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CN109115139A - 三维测量单元和测量探测器的识别方法 - Google Patents

三维测量单元和测量探测器的识别方法 Download PDF

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CN109115139A CN201810654941.5A CN201810654941A CN109115139A CN 109115139 A CN109115139 A CN 109115139A CN 201810654941 A CN201810654941 A CN 201810654941A CN 109115139 A CN109115139 A CN 109115139A
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Abstract

提供一种三维测量单元和测量探测器的识别方法。在具备测量探测器(300)和根据测量探测器(300)的输出运算被测量物(W)的形状坐标的处理装置(400)的三维测量装置(100)中，测量探测器(300)具有第一识别码(330)，处理装置(400)具备：第一判定部(431)，其判定从测量探测器(300)输出的第一识别码(330)是否与特定码(MC)匹配；以及后级判定部(435)，其在由第一判定部(431)判定为第一识别码与特定码匹配且测量探测器(300)还具有第二识别码(340)时，确定从测量探测器(300)输出的第二识别码(340)来识别测量探测器(300)。由此，能够高效地识别多个测量探测器。

Description

三维测量单元和测量探测器的识别方法
2017年6月23日提交的日本专利申请第2017-123763号的说明书、附图和权利要求书的全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及一种三维测量单元和测量探测器的识别方法，特别是涉及能够高效地识别多个测量探测器的三维测量单元和测量探测器的识别方法。
背景技术
用于对被测量物的表面的形状进行测量的测量探测器作为不仅连接于三维测量装置主体而且还连接于机床等的主体的用于对被测量物的三维形状进行测量的单元(称为三维测量单元)来发挥功能。安装于各个主体的测量探测器最先被连接于各个主体的处理装置所识别。然后，通过该测量探测器来检测被测量物的表面的形状。如日本特表昭62-502569号公报所记载的那样，以往，具备按测量探测器的每个类型具有特定的电阻值的电阻器，通过测量该电阻值来识别该测量探测器的类型。具体地说，通过使来自恒流源的电流在该电阻器中流动并测量该电阻器中产生的电位差，来测量该电阻值，根据该电阻值来确定测量探测器是哪个类型。即，由于测量探测器具备电阻器，能够极为简单地进行测量探测器的识别。
发明内容
发明要解决的问题
然而，实际上各电阻器的电阻值和该电阻值的检测侧的电路存在误差，实际使用的分配给各测量探测器的电阻器的数量有限。并且，以往的分配给测量探测器的电阻值只要不成为完全不使用以往的测量探测器的状态，就无法分配给新的测量探测器。也就是说，担心难以将以往的分配电阻值的方法直接应用到新的多个测量探测器中。
本发明是为了解决上述以往的问题而作出的，其课题在于提供一种能够高效地识别多个测量探测器的三维测量单元和测量探测器的识别方法。
用于解决问题的方案
关于本申请的实施方式1所涉及的发明，在具备测量探测器和根据该测量探测器的输出来运算被测量物的形状坐标的处理装置的三维测量单元中，所述测量探测器具有第一识别码，所述处理装置具备：第一判定部，其判定从该测量探测器输出的该第一识别码是否与特定码匹配；以及后级判定部，其在由该第一判定部判定为该第一识别码与该特定码匹配且所述测量探测器还具有第二识别码时，确定从该测量探测器输出的该第二识别码来识别该测量探测器，由此解决了上述课题。
关于本申请的实施方式2所涉及的发明，所述处理装置还具备第二判定部，该第二判定部在所述第一识别码与所述特定码不匹配时确定所述第一识别码来识别所述测量探测器。
关于本申请的实施方式3所涉及的发明，所述处理装置还具备选择器单元，该选择器单元在所述第一识别码与所述特定码匹配时向所述第一判定部输出该第一识别码，在该第一识别码与该特定码不匹配时向所述第二判定部输出该第一识别码。
关于本申请的实施方式4所涉及的发明，所述第一识别码作为模拟数据而从所述测量探测器输出。
关于本申请的实施方式5所涉及的发明，所述第二识别码作为数字数据而从所述测量探测器输出。
关于本申请的实施方式6所涉及的发明，所述处理装置具备通信部，在由所述第一判定部判定为所述第一识别码与所述特定码匹配时，该通信部向所述测量探测器发送所述第二识别码的输出请求，以使该第二识别码从该测量探测器输出。
