. 5.
Fig. 7 viser et forenklet kalibreringsnettverk for systemet. Det består av 7 linjer som forloper horisontalt og 7 linjer som forlo-er vertikalt. Det aktuelle kalibreringsnettverket for systemet består av 64 like linjer, likt adskilt. I praksis kan kalibreringsnettverket bestå av sorte linjer på en klar bakgrunn eller klare linjer på en ugjennomsiktig bakgrunn med et hvilket som helst forhold mellom bredden av de sorte linjer og bredden av de klare linjer, eller endog et sjakkmonster eller et sett av parallelle linjer som forst ville bli anvendt til å kalibrere systemet for avsokning i en retning og' så anvendes til å kalibrere det for avsokning i den ortogonale retning. Fig. 7 shows a simplified calibration network for the system. It consists of 7 lines that run horizontally and 7 lines that run vertically. The current calibration network for the system consists of 64 equal lines, equally spaced. In practice, the calibration network can consist of black lines on a clear background or clear lines on an opaque background with any ratio between the width of the black lines and the width of the clear lines, or even a checkerboard or a set of parallel lines that first would be used to calibrate the system for scanning in one direction and then used to calibrate it for scanning in the orthogonal direction.
Kalibreringsprosedyren består enkelt av å beordre systemet tilThe calibration procedure simply consists of ordering the system to
å avsoke hver horisontale og hver vertikale linje en gang pr. blokk, hvilket begrepsmessig krever kun 56 avsokninger i den horisontale retning og 56 avsokningssegmenter i den vertikale retning for det kalibreringsnettverk som er vist. Kalibrerings-programrnet som krever at systemutlesningen fra den angjeldende teller (X-telleren 26 når det avsokes i X-retningen eller Y-telleren 27 når avsokningen skjer i Y-retningen) hvis tall befinner seg i telleren ved tidspunktet for krysningen av den angjeldende nettverkslinje i hver blokk. Kailibreringsprogrammet subtraherer hvert av tallene tilknyttet en nettverkslinje fra de tall tilknyttet de tilliggende nettverkslinjene. Forskjellen mellom disse verdier (dvs. de andre forskjellene) lagres som kalibreringskorri-geringer. Kalibreringsprosedyren gjentas ved å anvende disse kalibreringstall som korrigeringer for avsoknings-start-informasjonen som mates inn for X-avsokningen til registeret 31 og for Y-avsokningen til registeret 22. Prossessen konvergerer hurtig, to scan each horizontal and each vertical line once per block, which conceptually requires only 56 scans in the horizontal direction and 56 scan segments in the vertical direction for the calibration network shown. The calibration program that requires the system readout from the relevant counter (X counter 26 when scanning in the X direction or Y counter 27 when scanning in the Y direction) whose number is in the counter at the time of crossing the network line in question in each block. The calibration program subtracts each of the numbers associated with a network line from the numbers associated with the adjacent network lines. The difference between these values (ie the other differences) is stored as calibration corrections. The calibration procedure is repeated by applying these calibration numbers as corrections to the scan-start information fed for the X scan to register 31 and for the Y scan to register 22. The process converges rapidly,
og resultatet er en serie av korrigeringstall som lagres i datamaskinen og mates til avsoknings-kontroll-kretsen via registrene 31 og 22 for linearisering av avsokningen under alle påfolgende måleoperasjoner. and the result is a series of correction numbers which are stored in the computer and fed to the scanning control circuit via registers 31 and 22 for linearization of the scanning during all subsequent measuring operations.
For den mest noyaktige anvendelse av koordinatografen er denne grad av korrigering ofte ikke tilstrekkelig noyaktig. Ulineariteter kan oppstå mellom korrigeringspunktene. Disse korrigeres ved hjelp av en interpoleringsprossess som finner sted etter at den individuelle målingen har funnet sted. Krysningen av avsokningen med kanten av interesse beordrer en utlesning fra tellerne via data-registrene 29 og 30. Denne utlesning inneholder korrigering som er foretatt på avsoknings-start-posisjonen av den lagrede kalibre-ringsmatrisen, man avsokningen korrigeres ikke mellom adskilte kalibreringspunkter. således vil annen-ordens ulineariteter som oppstår mellom kalibreringspunktene fremdeles være tilstede. Når imidlertid utlesningene fra tellerene oppnås beregnes en ytterligere interpoleringskorrigering. Dette resulterer i en ytterligere okning i den effektive systemlinearitet med så meget som 10X, som tilveiebringer med 64 x 64 kalibreringsnettverket som an-r vendes i praksis, en systemlinearitet av storrelsesorden en del i 40 000. For the most accurate use of the coordinate graph, this degree of correction is often not sufficiently accurate. Non-linearities can occur between the correction points. These are corrected using an interpolation process that takes place after the individual measurement has taken place. The intersection of the scan with the edge of interest orders a readout from the counters via data registers 29 and 30. This readout contains correction made to the scan start position of the stored calibration matrix, but the scan is not corrected between separate calibration points. thus, second-order nonlinearities occurring between the calibration points will still be present. However, when the readings from the counters are obtained, a further interpolation correction is calculated. This results in a further increase in the effective system linearity by as much as 10X, providing with the 64 x 64 calibration network used in practice, a system linearity of the order of one part in 40,000.
Det skal her bemerkes at det genereres kalibreringsinformasjonIt should be noted here that calibration information is generated
ved å bestemme forste og andre forskjeller mellom nettverklinje-skjæringene når man avsoker bildet av et meget noyaktig nettverk. Disse data anvendes til å etablere en kvantisert kalibrerings-matrise (nominelt 64 x 64) for hele billedplanet i den utforelse av oppfinnelsen som er beskrevet ovenfor. by determining first and second differences between the network line intersections when scanning the image of a very precise network. This data is used to establish a quantized calibration matrix (nominally 64 x 64) for the entire image plane in the embodiment of the invention described above.
Imidlertid kan samme forste og andre differansedata anvendes tilHowever, the same first and second difference data can be used for
å tilveiebringe kalibrering i en kontinuerlig form over hele billedplanet. En teknikk som er vel kjent for å utfore dette er basert på generering av et polynom-uttrykk i X og. Y som anvendes til å beskrive matematiske ulineariteter som skal korrigeres. I tilfeller hvor disse ulineariteter kan beskrives av et relativt kort polynom (hvilket normalt betyr ingen uttrykk hoyere enn femte orden) har denne fremgangsmåte vært anvendt til å tilveiebringe linearitetskorrigeringer som nærmer seg en del i tre tusen, hvor en hoyere ordensbestemmelse oker den oppnåelige linearitet inntil den nærmer seg delen i ti tusen som er tilgjengelig fra rå-dataene. Hvor disse betingelser kan oppfylles er omforming av nevnte forste og andre referansedata som genereres ved avsokningen av bildet av hoypresisjonsnettverket til formen hvor det vil tilveiebringe verdiene av koeffisientene for det beskri-vende polynom et relativt likefrem problem ved en numerisk analyse og det kan utfores i lopet av minutter på en kommersiell minidatamaskin. to provide calibration in a continuous form over the entire image plane. A well-known technique for doing this is based on generating a polynomial expression in X and . Y which is used to describe mathematical nonlinearities to be corrected. In cases where these nonlinearities can be described by a relatively short polynomial (which normally means no expression higher than fifth order), this method has been used to provide linearity corrections approaching one part in three thousand, where a higher order determination increases the achievable linearity up to it approaches the part in ten thousand available from the raw data. Where these conditions can be met, transformation of said first and second reference data generated by scanning the image of the high-precision network into the form where it will provide the values of the coefficients for the descriptive polynomial is a relatively straightforward problem in a numerical analysis and it can be carried out in the run of minutes on a commercial minicomputer.
En andre fremgangsmåte for å tilveiebringe relativt kontinuerlige korrigeringer for hele billedplanet basert på data generert fra forste og andre differanser som beskrevet ovenfor krever en serie-ekspansjon av ulinearitetfunksjonen i nærheten av punktene som velges i feltet som lineariseres. Denne prosedyre er basert på velkjent matematisk teknikk ved hvilken en hver funksjon kan genereres hvis dens verdi og verdien av alle dens deriverte er kjent ved et punkt. Ved praktiske anvendelser er det normalt ikke nodvendig å etablere verdien av mer enn de forste få deriverte av funksjonen. Enkelhet i manipuleringen kan ofte oppnås ved å etablere verdien av funksjonen og den bestemmende deriverte ved noen få punkter innen for interessefeltet. Denne fremgangsmåte har ulempen ved å kreve en beregningssyklus for korrigering av ulineariteter for hver måling som foretas. Tiden som kreves for å fullfore dette vil ofte redusere den totale operasjonshastigheten for systemet. A second method of providing relatively continuous corrections for the entire image plane based on data generated from first and second differences as described above requires a series expansion of the nonlinearity function in the vicinity of the points selected in the field to be linearized. This procedure is based on the well-known mathematical technique by which any function can be generated if its value and the value of all its derivatives are known at a point. In practical applications, it is not normally necessary to establish the value of more than the first few derivatives of the function. Ease of manipulation can often be achieved by establishing the value of the function and the determining derivative at a few points within the field of interest. This method has the disadvantage of requiring a calculation cycle for the correction of non-linearities for each measurement made. The time required to complete this will often reduce the overall operating speed of the system.
Som angitt ovenfor vil kalibreringsnettverket i praksis ha langt flere vertikale og horisontale linjer enn de som er vist i fig. 7. Et hensiktsmessig praktisk tall er 64 horisontale linjer som skjærer 64 vertikale linjer for å gi et nettverk som når det projiseres på fotokatoden i avsokerenheten vil generere et bilde hvis dimensjoner er ca. 2,5 cm x 2,5 cm og hvor nettverklinjen er adskilt med en avstand lik 0,04 cm. As stated above, the calibration network will in practice have far more vertical and horizontal lines than those shown in fig. 7. A suitable practical figure is 64 horizontal lines intersecting 64 vertical lines to provide a network which when projected onto the photocathode in the detector unit will generate an image whose dimensions are approx. 2.5 cm x 2.5 cm and where the network line is separated by a distance equal to 0.04 cm.
Med hver av disse nettverk-linjer som genererer et bilde som er ca. 0,075 cm bredt vil den deflekterbare fotomultiplikatoren som anvendes bestemme posisjonen av fremre og bakre kant for hver linje med en noyaktighet som er vesentlig storre enn 0,00025 cm. Ved å a'nvende en avsokningsåpning med en fysisk diameter på ca. 0,002 cm. Dette krever anvendelse av integrering og kant-forbedring,. With each of these network lines generating an image that is approx. 0.075 cm wide, the deflectable photomultiplier used will determine the position of the leading and trailing edges of each line with an accuracy substantially greater than 0.00025 cm. By using a suction opening with a physical diameter of approx. 0.002 cm. This requires the application of integration and edge enhancement.
og begge disse teknikker er vel kjent.and both of these techniques are well known.
Med en grunnlinearitet for avsokeren pluss den optiske enhet i størrelse 0,25 % vil kalibreringen som utfores ved hjelp av et 64 x 64 linjenettverk av den type som er beskrevet ved anvendelse av kantforbedrings-teknikker for å angi kantposisjonen, resultere i et system som kan kalibreres til å måle grunn-noyaktigheten for gitteret med ± 0,003 %. I den grad nettverk er kommersielt opp-nåelig med nøyaktigheter i overkant av 0,001 % vil nøyaktigheten av det foreliggende system med et nettverk av denne kommersielt tilgjengelige type være bedre enn 0,004 %. With a baseline detector plus optical unit linearity of 0.25%, the calibration performed using a 64 x 64 line network of the type described using edge enhancement techniques to indicate the edge position will result in a system that can is calibrated to measure the basic accuracy of the grid to ± 0.003%. To the extent that networks are commercially available with accuracies in excess of 0.001%, the accuracy of the present system with a network of this commercially available type will be better than 0.004%.
