(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも設備側に取付けた複数の原点設定用マーカーの位置を三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を設定する工程と、
被測定物となる車体に位置測定用マーカーを取付け、該位置測定用マーカーの位置と、前記原点設定用マーカーの位置とを前記三次元位置測定器で測定することで、前記三次元座標の原点を基準とする前記位置測定用マーカーの三次元位置を測定する工程とを備えた車体の三次元位置測定方法であって、
前記車体を位置決めするための位置決め治具に前記位置測定用マーカーを取付け、
前記車体の位置決めを行う前に、前記位置決め治具に取付けた前記位置測定用マーカーの位置と、前記原点設定用マーカーの位置とを前記三次元位置測定器で測定することで、前記位置決め治具に取付けた前記位置測定用マーカーの前記原点を基準とする三次元位置を測定する、車体の三次元位置測定方法。
【請求項２】
前記車体の三次元位置測定が行われる領域にフレームを設置すると共に、該フレームに複数の前記原点設定用マーカーを取付け、
前記設備側及び前記フレームに取付けた複数の前記原点設定用マーカーの位置を前記三次元位置測定器で測定することで、前記三次元座標の原点を設定すると共に、
前記位置測定用マーカーの位置と、前記フレームに取付けた前記原点設定用マーカーの位置とを前記三次元位置測定器で測定することで、前記位置測定用マーカーの前記原点を基準とする三次元位置を測定する、請求項１に記載の車体の三次元位置測定方法。
【請求項３】
前記三次元位置測定器が、前記位置測定用マーカーと、３個以上の前記原点設定用マーカーとを同時にその測定範囲に含むよう、前記フレームにおける前記原点設定用マーカーの取付け位置及び取付け個数を設定する、請求項２に記載の車体の三次元位置測定方法。
【請求項４】
少なくとも設備側に取付けられる複数の原点設定用マーカーと、
被測定物となる車体に取付けられる位置測定用マーカーと、
前記原点設定用マーカーの位置及び前記位置測定用マーカーの位置を測定する三次元位置測定器とを備え、
前記原点設定用マーカーの位置を前記三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を設定し、前記位置測定用マーカーの位置と、前記原点設定用マーカーの位置とを前記三次元位置測定器で測定することで、前記三次元座標の原点を基準とする前記位置測定用マーカーの三次元位置を測定する車体の三次元位置測定システムであって、
前記車体を位置決めするための位置決め治具をさらに備え、該位置決め治具に前記位置測定用マーカーが取付けられている、車体の三次元位置測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体の三次元位置測定方法及び三次元位置測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車などの製造工程における車体の検査として、当該車体の形状精度や寸法精度を評価することが行われている。これは、実際に製造した車体の形状ないし寸法を評価し、評価した形状ないし寸法が予めＣＡＤなどで設計された形状ないし寸法に一致もしくは許容されるか否かを判定するものがある。
【０００３】
ここで、例えば特許文献１には、被測定物となる車体の表面をカメラで撮像し、撮像して得た画像に所定の処理を施すことで、車体の形状を測定、評価する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５０８０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１等に記載の測定技術は、車体の一部表面の形状を測定、評価するための技術であり、車体の概ね全体にわたる形状（いわば骨格形状）や寸法を測定、評価するには必ずしも適切な技術とはいえなかった。そのため、現状では、固定式のカメラ又はレーザーを用いて車体の所定部位の大まかな形状ないし位置を評価するに留まっていた。言い換えると、設計形状ないし寸法に対するずれの傾向を把握するに留まっていた。
【０００６】
