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JP6848106B2 - Manual measuring device - Google Patents

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JP6848106B2
JP6848106B2 JP2020067887A JP2020067887A JP6848106B2 JP 6848106 B2 JP6848106 B2 JP 6848106B2 JP 2020067887 A JP2020067887 A JP 2020067887A JP 2020067887 A JP2020067887 A JP 2020067887A JP 6848106 B2 JP6848106 B2 JP 6848106B2
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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

本発明は、手動測定装置に係り、特に、マニュアル三次元測定機に用いるのに好適な、測定プローブが手動で移動するようにされた手動測定装置に関する。 The present invention relates to a manual measuring device, and more particularly to a manual measuring device in which a measuring probe is manually moved, which is suitable for use in a manual coordinate measuring machine.

図1に多関節型三次元測定機20で例示する如く、特許文献1に記載されたような、アーム機構22の先端に配置された測定プローブ24が手動で移動するようにされたマニュアル三次元測定機は、デスクトップコンピュータ30(または専用電装)のディスプレイ32上に表示される設計情報や測定条件を参照しながら、測定プローブ24でワークWを接触または非接触で測定するシステムである。図において、26は、多関節型三次元測定機20を設置するための三脚台である。 As illustrated by the articulated coordinate measuring machine 20 in FIG. 1, a manual coordinate in which the measuring probe 24 arranged at the tip of the arm mechanism 22 is manually moved as described in Patent Document 1. The measuring machine is a system that measures the work W with the measuring probe 24 in contact or non-contact while referring to the design information and the measurement conditions displayed on the display 32 of the desktop computer 30 (or the dedicated electrical equipment). In the figure, reference numeral 26 denotes a tripod stand for installing the articulated coordinate measuring machine 20.

このようなシステムで、測定者Uは自分が測定しなければならないワークW上の位置などをデスクトップコンピュータ30のディスプレイ32上で確認し、実際のワークWの位置と照らし合わせて測定を行う。つまり、測定のたびに測定者Uはディスプレイ32とワークWを交互に見る動作を繰り返している。ワークWの大きさや測定状況によってはディスプレイ32を直接視認できない場合も考えられる。本来測定者Uは測定のたびにワークWから大きく視線を外さずに測定する方が効率的で信頼性の高い結果を得られるはずであるが、このシステムは測定者Uがデスクトップコンピュータ30のディスプレイ32に視線を向けることを前提としている点が大きな欠点となっている。 In such a system, the measurer U confirms the position on the work W that he / she must measure on the display 32 of the desktop computer 30, and measures the position by comparing with the actual position of the work W. That is, each time the measurement is performed, the measurer U repeats the operation of alternately viewing the display 32 and the work W. Depending on the size of the work W and the measurement situation, the display 32 may not be directly visible. Originally, it should be more efficient and reliable for the measurer U to measure without looking away from the work W each time, but in this system, the measurer U should display the desktop computer 30. A major drawback is that it is premised on directing the line of sight to 32.

図2はノートブックコンピュータ(ノートパソコン)34に接続されている例である。この場合は、ワークWの近傍に設置することもできデスクトップコンピュータよりは改善され、測定しながらディスプレイを確認することはデスクトップコンピュータより容易ではあるが、やはり視線を外すために、ほとんどの場合測定を中断して表示内容を確認しなければならない。また、ワークWの大きさや測定環境によっては、ノートパソコン34でも近くに置くことができず、したがってディスプレイを直接視認できない場合も考えられ、デスクトップコンピュータと同様の問題を抱えている。 FIG. 2 is an example of being connected to a notebook computer (notebook computer) 34. In this case, it can be installed near the work W, which is better than the desktop computer, and it is easier to check the display while measuring, but it is still easier to check the display while measuring, but in most cases, to take a look away, the measurement is performed. You must interrupt and check the displayed contents. Further, depending on the size of the work W and the measurement environment, even the notebook computer 34 cannot be placed nearby, and therefore the display may not be directly visible, which has the same problem as that of the desktop computer.

なお、特許文献2には、関節アーム座標測定機の土台の付近に、開閉式のディスプレイを備えた電装部を設けることが記載されている。 In addition, Patent Document 2 describes that an electrical component portion provided with an openable / closable display is provided near the base of the joint arm coordinate measuring machine.

又、特許文献3には、アームの先端にテキストを表示可能なスクリーンを設けることが記載されている。 Further, Patent Document 3 describes that a screen capable of displaying text is provided at the tip of the arm.

