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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibrierung eines Tasters
eines elektronisch gesteuerten Koordinatenmeßgerätes mit einem kugelförmigen Kalibrierkörper, sowie
ein Koordinatenmeßgerät, mit dem
das betreffende Verfahren durchgeführt wird.
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Derartige
Verfahren sind aus dem Stand der Technik bereits hinreichend bekannt
und werden üblicherweise
dazu verwendet, um die Position des Mittelpunktes und den Radius
der am Ende des Tasters befestigten Tastkugel oder Tastscheibe im
Maschinenkoordinatensystem zu bestimmen. Dies ist notwendig, da
in den heute verwendeten Koordinatenmeßgeräten eine Vielzahl von Tastern
mit unterschiedlicher Geometrie eingesetzt werden, wobei zur Vermessung
eines Werkstückes
dann die genaue Geometrie des entsprechenden Tasters bekannt sein muß.
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Zur
Kalibrierung der Taster wird hierbei heute häufig als Kalibrierkörper eine
Kugel verwendet, die von dem zu kalibrierenden Taster an einer Vielzahl von
unterschiedlichen Stellen einzeln angetastet wird. Aus den gemessenen
Meßwerten,
kann dann, da die Geometrie der als Kalibrierkörper genutzten Kugel sehr genau
bekannt ist, der Mittelpunkt und der Radius der am Ende des Tasters
angebrachten Tastkugel bzw. Tastscheibe bestimmt werden.
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Das
bislang verwendete Kalibrierverfahren weist eine Reihe von Besonderheiten
auf. So muß bei
dem bislang bekannten Kalibrierverfahren der Kalibrierkörper mit
dem Taster angetastet werden und nach der Antastung wieder vom Kalibrierkörper entfernt
werden. Diese Vorgehensweise muß für alle abzutastenden
Punkte durchgeführt
werden, was relativ viel Zeit kostet. Darüberhinaus lassen sich bei der
besagten Kalibrierung Reibungseinflüsse nur in lotrecht auf den
Kalibrierkörper
wirkender Richtung berücksichtigen.
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Die
Druckschrift
DE 195
39 148 A1 zeigt ein Verfahren zur Korrektur der dynamischen
Abweichungen eines Koordinatenmessgerätes. Hierbei wird ein Prüfkörper, der
mehrere aufeinander angeordnete Ringe mit unterschiedlichen Durchmessern umfasst
in unterschiedlichen Lagen am Koordinatenmessgerät angeordnet. Bei den Ringen
handelt es sich um zuvor kalibrierte und zertifizierte Normale. Die
unterschiedlichen Ringe des Prüfkörpers werden hierbei
vom Koordinatenmessgerät
mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten abgetastet und die Abweichungen
der hierbei gemessenen Messwerte gegenüber der kalibrierten Nominalform
als Korrekturwerte gespeichert und bei anschließenden Messungen von Werkstücken als
Korrekturwerte verwendet.
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Der
Artikel „Prüfkörper für Koordinatenmessgeräte, Werkzeugmaschinen
und Messroboter",
erschienen in der Zeitschrift „Technisches
Messen", 51. Jahrgangang
1984, Heft 3, Seiten 83 bis 95 befasst sich mit Prüfkörpern zur
Kalibrierung von Koordinatenmessgeräten. Unter anderem wird die
Verwendung von sogenannten Kontur-Prüfkörpern beschrieben, deren Kontur
vom Koordinatenmessgerät
abgetastet wird, um hierüber
Messabweichungen des Koordinatenmessgerätes zu ermitteln. Als Prüfkörper werden
unter anderem Kugeln genannt oder auch Evolventen bzw. Schraubenlinien.
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Hiervon
ausgehend liegt unserer Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes
Kalibrierverfahren und ein entsprechendes Koordinatenmeßgerät anzugeben.
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Die
Aufgabe wird gemäß den Merkmalen
der unabhängigen
Ansprüche
1 und 9 gelöst.