また、車体の三次元位置を正確に測定するのであれば、例えば三次元位置測定が行われる領域内の所定位置に車体を位置決めピン等の位置決め治具で位置決めする必要がある。ところが、車体は三次元位置の被測定物としては比較的大型であり、また重量物でもある。そのため、車体をできる限り持ち上げることなく位置決めピン等の上方に配置可能とするべく、位置決めピン等を水平方向に倒した状態から直立状態にまで回動可能に構成することが望ましい。また、車体を下降させることなく位置決めピン等を下方からアクセス可能とするべく、位置決めピン等を直立状態からさらに伸長可能に構成することが望ましい。
【０００７】
しかしながら、上述のように位置決めピン等を可動式の構造にすると、位置決めピン等の位置精度が低下するおそれが高まる。これでは、位置決めピン等で位置決めがなされる車体の三次元位置の測定精度を保証することは難しい。
【０００８】
以上の事情に鑑み、本発明により解決すべき課題は、車体の如き大型な被測定物であっても、その三次元位置を精度よく測定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題の解決は、本発明に係る車体の三次元位置測定方法によって達成される。すなわち、この測定方法は、少なくとも設備側に取付けた複数の原点設定用マーカーの位置を三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を設定する工程と、被測定物となる車体に位置測定用マーカーを取付け、位置測定用マーカーの位置と、原点設定用マーカーの位置とを三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を基準とする位置測定用マーカーの三次元位置を測定する工程とを備えた車体の三次元位置測定方法であって、車体を位置決めするための位置決め治具に位置測定用マーカーを取付け、車体の位置決めを行う前に、位置決め治具に取付けた位置測定用マーカーの位置と、原点設定用マーカーの位置とを三次元位置測定器で測定することで、位置決め治具に取付けた位置測定用マーカーの原点を基準とする三次元位置を測定する点をもって特徴付けられる。
【００１０】
このように、本発明では、車体の三次元位置測定に際し、少なくとも設備側に取付けた原点設定用マーカーの位置を測定することで三次元座標の原点を設定すると共に、車体に位置測定用マーカーを取付け、この位置測定用マーカーの位置及び原点設定用マーカーの位置を測定することで、上記原点を基準とする位置測定用マーカーの三次元位置を測定するようにした。このように原点設定用マーカーと位置測定用マーカーを用いて車体の所定部位の三次元位置を測定することで、原点設定用マーカーの測定位置に基づき設定した原点を基準として三次元位置測定器の位置を正確に認識しながら位置測定用マーカーの測定を行うことができる。よって、車体を直接撮像してその三次元位置を測定する場合と比べて、高精度に三次元位置を測定することができる。
【００１１】
また、本発明では、車体を位置決めするための位置決め治具に位置測定用マーカーを取付け、この位置測定用マーカーの三次元位置を上記原点を基準として測定するようにしたので、位置決め治具の設備側に対する位置が仮にばらついたとしても、そのばらつき度合いを認識して、被測定物となる車体の三次元位置精度に反映することができる。よって、この位置決め治具の位置精度が保証されることを前提として取得（算出）される車体の所定部位間の距離（寸法）精度や形状精度などを精度よく評価することができる。また、この位置決め治具の位置を三次元位置測定器で測定するようにすれば、新たな測定器も必要なくコスト面でも有益である。
【００１２】
また、本発明に係る測定方法は、車体の三次元位置測定が行われる領域にフレームを設置すると共に、フレームに複数の原点設定用マーカーを取付け、設備側及びフレームに取付けた複数の原点設定用マーカーの位置を三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を設定すると共に、位置測定用マーカーの位置と、フレームに取付けた原点設定用マーカーの位置とを三次元位置測定器で測定することで、位置測定用マーカーの原点を基準とする三次元位置を測定するものであってもよい。
【００１３】