特開2007−47014号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-47014 特表2013−517504号公報Special Table 2013-517504 米国特許第6131299号明細書U.S. Pat. No. 6,131,299

しかしながら、特許文献3に記載の技術においても、アーム先端に装着されるのは、テキストスクリーンであるため、適切なナビゲーションや測定指示を行うことはできなかった。 However, even in the technique described in Patent Document 3, since the text screen is attached to the tip of the arm, it is not possible to perform appropriate navigation and measurement instructions.

又、例えば自動車部品用検査ゲージ・検査治具は、指定されたポイントを測定するが、図3に例示する如く、測定者には実際のワークW上の位置がわからず、多関節型三次元測定機では指定されたポイントを測定することが困難であるという問題点を有していた。 Further, for example, an inspection gauge / inspection jig for automobile parts measures a designated point, but as illustrated in FIG. 3, the measurer does not know the actual position on the work W, and is an articulated three-dimensional structure. There was a problem that it was difficult to measure a specified point with a measuring machine.

本発明は、前記従来の問題を解消するべくなされたもので、測定プローブが手動で移動するようにされた手動測定装置において、前記測定プローブ先端近傍に装着されるサブモニタを備え、該サブモニタが、前記測定プローブの方向ベクトルに基づいてナビゲーションの方向を表示する機能と、前記方向ベクトルが指し示す位置の設計図をリアルタイムで表示する機能とを有することにより、前記課題を解決したものである。 The present invention has been made to solve the conventional problem. In a manual measuring device in which a measuring probe is manually moved, a sub monitor mounted near the tip of the measuring probe is provided, and the sub monitor is provided. The problem is solved by having a function of displaying the navigation direction based on the direction vector of the measurement probe and a function of displaying a design drawing of a position pointed to by the direction vector in real time.

ここで、前記サブモニタが、前記測定プローブの測定点迄の誘導経路を表示する機能を有することができる。 Here, the sub-monitor can have a function of displaying an induction route to a measurement point of the measurement probe.

又、前記サブモニタが、前記測定プローブが測定許容範囲に入ったことを表示する機能を有することができる。 Further, the sub monitor can have a function of displaying that the measurement probe has entered the measurement allowable range.

又、前記サブモニタが、前記測定プローブによる測定値取得を指示する機能を有することができる。 Further, the sub monitor can have a function of instructing acquisition of a measured value by the measuring probe.

又、前記サブモニタが、前記設計図上に測定用の指定ポイントを表示する機能を有し、前記指定ポイントの近傍をなぞって、通過する点の座標を取得するようにすることができる。 Further, the sub monitor has a function of displaying a designated point for measurement on the design drawing, and can trace the vicinity of the designated point to acquire the coordinates of the passing point.

又、前記サブモニタが、カメラ機能を有し、該カメラ機能を利用して取得した画像を拡大/縮小するようにすることができる。 Further, the sub monitor has a camera function, and the image acquired by using the camera function can be enlarged / reduced.

又、前記サブモニタを、タッチパネルディスプレイとすることができる。 Further, the sub monitor can be a touch panel display.

本発明によれば、コンピュータのディスプレイが直接視認できない状況でも、視線を外すことなく、また測定を中断することなく、制御ソフトウェアの情報を手元で確認できるようにすることによって、測定者が測定作業に集中できるようになる。 According to the present invention, even in a situation where the computer display cannot be directly seen, the measurer can perform the measurement work by making it possible to check the information of the control software at hand without losing the line of sight and without interrupting the measurement. You will be able to concentrate on.

従って、次のような効果を奏する。 Therefore, the following effects are obtained.

(1)測定時間の短縮
制御ソフトウェアの表示内容を確認するために、測定を中断してディスプレイを確認する必要がないため、測定時間を大幅に短縮することができる。
(1) Reduction of measurement time Since it is not necessary to interrupt the measurement and check the display in order to check the display contents of the control software, the measurement time can be significantly shortened.

(2)測定品質の向上
測定プローブを保持したままワークと同一視野で測定情報を確認できるため、無駄な動作が不要となって測定に集中でき、結果として測定品質を向上することが可能となる。
(2) Improvement of measurement quality Since the measurement information can be confirmed in the same field of view as the work while holding the measurement probe, unnecessary operation is not required and the measurement can be concentrated, and as a result, the measurement quality can be improved. ..

(3)測定ミスの低減
サブモニタに測定点迄の誘導経路を表示してナビゲーションすることにより、実際のワーク上の測定位置とサブモニタに表示されたナビゲーション情報を照らし合わせながら測定ができるため、測定ミスの低減が期待できる。
(3) Reduction of measurement errors By displaying the guidance route to the measurement point on the sub monitor and navigating, measurement can be performed while comparing the actual measurement position on the workpiece with the navigation information displayed on the sub monitor, resulting in measurement errors. Can be expected to be reduced.

