(57)【要約】【課題】設計で得られたモデル面と、３次元測定で得られた金型のポリゴン面との対応点間の差分値を容易に求めることができ、該差分値により金型モデルデータを修正してリピート型を精度よく短時間で作成する。【解決手段】金型モデルデータに基づいて金型を作製する。得られた金型を修正する。測定器により、修正された金型を３次元測定して、金型３次元測定データを得る。金型３次元測定データのポリゴン面１０１と金型モデルデータのモデル面１０６とを対比し、ポリゴン面１０１をモデル面１０６に近接させて、ポリゴン面１０１とモデル面１０６との間で複数対の測定点１０２と対応点１２０との距離の絶対値Ｌを算出し、該距離の絶対値Ｌに基づいて金型モデルデータを修正する。【選択図】図１
2008176441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータにより、成形品モデルに基づいて金型モデルデータを作製する第１工程と、
前記金型モデルデータに基づいて金型を作製する第２工程と、
前記金型を修正する第３工程と、
測定器により、修正された金型を測定して、金型３次元測定データを得る第４工程と、
コンピュータにより、前記金型３次元測定データを前記金型モデルデータとを対比し、前記金型３次元測定データで示される第１面を前記金型モデルデータで示される第２面に近接させて、第１面と第２面との間で複数対の対応点の距離の絶対値を算出し、該距離の絶対値に基づいて前記金型モデルデータを修正する第５工程と、
を有することを特徴とする金型モデルデータの修正方法。
【請求項２】
請求項１記載の金型モデルデータの修正方法において、
前記第５工程では、前記金型３次元測定データの各測定点を有する複数面の法線平均ベクトルと金型モデルデータとの交点を算出する第１サブ工程と、
直前のサブ工程で得られた測定点から前記交点までの直線を所定割合で分割して分割点を設定する第２サブ工程と、
前記分割点から前記金型モデルデータまでの法線ベクトルと金型モデルデータとの交点を算出する第３サブ工程と、
を有し、
前記第２サブ工程及び前記第３サブ工程を少なくとも１回行い、前記金型３次元測定データの各測定点と、前記金型モデルデータとの対応点を規定することを特徴とする金型モデルデータの修正方法。
【請求項３】
請求項２記載の金型モデルデータの修正方法において、
前記第２サブ工程では、得られた分割点に基づいてポリゴンを設定し、各分割点を基準として所定範囲内に存在するポリゴンの法線ベクトルに基づいて点代表ベクトルを求め、前記点代表ベクトルにより対応する分割点を移動修正することを特徴とする金型モデルデータの修正方法。
【請求項４】
請求項３記載の金型モデルデータの修正方法において、
前記点代表ベクトルは、各分割点を基準として所定範囲内に存在するポリゴンの法線ベクトルを距離に応じて重み付けし、平均することにより求めることを特徴とする金型モデルデータの修正方法。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項に記載の金型モデルデータの修正方法において、
各測定点から構成されるポリゴンの面の重心点の中心点を結ぶことにより、滑らかな面に修正することを特徴とする金型モデルデータの修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＡＤを用いて作製した金型モデルデータをより高精度となるように、且つ効率的に修正する金型モデルデータの修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プレス成型用の金型を製作する際には、成形品の形状データからＣＡＤ等を用いて金型の設計を行い、金型データを作製している。得られた金型データに基づいて金型を加工するＮＣプログラムを作成し、ＮＣ工作機械を用いて第１段階としての金型を加工している。この段階の金型は、必ずしも所望の製品を形成することができるとは限らず、実際に試用して得られた成形品に基づいて検証を行い、金型を修正することが一般的に行われている。
【０００３】
