DE4412961A1 - Verfahren zur Abtastung der Oberfläche eines Objektes - Google Patents
Verfahren zur Abtastung der Oberfläche eines ObjektesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Messung eines Objektes
durch Abtastung seiner Oberflächenkontur.
Es ist bekannt, die Oberflächenkontur eines Objektes abzu
tasten, indem ein geeigneter Tastkopf in einem Maschinen
werkzeug, einer Koordinaten messenden Maschine oder in
einer speziellen Abtastungsmaschine angebracht wird. Der
Tastkopf wird über die Oberfläche des Objektes abgetastet
und eine große Anzahl von Ablesungen von Positionskoordina
ten wird genommen. Diese Positionskoordinatendaten werden
dann an einen Computer gespeist und der Prozeß ist als Digi
talisierung bekannt.
Ein Beispiel einer Abtastungsmaschine, welche für derartige
Zwecke verwendet werden kann, ist in unserer früheren euro
päischen Patentanmeldung EP 528 541 gezeigt. Ein Beispiel
eines Abtastverfahrens zur Abtastung eines Objektes mit ei
ner unbekannten Oberflächenkontur ist in unserer internatio
nalen Patentanmeldung WO 91/20020 gezeigt.
Derartige Abtastverfahren erzeugen große Mengen von Koordi
natendaten, die individuell abgetastete Punkte auf der Ober
fläche des Objektes darstellen. Der Computer speichert alle
diese Daten z. B. auf einer Magnetplatte und sie werden nach
folgend weiter verarbeitet.
Vor der derartigen Weiterverarbeitung ist es bekannt, die
Daten zu filtern, um redundante Information zu entfernen und
so die Menge der erforderten Verarbeitung zu verringern. Ins
besondere können viele redundante Daten herausgefiltert wer
den, wo ein spezieller Teil der Objektoberfläche flach oder
planar ist, da offensichtlich weniger Daten gebraucht wer
den, um eine derartige Oberfläche im Vergleich zu einer sich
schnell ändernden Kontur zu beschreiben.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der
Abtastung oder Digitalisierung einer Objektoberfläche, in
welcher ein neuartiger Filteralgorithmus verwendet wird. Der
bevorzugte Algorithmus kann wie oben verwendet werden, um
die Daten, welche vor der nachfolgenden Verarbeitung abge
legt worden sind. In alternativer Weise kann der bevorzugte
Algorithmus in Echtzeit verwendet werden, um die Daten wie
sie erzeugt werden zu filtern, und zwar bevor sie abgelegt
werden.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der
Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt/zeigen
Fig. 1 eine Abtastmaschine, mit welcher das bevor
zugte Verfahren verwendet werden kann;
Fig. 2 eine schematische Veranschaulichung einer
Tastkopftastspitze, die die Oberfläche eines
Objektes abtastet;
Fig. 3 bis 7 Diagramme, die Punkte zeigen, welche abgeta
stet worden sind, um die Anwendung eines Fil
teralgorithmus auf die Daten zu veranschau
lichen, die diese Punkte repräsentieren; und
Fig. 8 eine Flußtabelle des Algorithmus.
Fig. 1 zeigt eine Abtastmaschine, mit welcher das bevorzug
te Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden kann. Je
doch ist das Verfahren einleuchtenderweise in gleichem Maß
auf andere Abtastmaschinen und auf Abtastverfahren anwend
bar, die auf anderen Maschinen wie Koordinaten messenden Ma
schinen und Maschinenwerkzeugen durchgeführt werden.
Die Maschine, die in Fig. 1 gezeigt ist, ist im allgemeinen
wie in unserer europäischen Patentanmeldung Nr. EP 528 541
gezeigt, auf welche für nähere Details Bezug genommen werden
sollte. In kürze umfaßt die Maschine eine Basis 1, einen
Ständer 2, der von einem Ende der Basis aufsteht und zwei
Balken 3, 4, welche auf der Oberseite des Ständers positio
niert sind. Eine Brücke 6 kann in einer Richtung Y längs der
Balken 3, 4 gleiten, während ein Schlitten 7 in einer Rich
tung X längs der Brücke 6 gleiten kann. Der Schlitten 7
weist einen Pfeiler 9 auf, welcher eine Spindel 11 für die
Bewegung in einer vertikalen Richtung Z trägt. An ihrem un
teren Ende trägt die Spindel 11 einen Tastkopf 5 mit einem
ablenkbaren, Objekt berührenden Taststift 8.