(4)使い勝手の向上
サブモニタがタッチパネルディスプレイである場合、そのタッチパネル操作により制御ソフトウェアの操作が可能となるため、手元でほとんどの操作が可能となり、使い勝手を大幅に向上することができる。
(4) Improvement of usability When the sub monitor is a touch panel display, the control software can be operated by the touch panel operation, so that most operations can be performed at hand, and the usability can be greatly improved.

(5)コンピュータの操作無しに結果を確認できる
ワークの測定結果を確認する場合、従来は(測定中の場合は一旦測定プローブを手放し、コンピュータの場所に移動した上で)コンピュータのマウス等を操作して画面上に表示されたワーク図形を回転・移動・拡大・縮小して確認したい位置が見えるようにしなければならなかったが、本発明によれば、測定プローブを保持したままサブモニタ上で結果を確認できる。
(5) The result can be confirmed without operating the computer When confirming the measurement result of the work, the mouse of the computer etc. is conventionally operated (when the measurement is in progress, once the measurement probe is released and moved to the location of the computer). It was necessary to rotate / move / enlarge / reduce the work figure displayed on the screen so that the desired position can be seen. However, according to the present invention, the result is obtained on the sub monitor while holding the measurement probe. Can be confirmed.

(6)実際のワークを見ながら設計値が確認できる
測定するワークの各部の設計値は、従来、CAD図面(紙)やディスプレイ画面上に表示されたCADデータを確認し、目の前のワークと照らし合わせ、必要な設計値を一時的に覚えておく必要があったが、本発明によれば、設計値を確認したい部分に測定プローブを向けることにより、測定プローブが指している測定位置の設計値をサブモニタ上に表示することができるため、測定者は設計値を覚えている必要がなくなる。
(6) Design values can be confirmed while looking at the actual work The design values of each part of the work to be measured are conventionally checked by checking the CAD data displayed on the CAD drawing (paper) or the display screen, and the work in front of you. However, according to the present invention, by pointing the measurement probe at the part where the design value is to be confirmed, the measurement probe points to the measurement position. Since the design value can be displayed on the sub monitor, the measurer does not have to remember the design value.

(7)コンピュータのディスプレイを確認できない(確認しづらい)場合に有効
大きなワークの場合、ワークの影にコンピュータのディスプレイが隠れてしまい直接視認できない場合や、ディスプレイが遠くなり表示内容を確認できない場合、従来はコンピュータの位置をその都度変更するか、測定を中断して測定者がコンピュータの場所まで移動しなければならなかったが、本発明によれば、コンピュータも測定者も移動する必要はなく、手元のサブモニタを確認することで良く、大抵の場合コンピュータに直接接続されたディスプレイでの確認は不要となる。
(7) Effective when the computer display cannot be checked (difficult to check) In the case of a large work, the computer display is hidden behind the work and cannot be seen directly, or the display is too far away to check the displayed contents. In the past, the position of the computer had to be changed each time, or the measurement had to be interrupted and the measurer had to move to the location of the computer.However, according to the present invention, neither the computer nor the measurer needs to move. You can check the sub-monitor at hand, and in most cases you don't need to check it on the display directly connected to your computer.

(8)制御ソフトウェアを手元で操作できる
制御ソフトウェアは、大抵の場合マウスやキーボードによりメニュー等を操作しなければならない。測定機が小型でノートパソコンが近くにあれば、片手で測定プローブを保持しながらもう片方の手でコンピュータの操作をすることもできるが、大抵の場合は測定プローブから一旦手を離し、両手でコンピュータを操作しなければならない。コンピュータが離れた場所にある場合は、測定者の移動が伴うことも少なくないが、サブモニタがタッチパネルディスプレイであれば、手元に装着されているサブモニタのタッチパネルで制御ソフトウェアの操作も可能となるため、使い勝手を大幅に向上することができる。
(8) Control software can be operated at hand In most cases, control software must operate menus and the like with a mouse or keyboard. If the measuring machine is small and a laptop is nearby, you can hold the measuring probe with one hand and operate the computer with the other hand, but in most cases, take your hand off the measuring probe and use both hands. You have to operate your computer. When the computer is located far away, the measurer often moves, but if the sub monitor is a touch panel display, the control software can be operated with the touch panel of the sub monitor installed at hand. Usability can be greatly improved.

