用于确定工件倒角的倒角属性的方法和设备以及程序技术

本发明专利技术涉及用于确定工件倒角(1)的倒角属性的设备和方法，沿着至少第一测量路径(MB1)产生测量点(MP)，该第一测量路径(MB1)延伸越过第一倒角边缘(3)，为该第一测量路径(MB1)的这些测量点(MP)确定至少一个非适应补偿元素(9)，根据该第一测量路径(MB1)的这些测量点(MP)与该至少一个补偿元素(9)之间的偏差来确定该第一倒角边缘(3)的空间位置，并且还涉及一种程序。

【技术实现步骤摘要】
用于确定工件倒角的倒角属性的方法和设备以及程序
本专利技术涉及用于确定工件倒角的倒角属性的方法和设备，并且还涉及程序。还描述了一种用于数据处理的设备。
技术介绍
在测量工件时，例如作为质量控制的一部分，可能需要确定工件倒角的属性。因此，例如可以根据倒角属性来评估测试标准。因此，倒角属性可以形成测试参数。可以通过示例提到的属性是特别是倒角的在工件的坐标系中的空间位置、倒角宽度和倒角角度。特别是在小尺寸倒角的情况下，测量(即产生测量点及其评估)是个难题，因为在这种倒角的情况下，沿着倒角的表面仅可以产生少量的测量点。还有一个问题是，倒角边缘的空间位置的位置公差可能大于真实倒角宽度，这同样会使测量更加困难。WO2017/121468A1公开了用于指定要通过坐标测量机测量的工件的测量的规格数据的方法和设备，该文件公开了以特定倒角角度作为用于确定测试特征的属性的倒角。另外，该文件公开了包络曲线或包络面对测量结果的适应性。
技术实现思路
所解决的技术问题是提供用于确定工件倒角的倒角属性的方法和设备以及允许准确且可靠地确定倒角属性的程序。该技术问题的解决方案是由具有下文所述的特征的主题来提供的。从下文中可以明显看出本专利技术的其他有利的配置。提出了一种用于确定工件倒角的倒角属性的方法。上面已经说明了可以通过示例方式提到的倒角属性。不言而喻，然而，通过所提出的方法可以确定与所提到的属性不同的其他倒角属性。在第一步骤(又可以称为测量步骤)中，沿着至少一个测量路径或轨迹产生测量点，该第一测量路径延伸越过第一倒角边缘。第一测量路径可以特别地具有预定长度。倒角边缘在此是指两个表面的交线，这些表面中的一个表面是倒角表面。另一表面可以特别是工件的另一表面，例如工件的圆柱形外表面、侧表面或底表面。在这种情况下，沿着工件的表面产生这些测量点。特别地，这些测量点的坐标因此表示工件的表面点的坐标。在这种情况下，可以根据工件和/或倒角的先前已知的属性、特别是先前已知的空间位置来确定第一测量路径的空间路线。这可以在工件坐标系中进行。在这种情况下，先前已知的属性可以是工件的估计的、特别是计算的、另外特别是未测量的属性。例如，可以根据工件的结构信息、例如结构数据来确定预定属性。也可以根据工件在测量装置的坐标系中已经确定的或先前已知的空间位置来确定预定空间位置，该测量装置产生这些测量点。为此，可能需要在工件坐标系与测量装置坐标系(机器坐标系)之间进行坐标变换。在这种情况下，可以在配准步骤中确定此变换。特别地，可以选择第一测量路径的起点和第一测量路径的终点，使得第一测量路径延伸越过第一倒角边缘。用于产生这些测量点的测量装置可以特别是所谓的坐标测量装置，其也可以称为坐标测量机。测量装置可以包括用于产生这些测量点的触觉传感器或用于产生这些测量点的光学传感器。在这种情况下，对应的测量装置和传感器对于本领域技术人员而言从现有技术中是已知的。该第一测量路径延伸越过倒角边缘可以特别是指第一测量路径不平行于倒角边缘。优选地，第一测量路径与第一倒角边缘之间的角度为90°。然而，可以想到，倒角边缘与测量路径之间的角度在0(不含)至180°(不含)的范围内、优选地在45°(不含)至135°(不含)的范围内。在这种情况下，可以选择属性、特别是第一测量路径的长度和/或位置和/或路线，使得第一测量路径延伸越过第一倒角边缘而没有延伸越过另一倒角边缘。根据本专利技术，在补偿确定步骤中，为第一测量路径的这些测量点确定至少一个非适应补偿元素。如仍在下面详细说明的那样，该补偿元素可以特别是补偿直线。然而，还可以想到该补偿元素的其他几何配置，例如圆或椭圆。非适应补偿元素可以特别是指如下的元素：其几何形状被选择为使得当该补偿元素的属性或参数已经被优化为使得该补偿元素与无误差地产生的这些测量点之间的偏差最小时，在无误差地产生的这些测量点与该非适应补偿元素之间存在非零最小偏差。该几何形状特别是指直线的形状、圆形的形状、椭圆的形状或另外的几何形状。因此，非适应补偿元素可以是如下的补偿元素：当补偿元素的参数已经被选择为使得已经使此偏差最小时，补偿元素与第一测量路径的预期路线的偏差非零。第一测量路径的预期路线例如可以由工件的结构数据、特别是CAD数据来确定。特别地，非适应补偿元素必须不遵循锐角路线，因此不可以包括彼此成角度的两个直的子部分或由其构成。非适应补偿元素、特别是非适应补偿元素的属性(比如其空间位置和/或其空间路线)可以以如下方式确定：它尽可能最佳地接近第一测量路径的这些测量点。换句话说，补偿元素可以以如下方式确定：测量点与补偿元素之间的一个或多个距离最小。可以使用各种合适的成本函数来确定对应的距离量。成本函数可以是例如这些测量点距补偿元素的距离或平方距离之和。可以沿着垂直于补偿元素定向的连接线在测量点与补偿元素之间、或可以沿着垂直于补偿元素的切线方向定向的连接线在与该连接线的交点处来测量距离。换句话说，因此可以确定最佳拟合的非适应补偿元素。在这种情况下，该非适应补偿元素可以具有预定长度。另外，可以以如下方式来确定至少一个属性：使一个/多个距离量最小，特别是通过合适的优化方法、例如通过最小二乘方法(最小二乘法)。不言而喻，然而，可以使用其他成本函数和优化方法来确定补偿元素。可以在机器坐标系或工件坐标系中确定这些测量点和补偿元素。另外，根据第一测量路径的测量点与以这种方式确定的补偿元素之间的偏差来确定第一倒角边缘的空间位置。特别地，这可能意味着定量评估该偏差的数值，以确定空间位置。而且，可以沿着测量路径或沿着补偿元素来确定该偏差的路线，即例如针对每个测量点，然后根据此路线来确定第一倒角边缘的空间位置。因此，第一倒角边缘的空间位置因此可以被确定为倒角属性。可能的是，除了该偏差外，在确定第一倒角边缘的空间位置时，还考虑这些测量点相对于补偿元素的位置，特别是测量点是否位于由补偿元素界定的第一半侧空间，还有其中，倒角边缘的预期位置或位于与这个第一半侧空间相对的那半侧空间。因此，有利地获得了，容易实现第一倒角边缘的空间位置可靠和准确的确定。特别地，不需要为了确定第一倒角边缘的空间位置而沿着第一测量路径进行复杂的确定和运动。总而言之，因此选择了如下补偿元素，该补偿元素在其几何形状上不适应于第一测量路径的预期路线，尽管然后该补偿元素的属性、特别是其空间位置被选择为使得该补偿元素沿着第一测量路径尽可能接近这些测量点的路线(最佳拟合)。之后，以这种方式确定的这些测量点距补偿元素的距离然后被评估并用于确定倒角边缘的位置。在这种情况下，补偿元素的几何形状不是固定的，但是补偿元素或其几何形状应该被选择为使得可以确定补偿元素与这些测量点之间的距离。还可能的是，在第一步骤中，沿着测量路径或轨迹来产生测量点，此测量路径既延伸越过第一倒角边缘又延伸越过另一倒角边缘。另外，然后可以为此测量路径的这些测量点来确定非适应补偿元素，根据此测量路径的这些测量点与补偿元素之间的偏差确定第一倒角边本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定工件倒角(1)的倒角属性的方法，沿着至少第一测量路径(MB1)产生测量点(MP)，该第一测量路径(MB1)延伸越过第一倒角边缘(3)，/n其特征在于，/n为该第一测量路径(MB1)的这些测量点(MP)确定至少一个非适应补偿元素(9)，根据该第一测量路径(MB1)的这些测量点(MP)与该至少一个补偿元素(9)之间的偏差来确定该第一倒角边缘(3)的空间位置。/n

【技术特征摘要】
20190510 DE 102019206797.21.一种用于确定工件倒角(1)的倒角属性的方法，沿着至少第一测量路径(MB1)产生测量点(MP)，该第一测量路径(MB1)延伸越过第一倒角边缘(3)，
其特征在于，
为该第一测量路径(MB1)的这些测量点(MP)确定至少一个非适应补偿元素(9)，根据该第一测量路径(MB1)的这些测量点(MP)与该至少一个补偿元素(9)之间的偏差来确定该第一倒角边缘(3)的空间位置。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该补偿元素(9)是直线。


3.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，分别为这些测量点(MP)中的每个测量点确定该测量点(MP)与该补偿元素(9)之间的距离(D)，在距该补偿元素(9)最大距离(Dmax)处的测量点(MPmax)的空间位置被确定为该倒角边缘(3)的空间位置。


4.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，根据该第一倒角边缘(3)的预期空间位置的位置公差和/或根据该倒角(1)的预期宽度来确定该第一测量路径(MB1)的长度。


5.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，沿着另一测量路径(MB...

【专利技术属性】
技术研发人员：H马勒，K沃纳，
申请(专利权)人：卡尔蔡司工业测量技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE