具有至少两个支臂的坐标测量系统的制作方法

文档序号:41615194发布日期:2025-04-11 18:16阅读:4来源:国知局
具有至少两个支臂的坐标测量系统的制作方法

本发明涉及计量仪器(特别是坐标测量机(cmm)或计量机器人)的结构和操作。该仪器包括其上安装有探测元件的第一支臂(limb)、其上安装有联接接口的第二支臂。支臂包括相应的一组连杆和一组接头。cmm基于来自与连杆和接头相关联的传感器的传感器读数来提供探测元件和联接接口的实际姿态。本发明进一步涉及一种用于确定工件上的对象点的空间坐标的方法和一种用于执行该方法的计算步骤的相应计算机程序产品。


背景技术:

1、cmm设备用于质量管理和质量保证方面的各种应用中。cmm包括固定式cmm、便携式cmm或基于激光的cmm,包括激光跟踪器、激光扫描仪和全站仪。计量机器人(即移动或机载底盘上的cmm)进一步扩展了上述仪器的适用性。对于本发明,cmm应被理解为被配置为提供计量等级坐标数据的仪器。除非另有规定,否则该定义涵盖固定、移动或机载仪器以及触觉和非接触式数据采集方法。

2、基本cmm的一个广泛示例是3轴系统。例如,de4325347公开了这样的系统。通常,这种cmm包括具有测量台和可移动框架的基部。工件可以定位或安装在测量台上。可移动框架安装在基部上,使得它可以沿着第一轴线移动。框架包括沿着垂直于第一轴线的第二轴线可移动地安装的臂部(arm)。探测元件安装在臂部上,使得它可以沿着垂直于第一轴线和第二轴线的第三轴线移动。这种结构使得能够在所有三个维度上操纵探测元件,允许测量对象的相关3d坐标。当代3轴系统通常包括另外的部件,例如堆叠的旋转台,以提供关于探测元件和工件的相对姿态的5个自由度。贯穿本文,除非另外明确规定,否则位置将用于表示3d位置,而姿态表示六维位置和定向信息。

3、另一典型的实施方式是铰接臂坐标测量机(aacmm)。aacmm包括固定基部和具有通过铰接件连接的多个臂段的臂部。铰接件向臂部的与基部相反的可移动端提供移动性。探测元件可以附接到可移动端。由于设计原理,aacmm不如上述3轴系统或5轴系统准确,但是它们提供了更高的灵活性。例如,ep2916099 b1公开了这样的aacmm仪器。

4、常规地,高精度cmm需要非常稳定以承受可能由于其自身的操作重量以及(尤其是由于快速测量也是期望的)其移动而产生的惯性变形。因此,传统的cmm是非常重的设备,该设备移动复杂并且例如由于负重限制而无法安装在任何地方。特别是对于便携式cmm,特别是由于关于手动处理重型物品的工作安全指南,轻型(lightweight)设计是优选的。

5、为了实现所需的精度,通常在提供低振动环境和严格控制的温度和湿度的专用计量实验室中安装cmm。然而,这意味着不可能对工件进行在线控制,因为cmm位于通常远离制造区域的单独区域中。这导致慢的反馈回路(loop)和较不频繁的质量控制,即更高的废品率。

6、期望提供一种仍然允许高精度测量的轻型cmm。还期望提供轻型cmm的移动性或简化的可传输性。通过减少对每条生产线放置庞大且昂贵的测量设备的需要,移动cmm允许更有效的工业过程。移动cmm通过降低废弃率可以改善原材料的使用,因此有助于建立循环经济。

7、将利用包括相应连杆和接头的计量链和运动链的术语来公开cmm的一些方面。除非另有规定,否则“连杆”和“接头”应被理解为计量连杆和接头。假定计量链被配置为提供计量链数据,尤其是具有计量等级精度的链的端点的相对姿态。

