[發明專利]加工系統、形狀測定探針、形狀算出裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 201780097866.0
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN111511501B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 山田智明
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: B23Q17/20
• 分類號: B23Q17/20;G01B21/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 馬爽;臧建明

本發明提供一種加工系統、形狀測定探針、形狀算出裝置及存儲介質，能夠改善所算出的加工對象物的形狀數據的精度會降低的問題。所述加工系統包括：機床，包含輸出測定信息的測定部，所述測定信息用以算出加工對象物的形狀；控制部，生成與測定加工對象物時的測定部的位置相關的位置信息，并輸出所生成的位置信息與表示生成位置信息的時期的生成時期信號；獲取部，獲取所輸出的位置信息與生成時期信號；推定部，基于獲取部獲取生成時期信號的時期，來推定生成位置信息的時期；以及形狀算出部，基于測定信息、位置信息及推定部所推定的時期，來算出加工對象物的形狀。

技術領域

本發明涉及一種加工系統、形狀測定探針、形狀算出裝置及存儲介質。

背景技術

先前，已知有一種非接觸形狀測定裝置，對測定對象物的表面以非接觸的方式進行掃描來測定所述測定對象物的表面形狀(例如，參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2012-225701號公報

此種非接觸形狀測定裝置有時用于測定數控(numerically-controlled，NC)機床的加工對象物的表面形狀。這種情況下，例如通過利用NC機床的坐標控制來使安裝于NC機床的工具主軸上的測定探針相對于加工對象物相對移動，由此獲取用以算出加工對象物的表面形狀的圖像。在此種非接觸形狀測定裝置中，針對測定探針所獲取的加工對象物的圖像，實施基于測定探針相對于加工對象物的相對位置的坐標變換運算，由此算出加工對象物的形狀數據。

在此種非接觸形狀測定裝置中，存在如下情況：測定探針的坐標由NC機床控制，用以算出加工對象物的形狀的加工對象物的圖像由測定探針獲取。這種情況下，為了算出加工對象物的形狀數據，非接觸形狀測定裝置自測定探針獲取加工對象物的圖像，自NC機床獲取測定探針的坐標。

然而，在自測定探針獲取圖像的時間點與自NC機床獲取測定探針的坐標的時間點之間產生時間性誤差，進而，在所述時間性誤差中產生誤差間的偏差。因此，在先前的非接觸形狀測定裝置中，有如下問題：所算出的加工對象物的形狀數據的精度會降低。

發明內容

本發明的一實施例為一種加工系統，包括：機床，包含輸出測定信息的測定部，所述測定信息用以算出加工對象物的形狀；控制部，生成與測定所述加工對象物時的所述測定部的位置相關的位置信息，并輸出所生成的所述位置信息與表示生成所述位置信息的時期的生成時期信號；獲取部，獲取所輸出的所述位置信息與所述生成時期信號；推定部，基于所述獲取部獲取所述生成時期信號的時期，來推定生成所述位置信息的時期；以及形狀算出部，基于所述測定信息、所述位置信息及所述推定部所推定的時期，來算出所述加工對象物的形狀。

本發明的一實施例為一種形狀測定系統，包括：測定部，能夠安裝于機床，且生成用以算出所述機床的加工對象物的形狀的測定信息；獲取部，獲取所述機床所生成的位置信息與表示生成所述位置信息的時期的生成時期信號作為與測定所述加工對象物時的所述測定部的位置相關的信息；推定部，基于所述獲取部獲取所述生成時期信號的時期，來推定生成所述位置信息的時期；以及形狀算出部，基于所述測定信息、所述位置信息及所述推定部所推定的時期，來算出所述加工對象物的形狀。

本發明的一實施例為一種形狀測定探針，能夠安裝于機床，且所述形狀測定探針包括：拍攝部，通過對所述機床的加工對象物進行拍攝來生成所述加工對象物的測定信息；獲取部，獲取表示生成所述機床所生成的位置信息的時期的生成時期信號作為與測定所述加工對象物時的所述形狀測定探針的位置相關的信息；推定部，基于所述獲取部獲取所述生成時期信號的時期，來推定生成所述位置信息的時期；以及輸出部，對形狀算出裝置輸出所述測定信息和與所述推定部所推定的時期相關的信息，所述形狀算出裝置基于所述測定信息、所述位置信息及所述推定部所推定的時期，來算出所述加工對象物的形狀。