三次元測定方法及び装置
【課題】ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定方法及び装置を提供する。
【解決手段】三次元座標が既知のマスタＭを用いてワークＷの三次元形状を測定する方法（比較測定技術を用いる測定方法）を適用して、インラインでの使用を可能とし、構成の小型・低コスト化を可能とした。マスタＭ及びワークＷを同一の三次元座標系に固定し、それらを、相互位置関係を変えることなく同時に走査させながらワークＷの三次元座標を繰り返し測定するようにして、比較測定技術を用いる測定方法でありながらワークＷの三次元形状測定を高精度化した。
【解決手段】三次元座標が既知のマスタＭを用いてワークＷの三次元形状を測定する方法（比較測定技術を用いる測定方法）を適用して、インラインでの使用を可能とし、構成の小型・低コスト化を可能とした。マスタＭ及びワークＷを同一の三次元座標系に固定し、それらを、相互位置関係を変えることなく同時に走査させながらワークＷの三次元座標を繰り返し測定するようにして、比較測定技術を用いる測定方法でありながらワークＷの三次元形状測定を高精度化した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電気自動車やハイブリッドカーに用いられるモータコイル等のワークの三次元形状、寸法につき、インラインで低コストかつ高精度に測定したい場合があるが、従来、この種の測定技術としては特許文献１に記載のものがあった。
これは、ワークの測定点にプローブを当接し、そのＸ、Ｙ、Ｚ座標値を、ワークの測定点と同様の測定点におけるマスタのＸ、Ｙ、Ｚ座標値（既知）と比較してその減算値を求め、計測するという、いわゆる比較測定技術を用いる測定方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許２７９０５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、マスタを用いずに直接、三次元形状を測定できる三次元測定機が有する課題、つまり、高精度ではあるが測定時間が長くインラインでの使用に適さず、また、構成が大型で高コストになるという課題は解消されるが、次のような問題があった。
すなわち、上記従来技術では、測定時の走査に伴い機械的な位置ズレが生じ、また、マスタ、ワークの交換時に位置ズレ（セット状態の誤差）が生じる。このため、巾や寸法といった相対値の計測の利用に留まり、ワークの三次元形状の計測を高精度に行なうには自ずと限界があった。
【０００５】
本発明は、上記のような実情に鑑みなされたもので、ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定方法及び装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、三次元形状測定方法及び装置を下記各態様の構成とすることによって解決される。
各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴及びそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００７】
以下の各項のうち、（１）項が請求項１に、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、各々対応する。（４）項は請求項に係る発明ではない。
【０００８】
（１）三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定方法であって、前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する第１工程と、この第１工程により固定された前記ワークの三次元座標を前記マスタに対する相対測定値から計算する第２工程と、前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させながら該ワークの三次元座標を繰り返し測定する第３工程とを具備することを特徴とする三次元形状測定方法。
ワークの三次元形状は、前記第３工程により測定されたワークの三次元座標群に基づいて計算により求められる。
（２）前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際のマスタとワークとの位置決めは、二次元平面に重ねて載置されたマスタ及びワークの隣接する２辺の、前記二次元平面に突設された複数本の位置決めピンへの押し当てにより行なわれることを特徴とする（１）項に記載の三次元形状測定方法。
マスタ及びワークの隣接する２辺の一方の辺の長さが他方の辺の長さよりも長い場合には、その程度に応じて長い辺に対応する側の位置決めピンを複数本突設してもよい。
（３）三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定装置であって、前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定するためのセット台と、このセット台に固定された前記ワークの所望箇所の三次元座標を測定するための測定手段と、この測定手段による測定値の前記マスタに対する相対測定値から前記ワークの三次元座標を計算する計算手段と、前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させる走査手段とを具備し、この走査手段によって前記マスタとワークとを位置関係を変えることなく同時に走査させながら前記計算手段によって前記ワークの三次元座標を繰り返し測定してそのワークの三次元形状を測定することを特徴とする三次元形状測定装置。
ワークの三次元座標の測定には、例えば、ワークへの当接によりその座標、変位等を測定する探触子を備えた測定手段が用いられる。
（４）前記マスタとワークとは同一のセット台の上面に重ねて載置され、このセット台の上面には複数本の位置決めピンが突設され、この複数本の位置決めピンのうちの少なくとも２本は、前記マスタ及びワークの各々隣接する２辺が押し当てられることにより、それらマスタ及びワークを同じ位置に位置決め可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の三次元形状測定方法。