Fig. 8A til E viser avsokningssystemets evne til å granske enden av en sylindrisk del 74 hvis indre borringsdiameter og ytre diameter representerer henholdsvis ID og OD for delen. Vi antar at det er onskelig å bestemme koordinatene ved senteret av den sir- kulære boringen og dens ID. For å finne ID kjores det en serie horisontale soke-avsokninger slik som de som er angitt med hen-visningstallene 75a til e i fig. 8A, over det nominelle senter ved å starte med avsokning 75a akkurat under den laveste posisjon som tillates av en godtagbar toleranse og avslutte med en avsokning 75e akkurat over den hoyest tillatte posisjon. X-diameteren av boringen bestemmes av den storste dimensjonen som måles ved denne sokeprosedyren. X-koordinatet for senteret av boringen representeres av posisjonen av halveringslinjen for den diamen-trale distansen som således bestemmes. Figs. 8A to E show the scanning system's ability to probe the end of a cylindrical part 74 whose inner bore diameter and outer diameter represent the ID and OD of the part, respectively. We assume that it is desirable to determine the coordinates at the center of the circular bore and its ID. To find the ID, a series of horizontal soke scans such as those indicated by the reference numbers 75a to e in fig. 8A, above the nominal center by starting with offset 75a just below the lowest position allowed by an acceptable tolerance and ending with offset 75e just above the highest allowable position. The X-diameter of the bore is determined by the largest dimension measured by this probing procedure. The X-coordinate of the center of the bore is represented by the position of the bisector of the diametral distance thus determined.
På en tilsvarende måte finnes Y-koordinatet og Y-diameteren for boringen ved hjelp av en gruppe avsokninger 76a til e slik som vist i fig. 8B. Koordinatene for senteret av boringen er så krysningen av den storste X-diameteren og den storste Y-diameteren som nettopp er blitt målt. Rundheten av boringen kan bestemmes ved å kjore et stort antall diametre 77 gjennom borings-senteret som nettopp er etablert, som vist i fig. 8e. Variasjoner i skjæringer i delen over noen av disse diametre indikerer et avvik fra rundhet. På tilsvarende måte vil et avvik fra symmetrien av den ytre diameteren av delen og den totale indi-katorutlesning (TIR) måles som vist i fig. 8C ved å kjore et sett av diametre 78 gjennom senteret ved hjelp av de tidligere nevnte prosedyrer og bestemme lengden av disse diametre etter som de skjærer den ytre overflaten av delen. In a similar way, the Y-coordinate and the Y-diameter of the bore are found by means of a group of surveys 76a to e as shown in fig. 8B. The coordinates for the center of the bore are then the intersection of the largest X diameter and the largest Y diameter just measured. The roundness of the bore can be determined by running a large number of diameters 77 through the bore center which has just been established, as shown in fig. 8e. Variations in cuts in the section above some of these diameters indicate a deviation from roundness. Similarly, a deviation from the symmetry of the outer diameter of the part and the total indicator reading (TIR) will be measured as shown in fig. 8C by running a set of diameters 78 through the center using the previously mentioned procedures and determining the length of these diameters as they intersect the outer surface of the part.
Konsentrisiteten for den indre diameteren og den ytre diameteren kan bestemmes ved å kjore en serie radielle avsokninger 79, som vist i fig. 8C over ID og OD for å måle veggtykkelsen av delen. Variasjoner i tykkelse er direkte indikerende for konsentrisiteten av ID og OD. The concentricity for the inner diameter and the outer diameter can be determined by running a series of radial sweeps 79, as shown in FIG. 8C over the ID and OD to measure the wall thickness of the part. Variations in thickness are directly indicative of the concentricity of ID and OD.
I fig. 8F er det vist en bolgete kontur av et meget grovt tannhjul som skal måles. Sirkelen 81 representerer rotdiameteren for tannhjulet 80 og sirkelen 83 representerer OD for tannhjulet og sirkelen 82 representerer den nominelle delingsdiameter for tannhjulet. En avsokning plassert på denne delingsdiameter kan måle tann-til-tann -avstanden for tannhjulet og de forskjellige mangler som vedrorer en tannhjul-konfigurasjon som er basert på tann-til-tann -feil. In fig. 8F shows a wavy contour of a very coarse gear which is to be measured. The circle 81 represents the root diameter of the gear 80 and the circle 83 represents the OD of the gear and the circle 82 represents the nominal pitch diameter of the gear. A probe located on this pitch diameter can measure the tooth-to-tooth distance of the gear and the various imperfections associated with a gear configuration based on tooth-to-tooth errors.
På tilsvarende måte kan man foreta målinger langs delingsdiameteren for en skrueformet del' slik som en skrue som vist i fig. 8G In a similar way, measurements can be made along the division diameter for a screw-shaped part, such as a screw as shown in fig. 8G
i langsgående tverrsnitt. De parallelle linjene 87 som berorer gjengenes renner representerer rotdiameteren mens de parallelle linjene 86 som skjærer gjengene representerer delingsdiameteren.- in longitudinal cross section. The parallel lines 87 that touch the grooves of the threads represent the root diameter, while the parallel lines 86 that intersect the threads represent the pitch diameter.-
En avsokning som forloper langs linjene 86 vil måle variasjonerA survey that runs along the lines 86 will measure variations
i den skrueformede kontur langs denne delingsdiameter. Denne måling kan utfores mens delen holdes stasjonær, eller mens den dreier om sin langsgående akse. Sistnevnte måling vil gi en full-stendig beskrivelse av variasjonene i skruekontur langs delingsdiameteren igjennom hele lengden av den skrueformede delen for 360° rotering. in the helical contour along this division diameter. This measurement can be carried out while the part is held stationary, or while it rotates about its longitudinal axis. The latter measurement will provide a complete description of the variations in screw contour along the division diameter throughout the entire length of the screw-shaped part for 360° rotation.