例えば、ＣＡＤによる金型データと成形品の測定結果とを比較して、スプリングバックや収縮等に起因して生じるずれを求め、該ずれを用いて金型測定結果を修正することで自動的に金型データを修正することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、その後に同じ金型を製作する際に手直し作業を必要としないために、金型モデルデータを作製し、これにより樹脂材料で金型実物大模型を製作し、樹脂製模型を手直しし、金型モデルデータを修正することにより、金型を製作することが提案されえいる（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、型の成型面を基準として成形面がどの方向にどの程度ずれているのか把握するため、型上に載置された成形品の成型面と該成形品に固設された成形品用ターゲットの３次元形状及び座標位置を測定し、型用ターゲットの座標位置を成形品用ターゲットの座標位置とを用いて型の３次元形状と成形品の３次元形状とを比較する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１９９５６７号公報
【特許文献２】特開平４−２１３７０４号公報
【特許文献３】特開２００６−２３４４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、自動車のような複雑形状のプレス金型成形では、試作品や成形シミュレーションからは分からない上型と下型のかみ合いのクリアランスが発生したり、試作品にしわや亀裂などが発生することがある。そのため、金型を修正した後に再度試作を行うという繰り返しのプロセスを行う必要がある。
【０００８】
また、金型測定点群を修正した後、修正金型測定点群に基づいて修正版金型データを再生成することから、データ作製に時間がかかる。このような作業はリピート型（二番型）を作製する際には金型データを金型モデルデータにフィードバックして利用し、リピート型自体の設計はある程度短時間で行うことができる。リピート型は、例えば自動車の片側のドア金型を作製した後、他方のドアが同形状である場合や、複数の生産現場で同一製品を製造する場合に用いられる。
【０００９】
リピート型を作製するための時間を一層短縮するために、修正後の金型の形状を３次元測定し、得られた３次元測定データを金型モデルデータに反映させることが考えられる。
【００１０】
しかしながら、修正後の３次元測定データを金型モデルデータに反映させることは容易ではなく、金型測定点群からポリゴンモデルを作成し、該ポリゴンモデルに基づいて面を作成する方法では、面と面との接続関係を維持し、測定点に中軸で、滑らかな面のＣＡＤデータは得られない。例えば、金型表面にはＮＣ加工による微小な加工痕などがあり、金型計測値をそのまま金型モデルデータに反映させると、滑らかな面のＣＡＤデータが得られない場合がある。
【００１１】
さらに、面を示すデータ同士で、単純な比較による位置ずれの修正だけでは、曲率半径の小さい部分や、細かい形状の部分の修正の際に対応点を規定するときに対応にねじれが生じてしまうことがある。
【００１２】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、シミュレーションのような煩雑な作業が不要で、面同士の対応点間の差分値を容易に求めることができ、該差分値により金型モデルデータを修正してリピート型を精度よく短時間で作成することができる金型モデルデータの修正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る金型モデルデータの修正方法は、コンピュータにより、成形品モデルに基づいて金型モデルデータを作製する第１工程と、前記金型モデルデータに基づいて金型を作製する第２工程と、前記金型を修正する第３工程と、測定器により、修正された金型を測定して、金型３次元測定データを得る第４工程と、コンピュータにより、前記金型３次元測定データを前記金型モデルデータとを対比し、前記金型３次元測定データで示される第１面を前記金型モデルデータで示される第２面に近接させて、第１面と第２面との間で複数対の対応点の距離の絶対値を算出し、該距離の絶対値に基づいて前記金型モデルデータを変形修正する第５工程とを有することを特徴とする。
【００１４】
このように、金型３次元測定データを金型モデルデータとを対比し、近接して設定された第１面と第２面との間で複数対の測定点と対応点との距離の絶対値を算出し、該距離の絶対値に基づいて金型モデルデータを修正する。これにより、第１面と第２面の対応点間の差分値を容易に求めることができ、該差分値により金型モデルデータを修正してリピート型を精度よく短時間で作成することができる。