マスタ及びワークの隣接する２辺の一方の辺の長さが他方の辺の長さよりも長い場合には、その程度に応じて長い辺に対応する側の位置決めピンを複数本突設してもよい。
本項に記載の発明によれば、マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際の両者の位置決めを容易に行なえる。
【発明の効果】
【０００９】
（１）項に記載の発明によれば、三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する方法（比較測定技術を用いる測定方法）を適用したので、インラインで、かつ小型、低コストにてワークの三次元形状を測定できる。また、マスタ及びワークを同一の三次元座標系に固定し、かつ、それらを、相互位置関係を変えることなく同時に走査させながらワークの三次元座標を繰り返し測定するようにしたので、測定時の走査に伴い機械的な位置ズレが生じたり、マスタ、ワークの交換時に位置ズレを生じさせることがない。すなわち、ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定方法を提供できる。
（２）項に記載の発明によれば、マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際の両者の位置決めを容易に行なえる。
（３）項に記載の発明は、（１）項に記載の発明を装置として具現化したもので、ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定装置を提供できる。
なお、（４）項に記載の発明は、本発明（特許請求の範囲に記載した発明）ではないので、上記課題を解決するための手段の欄に、その効果を述べた。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明方法の一実施形態に用いられる三次元座標測定方法の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図中のＡ−Ａ´線断面図、（ｃ）は（ａ）図中のＢ−Ｂ´線断面図、（ｄ）はワークの斜視図である。
【図２】本発明方法が適用された三次元形状測定装置の一実施形態における三次元形状測定のための走査・多点・多部位測定（各ステーションにおける測定）の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図の右側面図である。
【図３】図２中の短辺外巾測定位置における短辺外巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図４】図２中の短辺内巾測定位置における短辺内巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図５】図２中の長辺外巾測定位置における長辺外巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図６】図２中の長辺内巾測定位置における長辺内巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図７】図２に示す走査・多点・多部位測定によるワークの三次元形状測定の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、各図間において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図１及び図２に示すように、本発明方法が適用された三次元形状測定装置は、三次元形状の測定対象であるワークＷと三次元座標が既知のマスタＭとを同一の三次元座標系に固定するためのセット台１を備える。
【００１２】
図示例では、ワークＷは断面長方形の帯状導体が４層積層巻回された四角筒状のコイルである。このコイル（ワークＷ）は、設計図上は各層同一寸法で、同軸的に（各層が大きさ、位置を揃えて）形成されている。ここでは、コイル全体（ワークＷ）が設計図通り形成されているか否かの判定のために、その三次元形状の測定が行なわれる。
上記マスタＭは、測定対象であるワークＷの設計図に基づいて正確に作成された三次元形状を有したコイルである。ここでは、ワークＷであるコイルの各層は設計図上、同一寸法であるので１層分の三次元形状を有した疑似のコイルである。
【００１３】
セット台１の上面（Ｘ−Ｙ平面）には、同上面に重ねて載置される上記マスタＭ及びワークＷ（詳しくはコイル最下層）を同じ基準位置に位置決め固定するために、複数本、図示例では３本のＸ−Ｙ位置決めピン２（２ａ〜２ｃ）が突設されている。３本のＸ−Ｙ位置決めピン（以下、位置決めピンと略記する。）２ａ〜２ｃのうち、少なくとも２本は、マスタＭ及びワークＷの各々隣接する２辺に当接してそれらを同じ位置に位置決め可能に配置されている。
この共通の位置決めピン２ａ〜２ｃで位置決めされたマスタＭ及びワークＷは、クランパ（図示せず）によってセット台１を含めて一体に固定される。これによりマスタＭ及びワークＷは、同一の三次元座標系に固定される。
【００１４】
本実施形態においては、ワークＷの三次元形状測定のための走査・多点・多部位測定を、短辺外巾３断面、短辺内巾３断面、長辺外巾１断面及び長辺内巾１断面と、合計８ステーション移動し、後述する線ア〜クに沿った１００箇所以上の三次元座標をミクロンオーダで測定する。以下、このような測定について説明する。
なお、上記の短辺外巾（又は内巾）とはワークＷ（四角筒状のコイル）の対向する一対の短辺の外周（又は内周）相互間を指し、長辺外巾（又は内巾）とは同ワークＷの対向する一対の長辺の外周（又は内周）相互間を指す。また、図１（ｄ）において、線ア〜ウは短辺外巾３断面に係る測定点を結ぶ各線を、線エ〜カは短辺内巾３断面に係る測定点を結ぶ各線を、線キは長辺外巾１断面に係る測定点を結ぶ線を、線クは長辺内巾１断面に係る測定点を結ぶ線を、各々示す。各線ア〜ウ、エ〜カ、キ、クは各一対有する短辺及び長辺のうちの一方側についてのみ示し、他方側の同線ア〜ウ、エ〜カ、キ、クは図示を省略してある。
【００１５】
図２中、Ｉ．は、セット台１の上面に位置決めピン２ａ〜２ｃを用いて位置決めされたマスタＭ上に、ワークＷを同じ位置決めピン２ａ〜２ｃを用いて位置決めし、固定するワークセット位置を示す。
II．〜Ｖ．は、順に短辺外巾、短辺内巾、長辺外巾及び長辺内巾の各測定位置を示す。