Fig. 9A, 9B og 9C viser en ytterligere måleteknikk som er gjort mulig ved fleksibiliteten som ligger naturlig i en deflekterbar. fotomultiplikator-avsokning. Kurven 88 representerer i disse figurer enten ID eller OD av en del hvis krumningsradius og hvis krumningssenter skal etableres. Provebolgeformen i fig. Figures 9A, 9B and 9C show a further measurement technique made possible by the flexibility inherent in a deflector. photomultiplier detection. The curve 88 represents in these figures either ID or OD of a part whose radius of curvature and whose center of curvature is to be established. The sample waveform in fig.
9A representeres av bolgeformen 89, den i fig. 9B av bolgeformene 90 og den i fig. 9C av bolgeformene 91. Disse provebolgeformene dannes ved en avsokning som har en kjent krumningsradius og et kjent krumningssenter. Overlagret denne buede avsokning finnes en hoyfrekvens-modulasjonskomponent. 9A is represented by the wave shape 89, the one in fig. 9B of the waveforms 90 and the one in fig. 9C of the waveforms 91. These sample waveforms are formed by a sweep that has a known radius of curvature and a known center of curvature. Superimposed on this curved sweep is a high-frequency modulation component.
Prove-avsokningen og den ukjente kurven 88 i fig. 9A vil ha samme krumningsradius og krumningssenter kun når .alle hoyfrekvens-syklusene av modulasjonskomponenten skjæres symmetrisk av kurven som måles. Imidlertid er kurven 89 i proveavsokningen i uover-enstemmelse med kurven 88 som måles. Kurven 89 har en storre krumningsradius og skjæringen med kurven 88 starter og stopper derfor nær bunnen av hoyfrekvensmodulasjons-komponenten, som angitt ved punktene og Mj. The sample survey and the unknown curve 88 in fig. 9A will have the same radius of curvature and center of curvature only when all the high-frequency cycles of the modulation component are symmetrically cut by the curve being measured. However, the curve 89 in the sample scan is in disagreement with the curve 88 being measured. Curve 89 has a larger radius of curvature and the intersection with curve 88 therefore starts and stops near the bottom of the high frequency modulation component, as indicated by points and Mj.
Av fig. 9B vil det fremgå at provekurven 90 har en mindre krumningsradius enn kurven 88 for den del som måles og at dens skjæring med delens kurve starter og stopper ved toppen av hoyfrekvensmodula-sjonskomponenten, som angitt med punktene M3og M4. From fig. 9B, it will be seen that the sample curve 90 has a smaller radius of curvature than the curve 88 for the part being measured and that its intersection with the part's curve starts and stops at the top of the high-frequency modulation component, as indicated by the points M3 and M4.
I fig. 9C har provekurven 91j.den riktige krumningsradiusen relativt til kurven 88 for delen som måles, men dens senter er forskjovet i rommet fra senteret for delens kurve 88. Under disse omsted-digheter vil skjæringene med hoyfrekvensmodulasjons-komponenten starte ved bunnen, slik som angitt ved punktet M5og stoppe ved punktet Mg. In fig. 9C, the test curve 91j has the correct radius of curvature relative to the curve 88 of the part being measured, but its center is displaced in space from the center of the part curve 88. Under these circumstances, the intersections with the high-frequency modulation component will start at the bottom, as indicated by point M5 and stop at point Mg.
I alle eksemplene som er vist i fig. 9A, 9B og 9C hvor provekurven avviker i form av krumningsradius eller krumningssenteret fra kurven for delen som måles, bestemmes storrelsen og retningen In all the examples shown in fig. 9A, 9B and 9C where the sample curve deviates in terms of radius of curvature or center of curvature from the curve for the part being measured, the magnitude and direction are determined
av dette avvik ved teknikker som er vel kjent for generering avof this deviation by techniques which are well known for the generation of
et feil-signal med korresponderende storrelse og retning. Dette feil-signal virker til å styre en lukket servo-sloyfe for å endre krumningsradiusen og krumningssenteret for proveavsokningen for tilpassning til de av den ukjente typen. Det hurtigvirkende målesystemet som er beskrevet her er spesielt nyttig i de folgende situasjoner. an error signal with corresponding magnitude and direction. This error signal acts to control a closed servo valve to change the radius of curvature and center of curvature of the sample probe to match those of the unknown type. The fast-acting measurement system described here is particularly useful in the following situations.
A Når det er nodvendig å foreta et stort antall målinger på en komplisert maskinert del slik som en eksentrisk formet kam eller maskinstop. A When it is necessary to make a large number of measurements on a complicated machined part such as an eccentrically shaped cam or machine stop.
B Når flere målinger av samme dimensjon kreves på en hoyhastighet-produksjonslinje. Et eksempel på denne situasjon er en linje som fremstiller rullelagre med en hastighet på 5 pr. sekund, B When multiple measurements of the same dimension are required on a high-speed production line. An example of this situation is a line that manufactures roller bearings at a speed of 5 per second,
og hvor inspeksjonskravene dikterer måling ved flere posisjoner langs lengden av rullen. and where inspection requirements dictate measurement at multiple positions along the length of the roll.
