(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材を用いた三次元ホワイトライトスキャナ較正方法であって、
前記基準部材は基準平面を有し、
当該基準平面には、それぞれ前記基準部材の両端寄りの第１Ｖ字型溝と第２Ｖ字型溝がさらに設けられ、
前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の交線と前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の交線とは、前記基準部材の両端の接続線、すなわち前記基準部材の長手方向と垂直であり、
前記基準部材を三次元ホワイトライトスキャナの測定治具に取り付け、三次元ホワイトライトスキャナを稼動させ、三次元ホワイトライトスキャナのプローブによって走査して一組の点群が得られ、走査して得られる点群をソフトウェアによって平面点群とＶ字型溝点群に区分し、標準ガウスの数学アルゴリズムで点群平面Ｆを近似し、
点群平面Ｆの平面度ＦＤを算出し、平面度ＦＤが点群平面Ｆ上のすべてのポイントの偏差範囲であり、平面度ＦＤのデータが、三次元ホワイトライトスキャナのプローブの採集偏差と、三次元ホワイトライトスキャナの運動機構の直線運動時のランナウト偏差との２つの偏差から由来し、当該２つの値が機器の性能によって決められ、測定機器の不確実性であり、平面度ＦＤが正常の範囲内にない場合、三次元ホワイトライトスキャナのプローブを調整し、または運動機構を調整し、または両方を調整することによって、平面度ＦＤが要件を満たすようにし、
平面度ＦＤが単一ポイント探査誤差ＰＦであり、
前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の交線Ｌ１を算出し、前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の交線Ｌ２を算出し、交線Ｌ１と交線Ｌ２との間の距離ＬＥを測定し、
三次元ホワイトライトスキャナの長手方向の偏差である偏差Ｅが、運動機構の直線モータの運動偏差から由来し、理論運動距離と実運動距離との偏差であり、偏差Ｅが正常の範囲にない場合、運動機構の直線モータを調整することによって、偏差Ｅが所定範囲内に要件を満たすようにし、
偏差ＥがＥ＝｜ＬＥ−ＬＤ｜によって算出され、ここで、ＬＤが前記基準部材の前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の実距離であり、
単一ポイント探査誤差ＰＦと長手方向の偏差Ｅから三次元ホワイトライトスキャナの組み合わせ精度Ａが得られ、組み合わせ精度ＡがＡ＝ＰＦ＋Ｅ＊Ｌ／ＬＤによって算出され、ここで、Ｌが三次元ホワイトライトスキャナで測定する実製品である被測定物の長さであることを特徴とする三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【請求項２】
前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の角度と前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の角度とは、１３０°〜１８０°であることを特徴とする請求項１に記載の三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【請求項３】
前記基準平面の平面度は、０．００９ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【請求項４】
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の前記基準平面には、複数の第３Ｖ字型溝が等間隔で分布しており、
前記第１Ｖ字型溝とそれに隣接する前記第３Ｖ字型溝との間の距離と、前記第２Ｖ字型溝とそれに隣接する前記第３Ｖ字型溝との間の距離とは、前記第３Ｖ字型溝同士の距離に等しいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【請求項５】
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝とは同じであり、
前記第３Ｖ字型溝と前記第１Ｖ字型溝とは同じであり、
前記第３Ｖ字型溝同士の距離は、１０ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【請求項６】
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の距離は、２００ｍｍであり、