关于本申请的实施方式7所涉及的发明，所述测量探测器具备：测针组件，其具有用于检测所述被测量物的测量头；以及探测器主体，其支承该测针组件，所述第二识别码具备所述探测器主体的固有信息和所述测针组件的固有信息。
关于本申请的实施方式8所涉及的发明，所述固有信息分别具有整体及个别要素的种类、形状、重量以及重心中的至少一个信息。
关于本申请的实施方式9所涉及的发明，所述固有信息还分别具有制造商信息。
关于本申请的实施方式10所涉及的发明，在所述探测器主体能够分离为多个组件的情况下，该探测器主体的所述固有信息还具有与所述多个组件有关的信息。
关于本申请的实施方式11所涉及的发明，在所述测针组件具备用于支承所述测量头的杆部的情况下，该测针组件的所述固有信息还具有与该杆部有关的信息。
关于本申请的实施方式12所涉及的发明，还具备存储部，该存储部用于存储所述测量探测器的校正信息，所述处理装置从该存储部读出与被识别的所述测量探测器对应的所述校正信息，使用该校正信息运算所述形状坐标。
关于本申请的实施方式13所涉及的发明，所述处理装置具备与要识别的所述测量探测器的数量对应的数量的所述后级判定部。
关于本申请的实施方式14所涉及的发明，在根据测量探测器的输出来运算被测量物的形状坐标的三维测量单元中的测量探测器的识别方法中，包括如下工序：判定从所述测量探测器输出的该测量探测器所具有的第一识别码是否与特定码匹配；以及在通过该判定来判定为该第一识别码与该特定码匹配且所述测量探测器还具有第二识别码时，确定从该测量探测器输出的该第二识别码来识别该测量探测器，由此同样地解决了上述课题。
关于本申请的实施方式15所涉及的发明，还包括如下工序：在通过所述判定来判定为所述第一识别码与所述特定码不匹配时确定所述第一识别码来识别所述测量探测器。
关于本申请的实施方式16所涉及的发明，还包括如下工序：在通过所述判定来判定为所述第一识别码与所述特定码匹配时，向所述测量探测器进行所述第二识别码的输出请求，以使该第二识别码从该测量探测器输出。
根据本发明，能够高效地识别多个测量探测器。
根据以下对优选实施例的详细描述，本发明的这些和其它的新颖特征和优点将变得显而易见。
附图说明
参考附图描述优选实施例，其中相似的元件在整个附图中用相同的附图标记表示。
图1是本发明的实施方式所涉及的三维测量装置的一个例子的示意图。
图2是与图1的三维测量装置的测量探测器的识别有关的框图。
图3是图2的测量探测器的探测器主体的框图。
图4是表示图3的存储部的结构的示意图。
图5是图2的处理装置的选择器单元的框图。
图6是图2的处理装置的探测器信号处理接口部的框图。
图7是表示在图1的三维测量装置中连接了测量探测器时的测量探测器的识别过程的一个例子的流程图。
图8是表示探测器信号处理接口部的主接口部中的确定图7的第二识别码的过程的一个例子的流程图。
图9是表示探测器信号处理接口部的从接口部中的确定图8的主接口部以后的第二识别码的过程的一个例子的流程图。
具体实施方式
以下参照附图详细地说明本发明的实施方式的一个例子。
参照图1～图9说明本发明的实施方式所涉及的三维测量装置。
首先，说明图1所示的三维测量装置(三维测量单元)100的整体结构。
如图1所示，三维测量装置100具备：测量探测器300、用于移动测量探测器300的三维测量装置主体200、具有进行手动操作的操纵杆111的操作单元110以及根据测量探测器300的输出来运算被测量物W的形状坐标的处理装置400。
接着，说明三维测量装置100的各结构要素。
如图1、图2所示，上述三维测量装置主体200具备台板210、驱动机构220以及测量探测器300(301)。如图1、图2所示，驱动机构220具备立于台板210来保持测量探测器300(301)并使其三维移动的X轴驱动机构、Y轴驱动机构以及Z轴驱动机构(均未图示)。
具体地说，如图1所示，驱动机构220具备：横梁支承体221，其能够在装置坐标系的Ym方向上移动；横梁222，其被横梁支承体221桥接；柱状物223，其能够在横梁222上沿装置坐标系的Xm方向移动；以及主轴224，其能够在柱状物223上沿装置坐标系的Zm方向移动。而且，X轴驱动机构、Y轴驱动机构以及Z轴驱动机构分别设置于横梁222与柱状物223之间、台板210与横梁支承体221之间以及柱状物223与主轴224之间。此外，在主轴224的端部安装探测器头225，测量探测器300(301)被支承于其端部。
上述测量探测器300是用于跟踪被测量物W的表面的所谓的仿形探测器。如图2所示，该测量探测器300具备探测器主体302和被能够移动地支承于该探测器主体302的测针组件304。该测针组件304经由法兰部304A连接到探测器主体302并且支承杆部304B，而且在该杆部304B的前端具备球形状的测量头304C，该测量头304C与被测量物W接触地检测被测量物W。此外，测针组件304能够适当更换为具备对于各个被测量物W的测量最适合的长度和形状(例如，具备能够在任意方向上弯曲的间接的杆、在5个方向分叉的杆等)的杆部304B的测针组件。