【００１５】
この場合、前記第５工程では、前記金型３次元測定データの各測定点を有する複数面の法線平均ベクトルと金型モデルデータとの交点を算出する第１サブ工程と、直前のサブ工程で得られた測定点から前記交点までの直線を所定割合で分割して分割点を設定する第２サブ工程と、前記分割点から前記金型モデルデータまでの法線ベクトルと金型モデルデータとの交点を算出する第３サブ工程とを有し、前記第２サブ工程及び前記第３サブ工程を少なくとも１回行い、前記金型３次元測定データの各測定点と、前記金型モデルデータとの対応点を規定するようにしてもよい。これにより、曲率半径の小さい部分や、細かい形状の部分の修正の際に対応点を規定するときの対応にねじれが生じることを防止できる。
【００１６】
また、前記第２サブ工程では、得られた分割点に基づいてポリゴンを設定し、各分割点を基準として所定範囲内に存在するポリゴンの法線ベクトルに基づいて点代表ベクトルを求め、前記点代表ベクトルにより対応する分割点を移動修正してもよい。これにより、第１面における測定点の相互の位置関係が略維持されながら第２面に対応点が設定されることになり、適切な対応関係が得られる。
【００１７】
この場合、前記点代表ベクトルは、各分割点を基準として所定範囲内に存在するポリゴンの法線ベクトルを距離に応じて重み付けし、平均することにより求めるとよい。
【００１８】
各測定点から構成されるポリゴンの面の重心点の中心点を結ぶことにより、滑らかな面に修正してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る金型モデルデータの修正方法では、金型３次元測定データを金型モデルデータとを対比し、近接して設定された第１面と第２面との間で複数対の測定点と対応点との距離の絶対値を算出し、該距離の絶対値に基づいて金型モデルデータを修正する。これにより、第１面と第２面の対応点間の差分値を容易に求めることができ、該差分値により金型モデルデータを修正してリピート型を精度よく短時間で作成することができる。
【００２０】
また、シミュレーションのような煩雑な作業が不要となり、修正を簡便に行うことができ、リピート型の製作工数を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る金型モデルデータの修正方法について実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１５を参照しながら説明する。
【００２２】
先ず、図１のステップＳ１において、得ようとする成形品の設計を行い、成形品モデルのデータを作製する。
【００２３】
ステップＳ２において、成形品モデルのデータに基づいて、ＣＡＤにより金型モデルデータのデータを作製する。
【００２４】
ステップＳ３において、金型モデルデータのデータに基づいて、ＮＣ加工機用のＮＣデータを作製する。
【００２５】
ステップＳ４において、得られたＮＣデータを用い、ＮＣ加工機により金型を成形する。
【００２６】
ステップＳ５において、成形された金型を用いてプレス加工を行い、試作品としての成形品を得る。
【００２７】
ステップＳ６において、試作品及び金型プレス面等を観察、検討し、手作業により金型の修正を行う。この際、試作品については皺や割れ、寸法誤差の有無等を観察、検討し、金型については、プレス表面の状態等を勘案し、総合的に判断して金型の修正を行う。
【００２８】
ステップＳ７において、修正された金型を３次元デジタイザ等で形状を３次元的に測定し、点群から構成される３次元測定データを得る。
【００２９】
ステップＳ８において、３次元測定データの点群をコンピュータを用いた所定の手段によって、多数のポリゴンに設定する。これらのポリゴンは、測定された金型の表面形状を示すことになる。ポリゴンは主として三角形の平面で表される。
【００３０】
ステップＳ９において、コンピュータにより、ポリゴン化された３次元測定データと、金型モデルデータとを対比し、金型３次元測定データに基づくポリゴンで示されるポリゴン面（第１面）を金型モデルデータで示されるモデル面（第２面）に十分に近接させる。この近接させる処理では、例えば、ポリゴン面とモデル面との距離の平均がほぼ最小となるように全面にわたって十分に接近させるとよい。ポリゴン面とモデル面とは一部交差していてもよい。
【００３１】