8、“计量接头”测量计量链的相邻构件的相对姿态或移动。本发明意义上的接头应以通用方式理解,即,它们涵盖一个自由度的旋转接头和线性接头以及更多自由度的接头,例如球形接头。在本发明的意义上,由光学跟踪仪器连续跟踪的可跟踪区域也可以是接头。对于计量连杆,至少几何形状的变化(特别是绝对几何形状)是已知的。在本发明的意义上,计量连杆包括支臂的刚性构件,特别是具有已知几何形状的刚性构件,或提供其几何形状的非刚性构件。通过例如光学测量建立的感测区域与对象点之间的距离也可视为计量链路。从这里开始,隐含地假设计量接头和连杆包括各自的传感器。

9、运动链是包括一组基本上传递具有可忽略变形的力的一组运动学连杆和一组组装的运动学接头的装置。运动学链路可能是刚性的,没有变形。运动学接头提供独立于另外的构件的移动,特别是其它运动学接头的移动。对于本发明,运动学连杆和运动学接头应理解为计量连杆和接头的子类型。刚性和基本上刚性将以可互换的方式使用,并且表示部件在合理预期的负载下不可变形。

10、计量链可包括布置到一个或更多个运动链的一个或更多个运动学元件。计量链可以包括运动链未包括的其它元件,特别是具有已知几何形状和/或测量探头相对于工件的空间关系的测量路径。在本发明的意义上,计量回路可为一个或更多个计量链的闭合或半闭合装置。对于闭合计量回路,已知其构件的相关尺寸和布置中的每一者的绝对值。对于半闭合计量环,至少其构件的每个相关尺寸和布置的变化是已知的,例如,它们可以包括具有未知绝对尺寸的刚性构件。


技术实现思路

1、鉴于上述情况,本发明的一个目的是提供一种在安装方面具有更大灵活性的cmm。

2、本发明的另一个目的是提高通过cmm的测量的准确性和可重复性。

3、本发明的另一目的是通过提供保持精度标准的更快测量选项来提高cmm的时间效率。

4、本发明涉及一种cmm,该cmm包括第一支臂、探测元件、第二支臂和联接元件。本发明的意义上的cmm涵盖被配置为提供工件上的对象点的计量等级坐标数据的仪器。本发明适用于各种cmm,特别是固定、便携式或移动cmm。移动cmm可以被实现为被配置为提供相应精度的坐标数据的无人机(uf)或轮式、跟踪或腿式(例如,人形)机器人。

5、探测元件被配置为提供探测数据。探测数据包括探测元件的感测区域与对象点之间的交互信息。探测元件可以包括触觉传感器,并且探测数据可以包括触觉测量数据。例如,探测数据可以包括关于作用在工件与触觉探头之间的相关力(特别是接触力和摩擦力)的信息。探测数据可以包括关于探头的几何信息。探测数据可以包括关于探头(特别是探头的测量轴)与导出的工件表面和/或导出的测量路径(其包括已经在先前步骤中获取其空间坐标数据的对象点)之间的角度的信息。

6、探测元件可以是非接触式探头,特别地是激光探头,甚至更特别地是被配置用于通过三角测量、干涉测量或飞行时间测量进行距离测量的激光探头。探测数据可以包括关于感测区域(特别是检测器)与对象点之间的距离的信息。探测数据可以包括关于工件表面的光学特性的信息。探测数据可以包括关于探头的测量轴与导出的工件表面和/或导出的测量路径(其包括其空间坐标数据已经在先前步骤中和/或在实际测量步骤期间获取的对象点)之间的角度的信息。

7、第一支臂包括第一组接头和第一组连杆。从这里开始,假设第一组传感器与第一组接头和第一组连杆相关联。第一支臂在感测端将探测元件连接到第一近端。特别地,对于aacmm,第一支臂可以被预见为类似于具有提供基本上旋转可动性的第一组接头的人类手臂的结构。然而,本发明不限于支臂的这种狭隘解释,并且本发明的方面也可以适用于3轴cmm或5轴cmm。第一组接头可以包括代表这些系统的可移动性的滑动接头。

8、探测元件和第一支臂是功能限定,特别是它们是相对于实际测量任务限定的。第一支臂可以具有延伸部,特别是具有替代探测或联接元件的延伸部。这样的延伸部可以是同一物理组件的一部分,例如,带有分支的刚性部件。在测量任务期间可以顺序地或并行地利用多个第一支臂。通过此处的示例,仅详细讨论具有单个第一支臂的实施方式。可以相应地应用其它实施方式的细节。

