(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
追跡測定装置（１１０）と、
追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）と、
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）に少なくとも部分的に配置されている位置決めユニット（１２６）であって、前記位置決めユニット（１２６）の表面に形成され且つ非反復性パターンを有する追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）を含む位置決めユニット（１２６）と、
前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）の少なくとも一部内で、また前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）の少なくとも一部に沿って移動可能となるように、前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）と接触するように構成された位置決めターゲット（１３０、１３０Ａ、１３０ｎ）とを備え、
前記位置決めターゲット（１３０、１３０Ａ、１３０ｎ）は、前記追跡測定装置（１１０）のグローバル座標系（ＧＣＳ）における前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の位置決定を達成するために、前記追跡測定装置（１１０）と接続するように構成されている、測定システム（１００）。
【請求項２】
前記非反復性パターンが連続的で非反復性の非対称的な曲線パターン又は非連続的で非反復性の非対称的な曲線パターンである、請求項１に記載の測定システム（１００）。
【請求項３】
前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）は、非反復性連続パターン、非反復性非連続パターン、及び非対称パターンの内の１つを有する、請求項１に記載の測定システム（１００）。
【請求項４】
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）は、
スキャナ（１２５）と基部（１２７）であって、前記位置決めユニット（１２６）が前記スキャナ（１２５）と前記基部（１２７）との間に配置され、前記スキャナ（１２５）を前記基部（１２７）に結合させるように構成されている、スキャナ（１２５）と基部（１２７）、又は、
スキャナ（１２５）と基部（１２７）であって、前記位置決めユニット（１２６）が前記スキャナ（１２５）と前記基部（１２７）の内の１つに配置されている、スキャナ（１２５）と基部（１２７）
の内の１つを備える、請求項１に記載の測定システム（１００）。
【請求項５】
前記追跡測定装置（１１０）が、前記グローバル座標系（ＧＣＳ）に対して前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）の空間方位を相互に関連付けするデータポイントのセットを決定するために、前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）内で前記位置決めターゲット（１３０、１３０Ａ、１３０ｎ）の動きを追跡するように構成された、請求項１に記載の測定システム（１００）。
【請求項６】
物体を測定する方法であって、
グローバル座標点（ＧＰ）を追跡測定装置（１１０）で、前記物体（１９９）に隣接して確立することと、
前記物体（１９９）と前記追跡測定装置（１１０）との両方に隣接するある場所に、追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つを配置することと、
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つに配置され、非反復性パターンの動きを提供する追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）内の位置決めターゲット（１３０、１３０Ａ、１３０ｎ）の動きを、前記追跡測定装置（１１０）で追跡することによって、測定情報をキャプチャすることと、
前記測定情報に基づいて、前記グローバル座標点（ＧＰ）に対する前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つの空間位置を決定することと
を含む方法。
【請求項７】
前記非反復性パターンが連続的で非反復性の非対称的な曲線パターン又は非連続的で非反復性の非対称的な曲線パターンである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）が、非反復性連続パターンの動き、非反復性非連続パターンの動き、及び非対称パターンの動きの内の１つを提供する、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記物体（１９９）と前記追跡測定装置（１１０）との両方に隣接する別の場所に、前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つを配置することと、
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つに配置され且つ非反復性パターンの動きを提供する追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）内の位置決めターゲット（１３０、１３０Ａ、１３０ｎ）の動きを前記追跡測定装置（１１０）で追跡することによって、第２の測定情報をキャプチャすることと、
前記第２の測定情報に基づいて、前記グローバル座標点（ＧＰ）に対する前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つの第２の空間位置を決定することと
を更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つで、前記空間位置における第１の物体測定データを取得することと、
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つで、前記空間位置における第２の物体測定データを取得することと
を更に含み、
