(57)【要約】【課題】誤差補正のためのルックアップテーブルＬＵＴに測定データＰの格納を不要とし、ルックアップテーブルＬＵＴの容量を低減させ、記憶装置にかかる負担を低減することが可能となる。【解決手段】誤差補正データＥを用いて測定データＰを誤差補正する誤差補正装置１０４において、測定データＰを誤差補正データＥのデータ間隔Ｄで除算して算出された整商ａを参照番号とする誤差補正データＥを格納するルックアップテーブルＬＵＴを記憶する記憶部１０８と、整商ａを算出し、整商ａを参照番号とし、ルックアップテーブルＬＵＴで参照番号ａに対応する誤差補正データＥを参照して記憶部１０８から読み出し、測定データＰを誤差補正データＥで誤差補正する処理部１０６と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誤差補正データを用いて測定データを誤差補正する誤差補正装置において、
前記測定データを前記誤差補正データのデータ間隔で除算して算出された整商を参照番号とする該誤差補正データを格納するルックアップテーブルを記憶する記憶手段と、
前記整商を算出し、該整商を参照番号とし、前記ルックアップテーブルで該参照番号に対応する前記誤差補正データを参照して前記記憶手段から読み出し、前記測定データを該誤差補正データで誤差補正する処理手段と、
を備えることを特徴とする誤差補正装置。
【請求項２】
位置検出を行う測定手段と、請求項１に記載の誤差補正装置とを備え、該測定手段から出力される前記測定データが該誤差補正装置で誤差補正されることを特徴とする測定装置。
【請求項３】
誤差補正データを用いて測定データを誤差補正する誤差補正方法において、
前記測定データを前記誤差補正データのデータ間隔で除算して算出された整商を参照番号とする該誤差補正データを格納するルックアップテーブルに対して、測定モードにおける該整商を算出する工程と、
該整商を参照番号とし、前記ルックアップテーブルで該参照番号に対応する前記誤差補正データを記憶手段から読み出す工程と、
前記測定データを参照で得られた該誤差補正データで誤差補正する工程と、
を含むことを特徴とする誤差補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誤差補正装置、測定装置、及び誤差補正方法に係り、特に、誤差補正のためのルックアップテーブルに測定データの格納を不要とし、ルックアップテーブルの容量を低減させることが可能な誤差補正装置、測定装置、及び誤差補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、接触型・非接触型に関わらず、ワークを測定するための測定装置（変位センサ、エンコーダを含む）が多数発売されている（例えば、特許文献１に示すエンコーダ）。それらの測定装置には、測定で得られた測定データを誤差補正するのにルックアップテーブルＬＵＴを用いるものがある。例えば特許文献２に示される相対移動量測定装置では、図３（Ａ）に示す如く、検出ヘッドから出力される測定データＰと誤差補正データＥとでルックアップテーブルＬＵＴを構成してそれを記憶手段に記憶するようにしている（Ｎは正整数）。測定データＰの誤差補正をする場合（測定モード）には、その測定モードにおける測定データＰと同一もしくは一番近いルックアップテーブルＬＵＴ作成時の測定データＰを探して、それに対応する誤差補正データＥを参照するようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９４７２０号公報
【特許文献２】特開平３−１６７４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、測定データＰと誤差補正データＥとで構成されたルックアップテーブルＬＵＴは、測定装置の制御用ＰＣ内部の記憶装置に保存されたり、測定装置内部のマイクロプロセッサに付随する記憶領域（記憶部、記憶装置とも称する）に保存されたりする。ここで、たとえばマイクロプロセッサに付随する記憶領域は容量が限られているため、上述したような構成のルックアップテーブルＬＵＴだと記憶容量をオーバーするおそれがあった。そのような事態を回避するために記憶装置を追加搭載することが考えられるが、記憶装置の搭載のためのスペース確保や部品増加などの新たな設計上・コスト上の問題が発生する。
【０００５】