従来の多関節型三次元測定機とデスクトップコンピュータを用いて測定している状態の一例を示す斜視図Perspective view showing an example of a state of measurement using a conventional articulated coordinate measuring machine and a desktop computer. 従来の多関節型三次元測定機とノートパソコンを用いて測定している状態の一例を示す斜視図Perspective view showing an example of a state of measurement using a conventional articulated coordinate measuring machine and a notebook computer. 従来の問題点を説明するための斜視図Perspective view for explaining conventional problems 本発明の第1実施形態の全体構成を示す斜視図A perspective view showing the overall configuration of the first embodiment of the present invention. 同じく要部構成を示す拡大斜視図An enlarged perspective view showing the main part configuration as well. 同じくリンク機構を示す側面図Side view also showing the link mechanism 同じく処理部の構成を示すブロック図Similarly, a block diagram showing the configuration of the processing unit 同じく測定手順の例を示す斜視図A perspective view showing an example of the measurement procedure as well. 同じく作用を示す斜視図Perspective view showing the same action 本発明の第2実施形態の全体構成を示す斜視図Perspective view which shows the whole structure of 2nd Embodiment of this invention. 同じく要部構成を示す拡大斜視図An enlarged perspective view showing the main part configuration as well. 本発明の第3実施形態の全体構成を示す斜視図Perspective view which shows the whole structure of 3rd Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、本発明は以下の実施形態及び実施例に記載した内容により限定されるものではない。又、以下に記載した実施形態及び実施例における構成要件には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。更に、以下に記載した実施形態及び実施例で開示した構成要素は適宜組み合わせてもよいし、適宜選択して用いてもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiments and examples. Further, the constituent requirements in the embodiments and examples described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, that is, those in a so-called equal range. Further, the components disclosed in the embodiments and examples described below may be appropriately combined or appropriately selected and used.

最初に、本実施形態に係る多関節型三次元測定機20の構成を説明する。 First, the configuration of the articulated coordinate measuring machine 20 according to the present embodiment will be described.

多関節型三次元測定機20は、図4に示す如く、測定プローブ24と多関節のアーム機構22とを有する。測定プローブ24は、ワークWを測定するためのものであり、その先端(プローブ先端)が例えばボール形状とされている。アーム機構22は、図4で示す如く、基部22Aで第1関節22Bを介して第1アーム22Cを支持し、第1アーム22Cは第2関節22Dを介して第2アーム22Eを支持し、第2アーム22Eは第3関節22Fを介してアームヘッド22Gを支持している。アームヘッド22Gは、アーム機構22の先端とされ、測定プローブ24を備えている。第1関節22B、第2関節22D、第3関節22Fは、互いに直交する軸方向で回転可能とされており、回転角度を検出可能なロータリー型のエンコーダ(図示せず)を2つ内蔵している。つまり、本実施形態のアーム機構22の軸は、6軸とされている(これに限定されず、アーム機構22の軸は7軸等であってもよい)。これらすべてのエンコーダの出力に基づくことで、測定プローブ24の位置(座標)を特定することが可能とされている。基部22Aは、ワークWの置かれる作業台10等に直接的に配置されてもよいし、三脚台26を介して配置されていてもよい。 As shown in FIG. 4, the articulated coordinate measuring machine 20 has a measuring probe 24 and an articulated arm mechanism 22. The measuring probe 24 is for measuring the work W, and its tip (probe tip) has, for example, a ball shape. As shown in FIG. 4, the arm mechanism 22 supports the first arm 22C at the base 22A via the first joint 22B, and the first arm 22C supports the second arm 22E via the second joint 22D. The 2 arm 22E supports the arm head 22G via the 3rd joint 22F. The arm head 22G is the tip of the arm mechanism 22 and includes a measurement probe 24. The first joint 22B, the second joint 22D, and the third joint 22F are rotatable in axial directions orthogonal to each other, and have two built-in rotary encoders (not shown) capable of detecting the rotation angle. There is. That is, the axis of the arm mechanism 22 of the present embodiment is 6 axes (not limited to this, the axis of the arm mechanism 22 may be 7 axes or the like). It is possible to specify the position (coordinates) of the measurement probe 24 based on the outputs of all these encoders. The base 22A may be arranged directly on the workbench 10 or the like on which the work W is placed, or may be arranged via the tripod base 26.

このような多関節型三次元測定機20でワークWの三次元形状を測定する際には、測定者Uは、図4及び図5に示すアームヘッド22Gに設けられたグリップ22Hを掴んで操作し測定プローブ24を手動移動させる。即ち、多関節型三次元測定機20は、アーム機構22の軸に駆動源を有さないパッシブな構成とされている。そして、測定者Uは、ワークWに対して測定プローブ24を自由な方向から近づけることができ、自由な角度で接触させることが可能である。そして、測定者Uは、図示せぬスイッチの操作により、ワークWの測定のオン・オフを切り替えることができる。 When measuring the three-dimensional shape of the work W with such an articulated three-dimensional measuring machine 20, the measurer U grips and operates the grip 22H provided on the arm head 22G shown in FIGS. 4 and 5. The measurement probe 24 is manually moved. That is, the articulated coordinate measuring machine 20 has a passive configuration in which the shaft of the arm mechanism 22 does not have a drive source. Then, the measurer U can bring the measurement probe 24 closer to the work W from any direction and can bring it into contact with the work W at any angle. Then, the measurer U can switch the measurement of the work W on / off by operating a switch (not shown).