C Når målinger av impliserte dimensjoner er nodvendige, slik som delingsdiameteren for en skruegjenge eller tannhjul. I denne situasjon må en referanseoverflate etableres. Denne referanseoverflate må plasseres omhyggelig med hensyn til det ukjente objekt og målinger må så foretas med hensyn til nærmere angitte deler av referanseoverflaten. Under nuværende forhold anvendes fysiske tråder til å generere referanseoverflaten.. Hele denne prosedyre kan utfores ved hjelp av et system ifolge oppfinnelsen under en passende datamaskinprogramstyring som innbefatter genereringen og anvendelsen av "elektroniske tråder" som referanser. C When measurements of implied dimensions are required, such as the pitch diameter of a screw thread or gear. In this situation, a reference surface must be established. This reference surface must be placed carefully with regard to the unknown object and measurements must then be made with regard to specified parts of the reference surface. Under current conditions, physical wires are used to generate the reference surface. This whole procedure can be carried out by means of a system according to the invention under suitable computer program control which includes the generation and use of "electronic wires" as references.
Overflaten av delen som presenteres for systemet må representere The surface of the part presented to the system must represent
dimensjonene som skal måles og den må derfor være fri for spon eller andre maskineringsrester. Bortsett fra kravet til renhet the dimensions to be measured and it must therefore be free of chips or other machining residues. Apart from the requirement of cleanliness
er ingen annen spesiell overflatepreparering nodvendig og systemet vil operere med like stor letthet på deler hvis overflater enten er blankpolert eller har en matt eller svart anodisert utforelse. no other special surface preparation is necessary and the system will operate with equal ease on parts whose surfaces are either polished or have a matt or black anodised finish.
Det er mulig å anvende avsokeren 11 og dens tilhorende optikkIt is possible to use the detector 11 and its associated optics
for monsterregistreringsformål i overenstemmelse med den teknikk som er omtalt i US Patent Nr. 3,593,286. I dette patent anvendes et deflekterbart fotomultiplikator-ror for å gi en avsokning av et optisk bilde av et monster for å etablere graden av likhet mellom monsteret og referansemonster. således virker avsokeren 11 både til å utfore dimmensjonsmessig måling av en del og til mønstergjenkjenning. Denne doble anvendelse av avsokeren krever kun en relativt liten okning i elektronikken som er tilknyttet systemet og gir likevel de folgende ytterligere trekk som er av stor verdi i en anordning for måling av deler: A Delen som måles trenger ikke å være orientert noyaktig for å for monster registration purposes in accordance with the technique described in US Patent No. 3,593,286. In this patent, a deflectable photomultiplier rudder is used to provide a scan of an optical image of a monster to establish the degree of similarity between the monster and reference monster. thus, the scanner 11 acts both to carry out dimensional measurement of a part and for pattern recognition. This dual application of the probe requires only a relatively small increase in the electronics associated with the system and yet provides the following additional features which are of great value in a device for measuring parts: A The part being measured does not need to be oriented precisely in order to
utfore de onskede målinger. Ved å la avsokeren funksjonere som en innmatningsanordning til en korrelator på den måte som er omtalt i sistnevnte patent (se fig. 4, 5 og 6) kan videoinfor-ma sj onen som genereres derved anvendes til å innrette avsokningen til det forskjovne eller roterte bildet av delen som skal måles. perform the desired measurements. By allowing the scanner to function as an input device to a correlator in the manner described in the latter patent (see figs. 4, 5 and 6), the video information generated thereby can be used to align the scanning to the shifted or rotated image of the part to be measured.
Det er ikke tilstede noen mekanisk bevegelse ved operasjonen idet avsokningsinnretning finner sted elektronisk slik som angitt i nevnte patent. Ved avsokningen innrettet på denne måte blir koordinatene for måleavsokningen forskjovet og dreiet ved å tilfore til disse samme forskyvning og dreiningskorreksjons-spenninger som frembringes ved å anvende avsokeren i en korreleringsmodus. Som et resultat av dette dreies måleavsokningsmonsteret og omset-tes til den grad som er passende for det forskjovne bildet i dets synsfelt. There is no mechanical movement during the operation as the scanning device takes place electronically as stated in the aforementioned patent. With the scan arranged in this way, the coordinates for the measurement scan are shifted and rotated by adding to them the same displacement and rotation correction voltages that are produced by using the scan in a correlation mode. As a result, the measurement probe is rotated and translated to the degree appropriate for the shifted image in its field of view.
B Ved anvendelse av bilde - bevegelse-kompenseringsteknikker som beskrevet i forbindelse med fig. 11 og 12 i det nevnte patent B When using image - motion compensation techniques as described in connection with fig. 11 and 12 of the said patent
kan man folge et objekt som beveger seg gjennom synsfeltet. Dette er av spesiell verdi når det skal foretas målinger på can one follow an object that moves through the field of view. This is of particular value when measurements are to be made on
deler som transporteres på et bevegelig belte, idet måling da kan foretas i delen under hele den periode som delen forblir parts that are transported on a moving belt, as measurement can then be made in the part during the entire period that the part remains
innenfor synsfeltet for systemet. Det er også praktisk ved måling av deler som tillates å dreie ved å rulle over dette synsfelt, for derved å muliggjore måling av diametrene av baller eller sylindre og gjor det mulig å utfore tilsvarende målinger som bor være identiske uansett orienteringen av delen. Ved denne folgetek- within the field of view of the system. It is also practical when measuring parts that are allowed to rotate by rolling over this field of view, thereby enabling the measurement of the diameters of balls or cylinders and making it possible to carry out corresponding measurements which must be identical regardless of the orientation of the part. By this corollary
nikk kan man måle urundhet-tilstander og andre avvik fra symmetrien uten nodvendigheten av å bestemme den totale indikatorut-lesning eller tilsvarende avlesninger. De enkleste teknikker for å foreta denne måling er vist i fig. 10 hvor delen 69, som beveger seg over en flat overflate 66 observeres av to separate avsokere 67 og 71. nod, one can measure out-of-round conditions and other deviations from symmetry without the necessity of determining the total indicator reading or corresponding readings. The simplest techniques for making this measurement are shown in fig. 10 where the part 69, which moves over a flat surface 66 is observed by two separate detectors 67 and 71.