図２〜図６に示すように、各測定位置II．〜Ｖ．には、セット台１に固定されたワークＷの予め決められた箇所（所定箇所）の三次元座標を測定するための測定手段３及び走査手段４が配置されている。
【００１６】
図２〜図６に示すように、各測定手段３は、ワークＷに当接してその三次元座標を測定するための探触子５及びこの探触子５が組込み固定された測定台６を左右側に一対備える。一対の測定台６は共通の測定台座７上に載置、固定されている。
各測定手段３は、各探触子５を、各々測定台６を介してＸ方向に移動させるためのバネ（測定押付け具）８及びエアーシリンダ（戻し具）９を備える。
走査手段４は、探触子５を、測定台座７及び測定台６を介してＺ（高さ）方向に移動させるためのＺ走査サーボ４ａ、及び探触子５をセット台１を介してＹ方向に移動（相対移動）させるためのＹ走査サーボ４ｂを備える。Ｙ走査サーボ４ｂは、図２から分かるように、位置Ｉ．〜Ｖ．に亘って共通（Ｙ走査サーボ４ｂは１台）である。
【００１７】
各探触子５のＸ、Ｙ、Ｚ方向の移動量、換言すれば位置（座標）は、電気マイクロメータ、マグネスケール等からなる３つの電気式の移動量測定器１０（Ｘ方向の移動量測定器：電気マイクロメータのみ図示）によって高い精度で測定される。例えば、Ｙ方向の移動量は、マグネスケールによって１０μｍ以下の繰返し精度で測定される。
Ｙ走査サーボ４ｂ及びＺ走査サーボ４ａは、ワークＷの三次元形状を測定する際のマスタＭとワークＷとを位置関係を変えることなく一体に、つまり同時にＹ、Ｚ方向について走査させる。
なお、図２中の１１は、Ｚ走査サーボ４ａ等を固定する共通の装置ベッドである。
【００１８】
各移動量測定器１０の測定値、つまり、探触子５のＸ、Ｙ、Ｚ方向の各位置の測定値は、計算手段（図示せず）に入力される。この計算手段は、各移動量測定器１０（測定手段３）の測定値の、上記マスタＭに対する値（相対測定値）からワークＷの三次元座標を計算する。
例えば、図１（ｂ）に示すように、セット台１の上面に位置決め固定されたマスタＭの短辺外巾測定点（長辺側の外周）に探触子５を当接させたときのＸ座標Ｘ１が３０．４３９（基準位置Ｘ＝０から＋方向に３０．４３９ｍｍ離れた位置）であったとする。そしてその探触子５を、同ワークＷの下から３層目の短辺外巾測定点（長辺側の外周）に当接させたときの探触子５のＸ方向移動量（変位）が基準位置Ｘ＝０方向（−方向）に１．２００ｍｍであった場合、３０．４３９−１．２００を計算する。すなわち、ワークＷの上記短辺外巾測定点（長辺側の外周）のＸ座標Ｘ１´＝２９．４３９を求める。
【００１９】
このように、本実施形態に係る三次元形状測定装置は、走査手段４によってマスタＭとワークＷとを位置関係を変えることなく一体に、つまり同時に走査させながら計算手段によってワークＷの三次元座標を繰り返し測定（計算）し、同ワークＷの三次元形状を測定するものである。
【００２０】
次に、図２〜図７を参照してワークＷの三次元形状測定の手順を説明する。
図３〜図６は、図２中の測定位置II．〜Ｖ．における短辺外巾、短辺内巾、長辺外巾及び長辺内巾の各測定の様子を示す図で、各図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図中の探触子位置における一部切断正面図である。
まず、図２中のワークセット位置Ｉ．にセット台１を移動（Ｙ移動）し、同セット台１の上面にマスタＭ及びワークＷを形状を合わせて重ねて載置し、各々位置決めピン２ａ〜２ｃに押し当て、この状態で同マスタＭ及びワークＷを一体にクランプしてセットする（図７中、ステップ７０１、７０２）。
【００２１】
続いて、セット台１を図２中の短辺外巾測定位置II．に移動（Ｙ移動）させる（図７中、ステップ７０３）。この際のセット台Ｙ変位、マスタＹ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７０４、７０５）。
短辺外巾測定位置II．では、図３に示すように短辺外巾が測定される。
すなわち、まず、左右の測定台６がマスタ測定位置へ上昇移動される（同ステップ７０６）。続いて、エアーシリンダ９のエアーを抜き、バネ８によって探触子５をマスタＭの左右長辺側の外周に各々当接させ（同ステップ７０７）、当接時のＸ方向移動量測定器１０の測定値、つまりマスタＸ変位をメモリに記憶する（同ステップ７０８）。
【００２２】
次に、エアーシリンダ９にエアーを入れて探触子５を元の待機位置に戻す（同ステップ７０９）。続いて、左右の測定台６がワーク（コイル）Ｗの第１層目（図中、最下層）の測定位置へ上昇移動される（同ステップ７１０）。この際の左右の測定台変位（第１層目Ｚ設定値）はメモリに記憶される（同ステップ７１１）。
続いて、エアーシリンダ９のエアーを抜き、バネ８によって探触子５をワーク（コイル）Ｗの第１層目の長辺側の外周に各々当接させ（同ステップ７１２）、当接時のＸ方向移動量測定器１０の測定値、つまりワーク（コイル）Ｗの第１層目Ｘ変位をメモリに記憶する（同ステップ７１３）。
次に、エアーシリンダ９にエアーを入れて探触子５を元の待機位置に戻す（同ステップ７１４）。
【００２３】
以下、上記のステップ７０６〜７１４をワーク（コイル）Ｗの全層分について繰り返し、実行する。また、ワーク（コイル）Ｗの各層について、図１（ｄ）中の各線ア〜ウに沿った多点について測定が実行され、各測定点のＸ変位は、その測定の際のＹ変位、Ｚ設定値と共にメモリに記憶される。
【００２４】
次に、上記のステップ７０６〜７１４がワーク（コイル）Ｗの全層分について繰り返されたか（４層繰返し測定が完了か）否かが判定され（同ステップ７１５）、全層分、繰り返されてなければ同ステップを繰り返し、全層分、繰り返されていれば、ワーク（コイル）Ｗの全層分の短辺外巾の測定を完了する。
マスタＸ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値及びこれらＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７１６、７１７）。
【００２５】
短辺外巾測定位置II．における全測定が終わると、セット台１は図２中の短辺内巾測定位置IIIに移動（Ｙ移動）される（図７中、ステップ７１８）。この移動後のセット台Ｙ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７１９）。