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Der
Grundgedanke unserer Erfindung ist hierbei darin zu sehen, daß zumindest
Teile der Oberfläche
des Kalibrierkörpers
kontinuierlich durch den Taster entlang einer Linie abgetastet werden, wobei
die Linie derart ausgestaltet ist, daß sie nicht auf eine Ebene
beschränkt
ist und zumindest teilweise spiralförmig ausgebildet ist. Dies
hat eine Reihe von besonderen Vorteilen. So ergibt sich hierdurch ein
erheblicher Zeitvorteil, da auf dem Kalibrierkörper eine Vielzahl von zur
Kalibrierung notwendigen Meßpunkten
aufgenommen werden können,
ohne ständig
mit dem Taster die Oberfläche
des Kalibrierkörpers
verlassen und wieder neu antasten zu müssen. Darüberhinaus kann die Oberfläche des
Kalibrierkörpers
unter denselben Meßbedingungen
abgetastet werden, wie dies hinterher bei der kontinuierlichen Abtastung
von zu vermessenden Werkstücken
geschieht, so daß unmittelbar
im Zuge der Kalibrierung Einflüsse,
wie beispielsweise Reibung, bei der Meßwertaufnahme mitberücksichtigt
werden können.
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Aus
der
DE 44 34 014 A1 ist
zwar bereits ein Kalibrierverfahren bekannt, bei dem ein Kalibrierkörper kontinuierlich
abgetastet wird. Hierbei handelt es sich jedoch um ein manuell geführtes Koordinatenmeßgerät. Insbesondere
vermag das Koordinatenmeßgerät deshalb
nicht selbsttätig
eine Bahn abzufahren. Außerdem
wird der Kalibrierkörper
hierbei nur entlang einer Linie abgetastet, die in einer Ebene liegt.
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Aus
der
DE 44 36 507 A1 und
der
EP 769 677 A2 ist
es ferner bekannt, die Biegung einzelner Komponenten eines Koordinatenmeßgerätes, die durch
die auf die Komponenten wirkenden Kräfte verursacht wird, zu bestimmen,
indem mit dem Taster des Koordinatenmeßgerätes ein Lehrring oder der Äquator einer Kalibrierkugel
abgetastet wird. Hierzu ist zu sagen, daß es sich zunächst einmal
hierbei nicht um eine Kalibrierung des Tasters im Sinne der Erfindung
handelt, da nicht die Lage des Mittelpunktes und der Radius der
Tastkugel bzw. der Tastscheibe bestimmt wird. Außerdem wird der Lehrring bzw. der Äquator der
Kalibrierkugel immer nur entlang einer Linie abgetastet, die in
einer Ebene liegt.
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Bei
dem elektronisch gesteuerten Koordinatenmeßgerät kann es sich hierbei um die
unterschiedlichsten Varianten handeln. Es kann beispielsweise ein
sogenanntes Ständermeßgerät sein.
Bei derartigen Ständermeßgeräten ist
ein in einer horizontalen Richtung verschieblich gelagerter, vertikal ausgerichteter
Ständer
vorgesehen, an dem in vertikaler Richtung ein sogenannter Kreuzschieber
verschoben werden kann. An dem besagten Kreuzschieber ist seinerseits
ein horizontal ausgerichteter Meßarm in einer dritten Meßrichtung
verschieblich gelagert, wobei am Ende des Meßarms der Tastkopf mit dem
zu kalibrierenden Taster befestigt ist.
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Eine
andere Ausführungsvariante
könnte
ein Koordinatenmeßgerät vom sogenannten
Portaltyp sein, bei dem ein horizontal verschiebliches Portal einen
Meßtisch überspannt,
auf dem das zu vermessende Werkstück angeordnet ist. Im überspannenden
Bereich des Portals ist ein sogenannter Pinolenträger entlang
des überspannenden
Bereiches verschieblich gelagert, wobei der Pinolenträger seinerseits
eine vertikal ausgerichtete Pinole in vertikaler Richtung verschieblich
lagert. Am unteren Ende der Pinole ist ein Tastkopf mit dem daran
befestigten Taster angeordnet.