前記第１Ｖ字型溝の深さと、前記第２Ｖ字型溝の深さとは、１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１、２、３、または５に記載の三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元パラメータ較正分野に係り、特に三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材およびその較正方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
三次元ホワイトライトスキャナが測定実物の表面の三次元座標点の集合を走査して得られる大量の座標点の集合は、点群と呼ばれる。三次元ホワイトライトスキャナで測定するデータは、三次元空間点群であり、ＸＹＺの３つの座標点からなる集合である。よって、三次元ホワイトライトスキャナは、三次元走査であり、三次元走査の空間範囲に対する較正およびチェックが必要である。しかし、従来の較正方式は、単に平面と高さを較正するのみであり、機器における運動機構も含めて較正することができず、較正の精度が低い。
【０００３】
三次元ホワイトライトスキャナのプローブの測定角度が２５°より小さく、被写界深度が１０ｍｍより小さいため、測定角度が小さく被写界深度が小さいという特性を有する。よって、従来の基準球による較正方法は、測定した基準球の資料が少なく、１／５より小さく、較正やチェックには十分ではないため、適用できなくなる。従来のゲージブロックによる較正方法は、ゲージブロックの２つの被測定面が測定方向に垂直になるため、従来の機器で測定することもできない。
【０００４】
以上の記載をまとめると、三次元ホワイトライトスキャナには、その三次元空間走査データを較正する基準部材および当該基準部材が応用される較正方法が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材を提供し、三次元ホワイトライトスキャナの従来の精度をチェックし、運動機構による偏差を補償することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの技術手段として、三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材を提供する。前記基準部材には基準平面を有する。当該基準平面には、それぞれ前記基準部材の両端寄りの第１Ｖ字型溝と第２Ｖ字型溝がさらに設けられている。前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の交線と前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の交線とは、前記基準部材の両端の接続線、すなわち前記基準部材の長手方向と垂直である。
【０００７】
前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の角度と前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の角度とは、１３０°〜１８０°であることが好ましい。
【０００８】
前記基準平面の平面度は、０．００９ｍｍ以下であることが好ましい。
【０００９】
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の前記基準平面には、複数の第３Ｖ字型溝が等間隔で分布し、第１Ｖ字型溝とそれに隣接する前記第３Ｖ字型溝との間の距離と、前記第２Ｖ字型溝とそれに隣接する前記第３Ｖ字型溝との間の距離とは、前記第３Ｖ字型溝同士の距離に等しいことが好ましい。
【００１０】
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝とは同じであり、前記第３Ｖ字型溝と前記第１Ｖ字型溝とは同じであり、前記第３Ｖ字型溝同士の距離は、１０ｍｍであることが好ましい。
【００１１】
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の距離は、２００ｍｍであり、前記第１Ｖ字型溝の深さと前記第２Ｖ字型溝の深さとは、１ｍｍ〜５ｍｍであることが好ましい。
【００１２】
上記基準部材を用いた三次元ホワイトライトスキャナ較正方法において、
基準部材を三次元ホワイトライトスキャナの測定治具に取り付け、三次元ホワイトライトスキャナを稼動させ、三次元ホワイトライトスキャナのプローブによって走査して一組の点群が得られ、走査して得られる点群をソフトウェアによって平面点群とＶ字型溝点群に区分し、標準ガウスの数学アルゴリズムで点群平面Ｆを近似し、
点群平面Ｆの平面度ＦＤを算出し、平面度ＦＤが点群平面Ｆ上のすべてのポイントの偏差範囲であり、平面度ＦＤのデータが、三次元ホワイトライトスキャナのプローブの採集偏差と、三次元ホワイトライトスキャナの運動機構の直線運動時のランナウト偏差との２つの偏差から由来し、当該２つの値が機器の性能によって決められ、測定機器の不確実性であり、平面度ＦＤが正常の範囲内にない場合、三次元ホワイトライトスキャナのプローブを調整し、または運動機構を調整し、または両方を調整することによって、平面度ＦＤが要件を満たすようにし、
