[發明專利]具有缺陷檢測系統的坐標測量機

有效

• 申請號: 201480014195.3
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN105190231B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 保羅·法拉利;H·K·鄭;H·泰特
• 申請（專利權）人: 海克斯康測量技術有限公司
• 主分類號: G01B21/04
• 分類號: G01B21/04;G01N29/04;G01N29/26
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東

一種缺陷檢測系統包括：坐標測量機，該坐標測量機具有基座、一個或多個傳送構件、將所述一個或多個傳送構件連接至所述基座的一個或多個鉸接構件、以及位于遠端的缺陷檢測傳感器，所述坐標測量機被配置為測量所述缺陷檢測傳感器的位置；以及處理器，該處理器被配置為將由所述坐標測量機測量到的所述缺陷檢測傳感器的位置與由所述缺陷檢測傳感器檢測到的數據關聯起來。

技術領域

本發明涉及鉸接臂和坐標測量，更具體地涉及包含超聲波缺陷檢測的坐標測量機。

背景技術

直線式測量系統—也稱為坐標測量機(CMM)和鉸接臂測量機—用來產生非常準確的幾何信息。通常，這些儀器捕獲物體的結構特征，以用在質量控制、電子再現和/或復制中。用于坐標數據獲取的傳統設備的一個實施例為便攜式坐標測量機(PCMM)，這是一種便攜式裝置，該便攜式裝置能夠在該裝置的測量球體內進行非常準確的測量。這類裝置經常包括安裝在臂的端部上的探針，所述臂包括通過接頭連接在一起的多個傳送構件。臂的與探針相對的端部通常連接至可移動基座。通常，接頭分成各個旋轉自由度，每個旋轉自由度都使用專用的旋轉換能器進行測量。在測量過程中，臂的探針由操作員手動移動到測量球體內的各個點。在每個點處，必須在給定的瞬間及時確定每個接頭的位置。因此，每個換能器輸出電信號，該電信號根據接頭在那個自由度中的移動而變化。通常，探針也產生信號。這些位置信號以及探針信號通過臂傳送到記錄儀/分析儀。然后位置信號用來確定探針在測量球體內的位置。例如，參見美國專利第5,829,148號和第7,174,651號，這些美國專利通過引用全文納入本文。

通常，需要具有高準確性、高可靠性和耐用性、非常易于使用、低成本、超聲波缺陷檢測能力以及其他優點的坐標測量機。文中的公開內容對這些特性中的至少一些提供改進。

發明內容

在一個實施方式中，一種鉸接臂坐標測量機包括能夠檢測所選物體的表面下面的缺陷的超聲波缺陷檢測系統。

在另一個實施方式中，一種鉸接臂坐標測量機包括包含特征包的超聲波缺陷檢測系統，該特征包提供所述超聲波缺陷檢測系統的一部分功能性。

在另一個實施方式中，一種鉸接臂坐標測量機包括超聲波缺陷檢測系統，該超聲波缺陷檢測系統提供將缺陷與坐標測量數據疊加在顯示器上的能力。

在另一個實施方式中，一種鉸接臂坐標測量機包括超聲波缺陷檢測系統，該超聲波缺陷檢測系統提供將缺陷包含進所選物體的三維模型中的能力。

在另一個實施方式中，一種缺陷檢測系統包括：坐標測量機，該坐標測量機具有基座、一個或多個傳送構件、將所述一個或多個傳送構件連接至所述基座的一個或多個鉸接構件、以及位于遠端的缺陷檢測傳感器，所述坐標測量機被配置為測量所述缺陷檢測傳感器的位置；以及處理器，該處理器被配置為將由所述坐標測量機測量的所述缺陷檢測傳感器的位置與由所述缺陷檢測傳感器檢測的數據關聯起來。

在另一個實施方式中，一種感測物體中的缺陷的方法包括：將位于坐標測量機上的缺陷傳感器抵靠物體定位；用所述缺陷傳感器感測所述物體的特征；用所述坐標測量機測量所述缺陷傳感器的位置；以及將所述缺陷傳感器的位置與所述物體的感測到的特征關聯起來。

在另一個實施方式中，一種感測物體中的缺陷的方法包括：在多個位置處將位于坐標測量機上的缺陷傳感器抵靠所述物體定位；在所述多個位置中每個位置處用所述缺陷傳感器感測所述物體的特征；用所述坐標測量機測量所述缺陷傳感器在所述多個位置處的位置，在所述多個位置，所述缺陷傳感器的特征正在被感測；以及將所述缺陷傳感器的位置與在所述多個位置處感測的特征關聯起來。

在另一個實施方式中，一種用坐標測量機測量數據的方法包括：將所述坐標測量機的探針移動到第一探針位置；用探針測量物體上的表面位置；以及用所述坐標測量機測量所述表面位置下方的缺陷點。