本発明の第1実施形態は、本発明を上記のような多関節型三次元測定機20に適用したもので、図5に詳細に示す如く、測定プローブ24の先端近傍に、図6に示される角度可変のリンク機構42を介して、タッチパネルディスプレイを有する携帯端末(いわゆるスマートフォン)40をサブモニタとして装着したものである。 In the first embodiment of the present invention, the present invention is applied to the articulated coordinate measuring machine 20 as described above, and as shown in detail in FIG. 5, it is shown in FIG. 6 near the tip of the measuring probe 24. A mobile terminal (so-called smartphone) 40 having a touch panel display is attached as a sub monitor via a link mechanism 42 having a variable angle.

前記リンク機構42により、測定者Uが測定時に携帯端末40の位置や角度を調整することができ、携帯端末40や測定個所の視認性が向上する。なお、リンク機構42を省略することもできる。 With the link mechanism 42, the measurer U can adjust the position and angle of the mobile terminal 40 at the time of measurement, and the visibility of the mobile terminal 40 and the measurement point is improved. The link mechanism 42 may be omitted.

前記携帯端末40は、デスクトップコンピュータ又はノートパソコン34と有線又は無線通信で接続され、ノートパソコン34上の制御ソフトウェアから送信された測定情報をテキストデータやグラフィックデータとして前記携帯端末40上に表示したり、音や音声で通知したりする機能を有している。又、前記携帯端末40のタッチパネルディスプレイで入力された情報や音声認識で入力された情報をノートパソコン34上の制御ソフトウェアに送信する機能も搭載され、制御ソフトウェアの操作を携帯端末40から行うことも可能である。 The mobile terminal 40 is connected to a desktop computer or a notebook computer 34 by wired or wireless communication, and the measurement information transmitted from the control software on the notebook computer 34 can be displayed on the mobile terminal 40 as text data or graphic data. , Has a function to notify by sound or voice. In addition, it is also equipped with a function of transmitting the information input on the touch panel display of the mobile terminal 40 and the information input by voice recognition to the control software on the notebook computer 34, and the control software can be operated from the mobile terminal 40. It is possible.

例えば、前記ノートパソコン34に含まれる処理部36の構成を図7に示す。前記ノートパソコン34には、図7に詳細に示す如く、座標及びベクトル生成部126、データ管理部128、ワーク形状記憶部130、座標計算部132、表示制御部136を含む処理部36と、表示部38とが備えられている。 For example, FIG. 7 shows the configuration of the processing unit 36 included in the notebook computer 34. As shown in detail in FIG. 7, the notebook computer 34 displays a processing unit 36 including a coordinate and vector generation unit 126, a data management unit 128, a work shape storage unit 130, a coordinate calculation unit 132, and a display control unit 136. A unit 38 is provided.

前記座標及びベクトル生成部126は、多関節型三次元測定機20の出力(エンコーダ
の出力)から測定プローブ24の先端の位置(座標)を生成する。同時に、測定プローブ24先端の方向ベクトル(測定プローブ24が向いている方向)を生成する。
The coordinate and vector generation unit 126 generates the position (coordinates) of the tip of the measurement probe 24 from the output (encoder output) of the articulated coordinate measuring machine 20. At the same time, the direction vector of the tip of the measurement probe 24 (the direction in which the measurement probe 24 is facing) is generated.

前記データ管理部128は、図示せぬ入力部又は携帯端末40からのコマンドを処理して、そのコマンドに従い、ワーク形状記憶部130、表示制御部136へ、各種指示を行う。又、データ管理部128は、測定プローブ24による測定条件などを指示する。 The data management unit 128 processes a command from an input unit (not shown) or a mobile terminal 40, and gives various instructions to the work shape storage unit 130 and the display control unit 136 according to the command. Further, the data management unit 128 instructs the measurement conditions and the like by the measurement probe 24.