前記第１及び第２の物体測定データの相互間のアライメントは、前記空間位置、前記第２の空間位置、及び、前記グローバル座標点（ＧＰ）の各々において決定された前記追跡溝（１２６Ｔ、１２６ＴＡ、１２６ＴＢ、１２６ＴＣ、１２６ＴＤ、１２６ＴＥ）の空間方位間の関係に基づいて達成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１及び第２の物体測定データのアライメントは、前記グローバル座標点（ＧＰ）に対する前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つの前記空間位置及び前記第２の空間位置を決定する際に確立される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記測定情報及び前記第２の測定情報の両方をキャプチャするために、前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つが前記ある場所から前記別の場所へ移動する、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記追跡対象の測定装置（１２０、１２０Ａ、１２０ｎ）の内の少なくとも１つが、前記ある場所と前記別の場所の各々に位置づけされた複数の測定装置を備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記空間位置が６自由度で決定される、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、測定システムに関し、具体的には、追跡測定装置と、追跡対象の測定装置と、追跡対象の測定装置に少なくとも部分的に配置された位置決めユニットとを含む測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの三次元測定の応用においては一般的に、物体全体の測定を行うことができるように、異なる測定位置において複数回、測定装置を再配置する必要がある。これら再配置された測定装置はローカル座標系内で操作され、ローカル座標系の方位及び原点は、それぞれ再配置された測定装置に対するものである。異なる測定位置からの測定値を全て、単一のグローバル座標系に統合し、測定される物体の完全な測定値又はマッピングが得られるように、各測定位置に取得された測定値を変換しなければならない。一般に、この単一のグローバル座標系への統合は、例えば点対及び最良適合等のアライメント技術を使用して、測定後に（例：測定プロセスの下流で）行われる。
【０００３】
異なる測定値のアライメントと、グローバル座標系への統合は一般に時間を消費するものであり、概して、初期適合のために測定データの３つ以上の共通点を見つけることによる、（例えば点群のスキャン等）隣接する測定値の適合を伴うものである。初期適合又はアライメントの次に、重複データを使用して、測定データを最良適合させる。上述したように、これは時間のかかるプロセスであり、測定装置がある測定点から別の測定点へ移動した後に好適に行われる。異なる測定値のアライメントは概して、測定データのアライメントを行うために十分なデータ範囲と十分な重複を確保するため、しばしば現場で行われる手操作である。この測定及びアライメントのプロセスはしばしば、例えば航空機又はその他の製造品目の製造において重要であり、生産のダウンタイムにつながるものである。
【発明の概要】
【０００４】
従って、上述の問題への対処を意図するシステム及び方法が有用である。
【０００５】
本発明の一例は、追跡測定装置と、追跡対象の測定装置と、追跡対象の測定装置に少なくとも部分的に配置された位置決めユニットとを含む測定システムに関するものである。位置決めユニットは、位置決めユニットの表面に形成され、非反復性パターンを有する追跡溝と、追跡溝の少なくとも一部内で、また追跡溝の少なくとも一部に沿って移動可能となるように、追跡溝と接触するように構成された位置決めターゲットとを含み、位置決めターゲットは、追跡測定装置のグローバル座標系における追跡対象の測定装置の位置決定を達成するために、追跡測定装置と接触するように構成されている。
【０００６】
本発明の一例は、表面を有するフレーム、フレームの表面に形成され且つ非反復性パターンを有する追跡溝、追跡溝の少なくとも一部内で、また追跡溝の少なくとも一部に沿って移動可能となるように、追跡溝と接触するように構成された位置決めターゲットとを含む測定システムに関し、位置決めターゲットは、追跡測定装置のグローバル座標系におけるフレームの位置決定を達成するために、追跡測定装置と接触するように構成されている。
【０００７】
本発明の一例は、物体を測定する方法に関する。本方法は、グローバル座標点を追跡測定装置で、物体に隣接して確立することと、物体と、追跡測定装置の両方に隣接するある場所に、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つを配置することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つに配置され、非反復性パターンの動きを提供する追跡溝内の位置決めターゲットの動きを、追跡測定装置で追跡することによって、測定情報をキャプチャすることと、測定情報に基づいて、グローバル座標点に対する追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つの空間位置を決定することとを含む。
【０００８】
従って、本発明の実施例は一般論として説明し、以下で添付図面を参照するが、それらは必ずしも正寸で描かれているわけではなく、複数の図を通して、類似の参照記号は同一又は類似の部分を示している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一態様による、測定システムのブロック図である。
【図２】Ａ〜Ｅは、本発明の一態様による、測定システムの一部の概略図である。
【図３】本発明の一態様による、測定システムの一部の概略図である。
【図４】本発明の一態様による、測定システムの一部の概略図である。
【図５】本発明の一態様による、物体を測定する方法のフロー図である。
【図６】航空機の製造及び保守方法のフロー図である。
【図７】分散輸送手段システムを含む航空機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
上記のブロック図（複数可）で、様々な要素及び／又は構成要素を接続する実線が存在する場合、これら実線は、機械的、電気的、流体的、光学的、電磁的、及びそれ以外の結合及び／又は組合せを表し得る。本書で使用する際、「結合される」とは、直接的に或いは間接的に関連付けられることを意味する。例えば、部材Ａは部材Ｂに直接的に関連付けられるか、例えば別の部材Ｃを介して間接的に関連付けられていてもよい。ブロック図に記載された結合以外の結合も存在しうる。様々な要素及び／又は構成要素を接続する点線がある場合は、実線によって表されているものに機能及び目的の点で類似した結合を表す。しかし、点線によって表された結合は、選択的に提供されうるか、若しくは、発明の代替的な又は任意の態様に関連しうる。同様に、点線で表された要素及び／又は構成要素がある場合には、本発明の代替的な又は任意の態様を示す。環境的な要素がある場合は、点線で表される。
【００１１】
前述したブロック図（複数可）において、ブロックは工程及び／又は工程の一部も表しうる。様々なブロックを接続している線は、工程又は工程の一部のいかなる特定の順序、あるいは従属関係をも暗示するものではない。
【００１２】
以下の説明において、記載されている概念の完全な理解を提供するために、多数の特定の詳細が明記されるが、その概念はこれらの特定事項の一部又は全てがなくとも実践され得る。他の事例においては、開示を不必要に分かりにくくすることを避けるために、既知のデバイス及び／又はプロセスの詳細が省略されている。幾つかの概念は特定の実施例と関連付けて説明されるが、これらの実施例は限定を意図していないことが理解されよう。
【００１３】
本書の「一実施例」又は「一態様」への言及は、実施例又は態様に関連して説明される一又は複数の特徴、構造又は特性が、少なくとも１つの実行形態に含まれることを意味する。明細書内に頻出する「一実施例」又は「一態様」という表現は、同一の実施例又は態様を表しうるか、又は、そうではないこともある。
【００１４】
別途提示されない限り、「第１」「第２」「第３」などの用語は、本書では単に符号として使用され、それらの用語が表すアイテムに順序的、位置的、又は序列的な要件を課すことを意図していない。更に、例えば「第２」のアイテムへの言及は、例えば「第１」の、又はより小さい数のアイテム、及び／又は、「第３」の、又はより大きい数のアイテムが存在することを、必要とすること、或いは排除することはない。
【００１５】
図１を参照する。本明細書に記載される測定システム１００の態様は、従来の測定値アライメント技術の非効率性を取り除き、測定プロセスに統合される複数のローカル座標系（又は異なる測定点から取得された測定値）の自動アライメントを可能にする。測定システム１００は概して、追跡測定装置１１０と、一又は複数の追跡対象の測定装置１２０Ａ〜１２０ｎと、一又は複数の位置決めターゲット１３０Ａ〜１３０ｎとを含む。
【００１６】
図４も参照する。追跡測定装置１１０は、ターゲットを追跡し、ターゲットに関する位置及び／又は方位情報を提供するように構成された任意の好適な装置である。一態様において、追跡測定装置１１０は、航空機、又は航空機よりも大きい又は小さいその他の輸送手段又は物体等の、任意の既定サイズを有する既定の物体の測定又はスキャニングを達成するのに十分な範囲を有する、任意の好適な座標追跡装置である。一態様において、追跡測定装置はレーザトラッカーである。追跡測定装置１１０は一態様において、基部１１０Ｂに装着された追跡ユニット１１０ＴＵを含む。追跡測定装置１１０はまた、一態様において、測定データを記憶するための任意の好適なメモリ１１０Ｍと、例えば任意の好適なターゲットの位置及び／又は方位情報を追跡し取得する追跡ユニットの操作を達成するために、追跡ユニット１１０ＴＵに接続されたコントローラまたはプロセッサ１１０Ｃも含む。追跡ユニット１１０ＴＵは、ターゲットを追跡するために少なくとも２自由度の追跡ユニット１１０ＴＵの移動を可能にする任意の好適な駆動部を含む。
【００１７】
追跡対象の測定装置１２０は、測定される物体１９９をスキャンするように構成された任意の好適な装置である。一態様において、追跡対象の測定装置は任意の好適な多次元スキャナである。追跡対象の測定装置１２０は、スキャナ１２５、基部１２７、及び基部１２７にスキャナ１２６を結合させるように構成された（一態様においてアダプタ又はカプラである）位置決めユニット１２６を含む。任意の好適なメモリ１２５Ｍと、コントローラまたはプロセッサ１２５Ｃは、測定データを記憶し、また測定データの取得においてスキャナ１２５の制御を達成するためにスキャナに接続される。スキャナ１２５は、物体１９９をスキャンして、例えば物体１９９の表面１９９Ｓ上の点の空間位置に対応する複数のデータ点を取得することにより、例えば点群を作成して、メモリ１２５Ｍに測定データとして記憶するために、少なくとも２自由度のスキャナ１２５の動きを可能にする任意の好適な駆動部を含みうる。追跡測定装置１１０と、追跡対象の測定装置１２０をそれぞれ、ローカルメモリ１１０Ｍ、１２５Ｍを有するものとして説明したが、追跡測定装置１１０と、追跡対象の測定装置１２０は一態様において、追跡対象の測定装置１２０と追跡測定装置１１０それぞれからの測定データが、中央コントローラＣＣへ送信されて、任意の好適な方法で（例えば測定データのアライメントを含む）処理が行われる有線又は無線ネットワークの一部であってよいことを理解すべきである。他の態様では、一又は複数の追跡測定装置１１０又は追跡対象の測定装置１２０が中央コントローラＣＣとして機能しうる。さらに別の態様では、追跡測定装置１１０と追跡対象の測定装置１２０のメモリ１１０Ｍ、１２５Ｍによって保存された測定データは、任意の好適な方法で中央コントローラＣＣへ伝送され、測定データのアライメント及び処理が行われる。
【００１８】
図２Ａ〜２Ｅも参照する。位置決めユニット（又はアーティファクト）１２６は、スキャナ１２５を基部１２７に結合させるように構成されたフレーム１２６Ｂを含む。例えば、フレーム１２６Ｂは、スキャナ接触面１２６ＳＭと基部接触面１２６ＢＭとを含む。フレーム１２６Ｂは、一態様において、スキャナ１２５のローカル座標系ＬＣＳに対する既定場所においてスキャナ１２５に結合されるように構成されている。一態様において、スキャナ接触面１２６ＳＭは、スキャナ１２５とフレーム１２６Ｂの相対位置決めを達成する。位置決めユニット１２６は、フレーム１２６Ｂの三次元表面に又はその上に形成された（又はそれに結合された）一又は複数の好適な追跡溝又は要素１２６Ｔを含み、一又は複数の追跡溝１２６Ｔの位置はフレーム１２６Ｂに対して既定位置に位置づけされており、従って、（例えばスキャナ接触面１２６ＳＭによって達成される既定の空間関係を介して）スキャナ１２５のローカル座標系ＬＣＳに対しても既定位置に位置づけされている。一態様において、一又は複数の追跡溝１２６Ｔは、一又は複数の追跡溝１２６Ｔの三次元空間方位、従ってスキャナ１２５のローカル座標系ＬＣＳの三次元空間方位を決定することを可能にする任意の好適な形状又はパターンを有する。一態様では、一又は複数の追跡溝１２６Ｔの形状又はパターンにより、追跡測定装置１１０と追跡対象の測定装置１２０との間の三次元空間関係とは関わりなく、単一の測定データアライメント法が可能になる。例えば、一又は複数の追跡溝１２６Ｔは各々、一態様において、追跡測定装置のグローバル座標系ＧＣＳ（図４）の水平及び垂直軸Ｘ、Ｙ、Ｚに対して横方向に配置された一又は複数のセグメントＳを有する、ほぼ連続的で、非反復性の、非対称的な曲線パターンである（つまり、セグメントＳは、追跡測定装置１１０のスイープ方向とは無関係に配置される）。一態様において、一又は複数の追跡溝１２６Ｔは各々、追跡測定装置のグローバル座標系ＧＣＳ（図４）の水平及び垂直軸Ｘ、Ｙ、Ｚに対して横方向に配置された複数の非連続セグメントＳ１、Ｓ２を有する、非連続的で、非反復性の、非対称的な曲線パターンである（つまり、セグメントＳは、追跡測定装置１１０のスイープ方向とは無関係に配置される）。一態様において、連続的及び非連続的な追跡溝１２６Ｔの組み合わせが、共通の位置決めユニット１２６に配置される。図２Ａ〜２Ｅに、連続的及び／又は非連続的な追跡溝１２６ＴＡ〜１２６ＴＥの好適な形状又はパターンを示す。図２Ａ〜２Ｅでは、溝は例えば、文字「Ｌ」、数「２」、数「７」、文字「Ｖ」、又はセグメントＳ、Ｓ１、Ｓ２が追跡測定装置１１０のスイープ方向とは無関係となるようにパターンのセグメントが配置されたその他何らかの形状／パターンの形態の形を含む。非連続的な追跡溝１２６ＴＥについては、図２Ｅに単一の形状のみを示したが、他の態様では、非連続的な追跡は、非連続部分が追跡溝１２６ＴＡ〜１２６ＴＤに沿って任意の適切な位置に配置された図２Ａ〜２Ｄに示す追跡溝とほぼ同様の任意の適切な形状を有しうることを注記する。複数の追跡対象の測定装置１２０Ａ〜１２０ｎが配備されている一態様において、各追跡対象の測定装置１２０Ａ〜１２０ｎは、各追跡対象の測定装置１２０Ａ〜１２０ｎから取得された測定データのアライメントを促進するために、各追跡対象の測定装置１２０Ａ〜１２０ｎに対して一又は複数の追跡溝１２６Ｔの形状／パターンが一般的である一又は複数の追跡溝１２６Ｔを含みうるが、他の態様では、一又は複数の追跡溝１２６Ｔは、複数の追跡対象の測定装置１２０Ａ〜１２０ｎの内の少なくとも１つに対して異なっている。例えば、ある追跡対象の測定装置は、第１の既定形状／パターンを有する追跡溝を有し、別の追跡対象の測定装置が第１の既定形状／パターンとは異なる第２の既定形状／パターンを有する追跡溝を有することができる。