9、本发明适用于具有单个探测元件的cmm,该单个探测元件具有布置在支臂的感测端上的单个感测区域。本发明同样适用于具有布置到单个支臂上的不同位置和/或布置到多个支臂的多个感测单元的cmm。对于本发明,提供探测数据的感测元件的交互表面(特别是检测器表面和/或红宝石球体或钻石)被认为是感测区域,而一个或更多个第一支臂将这些感测区域联接到第一近端。具有多个感测元件的本发明的cmm可以不使用各个感测单元来提供探测数据,特别是感测单元可以提供联接数据。

10、联接接口被配置为提供包括联接区域与参考点之间的交互信息的联接数据。对象点与参考点具有限定的空间关系。参考点可以由工件包括。特别地,假定工件在测量过程期间经历的力和力矩的影响下是刚性的。工件可以包括临时布置在工件上的安装件。联接接口可以提供机械联接,即,联接接口可以锁定到工件。联接接口可以被配置为移动工件。另选地,联接接口可以提供计量联接,即,联接区域与参考点的相对姿态是已知的,其准确度对应于cmm测量的准确度。除非另有规定,否则从这里开始,在六自由度联接的意义上使用联接。可以相应地应用其它类型的联接接口/数据的特定特征。

11、第二支臂包括第二组连杆和/或第二组接头。从这里开始,假设第二组传感器与第二组接头和第二组连杆相关联。第二支臂在联接端处将联接接口连接到第二近端。第二近端被机械地约束到第一近端。即,近端中的一个的移动引起另一个的移动。对于一些实施方式,第二支臂可以由单个接头或单个连杆组成。第二支臂可以包括多个接头和连杆,并且类似于第一支臂,特别是和第一支臂相同。联接接口可以是探测元件。仅作为示例,将详细讨论其中第二支臂类似于第一支臂的实施方式。可以相应地应用具有不同类型的第二支臂的实施方式的特定特征。支臂提供联接/感测区域与近端之间的计量链以及基于该一组传感器的传感器读数来提供计量链数据。

12、支撑结构可以将第一近端和第二近端相连接。与另外的辅助部件(例如,移动底盘)不同,支撑结构被认为是计量回路的一部分。对于闭合或半闭合测量回路,第一支臂和第二支臂以及支撑结构是功能限定。在某种程度上,特定物理部件是否被分配给第一支臂、第二支臂还是支撑结构是一个解释问题。cmm(特别是cmm的控制器)被配置为(i)确定感测区域的实际姿态,特别是基于第一组传感器的传感器读数来确定感测区域的实际姿态,(ii)确定联接区域的实际姿态,特别是基于第二组传感器的传感器读数来确定联接区域的实际姿态,(iii)基于联接区域的实际姿态和联接数据来提供联接姿态变化数据,以及(iv)基于探测数据、感测区域的实际姿态和联接姿态变化数据来提供对象点的坐标数据。不言而喻,数字和字母的使用不表示例如执行步骤的顺序。这些和所有另外的数字不表示时间和空间连接,甚至不是以优选顺序的形式,并且仅用于可读性的目的。

13、在一些实施方式中,第一近端和第二近端重合。换句话说,接头的至少一部分由第一组接头和第二组接头两者包括,或者连杆的至少一部分由第一组连杆和第二组连杆两者包括。另选地,基本刚性的支撑结构可以连接第一近端和第二近端。此类实施方式是有益的,因为计量回路可与环境影响(特别是与振动)分离。

