用于操作坐标测量机的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于操作坐标测量机的方法，包括：在坐标测量机的控制器或测量计算机中存储关于有待测量的工件的几何信息项，确定工件在坐标测量机的测量空间中的位置和/或对准，在控制器或测量计算机中存储与位置和/或对准相关的信息项，基于关于工件的几何信息项和与工件的位置和/或对准相关的信息项确定工件外部的自由测量体积，开始用于测量工件的坐标的测量操作，坐标测量系统在自由测量体积中移动并测量工件的坐标，在坐标测量机的测量操作过程中通过传感器来监测测量空间或自由测量体积，在监测过程中借助传感器检测异物来确定异物可能存在于自由测量体积中或异物可能被引入自由测量体积中，如存在异物，则使坐标测量系统移动越过异物。

The method used to operate the coordinate measuring machine

The invention relates to a method for the operation of a coordinate measuring machine, which includes the storage of the position and / or alignment of the workpiece in the measuring space of a coordinate measuring machine in the controller or measuring computer of a coordinate measuring machine, to determine the position and / or alignment of the workpiece in the measuring space of a coordinate measuring machine, and to store and position and / or position in a controller or a measuring computer. Or alignment of relevant information items, based on the geometric information items of the workpiece and the position of the workpiece and / or the relevant information items to determine the free measurement volume outside the workpiece, start to measure the coordinates of the workpiece measurement operation, coordinate measurement system in the free measurement of volume and measure the coordinates of the workpiece, in the coordinate measurement In the process of measuring the measuring machine, the measuring space is monitored by the sensor or the volume is measured freely. In the monitoring process, the foreign body may be found in the free measurement volume or the foreign body may be introduced into the free measurement volume with the help of the sensor.