如图2所示，探测器主体302用连接器CN连接到探测器头225从而被支承。探测器主体302具有第一识别码330和第二识别码340。具体地说，如图3所示，探测器主体302具备悬挂机构320、测量单元322、第一识别码330以及通信单元332。经由连接器CN从三维测量装置主体200或者处理装置400向探测器主体302提供电源。
图3所示的悬挂机构320将测针组件304以能够在任意方向位移的方式支承于探测器主体302。
如图3所示，测量单元322具备模拟传感器323、324和ADC 325。模拟传感器323、324是用于检测测针组件304的位置变化的传感器。ADC 325是将模拟传感器323、324的输出信号从模拟信号变换为数字信号的变换器(模数变换器)。
如图3所示，第一识别码330例如以电阻器来表示。该电阻器的电阻值由处理装置400来确定。即，第一识别码330是从测量探测器300作为模拟数据输出的结构。此外，测量探测器300具有第二识别码340，因此第一识别码330必须与以特定的电阻值确定的特定码MC匹配(一致)。
如图3所示，通信单元332具备处理部333、通信部334以及存储第二识别码340的存储部335。处理部333例如是FPGA(也可以是PLC、ASIC、微型计算机等)。处理部333处理来自ADC 325的信号，生成探测器信号PS。另外，处理部333控制通信部334和存储部335，适当将存储于探测器信号PS或者存储部335的各种信息从通信部334输出到测量探测器300的外部的例如处理装置400。通信部334例如以RS485方式(也可以是RS232C、I2C等其它通信方式)进行串行通信。在本实施方式中，通信部334接收来自处理装置400的发送请求后向处理装置400输出各种信号(包含数据、代码)(即第二识别码340是从测量探测器300作为数字数据来输出)。
如图4所示，存储部335存储有校正信息336和第二识别码340。校正信息336是用于校正测量探测器300的信息，在第二识别码340被处理装置400进行处理并确定之后输出到处理装置400。第二识别码340具备探测器主体302的固有信息342、测针组件304的固有信息344以及根据需要来设定的其它补充的固有信息346。固有信息342、344分别具有整体以及个别要素的种类、形状、重量以及重心的信息。在本实施方式中，探测器主体302是一个，固有信息342具有探测器主体302整体上的种类、形状、重量以及重心的信息。但是，在探测器主体302可分离为多个组件的情况下，固有信息342还具有与多个组件有关的信息。也就是说，此时固有信息342具有关于各个个别要素(各个组件)的种类、形状、重量以及重心的信息。另一方面，固有信息344具有关于法兰部304A、杆部304B、测量头304C的各个个别要素的种类、形状、重量以及重心的信息、作为测针组件304整体的种类、形状、重量以及重心的信息(因而，固有信息344还具有与杆部304B有关的信息)。并且，固有信息342、344还分别具有制造商信息。
此外，例如存在能够连接到探测器主体302的多个测针组件304的情况下，能够使得在存储部335中选择被连接的测针组件304的固有信息344。此时，例如能够采用如下的方法。首先在测针组件304的法兰部304A的表面设置简易的标记(例如光学或者磁性条形码)く。然后，在连接测针组件304时，由设置于探测器主体302的传感器(未图示)来读取该标记。根据读取得到的结果从存储于存储部335的多个固有信息344选择实际被连接的测针组件304的固有信息344。
此外，图2所示的测量探测器301不具有第二识别码，只具有第一识别码331。测量探测器301除了具有第二识别码以外，结构几乎与测量探测器300相同。因此，在三维测量装置主体200中能够选择其一地连接有测量探测器300和测量探测器301中的任一个。
如图1所示，上述操作单元110与处理装置400连接。从操作单元110能够向三维测量装置主体200和处理装置400输入各种的指令。
如图1所示，上述处理装置400具备运动控制器500和主计算机600。而且，处理装置400根据包含探测器信号PS的测量探测器300(301)的输出和测量探测器300(301)自身基于驱动机构220的三维移动量来运算被测量物W的形状坐标。运动控制器500主要按照来自主计算机600的移动指示来进行测量探测器300(301)自身的三维移动和测量时的动作的控制，主计算机600主要处理由三维测量装置主体200得到的测量结果。在本实施方式中，图2中表示与处理装置400中的测量探测器300(301)的识别有关的框图，以下对其进行说明。此外，主计算机600具备键盘等输入单元120和显示器、打印机等输出单元130。
如图2所示，处理装置400具备选择器单元420、多个(在本实施方式中为两个)探测器信号处理接口部430、440以及处理主体部450。选择器单元420容易装卸，探测器信号处理接口部430、440的数量是根据一下子使用的测量探测器300(301)的种类的数量来变化。