【００１９】
追跡溝１２６Ｔが位置決めユニット１２６の表面上に、あるいは位置決めユニット１２６の表面に配置されているところを示したが、他の態様において、追跡溝は、一又は複数のスキャナ１２５及び基部１２７上に位置づけされる。更に別の態様では、位置決めユニット１２６は、スキャナ１２５及び／又は基部１２７と一体的に形成されている。
【００２０】
図３を参照する。位置決めターゲット１３０は本体又はフレーム１３０Ｂと、本体１３０Ｂに接続されたリフレクタ（ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）１３０Ｒと、本体に接続された追跡溝接触面１３０Ｔを含む。一態様では、少なくとも追跡溝接触面１３０Ｔと本体１３０Ｂは、単一のユニットとして一体的に形成されている。一態様では、追跡溝接触面１３０Ｔと追跡溝１２６Ｔは嵌合接触面を有することにより、追跡溝接触面１３０Ｔの少なくとも一部を少なくとも部分的に追跡溝１２６Ｔの中に挿入して（又はその逆に追跡溝１２６Ｔを追跡溝接触面１３０Ｔの中に挿入して）、位置決めターゲット１３０が追跡対象の測定装置１２０に対して追跡溝１２６Ｔに沿って（例えば追跡溝の全経路に沿って）移動可能にすることができる。位置決めターゲット１３０のリフレクタ部１３０Ｒは、（例えば、追跡測定装置１１０からの放射ビームとの接触等）追跡測定装置１１０と接触するように構成された任意の好適なリフレクタ（例えばレトロリフレクタ（ｒｅｔｒｏｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）を含むことにより、追跡測定装置１１０が、フレーム１２６Ｂの三次元表面上の追跡溝１２６Ｔの少なくとも一部に沿って位置決めターゲット１３０の動きに対応する測定データ点のセットを取得することが可能になる。追跡溝１２６Ｔ内の位置決めターゲット１３０の動きを追跡することによって取得された測定データ点は、グローバル座標系ＧＣＳに対して６自由度（例：Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚ）で、追跡溝１２６Ｔの位置、（従って、例えば追跡溝１２６Ｔ及びスキャナ１２５の間の周知の関係に基づくスキャナ１２５のローカル座標系ＬＣＳ）を具現化する、又はそうでなければ識別する。つまり、位置決めターゲット１３０が追跡溝１２６Ｔの少なくとも一部に沿って移動する時に位置決めターゲット１３０の動きを追跡することによって、ローカル座標系ＬＣＳの絶対位置データ、並びに追跡測定装置１１０のグローバル座標系ＧＣＳに対するローカル座標系ＬＣＳの３つの主軸ＬＸ、ＬＹ，ＬＺそれぞれの方位が得られる。ローカル座標系ＬＣＳの絶対位置データ、並びにローカル座標系ＬＣＳの３つの主軸ＬＸ、ＬＹ、ＬＺそれぞれの方位を決定することにより、（ローカル座標系に対応する）各測定点において取られた測定値の、（各測定点において取られた測定データの、他の異なる測定点において取られた測定データに対する効率的な自動アライメントを行う）グローバル座標系に対するアライメントを行うことが可能になる。
【００２１】
ここで図１、図５及び図７を参照する。測定システム１００の例示の工程を、物体１９９の測定に関連させて説明する。物体１９９は、三次元的にスキャンされうる又はマッピングされうる任意の好適な表面１９９Ｓを有する任意の好適な物体である。一態様によれば、グローバル座標点ＧＰ（例えば、グローバル座標系ＧＣＳの原点）が、任意の好適な方法で物体１９９に隣接して確立される（図５、ブロック５００）。追跡測定装置１１０が、物体に隣接するグローバル座標点ＧＰに配置される（図５、ブロック５０５）。一態様では、追跡測定装置１１０の配置により、グローバル座標点ＧＰが確立される。一態様では、追跡測定装置１１０は第１の高度（例えば二次元平面を実行するために、地上等）において物体１９９に隣接して配置されるが、（上述したように）他の態様では、追跡測定装置１１０と追跡対象の測定装置１２０が同じ平面内にある必要はない。
【００２２】
追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（例えば位置が追跡される測定装置）が、物体１９９のスキャン又はマッピングのために、任意の好適な測定場所（例えば第１のローカル座標系ＬＣＳを確立する第１の測定場所Ｐ１）に物体１９９に隣接して配置される（図５、ブロック５１０）。一態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つが追跡測定装置１１０と同じ高度に配置される（これにより追跡測定装置１１０と共通の平面に配置される）一方で、他の態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つは、追跡測定装置１１０とは異なる高度に配置される（例えばこれにより、追跡測定装置１１０と追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つは異なる平面に配置される）。追跡対象の測定装置１２０は、追跡測定装置１１０に隣接して配置される、又は少なくとも追跡測定装置１１０の見通し線内に配置され、これにより、追跡測定装置１１０が追跡対象の測定装置１２０の追跡溝１２６Ｔ内での位置決めターゲット１３０の動きを追跡することが可能になる。
【００２３】
位置決めターゲット１３０は追跡溝１２６Ｔに沿って移動され（図５、ブロック５１５）、追跡測定装置１１０で位置決めターゲット１３０の動きを追跡することによって測定情報（例えば第１の測定場所に対応する第１の測定情報）がキャプチャされる（図５、ブロック５２０）。上記したように、一態様では、追跡溝１２６Ｔが連続セグメントＳを有することにより、位置決めターゲット１３０が連続セグメントＳ、又は連続セグメントＳの少なくとも一部に沿って連続的に移動し、他の態様では、追跡溝１２６Ｔが２以上の非連続セグメントＳ１、Ｓ２を有することにより、位置決めターゲット１３０が１つのセグメントＳ１の少なくとも一部に沿って移動し、その後他のセグメント（複数可）Ｓ２の少なくとも一部に沿って移動する。追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの空間位置の決定において、追跡対象の測定装置１２０の配置と、位置決めターゲット１３０の動きがつながっている。このように、図５のブロック５１０と５１５は、一態様では、ほぼ同時に（例えばほぼ同時にあるいは素早く連続して）実施され、他の態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの配置と、位置決めターゲット１３０の動きの間には任意の好適な時間が経過しうる。追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（及び関連のローカル座標系ＬＣＳ）の空間位置（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する６自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚ）の絶対位置及び方位）は、位置決めターゲット１３０を追跡溝１２６Ｔ内で移動させることによってキャプチャされた測定情報に基づいて、追跡対象の測定装置１１０のグローバル座標系ＧＣＳに対して任意の好適な方法で決定される（図５、ブロック５２５）。一態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（及び関連のローカル座標系ＬＣＳ）の空間位置は、追跡測定装置１１０のコントローラ１１０Ｃ、又は例えば中央コントローラＣＣ等のその他任意の好適なコントローラによって決定される。一態様では、追跡測定装置１１０に対する（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する）追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの空間位置の決定には、トレーニングとマッチングが含まれ、トレーニングには、第１及び第２の測定装置が同じトレーニングパターン（例えば、追跡溝１２６Ｔの少なくとも一部を通して位置決めターゲット１３０を移動させることによって形成されるパターン）を同時に観測することが含まれる。