ステップＳ１０において、ポリゴン面とモデル面との距離を複数の修正箇所で判断する。この基準箇所は、ポリゴン面を構成する多数の点の全てについて判断するのではなく、修正した箇所のみであり、概算の距離を判断すればよい。
【００３２】
ステップＳ１１において、複数の基準箇所におけるポリゴン面とモデル面との誤差を概略的に判断し、修正をすべき範囲の切り取り処理を行う。この修正すべき範囲は、所定の判断基準によって自動的に行ってもよいし、オペレータが判断をしてもよい。修正をすべき範囲は、ポリゴン面及びモデル面の一部であってもよく、複数の部分からなる面であってもよく、全面であってもよい。
【００３３】
ステップＳ１２において、ポリゴンで表されている基礎となるポリゴン面１００のメッシュスムージング処理を行う。
【００３４】
このメッシュスムージング処理は、図２及び図３に示すように、ポリゴン面１００の各測定点１０２によって形成される三角形のポリゴン１０３に対して中心点（例えば、重心）１０５を求め、該中心点１０５を結んで滑らかな面が得られるように修正されたポリゴン面１０１を形成する。これにより、この後のリラクゼーション処理が安定して行われる。
【００３５】
ステップＳ１３において、積層変形処理を行う。積層変形処理については後述する。
【００３６】
ステップＳ１４において、積層変形処理の結果に基づいて、ポリゴン面１０１の点の間引き（精度管理）及びスムージングを行ってポリゴン面１０１の形状変形を行う。この処理により、金型３次元測定データの各測定点と、金型モデルデータとの対応が規定され、金型３次元測定データの各測定点と対となる金型モデルの面上に実測点群のポリゴンデータが構築される。
【００３７】
ステップＳ１５において、ステップＳ１４で求められた金型３次元測定データの各測定点から金型モデルまでの距離の絶対値、つまり誤差のデータに基づいて、金型モデルを変形し金型修正モデルを作製する。この処理は誤差のデータに基づいて金型モデルデータを変形することから、元データの隣接情報や曲線を引き継いだモデルデータが作られるため、仮に測定点に欠落した箇所が存在しても、周りの形状に相応したモデルデータが作られることになる。
【００３８】
このようにして得られた金型修正モデルは、少なくとも一度実際に試作を行って得られた試作品に基づいて、ステップＳ６で修正を行った金型の形状の情報が相当に反映されているものであるころから、リピート型を作製する際に修正に要する工数が大幅に抑制されることになる。すなわち、金型修正モデルに基づいてＮＣデータが作製され、該ＮＣデータによりＮＣ工作機で作製されたリピート型は、ステップＳ６で行った修正が反映されているものであることから、ほとんど修正をすることがなく、高精度の成形品を成形することができる。
【００３９】
次に、前記のステップＳ１２における積層変形処理について説明する。なお、この処理は、当初のポリゴン面１０１に対して３層の中間段階の面が積層し変形しながら設定されることから積層変形処理と呼んでいる。
【００４０】
先ず、図４のステップＳ１０１において、図５に示すようにポリゴン面１０１の各測定点１０２から、ポリゴン面１０１に対する法線ベクトルの線１０４をそれぞれ設定する。つまり、法線ベクトルの線１０４と周囲の各ポリゴン面１０１とのなす角度αが等しくなるように該法線ベクトルの線１０４を設定する。
【００４１】
ステップＳ１０２において、線１０４とモデル面１０６との各交点である第１回交点１０８を求め、測定点１０２から第１回交点１０８までの距離を求める。
【００４２】
ステップＳ１０３において、測定点１０２と第１回交点１０８との間を、例えば４等分し、測定点１０２から最も近い第１回分割点１１０を求める。換言すれば、第１回分割点１１０は、測定点１０２と第１回交点１０８との間を１：３の割合で分割して得られる分割点である。この分割回数は１回以上であればよい。
【００４３】
ステップＳ１０４において、当初の測定点１０２に基づくポリゴンの接続関係を維持しながら、図６に示すように、対応する各第１回分割点１１０に対してもポリゴンを設定し第１層１１２を形成する。
【００４４】
ステップＳ１０５において、第１層１１２のポリゴンに対してリラクゼーションスムージング処理を行い、ポリゴン面１０１と第１層の対応するポリゴンの三角形状同士が相似し、又は近似する関係を相当適度に維持するように、第１回分割点１１０を所定の範囲内で移動させる処理である。リラクゼーションスムージング処理の詳細については後述する。
【００４５】