14、在一些实施方式中,第一组接头中的各个接头包括(i)通过第一支臂的相应近侧部分联接到(linked to)第一近端的近侧,(ii)通过第一支臂的相应远侧部分联接到感测区域的远侧,以及(iii)被配置为提供关于接头的近侧和远侧之间的相对姿态和/或姿态变化的第一接头传感器数据的接头传感器单元。近侧和远侧,尤其是对于具有一个以上自由度的接头,可以用多个等效模型来表示。本发明不限于计量链的给定表示,特别是接头。第二组接头中的各个接头包括(i)通过第二支臂的相应近侧部分联接到第二近端的近侧,(ii)通过第二支臂的相应远侧部分联接到联接区域的远侧,以及(iii)接头传感器单元,该接头传感器单元被配置为提供关于接头的近侧和远侧之间的相对姿态和/或姿态变化的第二接头传感器数据。仅作为示例,详细讨论了其中第二组接头中的接头基本上类似于第一组接头的实施方式。可以相应地应用替代实施方式的特定特征,特别地其中,第二组接头中的接头的一部分不如第一组接头中的接头准确和/或比第一组接头中的接头更简单。

15、在一些具体实施方式中,cmm被配置为访问关于感测区域的期望姿态或移动的计算机生成的或操作员输入数据。第一组接头的子集(特别是各个接头)包括第一驱动单元,该第一驱动单元被配置为提供接头的近侧和远侧之间的相对姿态和/或姿态变化。换句话说,第一组接头中的至少一个接头可以是运动学接头。cmm被配置为基于感测区域的期望姿态或移动和实际姿态来为提供用于第一驱动单元的转向命令。

16、在一些具体实施方式中,cmm被配置为访问关于联接区域的期望姿态或移动的计算机生成或操作员输入数据。第二组接头的子集(特别是各个接头)包括第二驱动单元,该第二驱动单元被配置为提供接头的近侧和远侧之间的相对姿态和/或姿态变化。即,第二组接头中的至少一个接头可以是运动学接头。cmm被配置为基于联接区域的期望姿态或移动和实际姿态来提供用于第二驱动单元的转向命令。

17、在一些具体实施方式中,驱动单元和传感器单元被集成到包括电机电路板、定子和转子的公共模块中。转子被配置为相对于定子围绕旋转轴线旋转,其中转子由马达电路板控制。公共模块可包括齿轮箱,以根据限定的齿轮比将转子围绕旋转轴线的旋转运动转换成齿轮箱输出部件围绕旋转轴线的旋转运动。马达电路板和定子相对于旋转轴线轴向地布置在齿轮箱的一侧上,表示为齿轮箱输入侧。齿轮箱输出部件从表示为齿轮箱输出侧的齿轮箱的另一侧与齿轮箱接合。公共模块还包括连接部分,该连接部分从齿轮箱输出侧延伸到齿轮箱输入侧并且被配置为以刚性方式拾取齿轮箱输出部件的旋转,从而提供与齿轮箱输出部件的旋转一致(例如,相同)的连接部分的旋转。公共模块还包括旋转编码器,该旋转编码器被配置为检测齿轮箱输出部件围绕旋转轴线的旋转。旋转编码器布置在齿轮箱输入侧上并且被配置为提供用于测量连接部分围绕旋转轴线的旋转。也可以将两个上述公共模块组合成双轴公共模块。

18、在一些实施方式中,cmm被配置为(i)存储第一支臂校准参数和第二支臂校准参数,(ii)基于第一支臂校准参数来确定感测区域的实际姿态,以及(iii)基于第二支臂校准参数来确定联接区域的实际姿态。所述校准参数可以包括关于cmm的动态行为的数据,特别是当以高加速度和/或在重力的影响下执行cmm的移动时连杆和/或接头的变形的组。校准参数还可以包括关于相应支臂的热行为的信息,例如,关于热梯度的影响的信息。

19、在一些具体实施方式中,cmm包括内部校准对象和无参考校准功能。无参考校准功能包括(i)提供内部校准对象的校准姿态,(ii)基于第一支臂校准参数来提供包括内部校准对象在校准姿态下的空间坐标的第一校准数据,(iii)基于第二支臂校准参数来提供包括内部校准对象在校准姿态下的空间坐标的第二校准数据,(iv)基于第一校准数据和第二校准数据来提供偏差数据,特别是其中,偏差数据与空间坐标的差成比例,以及(v)基于偏差数据来更新第一支臂校准参数和/或第二支臂校准参数。