Die Maschine weist herkömmliche Motorantriebe (nicht ge
zeigt) für das Antreiben der Brücke 6 in der Y-Richtung auf
den Balken 3, 4, zum Antreiben des Schlittens 7 in der
X-Richtung auf der Brücke 6 und zum Antreiben der Spindel 11
in der Z-Richtung in dem Schlitten auf. Sie weist auch Ska
len oder andere Übertrager auf, welche die XYZ-Koordinaten
position des Tastkopfes 5 innerhalb des Arbeitsvolumens der
Maschine anzeigen.
Zur Veranschaulichung wird vom Tastkopf 5 angenommen, vom
Analogtypus zu sein, wobei er weitere Übertrager enthält,
welche die Ablenkung des Taststiftes 8 in den X-, Y- und
Z-Richtungen messen, wenn er in Berührung mit der Oberfläche
eines Objektes gebracht wird, das auf der Basis 1 angeordnet
wird. Um die Koordinaten eines Punktes auf der Oberfläche zu
messen, werden die Ausgänge dieser Übertrager zu jenen der
Skalen addiert. Jedoch können viele andere Typen von Tast
köpfen verwendet werden, wie ein Berührungsauslösetastkopf,
welcher einfach ein Auslösesignal im Augenblick der Berüh
rung zwischen der Objektoberfläche und dem Tastkopf ausgibt,
was eine Koordinatenablesung veranlaßt, von den Skalen genom
men zu werden. In alternativer Weise kann der Tastkopf ein
Nichtberührungstypus sein, wie ein Laser-Triangulations-
Tastkopf.
In der Verwendung werden die Motorantriebe durch ein Pro
gramm in einem Computer 20 gesteuert, um so den Tastkopf 5
dazu zu veranlassen, die Oberfläche eines Objektes, das auf
der Basis 1 angeordnet wird, abzutasten. Es gibt eine Anzahl
von verschiedenen Möglichkeiten, auf welche die Oberfläche
abgetastet werden kann, und zwar unter der Steuerung des Com
puters 20.
Zum Beispiel kann der Tastkopf 8 in der X-Richtung längs
einer Reihe von Linien abgetastet werden, wobei die Linien
jede geringfügig voneinander in der Y-Richtung beabstandet
sind, um ein X-Y Abtastraster zu bilden. Fig. 2 zeigt die
Taststiftabtastung längs einer derartigen Linie über eine
Objektoberfläche 30. Er bewegt sich auf und ab in der Z-Rich
tung, während er dies ausführt, und der Computer 20 nimmt
eine Ablesung der Koordinatenposition zu regulären Inter
vallen. Dies baut digitalisierte Koordinatendaten für eine
Reihe von Punkten P1-P6 und viele andere Punkte auf, die
alle innerhalb einer einzelnen X-Z Scheibe des Objektes
liegen. Das Resultat ist eine große Menge von Daten, welche
herkömmlicherweise durch den Computer 20 in einer Datei abge
legt würden, vor der weiteren Verarbeitung, zusammen mit
ähnlichen Mengen von Daten für jede der anderen X-Z Scheiben
innerhalb des Rasters. Um es klar zu machen, ist die Beab
standung der Punkte P1-P6 in Fig. 2 übertrieben; in der
Realität liegen die Punkte viel enger zusammen.
Das Rasterabtastverfahren kann längs eines vorbestimmten Pfa
des für den Taststift 8 fortschreitend, basierend auf der
nominellen Gestalt des Objektes. In alternativer Weise kann
es Techniken verwenden, die für das Abtasten einer Oberflä
che mit einer unbekannten Gestalt entworfen sind, z. B. wie
in unserer früheren internationalen Anmeldung WO 91/20020.
Einleuchtenderweise kann die Rasterabtastung um 90° gedreht
werden, falls gewünscht, um so Koordinatendaten für eine Rei
he von Scheiben in der Y-Z Richtung aufzubauen. Mit geeig
neter Abtastsoftware können die Scheiben der Abtastung in
jeder gewünschten vertikalen Ebene orientiert werden.