本発明は、前記問題点を解決するべくなされたもので、誤差補正のためのルックアップテーブルＬＵＴに測定データＰの格納を不要とし、ルックアップテーブルＬＵＴの容量を低減させ、記憶装置にかかる負担を低減することが可能な誤差補正装置、測定装置、及び誤差補正方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１に係る発明は、誤差補正データを用いて測定データを誤差補正する誤差補正装置において、前記測定データを前記誤差補正データのデータ間隔で除算して算出された整商を参照番号とする該誤差補正データを格納するルックアップテーブルを記憶する記憶手段と、前記整商を算出し、該整商を参照番号とし、前記ルックアップテーブルで該参照番号に対応する前記誤差補正データを参照して前記記憶手段から読み出し、前記測定データを該誤差補正データで誤差補正する処理手段と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。
【０００７】
本願の請求項２に係る発明は、位置検出を行う測定手段と、請求項１に記載の誤差補正装置とを備え、該測定手段から出力される前記測定データを該誤差補正装置で誤差補正するようにしたものである。
【０００８】
本願の請求項３に係る発明は、誤差補正データを用いて測定データを誤差補正する誤差補正方法において、前記測定データを前記誤差補正データのデータ間隔で除算して算出された整商を参照番号とする該誤差補正データを格納するルックアップテーブルに対して、測定モードにおける該整商を算出する工程と、該整商を参照番号とし、前記ルックアップテーブルで該参照番号に対応する前記誤差補正データを記憶手段から読み出す工程と、前記測定データを参照で得られた該誤差補正データで誤差補正する工程と、を含むようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、誤差補正のためのルックアップテーブルに測定データの格納を不要とし、ルックアップテーブルの容量を低減させ、記憶装置にかかる負担を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る測定装置の構成を示す模式図
【図２】測定データと誤差補正データと参照番号との関係を示すグラフを示す模式図
【図３】従来のルックアップテーブル（Ａ）と本実施形態のルックアップテーブル（Ｂ）とを示す模式図
【図４】本実施形態における誤差補正の手順を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
【００１２】
最初に、本実施形態に係る測定装置１００の構成について、図１を用いて説明する。
【００１３】
測定装置１００は、図１に示す如く、測定部１０２（測定手段）と誤差補正装置１０４とを有する。測定装置１００としては、たとえば特許文献１に示されるようなエンコーダであり、スケールに対峙する検出ヘッドに測定装置１００を構成する要素が収納されているが、測定部のみが検出ヘッドに収納される形態であってもよい。
【００１４】
測定部１０２は、絶対位置検出を行い、測定データＰを出力する。測定データＰは、処理部１０６に入力する。
【００１５】
誤差補正装置１０４は、処理部１０６（処理手段）と記憶部１０８（記憶手段）とを備える。なお、誤差補正装置１０４自体は、パソコンやマイクロプロセッサで実現することができる。
【００１６】
処理部１０６は、式（１）で示す如く、データ間隔Ｄ、測定データＰとするときに、測定データＰをデータ間隔Ｄで除算して整商ａを算出する（なお、ｍｏｄ（Ｐ、Ｄ）は測定データＰをデータ間隔Ｄで割ったときの余りを示す）。
【００１７】
ａ＝Ｐ／Ｄ−ｍｏｄ（Ｐ、Ｄ）                          （１）
【００１８】
即ち、図２に示す如く、測定データＰと整商ａとは１対１に対応している（データ間隔Ｄは、測定データＰ、誤差補正データＥの両方に共通している）。つまり、処理部１０６では、整商ａを参照番号として、ルックアップテーブルＬＵＴで参照番号ａに対応する誤差補正データＥを参照する（逆に言えば、ルックアップテーブルＬＵＴは、整商ａを参照番号としている）。処理部１０６では、測定データＰを参照された誤差補正データＥで誤差補正する。具体的に、誤差補正データＥは、測定データＰに対する誤差自体とされている。このため、式（２）で示す如く、補正後測定データＰｃは測定データＰから誤差補正データＥを減算することで求めることができる。
【００１９】
Ｐｃ＝Ｐ−Ｅ                                          （２）
【００２０】
補正後測定データＰｃは処理部１０６から外部に出力される。処理部１０６は、測定部１０２と記憶部１０８とを制御することで、ルックアップテーブルＬＵＴを作成する場合（ルックアップテーブルＬＵＴ作成モード）と、測定データＰの誤差補正をする場合（測定モード）とを切換えることができる。なお、処理部１０６は、測定装置１００全体の制御も行う。