20、在一些具体实施方式中,提供内部校准对象的多个校准姿态。如果cmm具有l>1个支臂、每个支臂的d个活动自由度、连接在一起的末端执行器的a个姿态以及每个支臂的c个校准参数,则未知数的数量为u=l×c+a×6,而已知数的数量为k=l×a×d。如果k>>u,即,已知数的数量显著超过未知数的数量,则无需参考系统就可以进行自校准。如果其中一个支臂不如另一个支臂准确,例如由于碰撞,则这种自校准尤其合适。此外,这种自校准可以提供关于支臂的校准状态的反馈。在一些实施方式中,无参考校准功能还包括将第一支臂和第二支臂机械地互锁。或者换句话说,在校准期间,仅允许受约束的移动,其中校准状态由偏差零表示。

21、在一些具体实施方式中,内部校准对象是(i)感测区域,(ii)联接区域,(iii)布置在第二支臂上的第二支臂校准对象,特别是具有已知空间布置的多个校准对象的校准图案,或(iv)布置在第一支臂上的第一支臂校准对象,特别是具有已知空间布置的多个校准对象的校准图案。上述列表是非排他性的,并且本发明的其它实施方式可以利用不同的内部校准对象。此外,内部校准对象可以在校准例程期间交替。这对于两步校准例程尤其有用,其中第一步涉及第一支臂的第一部分的校准,并且第二步涉及部分不同于第一部分的第二部分的校准。

22、在一些实施方式中,联接接口被配置为在联接区域与参考点之间提供刚性机械联接。联接数据包括关于刚性机械联接的存在的数据。在一些具体实施方式中,联接接口被配置为夹持工件。cmm被配置为基于联接区域的实际姿态和参考点的相对坐标数据提供用于第二支臂、特别是第二驱动单元的转向命令。

23、在一些具体实施方式中,联接接口包括第一锁定元件,并且工件包括与参考点相关联的第二锁定元件。第一锁定元件和第二锁定元件被配置为提供可释放的、基本上刚性的机械接触,特别是永磁接触,和/或电磁接触,和/或单球联接,和/或三球联接,和/或锁键接触和/或螺栓连接。

24、在一些具体实施方式中,当在联接区域与参考点之间提供刚性的机械联接时,第二组接头的一部分的移动性进一步减小。特别地,建立第二组接头中的各个接头的固定(immobile)状态。在这样的实施方式中,整个第二支臂可以被认为是刚性元件。该方法的优点在于,第二支臂不会产生影响,特别是测量噪音。此外,测量任务被简化,因为仅第一支臂必须被控制,这在直接操作员控制下的手动测量期间尤其有利。然而,本发明在不固定第二支臂或不在联接接口和工件之间建立刚性机械联接的情况下是适用的。

25、在一些实施方式中,工件包括可追踪(traceable)图案,特别地是光学可追踪图案,更特别地是qr码。参考点的姿态与可追踪图案相关联。cmm被配置为(i)识别可追踪图案,例如通过图案识别来识别可追踪图案,以及(ii)提供联接区域与参考点的相对姿态,例如通过光学距离测量来提供联接区域与参考点的相对姿态。联接数据包括联接区域与参考点的相对姿态。这样的实施方式是有利的,因为它们允许在不接触工件的情况下闭合测量回路。在没有力施加在工件上的情况下,非接触式测量对于非刚性工件是有益的,因为它降低了测量期间工件变形的风险。在本发明的意义上,追踪和跟踪提供了类似的效果并且可互换使用。可以通过光学追踪可追踪图案来提供联接数据,例如,通过对获取的图像执行运动恢复结构分析(structure from motion analysis)。

26、在一些实施方案中,第一组接头和第二组接头中的各个接头是旋转接头,连杆中的各个连杆具有大致柱形的形状,相应基部与远侧之间的姿态变化是围绕一个或更多个轴线的旋转,并且相应接头传感器数据包括旋转角度数据。换句话说,cmm遵循了当代aacmm的设计。在本发明的意义上,大致柱形意味着连杆不包括扭结、弯曲、分支或类似结构,然而它们可以包括凹部、腔、凹口或类似结构。连杆和/或接头可以包括提供增加的机械稳定性的相关联的辅助部件。大致柱形也可以意味着例如棱柱形或锥形。