Die gewonnenen Daten werden einem neuartigen Datenfilteralgo
rithmus unterworfen, welcher unten beschrieben werden wird.
Dieser Filteralgorithmus kann zu einer nachfolgenden Zeit
entweder in dem Computer 20 oder auf einem separaten Compu
ter durchgeführt werden, wobei auf die Datei der Koordinaten
daten gewirkt wird, welche gewonnen und abgelegt worden
sind. Jedoch kann der Filteralgorithmus statt dessen in Echt
zeit durch den Computer 20 durchgeführt werden, wenn die Da
ten gewonnen werden, und zwar bevor sie abgelegt werden. Die
letztere Möglichkeit weist den Vorteil auf, redundante Daten
vor der Speicherung zu entfernen, wodurch die Speicheranfor
derungen verringert werden. Wenn der Computer 20 einen
Speicher von begrenzter Kapazität z. B. eine Magnetplatte auf
weist, ermöglicht dies, Daten aus einem gegebenen Objekt mit
einer Dichte zu gewinnen, welche andernfalls nicht möglich
wäre.
Der Algorithmus verwendet einen Toleranzwert, welcher durch
den Benutzer voreingestellt wird, z. B. in Abhängigkeit von
einer Abfrage, die durch den Computer 20 gestellt wird, be
vor der Prozeß beginnt. Dieser Toleranzwert ist als der chor
dale Toleranzwert bekannt. Zur Veranschaulichung wird es an
genommen, daß die Koordinatendaten für die Punkte P1-P6 in
Fig. 2 in dieser Reihenfolge gewonnen werden. Der Algorith
mus schreitet in den folgenden Stufen weiter, empfängt die
Koordinatendaten für die Punkte in der Reihenfolge, entweder
direkt, wenn die Abtastung stattfindet, oder aus einer Datei
von Daten, die durch den Computer 20 abgelegt werden. Die
verschiedenen Stufen sind in den Fig. 3-6 veranschau
licht, welche die Daten in der gleichen X-Z Ebene wie Fig.
2 darstellen. Die Schritte des Algorithmus sind auch in Fig.
8 gezeigt.
Der Algorithmus empfängt Koordinatendaten für den ersten
Punkt P1. Dieser wird als ein Basispunkt bezeichnet. Er wird
automatisch als ein erforderlicher Punkt betrachtet (d. h. er
ist nicht redundant) und wird daher zu dem Ausgang des Algo
rithmus weitergegeben (Schritt 40 in Fig. 8).
Wenn die Daten für den zweiten Punkt P2 (Testpunkt genannt)
empfangen werden, schafft der Algorithmus einen direkten Vek
tor DV0, einen Oberseitentoleranzvektor TV0 und einen Unter
seitentoleranzvektor BV0, wie in Fig. 3 gezeigt (Schritte
42 und 44 in Fig. 8). Der direkte Vektor DV0 ist einfach
der Vektor zwischen dem Basispunkt P1 und dem Testpunkt P2.
Die Oberseiten- und Unterseitentoleranzvektoren TV0, BV0
sind die Vektoren, die von dem Basispunkt P1 durch die
Punkte auf jeder Seite des Testpunktes P2 laufen, die von
dem Testpunkt P2 um einen Abstand h beabstandet sind. Der
Abstand h ist einfach die Hälfte des Wertes der Eingabe der
chordalen Toleranz durch den Benutzer.
Wenn der nächste Punkt P3 empfangen wird (der aktuelle Punkt
genannt) wird ein neuer direkter Vektor DV1 geschaffen, der
von dem Basispunkt P1 durch den aktuellen Punkt P3 läuft
(Schritte 46 und 48). Es gibt zwei mögliche Bedingungen für
den neuen Vektor DV1. Entweder wird er außerhalb des Tole
ranzbandes liegen, das durch die Oberseiten- und Unterseiten
toleranzvektoren TV0, BV0 wie in Fig. 4 veranschaulicht be
grenzt ist; oder in alternativer Weise wird er innerhalb
dieses Toleranzbandes liegen, wie in Fig. 5 veranschau
licht. Der Algorithmus bestimmt, welcher dieser zwei Fälle
aufgetreten ist, indem das Kreuzprodukt (Vektorprodukt) der
neuen direkten Vektoren DV1 mit jedem der Oberseiten- bzw.