【００２４】
物体１９９（又は物体の少なくとも表面１９９Ｓ）が追跡対象の測定装置１２０でスキャンされて、第１の複数の物体の角度及び（例えば表面１９９Ｓと第２の測定装置との間の）距離を測定（例：記録）して、ローカル座標系ＬＣＳの原点（例えば第１の測定場所Ｐ１から）の物体１９９の表面１９９Ｓ上の複数の点が確立される（図５、ブロック５３０）。
【００２５】
一態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つを、物体１９９及び追跡測定装置１１０に隣接する第２の測定位置Ｐ２（例えば追跡測定装置１１０の見通し線内）へ移動させる（図５、ブロック５３５）。別の態様では、第２の追跡対象の測定装置１２０を、第２の測定位置に配置する。追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの移動、又は第２の測定装置１２０の配置により、追跡対象の測定装置による全ての物体の測定の基となる、第２のローカル座標系ＬＣＳの位置が確立される。上述したのと同様に、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（又は第２の追跡対象の測定装置）を、一態様では、追跡測定装置１１０と同じ高度に配置するが、他の態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（又は第２の追跡対象の測定装置）を、追跡測定装置１１０とは異なる高度に配置する。
【００２６】
位置決めターゲット１３０を、第２の測定位置Ｐ２に位置づけされた追跡対象の測定装置１２０の追跡溝１２６Ｔに沿って（例えば、上述したように連続セグメントＳ又は非連続セグメントＳ１、Ｓ２に沿って）移動させる（図５、ブロック５１５）ことにより、追跡測定装置１１０で位置決めターゲット１３０の動きを追跡することによって測定情報（例えば第２の測定場所に対応する第２の測定情報）がキャプチャされる（図５、ブロック５２０）。追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（及び関連のローカル座標系ＬＣＳ）の空間位置（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する６自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚ）の絶対位置及び方位）は、位置決めターゲット１３０を追跡溝１２６Ｔ内で移動させることによってキャプチャされた測定情報に基づいて、追跡対象の測定装置１１０のグローバル座標系ＧＣＳに対して任意の好適な方法で決定される（図５、ブロック５２５）。一態様では、第２の測定位置Ｐ２での追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（及び関連の第２のローカル座標系ＬＣＳ）の空間位置は、追跡測定装置１１０のコントローラ１１０Ｃ、又は例えば中央コントローラＣＣ等のその他任意の好適なコントローラによって決定される。一態様では、追跡測定装置１１０に対する（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する）第２の測定位置Ｐ２での追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの空間位置の決定には、トレーニングとマッチングが含まれ、トレーニングには、第１及び第２の測定装置が同じトレーニングパターン（例えば、追跡溝１２６Ｔの少なくとも一部を通して位置決めターゲット１３０を移動させることによって形成されるパターン）を同時に観測することが含まれる。
【００２７】
物体１９９（又は物体の少なくとも表面１９９Ｓ）が第２の測定位置Ｐ２において追跡対象の測定装置１２０でスキャンされ、第２の複数の物体の角度及び（例えば表面１９９Ｓと追跡対象の測定装置との間の）距離を測定（例：記録）して、第２のローカル座標系ＬＣＳの原点（例えば第２の測定場所Ｐ２から）の物体１９９の表面１９９Ｓ上の複数の点が確立される（図５、ブロック５３０）。
【００２８】
上述したのと同様に、一態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つを、物体１９９及び追跡測定装置１１０に隣接する第３の測定位置Ｐ３（例えば追跡測定装置１１０の見通し線内）へ移動させる（図５、ブロック５３５）。別の態様では、第３の追跡対象の測定装置１２０を、第３の測定位置に配置する。追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの移動、又は第３の測定装置１２０の配置により、追跡対象の測定装置１２０による全ての物体の測定の基となる、第３のローカル座標系ＬＣＳの位置が確立される。上述したのと同様に、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（又は第３の追跡対象の測定装置）が一態様では追跡測定装置１１０と同じ高度に配置される一方で、他の態様では、追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（又は第２の追跡対象の測定装置）は、追跡測定装置１１０とは異なる高度に配置される。
【００２９】
