形状测量装置制造方法及图纸

提供了一种能够使得用户容易地掌握测量对象的期望表面的粗糙表面形状的形状测量装置。在基准图像RI上指派多个指派的点。将光辐射至测量对象的与所述多个指派的点对应的多个部分上。计算多个部分相对于近似平面的偏差。基于偏差产生偏差图像。在偏差图像中，显示了测量对象的分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分的偏差。

Shape measuring device

A shape measuring device is provided to enable users to easily grasp the rough surface shape of the desired surface of the measuring object. Multiple designated points are assigned on the reference image RI. The light is radiated to a plurality of parts corresponding to the plurality of designated points of the measuring object. Calculate the deviation of several parts relative to the approximate plane. Deviation image is generated based on deviation. In the deviation image, the deviations of the parts corresponding to each of the designated points of the measuring object are displayed.

【技术实现步骤摘要】
形状测量装置
本专利技术涉及一种对测量对象的表面形状进行测量的形状测量装置。
技术介绍
使用形状测量装置来对测量对象的表面形状进行测量。例如，在JP-A-2010-43954(专利文献1)中描述的尺寸测量装置中，通过光学耦合器将白光源辐射的光分成测量光束和参考光束。测量光束由测量对象扫描光学系统扫描，照射在被测对象表面的任何测量点上。参考光束照射在参考光扫描光学系统上。基于被测对象反射的测量光束与参考光束的干涉来计算被测对象的测量点的表面高度。通过使用专利文献1中描述的尺寸测量装置，可测量出测量对象的期望部分的形状。在这种情况下，关于具有平坦接合表面的测量对象，可以通过测量接合表面上的多个部分的表面高度来计算接合表面的平坦度。可以基于计算的平坦度确定测量对象的通过/失败。对于这种接合表面，更详细地讲，期望的是不仅要掌握表面的平坦度，而且要掌握表面的不均匀状态。然而，即使形状测量装置的用户可知晓接合表面上的多个测量点的表面高度的值，也很难从所述多个值中掌握接合表面的粗糙表面形状。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种形状测量装置，使用户能够容易地掌握测量对象的期望表面的粗糙表面形状。(1)根据本专利技术的形状测量装置包括：图像获取部分，其被构造为获取包括测量对象的真实图像；位置获取部分，其被构造为获取通过图像获取部分获取的测量对象的真实图像上的多个指派的点的位置；发光部分，其被构造为发射光；偏转部分，其被构造为偏转从发光部分发射的光并将光辐射至测量对象上；光接收部分，其被构造为从测量对象接收光，并且输出指示接收到的光量的光接收信号；驱动控制部分，其被构造为控制偏转部分将光辐射至测量对象的与所述多个指派的点对应的多个部分上；坐标计算部分，其被构造为基于偏转部分的偏转方向或者通过偏转部分偏转的光在真实图像上的辐射位置、以及通过光接收部分输出的光接收信号，来计算测量对象的多个部分的坐标；平面获取部分，其被构造为获取由通过坐标计算部分计算的所述多个部分的坐标所指明的近似平面；偏差计算部分，其被构造为计算所述多个部分相对于通过平面获取部分获取的近似平面的偏差；以及偏差图像产生部分，其被构造为产生偏差图像，其中按照与通过偏差计算部分计算的偏差对应的显示形式来显示所述多个部分。在形状测量装置中，通过图像获取部分获取包括测量对象的真实图像。获取所述多个指派的点在测量对象的真实图像上的位置。从发光部分发射的光被偏转部分偏转并辐射至测量对象上。控制偏转部分以将光辐射至测量对象的与所述多个指派的点对应的所述多个部分上。基于偏转部分的偏转方向或者通过偏转部分偏转的光在真实图像上的辐射位置、以及通过光接收部分输出的光接收信号，来计算测量对象的所述多个部分的坐标。获取通过计算的多个坐标所指明的近似平面。计算所述多个部分相对于获取的近似平面的偏差。基于计算的偏差产生偏差图像。在偏差图像中，按照与计算的偏差对应的显示形式来显示与所述多个指派的点对应的测量对象的所述多个部分。结果，用户可通过视觉辨识偏差图像来容易地掌握测量对象的期望表面的粗糙表面形状。(2)形状测量装置还可包括显示形式设置部分，其被构造为设置偏差与颜色或密度之间的对应关系。偏差图像产生部分可基于通过显示形式设置部分设置的对应关系来产生偏差图像，以使得按照与通过偏差计算部分计算的偏差对应的颜色或密度显示所述多个部分。