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Auch
als Taster kommen die unterschiedlichsten Varianten in Frage. So
können
beispielsweise Taster mit einer Tastkugel als Antastkörper oder mit
einer Scheibe als Antastkörper
vorgesehen werden. Darüberhinaus
können
selbstverständlich
die Durchmesser der Tastkugel bzw. der Tastscheibe variieren oder
auch die Position der Tastkugel bzw. der Tastscheibe gegenüber dem
Tastkopf unterschiedlich ausgestaltet sein.
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Der
abgetastete Kalibrierkörper
ist kugelförmig
ausgebildet. Ein solcher Kalibrierkörper weist den erheblichen
Vorteil auf, daß der
Taster die Oberfläche
des Kalibrierkörpers
in nahezu jeder beliebigen Antastrichtung antasten kann. Darüberhinaus läßt sich
ein derartiger Kalibrierkörper
sehr einfach kontinuierlich abtasten, da der Kalibrierkörper keinerlei
Kanten aufweist und somit beim kontinuierlichen Abtasten der Oberfläche des
Kalibrierkörpers
keinerlei abrupte Richtungswechsel notwendig sind. Außerdem handelt
es sich hierbei um Standardformkörper, wie
sie bereits bei der herkömmlichen
antastenden Kalibrierung von Tastern verwendet wurden.
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Die
Linie entlang derer der Kalibrierkörper abgetastet wird kann hierbei
unterschiedlich sein.
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Vorteilhaft
ist es, wenn der Taster den Kalibrierkörper derart entlang einer Linie
abtastet, daß alle Meßwerte ohne
Abheben des Tasters von und erneutes Aufsetzen auf die Oberfläche des
Kalibrierkörpers
des Tasters aufgenommen werden können,
sodaß die
Meßwerte
in einem Zug aufgenommen werden.
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Es
sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß als Pol der Kalibrierkugel
hierbei der oberste Punkt der Kugel (11) bezeichnet ist
und als Äquator der
Schnitt der Kugeloberfläche
mit einer durch den Mittelpunkt der Kugel (11) gehenden
Horizontalebene.
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Besonders
vorteilhaft wird die Tastkugel derart entlang einer Linie über die
Oberfläche
des Kalibrierkörpers
bewegt, so daß in
der Linie keine rechtwinkligen Knicke vorliegen. Dies hat den besonderen Vorteil,
daß die
gesamte Linie ohne Anhalten des Tastkopfes abgetastet wird, da er
nicht, wie bei rechtwinkligen Richtungsänderungen bzw. Knicken zwangsläufig notwendig,
angehalten werden muß, um
die Richtungsänderung
exakt vornehmen zu können.
Es versteht sich hierbei von alleine, daß die Formulierung "die gesamte Linie
ohne Anhalten des Tastkopfes abgetastet wird" natürlich
nicht den Startpunkt und den Endpunkt der Linie beinhaltet, auf
denen der Tastkopf natürlich üblicherweise
angehalten werden wird, um auf das Werkstück aufzusetzen oder vom Werkstück abzuheben.
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Die
Linie könnte
so aussehen, daß der
Taster ausgehend vom Äquator
in einer aufsteigenden Spirale bis hin zum Pol bewegt und ausgehend
vom Pol in einer absteigenden Spirale wieder zurück bis zum Äquator bewegt wird.
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Um
bei dem Meßvorgang
gleichzeitig auch die entstehenden Meßfehler mitzuberücksichtigen, können hierbei
eine Reihe von Maßnahmen
vorgesehen werden. So könnte
der Taster während
des kontinuierlichen Abtastens entlang der Linie mit unterschiedlichen
Antastkräften
beaufschlagt werden, um hierbei den Einfluß der Antastkraft auf das Meßergebnis
der Kalibrierung zu verifizieren. Besonders vorteilhaft kann jedoch
während
eines Abtastvorganges die auf den Taster wirkende Meßkraft dynamisch verändert werden,
so daß die
Abhängigkeit
des Kalibrierwertes von der Antastkraft in einer definierten Richtung
als kontinuierliche Funktion aufgezeichnet werden kann. D. h. daß somit
die Biegung des Tasters ermittelt und korrigiert werden kann.