ステップＳ１０６において、前記のステップＳ１０１と同様に、各第１回分割点１１０からモデル面１０６に対して線１１４をそれぞれ設定する。
【００４６】
ステップＳ１０７において、前記のステップＳ１０２と同様に、線１１４とモデル面１０６との交点である第２回交点１１６を求め、第１回分割点１１０から第２回交点１１６までの距離を求める。
【００４７】
ステップＳ１０８において、第１回分割点１１０と第２回交点１１６との間を３等分し、第１回分割点１１０から最も近い第２回分割点１１８を求める。換言すれば、第２回分割点１１８は、第１回分割点１１０と第２回交点１１６との間を１：２の割合で分割して得られる分割点である。
【００４８】
ステップＳ１０９において、当初の測定点１０２に基づくポリゴンの接続関係を維持しながら、得られた第２回分割点１１８に対してポリゴンを設定し第２層（図示せず）を形成する。
【００４９】
ステップＳ１１０において、第１層１１２と第２層の対応するポリゴンの三角形状同士が相似し、又は近似する関係を相当適度に維持するように第２層のポリゴンに対してリラクゼーションスムージング処理を行う。
【００５０】
この後、図示を省略するが、同様にして、分割点からモデル面１０６に線を設定し（ステップＳ１１１）、該モデル面１０６との交点を設定して距離を求め（ステップＳ１１３）、面直線を２等分して第３分割点を求める（ステップＳ１１４）。さらに、該第３分割点についても、ポリゴンを設定するとともにリラクゼーションスムージング処理を行い（ステップＳ１１５）、第３分割点からモデル面１０６に線を設定し、モデル面１０６との交点である対応点１２０（図７参照）を求める（ステップＳ１１６）。
【００５１】
次に、ステップＳ１１６において、各対応点１２０と、対応する測定点１０２との距離の絶対値Ｌをそれぞれ求める。また、各対応点１２０と対応する測定点１０２との位置関係をモデル面上のポリゴンとして所定の記憶部に記憶する。
【００５２】
このように、積層変形処理によれば、ポリゴン面１０１の各測定点１０２に対して、モデル面１０６上に対応点１２０が適切に設けられる。したがって、対応点１２０を基準として距離の絶対値Ｌ（つまり誤差）を位置関係情報によりポリゴン面１０１の測定点１０２が規定され、測定点１０２と対応点１２０で同数のポリゴンが構築され、モデル面１０６をポリゴン面１０１に近づけるように修正することが適切且つ容易に行われ、前記のステップＳ１５において金型修正モデルの作製がなされることになる。
【００５３】
なお、仮に、積層変形処理を行わない場合、図８に示すように、ポリゴン面１０１又はモデル面１０６の曲率半径が小さい部分では、測定点１０２からモデル面１０６に対して面直線１３２を設定しても、得られる対応点１３６と測定点１０２との関係にねじれが生じることがあり、金型修正モデルを精度良く設定することができない。これに対して、本実施の形態では積層変形処理により、係る不都合がなく、ポリゴン面１０１における複数の測定点１０２の相互の位置関係が略維持されながらモデル面１０６に対応点１２０が設定されることになり、適切な対応関係が得られる。
【００５４】
なお、図５〜図７におていは、ポリゴン面１０１はモデル面１０６を基準として一方にのみ設けられているが、ポリゴン面１０１はモデル面１０６の反対側に設けられていてもよく、又は一部交差していてもよい。上記の積層変形処理では、３層の中間段階の面が設けられる例を示したが、２層又は４層以上であってもよい。途中段階で求める分割点の基準となる分割比は、任意に設定可能であり、例えば常に中点（１：１）となる箇所を分割点として設定してもよい。
【００５５】
次に、上記のリラクゼーションスムージング処理について詳細に説明する。
【００５６】
先ず、図９のステップＳ２０１において、形成された所定の層で、分割点２００を基準として法線ベクトルである３次元のベクトル２０４を求める。
【００５７】
ステップＳ２０２において、処理対象となっている層を所定数（例えば１０枚）の面２０８（図１０参照）に分割する。
【００５８】
ステップＳ２０３において、図１１に示すように、基準となる分割点２００ａに対して１ボールノードの点２００ｂ及び２ボールノードの点２００ｃを抽出する。１ボールノードは、分割点２００ａに対して１本の線で結ばれる点であり、図１１では黒丸で示される。、２ボールノードは、２本以内の線で結ばれる点であり、図１１では白丸で示される。図１１に示す例では、１ボールノードの点２００ｂは８点であり、２ボールノードの点２００ｃは１１点である。したがって、２ボールノード以内の点は１９点である。