平面度ＦＤが単一ポイント探査誤差ＰＦであり、
第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の交線Ｌ１を算出し、第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の交線Ｌ２を算出し、交線Ｌ１と交線Ｌ２との間の距離ＬＥを測定し、
三次元ホワイトライトスキャナの長手方向の偏差である偏差Ｅが、運動機構の直線モータの運動偏差から由来し、理論運動距離と実運動距離との偏差であり、偏差Ｅが正常の範囲にない場合、運動機構の直線モータを調整することによって、偏差Ｅが所定範囲内に要件を満たすようにし、
偏差ＥがＥ＝｜ＬＥ−ＬＤ｜によって算出され、ここで、ＬＤが基準部材の第１Ｖ字型溝と第２Ｖ字型溝との間の実距離であり、
単一ポイント探査誤差ＰＦと長手方向の偏差Ｅから三次元ホワイトライトスキャナの組み合わせ精度Ａが得られ、組み合わせ精度ＡがＡ＝ＰＦ＋Ｅ＊Ｌ／ＬＤによって算出され、ここで、Ｌが三次元ホワイトライトスキャナで測定する実製品である被測定物の長さである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、三次元ホワイトライトスキャナの従来の精度をチェックし、運動機構による偏差を補償することができ、その構造が簡単であり、使用しやすく、測定精度が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材の好適な実施例の斜視図。
【図２】本発明の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材の平面図。
【図３】本発明の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材の正面図。
【図４】図３におけるＡ箇所の一部拡大図。
【図５】本発明の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材の別の実施形態の斜視図。
【図６】本発明の三次元ホワイトライトスキャナの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の利点や特徴を当業者に理解されやすく、本発明の保護範囲をより明晰かつ明確に限定するために、以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を詳細に記載する。
【００１６】
図１〜図６を参照して、本発明の実施例は、下記の実施例１〜３を含む。
【００１７】
（実施例１）
三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材は、長尺型であり、装着や固定用の構造も備える。前記基準部材には、０．００１ｍｍの平面度の基準平面１を有する。当該基準平面１には、それぞれ基準部材の両端寄りの第１Ｖ字型溝２と第２Ｖ字型溝３がさらに設けられている。第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の間の交線と第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の間の交線とは、前記基準部材の両端の接続線と垂直である。基準部材の両端の接続線の方向は、すなわち基準部材の長手方向である。
【００１８】
前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３との間の距離は、２００ｍｍであり、前記第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の間の角度と前記第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の間の角度とは１５０°である。よって、２つの溝壁は、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７によって検出される。この角度は、主にプローブ７のセンサによって決められ、センサの感知角度に応じて異なり限定されない。前記第１Ｖ字型溝２の深さと、前記第２Ｖ字型溝３の深さとは３ｍｍである。ここで、Ｖ字型溝の溝面データをより効果的に検出できるように、溝の深さはセンサによって決められる。前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３とは同じである。もちろん、第１Ｖ字型溝２の構造やサイズは、第２Ｖ字型溝３の構造とは異なってもよい。この点について、限定されない。