En avsoker 71 som reagerer på et bilde generert av lysstråler 73 som projiseres på denne ved hjelp av en linse 72 folger delen mens den beveger seg over synsfeltet på den måte som er beskrevet i det tidligere nevnte patent. Den andre avsokeren 67 som anvender en linse 68 og lysstråler 70 for måling er underordnet folge-avsokeren ved hjelp av innmatninger som tilfores fra folgeavsoke-ren til den analoge summeringsforsterkeren 51 som er vist i fig. 6 i US Patent Nr. 3,854,822. En typisk innmatning til denne for-sterker er vist i fig. 6 i dette patent som "DC OFFSET CONTROL 54". A detector 71 which responds to an image generated by light rays 73 projected onto it by means of a lens 72 follows the part as it moves across the field of view in the manner described in the aforementioned patent. The second detector 67, which uses a lens 68 and light rays 70 for measurement, is subordinated to the tracking detector by means of inputs supplied from the tracking detector to the analog summing amplifier 51 shown in fig. 6 in US Patent No. 3,854,822. A typical input to this amplifier is shown in fig. 6 of this patent as "DC OFFSET CONTROL 54".
Når underordnet til å folge på denne måte,, ser måleavsokeren 67 bildet av den bevegelige del stabilisert innenfor dens avsokning, og den foretar målinger akkurat som om det ikke var noen praktisk bevegelse av bildet. Det skal bemerkes at naturen av kalibrerings-teknikk som er omtalt her tillater måleavsokningen å bli kalibrert ved hver ny posisjon av avsokningen vesentlig ved å anvende en standard sample og en holdekrets mellom folgeavsokeren/korrela-toren og kontrollinngangene som er angitt med DC OFFSET CONTROL When subordinated to follow in this manner, the measuring scanner 67 sees the image of the moving part stabilized within its scanning, and it makes measurements just as if there were no practical movement of the image. It should be noted that the nature of the calibration technique discussed here allows the probe to be calibrated at each new position of the probe essentially by using a standard sample and hold circuit between the follower/correlator and the control inputs designated by DC OFFSET CONTROL
54 i fig. 6 i US Patent 3,854,822.54 in fig. 6 of US Patent 3,854,822.
Når man kalibrerer settes sample og holdekretsene i "holde"modus slik at kalibrering kan finne sted med en statisk avsokning ved omtrentlig den posisjon ved hvilken den vil være for målinger. Sample og holdekretsen settes så i "sample"modus hvorved måleavsokningen "tar igjen" folgeavsokningen, og derved stabiliserer det bevegelige billedet med hensyn til måleavsokningen. Med kretser av velkjent type er tidskonstantene slik at "holde" modusen for ka libreringen og "dreie"modusen for folging kan fullfores med til- V When calibrating, the sample and hold circuits are put into "hold" mode so that calibration can take place with a static sweep at approximately the position at which it will be for measurements. The sample and holding circuit are then set in "sample" mode whereby the measurement scan "catch up" with the subsequent scan, thereby stabilizing the moving image with respect to the measurement scan. With circuits of a well-known type, the time constants are such that the "hold" mode of calibration and the "rotate" mode of tracking can be accomplished with at- V
■strekkelig hurtighet for å tillate den totale systemoperasjon å \ fortsette med sin normale målehastighet. ■sufficient speed to allow total system operation to continue at its normal rate of measurement.
Det er ofte onskelig å være i stand til å velge forskjellige planIt is often desirable to be able to choose different plans
i objekt-rom for å generere bildet som skal måles på flaten av avsokerenheten. Disse teknikker har tidligere blitt anvendt for å gjore dette i en begrenset grad. Nærmere bestemt kan kollimerte lys anvendes for å gi en begrenset grad av kontroll, slik det vil bli forklart i forbindelse med fig. 11. Fig. 11A viser en hul sylinder 92 med tubulær utforming og vist i tverrsnitt. Fig. 11B in object space to generate the image to be measured on the surface of the detector unit. These techniques have previously been used to do this to a limited extent. More specifically, collimated lights can be used to provide a limited degree of control, as will be explained in connection with fig. 11. Fig. 11A shows a hollow cylinder 92 of tubular design and shown in cross-section. Fig. 11B
er den samme sylinderen vist i enderiss. Den indre diameteren er ikke en perfekt sylinder, idet den ovre seksjonen er noe tykkere ved punktet B og den nedre seksjonen er noe tykkere ved punktet E. is the same cylinder shown in end view. The inner diameter is not a perfect cylinder, as the upper section is slightly thicker at point B and the lower section is slightly thicker at point E.
Som vist i fig. 11C vil kollimert lys 93 som anvendes til å måleAs shown in fig. 11C will collimated light 93 which is used to measure
den indre diamteren av denne sylinder bli avskåret ved punktene B og E. Bildet som genereres ved å passere den kollimerte stråle-bunten gjennom den indre diameter av denne sylinder vil indikere en indre diameter som er mindre enn den venstre diameteren (AD) eller den hoyre diameteren (CF). the inner diameter of this cylinder will be cut off at points B and E. The image generated by passing the collimated beam through the inner diameter of this cylinder will indicate an inner diameter smaller than the left diameter (AD) or the right the diameter (CF).