在这种情况下，用户可通过视觉辨识偏差图像来容易地且直观地掌握测量对象的期望表面的粗糙表面形状。(3)偏差计算部分可通过对计算的所述多个部分的偏差进行插值来计算除测量对象的所述多个部分以外的区域的偏差。偏差图像产生部分可产生偏差图像，以使得还按照与通过插值计算的偏差对应的显示形式来显示测量对象的除所述多个部分以外的区域。在这种情况下，在偏差图像中，除测量对象的与所述多个指派的点对应的所述多个部分之外，还按照与通过插值计算的偏差对应的显示形式来显示测量对象的除所述多个部分以外的区域。结果，即使指派的点的数量很少，用户也可通过视觉辨识偏差图像容易地掌握宽范围内的测量对象的期望表面的表面形状。(4)形状测量装置还可包括显示部分。图像获取部分可在显示部分上显示获取的真实图像。偏差图像产生部分可将产生的偏差图像叠加和显示于在显示部分上显示的真实图像上。在这种情况下，用户可在通过视觉辨识测量对象的外部的同时掌握测量对象的期望表面的表面形状。因此，用户可容易地掌握测量对象的期望表面的外部与表面形状之间的对应性。(5)位置获取部分可将指示了所述多个指派的点的获取的位置的指示符叠加和显示于在显示部分上显示的真实图像上。在这种情况下，用户可在通过视觉辨识测量对象的外部的同时掌握所述多个指派的点的位置。(6)偏差计算部分可基于通过平面获取部分获取的近似平面和所述多个部分的偏差来计算所述多个部分相对于近似平面的平坦度。在这种情况下，用户可掌握测量对象的期望表面的平坦度以及粗糙表面形状。(7)位置获取部分可接收通过图像获取部分获取的真实图像上的测量点的指派。驱动控制部分还可控制偏转部分将光辐射至测量对象的对应于测量点的部分上。形状测量装置还可包括高度计算部分，其被构造为基于偏转部分的偏转方向或者通过偏转部分偏转的光在真实图像上的辐射位置、以及通过光接收部分输出的光接收信号，来计算测量对象的对应于测量点的测量部分的高度。在这种情况下，用户可在确认包括测量对象的真实图像上的测量对象的同时指派测量点。自动计算测量对象的与在真实图像上指派的测量点对应的那部分的高度。结果，用户可有效地和精确地测量出测量对象的期望部分的形状。(8)位置获取部分还可接收对通过图像获取部分获取的真实图像上的一个或多个基准点的指派。驱动控制部分可控制偏转部分将光辐射至测量对象的对应于所述一个或多个基准点的一个或多个部分上。坐标计算部分还可基于偏转部分的偏转方向或通过偏转部分偏转的光在真实图像上的辐射位置、以及通过光接收部分输出的光接收信号，来计算测量对象的测量部分的坐标以及测量对象的对应于所述一个或多个基准点的一个或多个基准部分的一个或多个坐标。形状测量装置还可包括基准面获取部分，其被构造为基于通过坐标计算部分计算的测量对象的所述一个或多个基准部分的所述一个或多个坐标来获取基准面。高度计算部分可基于通过坐标计算部分计算的测量对象的测量部分的坐标来计算测量对象的测量部分基于通过基准面获取部分获取的基准面的高度。在这种情况下，用户可通过指派包括测量对象的真实图像上的一个或多个基准点容易地指派用作测量对象的高度基准的基准面。结果，可获取测量对象的测量部分相对于期望的基准面的相对高度。(9)形状测量装置可被构造为在设置模式和测量模式下选择性地操作。形状测量装置还可包括登记部分。位置获取部分可在设置模式下接收包括第一测量对象的真实图像上的多个指派的点。登记部分可在设置模式下登记通过位置获取部分接收的所述多个指派的点。驱动控制部分可在测量模式下控制偏转部分将光辐射至第二测量对象的与通过登记部分登记的所述多个指派的点对应的多个部分上。坐标计算部分可在测量模式下基于偏转部分的偏转方向或者所述多个指派的点在真实图像上的位置、以及通过光接收部分输出的光接收信号，来计算第二测量对象的所述多个部分的坐标。平面获取部分可在测量模式下获取由通过坐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形状测量装置，包括：图像获取部分，其被构造为获取包括测量区域的图像；位置获取部分，其获取通过所述图像获取部分获取的图像上的多个位置作为多个指派的点；光发射器，其发射光；偏转器，其将从光发射器发射的光朝着与所述图像关联的测量区域中的点偏转；光接收器，其从与所述图像关联的测量区域接收光，并且产生对应于从所述测量区域接收到的光的光接收信号；驱动控制器，其控制所述偏转器偏转所述测量区域中的分别与所述多个指派的点对应的多个部分上的光；坐标计算部分，其基于(a)所述偏转器的偏转方向或通过所述偏转器偏转的光在所述图像上的辐射位置和(b)通过所述光接收器产生的光接收信号，来计算所述测量区域中的分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分的坐标；平面获取部分，其基于通过所述坐标计算部分计算的所述测量区域中的所述多个部分的坐标来确定近似平面；偏差计算部分，其基于所述多个部分的坐标来计算分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分相对于通过所述平面获取部分获取的近似平面的偏差；以及偏差图像产生部分，其产生偏差图像，所述偏差图像表示通过所述偏差计算部分计算的分别与所述多个指派的点对应的偏差。