位置決めターゲット１３０を、第３の測定位置Ｐ３に位置づけされた追跡対象の測定装置１２０の追跡溝１２６Ｔに沿って（例えば、上述したように連続セグメントＳ又は非連続セグメントＳ１、Ｓ２に沿って）移動させる（図５、ブロック５１５）ことにより、追跡測定装置１１０で位置決めターゲット１３０の動きを追跡することによって測定情報（例えば第２の測定場所に対応する第３の測定情報）がキャプチャされる（図５、ブロック５２０）。追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（及び関連の第３のローカル座標系ＬＣＳ）の空間位置（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する６自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚ）の絶対位置及び方位）は、位置決めターゲット１３０を追跡溝１２６Ｔ内で移動させることによってキャプチャされた測定情報に基づいて、追跡対象の測定装置１１０のグローバル座標系ＧＣＳに対して任意の好適な方法で決定される（図５、ブロック５２５）。一態様では、第３の測定位置Ｐ３での追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つ（及びそれぞれの第３のローカル座標系ＬＣＳ）の空間位置は、追跡測定装置１１０のコントローラ１１０Ｃ、又は例えば中央コントローラＣＣ等のその他任意の好適なコントローラによって決定される。一態様では、追跡測定装置１１０に対する（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する）第３の測定位置Ｐ３での追跡対象の測定装置１２０の内の少なくとも１つの空間位置の決定には、トレーニングとマッチングが含まれ、トレーニングには、第１及び第２の測定装置が同じトレーニングパターン（例えば、追跡溝１２６Ｔの少なくとも一部を通して位置決めターゲット１３０を移動させることによって形成されるパターン）を同時に観測することが含まれる。
【００３０】
物体１９９（又は物体の少なくとも表面１９９Ｓ）を第３の測定位置Ｐ３において追跡対象の測定装置１２０でスキャンして、第３の複数の物体の角度及び（例えば表面１９９Ｓと追跡対象の測定装置との間の）距離を測定（例：記録）して、第３のローカル座標系ＬＣＳの原点（例えば第３の測定場所Ｐ２から）の物体１９９の表面１９９Ｓ上の複数の点を確立する（図５、ブロック５３０）。
【００３１】
追跡対象の測定装置１２０を任意の好適な数の測定場所に移動させて、物体１９９全体（又は物体１９９の所望される任意の部分）がスキャンされるように物体１９９をスキャンすることができる。
【００３２】
物体１９９のマップ（例えば三次元マップ又はスキャンされた画像）が、測定場所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３等で追跡対象の測定装置１２０によって取得された物体の測定データに基づいて構成される（図５、ブロック５３５）。ここで、マップの構成には、各測定場所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において追跡溝１２６Ｔの（例えばグローバル座標系ＧＣＳに対する６自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚ）における）絶対位置及び方位に基づいて、測定場所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３からの物体の測定データのアライメントを行うことが含まれる。各測定場所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３におけるグローバル座標系ＧＣＳに対する追跡溝１２６Ｔの６自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚ）の絶対位置及び方位は周知であるため、追跡溝１２６Ｔ（従って各測定位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３におけるローカル座標系ＬＣＳ）とグローバル座標系ＧＣＳの原点との周知の関係に起因して１つのアライメント法が強制されるため、測定データのアライメントを、従来のアライメント技術（例：点対及び最良適合）の非効率性が全くなく、迅速に行うことができる。
【００３３】
上述したように、追跡溝１２６Ｔの独特な形状を使用して、位置決めターゲット１３０（又は同様の装置）を追跡溝１２６Ｔを通して移動させることによって、追跡対象の測定装置１２０の三次元位置を計算して、追跡溝１２６Ｔと関連する追跡対象の測定装置の３つの主軸の絶対位置データと方位が得られる。（追跡溝１２６Ｔを使用して決定される）追跡対象の測定装置１２０と、グローバル座標系ＧＣＳの原点との周知の関係により、異なる測定位置から取得された測定データの時間効率の良いアライメントが可能になる。各測定位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３等のグローバル座標点に対して少なくとも１つの追跡対象の測定装置の空間位置が決定されたら、各測定位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３等からの物体測定データのアライメントが確立される。
【００３４】
本書に明記された方法（複数可）の実施を説明する開示及び図の描写は、必ずしも、工程が実施されるべきシーケンスを決定していると解釈すべきではない。むしろ、１つの例示的な順番が示されていても、工程のシーケンスは、それが適当な場合には改変され得ると理解されたい。そのため、ある工程は、異なる順番で又は同時に実行され得る。加えて、本開示のいくつかの態様では、本書で説明されている全ての工程が実行される必要があるわけではない。
【００３５】
本開示の実施例は、図６に示した航空機の製造及び保守方法１１００、及び図７に示した航空機１１０２に照らして説明することができる。製造前の段階では、例示的な方法１１００は、航空機１１０２の仕様及び設計１１０４と、材料調達１１０６とを含みうる。製造段階では、航空機１１０２の構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８とシステムインテグレーション１１１０とが行われる。その後、航空機１１０２は認可及び納品１１１２を経て運航１１１４される。顧客により運航される間に、航空機１１０２は、定期的な整備及び保守１１１６（改造、再構成、改修なども含みうる）が予定される。
【００３６】
例示的な方法１１００のプロセスの各々は、システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータ（例えば顧客）によって実行又は実施されうる。本明細書では、システムインテグレータは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システム下請業者を含み、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含み、かつ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などでありうる。
【００３７】
図７に示されるように、例示的な方法１００によって製造された航空機１１０２は、複数の高レベルのシステム１１２０及び内装１１２２を有する機体１１１８を含むことができる。航空機全体に配備されている高レベルのシステムの例には、推進システム１１２４、電力システム１１２６、油圧システム１１２８、及び環境システム１１３０のうちの一又は複数が含まれる。任意の数の他のシステムが含まれ得る。航空宇宙産業の例を示したが、本発明の原理は、自動車産業などの他の産業にも適用されうる。
【００３８】
本書で示され又は説明されているシステム及び方法は、製造及び保守方法１１００の、一又は複数の任意の段階において用いられ得る。例えば、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８に対応する構成要素又はサブアセンブリは、航空機１１０２の運航中に製造される構成要素又はサブアセンブリと同様の方法で製作又は製造されうる。また、システム、方法の一または複数の態様、またはそれらの組み合わせは、例えば、航空機１１０２の組立てを実質的に効率化するか、あるいは、航空機１１０２のコストを削減することにより、製造段階１１０８および１１１０で利用されうる。同様に、装置又は方法の実現の一又は複数の態様、或いはそれらの組み合わせは、例えば、限定しないが、航空機１１０２の運航中に、例えば工程、整備及び保守１１１６に利用することができる。