ワーク形状記憶部130は、三次元CADデータ等から得られる測定対象となるワークWの設計形状や設計値自体等の設計情報DIを記憶している。なお、ワーク形状記憶部130では、設計情報DIが測定プローブ24で測定する際の座標系(ワーク座標系)上の情報とされている(即ち、ワーク形状記憶部130に記憶されているワークWの設計情報DIは、予め測定プローブ24でワークWの特徴的な座標を複数測定してワーク座標系上の情報に校正されている)。また、ワーク形状記憶部130には、座標及びベクトル生成部126から出力されるワークWの測定値情報を含む測定済み位置の情報なども記憶される。なお、データ管理部128により、ワークWの設計情報DIのうちからワークWの測定予定位置や設計値等が特定される。 The work shape storage unit 130 stores design information DI such as the design shape of the work W to be measured and the design value itself obtained from the three-dimensional CAD data or the like. In the work shape storage unit 130, the design information DI is information on the coordinate system (work coordinate system) when the measurement probe 24 measures (that is, the work W stored in the work shape storage unit 130). The design information DI of the above is calibrated to the information on the work coordinate system by previously measuring a plurality of characteristic coordinates of the work W with the measurement probe 24). Further, the work shape storage unit 130 also stores information on the measured position including the measured value information of the work W output from the coordinate and vector generation unit 126. The data management unit 128 specifies the planned measurement position and design value of the work W from the design information DI of the work W.

座標計算部132は、座標及びベクトル生成部126で生成された測定プローブ24の位置に基づいて、ワーク形状記憶部130によるワークWまでの距離を計算する。また、座標計算部132は、座標及びベクトル生成部126で生成された測定プローブ24の方向ベクトルに基づいて、ナビゲーションの方向を計算し、表示部38や携帯端末40のディスプレイに表示されるようにする。 The coordinate calculation unit 132 calculates the distance to the work W by the work shape storage unit 130 based on the coordinates and the position of the measurement probe 24 generated by the vector generation unit 126. Further, the coordinate calculation unit 132 calculates the navigation direction based on the coordinates and the direction vector of the measurement probe 24 generated by the vector generation unit 126, and displays the navigation direction on the display unit 38 or the display of the mobile terminal 40. To do.

以下、指定ポイントを測定するためのナビゲーションの処理を図8を用いて説明する。 Hereinafter, the navigation process for measuring the designated point will be described with reference to FIG.

まず、ステップ100で設計図上に指定ポイントを表示する。 First, in step 100, the designated point is displayed on the design drawing.

次いでステップ110で、測定プローブ24の方向ベクトルが指し示す位置の設計図をリアルタイムで表示する。 Then, in step 110, the design drawing of the position pointed to by the direction vector of the measurement probe 24 is displayed in real time.

次いでステップ120で、指定ポイントへのアーム移動方向を携帯端末40上にナビゲーション表示する。 Next, in step 120, the direction of arm movement to the designated point is displayed as a navigation on the mobile terminal 40.

次いでステップ130で、指定ポイントの測定許容範囲に入ったら測定を指示する。 Then, in step 130, when the measurement tolerance of the designated point is reached, the measurement is instructed.

このようにして、図9に例示するように、指定ポイントの近傍を、指定ポイントの座標が取得できるまでなぞって、指定ポイントを通過するときに座標を取得することが可能となる。 In this way, as illustrated in FIG. 9, it is possible to trace the vicinity of the designated point until the coordinates of the designated point can be obtained, and to acquire the coordinates when passing through the designated point.

この際、携帯端末40の音声入力機能を利用して、測定位置とリンクさせてコメントを録音したり、カメラ機能を利用して画像を取得し、ノートパソコン34や携帯端末40の表示部38に拡大/縮小/ズーム表示したり、測定プローブ24の位置によって携帯端末40の表示内容を変えることができる。 At this time, the voice input function of the mobile terminal 40 is used to link to the measurement position to record a comment, or the camera function is used to acquire an image, which is displayed on the display unit 38 of the notebook computer 34 or the mobile terminal 40. The display contents of the mobile terminal 40 can be changed depending on the position of the measurement probe 24 and the enlargement / reduction / zoom display.

次に、門型の手動三次元測定機に搭載した本発明の第2実施形態を説明する。 Next, a second embodiment of the present invention mounted on a portal-type manual coordinate measuring machine will be described.

門型三次元測定機50は、図10に示す如く、ワークWが載置されるテーブル52と、該テーブル52に対して図の奥行方向(Y方向)に移動自在とされた門型フレーム54と、該門型フレーム54上を図の左右方向(X方向)に移動自在とされたX軸スライダ56と、該X軸スライダ56上を図の上下方向(Z方向)に移動自在とされたZ軸スピンドル
58と、該Z軸スピンドル58の先端(図の下端)に固定された測定プローブ60とを有し、該測定プローブ60を手動で移動してワークWの形状を測定するようにされている。
As shown in FIG. 10, the gate-type coordinate measuring machine 50 includes a table 52 on which the work W is placed and a gate-shaped frame 54 that is movable in the depth direction (Y direction) of the figure with respect to the table 52. The X-axis slider 56 is movable on the portal frame 54 in the left-right direction (X direction) in the figure, and the X-axis slider 56 is movable in the vertical direction (Z direction) in the figure. It has a Z-axis spindle 58 and a measuring probe 60 fixed to the tip (lower end of the figure) of the Z-axis spindle 58, and the measuring probe 60 is manually moved to measure the shape of the work W. ing.