このように、車体の三次元位置測定が行われる領域にフレームを設置すると共に、フレームに複数の原点設定用マーカーを取付けて、位置測定用マーカーと同時にその位置を測定することで、例えば車体の載置台など床面に近いレベルにのみ原点設定用マーカーを配置する場合と比べて、より多くの原点設定用マーカーの位置を位置測定用マーカーの位置と同時に測定し易くなる。よって、さらに精度よく位置測定用マーカーの三次元位置を測定することが可能となる。
【００１４】
また、上述の如くフレームに原点設定用マーカーを取付ける場合、三次元位置測定器が、位置測定用マーカーと、３個以上の原点設定用マーカーとを同時にその測定範囲に含むよう、フレームにおける原点設定用マーカーの取付け位置及び取付け個数を設定するものであってもよい。
【００１５】
車体の如き大型の被測定物に対して三次元位置測定を実施するに当たっては、三次元位置測定器をその長手方向に沿って移動させることが必要となる。そのため、上述のようにフレームに取付けた原点設定用マーカーと位置測定用マーカーとを同時に測定する場合には、三次元位置測定器が、位置測定用マーカーと、３個以上の原点設定用マーカーとを同時にその測定範囲に含むよう、フレームにおける原点設定用マーカーの取付け位置及び取付け個数を設定するのがよい。このようにすれば、三次元位置測定器による位置測定用マーカーの位置測定の際、常に所定個数（３個以上）の原点設定用マーカーの位置を同時に測定することができるので、スライド可能な三次元位置測定器をスライド可能に構成した場合であっても、当該測定器の位置（三次元位置）を常に認識しながら測定することができる。これにより、更なる測定精度の向上を図ることができる。
【００１６】
また、前記課題の解決は、本発明に係る車体の三次元位置測定システムによっても達成される。すなわち、この測定システムは、少なくとも設備側に取付けられる複数の原点設定用マーカーと、被測定物となる車体に取付けられる位置測定用マーカーと、原点設定用マーカーの位置及び位置測定用マーカーの位置を測定する三次元位置測定器とを備え、原点設定用マーカーの位置を三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を設定し、位置測定用マーカーの位置と、原点設定用マーカーの位置とを三次元位置測定器で測定することで、三次元座標の原点を基準とする位置測定用マーカーの三次元位置を測定する車体の三次元位置測定システムであって、車体を位置決めするための位置決め治具をさらに備え、位置決め治具に位置測定用マーカーが取付けられている点をもって特徴付けられる。
【００１７】
このように、本発明に係る三次元位置測定システムにおいて、少なくとも設備側に取付けられる複数の原点設定用マーカーと、被測定物となる車体に取付けられる位置測定用マーカーと、原点設定用マーカーの位置及び位置測定用マーカーの位置を測定する三次元位置測定器とを備え、原点設定用マーカーと位置測定用マーカーを用いて車体の所定部位の三次元位置を測定することで、上述した三次元位置測定方法と同様、三次元位置測定器の位置を正確に認識しながら位置測定用マーカーの測定を行うことができる。よって、車体を直接撮像してその所定部位の三次元位置を測定する場合と比べて、高精度に三次元位置を測定することができる。
【００１８】
また、本発明に係る三次元位置測定システムでは、車体を位置測定領域内で位置決めするための位置決め治具を設けると共に、この位置決め治具に位置測定用マーカーを取付けるようにした。このように構成すれば、この位置測定用マーカーの位置を三次元位置測定器で測定することで、位置決め治具の実際の三次元位置を正確に知ることができる。これにより位置決め治具の設備側に対する位置が上述の理由により仮にばらついたとしても、そのばらつき度合いを認識して、被測定物となる車体の三次元位置精度に反映することができる。よって、この位置決め治具の位置精度が保証されることを前提として取得（算出）される車体の所定部位間の距離（寸法）精度や形状精度などを精度よく評価することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、車体の如き大型な被測定物であっても、その三次元位置を精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車体の三次元位置測定方法の流れを示すフローチャートである。
