[發(fā)明專利]坐標(biāo)測量機中使用的測量探測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580021832.0
• 申請日: 2005-06-20
• 公開（公告）號: CN101124452A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·彼得松
• 申請（專利權(quán)）人: 六邊形度量衡股份公司
• 主分類號: G01B7/012
• 分類號: G01B7/012;G01B5/012
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 程偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在坐標(biāo)測量機中使用的測量探測器。

背景技術(shù)

測量探測器用于坐標(biāo)測量機，作用是接觸被測物體，該裝置安裝在一只移動臂的末端，這樣當(dāng)它開始接觸到被測物體時就會發(fā)出信號，從而開始記錄下探測器在坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的位置。或者，也可采用一種光學(xué)裝置，即一種免接觸裝置，以便當(dāng)其處于相對被測物體的某個精確位置時會發(fā)出上述信號。

測量探測器包括一個測量針，其自由端通常會裝有一個球形觸頭用來接觸被測物體。測量針安裝在測量探測器上，這樣當(dāng)球形觸頭接觸到被測物體時就會給出安裝的測量針的位移，其移動的大小和方向就可以確定，這樣就能確定球形觸頭和被測物體之間的精確接觸點。

在現(xiàn)有的包括這類測量探測器的坐標(biāo)測量機中，測量針正常裝配，以便大量的元件依次連接，這樣可能令這些元件都彎向與其垂直的同一個方向，以便共同作用促使測量針可能在某一預(yù)定方向任意移動。位移需檢測，以防止探測器進(jìn)一步移動，其當(dāng)前位置，應(yīng)其需要，記錄測量針的位移以便計算被測物體當(dāng)前的方位。在專利文件GB?1551218中可以查到這類測量探測器的一個示例。

如上描述的這類測量探測器的問題在于它們記錄的誤差會積累下來，從而導(dǎo)致連續(xù)誤差。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的一個目的在于獲得一種新的測量探測器，其提供更精確測量的可能性，而如上所述的這種誤差能被消除。

上述提到的目的可以通過一種根據(jù)本發(fā)明的測量探測器來實現(xiàn)，該探測器包括一個連接于坐標(biāo)測量機的基座、一個測量針支架和一個由該支架支撐的測量針，其中測量器支架由帶有至少三根剛性支撐物的基座支撐，藉此，該支撐物通過球形的連接器與測量針支架相連，該支撐物可以相對于基座沿縱向移動，這樣測量針支架和基座之間的角度就可以改變，并且，支撐物設(shè)計為便于它們穿過基座，通過基座相對于測量針支架相反的一面沿徑向移動，或多或少伸出來。

該支撐物安置在一個實施例中，并且它們提供了驅(qū)動方式，因此測量針支架，乃至帶球形觸頭的測量針，可以通過自位移的方式進(jìn)行調(diào)整。

根據(jù)第二個實施例，測量針包括一種末端裝有一球形觸頭的真實測量針。

根據(jù)另一種實施例，測量針由一種虛擬測量針構(gòu)成，其安裝有一個光學(xué)傳感器，用于檢測虛擬針至被測物體的距離。這種光學(xué)傳感器可以是，如激光器、CCD攝影機，或類似物。

更為普遍的是，本發(fā)明包括基座和測量針支架之間的六根支撐物的連接，以及這些支撐物可以分別相對于基座移動的可能性。在這種情況下，測量針支架設(shè)計成這樣一種形式，即每根支撐物，或者支撐物聯(lián)合體，控制適用于測量針支架(x、y、z、φ、θ、η)自由移動的六度。然而，本發(fā)明將會在此描述大量的簡化但不具有局限性的設(shè)計。

圖說明

圖1顯示的是測量探測器透視圖。

圖2顯示的是該測量針設(shè)計的透視圖。

圖3顯示了等同于圖2的原理圖。

具體實施方式

現(xiàn)在本發(fā)明將會通過一對實施例來進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述，并配以圖進(jìn)行說明，其中圖1顯示的是測量探測器透視圖，圖2顯示的是該測量針設(shè)計的透視圖，根據(jù)本發(fā)明，其支撐物安置便于它們穿過基座，能沿徑向移動，圖3顯示了等同于圖2的原理圖，但此處的測量針和測量針支架位置是傾斜的。

因此，圖1以圖表的形式展示了一種測量探測器，它包括一個基座1、三根支撐物2(此處是三根圓棒的形式)，支撐物在球形接頭的幫助下支撐測量針支架3。

測量針支架3輪流支撐測量針4，該測量針的自由端裝配有一個球形觸頭5，這是測量探測器的組件，其傾向于有可能導(dǎo)致接觸到被測物體。由于是球形接頭，其可以有這樣的組成方式，例如，在圓棒2的末端安裝一個球形接頭，該球形接頭裝配在測量針支架3的一個內(nèi)球面殼內(nèi)，該圓棒2可以相對于測量針支架3構(gòu)成任何角度。

連接測量系統(tǒng)用于測量測量針支架的位置，以至球形觸頭的位置，相對于一個位于如基座1上的參照點，目的是當(dāng)其與被測物體接觸時，測量針上球頭的位置。然而，該測量系統(tǒng)本身于本發(fā)明并非至關(guān)重要；本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以選擇。