如图2、图5所示，在判定为测量探测器300(301)的第一识别码330(331)与特定码MC匹配时，选择器单元420将连接于探测器头225的测量探测器300(301)判定为测量探测器300，向探测器信号处理接口部430的第一判定部431输出第一识别码(330)。相反地，在判定为测量探测器300(301)的第一识别码330(331)与特定码MC不匹配时，选择器单元420将连接于探测器头225的测量探测器300(301)判定为测量探测器301，向探测器信号处理接口部440的第二判定部441输出第一识别码(331)。
具体地说，如图5所示，选择器单元420具备判定部422、继电器部424以及设定部426。判定部422确定测量探测器300(301)的第一识别码330(331)。具体地说，判定部422将在与第一识别码330(331)对应的电阻值中产生的电位差与成为基准的基准电压进行比较，根据其比较结果来确定第一识别码330(331)。继电器部424根据被确定的第一识别码330(331)来使连接于选择器单元420的多个探测器信号处理接口部430、440中的任一个高效地连接。设定部426对探测器信号处理接口部430、440再次设定第一识别码330(331)。在本实施方式中，继电器部424具备第一继电器部424A、第二继电器部424B以及第三继电器部424C。另外，设定部426具备第一设定部426A、第二设定部426B以及第三设定部426C。因此，在选择器单元420的连接器CN中能够连接三个探测器信号处理接口部430、440等(不限于此，也可以在选择器单元中连接三个以上的探测器信号处理接口部)。
如图2所示，探测器信号处理接口部430具备第一判定部431、继电器部432、通信部433以及后级判定部435。此外，在本实施方式中，如图6所示，探测器信号处理接口部430由一个主接口部430A和一个以上的从接口部430B构成。主接口部430A具备第一判定部431A、继电器部432A、通信部433A以及处理部434A的后级判定部435A。主接口部430A和从接口部430B其外形和结构都几乎相同，与第二识别码340的数量对应地准备主接口部430A和从接口430B的合计数。即处理装置400具备与被识别的(分别具有唯一的第二识别码340)测量探测器300的数量对应的数量的后级判定部435。主接口部430A例如在处理装置400中被串联连接于从接口部430B的上一级，比从接口部430B更先确定第一识别码，且确定第二识别码。
以下说明主接口部430A。
如图6所示，第一判定部431A判定从测量探测器300输出的第一识别码330是否与特定码MC匹配。也就是说，第一判定部431A具有与判定部422几乎相同的功能。此外，能够设为不要第一判定部431A，该第一判定部431A是与选择器单元420的判定部422重复的功能。
如图6所示，在由第一判定部431A判定为第一识别码330与特定码MC匹配时，继电器部432A使通信部433A与测量探测器300的通信部334能够进行通信。另外，继电器部432A按照基于处理部434A的后级判定部435A的第二识别码340的确定可否来控制处理部434A中的探测器信号PS的接收状态。此外，继电器部432A具有与第一继电器部424A等几乎相同的功能。
如图6所示，在由第一判定部431A判定为连接于探测器头225的测量探测器为测量探测器300的情况下，通信部433A向测量探测器300发送第二识别码340的输出请求，从测量探测器300输出第二识别码340。此外，通信部433A具有与通信部334几乎相同的功能。
如图6所示，处理部434A具备后级判定部435A、探测器信号处理部436A以及接口控制部437A，具有与处理部333几乎相同的功能。
如图6所示，在由第一判定部431A判定为第一识别码330与特定码MC匹配时，后级判定部435A确定经由通信部433A从测量探测器300输出的第二识别码340。即在第一识别码330与特定码MC匹配且测量探测器300还具有第二识别码时，后级判定部435A将确定从测量探测器300输出的第二识别码来识别测量探测器300。另外，后级判定部435A控制继电器部432A。
如图6所示，探测器信号处理部436A读出存储于测量探测器300的存储部335中的校正信息336，使用校正信息336来校正探测器信号PS。即处理装置400从存储部335读出与识别得到的测量探测器300对应的校正信息336，使用校正信息336来运算形状坐标。此外，也可以由运动控制器500使用校正信息336来校正探测器信号PS。
图6所示的接口控制部437A对测量探测器300进行能够判定主接口部430A和从接口部430B中的任一个为有效的信号的交换。例如，在由后级判定部435A确定第二识别码340成功时，接口控制部437A输出控制担当信号HC。在由后级判定部435A确定第二识别码340不成功时，接口控制部437A输出解码指令信号AO。此外，如果从接口部430B的接口控制部437B接收得到来自主接口部430A(以及串联连接的上一级的从接口部)的解码指令信号AO，则进行用于确定第二识别码340的动作。