Unterseitentoleranzvektoren TV0, BV0 berechnet wird (Schritt
50).
Wenn es bestimmt wird, daß der neue direkte Vektor DV1 außer
halb des Toleranzbandes liegt (Fig. 4) dann wird der Test
punkt P2 als erforderlich betrachtet. Der Algorithmus gibt
die Koordinatendaten für den Testpunkt P2 aus (Schritt 52),
und zwar nach den Koordinatendaten für den Basispunkt P1.
Der Testpunkt P2 wird nun als ein neuer Basispunkt behandelt
und der aktuelle Punkt P3 wird als ein neuer Testpunkt
behandelt (Schritte 54 und 56). Der Algorithmus beginnt
wieder von Stufe 2, wobei neue Oberseiten- und Unterseiten
toleranzvektoren (TV0, BV0) basierend auf diesen neuen
Basis- und Testpunkten berechnet werden.
Sollte der neue direkte Vektor DV1 innerhalb des Toleranz
bandes zwischen den Oberseiten- und Unterseitentoleranzvek
toren TV0, BV0 liegen (Fig. 5), dann wird der Testpunkt P2
zurückgewiesen (d. h. herausgefiltert), weil von ihm geglaubt
wird, innerhalb der Toleranzspezifikationen des Algorithmus
zu liegen (Schritt 58). Das bedeutet, der Testpunkt P2 be
trifft redundante Daten, welche verworfen werden können,
weil die Oberflächenkontur relativ flach oder planar in
diesem Bereich ist. In diesem Fall behält der Algorithmus
den Punkt P1 als seinen Basispunkt zurück und der aktuelle
Punkt P3 wird als der neue Testpunkt definiert (Schritt 60).
Jedoch werden in diesem Fall die alten Toleranzvektoren TV0,
BV0 nicht verworfen.
Neue Oberseiten- und Unterseitentoleranzvektoren TV1, BV1
werden um den neuen Testpunkt P3 eingestellt (Schritt 62).
Wie in Fig. 6 veranschaulicht, wird dies auf eine ähnliche
Weise zur Stufe 2 oben ausgeführt, wobei der Abstand H
verwendet wird, der aus der Chordaltoleranz hergeleitet
wird.
Als nächstes wählt der Algorithmus zwei der Toleranzvektoren
TV0, BV0, TV1, BV1 aus, mit welchen fortzufahren ist, wobei
immer ein oberer Toleranzvektor und ein Unterseitentoleranz
vektor genommen wird. Das ausgewählte Paar wird auf der Ba
sis davon ausgewählt, welcher der zwei Vektoren dem direkten
Vektor DV1 am nächsten ist, und zwar oberhalb bzw. unterhalb
von ihm (Schritt 64). Üblicherweise wird das ausgewählte
Paar einen Vektor von jedem der alten und neuen Sätze um
fassen. In dem Beispiel, das in Fig. 6 gezeigt ist, ist der
neue Oberseitenvektor TVn der Oberseitenvektor TV0 aus dem
alten Satz, während der neue Unterseitenvektor BVn der Unter
seitenvektor BV1 aus dem neuen Satz ist. Jedoch ist es gele
gentlich, insbesondere nach mehreren Iterationen, für beide
Vektoren möglich, aus dem neuen Satz gewählt zu werden. Es
wird aus Fig. 6 ersehen werden, daß das Toleranzband, das
zu den ausgewählten Vektoren TVn, BVn gehört, immer kleiner
als oder gleich der chordalen Toleranz 2h ist.
Der Algorithmus wiederholt als nächstes Schritt 46, um einen
neuen Punkt P4 zu empfangen (siehe Fig. 2). Die Prozedur
von Stufe 3 an wird wiederholt, wobei P1 als der Basispunkt
verwendet wird, P3 als der Testpunkt und P4 als der aktuelle
Punkt, und die neuen Toleranzvektoren TVn, BVn, um das
Toleranzband zu definieren.
Es wird daher gesehen werden, daß immer, wenn ein Datenpunkt
verworfen wird, die Toleranzanforderungen für jeden nachfol
genden Punkt in zunehmendem Maß enger werden. Wie in Fig. 7
veranschaulicht liegen alle verworfenen Punkte P2-P(n-1)
innerhalb der Chordaltoleranz der geraden Linie, die die
zwei erforderlichen Punkte P1, Pn verbindet, die sie begren
zen.