【００５９】
ステップＳ２０４において、２ボールノード以内の各点について番号ｊ（ｊ＝１〜１９）を付与して対応する点ベクトル２０４を点ｎjとして識別可能にするとともに、各点ｎjの分割点２００ａからの直線距離ｄjを求める。
【００６０】
ステップＳ２０５において、次の（１）式に基づいて、２ボールノード以内の点のベクトルｎjを距離ｄjに応じて重み付けし、加重平均することにより点代表ベクトルｎ’jを求める。
【００６１】
【数１】
2008176441.tif 000003
【００６２】
ここで、パラメータｍは、２ボールノード以内の点の総数であり、図１１の例ではｍ＝１９である。また、距離ｄiを引数とする関数ｆは、図１２に表される重み付け関数である。関数ｆは、距離ｄiの絶対値が閾値ｄMax以下であるときは、関数ｇによって規定され、絶対値が閾値ｄMaxを超えるときには０となる。関数ｇは、略正規分布を示す０≦ｇ≦１の範囲の関数であり、｜ｄj｜＝ｄMaxのときにはｇ＝０、ｄj＝０のときにはｇ＝１と規定されている。図１２で、距離ｄiのプラスの範囲とマイナスの範囲は、対象となる面の表側と裏側を区別して表すものである。
【００６３】
このような（１）式によって得られる点代表ベクトルｎ’は、３ボールノード以上の点や、距離ｄjが大きすぎる点に対応したベクトルは除去され、２ボールノード以内であっても、距離ｄjに応じて重み付けされて平均される。したがって、近距離のベクトルほど影響が大きくなり、周辺の形状を適切に示した点代表ベクトルｎ’が得られる。以下の説明では、点代表ベクトルｎ’jを符号２０６で表す。
【００６４】
なお、閾値ｄMaxについては、図１０に示すように、境界ボックスＢの対角点Ｐ１とＰ２とを結ぶ対角線Ｅを分割数１０で割り、ｄMax←Ｅ／１０として求めればよい。すなわち、測定対象を含む直方体として境界ボックスＢを規定し、該境界ボックスＢの対角点Ｐ１とＰ２を結んだ対角線Ｅを１０等分する。境界ボックスＢは面２０８の直交３軸の各最大点、及び最小点に接するように規定される。図１０では、対角点Ｐ２が直交３軸のそれぞれの最小点であり、点Ｐ３、Ｐ４及びＰ５が最大点となっている。
【００６５】
ステップＳ２０６において、処理対象となっている層における全ての分割点２００に対して点代表ベクトル２０６が設定されたか否かを確認し、未設定のものが残っている場合にはステップＳ２０３へ戻って、該未設定の分割点２００について処理を続行し、全て設定が終了しているときにはステップＳ２０７へ移る。
【００６６】
ステップＳ２０７において、点代表ベクトル２０６に基づいて、次回の積層変形時に移動する場所を再演算する。
【００６７】
なお、得られた点代表ベクトル２０６と元のベクトル２０４とのずれ角度θが閾値θTよりも大きいベクトル（例えば、図１３の右端のベクトル２０４）については、該ベクトル２０４と点代表ベクトル２０６との平均ベクトル２０５を求めて以後の処理に用いるとよい。
【００６８】
ステップＳ２０８において、分割した各面２０８の全てについて分割点２００の移動修正確認が終了したか否かを確認し、未設定のものが残っている場合にはステップＳ２０３へ戻って、全て設定が終了しているときには図９に示すリラクゼーションスムージング処理を終了する。
【００６９】
このようなリラクゼーション処理を行うことにより、図１４の細線で示すような当初のポリゴン面１０１の各ポリゴン形状は積層変形処理を行う間に概略形状が維持され、太線で示すモデル面１０６の各ポリゴン形状に変換されることになる。したがって、ポリゴン面１０１における測定点１０２の相互の位置関係が略維持されながら対応点１２０が設定されることになり、一層適切な対応関係が得られる。なお、図１４では理解が容易なように、ポリゴン面１０１とモデル面１０６との差異を明確に示しているが、実際には両者の差異が微小となる場合もある。また、測定点１０２と対応点１２０の数は一致する。
【００７０】
上述したように、本実施の形態に係る金型モデルデータの修正方法では、金型３次元測定データを金型モデルデータとを対比し、近接して設定されたポリゴン面１０１とモデル面１０６との間で複数対の対応点の距離の絶対値Ｌを算出し、該距離の絶対値Ｌに基づいて金型モデルデータを修正し金型修正モデルを得る。これにより、ポリゴン面１０１とモデル面１０６の対応点間の差分値を容易に求めることができ、該差分値により金型モデルデータを修正してリピート型としての金型修正モデルを精度よく短時間で作成することができる。