【００１９】
前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３との間の基準平面１には、複数の第３Ｖ字型溝４が等間隔で分布し、第１Ｖ字型溝２とそれに隣接する第３Ｖ字型溝４との間の距離と、第２Ｖ字型溝３とそれに隣接する第３Ｖ字型溝４との間の距離とは、第３Ｖ字型溝４同士の距離に等しい。よって、サイズの異なる製品の較正に適用し、製品の実際の長さに応じて２つのＶ字型溝を選択して空間精度とする。もちろん、基準部材を長くしてもよい。ここで、基準部材の長さは限定しない。基準部材の長さは、主に実際に測定される製品の長さによって決められる。前記第３Ｖ字型溝４と前記第１Ｖ字型溝２とは同じである。もちろん、第３Ｖ字型溝４の構造やサイズは、第１Ｖ字型溝２、第２Ｖ字型溝３の構造とは異なってもよい。この点について、限定されない。前記第３Ｖ字型溝４同士の距離は、１０ｍｍである。ただし、基準部材では、第３Ｖ字型溝４は必須要素ではない。基準部材に第３Ｖ字型溝４を有するか否かは、基準部材の使用に影響を与えない。
【００２０】
上記基準部材を用いた三次元ホワイトライトスキャナ較正方法において、
基準部材を三次元ホワイトライトスキャナの測定治具６に取り付け、三次元ホワイトライトスキャナを稼動させ、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７によって走査して一組の点群が得られ、走査して得られる点群をソフトウェアによって平面点群とＶ字型溝点群に区分し、標準ガウスの数学アルゴリズムで点群平面Ｆを近似し、
点群平面Ｆの平面度ＦＤ（測定機器の単一ポイント重複精度に相当する）を算出し、平面度ＦＤが点群平面Ｆ上のすべてのポイントの偏差範囲であり、平面度ＦＤのデータが、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７の採集偏差と、三次元ホワイトライトスキャナの運動機構５の直線運動時のランナウト偏差との２つの偏差から由来し、当該２つの値が機器の性能によって決められ、測定機器の不確実性であり、平面度ＦＤが正常の範囲内にない場合、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７を調整し、または運動機構５を調整し、または両方を調整することによって、平面度ＦＤが要件を満たすようにし、
平面度ＦＤが単一ポイント探査誤差ＰＦであり、
第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の交線Ｌ１を算出し、第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の交線Ｌ２を算出し、交線Ｌ１と交線Ｌ２との間の距離ＬＥ（空間精度）を測定し、
三次元ホワイトライトスキャナの長手方向の偏差である偏差Ｅが、運動機構５の直線モータの運動偏差から由来し、理論運動距離と実運動距離との偏差であり、偏差Ｅが正常の範囲にない場合、運動機構５の直線モータを調整することによって、偏差Ｅが所定範囲内に要件を満たすようにし、
偏差ＥがＥ＝｜ＬＥ−ＬＤ｜によって算出され、ここで、ＬＤが基準部材の第１Ｖ字型溝２と第２Ｖ字型溝３との間の実距離であり、
単一ポイント探査誤差ＰＦと長手方向の偏差Ｅから三次元ホワイトライトスキャナの組み合わせ精度Ａが得られ、組み合わせ精度ＡがＡ＝ＰＦ＋Ｅ＊Ｌ／ＬＤによって算出され、ここで、Ｌが三次元ホワイトライトスキャナで測定する実製品である被測定物８の長さである。この式によって、当該三次元ホワイトライトスキャナによる測定製品の測定精度が算出される。
【００２１】
（実施例２）
三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材は、長尺型であり、装着や固定用の構造も備える。前記基準部材には、０．００９ｍｍの平面度の基準平面１を有する。当該基準平面１には、それぞれ基準部材の両端寄りの第１Ｖ字型溝２と第２Ｖ字型溝３がさらに設けられている。第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の間の交線と第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の間の交線とは、前記基準部材の両端の接続線と垂直である。基準部材の両端の接続線の方向は、すなわち基準部材の長手方向である。
【００２２】