Der Algorithmus kann verwendet werden, um überflüssige Punk
te vollständig zurückzuweisen, während er fortschreitet. In
alternativer Weise kann er diese Punkte für einen Arbeits
gang nur markieren, so daß sie in einem späteren Stadium ver
worfen werden können.
Es ist wichtig, zu bemerken, daß der Algorithmus nur vorher
gehende Punkte verwendet, um das Schicksal des aktuellen
Punktes zu entscheiden. Er braucht nicht das Verhalten des
ganzen Satzes von Punkten zu kennen. Aus diesem Grund ist
der Algorithmus insbesondere für Echtzeitbetrieb geeignet,
wobei entschieden wird, welche Punkte erforderlich sind, wäh
rend die Abtastung läuft. Ein weiterer Vorteil ist, daß die
Gleichungen, welche während des Betriebs des Algorithmus
berechnet werden müssen, einfach sind und nur einige Daten
punkte zu einer gegebenen Zeit miteinbeziehen. Dies ist ein
anderer Grund dafür, warum der Algorithmus sich für den
Echtzeitbetrieb eignet und zu einer verbesserten Geschwin
digkeit und Leistungsfähigkeit führt, selbst wenn er auf
einer vorhergehend abgespeicherten Datendatei wirkt. Darüber
hinaus können, während viele Punkte während des Betriebs ver
worfen werden, die Vektoren, die aus verworfenen Punkten her
geleitet werden, noch verwendet werden, um das Schicksal von
nachfolgenden Punkten zu entscheiden, indem das Toleranzband
eingeengt wird, so daß selbst verworfene Daten einen Effekt
auf das letztliche Ergebnis haben.
Der Algorithmus der oben beschrieben wurde, ist im wesent
lichen zweidimensional, und ist daher für abgetastete Punkte
geeignet, welche alle innerhalb der gleichen Ebene liegen
(z. B. der X-Z oder Y-Z Ebene wie durch den Rasterabtast
betrieb erzeugt, der oben beschrieben wurde). Jedoch kann
der Algorithmus ohne weiteres auf drei Dimensionen erweitert
werden, wo die Datenpunkte nicht alle koplanar sind. Dies
kann durchgeführt werden, indem "Toleranzkegel" in den drei
Dimensionen festgelegt werden, anstelle der zweidimensiona
len Toleranzbänder, die in den Fig. 3 bis 6 veranschau
licht sind. In Fig. 3 wird z. B. der Basispunkt P1 den
Scheitel des Kegels festlegen und der direkte Vektor DV0
wird seine Achse definieren. In alternativer Weise kann, um
die Datenverarbeitung zu vereinfachen, das zweidimensionale
Verfahren, das oben beschrieben wurde, einfach in der X-Y
Ebene wiederholt werden, so daß es ein Toleranzband in der
X-Y Ebene ähnlich zu jenem in der X-Z (oder Y-Z) Ebene gibt.
Es wird bemerkt werden, daß die gerade erwähnten begriff
lichen "Toleranzkegel" nun begriffliche "Toleranzpyramiden"
werden, wobei der Basispunkt P1 den Scheitel der Pyramide
festlegt und die horizontalen und vertikalen Toleranzabstän
de 2h den Abstand der quadratischen (oder rechteckigen)
Basis der Pyramide festlegen.
Claims (9)
1. Verfahren zur Digitalisierung einer Arbeitsstückober
fläche (30), in welchem die Oberfläche mit einem
Tastkopf (5) abgetastet wird, wodurch digitalisierte
Koordinatendaten erzeugt werden, die die Koordinaten
einer Vielzahl von Punkten (P1-P6) auf der Arbeits
stückoberfläche darstellen, und in welchem die Daten
gefiltert werden, um Daten zurückzuweisen, die einige
der Punkte darstellen, worin das Filtern die folgenden
Schritte umfaßt, daß:
Daten empfangen werden, die erste, zweite und dritte Punkte (P1, P2, P3) auf der Oberfläche darstellen, gekennzeichnet dadurch, daß
ein Vektor (DV1) von dem ersten Punkt (P1) zu dem drit ten Punkt (P3) geschaffen wird,
bestimmt wird, ob der Vektor (DV1) innerhalb einer vorbe stimmten Toleranz relativ zu dem zweiten Punkt (P2) liegt, und
die Daten zurückgewiesen werden, die den zweiten Punkt (P2) darstellen, wenn der Vektor (DV1) innerhalb der Toleranz liegt.