前記門型フレーム54、X軸スライダ56、Z軸スピンドル58には、図示しないリニアエンコーダが内蔵されており、X、Y、Z軸方向の位置や移動量を検出するようにされている。 A linear encoder (not shown) is built in the portal frame 54, the X-axis slider 56, and the Z-axis spindle 58 so as to detect positions and movement amounts in the X, Y, and Z-axis directions.

本発明の第2実施形態は、このような門型三次元測定機50において、図11に詳細に示す如く、測定プローブ60近傍のZ軸スピンドル58に、図6に示したようなリンク機構42を介して携帯端末40を装着したものである。携帯端末40に関わる動作は、第1実施形態と実質的に同じであるので、詳細な説明は省略する。 In the second embodiment of the present invention, in such a portal type coordinate measuring machine 50, as shown in detail in FIG. 11, a link mechanism 42 as shown in FIG. 6 is attached to a Z-axis spindle 58 in the vicinity of the measuring probe 60. The mobile terminal 40 is attached via the above. Since the operation related to the mobile terminal 40 is substantially the same as that of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.

なお、前記実施形態においては、いずれも、サブモニタとしてスマートフォンを用いていたので、本発明を容易且つ安価に実施できる。なお、サブモニタの種類はこれに限定されない。例えば、小型のタブレットPCを装着することも可能である。 In each of the above embodiments, since the smartphone is used as the sub monitor, the present invention can be easily and inexpensively implemented. The type of sub monitor is not limited to this. For example, it is possible to attach a small tablet PC.

又、前記実施形態においては、いずれも、携帯端末40がノートパソコン34とつながっていたが、クラウド経由でサーバやホストコンピュータとつながっていても良い。この場合には、最新のデータをダウンロードすることが可能となる。 Further, in each of the above-described embodiments, the mobile terminal 40 is connected to the notebook computer 34, but it may be connected to the server or the host computer via the cloud. In this case, the latest data can be downloaded.

更に、第3実施形態として、図12に示す如く、携帯端末40を測定機20、50から着脱可能とすることもできる。図において、FGは共通の測定対象のフロントガラスである。この場合、一方の測定機(図では20)から携帯端末40を取り外し、他方の測定機(図では50)に取り付けて、測定機50の制御PCと接続するなど、複数の測定機20、50で携帯端末40を共用することができる。無線であれば着脱するだけで接続/非接続が行われ(Bluetooth(登録商標)ではペアリング操作が必要)、1台の携帯端末40で複数の測定機20、50の状態を保持することができる。例えば、従来は測定機20の測定結果と測定機50の測定結果を比較するためには、それぞれの測定結果をプリンターで印刷して紙上で見比べるか、もしくはどちらかの制御PCにもう一方の測定結果をコピーし、ドキュメントソフトウェアでレイアウトして印刷するしかなかった。しかし、本実施形態によれば、両測定機20、50の測定結果を1台の携帯端末40の中に(測定終了と同時に)保持することが可能となり、比較のための測定結果印刷も携帯端末40から行うことが可能となり、ユーザーの利便性を大幅に向上することができる。また、測定制御のために使用されるソフトウェアは非常に柔軟性のあるカスタマイズが可能になっているが、複数のユーザーが1台の制御PCを共用して測定する場合は、各個人で使いやすく別個にカスタマイズをすることができない(難しい)場合がある。しかし、本実施形態によれば、他人に迷惑をかけることなく、各個人が所有する携帯端末40を自分専用にカスタマイズして使用することが可能となり、よりパーソナルな操作にすることができる。 Further, as a third embodiment, as shown in FIG. 12, the mobile terminal 40 can be attached to and detached from the measuring machines 20 and 50. In the figure, the FG is a common windshield to be measured. In this case, a plurality of measuring machines 20, 50, such as removing the mobile terminal 40 from one measuring machine (20 in the figure), attaching it to the other measuring machine (50 in the figure), and connecting it to the control PC of the measuring machine 50, etc. The mobile terminal 40 can be shared. If it is wireless, it can be connected / disconnected by simply attaching / detaching it (pairing operation is required for Bluetooth (registered trademark)), and one mobile terminal 40 can hold the state of multiple measuring devices 20 and 50. it can. For example, conventionally, in order to compare the measurement result of the measuring machine 20 and the measurement result of the measuring machine 50, each measurement result is printed by a printer and compared on paper, or the other measurement is performed on one of the control PCs. I had no choice but to copy the results, lay them out with document software, and print them. However, according to the present embodiment, the measurement results of both measuring machines 20 and 50 can be held in one mobile terminal 40 (at the same time as the measurement is completed), and the measurement result printing for comparison is also carried. This can be done from the terminal 40, and the convenience of the user can be greatly improved. In addition, the software used for measurement control can be customized with great flexibility, but when multiple users share one control PC for measurement, it is easy for each individual to use. It may not be possible (difficult) to customize it separately. However, according to the present embodiment, it is possible to customize and use the mobile terminal 40 owned by each individual without causing trouble to others, and it is possible to perform a more personal operation.