この短辺内巾測定位置III．では、図４に示すように短辺内巾が測定される。この短辺内巾測定位置III．における測定手順は、短辺外巾測定位置II．における測定手順（ステップ７０６〜７１７＝ＳＡ）とほぼ同様であるが、ここでは、ワーク（コイル）Ｗの各層について図１（ｄ）中の各線エ〜カに沿った多点についての測定が行われる。
この短辺内巾測定位置III．において、マスタＸ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値及びこれらＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２０、７２１）。
【００２６】
短辺内巾測定位置III．における全測定が終わると、セット台１は図２中の長辺外巾測定位置IVに移動（Ｙ移動）される（図７中、ステップ７２２）。移動後のセット台Ｙ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２３）。
長辺外巾測定位置IV．では、図５に示すように長辺外巾が測定される。この長辺外巾測定位置IV．における測定手順は、短辺外巾測定位置II．における測定手順（ＳＡ）とほぼ同様であるが、ここでは、ワーク（コイル）Ｗの各層について図１（ｄ）中の線キに沿った多点についての測定が行われる。また、上記ステップ７０７に相当するステップでは、各探触子５をマスタＭの短辺側の外周に各々当接させ、当接時のＹ方向移動量測定器の測定値、つまりマスタＹ変位をメモリに記憶する。
長辺外巾測定位置IV．において、マスタＹ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値及びこれらＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２４、７２５）。
【００２７】
長辺外巾測定位置IV．における全測定が終わると、セット台１は図２中の長辺内巾測定位置Ｖ．に移動（Ｙ移動）される（図７中、ステップ７２６）。移動後のセット台Ｙ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２７）。
長辺内巾測定位置Ｖ．では、図６に示すように長辺内巾が測定される。この長辺内巾測定位置Ｖ．における測定手順は、長辺外巾測定位置IV．における測定手順（ＳＡ）とほぼ同様であるが、ここでは、ワーク（コイル）Ｗの各層について図１（ｄ）中の線クに沿った多点についての測定が行われる。
長辺内巾測定位置Ｖ．において、マスタＹ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値及びこれらＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２８、７２９）。
その後、セット台１を図２中のワークセット位置Ｉ．に戻す（図７中、ステップ７３０）。
【００２８】
以上の測定手順で得られたワークＷの各測定点におけるＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリから読み出され、読み出された多数のＸ、Ｙ、Ｚ座標値に基づいてワークＷの三次元形状を計算により求め、同ワークＷの三次元形状の測定を終了する（図７中、ステップ７３１）。
【００２９】
上述した実施形態によれば、ワークＷの三次元形状測定に、三次元座標が既知のマスタＭを用いて測定する方法（比較測定技術を用いる測定方法）を適用したので、インラインで、かつ小型、低コストにてワークＷの三次元形状を測定できる。
また、マスタＭ及びワークＷを同一の三次元座標系に固定し、それらを、相互位置関係を変えずに同時に走査させながらワークＷの三次元座標を繰り返し測定するようにした。これによれば、測定時の走査に伴い機械的な位置ズレが生じたり、マスタＭ、ワークＷの交換時に位置ズレを生じさせることがなく、比較測定技術を用いながらも、三次元形状を高精度に測定できる。更に、各測定位置II．〜Ｖ．毎にマスタＭを用いて補正しつつワークＷの座標を測定するので、ワークＷの三次元形状を一層、高精度に測定できる。
また、マスタＭとワークＷとを同一の三次元座標系に固定する際のマスタＭ及びワークＷの位置決めを、セット台１の上面に重ねて載置されたマスタＭ及びワークＷの隣接する２辺の、セット台１の上面に突設された複数本の位置決めピン２への押し当てにより行なうようにした。これによれば、マスタＭとワークＷとを同一の三次元座標系に固定する際の両者の位置決めを容易に行なえる。
【符号の説明】
【００３０】
１：セット台、２（２ａ〜２ｃ）：Ｘ−Ｙ位置決めピン、３：測定手段、４：走査手段、４ａ：Ｚ走査サーボ、４ｂ：Ｙ走査サーボ、５：探触子、６：測定台。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電気自動車やハイブリッドカーに用いられるモータコイル等のワークの三次元形状、寸法につき、インラインで低コストかつ高精度に測定したい場合があるが、従来、この種の測定技術としては特許文献１に記載のものがあった。
これは、ワークの測定点にプローブを当接し、そのＸ、Ｙ、Ｚ座標値を、ワークの測定点と同様の測定点におけるマスタのＸ、Ｙ、Ｚ座標値（既知）と比較してその減算値を求め、計測するという、いわゆる比較測定技術を用いる測定方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許２７９０５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、マスタを用いずに直接、三次元形状を測定できる三次元測定機が有する課題、つまり、高精度ではあるが測定時間が長くインラインでの使用に適さず、また、構成が大型で高コストになるという課題は解消されるが、次のような問題があった。
すなわち、上記従来技術では、測定時の走査に伴い機械的な位置ズレが生じ、また、マスタ、ワークの交換時に位置ズレ（セット状態の誤差）が生じる。このため、巾や寸法といった相対値の計測の利用に留まり、ワークの三次元形状の計測を高精度に行なうには自ずと限界があった。
【０００５】
本発明は、上記のような実情に鑑みなされたもので、ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定方法及び装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、三次元形状測定方法及び装置を下記各態様の構成とすることによって解決される。