前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３との間の距離は、２００ｍｍであり、前記第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の間の角度と前記第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の間の角度とは、１３０°である。よって、２つの溝壁は、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７によって検出される。この角度は、主にプローブ７のセンサによって決められ、センサの感知角度に応じて異なり、限定されない。前記第１Ｖ字型溝２の深さと、前記第２Ｖ字型溝３の深さとは、５ｍｍである。ここで、Ｖ字型溝の溝面データをより効果的に検出できるように、溝の深さはセンサによって決められる。前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３とは同じである。もちろん、第１Ｖ字型溝２の構造やサイズは、第２Ｖ字型溝３の構造とは異なってもよい。この点について、限定されない。
【００２３】
上記基準部材を用いた三次元ホワイトライトスキャナ較正方法において、
基準部材を三次元ホワイトライトスキャナの測定治具６に取り付け、三次元ホワイトライトスキャナを稼動させ、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７によって走査して一組の点群が得られ、走査して得られる点群をソフトウェアによって平面点群とＶ字型溝点群に区分し、標準ガウスの数学アルゴリズムで点群平面Ｆを近似し、
点群平面Ｆの平面度ＦＤを算出し、平面度ＦＤが点群平面Ｆ上のすべてのポイントの偏差範囲であり、平面度ＦＤのデータが、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７の採集偏差と、三次元ホワイトライトスキャナの運動機構５の直線運動時のランナウト偏差との２つの偏差から由来し、当該２つの値が機器の性能によって決められ、測定機器の不確実性であり、平面度ＦＤが正常の範囲内にない場合、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７を調整し、または運動機構５を調整し、または両方を調整することによって、平面度ＦＤが要件を満たすようにし、
平面度ＦＤが単一ポイント探査誤差ＰＦであり、
第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の交線Ｌ１を算出し、第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の交線Ｌ２を算出し、交線Ｌ１と交線Ｌ２との間の距離ＬＥを測定し、
三次元ホワイトライトスキャナの長手方向の偏差である偏差Ｅが、運動機構５の直線モータの運動偏差から由来し、理論運動距離と実運動距離との偏差であり、偏差Ｅが正常の範囲にない場合、運動機構５の直線モータを調整することによって、偏差Ｅが所定範囲内に要件を満たすようにし、
偏差ＥがＥ＝｜ＬＥ−ＬＤ｜によって算出され、ここで、ＬＤが基準部材の第１Ｖ字型溝２と第２Ｖ字型溝３との間の実距離であり、
単一ポイント探査誤差ＰＦと長手方向の偏差Ｅから三次元ホワイトライトスキャナの組み合わせ精度Ａが得られ、組み合わせ精度ＡがＡ＝ＰＦ＋Ｅ＊Ｌ／ＬＤによって算出され、ここで、Ｌが三次元ホワイトライトスキャナで測定する実製品である被測定物８の長さである。この式によって、当該三次元ホワイトライトスキャナによる測定製品の測定精度が算出される。
【００２４】
（実施例３）
三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材は、長尺型であり、装着や固定用の構造も備える。前記基準部材には、０．００５ｍｍの平面度の基準平面１を有する。当該基準平面１には、それぞれ基準部材の両端寄りの第１Ｖ字型溝２と第２Ｖ字型溝３がさらに設けられている。第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の間の交線と第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の間の交線とは、前記基準部材の両端の接続線と垂直である。基準部材の両端の接続線の方向は、すなわち基準部材の長手方向である。
【００２５】
前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３との間の距離は、２００ｍｍであり、前記第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の間の角度と前記第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の間の角度とは、１７０°である。よって、２つの溝壁は、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７によって検出される。この角度は、主にプローブ７のセンサによって決められ、センサの感知角度に応じて異なり、限定されない。前記第１Ｖ字型溝２の深さと、前記第２Ｖ字型溝３の深さとは、１ｍｍである。ここで、Ｖ字型溝の溝面データをより効果的に検出できるように、溝の深さはセンサによって決められる。前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３とは同じである。もちろん、第１Ｖ字型溝２の構造やサイズは、第２Ｖ字型溝３の構造とは異なってもよい。この点について、限定されない。