【図２】本発明の一実施形態に係る車体の三次元位置測定システムの全体構成を説明するための斜視図である。
【図３】図２に示す位置決め治具の斜視図である。
【図４】図２に示すフレームに取付けた複数の原点設定用マーカーの配置態様を説明するための要部側面図である。
【図５】図２に示すシステムを用いて車体の三次元位置測定を行う際の、車体に対する三次元位置測定器及びフレームの位置関係を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る車体の三次元位置測定方法を図面に基づき説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態に係る車体の三次元位置測定方法の流れを説明するためのフローチャートである。同図に示すように、この三次元位置測定方法は、（Ａ）被測定物の三次元位置を測定するに際してその基準となる三次元座標の原点を設定する工程と、（Ｂ）被測定物としての車体を位置決めするための位置決め治具の三次元位置を測定する工程と、（Ｃ）車体の三次元位置を測定する工程とを備える。まず、上記三次元位置測定方法に用いられる三次元位置測定システムの構成を説明する。
【００２３】
図２は、本発明の一実施形態に係る車体の三次元位置測定システム１０の全体構成を示している。同図に示すように、この三次元位置測定システム１０は、車体１の載置台１１に取付けられる複数の原点設定用マーカー１２と、車体１に取付けられる１又は複数の位置測定用マーカー１３と、原点設定用マーカー１２及び位置測定用マーカー１３の位置を測定する三次元位置測定器１４とを備える。車体１の三次元位置測定が行われる領域１５（図２及び後述する図５を参照）には、この領域１５内に搬入した車体１を載置台１１上の所定の位置に位置決めするための位置決め治具１６が設けられる。位置決め治具１６には位置測定用マーカー１３が取付けられる。また、本実施形態では、車体１の三次元位置測定が行われる領域１５にフレーム１７が設置される。フレーム１７には複数の原点設定用マーカー１２が取付けられる。
【００２４】
原点設定用マーカー１２及び位置測定用マーカー１３としては、使用する三次元位置測定器１４の種類（測定原理）に応じて、適切な機能を有するものが適宜使用される。本実施形態の三次元位置測定器１４は、各マーカー１２，１３に対してレーザー光などの照射光を照射可能な光源と、各マーカー１２，１３を撮像するカメラ１８とを備える。図示例では、複数の三次元位置測定器１４が設けられ、１つの三次元位置測定器１４につき、１又は複数（図示例では２つ）のカメラ１８が設けられる。２つのカメラ１８で対象物を撮影することで、三角測量により当該対象物の三次元位置を測定することができる。各マーカー１２，１３としては、例えば、表面に反射板（反射素材）を取付けたリフレクターを用いることが可能である。具体的には、マーカー１２，１３として、例えば円形の反射素材の周囲に非反射素材（例えば黒色板）を貼りつけたものが使用できる。この他、マーカー１２，１３として、反射素材と非反射素材とを規則的に配置した模様を有するものを使用することもできる。また、マーカー１２，１３はリフレクターに限定されず、カメラ１８で撮像しやすい色（例えば白色）の素材を用いてもよい。また、各マーカー１２，１３の形状は平板状に限定されず、例えば球状であってもよい。
【００２５】
三次元位置測定器１４は、例えば、三次元位置測定領域１５に搬入された車体１の左側方と右側方とにそれぞれ配置されると共に、車体１の後方にも配置される。この場合、左右の三次元位置測定器１４はそれぞれ、車体１の主に側部に取付けられた位置測定用マーカー１３の位置測定を斜め上方から実施可能に構成される。本実施形態では、左右の三次元位置測定器１４は何れも、車体１の前後方向に沿ってスライド可能に構成され、これにより車体１の長手方向（前後方向）全域にわたる位置測定を可能としている。また、車体１の後方に配置した三次元位置測定器１４は所定の位置に固定され、車体１の主に後部に取付けられた位置測定用マーカー１３の位置測定を斜め上方から実施可能に構成される。
【００２６】