各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴及びそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００７】
以下の各項のうち、（１）項が請求項１に、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、各々対応する。（４）項は請求項に係る発明ではない。
【０００８】
（１）三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定方法であって、前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する第１工程と、この第１工程により固定された前記ワークの三次元座標を前記マスタに対する相対測定値から計算する第２工程と、前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させながら該ワークの三次元座標を繰り返し測定する第３工程とを具備することを特徴とする三次元形状測定方法。
ワークの三次元形状は、前記第３工程により測定されたワークの三次元座標群に基づいて計算により求められる。
（２）前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際のマスタとワークとの位置決めは、二次元平面に重ねて載置されたマスタ及びワークの隣接する２辺の、前記二次元平面に突設された複数本の位置決めピンへの押し当てにより行なわれることを特徴とする（１）項に記載の三次元形状測定方法。
マスタ及びワークの隣接する２辺の一方の辺の長さが他方の辺の長さよりも長い場合には、その程度に応じて長い辺に対応する側の位置決めピンを複数本突設してもよい。
（３）三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定装置であって、前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定するためのセット台と、このセット台に固定された前記ワークの所望箇所の三次元座標を測定するための測定手段と、この測定手段による測定値の前記マスタに対する相対測定値から前記ワークの三次元座標を計算する計算手段と、前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させる走査手段とを具備し、この走査手段によって前記マスタとワークとを位置関係を変えることなく同時に走査させながら前記計算手段によって前記ワークの三次元座標を繰り返し測定してそのワークの三次元形状を測定することを特徴とする三次元形状測定装置。
ワークの三次元座標の測定には、例えば、ワークへの当接によりその座標、変位等を測定する探触子を備えた測定手段が用いられる。
（４）前記マスタとワークとは同一のセット台の上面に重ねて載置され、このセット台の上面には複数本の位置決めピンが突設され、この複数本の位置決めピンのうちの少なくとも２本は、前記マスタ及びワークの各々隣接する２辺が押し当てられることにより、それらマスタ及びワークを同じ位置に位置決め可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の三次元形状測定方法。
マスタ及びワークの隣接する２辺の一方の辺の長さが他方の辺の長さよりも長い場合には、その程度に応じて長い辺に対応する側の位置決めピンを複数本突設してもよい。
本項に記載の発明によれば、マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際の両者の位置決めを容易に行なえる。
【発明の効果】
【０００９】
（１）項に記載の発明によれば、三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する方法（比較測定技術を用いる測定方法）を適用したので、インラインで、かつ小型、低コストにてワークの三次元形状を測定できる。また、マスタ及びワークを同一の三次元座標系に固定し、かつ、それらを、相互位置関係を変えることなく同時に走査させながらワークの三次元座標を繰り返し測定するようにしたので、測定時の走査に伴い機械的な位置ズレが生じたり、マスタ、ワークの交換時に位置ズレを生じさせることがない。すなわち、ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定方法を提供できる。
（２）項に記載の発明によれば、マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際の両者の位置決めを容易に行なえる。
（３）項に記載の発明は、（１）項に記載の発明を装置として具現化したもので、ワークの三次元形状の計測を、インラインで、かつ小型、低コストにて、しかも高精度に行なうことのできる三次元形状測定装置を提供できる。
なお、（４）項に記載の発明は、本発明（特許請求の範囲に記載した発明）ではないので、上記課題を解決するための手段の欄に、その効果を述べた。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明方法の一実施形態に用いられる三次元座標測定方法の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図中のＡ−Ａ´線断面図、（ｃ）は（ａ）図中のＢ−Ｂ´線断面図、（ｄ）はワークの斜視図である。
【図２】本発明方法が適用された三次元形状測定装置の一実施形態における三次元形状測定のための走査・多点・多部位測定（各ステーションにおける測定）の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図の右側面図である。
【図３】図２中の短辺外巾測定位置における短辺外巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図４】図２中の短辺内巾測定位置における短辺内巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図５】図２中の長辺外巾測定位置における長辺外巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図６】図２中の長辺内巾測定位置における長辺内巾測定の説明図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図（マスタ、ワークは切断面を示す）である。