なお、第3実施形態では、複数の測定機が多関節型三次元測定機20と門型三次元測定機50の組合せであったが、複数の測定機の組合せはこれに限定されず、台数も2台に限定されない。 In the third embodiment, the plurality of measuring machines are a combination of the articulated coordinate type three-dimensional measuring machine 20 and the portal type three-dimensional measuring machine 50, but the combination of the plurality of measuring machines is not limited to this, and the number of measuring machines is not limited to this. Is not limited to two.

又、前記実施形態においては、いずれも、本発明が三次元測定機に適用されていたが、本発明の適用対象は、これに限定されず、測定プローブを手動で移動するようにされた手動測定装置一般に適用できる。 Further, in each of the above-described embodiments, the present invention has been applied to a coordinate measuring machine, but the application target of the present invention is not limited to this, and the measurement probe is manually moved. Measuring equipment Generally applicable.

U…測定者
W…ワーク
20…多関節型三次元測定機
24、60…測定プローブ
34…ノートパソコン
40…携帯端末(サブモニタ)
42…リンク機構
50…門型三次元測定機
U ... Measurer W ... Work 20 ... Articulated 3D measuring machine 24, 60 ... Measuring probe 34 ... Laptop computer 40 ... Mobile terminal (sub monitor)
42 ... Link mechanism 50 ... Gate-type coordinate measuring machine

Claims (7)

測定プローブが手動で移動するようにされた手動測定装置において、
前記測定プローブ先端近傍に装着されるサブモニタを備え、
該サブモニタが、前記測定プローブの方向ベクトルに基づいてナビゲーションの方向を表示する機能と、前記方向ベクトルが指し示す位置の設計図をリアルタイムで表示する機能とを有することを特徴とする手動測定装置。
In a manual measuring device in which the measuring probe is manually moved
A sub monitor mounted near the tip of the measurement probe is provided.
A manual measuring device characterized in that the sub monitor has a function of displaying a navigation direction based on a direction vector of the measurement probe and a function of displaying a design drawing of a position pointed to by the direction vector in real time.
前記サブモニタが、前記測定プローブの測定点迄の誘導経路を表示する機能を有することを特徴とする請求項1に記載の手動測定装置。 The manual measuring device according to claim 1, wherein the sub-monitor has a function of displaying an induction path to a measuring point of the measuring probe. 前記サブモニタが、前記測定プローブが測定許容範囲に入ったことを表示する機能を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の手動測定装置。 The manual measuring device according to claim 1 or 2, wherein the sub monitor has a function of displaying that the measuring probe has entered the measurement allowable range. 前記サブモニタが、前記測定プローブによる測定値取得を指示する機能を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の手動測定装置。 The manual measuring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the sub monitor has a function of instructing acquisition of a measured value by the measuring probe. 前記サブモニタが、前記設計図上に測定用の指定ポイントを表示する機能を有し、前記指定ポイントの近傍をなぞって、通過する点の座標を取得するようにされていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の手動測定装置。 The claim is characterized in that the sub-monitor has a function of displaying a designated point for measurement on the design drawing, and traces the vicinity of the designated point to acquire the coordinates of a passing point. Item 4. The manual measuring device according to any one of Items 1 to 3. 前記サブモニタが、カメラ機能を有し、該カメラ機能を利用して取得した画像を拡大/縮小するようにされていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の手動測定装置。 The manual measuring device according to any one of claims 1 to 5, wherein the sub monitor has a camera function and is configured to enlarge / reduce an image acquired by using the camera function. 前記サブモニタが、タッチパネルディスプレイであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の手動測定装置。 The manual measuring device according to any one of claims 1 to 6, wherein the sub monitor is a touch panel display.
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