【００２１】
ここで、ルックアップテーブルＬＵＴは、図３（Ｂ）に示す如く、誤差補正データＥのみを格納している。そして、ルックアップテーブルＬＵＴの誤差補正データＥの順番は、参照番号ａに対応する。また、ルックアップテーブルＬＵＴは、記憶部１０８に記憶される。このため、参照番号ａにより誤差補正データＥを参照することで記憶部１０８から処理部１０６に誤差補正データＥを読み出すことができる。即ち、誤差補正装置１０４は、誤差補正データＥが格納されたルックアップテーブルＬＵＴを用いて測定データＰを誤差補正することができる。また、記憶部１０８には、測定装置１００の制御に必要なデータが適宜記憶される。
【００２２】
次に、ルックアップテーブルＬＵＴ作成モードにおける記憶部１０８へのルックアップテーブルＬＵＴの記憶手順について、以下に説明する。
【００２３】
まず、データ間隔Ｄの測定データＰに対する基準データＳを用意する。基準データＳは、図示せぬホストコンピュータや外部記録メディアなどから記憶部１０８に記憶して処理部１０６に読み出すようにしてもよいし、図示せぬホストコンピュータや外部記録メディアなどから直接処理部１０６に読み出すようにしてもよい。そして、測定部１０２においてデータ間隔Ｄで測定データＰを測定する。そして、処理部１０６で、基準データＳに対する測定データＰの誤差を求め、それを誤差補正データＥとして順番に記憶部１０８に記憶する。
【００２４】
次に、測定モードにおけるルックアップテーブルＬＵＴを用いた誤差補正の手順について、図４を用いて説明する。
【００２５】
まず、測定部１０２においてデータ間隔Ｄで測定データＰの測定を行う（ステップＳ２）。測定データＰは測定部１０２から出力され、処理部１０６に入力する。次に、処理部１０６で、式（１）に従い、測定データＰをデータ間隔Ｄで除算して整商ａの算出を行う（ステップＳ４）。次に、整商ａによる誤差補正データＥの参照を行う（ステップＳ６）。即ち、整商ａを参照番号とし、ルックアップテーブルＬＵＴで参照番号ａに対応する誤差補正データＥを参照する。そして、記憶部１０８から参照番号ａに対応する誤差補正データＥを読み出す。次に、処理部１０６で、式（２）に従い、測定データＰを参照で得られた誤差補正データＥで誤差補正を行う（ステップＳ８）。そして、処理部１０６から補正後測定データＰｃを出力する（ステップＳ１０）。
【００２６】
このように、本実施形態においては、誤差補正データＥに参照する際には参照番号ａの順番で誤差補正データＥを参照すればよいので、ルックアップテーブルＬＵＴに測定データＰを格納する必要がない。
【００２７】
つまり、本実施形態では、誤差補正のためのルックアップテーブルＬＵＴに測定データの格納を不要とし、ルックアップテーブルＬＵＴの容量を低減させ、記憶装置にかかる負担を低減することが可能となる。
【００２８】
なお、本実施形態においては、測定装置１００を絶対位置検出を行うエンコーダとしたが、接触型、非接触型に関わらずルックアップテーブルＬＵＴを用いて誤差補正をする変位センサ（リニアエンコーダやロータリーエンコーダなどを含む）とすることができる。
【００２９】
本発明について本実施形態を挙げて説明したが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。即ち本発明の要旨を逸脱しない範囲においての改良並びに設計の変更が可能なことはいうまでもない。
【００３０】
例えば、上記実施形態においては、絶対位置検出を行う測定部１０２を備える測定装置１００について説明したが、本発明はこれに限定されない。測定部を含まない誤差補正装置だけの構成であってもよい。あるいは、測定部が必ずしも絶対位置検出を行わずに、相対的な位置検出を行い、原点（基準点）を保証するセンサの出力を併せて用いるような構成にしてもよい。つまり、測定部が誤差補正の必要となる測定データＰを測定する構成であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、ルックアップテーブルＬＵＴで測定データＰの誤差補正を行う用途に広く適用することができ、特に、エンコーダや接触・非接触型の変位センサなどの絶対位置を出力する測定装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１００…測定装置
１０２…測定部
１０４…誤差補正装置
１０６…処理部
１０８…記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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