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Gleichfalls
ist es auch möglich,
die sich ergebenden Abweichungen aufgrund der Reibung der Tastkugel
auf der Oberfläche
des Kalibrierkörpers dadurch
zu bestimmen, indem der Kalibrierkörper zumindest Abschnitte der
Linie in beiden möglichen Richtungen
abtastet. Beispielsweise könnte
hierzu der Äquator
zunächst
im Uhrzeigersinn abgetastet werden und danach der Äquator entgegen
dem Uhrzeigersinn abgetastet werden.
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Die
Ermittlung der dem Taster zugeordneten Kalibrierdaten erfolgt dann
wie folgt. Der Tastkopf wird entsprechend besagter Bahn verfahren.
Beim Verfahren werden hierbei während
des Abtastens des Kalibrierkörpers
mit dem Taster die Meßwerte aufgenommen,
aus denen unter Kenntnis der Geometrie des Kalibrierkörpers die
besagten, dem Taster zugeordneten Kalibrierdaten ermitteln lassen.
Dies sind bezogen auf den Taster die Position des Mittelpunktes
der Tastkugel oder der Tastscheibe im Maschinenkoordinatensystem
oder ihr Radius.
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Weitere
Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Figuren.
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Hierin
zeigen:
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1 ein
Koordinatenmeßgerät vom sogenannten
Portaltyp bei dem ein Taster an einem hierbei beispielhaft als Kugel
ausgebildeten Kalibrierkörper
kalibriert wird;
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2a und 2b Taster
eines Koordinatenmeßgerätes gemäß 1 mit
unterschiedlicher Geometrie;
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3a und 3b eine
Ausführungsvariante
einer Linie, entlang derer ein Kalibrierkörper abgetastet wird, bei der
der Taster spiralförmig
entlang einer Kalibrierkugel verfahren wird;
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4 eine
Weiterbildung der Linie gemäß 3a, 3b,
bei dem der Taster abschnittsweise entlang derselben Linie in entgegengesetzten
Richtungen bewegt wird.
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1 zeigt
ein Koordinatenmeßgerät, mit dem
das erfindungsgemäße Verfahren
durchgeführt werden
kann. Wie hierin zu sehen, weist das Koordinatenmeßgerät einen
Meßtisch
(1) auf, auf dem ein zu vermessendes Werkstück angeordnet
werden kann. Auf dem Meßtisch
(1) ist hierbei in Richtung des Pfeiles (Y) ein Portal
(2) verschieblich gelagert. Dazu weist der Meßtisch (1)
hier nicht näher
gezeigte Führungen
auf, auf denen das Portal (2) bewegt wird, sowie einen
ebenfalls nicht näher
gezeigten Antrieb, z. B. einen Reibradantrieb sowie einen Maßstab, über den
durch einen am Portal (2) angebrachten optischen Abtastkopf
die Verschiebung in Richtung (Y) gemessen werden kann. Mit demselben
Antrieb und Meßaufbau
ist auf dem Querträger
(2a) des Portals (2) ein Pinolenträger (3)
in Richtung des Pfeiles (X) verschieblich gelagert sowie an dem
Pinolenträger (3)
in Richtung des Pfeiles (Z) eine Pinole (4) beweglich gelagert,
so daß der
am unteren Ende der Pinole (4) befestigte messende Tastkopf
in allen drei aufeinander senkrecht stehenden Meßrichtungen (X, Y, Z) bewegt
werden kann und seine Position im Maschinenkoordinatensystem über besagte
Maßstäbe bestimmt
werden kann. An besagten messenden Tastkopf (5) ist hierbei
beispielhaft ein Taster (6) befestigt, der gegenüber dem
Tastkopf (5) ebenfalls in den drei aufeinander senkrechtstehenden
Meßrichtungen
(X, Y, Z) bewegt werden kann, wobei im messenden Tastkopf (5)
hierzu Meßwertaufnehmer
vorhanden sind, die eine Auslenkung des Tasters (6) aus
seiner Ruhelage heraus erfassen. Außerdem kann der Taster (6) über eine
Meßkrafteinheit
mit einer üblicherweise
lotrecht auf die Werkstückoberfläche weisenden
Meßkraft
beaufschlagt werden. Um die Meßkraft zu
erzeugen umfaßt
die Meßkrafteinheit
hierbei üblicherweise
sogenannte Meßkraftgeneratoren,
die eine einstellbare Meßkraft
erzeugen oder aber Federn, sodaß bei
Auslenkung des Tasters aus seiner Ruhelage eine entgegengesetzte
Meßkraft
erzeugt wird.