这样，第二识别码340的确定是从配置于上述的串联连接的上一级的主接口部430A进行。另外，在主接口部430A和从接口部430B的控制中使用解码指令信号AO等。因此，即使存在主接口部430A和多个从接口部430B，也能够不使动作相互冲突地圆滑地进行用于确定第二识别码340的动作。
如图2所示，探测器信号处理接口部440具备用于识别测量探测器301的第二判定部441。在第一识别码331与特定码MC不匹配时，第二判定部441确定第一识别码331来识别测量探测器301。第二判定部441的结构与第一判定部431几乎相同，但是将在不与特定码MC对应的电阻值中产生的电位差与成为其它基准的其它基准电位进行比较，根据其比较结果来确定第一识别码331。在探测器信号处理接口部440中，由第二判定部441确定第一识别码331，由未图示的探测器信号处理部进行探测器信号PS的处理。此外，探测器信号处理接口部440也有时由未图示的接口控制部来进行能够判断哪个探测器信号处理接口部430、440为有效的信号的交换。
如图2所示，处理主体部450与探测器信号处理接口部430、440连接。处理主体部450进行由探测器信号处理接口部430、440进行的测量探测器300、301的识别的控制和处理。处理主体部450例如进行探测器信号PS的校正値的反映、测量探测器300(301)的输出和驱动机构220的三维移动量的合成等处理。此外，当不接收控制担当信号HC的状态持续规定的期间以上时，处理主体部450使错误信号输出到输出单元130。
接着，以下主要使用图7说明用于识别测量探测器300、301的过程。
首先，将测量探测器300(301)连接到三维测量装置主体200(图7、步骤S10)。
接着，从选择器单元420向与测量探测器300(301)的第一识别码330(331)对应的电阻器提供电源。而且，判定从测量探测器300(301)输出的第一识别码330(331)是否与特定码MC匹配(图7、步骤S12)。
接着，在判定为第一识别码330(331)与特定码MC匹配且测量探测器300还具有第二识别码340时，确定从测量探测器300输出的第二识别码340来识别测量探测器300。
以下更详细地进行说明。
首先，当判定为第一识别码330(331)与特定码MC匹配时，选择器单元420向探测器信号处理接口部430的第一判定部431输出第一识别码330。而且，由探测器信号处理接口部430的第一判定部431再次确认(判定)第一识别码330与特定码MC匹配。在第一识别码330与特定码MC匹配的情况下，从探测器信号处理接口部430向测量探测器300的通信单元332提供电源(图7、步骤S14)。
接着，通信部433经由继电器部432与通信部334开始进行通信(图7、步骤S16)。具体地说，通信部433向通信部334发送第二识别码340的输出请求，使通信部334输出第二识别码340。
接着，确定第二识别码340(图7、步骤S18)。而且，进行测量探测器300的识别。使用图8、图9来后述该处理。在本实施方式中，在第一识别码330与特定码MC匹配时，第二识别码340必须存在于测量探测器300中。也就是说，确认第一识别码330与特定码MC匹配，这也可以说在测量探测器300中确认第二识别码340的有无。此外，在即使第一识别码330与特定码MC匹配时第二识别码340也不在测量探测器300的情况下(包含即使有第二识别码340也无法确定的情况)，探测器信号处理接口部430能够产生错误信号来向输出单元130输出错误状态。
接着，从探测器信号处理接口部430向测量探测器300整体提供电源(图7、步骤S20)。随即，向测量探测器300的通信单元332提供电源，因此探测器信号处理接口部430向测量探测器300的测量单元322提供电源。
接着，通过探测器信号处理接口部430使测量探测器300输出探测器信号PS。而且，由探测器信号处理部436A、436B来处理探测器信号PS(图7、步骤S22)。
此外，在第一识别码330(331)与特定码MC不匹配时，选择器单元420向探测器信号处理接口部440的第二判定部441输出第一识别码331。而且，在判定为第一识别码331与特定码MC不匹配时，通过确定第一识别码331来识别测量探测器301。
以下更详细地进行说明。
首先，判定为第一识别码330(331)与特定码MC不匹配后，选择器单元420确定为其它的代码。选择器单元420向与其它的代码对应的探测器信号处理接口部440的第二判定部441输出第一识别码331。而且，由第二判定部441再次确定第一识别码331为与特定码MC不同的其它的代码(图7、步骤S24)。
接着，从探测器信号处理接口部440向测量探测器301整体提供电源(图7、步骤S26)。
接着，通过探测器信号处理接口部440使测量探测器301输出探测器信号PS。而且，由探测器信号处理接口部440的探测器信号处理部来处理探测器信号PS(图7、步骤S28)。
接着，以下使用图8、图9来进行用于确定第二识别码340的处理的说明。
首先，通过主接口部430A的通信部433A向测量探测器300的通信部334进行第二识别码340的输出请求(图8、步骤S30)。