位置決め治具１６は、本実施形態では、車体１の下方からアクセス可能な位置決めピン１９を有する。位置決めピン１９は、図３に示すように、その基端側に設けたシリンダ２０で伸縮可能とされると共に、モータ２１等の駆動部で位置決めピン１９と直交する所定の軸まわりに所定角度分だけ回動可能とされる。尚、位置決めピン１９の回動は、モータに限らずシリンダで行ってもよい。
【００２７】
また、位置決め治具１６への位置測定用マーカー１３の取付け位置は特に問わないが、本実施形態のように、位置決め治具１６が可動部（シリンダ２０、モータ２１など）を有する場合には、最終的に車体１と接触する部位（ここでは位置決めピン１９）に位置測定用マーカー１３を取付けることが望ましい。図２は位置決めピン１９の側方（車体１の幅方向外側）に位置測定用マーカー１３が取付けられる場合を例示している。尚、位置測定用マーカー１３は、必ずしも位置決めピン１９に直接貼り付ける必要はなく、例えば、位置決めピン１９に嵌合可能な円筒状部材に位置測定用マーカー１３を貼り付け、この円筒状部材を位置決めピン１９に嵌合させることで、位置決め治具１６に位置測定用マーカー１３を取り付けてもよい。
【００２８】
フレーム１７は、例えば後述する図５に示すように、三次元位置測定領域１５に車体１を搬入し、位置決め治具１６で所定位置に位置決めした状態において、車体１の側方に設置される。三次元位置測定器１４との関係でいえば、概ね車体１と三次元位置測定器１４との間にフレーム１７が設置される。
【００２９】
ここで、フレーム１７の形状は特に問わないが、例えば図４に示すように、取得すべき車体１の位置情報に対応して車体１の各部位に取付けられる位置測定用マーカー１３と、複数（３個以上、できれば４個以上が望ましい）の原点設定用マーカー１２とが、三次元位置測定器１４の測定範囲２２に含まれるよう、原点設定用マーカー１２の取付け位置及び個数を設定するのがよい。すなわち、三次元位置測定領域１５に車体１を搬入した状態で、上述の条件（原点設定用マーカー１２の取付け位置及び個数）を満たし得るよう、フレーム１７の形状を定めるのがよい。本実施形態でいえば、車体１の比較的上部に取付けた位置測定用マーカー１３を測定する際、フレーム１７に取付けた原点設定用マーカー１２が三次元位置測定器１４の測定範囲２２に含まれ、かつ位置測定用マーカー１３と重ならないよう、フレーム１７を車体１よりも高く形成し、かつフレーム１７の上部に原点設定用マーカー１２を取付けるのがよい。
【００３０】
上記構成の三次元位置測定システム１０を用いた車体１の三次元位置測定は例えば下記のようにして行われる。
【００３１】
（Ａ）三次元座標の原点を設定する工程
まず、被測定物となる車体１が三次元位置測定領域１５の外に位置する状態（図２に示す状態）で、設備側（載置台１１及びフレーム１７）に取付けた複数の原点設定用マーカー１２の位置を三次元位置測定器１４で測定し、車体１の三次元位置を測定するに際してその基準となる三次元座標の原点を設定する。
【００３２】
（Ｂ）位置決め治具の三次元位置を測定する工程
また、（Ａ）原点設定工程と同時に又はその後に、位置決め治具１６に取付けた位置測定用マーカー１３の位置と、複数の原点設定用マーカー１２の位置とを三次元位置測定器１４で測定し、上記三次元座標の原点を基準とする位置決め治具１６の三次元位置を測定する。上記原点の設定と同時に行う場合、原点の設定に必要な位置及び数の原点設定用マーカー１２の位置を測定するのと同時に、位置決め治具１６の位置測定に必要な位置及び数の原点設定用マーカー１２の位置と位置決め治具１６に取付けた位置測定用マーカー１３の位置を測定する。これにより、一度の測定作業で、上記原点の設定と、上記原点を基準とする位置決め治具１６の三次元位置測定とが同時に行われる。なお、本実施形態では、位置決め治具１６を構成する位置決めピン１９に位置測定用マーカー１３を取付けているため（図２）、この位置決めピン１９の位置測定は、車体１を位置決めピン１９で位置決めする前に行われる。尚、この位置決め治具の三次元位置の測定は、一台の車体１ごとに行ってもよいが、作業効率の観点から、所定台数あるいは所定期間ごと（例えば一日の作業開始時のみ）に行ってもよい。
【００３３】
（Ｃ）車体の位置測定工程