【００３９】
システム及び方法の種々の実施例と態様が、本書で開示されているが、それらは、多種多様な構成要素、特徴及び機能を含む。本書で開示されているシステム及び方法の様々な実施例と態様は、本書で開示されているシステム及び方法の他の実施例と態様のうちの任意のものの、任意の構成要素、特徴及び機能を、任意の組み合わせにおいて含む可能性があり、かつ、かかる可能性は全て、本開示の本質及び範囲に含まれるように意図されることを、理解すべきである。
【００４０】
上述の説明及び添付図面に提示された教示の恩恵を受けて、本書に明記された本開示の多数の変形例及び他の実施例が、本開示が関連する技術分野における当業者には想起されるであろう。
【００４１】
本発明の一又は複数の態様では、測定システムは、追跡測定装置と、追跡対象の測定装置と、追跡対象の測定装置に少なくとも部分的に配置された位置決めユニットであって、位置決めユニットの表面に形成され且つ非反復性パターンを有する追跡溝を含む位置決めユニットと、追跡溝の少なくとも一部内で及びそれに沿って移動可能となるように、追跡溝と接触するように構成された位置決めターゲットとを含み、位置決めターゲットは、追跡測定装置と接触して、追跡測定装置のグローバル座標系において追跡対象の測定装置の位置の決定を達成するように構成されている。
【００４２】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非反復性の連続パターンを有する。
【００４３】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非反復性の非連続パターンを有する。
【００４４】
本発明の一又は複数の態様では、位置決めターゲットはレトロリフレクタを備え、追跡測定装置はレーザトラッカーを備えている。
【００４５】
本発明の一又は複数の態様では、追跡対象の測定装置は三次元スキャナを備えている。
【００４６】
本発明の一又は複数の態様では、追跡対象の測定装置はスキャナと基部を備え、位置決めユニットはスキャナと基部との間に配置され、スキャナを基部に結合させるように構成されている。
【００４７】
本発明の一又は複数の態様では、追跡対象の測定装置はスキャナと基部とを備え、位置決めユニットはスキャナと基部の内の１つに配置されている。
【００４８】
本発明の一又は複数の態様では、追跡測定装置は追跡溝の空間方位をグローバル座標系に関連付けるデータ点のセットを決定するために、追跡溝内の位置決めターゲットの動きを追跡するように構成されている。
【００４９】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非対称パターンを備えている。
【００５０】
本発明の一又は複数の態様では、測定システムは、表面を有するフレームと、フレームの表面に形成され且つ非反復性パターンを有する追跡溝と、追跡溝の少なくとも一部内で、また追跡溝の少なくとも一部に沿って移動可能となるように、追跡溝と接触するように構成された位置決めターゲットであって、追跡測定装置と接触して、追跡測定装置のグローバル座標系におけるフレームの位置決定を達成するように構成された位置決めターゲットとを含む。
【００５１】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非反復性連続パターンを有する。
【００５２】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非反復性非連続パターンを有する。
【００５３】
本発明の一又は複数の態様では、位置決めターゲットはレトロリフレクタを備え、追跡測定装置はレーザトラッカーを備えている。
【００５４】
本発明の一又は複数の態様では、フレームはスキャナ接触面と基部接触面を含み、これにより追跡対象の測定装置を追跡対象の測定装置基部に結合させるように構成されたカプラが形成される。
【００５５】
本発明の一又は複数の態様では、フレームは追跡対象の測定装置と追跡対象の測定装置基部との間に配置される。
【００５６】
本発明の一又は複数の態様では、追跡対象の測定装置は三次元スキャナを備えている。
【００５７】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非対称パターンを備えている。
【００５８】
本発明の一又は複数の態様では、物体を測定する方法は、グローバル座標点を追跡測定装置で、物体に隣接して確立することと、物体と、追跡測定装置の両方に隣接するある場所に、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つを配置することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つに配置され、非反復性パターンの動きを提供する追跡溝内の位置決めターゲットの動きを追跡測定装置で追跡することによって、測定情報をキャプチャすることと、測定情報に基づいて、グローバル座標点に対する追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つの空間位置を決定することとを含む。
【００５９】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非反復性連続パターンの動きを提供する。
【００６０】
本発明の一又は複数の態様では、追跡溝は非反復性非連続パターンの動きを提供する。
【００６１】
本発明の一又は複数の態様において、本方法は更に、物体と追跡測定装置との両方に隣接する別の場所に、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つを配置することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つに配置され且つ非反復性パターンの動きを提供する追跡溝内の位置決めターゲットの動きを追跡測定装置で追跡することによって、第２の測定情報をキャプチャすることと、第２の測定情報に基づいて、グローバル座標点に対する追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つの第２の空間位置を決定することと
を含む。
【００６２】
本発明の一又は複数の態様では、本方法は追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つで、空間位置における第１の物体測定データを取得することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つで、空間位置における第２の物体測定データを取得することとを更に含み、第１及び第２の物体測定データの相互間のアライメントは、空間位置、第２の空間位置、及び、グローバル座標点（ＧＰ）の各々において決定された追跡溝の空間方位間の関係に基づいて達成される。
【００６３】
本発明の一又は複数の態様では、本方法は更に、第１及び第２の物体測定データに基づいて物体のマップを構成することを含む。
