CADデータと画像を併用した3次元測定機の知能化

使用 CAD 数据和图像的智能 3D 测量机

基本信息

批准号：
63550100
负责人：
竹内芳美
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

測定対象物の形状が複雑になるにつれ、その正確な計測のために3次元測定機が使用され始めているが、操作が難しく、熟練度が要求されるために有効的に使用されていない。本研究は、測定対象物を3次元測定機のテーブルに置くだけで自動測定が可能な方法を見い出すものである。測定対象物がCADデータに基づいて製作されているとすると何を計測すべきかはあらかじめ分かっているので、実作業には測定物の置かれている位置と姿勢を知ることが必要である。そのため、画像データを利用し、CADデータと対応づけることにより測定のためのプローブ経路を自動生成する。画像入力のためのITVカメラは3次元測定機の上方に設置される。このような概念のもとに、システム全体がパソコンで作動する安価なシステムが構築でき、次のような結論を得た。1.画像入力装置、3次元測定機がパソコンに結合され、画像入力処理、CADデータからの測定経路の送信と測定機からの信号が作動した。2.画像入力に基づき、工作物の位置・姿勢を慣性モーメントや面積重量度から判定することができた。3.CADデータから生成された測定経路を座標変換し、3次元測定機の測定プローブを測定物に沿って動かしながら測定できることが確かめられた。4.測定値を評価することにより、様々な形状・寸法値が得られることを実際の測定作業から実証した。測定作業の自動化に頭初の目的どおりの成果を得たが、より実用化に向けてソフトウエアを改良するとともに、CADデータを参照して金型製作の総合化、すなわち加工、研磨、測定工程を総合的に自動化するシステムへとグレードアップを図る計画である。

随着要测量的物体的形状变得更加复杂，三维测量机开始用于准确的测量，但是由于难以操作并且需要熟练程度，因此没有有效地使用它们。这项研究找到了一种方法，可以简单地将对象放在3D测量机的表上，即可自动测量。如果要测量的对象是基于CAD数据生成的，则事先已知要测量的内容，因此有必要了解要测量实际工作的对象的位置和方向。因此，通过使用图像数据并将其与CAD数据相关联，将自动生成测量探针路径。用于图像输入的ITV摄像机安装在3D测量机上方。基于这个概念，可以在计算机上构建整个系统的廉价系统，并得出以下结论。 1。将图像输入设备和3D测量机耦合到计算机，图像输入处理，从CAD数据中传输测量路线以及从测量机中激活了来自测量机的信号。 2。基于图像输入，可以根据惯性和面积的力矩确定工件的位置和方向。 3。对CAD数据产生的测量路径进行了协调，以确认可以在将3D测量机的测量探针沿测量对象移动时进行测量。 4。实际测量工作表明，可以通过评估测量值来获得各种形状和维度值。该公司已在自动化测量工作中首次实现了结果，但它计划改善软件以进行更实际的使用，并使用CAD数据全面构建模具制造，也就是说，将其升级到可以全面自动化处理，处理，抛光和测量过程的系统。