[發明專利]表面紋理測量裝置、表面紋理測量系統和計算機可讀介質

在審

• 申請號: 201810652869.2
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN109115164A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 阿部信策
• 申請（專利權）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01B21/30
• 分類號: G01B21/30
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明涉及一種表面紋理測量裝置、表面紋理測量系統和計算機可讀介質。根據本發明的表面紋理測量裝置包括：表面紋理檢測組件，用于輸出可測量對象的表面紋理的測量結果，其中所述測量結果被識別為在利用檢測器的觸針追蹤所述可測量對象的表面時該觸針的移動變化；姿勢檢測傳感器，用于檢測作為所述檢測器進行測量時的姿勢的測量姿勢；存儲器組件，其預加載有與多個姿勢中的各姿勢相對應的校正值；以及校正組件，用于將所述測量姿勢與所述存儲器組件中所存儲的多個姿勢進行比較、并使用與同所述測量姿勢相當的姿勢相對應的校正值來校正所述測量結果。

技術領域

本發明涉及能夠根據測量期間的姿勢來校正測量值的表面紋理測量裝置、表面紋理測量系統和程序。

背景技術

表面紋理測量裝置是使用設置有觸針的檢測器來掃描測量對象的表面、并測量測量對象的表面紋理(例如，粗糙度或起伏等)的裝置(參見例如日本特開2011-169616)。具體地，使觸針與測量對象的表面(直角坐標系中的XY平面)相接觸，然而使該觸針例如沿X方向位移，并且在該位移期間，檢測器檢測由測量對象的表面的凹凸引起的、觸針沿垂直方向(Z軸方向)的移動。這種移動貝表示為X軸方向上的位移距離的函數，因而使得能夠識別表示表面紋理的各種參數。

由于觸針在測量對象的表面的接觸基于重力，因此表面紋理測量裝置是以水平角度使用該裝置為前提而設計的，并且在該前提下確保指定的測量精度。

然而，實際上，小型手持式表面紋理測量裝置特別地用于室內和室外的各個位置、并且通常以非水平角度使用。在這種情況下，為了進行精確測量，采用了如下的方法，其中使用粗糙度標準樣本以實際測量測量對象的姿勢來進行校準測量，并且一旦識別出該姿勢的測量誤差，就使用該信息來校正測量對象的表面紋理的測量結果。

然而，這種方法需要大量的時間來進行校準測量，并且這種方法甚至不能用于不可以使用粗糙度標準樣本進行測量的環境條件。

鑒于以上，可以考慮如下的方法，其中針對可能被測量的姿勢而提前進行校準測量，并且存儲校正值，然后在測量現場選擇并應用針對測量姿勢的適當校正值。

然而，根據操作者自己的判斷來識別測量現場的測量姿勢需要高水平的技能并且不一定是容易的。因此，這種方法容易出現若干問題，諸如操作者不能選擇適當校正值，即使在操作者能夠選擇適當校正值的情況下也需要大量的時間來進行選擇，或者作出錯誤的選擇等。

鑒于這些情況，目前在許多情況下，即使以非水平角度進行測量，操作者也必須接受未校正的測量結果。

發明內容

本發明提供了能夠在以非水平角度使用表面紋理測量裝置的情況下容易且快速地校正測量結果的表面紋理測量裝置、表面紋理測量系統和程序。

根據本發明的表面紋理測量裝置包括：表面紋理檢測組件，用于輸出測量對象的表面紋理的測量結果，其中所述測量結果被識別為在利用檢測器的觸針追蹤所述測量對象的表面時該觸針的移動變化；姿勢檢測傳感器，用于檢測作為所述檢測器進行測量時的姿勢的測量姿勢；存儲器組件，其預加載有與多個姿勢中的各姿勢相對應的校正值；以及校正組件，用于將所述測量姿勢與所述存儲器組件中所存儲的多個姿勢進行比較，并使用與同所述測量姿勢相當的姿勢相對應的校正值來校正所述測量結果。

利用這種結構，使用所述姿勢檢測傳感器來檢測在測量所述表面紋理時的姿勢，因此可以精確地識別所述測量姿勢。另外，可以預加載與多個姿勢中的各姿勢相對應的校正值，因此可以使用與同所述測量姿勢相當的姿勢相對應的校正值、并且可以既容易又快速地校正測量結果。

所述姿勢檢測傳感器還可以被安裝為能夠安裝且能夠分離。具體地，可以提出如下的系統的實施例：例如將包括所述姿勢檢測傳感器的諸如智能電話等的外部通信機器一體地用作本發明的表面紋理測量裝置的姿勢檢測傳感器。