Daten empfangen werden, die erste, zweite und dritte Punkte (P1, P2, P3) auf der Oberfläche darstellen, gekennzeichnet dadurch, daß
ein Vektor (DV1) von dem ersten Punkt (P1) zu dem drit ten Punkt (P3) geschaffen wird,
bestimmt wird, ob der Vektor (DV1) innerhalb einer vorbe stimmten Toleranz relativ zu dem zweiten Punkt (P2) liegt, und
die Daten zurückgewiesen werden, die den zweiten Punkt (P2) darstellen, wenn der Vektor (DV1) innerhalb der Toleranz liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
worin der Schritt, daß bestimmt wird, ob der Vektor
(DV1) von dem ersten Punkt (P1) zu dem dritten Punkt
(P3) innerhalb der Toleranz liegt, umfaßt, daß:
Toleranzvektoren (TV0, BV0) geschaffen werden, die von dem ersten Punkt durch Punkte auf jeder Seite des zwei ten Punktes laufen, die von dem zweiten Punkt um einen Toleranzwert (h) beabstandet sind, wodurch ein Toleranz band zwischen den Toleranzvektoren festgelegt wird, und bestimmt wird, ob der Vektor (DV1) von dem ersten Punkt zu dem dritten Punkt innerhalb des Toleranzbandes liegt.
Toleranzvektoren (TV0, BV0) geschaffen werden, die von dem ersten Punkt durch Punkte auf jeder Seite des zwei ten Punktes laufen, die von dem zweiten Punkt um einen Toleranzwert (h) beabstandet sind, wodurch ein Toleranz band zwischen den Toleranzvektoren festgelegt wird, und bestimmt wird, ob der Vektor (DV1) von dem ersten Punkt zu dem dritten Punkt innerhalb des Toleranzbandes liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
das den Schritt umfaßt, daß die Kreuzprodukte des Vek
tors (DV1) von dem ersten Punkt zu dem dritten Punkt mit
jedem der Toleranzvektoren (TV0, BV0) berechnet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
worin, wenn die Daten, die den zweiten Punkt (P2) dar
stellen, nicht zurückgewiesen werden, die Filterung
durch die Schritte wiederholt wird, daß:
Daten empfangen werden, die einen vierten Punkt (P4) auf der Oberfläche darstellen und
die Schritte, daß geschaffen, bestimmt und verworfen wird, wiederholt werden, aber die Daten, die die zwei ten, dritten und vierten Punkte (P2, P3, P4) darstellen, jeweils die Daten, die die ersten, zweiten und dritten Punkte (P1, P2, P3) darstellen, ersetzen.
Daten empfangen werden, die einen vierten Punkt (P4) auf der Oberfläche darstellen und
die Schritte, daß geschaffen, bestimmt und verworfen wird, wiederholt werden, aber die Daten, die die zwei ten, dritten und vierten Punkte (P2, P3, P4) darstellen, jeweils die Daten, die die ersten, zweiten und dritten Punkte (P1, P2, P3) darstellen, ersetzen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
worin, wenn die Daten, die den zweiten Punkt (P2) dar
stellen, verworfen werden, die Filterung durch die
Schritte wiederholt wird, daß:
Daten empfangen werden, die einen vierten (P4) auf der Oberfläche darstellen,
ein Vektor von dem ersten Punkt (P1) zu dem vierten Punkt (P4) geschaffen wird,
bestimmt wird, ob der Vektor von dem ersten Punkt zu dem vierten Punkt innerhalb einer Toleranz relativ zu dem dritten Punkt (P3) liegt und
die Daten zurückgewiesen werden, die den dritten Punkt (P3) darstellen, wenn der Vektor von dem ersten Punkt (P1) zu dem vierten Punkt (P4) innerhalb der Toleranz re lativ zu dem dritten Punkt liegt.