【００６４】
本発明の一又は複数の態様では、マップは三次元マップである。
【００６５】
本発明の一又は複数の態様では、第１及び第２の物体測定データのアライメントは、グローバル座標点に対する少なくとも１つの追跡対象の測定装置の空間位置、及び第２の空間位置を決定する際に確立される。
【００６６】
本発明の一又は複数の態様では、非反復性パターンの動きは、少なくとも１つの追跡対象の測定装置各々に対して一般的である。
【００６７】
本発明の一又は複数の態様では、測定情報、及び第２の測定情報の両方をキャプチャするために、少なくとも１つの追跡対象の測定装置をある場所から別の場所へ移動させる。
【００６８】
本発明の一又は複数の態様では、少なくとも１つの追跡対象の測定装置は、ある場所、及び別の場所それぞれにおいて位置づけされた複数の測定装置を備えている。
【００６９】
本発明の一又は複数の態様では、空間位置は６自由度で決定される。
【００７０】
更に、本発明は下記の条項による実施例を含む。
【００７１】
条項１．追跡測定装置と、追跡対象の測定装置と、追跡対象の測定装置に少なくとも部分的に配置されており、位置決めユニットの表面に形成され且つ非反復性パターンを有する追跡溝を含む位置決めユニットと、追跡溝の少なくとも一部内で、また追跡溝の少なくとも一部に沿って移動可能となるように、追跡溝と接触するように構成された位置決めターゲットとを備え、位置決めターゲットは、追跡測定装置のグローバル座標系における追跡対象の測定装置の位置決定を達成するために、追跡測定装置と接触するように構成されている。
【００７２】
条項２．追跡溝が非反復性連続パターンを有する、条項１に記載の測定システム。
【００７３】
条項３．追跡溝が非反復性パターンを有する、条項１に記載の測定システム。
【００７４】
条項４．追跡対象の測定装置はスキャナと基部を備え、位置決めユニットはスキャナと基部との間に配置され、スキャナを基部に結合させるように構成されている、条項１に記載の測定システム。
【００７５】
条項５．追跡対象の測定装置はスキャナと基部とを備え、位置決めユニットはスキャナ及び基部の内の１つに配置されている、条項１に記載の測定システム。
【００７６】
条項６．追跡測定装置が、グローバル座標系に対する追跡溝の空間方位を相互に関連付けするデータポイントのセットを決定するために、追跡溝内で位置決めターゲットの動きを追跡するように構成された、条項１に記載の測定装置。
【００７７】
条項７．追跡溝が非対称パターンを含む、条項１に記載の測定装置。
【００７８】
条項８．表面を有するフレームと、フレームの表面に形成され且つ非反復性パターンを有する追跡溝と、追跡溝の少なくとも一部内で、また追跡溝の少なくとも一部に沿って移動可能となるように、追跡溝と接触するように構成された位置決めターゲットであって、追跡測定装置と接触して、追跡測定装置のグローバル座標系におけるフレームの位置決定を達成するように構成された位置決めターゲットとを備える測定システム。
【００７９】
条項９．追跡溝が非反復性連続パターンを有する、条項８に記載の測定システム。
【００８０】
条項１０．追跡溝が非反復性非連続パターンを有する、条項８に記載の測定システム。
【００８１】
条項１１．追跡溝が非対称パターンを含む、条項８に記載の測定装置。
【００８２】
条項１２．物体を測定する方法であって、本方法は、グローバル座標点を追跡測定装置で、物体に隣接して確立することと、物体と、追跡測定装置の両方に隣接するある場所に、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つを配置することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つに配置され且つ非反復性パターンの動きを提供する追跡溝内の位置決めターゲットの動きを、追跡測定装置で追跡することによって、測定情報をキャプチャすることと、測定情報に基づいて、グローバル座標点に対する追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つの空間位置を決定することとを含む。
【００８３】
条項１３．追跡溝が、非反復性連続パターンの動きを提供する、条項１２に記載の方法。
【００８４】
条項１４．追跡溝が、非反復性非連続パターンの動きを提供する、条項１２に記載の方法。
【００８５】
条項１５．物体と追跡測定装置との両方に隣接する別の場所に、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つを配置することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つに配置され且つ非反復性パターンの動きを提供する追跡溝内の位置決めターゲットの動きを追跡測定装置で追跡することによって、第２の測定情報をキャプチャすることと、第２の測定情報に基づいて、グローバル座標点に対する追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つの第２の空間位置を決定することとを更に含む、条項１２に記載の方法。
【００８６】
条項１６．追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つで、空間位置における第１の物体測定データを取得することと、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つで、空間位置における第２の物体測定データを取得することとを更に含み、第１及び第２の物体測定データの相互間のアライメントは、空間位置、第２の空間位置、及び、グローバル座標点の各々において決定された追跡溝の空間方位間の関係に基づいて達成される、条項１５に記載の方法。
【００８７】
条項１７．第１及び第２の物体測定データのアライメントは、グローバル座標点に対する追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つの空間位置及び第２の空間位置を決定する際に確立される、条項１６に記載の方法。
【００８８】
条項１８．測定情報及び第２の測定情報の両方をキャプチャするために、追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つがある場所から別の場所へ移動される、条項１５に記載の方法。
【００８９】
条項１９．追跡対象の測定装置の内の少なくとも１つが、ある場所と別の場所にそれぞれ位置づけされた複数の測定装置を備える、条項１５に記載の方法。
【００９０】
条項２０．空間位置が６自由度で決定される、条項１２に記載の方法。
【００９１】
したがって、本開示は開示した特定の実施例に限定されるものでなく、変形及び他の実施例は添付の特許請求の範囲に含まれることを意図しているものと理解されたい。更に、上述の説明及び添付図面は、要素及び／又は機能のある例示的な組み合わせに照らして実施例を説明しているが、付随する特許請求の範囲から逸脱せずに、代替的な実行形態によって要素及び／又は機能の種々の組み合わせが提供されうることを、理解すべきである。
【図１】
0006775309.tif 000002
【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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