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Die
Steuerung des Koordinatenmeßgerätes umfaßt somit
neben einem Steuerschrank (7), in dem die zur Steuerung
des Koordinatenmeßgerätes notwendige
Firmware untergebracht ist, einen Auswerterechner (8),
der mit dem Steuerschrank (7) in Verbindung steht, die
besagten Antriebe, die Maßstäbe mit den
zugehörigen
optischen Abtastköpfen,
die Meßwertaufnehmer
zur Erfassung der Tasterauslenkung sowie die besagte Meßkrafteinheit.
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Wie
bereits oben ausgeführt,
ist der Taster (6) über
eine hier nicht näher
beschriebene Wechselhalterung auswechselbar am Tastkopf (5)
befestigt, wobei der Taster (6) hierbei unterschiedlichste
Formen aufweisen kann. Die 2a und 2b zeigen hierbei
vollkommen beispielhaft mögliche
Taster (6), die auswechselbar am Tastkopf (5)
des Koordinatenmeßgerätes befestigt
werden können.
Die Taster (6) weisen hierbei einen Schaft (14)
auf, an dessen tastkopfseitigem Ende ein sogenannter Tasterteller
(13) befestigt ist. Der Tasterteller (13) ist
hierbei üblicherweise
zylindrisch aus einem ferromagnetischen Material ausgeführt, das
von einem in der Tasterwechselhalterung befindlichem Magneten angezogen
werden kann und weist drei sternförmig jeweils in einem Winkel
von 120° versetzt
gegeneinander angeordnete Kugelpaare (15a, 15b, 16a, 16b und 17a, 17b)
auf, die jeweils auf entsprechend zugeordneten zylindrischen Rollen
auf der im Tastkopf (5) befindlichen Tasterwechselhalterung
aufliegen. Am antastseitigen Ende des Tasters (6) befindet
sich eine bzw. wie in 2b gezeigt, mehrere Tastkugeln
(12), mit denen das zu vermessende Werkstück abgetastet
wird. Anstelle der Tastkugel kann sich hierbei am Ende des Schafts
(14) selbstverständlich
auch gleichfalls eine Tastscheibe befinden.
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Damit
nun mit dieser Vielzahl an unterschiedlichen möglichen Tastern ein zu vermessendes
Werkstück
vermessen werden kann, muß im
Koordinatenmeßgerät die genaue
Position des Mittelpunktes (M) der Tastkugel (12) oder
einer Tastscheibe im Maschinensystem bzw. gegenüber einem definiertem Bezugspunkt
im Tastkopf (5) sowie der Radius der Tastkugel (12)
oder der Tastscheibe bekannt sein, da nur so mit dem Koordinatenmeßgerät Messungen
durchgeführt
werden können.
Ist die Position des besagten Mittelpunktes (M) und der Radius hierbei
nicht bekannt, so kann verständlicherweise
auch vom Koordinatenmeßgerät nicht
bestimmt werden, wo die Tastkugel das zu vermessende Werkstück berührt.
