[發明專利]確定測量對象上的空間坐標的坐標測量機

有效

• 申請號: 201380051250.1
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN104704318B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: J.溫特羅特;T.恩格爾
• 申請（專利權）人: 卡爾蔡司工業測量技術有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G02B15/167
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邱軍

1.一種確定測量對象上的空間坐標的坐標測量機，包括支撐所述測量對象(80)的工件保持器(12)，包括相對于所述工件保持器(12)能夠移動并承載光學傳感器(18)的測量頭(16)，并且包括評估和控制單元(22)，所述評估和控制單元構造成根據所述測量頭(16)相對于所述工件保持器的位置以及根據所述光學傳感器(18)的傳感器數據來確定所述測量對象(80)的空間坐標，其中，所述光學傳感器(18)包括物鏡(24)和相機(34)，所述相機構造成通過所述物鏡(24)記錄所述測量對象(80)的像，其中，所述物鏡(24)包括物鏡體(26)，所述物鏡體具有入光開口(28)和出光開口(30)，所述出光開口具有連接到所述相機(34)的接口(32)，其中，所述物鏡(24)還包括光闌(52)和多個透鏡，所述多個透鏡布置在所述物鏡體(26)中，其中，所述透鏡形成至少四個分離的透鏡組(40-48)，所述至少四個分離的透鏡組一起限定光軸(50)，以及其中，所述四個透鏡組中的至少兩個能夠沿所述光軸(50)移動，其特征在于，所述至少四個透鏡組的第一透鏡組(40)固定地布置在所述入光開口(28)的區域中，所述光闌(52)以及所述至少四個透鏡組的第二透鏡組(42)、第三透鏡組(44)和第四透鏡組(46)各能夠沿所述光軸(50)相對于所述第一透鏡組(40)單獨地移動，其中，所述第二透鏡組(42)布置在所述第一透鏡組(40)和所述光闌(52)之間，以及其中，所述第三和第四透鏡組(44，46)布置在所述光闌(52)和所述出光開口(30)之間。

2.如權利要求1所述的坐標測量機，其特征在于存儲器，所述第二、第三和第四透鏡組(42，44，46)以及所述光闌(52)的預定的單獨控制曲線(92)存儲在所述存儲器中，其中，所述第二、第三和第四透鏡組(42，44，46)以及所述光闌(52)各能夠沿所述光軸(50)根據所述預定的單獨控制曲線(92)移動。

3.如權利要求2所述的坐標測量機，其特征在于，所述預定的單獨控制曲線(92)構造成在恒定聚焦到限定工作距離(d)上的情況下選擇性地產生可變放大率(94)，或者在恒定放大率的情況下選擇性地產生到不同工作距離(d)的可變聚焦(96)。

4.如權利要求2或3所述的坐標測量機，其特征在于，所述第一和第二透鏡組(40，42)一起限定位于所述第二和第三透鏡組(42，44)之間的焦點，其中，所述光闌(52)和所述第二透鏡組(42)的限定的單獨控制曲線(92)彼此適配，使得所述光闌(52)總是布置在所述焦點處。

5.如權利要求1至3任一項所述的坐標測量機，其特征在于，所述光闌(52)具有可變光闌孔徑，所述可變光闌孔徑優選地根據所述光闌(52)沿所述光軸(50)的位置而變化。

6.如權利要求1至3任一項所述的坐標測量機，其特征在于，所述物鏡(24)包括多個支架(54)和電機驅動器(58)，其中，所述第二、第三和第四透鏡組(42，44，46)以及所述光闌(52)各連接到它們各自的支架(54)，所述支架能夠沿所述光軸(50)移動，以及其中，所述支架(54)能夠借助所述電機驅動器(58)單獨地移動。

7.如權利要求1至3任一項所述的坐標測量機，其特征在于，所述第一透鏡組(40)具有正折射力，其中，所述第二透鏡組(42)優選地具有負折射力，所述第三透鏡組(44)優選地具有正折射力，所述第四透鏡組(46)優選地具有負折射力。

8.如權利要求1至3任一項所述的坐標測量機，其特征在于分束器(64)，所述分束器在所述第一和第二透鏡組(40，42)之間布置在所述物鏡體(26)中，以選擇性地輸入和/或輸出來自所述物鏡體(26)上的另外的接口(66)的光。

9.如權利要求1至3任一項所述的坐標測量機，其特征在于，所述物鏡(24)具有分離的玻璃蓋(38)，所述玻璃蓋在所述入光開口(28)的區域中布置在所述第一透鏡組(40)的前方。