【００７１】
また、シミュレーションのような煩雑な作業が不要となり、修正を簡便に行うことができ、リピート型の製作工数を低減することができる。
【００７２】
得られたポリゴン面１０１とモデル面１０６との比較を行う場合には、図１５に示すように、各データを読み込んで対応点間の距離の絶対値Ｌとともに、最大値、平均距離、及び平均二乗距離を求める（ステップＳ３０１）。
【００７３】
次に、絶対値Ｌに基づいて目標精度に達しているか否かを判定する（ステップＳ３０２）。目標精度に達していてる場合には、図１５に示す処理を終了し、達していない場合には、最大値に対応する箇所から、所定のカウンタに対応させながら順に点を追加して面を変形させ（ステップＳ３０３）、ステップＳ３０１へ戻り処理を続行する。
【００７４】
このように、変形の都度、残りの点とモデルデータとの距離Ｌを計測して、目標とする精度に達したら終了すればよい。
【００７５】
なお、モデル面１０６とポリゴン面１０１がどの方向にどの程度ずれているかを把握するためには、前記の特許文献３に記載した方法を用いてもよい。
【００７６】
すなわち、型の成形面と、型に固設された型用ターゲットの３次元形状と、該型用ターゲットの測定座標系における座標位置を測定し、型に載置された成型品の成形面と、成形品に固設された成型品用ターゲットの３次元形状と、成型品用ターゲットの測定座標系における座標位置を測定する。測定した型用ターゲットの座標位置と上記測定した成型品用ターゲットの座標位置とを用いて、測定した型の成形面の３次元形状と成型品の成形面の３次元形状とを同一座標系で位置合わせをしてもよい。この方法により、モデル面１０６とポリゴン面１０１との差分値を検出することができ、該差分値により金型モデルデータを修正してリピート型としての金型修正モデルを精度よく短時間で作成することができる。
【００７７】
本発明に係る金型モデルデータの修正方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本実施の形態に係る金型モデルデータの修正方法の手順を示すフローチャートである。
【図２】メッシュと中心点との位置関係を示す図である。
【図３】メッシュスムージング処理の様子を示す模式図である。
【図４】積層変形処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】ポリゴン面からモデル面に対して線を設定する様子を示す模式図である。
【図６】第１層面からモデル面に対して線を設定する様子を示す模式図である。
【図７】モデル面に設定された対応点と、ポリゴン面の測定点との対応関係を示す模式図である。
【図８】対応点と測定点との間にねじれが発生する例の模式図である。
【図９】リラクゼーションスムージング処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】分割面において、面代表ベクトルを求める処理を模式的に示す図である。
【図１１】所定の分割点から２ノード以内の点を抽出する様子を示す模式図である。
【図１２】重み付け関数を示す図である。
【図１３】設定された点代表ベクトルと法線ベクトルとを模式的に示す図である。
【図１４】ポリゴン面に設定されたポリゴンとモデル面に設定されたポリゴンとを示す図である。
【図１５】精度管理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７９】
１００、１０１…ポリゴン面            １０２…測定点
１０３…ポリゴン                      １０４、１１４…線
１０６…モデル面                      １０８…第１回交点
１１０…第１回分割点                  １１６…第２回交点
１１８…第２回分割点                  １２０…対応点
２００、２００ａ…分割点              ２０４…ベクトル
２０６…点代表ベクトル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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