Det er ofte nodvendig å oppnå enten diameteren AD eller diamete-It is often necessary to obtain either the diameter AD or the diameter
ren CF mens man belyser den indre diameteren av sylinderen, med•et lys fra venstre i sylinderen. Bildet skal betraktes med en avsoker plassert til hoyre for sylinderen, med hensiktsmessig optikk mellom hoyre side av sylinderen og avsokeren for å generere de onskede bilder. I fig. 11D er det for å se diameteren CF mens man belyser sylinderen fra venstre, nodvendig å bevirke lysstrålene 94 til å divergere på en kontrollert måte. Divergensvinkelen kan bestemmes geometrisk. Divergensen må være stor nok til at strålene som kommer ut fra hoyre side av ID for sylinderen er blitt avskåret av diameteren av interesse, nemlig diameteren CE pure CF while illuminating the inner diameter of the cylinder, with a light from the left of the cylinder. The image must be viewed with a detector placed to the right of the cylinder, with appropriate optics between the right side of the cylinder and the detector to generate the desired images. In fig. 11D, in order to see the diameter CF while illuminating the cylinder from the left, it is necessary to cause the light beams 94 to diverge in a controlled manner. The divergence angle can be determined geometrically. The divergence must be large enough that the rays emerging from the right side of the ID of the cylinder have been cut off by the diameter of interest, namely the diameter CE
og ikke av diameteren som er noe til venstre for diameteren av interesse. and not of the diameter that is slightly to the left of the diameter of interest.
På tilsvarende måte er det, for å velge diameteren AD som er påIn a similar way it is, to choose the diameter AD which is on
den belyste siden av sylinderen, nodvendig å anvende belysning med en kontrollert grad av konvergens som vist i fig. 11E. Graden av konvergens kan bestemmes geometrisk. Kravet er at strålene 95 som kommer ut på den hoyre side av ID av sylinderen avskjæres kun av diameteren AD og ikke av noen overflate til hoyre for AD. the illuminated side of the cylinder, it is necessary to apply illumination with a controlled degree of convergence as shown in fig. 11E. The degree of convergence can be determined geometrically. The requirement is that the rays 95 coming out on the right side of ID of the cylinder are intercepted only by the diameter AD and not by any surface to the right of AD.
Et annet måleproblem som oppstår i praksis for hvilket ingen praktisk losning eksisterer i dag er det å måle tykkelsen av et gjennomsiktig materiale slik som en glassplate 97 slik som vist i fig. 12. Hvis den fysiske utforming av materialet som skal måles tillater det, kan teknikker tilsvarende de som anvendes for metall bli brukt. Disse innbefatter mikrometre, høydemålere etc. Imidlertid er det vanlig å generere glassformer med hoyst snoede og ofte lukkede veggutforminger. Problemet er særlig forverret av det faktum at genereringen av disse former normalt foretas ved en blåse-eller nedsynkningsprosess under hvilken det er uhyre vanskelig å kontrollere veggtykkelsen av glasset som bearbeides. Another measurement problem that arises in practice for which no practical solution exists today is measuring the thickness of a transparent material such as a glass plate 97 as shown in fig. 12. If the physical design of the material to be measured permits, techniques similar to those used for metal may be used. These include micrometers, height gauges etc. However, it is common to generate glass forms with highly twisted and often closed wall designs. The problem is particularly aggravated by the fact that the generation of these shapes is normally carried out by a blowing or sinking process during which it is extremely difficult to control the wall thickness of the glass being processed.
Det er nodvendig, for å sikre den totale styrke av det endelige objekt, å bestemme veggtykkelsen for den ferdige gjenstand. En fremgangsmåte for å foreta slike målinger på en ikke-destruktiv måte under praktiske produksjonsforhold i overenstemmelse med oppfinnelsen innbefatter dirigering av en innkommen lysstråle 96 mot glassplaten 97, hvis tykkelse skal måles, slik at to reflek-sjoner genereres. En reflektrert stråle som er angitt med henvisningstallet 99 stammer fra en forste overflaterefleksjon og den andre reflekterte strålen er angitt med henvisningstallet 98 og er en andre overflate-(ofte kalt spøkelse) refleksjon. It is necessary, to ensure the overall strength of the final object, to determine the wall thickness of the finished object. A method for making such measurements in a non-destructive manner under practical production conditions in accordance with the invention includes directing an incoming light beam 96 towards the glass plate 97, the thickness of which is to be measured, so that two reflections are generated. One reflected ray designated by reference number 99 originates from a first surface reflection and the second reflected ray designated by reference number 98 is a second surface (often called ghost) reflection.
Det er ganske klart ut i fra studering av geometrien som er vistIt is quite clear from studying the geometry shown
i fig. 12 at for en gitt vinkel mellom den innkomne stråle 96 og den forste overflaten av glassplaten 97 er distansen mellom de to reflekterte strålene 98 og 99 et direkte mål av tykkelsen for platen. Avsokningsteknikken for måling som omtalt ovenfor er direkte anvendbart for måling av distansen mellom disse reflekterte stråler for å tilveiebringe en mulig konversiell fremgangsmåte for å måle glasstykkeIse. Selv om det er blitt omtalt en foretrukket utforelse av et system ifolge oppfinnelsen vil man forstå at flere endrin-ger kan foretas i denne utførelse uten å avvike fra den essensielle oppfinneriske ide og oppfinnelsens omfang" som definert i de etter-følgende krav. in fig. 12 that for a given angle between the incoming beam 96 and the first surface of the glass plate 97, the distance between the two reflected beams 98 and 99 is a direct measure of the thickness of the plate. The scanning technique for measurement discussed above is directly applicable to measuring the distance between these reflected rays to provide a possible conversion method for measuring piece of glass. Although a preferred embodiment of a system according to the invention has been discussed, it will be understood that several changes can be made in this embodiment without deviating from the essential inventive idea and the scope of the invention as defined in the following claims.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US504289A US3902811A (en) | 1973-06-27 | 1974-09-09 | Electro-optical scanning system for dimensional gauging of parts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO753068L true NO753068L (en) | 1976-03-10 |