【００２６】
前記第１Ｖ字型溝２と前記第２Ｖ字型溝３との間の基準平面１には、複数の第３Ｖ字型溝４が等間隔で分布し、第１Ｖ字型溝２とそれに隣接する第３Ｖ字型溝４との間の距離と、第２Ｖ字型溝３とそれに隣接する第３Ｖ字型溝４との間の距離とは、第３Ｖ字型溝４同士の距離に等しい。よって、サイズの異なる製品の較正に適用し、製品の実際の長さに応じて２つのＶ字型溝を選択して空間精度とする。もちろん、基準部材を長くしてもよい。ここで、基準部材の長さは限定しない。基準部材の長さは、主に実際に測定される製品の長さによって決められる。前記第３Ｖ字型溝４と前記第１Ｖ字型溝２とは同じである。もちろん、第３Ｖ字型溝４の構造やサイズは、第１Ｖ字型溝２、第２Ｖ字型溝３の構造とは異なってもよい。この点について、限定されない。前記第３Ｖ字型溝４同士の距離は、１０ｍｍである。
【００２７】
上記基準部材を用いた三次元ホワイトライトスキャナ較正方法において、
基準部材を三次元ホワイトライトスキャナの測定治具６に取り付け、三次元ホワイトライトスキャナを稼動させ、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７によって走査して一組の点群が得られ、走査して得られる点群をソフトウェアによって平面点群とＶ字型溝点群に区分し、標準ガウスの数学アルゴリズムで点群平面Ｆを近似し、
点群平面Ｆの平面度ＦＤを算出し、平面度ＦＤが点群平面Ｆ上のすべてのポイントの偏差範囲であり、平面度ＦＤのデータが、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７の採集偏差と、三次元ホワイトライトスキャナの運動機構５の直線運動時のランナウト偏差との２つの偏差から由来し、当該２つの値が機器の性能によって決められ、測定機器の不確実性であり、平面度ＦＤが正常の範囲内にない場合、三次元ホワイトライトスキャナのプローブ７を調整し、または運動機構５を調整し、または両方を調整することによって、平面度ＦＤが要件を満たすようにし、
平面度ＦＤが単一ポイント探査誤差ＰＦであり、
第１Ｖ字型溝２の２つの溝壁の交線Ｌ１を算出し、第２Ｖ字型溝３の２つの溝壁の交線Ｌ２を算出し、交線Ｌ１と交線Ｌ２との間の距離ＬＥを測定し、
三次元ホワイトライトスキャナの長手方向の偏差である偏差Ｅが、運動機構５の直線モータの運動偏差から由来し、理論運動距離と実運動距離との偏差であり、偏差Ｅが正常の範囲にない場合、運動機構５の直線モータを調整することによって、偏差Ｅが所定範囲内に要件を満たすようにし、
偏差ＥがＥ＝｜ＬＥ−ＬＤ｜によって算出され、ここで、ＬＤが基準部材の第１Ｖ字型溝２と第２Ｖ字型溝３との間の実距離であり、
単一ポイント探査誤差ＰＦと長手方向の偏差Ｅから三次元ホワイトライトスキャナの組み合わせ精度Ａが得られ、組み合わせ精度ＡがＡ＝ＰＦ＋Ｅ＊Ｌ／ＬＤによって算出され、ここで、Ｌが三次元ホワイトライトスキャナで測定する実製品である被測定物８の長さである。この式によって、当該三次元ホワイトライトスキャナによる測定製品の測定精度が算出される。
【００２８】
本発明は、三次元ホワイトライトスキャナの従来の精度をチェックし、運動機構５による偏差を補償することができ、その構造が簡単であり、使用しやすく、測定精度が高い。
【００２９】
以上の記載は、単に本発明の実施例であり、それによって本発明の特許範囲を限定するものではない。本発明の明細書および添付図面の内容を利用して為した均等な構造や均等なフローの差し替え、または、ほかの関連する技術分野への直接または間接的な運用であれば、いずれも同一理由によって本発明の特許保護範囲内に含まれる。
【００３０】
（付記）
（付記１）
三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材であって、
前記基準部材は基準平面を有し、
当該基準平面には、それぞれ前記基準部材の両端寄りの第１Ｖ字型溝と第２Ｖ字型溝がさらに設けられ、
前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の交線と前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の交線とは、前記基準部材の両端の接続線、すなわち前記基準部材の長手方向と垂直であることを特徴とする三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材。