接着，在后级判定部435A中判定从测量探测器300输出的第二识别码340是否匹配(图8、步骤S32)。后级判定部435A例如读出与存储于未图示的存储部中的第二识别码340对应的对应代码并与第二识别码340进行比较。而且，在比较结果匹配的情况下(图8、步骤S32中“是”)，第二识别码340匹配，完成第二识别码340的确定。由此，主接口部430A的接口控制部437A输出控制担当信号HC(图8、步骤S34)。该时主接口部430A自身确定第二识别码340，因此也进行探测器信号PS的处理。
在比较结果不匹配的情况下(图8、步骤S32中“否”)，不进行第二识别码340的确定。由此，接口控制部437A输出解码指令信号AO(图8、步骤S36)。此时，主接口部430A不进行第二识别码340，因此也不进行探测器信号PS的处理。
接着，由主接口部430A的后面连接的从接口部430B的接口控制部437B来接收解码指令信号AO(图9、步骤S40)。以后，从接口部430B中的处理(图9、步骤S42～S48)与主接口部430A中的处理(图8、步骤S30～S36)相同，因此省略说明。此外，在从接口部430B连探测器信号PS的处理也不进行的情况下，由串联连接于该从接口部430B的下级的其它的从接口部来进行处理。
这样，在本实施方式中，处理装置400具备第一判定部431和后级判定部435，在第一识别码330与特定码MC匹配且测量探测器300还具有第二识别码340时，后级判定部435确定第二识别码340来识别测量探测器300。即在本实施方式中，能够设为能够以第一识别码330和第二识别码340的组合来识别庞大数量的测量探测器300。并且在本实施方式中，第二识别码340是在第一识别码330与特定码MC匹配时被确定的，因此后级判定部435不需要对不具有第二识别码340的测量探测器301进行动作。因此，能够由处理装置400来进行测量探测器300的高效识别。并且，在本实施方式中，即使是不具有第二识别码340的测量探测器301也能够构成三维测量装置100。
另外，在本实施方式中，处理装置400使用于识别测量探测器301的第二判定部441具备于探测器信号处理接口部440。即在本实施方式中，对不具有第二识别码340的测量探测器301也能够确定测量探测器301。此外，不限于此，如果只有具有第一、第二识别码双方的测量探测器连接到三维测量装置主体，则具备第二判定部的探测器信号处理接口部也可以没有。
另外，在本实施方式中，处理装置400还具备选择器单元420。因此，在本实施方式中，能够没有意识到测量探测器300和测量探测器301的不同地在三维测量装置主体200连接测量探测器300、301，能够自动地识别测量探测器300和测量探测器301。此外，不限于此，在不具有第二识别码的测量探测器连接到三维测量装置主体的情况下，也可以手动地将测量探测器连接到探测器信号处理接口部。即选择器单元也可以没有。
另外，在本实施方式中，第一识别码330、331作为模拟数据从测量探测器300、301输出。即来自测量探测器300、301的第一识别码330、331的输出中不需要复杂的控制、结构，能够采用简易的方法。并且第一识别码330、331是以电阻值来确定的。因此，在本实施方式中，能够原样地使用目前为止的以电阻值规定的测量探测器的识别方法，因此也能够原样地使用以往的测量探测器301。此外，不限于此，第一识别码既可以是模拟数据，也可以以电容、阻抗来规定。当然，第一识别码也可以作为数字数据来输出。而且，第一识别码也可以如下：不仅是以电的布线连接来输出，而且以无线来输出。
另外，在本实施方式中，第二识别码340作为数字数据从测量探测器300输出。因此，作为第二识别码340，与作为模拟数据的情况相比更容易地增加信息量，且能够减小产生代码错误的可能性。此外，不限于此，第二识别码也可以作为模拟数据来输出。而且，第二识别码也可以如下：不仅是以电的布线来连接并输出，而且以无线来输出。
另外，在本实施方式中，处理装置400具备通信部433，该通信部433从测量探测器300输出第二识别码340。因此，在本实施方式中，能够使测量探测器300以高的电效率地进行动作(低功耗动作)。同时地，在输出用于确定第一识别码330的第一识别码330时不会成为输出第二识别码340的状态，因此能够防止第二识别码340对第一识别码330的确定波及影响。当具体地进行说明时，设想第一识别码330是以模拟数据、第二识别码340是以数字数据同时被输出的状态。在这种情况下，第二识别码340容易对第一识别码330的信号电平波及大的影响，因此也出现必须小心布线等这样的问题。也就是说，在本实施方式中，能够事先防止这种问题。此外，在本实施方式中，当为了确定第二识别码340而输出第二识别码340时，也输出第一识别码330。但是，第二识别码340是数字数据，因此几乎不受作为模拟数据的第一识别码330影响。不限于此，也可以不以第一识别码与特定码MC匹配为条件地从测量探测器输出第二识别码。