【図７】図２に示す走査・多点・多部位測定によるワークの三次元形状測定の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、各図間において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図１及び図２に示すように、本発明方法が適用された三次元形状測定装置は、三次元形状の測定対象であるワークＷと三次元座標が既知のマスタＭとを同一の三次元座標系に固定するためのセット台１を備える。
【００１２】
図示例では、ワークＷは断面長方形の帯状導体が４層積層巻回された四角筒状のコイルである。このコイル（ワークＷ）は、設計図上は各層同一寸法で、同軸的に（各層が大きさ、位置を揃えて）形成されている。ここでは、コイル全体（ワークＷ）が設計図通り形成されているか否かの判定のために、その三次元形状の測定が行なわれる。
上記マスタＭは、測定対象であるワークＷの設計図に基づいて正確に作成された三次元形状を有したコイルである。ここでは、ワークＷであるコイルの各層は設計図上、同一寸法であるので１層分の三次元形状を有した疑似のコイルである。
【００１３】
セット台１の上面（Ｘ−Ｙ平面）には、同上面に重ねて載置される上記マスタＭ及びワークＷ（詳しくはコイル最下層）を同じ基準位置に位置決め固定するために、複数本、図示例では３本のＸ−Ｙ位置決めピン２（２ａ〜２ｃ）が突設されている。３本のＸ−Ｙ位置決めピン（以下、位置決めピンと略記する。）２ａ〜２ｃのうち、少なくとも２本は、マスタＭ及びワークＷの各々隣接する２辺に当接してそれらを同じ位置に位置決め可能に配置されている。
この共通の位置決めピン２ａ〜２ｃで位置決めされたマスタＭ及びワークＷは、クランパ（図示せず）によってセット台１を含めて一体に固定される。これによりマスタＭ及びワークＷは、同一の三次元座標系に固定される。
【００１４】
本実施形態においては、ワークＷの三次元形状測定のための走査・多点・多部位測定を、短辺外巾３断面、短辺内巾３断面、長辺外巾１断面及び長辺内巾１断面と、合計８ステーション移動し、後述する線ア〜クに沿った１００箇所以上の三次元座標をミクロンオーダで測定する。以下、このような測定について説明する。
なお、上記の短辺外巾（又は内巾）とはワークＷ（四角筒状のコイル）の対向する一対の短辺の外周（又は内周）相互間を指し、長辺外巾（又は内巾）とは同ワークＷの対向する一対の長辺の外周（又は内周）相互間を指す。また、図１（ｄ）において、線ア〜ウは短辺外巾３断面に係る測定点を結ぶ各線を、線エ〜カは短辺内巾３断面に係る測定点を結ぶ各線を、線キは長辺外巾１断面に係る測定点を結ぶ線を、線クは長辺内巾１断面に係る測定点を結ぶ線を、各々示す。各線ア〜ウ、エ〜カ、キ、クは各一対有する短辺及び長辺のうちの一方側についてのみ示し、他方側の同線ア〜ウ、エ〜カ、キ、クは図示を省略してある。
【００１５】
図２中、Ｉ．は、セット台１の上面に位置決めピン２ａ〜２ｃを用いて位置決めされたマスタＭ上に、ワークＷを同じ位置決めピン２ａ〜２ｃを用いて位置決めし、固定するワークセット位置を示す。
II．〜Ｖ．は、順に短辺外巾、短辺内巾、長辺外巾及び長辺内巾の各測定位置を示す。
図２〜図６に示すように、各測定位置II．〜Ｖ．には、セット台１に固定されたワークＷの予め決められた箇所（所定箇所）の三次元座標を測定するための測定手段３及び走査手段４が配置されている。
【００１６】
図２〜図６に示すように、各測定手段３は、ワークＷに当接してその三次元座標を測定するための探触子５及びこの探触子５が組込み固定された測定台６を左右側に一対備える。一対の測定台６は共通の測定台座７上に載置、固定されている。
各測定手段３は、各探触子５を、各々測定台６を介してＸ方向に移動させるためのバネ（測定押付け具）８及びエアーシリンダ（戻し具）９を備える。
走査手段４は、探触子５を、測定台座７及び測定台６を介してＺ（高さ）方向に移動させるためのＺ走査サーボ４ａ、及び探触子５をセット台１を介してＹ方向に移動（相対移動）させるためのＹ走査サーボ４ｂを備える。Ｙ走査サーボ４ｂは、図２から分かるように、位置Ｉ．〜Ｖ．に亘って共通（Ｙ走査サーボ４ｂは１台）である。
【００１７】
各探触子５のＸ、Ｙ、Ｚ方向の移動量、換言すれば位置（座標）は、電気マイクロメータ、マグネスケール等からなる３つの電気式の移動量測定器１０（Ｘ方向の移動量測定器：電気マイクロメータのみ図示）によって高い精度で測定される。例えば、Ｙ方向の移動量は、マグネスケールによって１０μｍ以下の繰返し精度で測定される。
Ｙ走査サーボ４ｂ及びＺ走査サーボ４ａは、ワークＷの三次元形状を測定する際のマスタＭとワークＷとを位置関係を変えることなく一体に、つまり同時にＹ、Ｚ方向について走査させる。
なお、図２中の１１は、Ｚ走査サーボ４ａ等を固定する共通の装置ベッドである。
【００１８】
各移動量測定器１０の測定値、つまり、探触子５のＸ、Ｙ、Ｚ方向の各位置の測定値は、計算手段（図示せず）に入力される。この計算手段は、各移動量測定器１０（測定手段３）の測定値の、上記マスタＭに対する値（相対測定値）からワークＷの三次元座標を計算する。
例えば、図１（ｂ）に示すように、セット台１の上面に位置決め固定されたマスタＭの短辺外巾測定点（長辺側の外周）に探触子５を当接させたときのＸ座標Ｘ１が３０．４３９（基準位置Ｘ＝０から＋方向に３０．４３９ｍｍ離れた位置）であったとする。そしてその探触子５を、同ワークＷの下から３層目の短辺外巾測定点（長辺側の外周）に当接させたときの探触子５のＸ方向移動量（変位）が基準位置Ｘ＝０方向（−方向）に１．２００ｍｍであった場合、３０．４３９−１．２００を計算する。すなわち、ワークＷの上記短辺外巾測定点（長辺側の外周）のＸ座標Ｘ１´＝２９．４３９を求める。
【００１９】
このように、本実施形態に係る三次元形状測定装置は、走査手段４によってマスタＭとワークＷとを位置関係を変えることなく一体に、つまり同時に走査させながら計算手段によってワークＷの三次元座標を繰り返し測定（計算）し、同ワークＷの三次元形状を測定するものである。