上述のようにして、（Ａ）三次元座標の原点の設定と、（Ｂ）この原点を基準とする位置決め治具１６の三次元位置測定とが終了した後、車体１を三次元位置測定領域１５に導入し、導入した車体１を位置決め治具１６で載置台１１上の所定位置に位置決めする（図５）。本実施形態では、まず位置決めピン１９を水平方向に沿って倒した状態で、台車２３に載せた状態の車体１を三次元位置測定領域１５に搬入し、位置決めピン１９の略上方に車体１を配置する。そして、モータ２１により位置決めピン１９を起立した状態にまで回動させた後、シリンダ２０により位置決めピン１９を伸長させて、車体１の下部に設けた位置決め穴（図示は省略）に位置決めピン１９を挿入する。これにより車体１が位置決めピン１９を基準として所定の位置に位置決めされる。
【００３４】
このように車体１の位置決めが完了した後、車体１の所定部位の三次元位置測定を実施する。本実施形態では、主に車体１の骨格形状の精度評価（設計寸法との比較）を行うべく、車体１の主に縁部付近に複数の位置測定用マーカー１３を取付けた状態（図４）で、各位置測定用マーカー１３の位置測定を実施する。すなわち、三次元位置測定領域１５の周囲に配置された２台のスライド可能な三次元位置測定器１４と、１台の固定された三次元位置測定器１４とで、車体１に取付けた複数の位置測定用マーカー１３の位置を測定する。また、その際、同時にフレーム１７に取付けた原点設定用マーカー１２の位置を測定する。ここで、各位置測定用マーカー１３と真に測定したい車体１上のポイント（車体１に形成された所定部品の取付け穴など）との位置関係は固定（既知）であるから、上述の方法で各位置測定用マーカー１３の上記三次元座標の原点を基準とする三次元位置を測定することで、各測定用マーカー１３に対応するポイントの三次元位置座標を取得することができる。よって、これらの三次元位置座標から、真に評価すべき車体１の形状精度、寸法精度等が評価可能となる。
【００３５】
このように、本発明では、少なくとも載置台１１に取付けた原点設定用マーカー１２と、被測定物となる車体１に取付けた位置測定用マーカー１３とを用いて車体１の所定部位の三次元位置を測定するようにしたので、三次元位置測定器１４の位置を正確に認識しながら位置測定用マーカーの測定を行うことができる。よって、車体１を直接撮像してその三次元位置を測定する場合と比べて、高精度に三次元位置を測定することができる。
【００３６】
また、本発明では、車体１を位置決めする位置決め治具１６に位置測定用マーカー１３を取付け、この位置測定用マーカー１３の三次元位置を上記原点を基準として測定するようにしたので、位置決め治具１６の設備側に対する位置が仮にばらついたとしても、そのばらつき度合いを認識して、被測定物となる車体１の三次元位置精度に反映することができる。よって、この位置決め治具１６の位置精度が保証されることを前提として取得（算出）される車体１の所定部位間の距離（寸法）精度や形状精度などを精度よく評価することができる。ここで、図３に示すように、位置決め治具１６を位置決めピン１９で構成し、この位置決めピン１９をシリンダ２０やモータ２１等の可動部で駆動するようにした場合には、どうしても位置決めピン１９の位置精度が継続使用に伴いばらつく（低下する）おそれがある。これに対して、本実施形態の如く、車体１と最終的に接触する位置決めピン１９に位置測定用マーカー１３を取付け、車体１の位置決め前に、位置決めピン１９に取付けた位置測定用マーカー１３の三次元位置を測定すれば、最も位置のばらつきの影響を受ける位置決めピン１９の正規位置からのずれを正確に認識することができる。よって、可動部を有する位置決め治具１６であっても、車体１の位置決めがなされている位置を正確に評価して、その形状精度や寸法精度を精度よく評価することが可能となる。
【００３７】
また、本実施形態では、車体１の三次元位置測定が行われる領域１５、より詳細には、車体１と三次元位置測定器１４との間にフレーム１７を設置すると共に、フレーム１７に複数の原点設定用マーカー１２を取付け、載置台１１及びフレーム１７に取付けた複数の原点設定用マーカー１２の位置を三次元位置測定器１４で測定することで、三次元座標の原点を設定すると共に、車体１に取付けた位置測定用マーカー１３の位置と、フレーム１７に取付けた原点設定用マーカー１２の位置とを三次元位置測定器１４で測定することで、位置測定用マーカー１３の原点を基準とする三次元位置を測定するようにした。