Family
ID=24005637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO753068A NO753068L (en) | 1974-09-09 | 1975-09-08 |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT373070B (en) |
| BE (1) | BE833177A (en) |
| CH (1) | CH590455A5 (en) |
| DD (1) | DD120926A5 (en) |
| DE (1) | DE2539391A1 (en) |
| DK (1) | DK385675A (en) |
| FR (1) | FR2284103A1 (en) |
| GB (1) | GB1516881A (en) |
| IE (1) | IE41669B1 (en) |
| IL (1) | IL47957A (en) |
| IT (1) | IT1040003B (en) |
| NL (1) | NL7509945A (en) |
| NO (1) | NO753068L (en) |
| PL (1) | PL104063B1 (en) |
| SE (1) | SE402819B (en) |
| ZA (1) | ZA755350B (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4448680A (en) * | 1980-07-22 | 1984-05-15 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Apparatus and method for classifying fuel pellets for nuclear reactor |
| DE10334126B4 (en) * | 2003-07-25 | 2007-06-06 | 3Dconnexion Gmbh | Error correction with force / moment sensors |
| FR3033885B1 (en) * | 2015-03-17 | 2019-06-07 | Safran Aircraft Engines | METHOD FOR CONTROLLING THE GEOMETRIC CALIBRATION OF A PROFILE ORGAN, IN PARTICULAR A TURBOMACHINE ORGAN |
| FR3074907B1 (en) * | 2017-12-08 | 2019-12-27 | Tiama | METHOD AND MACHINE FOR CONTROLLING A FORMING PROCESS |
| CN114918723B (en) * | 2022-07-20 | 2022-10-25 | 湖南晓光汽车模具有限公司 | Workpiece positioning control system and method based on surface detection |
-
1975
- 1975-07-23 IT IT25688/75A patent/IT1040003B/en active
- 1975-08-20 ZA ZA00755350A patent/ZA755350B/en unknown
- 1975-08-20 IL IL47957A patent/IL47957A/en unknown
- 1975-08-22 NL NL7509945A patent/NL7509945A/en not_active Application Discontinuation
- 1975-08-27 DK DK385675A patent/DK385675A/en not_active Application Discontinuation
- 1975-08-29 CH CH1123375A patent/CH590455A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-09-02 GB GB36108/75A patent/GB1516881A/en not_active Expired
- 1975-09-02 DE DE19752539391 patent/DE2539391A1/en not_active Withdrawn
- 1975-09-03 AT AT0680075A patent/AT373070B/en not_active IP Right Cessation
- 1975-09-04 IE IE1932/75A patent/IE41669B1/en unknown
- 1975-09-04 FR FR7528283A patent/FR2284103A1/en not_active Withdrawn
- 1975-09-08 BE BE159833A patent/BE833177A/en unknown
- 1975-09-08 SE SE7509986A patent/SE402819B/en unknown
- 1975-09-08 NO NO753068A patent/NO753068L/no unknown
- 1975-09-09 DD DD188254A patent/DD120926A5/xx unknown
- 1975-09-09 PL PL1975183198A patent/PL104063B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD120926A5 (en) | 1976-07-05 |
| PL104063B1 (en) | 1979-07-31 |
| IE41669B1 (en) | 1980-02-27 |
| GB1516881A (en) | 1978-07-05 |
| DK385675A (en) | 1976-03-10 |
| ZA755350B (en) | 1976-07-28 |
| SE7509986L (en) | 1976-03-10 |
| ATA680075A (en) | 1983-04-15 |
| IL47957A0 (en) | 1975-11-25 |
| SE402819B (en) | 1978-07-17 |
| IT1040003B (en) | 1979-12-20 |
| CH590455A5 (en) | 1977-08-15 |
| BE833177A (en) | 1975-12-31 |
| DE2539391A1 (en) | 1976-03-25 |
| FR2284103A1 (en) | 1976-04-02 |
| AT373070B (en) | 1983-12-12 |
| IL47957A (en) | 1978-06-15 |
| IE41669L (en) | 1976-03-09 |
| NL7509945A (en) | 1976-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3902811A (en) | Electro-optical scanning system for dimensional gauging of parts | |
| US3854822A (en) | Electro-optical scanning system for dimensional gauging of parts | |
| US5710631A (en) | Apparatus and method for storing interferometric images of scanned defects and for subsequent static analysis of such defects | |
| US6111601A (en) | Non-contacting laser gauge for qualifying screw fasteners and the like | |
| US5521707A (en) | Laser scanning method and apparatus for rapid precision measurement of thread form | |
| US4394683A (en) | New photodetector array based optical measurement systems | |
| US5345309A (en) | Precision three dimensional profiling and measurement system for cylindrical containers | |
| US5390023A (en) | Interferometric method and apparatus to measure surface topography | |
| GB2051514A (en) | Optical determination of dimension location and attitude of surface | |
| DE69719427T2 (en) | Optical device for rapid defect analysis | |
| JPS5821683B2 (en) | Buhinno Denki - Kogaku Techi Kensa Souchi | |
| CN108344383B (en) | Non-contact coordinate measuring machine | |
| US6909498B2 (en) | Method and apparatus for measuring the geometrical structure of an optical component in transmission | |
| US4527893A (en) | Method and apparatus for optically measuring the distance to a workpiece | |
| NO753068L (en) | ||
| Tong et al. | A novel laser-based system for measuring internal thread parameters | |
| CN112714311A (en) | Line frequency calibration method of TDI camera | |
| CN119022782A (en) | A self-collimating lens center positioning device and method | |
| US20240085170A1 (en) | Method for assessing a depression, in particular a bore, in a workpiece | |
| EP0381633A2 (en) | System to automatically compensate the transversal oscillation of the scanning plane in a laser scanner for profile measurement by means of a special device | |
| WO1997021072A1 (en) | High speed opto-electronic gage and method for gaging | |
| JP2942972B2 (en) | Interference measurement system | |
| Ennos et al. | Precision measurement of surface form by laser profilometry | |
| JPS5880510A (en) | Edge apex detection device and edge coordinate measuring device for automatic edge coordinate measurement | |
| CN105486693A (en) | Method for nondestructively detecting defects of high-precision elements |