Daten empfangen werden, die einen vierten (P4) auf der Oberfläche darstellen,
ein Vektor von dem ersten Punkt (P1) zu dem vierten Punkt (P4) geschaffen wird,
bestimmt wird, ob der Vektor von dem ersten Punkt zu dem vierten Punkt innerhalb einer Toleranz relativ zu dem dritten Punkt (P3) liegt und
die Daten zurückgewiesen werden, die den dritten Punkt (P3) darstellen, wenn der Vektor von dem ersten Punkt (P1) zu dem vierten Punkt (P4) innerhalb der Toleranz re lativ zu dem dritten Punkt liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
worin die Toleranz relativ zu dem dritten Punkt (P3)
dadurch bestimmt wird, daß:
erste Toleranzvektoren (TV0, BV0) geschaffen werden, die von dem ersten Punkt (P1) durch Punkte auf jeder Seite des zweiten Punktes (P2) laufen, die von dem zweiten Punkt um einen Toleranzwert (h) beabstandet sind,
zweite Toleranzvektoren (TV1, BV1) geschaffen werden, die von dem ersten Punkt durch Punkte auf jeder Seite des dritten Punktes (P3) laufen, die von dem dritten Punkt um einen Toleranzwert (h) beabstandet sind, und
ein Paar von Vektoren (TVn, BVn) aus den ersten und zwei ten Toleranzvektoren ausgewählt wird, wobei das Paar aus den nächsten der Toleranzvektoren zu dem Vektor (DV1) aus dem ersten Punkt (P1) zu dem dritten Punkt (P3) auf jeder Seite des dritten Punktes besteht.
erste Toleranzvektoren (TV0, BV0) geschaffen werden, die von dem ersten Punkt (P1) durch Punkte auf jeder Seite des zweiten Punktes (P2) laufen, die von dem zweiten Punkt um einen Toleranzwert (h) beabstandet sind,
zweite Toleranzvektoren (TV1, BV1) geschaffen werden, die von dem ersten Punkt durch Punkte auf jeder Seite des dritten Punktes (P3) laufen, die von dem dritten Punkt um einen Toleranzwert (h) beabstandet sind, und
ein Paar von Vektoren (TVn, BVn) aus den ersten und zwei ten Toleranzvektoren ausgewählt wird, wobei das Paar aus den nächsten der Toleranzvektoren zu dem Vektor (DV1) aus dem ersten Punkt (P1) zu dem dritten Punkt (P3) auf jeder Seite des dritten Punktes besteht.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
in welchem das Filtern in Echtzeit während der Abtastung
der Oberfläche (30) mit dem Tastkopf (5) durchgeführt
wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
in welchem die Daten, die die Punkte (P1-P6) repräsen
tieren, während der Abtastung der Oberfläche (30) mit
dem Tastkopf (5) gespeichert werden und die Filterung
auf den gespeicherten Daten durchgeführt wird.
9. Verfahren zur Filterung digitalisierter Koordinatenda
ten, die die Koordinaten einer Vielzahl von Punkten
(P1-P6) auf der Oberfläche (30) eines Werkstückes darstel
len, um Daten, die einige der Punkte darstellen, zurück
zuweisen, das die Schritte umfaßt, daß:
Daten empfangen werden, die erste, zweite und dritte Punkte (P1, P2, P3) auf der Oberfläche darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß:
ein Vektor (DV1) von dem ersten Punkt (P1) zu dem drit ten Punkt (P3) geschaffen wird,
bestimmt wird, ob der Vektor (DV1) innerhalb einer vorbe stimmten Toleranz relativ zu dem zweiten Punkt (P2) liegt und
die Daten zurückgewiesen werden, die den zweiten Punkt (P2) darstellen, wenn der Vektor (DV1) innerhalb der Toleranz liegt.
Daten empfangen werden, die erste, zweite und dritte Punkte (P1, P2, P3) auf der Oberfläche darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß:
ein Vektor (DV1) von dem ersten Punkt (P1) zu dem drit ten Punkt (P3) geschaffen wird,
bestimmt wird, ob der Vektor (DV1) innerhalb einer vorbe stimmten Toleranz relativ zu dem zweiten Punkt (P2) liegt und
die Daten zurückgewiesen werden, die den zweiten Punkt (P2) darstellen, wenn der Vektor (DV1) innerhalb der Toleranz liegt.
Applications Claiming Priority (1)
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GB (2) | GB9307697D0 (de) |
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