【００３１】
（付記２）
前記第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の角度と前記第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の間の角度とは、１３０°〜１８０°であることを特徴とする付記１に記載の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材。
【００３２】
（付記３）
前記基準平面の平面度は、０．００９ｍｍ以下であることを特徴とする付記１に記載の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材。
【００３３】
（付記４）
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の前記基準平面には、複数の第３Ｖ字型溝が等間隔で分布しており、
前記第１Ｖ字型溝とそれに隣接する前記第３Ｖ字型溝との間の距離と、前記第２Ｖ字型溝とそれに隣接する前記第３Ｖ字型溝との間の距離とは、前記第３Ｖ字型溝同士の距離に等しいことを特徴とする付記１〜３のいずれか１つに記載の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材。
【００３４】
（付記５）
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝とは同じであり、
前記第３Ｖ字型溝と前記第１Ｖ字型溝とは同じであり、
前記第３Ｖ字型溝同士の距離は、１０ｍｍであることを特徴とする付記４に記載の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材。
【００３５】
（付記６）
前記第１Ｖ字型溝と前記第２Ｖ字型溝との間の距離は、２００ｍｍであり、
前記第１Ｖ字型溝の深さと、前記第２Ｖ字型溝の深さとは、１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする付記１、２、３、または５に記載の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材。
【００３６】
（付記７）
付記１〜６のいずれか１つに記載の三次元ホワイトライトスキャナ用の基準部材を用いた三次元ホワイトライトスキャナ較正方法において、
基準部材を三次元ホワイトライトスキャナの測定治具に取り付け、三次元ホワイトライトスキャナを稼動させ、三次元ホワイトライトスキャナのプローブによって走査して一組の点群が得られ、走査して得られる点群をソフトウェアによって平面点群とＶ字型溝点群に区分し、標準ガウスの数学アルゴリズムで点群平面Ｆを近似し、
点群平面Ｆの平面度ＦＤを算出し、平面度ＦＤが点群平面Ｆ上のすべてのポイントの偏差範囲であり、平面度ＦＤのデータが、三次元ホワイトライトスキャナのプローブの採集偏差と、三次元ホワイトライトスキャナの運動機構の直線運動時のランナウト偏差との２つの偏差から由来し、当該２つの値が機器の性能によって決められ、測定機器の不確実性であり、平面度ＦＤが正常の範囲内にない場合、三次元ホワイトライトスキャナのプローブを調整し、または運動機構を調整し、または両方を調整することによって、平面度ＦＤが要件を満たすようにし、
平面度ＦＤが単一ポイント探査誤差ＰＦであり、
第１Ｖ字型溝の２つの溝壁の交線Ｌ１を算出し、第２Ｖ字型溝の２つの溝壁の交線Ｌ２を算出し、交線Ｌ１と交線Ｌ２との間の距離ＬＥを測定し、
三次元ホワイトライトスキャナの長手方向の偏差である偏差Ｅが、運動機構の直線モータの運動偏差から由来し、理論運動距離と実運動距離との偏差であり、偏差Ｅが正常の範囲にない場合、運動機構の直線モータを調整することによって、偏差Ｅが所定範囲内に要件を満たすようにし、
偏差ＥがＥ＝｜ＬＥ−ＬＤ｜によって算出され、ここで、ＬＤが基準部材の第１Ｖ字型溝と第２Ｖ字型溝との間の実距離であり、
単一ポイント探査誤差ＰＦと長手方向の偏差Ｅから三次元ホワイトライトスキャナの組み合わせ精度Ａが得られ、組み合わせ精度ＡがＡ＝ＰＦ＋Ｅ＊Ｌ／ＬＤによって算出され、ここで、Ｌが三次元ホワイトライトスキャナで測定する実製品である被測定物の長さであることを特徴とする三次元ホワイトライトスキャナ較正方法。
【符号の説明】
【００３７】
１−基準平面；２−第１Ｖ字型溝；３−第２Ｖ字型溝；４−第３Ｖ字型溝；５−運動機構；６−測定治具；７−プローブ；８−被測定物
【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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