このように、車体１と三次元位置測定器１４との間にフレーム１７を設けると共に、このフレーム１７に原点設定用マーカー１２を取付けて、位置測定用マーカー１３と同時にその位置を測定することで、より高精度に位置測定用マーカー１３の三次元位置を測定できる。特に、車体１の如き大型の被測定物に対して三次元位置測定を実施するに当たっては、三次元位置測定器１４をその長手方向に沿って移動させることが必要となるが、この際、上述のように双方のマーカー１２，１３を同時に測定し、かつ三次元位置測定器１４が、位置測定用マーカー１３と、３個以上の原点設定用マーカー１２とを同時にその測定範囲に含むよう、フレーム１７における原点設定用マーカー１２の取付け位置及び取付け個数を設定することが好適である。すなわち、三次元位置測定器１４による位置測定用マーカー１３の位置測定の際、常に所定個数の原点設定用マーカー１２の位置を同時に測定可能に構成することで、スライド可能な三次元位置測定器１４の位置（三次元位置）を常に認識しながら測定することができるので、更なる測定精度の向上を図ることができる。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明に係る三次元位置測定方法及び三次元位置測定システムは上記例示の形態に限定されることなく、本発明の範囲内において任意の形態を採り得ることはもちろんである。
【００３９】
例えば上記実施形態では、位置決め治具１６を構成する位置決めピン１９は、その基端側に設けたシリンダ２０で伸縮可能とされると共に、モータ２１等の駆動部で位置決めピン１９と直交する所定の軸まわりに所定角度分だけ回動可能とされる場合を例示したが、もちろん、この構成には限られない。例えば、位置決めピン１９を床面に対して突出及び退避可能に構成する等、位置決めピン１９が伸縮と回動との組合わせ以外の動作を行うようその可動部を構成しても構わない。もちろん、積極的に可動部を設けずとも、三次元位置測定領域１５への車体１のスムーズな搬入が可能であるならば、固定式の位置決めピン１９で位置決め治具１６を構成しても構わない。
【００４０】
また、原点設定用マーカー１２が取付けられるフレーム１７に関し、本実施形態では、三次元位置測定領域１５に搬入された車体１の左側方及び右側方にフレーム１７の左部と右部とが設置され、かつこれら左部と右部とがその上部で幅方向につながった形態を成すものが例示されたが、もちろんこれ以外の形態を採ることも可能である。例えば、フレーム１７は必ずしも床面に設置してある必要はなく、天面（天井）から吊り下げ支持されるものであってもよい。
【００４１】
もちろん、上述したフレーム１７は必ずしも設置される必要はない。この場合、例えば設備側（載置台１１）に原点設定用マーカー１２を取付けると共に、被測定物となる車体１に位置測定用マーカー１３を取付ける。そして、この車体１に位置測定用マーカー１３だけでなく原点設定用マーカー１２を取付ける。然る後、車体１に取付けた原点設定用マーカー１２の位置と、設備側に取付けた原点設定用マーカー１２の位置とを三次元位置測定器１４で測定することで、三次元座標の原点を設定する。このようにして原点を設定してから、位置決め治具１６に取付けた位置測定用マーカー１３の位置を三次元位置測定器１４で測定して、位置決め治具１６の三次元位置を測定し、次いで、車体１に取付けた原点設定用マーカー１２の位置と、同じく車体１に取付けた位置測定用マーカー１３の位置とを三次元位置測定器１４で測定することで、車体１（の所定部位）の三次元位置を測定するようにしても構わない。
【符号の説明】
【００４２】
１      車体
１０    三次元位置測定システム
１１    載置台
１２    原点設定用マーカー
１３    位置測定用マーカー
１４    三次元位置測定器
１５    三次元位置測定領域
１６    位置決め治具
１７    フレーム
１８    カメラ
１９    位置決めピン
２０    シリンダ
２１    モータ
２２    測定範囲（三次元位置測定器）
２３   台車
【図１】
0006358619.tif 000002
【図２】
0006358619.tif 000003
【図３】
0006358619.tif 000004
【図４】
0006358619.tif 000005
【図５】
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