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Zur
Bestimmung der Position des Mittelpunktes (M) im Maschinenkoordinatensystem
wird zunächst
der zu kalibrierende Taster (6) über die besagte, hier nicht
näher gezeigte
Tasterwechselhalterung am Tastkopf (5) befestigt, wobei
nunmehr in einem ersten Vorgang die Lage des Kalibrierkörpers (11) gegenüber der
Tastkugel bestimmt wird. Dazu wird über eine manuelle Steuerung
des Koordinatenmeßgerätes der
Tastkopf (5) so lange durch die oben bezeichneten Antriebe
des Koordinatenmeßgerätes verfahren,
bis die betreffende Tastkugel (12) an einem fest definierten
Bezugspunkt des Kalibrierkörpers,
hier beispielhaft dem Pol (P) des hier als Kugel ausgebildeten Kalibrierkörpers (11),
aufliegt. Zur manuellen Steuerung wird hierbei üblicherweise ein nicht näher gezeigter
Betätigungshebel,
der ähnlich wie
ein Joystick ausgebildet ist, in den drei Achsen verfahren. Es sei
an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich darauf hingewiesen,
daß der
Kalibrierkörper
(11) als Kugel ausgeführt
ist.
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In
einem nächsten
Schritt wird eine abzufahrende Bahn, entlang derer der Tastkopf
verfahren werden soll, auf Basis der Lage des Kalibrierkörpers im
Koordinatenmeßgerät ermittelt.
Dies ist möglich, da
der Kalibrierkörper
(11) dem Koordinatenmeßgerät genau
bekannte äußere Abmessungen
aufweist, so daß ausgehend
vom eingemessenen Bezugspunkt jeder Punkt auf der Oberfläche des
Kalibrierkörpers
bestimmbar ist. Die Bahn wird hierbei derart ermittelt, daß beim Verfahren
des Tastkopfes entlang der Bahn zumindest Teile der Oberfläche des
Kalibrierkörpers
kontinuierlich durch den Taster entlang einer Linie abgetastet werden,
wobei die Linie nicht auf eine Ebene beschränkt ist.
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In
einem nächsten
Schritt wird der Tastkopf (5) mit dem hieran befestigten
Taster (6) entsprechend der vorberechneten Bahn bewegt,
so daß hierbei
der Kalibrierkörper
(11) kontinuierlich entlang der besagten Linie abgetastet
wird. Bei diesem kontinuierlichen Abtastvorgang werden hierbei die
entsprechenden Meßwerte
der Tasterauslenkung des Tasters (6) gegenüber dem
Tastkopf (5) sowie auch die exakte Position des Tastkopfes
(5) im Koordinatenmeßgerät, die im
folgenden als Maschinenposition bezeichnet werden, gemessen. Aus
diesen Meßwerten
werden dann unter Kenntnis der Geometrie des Kalibrierkörpers die
dem Taster zugeordneten Kalibrierdaten ermittelt, wobei dies in
diesem speziellen Ausführungsbeispiel
die Mittelpunkte (M) und die Radien der Tastkugeln (12)
sind.
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Die
konkreten Linien, entlang derer die Taster über den Kalibrierkörper bewegt
werden, soll nunmehr rein beispielhaft in einer schematischen Darstellung
anhand von den 3a, 3b und 4 mit
einer Kugel (11) als Kalibrierkörper dargestellt werden.
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In
einer Ausführungsform
wird die Linie derart vorgesehen, daß die Linie, entlang derer
die Tastkugel (12) die Oberfläche des zu vermessenden Kalibrierkörpers (11)
abtastet, keinerlei rechtwinklige Knicke aufweist.
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Dazu
wird der Tastkopf bzw. die Tastkugel gemäß 3a, 3b entlang
einer spiralförmigen Teillinie
(19a) vom Äquator
(A) aus zum Pol (P) geführt
und vom Pol (P) aus in einer zweiten versetzt zur ersten spiralförmigen Teillinie
angeordneten zweiten spiralförmigen
Teillinie (19b) wieder zurück zum Äquator (A) bewegt.