【技术特征摘要】
2017.10.18 JP 2017-2020681.一种形状测量装置，包括：图像获取部分，其被构造为获取包括测量区域的图像；位置获取部分，其获取通过所述图像获取部分获取的图像上的多个位置作为多个指派的点；光发射器，其发射光；偏转器，其将从光发射器发射的光朝着与所述图像关联的测量区域中的点偏转；光接收器，其从与所述图像关联的测量区域接收光，并且产生对应于从所述测量区域接收到的光的光接收信号；驱动控制器，其控制所述偏转器偏转所述测量区域中的分别与所述多个指派的点对应的多个部分上的光；坐标计算部分，其基于(a)所述偏转器的偏转方向或通过所述偏转器偏转的光在所述图像上的辐射位置和(b)通过所述光接收器产生的光接收信号，来计算所述测量区域中的分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分的坐标；平面获取部分，其基于通过所述坐标计算部分计算的所述测量区域中的所述多个部分的坐标来确定近似平面；偏差计算部分，其基于所述多个部分的坐标来计算分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分相对于通过所述平面获取部分获取的近似平面的偏差；以及偏差图像产生部分，其产生偏差图像，所述偏差图像表示通过所述偏差计算部分计算的分别与所述多个指派的点对应的偏差。2.根据权利要求1所述的形状测量装置，还包括显示形式设置部分，其设置偏差与颜色或密度之间的对应关系，其中，所述偏差图像产生部分基于通过所述显示形式设置部分设置的对应关系产生所述偏差图像，以使得按照与通过所述偏差计算部分计算的偏差对应的颜色或密度来显示所述多个部分。3.根据权利要求1或2所述的形状测量装置，其中，所述偏差计算部分通过对分别与所述多个指派的点对应的所述偏差计算部分计算的偏差进行插值，来计算除分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分以外的区域的偏差，并且所述偏差图像产生部分产生的偏差图像还表示通过所述偏差计算部分计算的除分别与所述多个指派的点对应的所述多个部分以外的区域的偏差。4.根据权利要求1或2所述的形状测量装置，还包括显示器，其显示通过所述偏差图像产生部分产生的、叠加在通过所述图像获取部分获取的图像上的偏差图像，所述偏差图像叠加在通过所述图像获取部分获取的图像上。5.根据权利要求4所述的形状测量装置，其中，所述显示器还在所述偏差图像上显示指示了分别与所述多个指派的点对应的位置的指示符。6.根据权利要求1或2所述的形状测量装置，其中，所述偏差计算部分还基于通过所述平面获取部分获取的近似平面和所述多个部分的偏差来计算与所述多个部分关联的平坦度。7.根据权利要求1或2所述的形状测量装置，其中，所述位置获取部分还获取通过所述图像获取部分获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：里吉宽之，
申请(专利权)人：株式会社基恩士，
类型：发明
国别省市：日本,JP