27、在一些实施方式中,探测元件包括触觉传感器,并且探测数据包括感测区域与对象点之间的接触和/或摩擦力信息。这样的实施方式提供更高的准确度和精度,然而本发明不限于此。

28、在一些实施方式中,第一组连杆和第二组连杆、支撑结构和工件是机械刚性的,特别是cmm被配置为访问对象点与参考点之间的限定空间关系。这样的实施方式可有益地与工件和联接接口之间的刚性机械联接以及触觉探测相结合。即,测量回路仅包括刚性元件和接头,特别是提供一个或更多个旋转自由度的接头。

29、在一些实施方式中,各个连杆具有与它们相关联的传感器。相关联的传感器被配置为提供关于相应连杆的几何数据,特别是关于相应连杆的长度和/或弯曲的几何数据。替代仅实现刚性主体移动的理想刚性连杆,连杆的几何形状也可以通过传感器测量来提供。这种几何数据可以进一步由cmm的计算机建模支持。

30、在一些实施方式中,cmm还包括非接触式跟踪单元,特别是基于激光和/或图像的跟踪单元,用于确定感测区域和/或联接区域的姿态。这种非接触式跟踪单元可以替代地或附加地提供感测区域和/或联接区域的姿态。特别地,非接触式跟踪单元可以提供关于接头传感器数据的验证测量。

31、在一些具体实施方式中,第一支臂和/或探测元件包括与感测区域的姿态相关联的第一六自由度可跟踪区域,特别是回射器或视觉标记。另选地或另外,第二支臂和/或联接接口包括与联接区域的姿态相关联的第二六自由度可跟踪区域,特别是回射器或视觉标记。

32、六自由度可跟踪区域是有利的,因为它们允许探测元件和/或联接接口的全姿态表征。然而,对于许多应用,获得所述部件的位置是足够的,并且在一些替代实施方式中,探测元件和/或联接接口包括三自由度可跟踪区域。具有被配置为由非接触式跟踪单元协作跟踪的区域为跟踪的稳定性和/或准确性提供了益处,本发明不限于具有可跟踪区域的实施方式。

33、在一些实施方式中,cmm(特别是支撑结构)被配置为安装到移动底盘。移动底盘被配置为将cmm从第一位置传输到第二位置。移动底盘可以是无动力的台车、有人或无人的地面车辆、uav或移动机器人。或者,cmm可以是便携式的。

34、在一些具体实施方式中,cmm表现出传输模式和测量模式。在传输模式下,第一支臂和/或第二支臂的一部分是固定的,特别地第一支臂和第二支臂是互锁的。即,相对于测量模式下的移动性,第一支臂和/或第二支臂的移动性或总自由度降低。cmm被锁定到移动底盘。这种传输模式是有益的,因为精细的接头驱动器和传感器被保护免受传输期间经历的振动和/或冲击事件的影响。另选地,接头的一部分,特别是各个接头可以是空转的。此外,探测元件可以在传输模式期间移动到停放位置和/或卸载。在测量模式下,cmm与移动底盘机械地分离,使得移动底盘和cmm之间的机械振动被阻尼。这种分离的优点在于,即使cmm仍然被布置到移动底盘,它也可以执行高准确度测量。机械分离可以例如通过支撑结构和移动底盘之间的被动或主动气动阻尼元件来实现。

35、本发明进一步涉及一种通过cmm(特别是根据上述实施方式之一的cmm)确定工件上的对象点的空间坐标数据的方法。该方法包括以下步骤:(i)提供与包括第一组连杆和第一组接头的支臂的感测端相关联的感测区域的实际姿态,(ii)提供包括感测区域与对象点之间的交互信息的探测数据,(iii)提供与包括第二组连杆和/或第二组接头的第二支臂的联接端相关联的联接区域的实际姿态,(iv)提供包括联接区域和参考点(特别是工件上的参考点)之间的交互信息的联接数据,(v)基于联接区域的实际姿态和联接数据导出联接姿态变化数据,以及(vi)基于感测区域的实际姿态、探测数据和联接姿态变化数据来提供对象点的坐标数据。对象点与参考点具有限定的空间关系。第一支臂的与感测端相对的第一近端和第二支臂的与联接端相对的第二近端彼此机械地约束。

36、所述方法的一些实施方式包括在联接区域和参考点之间提供刚性机械联接。在一些具体实施方式中,通过用第二支臂和/或联接接口夹持工件来提供刚性机械联接。提供刚性机械联接的替代方法也在本发明的意义内。这些替代方案的非排他性列表包括永磁接触、和/或电磁接触、和/或单球联接、和/或三球联接、和/或锁键(lock-and-key)接触、和/或螺栓连接。该方法的一些具体实施方式进一步包括例降低支臂的移动性,例如通过使接头固定来降低支臂的移动性。

37、该方法的一些具体实施方式包括将工件与环境机械地分离,例如通过第二支臂和/或联接接口提升工件来将工件与环境机械地分离。例如,当工件位于生产线上(例如,在传送带上)时,这样的实施方式是有益的。在这种情况下,在将工件从环境分离之后以较高的准确度执行测量。在完成测量之后,第二支臂可以将工件放置到不同的位置。即,cmm可以由执行进一步任务的机器人包括。

38、在该方法的一些实施方式中,基于第一支臂校准参数来提供感测区域的实际姿态,并且基于第二支臂校准参数来提供联接区域的实际姿态。

39、在该方法的一些实施方式中,通过导出第一计量链数据来提供感测区域的实际姿态。导出第一计量链数据包括(i)访问第一组中的各个连杆的第一几何数据,特别是通过处理与相应连杆相关联的传感器读数来访问第一组中的各个连杆的第一几何数据,(ii)访问关于相应接头的近侧与远侧之间的相对姿态的第一接头传感器数据,其中近侧通过第一支臂的相应近侧部分联接到第一近端,并且远侧通过第一支臂的相应远侧部分联接到感测区域,以及(iii)基于第一几何数据和第一接头传感器数据来导出感测区域的实际姿态。

40、在该方法的一些实施方式中,通过导出第二计量链数据来提供联接区域的实际姿态。导出第二计量链数据包括:(i)访问第二组中的各个连杆的第二几何数据,特别是通过处理与相应连杆相关联的传感器读数来访问第二组中的各个连杆的第二几何数据,(ii)访问关于相应接头的近侧与远侧之间的相对姿态的第二接头传感器数据,其中,近侧通过第二支臂的相应近侧部分联接到第二近端,并且远侧通过第二支臂的相应远侧部分联接到联接区域,以及(iii)基于第二几何数据和第二接头传感器数据来导出联接区域的实际姿态。

41、在一些实施方式中,该方法包括另一测量阶段。该另一测量阶段包括:(i)从一组测量对象点中选择对象点作为第二参考点,(ii)提供感测区域相对于另一参考点的实际姿态,(iii)提供包括感测区域与另一参考点之间的交互信息的另外的联接数据,(iv)基于感测区域的实际姿态和另外的联接数据来导出另外的联接姿态变化数据,(v)提供联接区域的实际姿态,(vi)提供包括联接区域与工件上的另一对象点之间的交互信息的另外的探测数据,以及(vii)基于联接区域的实际姿态、另外的探测数据和另外的联接姿态变化数据来提供另一对象点的坐标数据。换句话说,在该另一测量阶段,感测区域和联接区域以及第一支臂和第二支臂的作用是相反的。这样的实施方式在通过移动cmm测量大型工件期间是有利的。这种测量可以作为一组连锁(chain link)测量来执行,其中对象点中的一个将被视为来自该一组连锁测量的下一个测量的参考点。

42、本发明进一步涉及一种用于cmm的计算机程序产品,该计算机程序产品在由计算单元和/或控制器(特别是根据本发明的cmm的控制器)执行时,使得自动执行测量方法的选定实施方式的计算步骤。

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