【００２０】
次に、図２〜図７を参照してワークＷの三次元形状測定の手順を説明する。
図３〜図６は、図２中の測定位置II．〜Ｖ．における短辺外巾、短辺内巾、長辺外巾及び長辺内巾の各測定の様子を示す図で、各図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図中の探触子位置における一部切断正面図である。
まず、図２中のワークセット位置Ｉ．にセット台１を移動（Ｙ移動）し、同セット台１の上面にマスタＭ及びワークＷを形状を合わせて重ねて載置し、各々位置決めピン２ａ〜２ｃに押し当て、この状態で同マスタＭ及びワークＷを一体にクランプしてセットする（図７中、ステップ７０１、７０２）。
【００２１】
続いて、セット台１を図２中の短辺外巾測定位置II．に移動（Ｙ移動）させる（図７中、ステップ７０３）。この際のセット台Ｙ変位、マスタＹ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７０４、７０５）。
短辺外巾測定位置II．では、図３に示すように短辺外巾が測定される。
すなわち、まず、左右の測定台６がマスタ測定位置へ上昇移動される（同ステップ７０６）。続いて、エアーシリンダ９のエアーを抜き、バネ８によって探触子５をマスタＭの左右長辺側の外周に各々当接させ（同ステップ７０７）、当接時のＸ方向移動量測定器１０の測定値、つまりマスタＸ変位をメモリに記憶する（同ステップ７０８）。
【００２２】
次に、エアーシリンダ９にエアーを入れて探触子５を元の待機位置に戻す（同ステップ７０９）。続いて、左右の測定台６がワーク（コイル）Ｗの第１層目（図中、最下層）の測定位置へ上昇移動される（同ステップ７１０）。この際の左右の測定台変位（第１層目Ｚ設定値）はメモリに記憶される（同ステップ７１１）。
続いて、エアーシリンダ９のエアーを抜き、バネ８によって探触子５をワーク（コイル）Ｗの第１層目の長辺側の外周に各々当接させ（同ステップ７１２）、当接時のＸ方向移動量測定器１０の測定値、つまりワーク（コイル）Ｗの第１層目Ｘ変位をメモリに記憶する（同ステップ７１３）。
次に、エアーシリンダ９にエアーを入れて探触子５を元の待機位置に戻す（同ステップ７１４）。
【００２３】
以下、上記のステップ７０６〜７１４をワーク（コイル）Ｗの全層分について繰り返し、実行する。また、ワーク（コイル）Ｗの各層について、図１（ｄ）中の各線ア〜ウに沿った多点について測定が実行され、各測定点のＸ変位は、その測定の際のＹ変位、Ｚ設定値と共にメモリに記憶される。
【００２４】
次に、上記のステップ７０６〜７１４がワーク（コイル）Ｗの全層分について繰り返されたか（４層繰返し測定が完了か）否かが判定され（同ステップ７１５）、全層分、繰り返されてなければ同ステップを繰り返し、全層分、繰り返されていれば、ワーク（コイル）Ｗの全層分の短辺外巾の測定を完了する。
マスタＸ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値及びこれらＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７１６、７１７）。
【００２５】
短辺外巾測定位置II．における全測定が終わると、セット台１は図２中の短辺内巾測定位置IIIに移動（Ｙ移動）される（図７中、ステップ７１８）。この移動後のセット台Ｙ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７１９）。
この短辺内巾測定位置III．では、図４に示すように短辺内巾が測定される。この短辺内巾測定位置III．における測定手順は、短辺外巾測定位置II．における測定手順（ステップ７０６〜７１７＝ＳＡ）とほぼ同様であるが、ここでは、ワーク（コイル）Ｗの各層について図１（ｄ）中の各線エ〜カに沿った多点についての測定が行われる。
この短辺内巾測定位置III．において、マスタＸ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値及びこれらＸ変位、Ｙ変位、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２０、７２１）。
【００２６】
短辺内巾測定位置III．における全測定が終わると、セット台１は図２中の長辺外巾測定位置IVに移動（Ｙ移動）される（図７中、ステップ７２２）。移動後のセット台Ｙ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２３）。
長辺外巾測定位置IV．では、図５に示すように長辺外巾が測定される。この長辺外巾測定位置IV．における測定手順は、短辺外巾測定位置II．における測定手順（ＳＡ）とほぼ同様であるが、ここでは、ワーク（コイル）Ｗの各層について図１（ｄ）中の線キに沿った多点についての測定が行われる。また、上記ステップ７０７に相当するステップでは、各探触子５をマスタＭの短辺側の外周に各々当接させ、当接時のＹ方向移動量測定器の測定値、つまりマスタＹ変位をメモリに記憶する。
長辺外巾測定位置IV．において、マスタＹ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値及びこれらＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２４、７２５）。
【００２７】
長辺外巾測定位置IV．における全測定が終わると、セット台１は図２中の長辺内巾測定位置Ｖ．に移動（Ｙ移動）される（図７中、ステップ７２６）。移動後のセット台Ｙ座標はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２７）。
長辺内巾測定位置Ｖ．では、図６に示すように長辺内巾が測定される。この長辺内巾測定位置Ｖ．における測定手順は、長辺外巾測定位置IV．における測定手順（ＳＡ）とほぼ同様であるが、ここでは、ワーク（コイル）Ｗの各層について図１（ｄ）中の線クに沿った多点についての測定が行われる。
長辺内巾測定位置Ｖ．において、マスタＹ変位及びワーク（コイル）Ｗの全層における各測定点のＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値及びこれらＹ変位、Ｘ設定値、Ｚ設定値によって計算されたＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリに記憶される（図７中、ステップ７２８、７２９）。