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3b zeigt
hierbei eine Aufsicht auf die in 3a gezeigte
Seitenansicht des Kalibrierkörpers (11).
Wie insbesondere aus 3b zu entnehmen ist, geht die
spiralförmige
Teillinie (19a) ohne rechtwinkligen Knick in die spiralförmige Teillinie
(19b) am Pol (P) über.
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Um
die Auswirkungen der Meßkräfte, mit
denen die Tastkugel lotrecht auf die Oberfläche des zu vermessenden Werkstückes gepreßt wird,
auf die Meßergebnisse
zu ermitteln, kann entweder die gesamte Linie oder Teile davon mehrfach
nacheinander mit unterschiedlichen Meßkräften vermessen werden. Dies
hat jedoch den Nachteil, daß auch
ein solcher Meßvorgang
Zeit beansprucht.
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Besonders
vorteilhaft kann deshalb die Meßkraft
während
des Abtastens einer vorgegebenen Linie dynamisch variiert werden.
Beispielsweise könnte
die Meßkraft
einer periodischen Funktion folgend abwechselnd stärker und
schwächer
vorgegeben werden, so daß hierdurch
aus den betreffenden Meßergebnissen
der Einfluß der
Meßkraft
auf die Meßergebnisse
ausgewertet werden kann.
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Darüberhinaus
hat auf die Meßergebnisse selbstverständlich auch
die Reibung einen Einfluß, die
auf die Tastkugel eine der Bewegungsrichtung entgegengesetzte Reibungskraft
ausübt.
Es kann deshalb auch sinnvoll sein, die Linie oder Teile davon in
beiden möglichen
Bewegungsrichtungen abzutasten. Im einfachsten Fall kann es dadurch
geschehen, indem zunächst
die Linie oder ein Teil davon abgetastet wird, sodann ein Richtungswechsel
in die umgekehrte Richtung vorgenommen wird und dieselbe Linie bzw.
ein Teil davon in der anderen Richtung nochmals abgetastet wird.
Auch für
den besagten Richtungswechsel gilt das bereits oben gesagte, daß der Tastkopf
hierzu vollständig
angehalten und in der entgegengesetzten Richtung angefahren werden muß. Besonders
vorteilhaft ist es deshalb, die Abtastrichtung hierbei zu verändern, ohne
einen entsprechenden Richtungswechsel von 180° vorzunehmen. Wie dies möglich ist,
ist beispielhaft in 4 gezeigt. 4 zeigt
eine Aufsicht auf den Kalibrierkörper
(11). Wie hierin zu sehen ist, wird die Kugel zunächst in
einer aufsteigenden spiralförmigen
Teillinie (20) zum Pol des Kalibrierkörpers (11) verfahren,
wo sie dann einen kleinen Schlenker macht, um wieder dieselbe spiralförmige Linie
(20) in entgegengesetzter Richtung abwärts zu durchfahren. Damit erfolgt
ein Richtungswechsel ohne anhalten des Tastkopfes, sodaß auch hier
trotz Richtungswechsels die gesamte Linie ohne Anhalten des Tastkopfes
abgetastet wird.
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Es
sei nunmehr am Schluß bemerkt,
daß die Erfindung
keineswegs auf die hier gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt ist
und daß selbstverständlich auch
Modifikationen der Ausführungsbeispiele
möglich
sind.
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Beispielsweise
wurde in den gezeigten Ausführungsbeispielen
nur oberhalb des Äquators
des Kalibrierkörpers
gemessen. Natürlich
ist es gleichfalls auch möglich
unterhalb des Äquators
zu messen, so daß dann
bezogen auf die Ausführungsbeispiele
alle in den in den 3a, 3b und 4 gezeigten
Linien auch unterhalb des Äquators
beginnen bzw. weitergeführt
werden können.