【技术实现步骤摘要】
用于操作坐标测量机的方法
本专利技术涉及一种考虑到测量体积中的异物、用于操作坐标测量机的方法。
技术介绍
坐标测量机(以下简称为KMG或者CMM)基于坐标度量原理，并包含适合测量空间坐标的测量系统。KMG经常用于质量控制。在坐标度量中使用附加相机是已知的。因此，例如DE4327250A1描述的方法中，在借助于连接到摄像机上的监视器的目视控制下，KMG的探测元件驱动至有待被机械感测的工件上的各点。DE102010014423描述的相机指向KMG的测量台上的测量区域，并且在其视场中有工件。该工件从相机图像中被识别，并且该工件在该测量台上的位置可以被确定。可以基于工件标识来选择测量程序，所述测量程序被分配给工件，并且任选地也分配给工件的位置和/或对准。DE102012103627A1涉及将测量传感器附接到KMG的套筒轴上，通过该套筒轴确定测量用触觉传感器的移动范围，以避免该传感器与该工件之间的碰撞。然而，在操作坐标测量机时经常出现的问题是异物可能存在于进行坐标测量的测量空间中(所述测量空间又被称为测量体积)，所述异物例如不经意地被放置或忘在那里。在这个意义上，异物是一切非待测量工件的物体。示例性异物是夹具、校准球、探针系统支撑件、探针系统，或者是测量过程中、特别是对测量系统的位移移动可能造成障碍的其他物体。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于防止KMG的测量系统与异物的碰撞，并改善该测量系统的行进，以便获得改进的测量过程。所述技术问题通过一种用于操作坐标测量机的方法解决。在本申请的公开文本中也包含了配属的/附带的优先权文本(在先申请文件副本DE102016220127.1)的全部公开内容。本专利技术因此涉及一种用于操作坐标测量机的方法，该方法包括：-在该坐标测量机的控制器或测量计算机中存储关于有待测量的工件的几何信息项；-确定该工件在该坐标测量机的测量空间中的位置和/或对准；-在该控制器或测量计算机中存储与该位置和/或对准相关的信息项；-基于关于该工件的几何信息项和与该工件的位置和/或对准相关的信息项来确定该工件外部的自由测量体积；-开始用于测量该工件的坐标的测量操作，其中，坐标测量系统在该自由测量体积中移动并且测量该工件的坐标；-在该坐标测量机的测量操作过程中通过至少一个传感器来监测该测量空间或该自由测量体积，其中，在监测过程中借助于该传感器检测异物来确定该异物可能存在于该自由测量体积中或该异物可能被引入该自由测量体积中；-如果存在该异物，则使该坐标测量系统移动越过该异物。举例来讲，上述几何信息项可以作为数据记录、例如作为CAD(计算机辅助设计)数据被存储。这些几何信息项可以存储在存储于控制器或测量计算机中的软件中。该测量空间是KMG中可以进行坐标测量的整个空间。该测量空间又被称为测量体积。确定工件的位置和/或对准可以通过使用作为KMG的一部分的用于测量坐标的触觉或光学测量系统进行。在另一个变体中，使用上述传感器确定工件的位置和/或对准。举例来讲，该传感器是相机，并且可以如DE102010014423A1中所述的确定工件的位置和/或对准。在该方法的变体中，在确定工件的位置和/或对准时，确定第一基准坐标。如以下基于特定方法仍将描述的那样，如果在该方法的过程中工件的位置和/或对准发生变化，这些第一基准坐标可以用于变换关于工件的几何信息项、特别是工件坐标。举例来讲，工件的表面上的三个点(基于这三个点可以确定位置和/或对准)可以用作基准坐标。上述工件外部的自由测量体积又被称为自由测量空间。它对应于整个测量体积减去该工件的体积。因此，这是该工件不占用的体积。具体地，可以使用相机、超声波传感器或条纹投影传感器作为传感器。上述传感器是除了该坐标测量机的坐标测量系统之外还存在的传感器。当使用KMG的光学或触觉坐标测量系统来测量工件的坐标时，该传感器用于监测自由测量体积或测量空间(整个测量体积)。具体地，开始所阐述的异物被视为异物。人或人的身体部分是另外可能的异物。在KMG的测量操作过程中，在工件上测量坐标。然而，在该测量操作中还包括测量系统在工件尚未被直接测量但测量系统移位到另一位置时的移动。如果检测到异物，则可以以不与异物碰撞的方式控制KMG的测量系统的移动。如果KMG的测量系统在测量体积中移位并且异物存在于位移路径上，则会发生特别频繁的碰撞情况。所述异物可以通过传感器来检测，并且异物可以被绕过，即(例如，触觉或光学)坐标测量系统移动越过该异物。因此，防止了碰撞。越过异物的移动优选地在不与异物接触的情况下进行。在该方法的实施例中，该方法包括：在使该坐标测量系统移动越过该异物之前，中断该工件的坐标测量，并且在越过移动之后，在该工件的同一点或不同点继续测量该工件的坐标。在该方法变体中，坐标测量被中断，绕过异物并且随后继续进行坐标测量。特别是如果异物的位置非常靠近或挨着工件，则使用该方法变体。在可以容易地与上述方法变体组合的方法变体中，异物被安排在该工件处。这个的实例是位于工件的表面上、孔或凹陷中的异物。坐标测量系统可以以全自动方式移动越过异物，因为异物的形式和优选地还有位置和/或对准也可以由该传感器识别。该传感器可以连接到该坐标测量机的控制器上，以便传送和评估信息项。因此，变体中的方法还包括通过传感器来确定异物的形式，优选地也可以确定异物的位置和/或对准，并确定绕行路线，即传感器在测量操作过程中能够移动越过异物的路径。异物的形式、优选地也可以是异物的位置和/或对准，可以以类似于DE102010014423A1中描述的用于确定工件的位置和/或对准的方式来确定。在本专利技术的一个变体中，在使该坐标测量系统移动越过该异物之后，在工件的不同点测量坐标，随后移除异物，稍后在异物之前所在的点测量该工件的坐标。这是工件上的一个点，当异物仍然存在时，由于该异物而无法对该点进行坐标测量。在除去异物之后，可以容易地在这样的点继续进行测量。这也可以以自动化方式进行，因为可以通过传感器捕获异物的形式和对准。在一个实施例中，该方法包括在检测到异物之后，减慢坐标测量机的移动部件的移动速度、特别是测量系统的移动速度。这额外提高了安全性。如果该异物是正移动的异物，例如人的身体部位，则通过减慢移动速度，可以大大降低事故和受伤风险。在一个实施例中，具体说明了一种方法，包括在该测量操作过程中使用该传感器来监测该工件的位置和/或对准是否发生变化，其中，如果该工件的位置和/或对准发生变化，则执行以下步骤中的一个或多个步骤：-停止该测量操作；-重新开始该测量操作；-在位置和/或对准改变的情况下继续该测量操作。工件位置的变化可能是例如无意的变化，特别是工件在测量台上的移动。在该方法的一个变体中，在位置和/或对准改变的情况下继续进行该测量操作之前，进行以下步骤：-确定该工件在该坐标测量机的测量空间中的改变后的位置和/或对准，并在该控制器或测量计算机中存储与该位置和/或对准相关的信息项。可以基于第二基准坐标确定工件的改变后的位置和/或对准。举例来讲，可以测量该工件表面上的三个点，即，可以确定其坐标。以上，基于一种方法变体已经提到了第一基准坐标。如果在工件的位置和/或对准改变的情况下继续对工件进行坐标测量，即继续进行测量操作的意思，则可以借助于工件上的第一基准坐标和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作坐标测量机(1)的方法，该方法包括：‑(S1)在该坐标测量机的控制器(10)或测量计算机中存储关于有待测量的工件(17)的几何信息项，‑(S2)确定该工件(17)在该坐标测量机的测量空间中的位置和/或对准，‑(S3)在该控制器(10)或测量计算机中存储与该位置和/或对准相关的信息项，‑(S4)基于关于该工件的几何信息项和与该工件(17)的位置和/或对准相关的信息项来确定该工件外部的自由测量体积，‑(S5)开始用于测量该工件(17)的坐标的测量操作，其中，坐标测量系统(7)在该自由测量体积中移动并且测量该工件的坐标，‑(S6)在该坐标测量机的测量操作过程中通过至少一个传感器(11a，11b)来监测该测量空间或该自由测量体积，其中，在该监测过程中借助于该传感器检测异物(18)来确定该异物可能存在于该自由测量体积中或该异物可能被引入该自由测量体积中，‑(S7)如果存在该异物(18)，则使该坐标测量系统(7)移动越过该异物。

