具有集成软件控制的便携式关节臂坐标测量机制造技术

一种用于对便携式关节臂坐标测量机(AACMM)执行诊断或校准过程的方法。该AACMM包括具有相对的第一端和第二端的能够手动定位的关节臂部分，该臂部分包括多个连接的臂段，每个臂段包括至少一个用于产生位置信号的位置检测器。该AACMM还包括：具有自足式操作环境的电子电路，所述自足式操作环境包括用户界面应用；以及与该用户界面应用通信的显示装置。此外，测量装置附接到该AACMM的第一端。用户界面应用和显示装置被配置成便于对该AACMM执行并显示诊断或校准过程的结果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请是于2011年1月14日提交的美国专利申请第13/006,484号的部分继续申请，该美国专利申请又要求于2010年1月20日提交的临时申请第61/296,555号的权益，其内容通过引用全部合并到本文中。本申请还要求于2011年1月14日提交的美国专利申请第13/006503号的权益，该美国专利申请又要求临时申请第61/296,555号的权益，其内容通过引用全部合并到本文中。本申请还要求于2011年1月14日提交的美国专利申请第13/006455号的权益，该美国专利申请又要求临时申请第61/296,555号的权益，其内容通过引用全部合并到本文中。
技术介绍
本公开内容涉及坐标测量机，并且更具体地涉及具有集成软件控制的便携式关节臂坐标测量机。已经发现便携式关节臂坐标测量机(AACMM)广泛用于零件的制造或生产，其中，在零件的制造或生产(例如，机械加工)的各个阶段期间需要快速且精确地检验零件的尺寸。便携式AACMM代表对已知的、静止或固定的、成本高的且相对难以使用测量装置——特别是在对相对复杂的零件执行尺寸测量所花费的时间量方面——的巨大改进。通常，便携式AACMM的用户仅仅沿着要测量的零件或物体的表面引导探针。然后，测量数据被记录并提供给用户。在一些情况下，数据以可视形式——例如计算机屏幕上的三维(3-D)形式——提供给用户。在其他情况下，数据以数值形式提供给用户，例如，当测量孔的直径时，在计算机屏幕上显示文本“直径＝1.0034”。在共同转让的美国专利第5,402,582号(‘582)中公开了现有技术的便携式关节臂CMM的示例，其全部内容通过引用合并于此。‘582专利公开了一种3-D测量系统，该3-D测量系统包括在一端具有支撑基座而在另一端具有测量探针的手动操作的关节臂CMM。共同转让的美国专利第5,611,147号(‘147)——其全部内容通过引用合并于此——公开了一种类似的关节臂CMM。在‘147专利中，关节臂CMM包括若干特征，这些特征包括在探针端处的附加旋转轴，由此提供具有二-二-二或者二-二-三轴配置的臂(具有二-二-三轴配置的臂为七轴臂)。当前的便携式AACMM需要连接至外部计算机例如膝上型电脑，以根据由AACMM收集的原始测量数据来计算位置数据。此外，外部计算机还提供了用户界面应用，以允许操作者向AACMM发出指令。因此，AACMM需要具有支持与各种操作系统(和操作系统级别)通信的驱动器。此外，因为包括与便携式AACMM功能不相关的那些其他应用也可能在外部计算机上执行并且可能会影响便携式AACMM功能，所以故障诊断常常是困难的。虽然当前AACMM适合它们的预期目的，但是期望的是，使由与便携式AACMM结合来执行测量功能的外部计算机的使用引入的变异量降低。
技术实现思路
实施方式是一种用于对关节臂坐标测量机(AACMM)执行诊断或校准过程的方法。所述方法包括提供AACMM。所述AACMM包括具有相对的第一端和第二端的能够手动定位的关节臂部分，并且所述臂部分包括多个连接的臂段。所述臂段中的每个臂段包括至少一个用于产生位置信号的位置检测器。提供附接到所述AACMM的第一端的测量装置。此外，在AACMM中提供电子电路。所述电子电路包括处理器，并且所述电子电路被配置成从所述检测器接收位置信号并且提供与测量装置的位置相对应的数据。所述电子电路具有用于AACMM的自足式操作环境，所述自足式操作环境包括用户界面应用。还提供附接到AACMM的显示装置。所述显示装置和所述电子电路是AACMM的组成部分，并且所述显示装置与用户界面应用进行通信。在显示装置上显示多个选择，其中所述选择中的至少一个选择将会针对AACMM执行诊断或校准过程。基于来自操作者的输入来选择诊断或校准过程中之一。在显示装置上显示用于执行所述过程的信息。基于来自操作者的输入，执行所选择的诊断或校准过程，并且在显示装置上显示结果。附图说明现在参照附图，示出了示例性实施方式，所述示例性实施方式不应当被理解为限制关于本公开内容的整个范围，并且其中，在若干图中元件具有相同的标记：包括图1A和1B的图1是具有本专利技术的各个方面的实施方式中的便携式关节臂坐标测量机(AACMM)的立体图；包括一并考虑的图2A至图2D的图2是用作根据实施方式的图1的AACMM的一部分的电子线路的框图；包括一并考虑的图3A和图3B的图3是说明根据实施方式的图2的电子数据处理系统的详细特征的框图；图4是用于对根据实施方式的AACMM实施自足式操作环境的处理的流程图；图5是根据实施方式的当AACMM通电时呈现给操作者的用户界面屏幕；图6是根据实施方式的当执行零件设置时呈现给操作者的用户界面屏幕；图7是根据实施方式的当执行测量时呈现给操作者的用户界面屏幕；图8是当显示位置数据时呈现给操作者的用户界面屏幕；图9是根据实施方式的当检查特征时呈现给操作者的用户界面屏幕；图10是根据实施方式的当管理AACMM上的文件时呈现给操作者的用户界面屏幕；图11是根据实施方式的当管理AACMM上的设置时呈现给操作者的用户界面屏幕；图12是根据实施方式的用于校验对AACMM的请求更新被授权的处理的流程图；图13是根据实施方式的当执行诊断时呈现给操作者的用户界面屏幕；图14是根据实施方式的当执行校准时呈现给操作者的用户界面屏幕；以及图15是根据实施方式的用于执行诊断或校准过程的处理的流程图。具体实施方式根据示例性实施方式提供了一种具有自足式操作环境的关节臂坐标测量机(AACMM)。如本文中所用，术语“自足式操作环境”指的是AACMM是便携式的，其中执行测量所需的所有元件均位于便携式AACMM上(例如，在AACMM的壳体内)。这与需要膝上型电脑或其他处理装置来执行某些功能(例如，根据原始测量数据来计算位置数据)的AACMM形成对照。自足式AACMM可以由电池供电和/或插入到电源(例如120V交流电)中。在实施方式中，自足式AACMM以“信息亭模式”操作，其中AACMM上的软件被设计成执行一组支持功能，所述支持功能当AACMM通电时在用户界面屏幕中呈现给操作者。所述“信息亭模式”提供专用且受控的环境，其中操作者不需要关注AACMM的操作环境(例如，操作系统、软件版本等)。另外，操作者不需要关注引...

【技术保护点】
一种用于对关节臂坐标测量机(AACMM)(100)执行诊断(1300)或校准(1400)过程的方法，所述方法(1500)包括：提供AACMM(1510)，所述AACMM包括具有相对的第一端和第二端的能够手动定位的关节臂部分(104)，所述臂部分包括多个连接的臂段(106，108)，所述臂段中的每个臂段包括至少一个用于产生位置信号的位置检测器(234)；提供附接到所述AACMM的所述第一端的测量装置(230，242，1520)；在所述AACMM中提供电子电路(1530)，所述电子电路(210)包括处理器(204)，所述电子电路被配置成从所述检测器接收位置信号并且提供与所述测量装置的位置相对应的数据，所述电子电路具有用于所述AACMM的自足式操作环境，所述自足式操作环境包括用户界面应用；提供附接到所述AACMM的显示装置(1540)，所述显示装置(338)和所述电子电路是所述AACMM的组成部分，所述显示装置与所述用户界面应用进行通信；在所述显示装置上显示多个选择(1550)，所述选择(500，600，700，1000，1100，1300，1400)中的至少一个选择将会针对所述AACMM执行诊断或校准过程；响应于来自操作者的输入，选择所述诊断或校准过程中之一(1560)；在所述显示装置上显示用于执行所述过程的信息(1570)；响应于来自操作者的输入，执行所选择的诊断或校准过程(1580)；以及在所述显示装置上显示所选择的诊断或校准过程的结果(1590)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.21 US 13/400,8401.一种用于对关节臂坐标测量机(AACMM)(100)执行诊断(1300)
或校准(1400)过程的方法，所述方法(1500)包括：
提供AACMM(1510)，所述AACMM包括具有相对的第一端和第
二端的能够手动定位的关节臂部分(104)，所述臂部分包括多个连接的臂
段(106，108)，所述臂段中的每个臂段包括至少一个用于产生位置信号
的位置检测器(234)；
提供附接到所述AACMM的所述第一端的测量装置(230，242，
1520)；
在所述AACMM中提供电子电路(1530)，所述电子电路(210)包
括处理器(204)，所述电子电路被配置成从所述检测器接收位置信号并且
提供与所述测量装置的位置相对应的数据，所述电子电路具有用于所述
AACMM的自足式操作环境，所述自足式操作环境包括用户界面应用；
提供附接到所述AACMM的显示装置(1540)，所述显示装置(338)
和所述电子电路是所述AACMM的组成部分，所述显示装置与所述用户
界面应用进行通信；
在所述显示装置上显示多个选择(1550)，所述选择(500，600，700，
1000，1100，1300，1400)中的至少一个选择将会针对所述AACMM执
行诊断或校准过程；
响应于来自操作者的输入，选择所述诊断或校准过程中之一(1560)；
在所述显示装置上显示用于执行所述过程的信息(1570)；
响应于来自操作者的输入，执行所选择的诊断或校准过程(1580)；
以及
在所述显示装置上显示所选择的诊断或校准过程的结果(1590)。
2.根据权利要求1所述的执行诊断或校准过程的方法，其中，来自
所述操作者的输入(1560)包括来自所述显示装置(124，338)的触摸屏
的输入。
3.根据权利要求1所述的执行诊断或校准过程的方法，其中，在所
述显示装置上显示多个选择包括从安装稳定性诊断过程、单点关节测试
(SPAT)诊断过程、硬探针校准过程、激光线探针(LLP)校准过程、

\t触摸式探针校准过程、SPAT校准过程以及快速臂补偿过程(1300，1400)
中进行的至少一个选择。
4.根据权利要求3所述的执行诊断或校准过程的方法，其中，
选择所述诊断或校准过程中之一包括：选择所述安装稳定性诊断过程
(1300)；
在所述显示装置上显示用于执行所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·C·阿特韦尔，克拉克·H·布里格斯，伯纳姆·斯托克斯，
申请(专利权)人：法罗技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US