その後、セット台１を図２中のワークセット位置Ｉ．に戻す（図７中、ステップ７３０）。
【００２８】
以上の測定手順で得られたワークＷの各測定点におけるＸ、Ｙ、Ｚ座標値はメモリから読み出され、読み出された多数のＸ、Ｙ、Ｚ座標値に基づいてワークＷの三次元形状を計算により求め、同ワークＷの三次元形状の測定を終了する（図７中、ステップ７３１）。
【００２９】
上述した実施形態によれば、ワークＷの三次元形状測定に、三次元座標が既知のマスタＭを用いて測定する方法（比較測定技術を用いる測定方法）を適用したので、インラインで、かつ小型、低コストにてワークＷの三次元形状を測定できる。
また、マスタＭ及びワークＷを同一の三次元座標系に固定し、それらを、相互位置関係を変えずに同時に走査させながらワークＷの三次元座標を繰り返し測定するようにした。これによれば、測定時の走査に伴い機械的な位置ズレが生じたり、マスタＭ、ワークＷの交換時に位置ズレを生じさせることがなく、比較測定技術を用いながらも、三次元形状を高精度に測定できる。更に、各測定位置II．〜Ｖ．毎にマスタＭを用いて補正しつつワークＷの座標を測定するので、ワークＷの三次元形状を一層、高精度に測定できる。
また、マスタＭとワークＷとを同一の三次元座標系に固定する際のマスタＭ及びワークＷの位置決めを、セット台１の上面に重ねて載置されたマスタＭ及びワークＷの隣接する２辺の、セット台１の上面に突設された複数本の位置決めピン２への押し当てにより行なうようにした。これによれば、マスタＭとワークＷとを同一の三次元座標系に固定する際の両者の位置決めを容易に行なえる。
【符号の説明】
【００３０】
１：セット台、２（２ａ〜２ｃ）：Ｘ−Ｙ位置決めピン、３：測定手段、４：走査手段、４ａ：Ｚ走査サーボ、４ｂ：Ｙ走査サーボ、５：探触子、６：測定台。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定方法であって、
前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する第１工程と、
この第１工程により固定された前記ワークの三次元座標を前記マスタに対する相対測定値から計算する第２工程と、
前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させながら該ワークの三次元座標を繰り返し測定する第３工程とを具備することを特徴とする三次元形状測定方法。
【請求項２】
前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際のマスタとワークとの位置決めは、二次元平面に重ねて載置されたマスタ及びワークの隣接する２辺の、前記二次元平面に突設された複数本の位置決めピンへの押し当てにより行なわれることを特徴とする請求項１に記載の三次元形状測定方法。
【請求項３】
三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定装置であって、
前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定するためのセット台と、
このセット台に固定された前記ワークの所望箇所の三次元座標を測定するための測定手段と、
この測定手段による測定値の前記マスタに対する相対測定値から前記ワークの三次元座標を計算する計算手段と、
前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させる走査手段とを具備し、
この走査手段によって前記マスタとワークとを位置関係を変えることなく同時に走査させながら前記計算手段によって前記ワークの三次元座標を繰り返し測定してそのワークの三次元形状を測定することを特徴とする三次元形状測定装置。
【請求項１】
三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定方法であって、
前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する第１工程と、
この第１工程により固定された前記ワークの三次元座標を前記マスタに対する相対測定値から計算する第２工程と、
前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させながら該ワークの三次元座標を繰り返し測定する第３工程とを具備することを特徴とする三次元形状測定方法。
【請求項２】
前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定する際のマスタとワークとの位置決めは、二次元平面に重ねて載置されたマスタ及びワークの隣接する２辺の、前記二次元平面に突設された複数本の位置決めピンへの押し当てにより行なわれることを特徴とする請求項１に記載の三次元形状測定方法。
【請求項３】
三次元座標が既知のマスタを用いてワークの三次元形状を測定する三次元形状測定装置であって、
前記マスタとワークとを同一の三次元座標系に固定するためのセット台と、
このセット台に固定された前記ワークの所望箇所の三次元座標を測定するための測定手段と、
この測定手段による測定値の前記マスタに対する相対測定値から前記ワークの三次元座標を計算する計算手段と、
前記マスタとワークとをその相互位置関係を変えることなく同時に走査させる走査手段とを具備し、
この走査手段によって前記マスタとワークとを位置関係を変えることなく同時に走査させながら前記計算手段によって前記ワークの三次元座標を繰り返し測定してそのワークの三次元形状を測定することを特徴とする三次元形状測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２５１８９７（Ｐ２０１２−２５１８９７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２５２００（Ｐ２０１１−１２５２００）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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