【技术特征摘要】
2016.10.14 DE 102016220127.11.一种用于操作坐标测量机(1)的方法，该方法包括：-(S1)在该坐标测量机的控制器(10)或测量计算机中存储关于有待测量的工件(17)的几何信息项，-(S2)确定该工件(17)在该坐标测量机的测量空间中的位置和/或对准，-(S3)在该控制器(10)或测量计算机中存储与该位置和/或对准相关的信息项，-(S4)基于关于该工件的几何信息项和与该工件(17)的位置和/或对准相关的信息项来确定该工件外部的自由测量体积，-(S5)开始用于测量该工件(17)的坐标的测量操作，其中，坐标测量系统(7)在该自由测量体积中移动并且测量该工件的坐标，-(S6)在该坐标测量机的测量操作过程中通过至少一个传感器(11a，11b)来监测该测量空间或该自由测量体积，其中，在该监测过程中借助于该传感器检测异物(18)来确定该异物可能存在于该自由测量体积中或该异物可能被引入该自由测量体积中，-(S7)如果存在该异物(18)，则使该坐标测量系统(7)移动越过该异物。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在使该坐标测量系统移动越过该异物(18)之前，中断该工件的坐标测量，并且在该越过移...

【专利技术属性】
技术研发人员：M兰普，P威利尔，
申请(专利权)人：卡尔蔡司工业测量技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE