[发明专利]坐标测量机的旋转/枢转传感器系统

说明书

坐标测量机的旋转/枢转传感器系统(1)，具有：联接机构(2)，该旋转/枢转传感器系统(1)能够通过该联接机构联接到坐标测量机的测量头(32)，传感器保持部件(5)，该传感器保持部件被直接地或间接地连接到该联接机构(2)，传感器(10)，该传感器围绕第一旋转轴线(D1)可旋转地安装在该传感器保持部件(5)上，并且在连续的角度范围内围绕此第一旋转轴线(D1)可枢转，角度测量系统(17)，通过该角度测量系统能够确定该传感器(10)的枢转角度，固定装置(18)，通过该固定装置能够将该传感器(10)固定在枢转位置中，以及调节坐标测量机中的旋转/枢转传感器系统(1)的方法。

技术领域

本发明涉及坐标测量机的旋转/枢转传感器系统，并且涉及调节坐标测量机中的旋转/枢转传感器系统的方法。

背景技术

坐标测量机(以下也称为CMM)被用于测量零部件。根据具体应用使用不同的传感器系统。与测量头(例如，来自蔡司公司的VAST家族)一起，传感器系统形成了所谓的测量头系统。传感器系统可以基于触觉传感器或光学传感器并且可以接触式地或非接触式地进行操作。作为基于接触的触觉传感器系统的示例，例如使用触针配置。在测量过程中，这些触针配置可以被主动地改换。这些触针配置可以保持在特定的仓位(magazine location)中。

各种触针配置借助于经标准化的转换接口联接到测量头上。存在于触针配置上的每个探针球体必须被校准一次。在校准之后，该触针配置可以如所期望的经常地变化而无需重新校准。

在具有许多有待测量特征的大且复杂的工件(例如发动机缸体或气缸盖)的情况下，为完成测量需要多个触针配置。触针配置例如具有多个探针(具有杆以及例如探针球体)，这些探针在不同方向上取向。除了成本之外，用于储存各种触针配置所需的空间经常是限制因素。在测量复杂工件时，存在必须以高精确度进行测量的特征和必须以较低精确度进行测量的一些特征。

对于必须以较低精确度进行测量的特征，原则上可以使用旋转/枢转测量头系统，例如来自蔡司公司的旋转/枢转单元该旋转/枢转单元允许触针以2.5°的离散步进围绕两条轴线旋转。因此，可以大大地减少触针配置的数量。缺点是这样的系统提供了较低的精确度。例如，当测量气缸体和气缸盖时，这样的精确度经常是不充分的。此外，如果必须测量具有特定深度的小的斜孔，则在角度调节中的这些离散步进是有问题的。于是，这导致了在这些孔中的未经定义的探测以及由此错误的测量。

本发明的目的是克服上述问题。

发明内容

该问题通过根据独立权利要求所述的旋转/枢转传感器系统以及调节旋转/枢转传感器系统的方法来解决。在从属权利要求中并且在该说明书中提出了有利的改进和实施例。

本发明提出坐标测量机的旋转/枢转传感器系统，具有：

联接机构，该旋转/枢转传感器系统能够通过联接机构联接到坐标测量机的测量头，

传感器保持部件，该传感器保持部件被直接地或间接地连接到联接机构上，

传感器，该传感器围绕第一旋转轴线可旋转地安装在传感器保持部件上，并且在连续的角度范围内围绕此第一旋转轴线可枢转，

角度测量系统，通过该角度测量系统能够确定传感器的枢转角度，

以及

固定装置，通过该固定装置能够将传感器固定在枢转位置中。

旋转/枢转传感器系统也可以被简称为传感器系统。

借助于本发明，提供了一种可调节的传感器，该可调节的传感器可以围绕一条轴线或多条轴线(优选两条)连续地旋转。该传感器可以像固定传感器配置(例如，触针配置)一样被联接到测量头。根据本发明的旋转/枢转传感器系统和测量头的组合还被称为旋转/枢转测量头系统。