另外，在本实施方式中，第二识别码340具备探测器主体302的固有信息342和测针组件304的固有信息344。即在本实施方式中，即使测针组件304和探测器主体302发生变更，也能够不遗漏其组合地网罗第二识别码340。此外，不限于此，测量探测器也可以是一体型，而不是可分离为测针组件和探测器主体。当然，也可以是，测量探测器具备测针组件和探测器主体，第二识别码只具备探测器主体的固有信息。
另外，在本实施方式中，固有信息342、344分别具有整体及个别要素的种类、形状、重量以及重心的信息。因此，在本实施方式中，能够通过使用固有信息342、344来极为正确地确定测量探测器300。此外，不限于此，固有信息也可以分别只是整体及个别要素的种类、形状、重量以及重心中的任一个信息(因子)。通过这些信息中的、在由测量探测器进行测量时最波及影响的因子来确定测量探测器，由此能够迅速地进行测量探测器的识别工序、且能够防止第二识别码的信息量的增大，也能够相应地实现实用化。当然，也不需要固有信息分别具有整体及个别要素的种类、形状、重量以及重心中的任一个信息。
另外，在本实施方式中，固有信息342、344能够分别具有制造商信息。由此，在本实施方式中，能够校正因制造商的不同产生的测量探测器300的测量特性的细微差异。此外，不限于此，固有信息也可以不分别具有制造商信息。
另外，在本实施方式中，在探测器主体302能够分离为多个组件的情况下，固有信息342还能够具有与多个组件有关的信息。即在本实施方式中，能够掌握每个组件的信息，由此即使变更该组件的组合也能够正确地反映该变更。此外，不限于此，探测器主体的固有信息不需要具有与多个组件全部有关的信息，也可以只是与涉及测量特性的一部分第二识别码组件有关的信息。
另外，在本实施方式中，固有信息344还具有与杆部304B有关的信息。因此，在本实施方式中，能够该将与杆部304B的长短有关的信息正确地取入到第二识别码340。并且，在杆部304B通过延长杆延长的情况下，也能够根据如下的方法使该延长杆的测针组件304的变化自动地反映到固有信息344。例如，它是探测器主体302还具备重量传感器、或者利用用于支承测针组件304的悬挂机构。首先，在测量探测器300的静止状态下检测测针组件304的重量变化测。接着，根据移动测量探测器300后停止时的慣性力矩变化来检测测针组件304的重心位置的变化。而且，以这些变化为基础求出正确的重量和重心。此外，不限于此，固有信息也可以不具有与杆部有关的信息。
另外，在本实施方式中，处理装置400进一步从存储部335读出校正信息336，使用校正信息336来运算形状坐标。因此，在本实施方式中，能够对每个测量探测器300校正测量特性。即在本实施方式中，即使由不同的多个测量探测器300进行被测量物W的测量，也能够使得通过运算得到的该形状坐标不依赖于各测量探测器300的测量特性。此外，不限于此，也可以使得不对由测量探测器求得的形状坐标进行校正地为了简单地明确测量探测器的属性来识别测量探测器。此外，在本实施方式中，测量探测器300具备用于存储校正信息336的存储部335，但是也可以是处理装置具备用于存储校正信息的存储部。
另外，在本实施方式中，主接口部430A和从接口部430B设为相同结构。因此，在本实施方式中，能够使得主接口部430A和从接口部430B的设计/制造容易。并且主接口部430A和从接口部430B的不同在于串联连接时的上位下位的不同，能够与相互不同的两个测量探测器300对应。因此，在本实施方式中，只要按照所使用的测量探测器300的数量来准备主接口部430A和从接口部430B即可，因此能够使得容易实现对测量探测器300的主接口部430A和从接口部430B的对应。此外，不限于此，主接口部和从接口部也可以不是相同结构。
并且，在本实施方式中，处理装置400具备后级判定部435，其数量与被识别的测量探测器300的数量相对应。因此，在本实施方式中，在各测量探测器300大为不同的情况下，后级判定部435也不需要采取由相互的后级判定部435的判定要因、判定顺序、判定基准的整合。也就是说，在本实施方式中，能够在确定第二识别码340来识别各测量探测器300的基础上最优地构成后级判定部435。此外，不限于此，也可以是通过探测器信号处理接口部只具备与各测量探测器对应的数量的存储部，一个后级判定部在多个测量探测器中共用。也就是说，也可以是能够由一个探测器信号处理接口部来使用多个测量探测器的结构。在这种情况下、能够最小化探测器信号处理接口部，能够将处理装置设为小型且低成本。
即在本实施方式中，能够高效地识别多个测量探测器300、301。
举出上述实施方式来说明了本发明，但是本发明不限于上述实施方式。即当然能够在不超出本发明的精神的范围内进行改良和设计变更。
例如，在本实施方式中测量探测器300、301是仿形探测器，但是既可以是触摸触发探测器，也可以是非接触的光学式探测器等。而且，测量头也可以不是球形状，而是例如圆盘形状。
另外，在本实施方式中，测量探测器300、301连接在三维测量装置主体200来构成三维测量单元，但是也可以是测量探测器代替工具地连接于机床等的主体来构成三维测量单元。
另外，在本实施方式中，测量探测器300、301是从三维测量装置主体200或者处理装置400提供了电源，但是本发明不限于此，也可以是测量探测器自身具备电源的结构。
本发明能够广泛地应用于用于测量被测量物的三维形状的三维测量单元。
对于本领域技术人员来说显而易见的是，上述实施例仅仅是说明性的，其代表本发明原理的应用。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以容易地设计出许多和各种其他布置。

Claims (16)

1.一种三维测量单元，具备测量探测器和根据该测量探测器的输出来运算被测量物的形状坐标的处理装置，该三维测量单元的特征在于，
所述测量探测器具有第一识别码，
所述处理装置具备：
第一判定部，其判定从该测量探测器输出的该第一识别码是否与特定码匹配；以及
后级判定部，其在由该第一判定部判定为该第一识别码与该特定码匹配且所述测量探测器还具有第二识别码时，确定从该测量探测器输出的该第二识别码来识别该测量探测器。
2.根据权利要求1所述的三维测量单元，其特征在于，
所述处理装置还具备第二判定部，该第二判定部在所述第一识别码与所述特定码不匹配时确定所述第一识别码来识别所述测量探测器。
3.根据权利要求2所述的三维测量单元，其特征在于，
所述处理装置还具备选择器单元，该选择器单元在所述第一识别码与所述特定码匹配时向所述第一判定部输出该第一识别码，在该第一识别码与该特定码不匹配时向所述第二判定部输出该第一识别码。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
所述第一识别码作为模拟数据而从所述测量探测器输出。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
所述第二识别码作为数字数据而从所述测量探测器输出。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
所述处理装置具备通信部，在由所述第一判定部判定为所述第一识别码与所述特定码匹配时，该通信部向所述测量探测器发送所述第二识别码的输出请求，以使该第二识别码从该测量探测器输出。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
所述测量探测器具备：测针组件，其具有用于检测所述被测量物的测量头；以及探测器主体，其支承该测针组件，
所述第二识别码具备所述探测器主体的固有信息和所述测针组件的固有信息。
8.根据权利要求7所述的三维测量单元，其特征在于，
所述固有信息分别具有整体及个别要素的种类、形状、重量以及重心中的至少一个信息。
9.根据权利要求8所述的三维测量单元，其特征在于，
所述固有信息还分别具有制造商信息。
10.根据权利要求7～9中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
在所述探测器主体能够分离为多个组件的情况下，该探测器主体的所述固有信息还具有与所述多个组件有关的信息。
11.根据权利要求7～10中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
在所述测针组件具备用于支承所述测量头的杆部的情况下，该测针组件的所述固有信息还具有与该杆部有关的信息。
12.根据权利要求1～11中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
还具备存储部，该存储部用于存储所述测量探测器的校正信息，
所述处理装置从该存储部读出与被识别的所述测量探测器对应的所述校正信息，使用该校正信息运算所述形状坐标。
13.根据权利要求1～12中的任一项所述的三维测量单元，其特征在于，
所述处理装置具备与要识别的所述测量探测器的数量对应的数量的所述后级判定部。
14.一种测量探测器的识别方法，该测量探测器是根据测量探测器的输出来运算被测量物的形状坐标的三维测量单元中的测量探测器，所述测量探测器的识别方法的特征在于，包括如下工序：
判定从所述测量探测器输出的该测量探测器所具有的第一识别码是否与特定码匹配；以及、
在通过该判定来判定为该第一识别码与该特定码匹配且所述测量探测器还具有第二识别码时，确定从该测量探测器输出的该第二识别码来识别该测量探测器。
15.根据权利要求14所述的测量探测器的识别方法，其特征在于，还包括如下工序：
在通过所述判定来判定为所述第一识别码与所述特定码不匹配时确定所述第一识别码来识别所述测量探测器。
16.根据权利要求14或15所述的测量探测器的识别方法，其特征在于，还包括如下工序：
在通过所述判定来判定为所述第一识别码与所述特定码匹配时，向所述测量探测器进行所述第二识别码的输出请求，以使该第二识别码从该测量探测器输出。
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