(57)【要約】      （修正有）【課題】プローブの移動経路の調整を支援する移動経路調整支援方法を提供する。【解決手段】形状測定機は、検出子２７を被測定物の表面に沿って倣い走査することで被測定物の形状を測定する。制御装置は、形状測定機の動作を制御する。制御装置は、さらに、被測定物表面に沿って検出子２７を倣い移動させる倣い経路を算出し、倣い経路に沿って検出子２７が移動する際にプローブ２２が辿る移動経路を算出し、倣い経路上の検出子２７の各位置と、検出子２７の各位置にそれぞれ対応するプローブ２２の各位置と、を結ぶ線上に制御点ＣＰを設定し、ユーザによる制御点ＣＰの位置変更を受け付けて、制御点の位置変更に応じて移動経路を変更する。制御装置は、さらに、複数の制御点ＣＰをまとめて移動させるための調整ガイド手段１００を設ける。【選択図】図１０
2013160765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物の表面を検出する検出子を先端に有するプローブと前記プローブを移動させる移動機構とを有し、前記検出子を被測定物の表面に沿って倣い走査することで被測定物の形状を測定する形状測定機と、前記形状測定機の動作を制御する制御装置と、を備えた形状測定システムにおいて、前記プローブの移動経路の調整を支援する移動経路調整支援方法であって、
前記制御装置は、
被測定物表面に沿って前記検出子を倣い移動させる倣い経路を算出し、
前記倣い経路に沿って前記検出子が移動する際に前記プローブが辿る移動経路を算出し、
倣い経路上の検出子の各位置と、前記検出子の各位置にそれぞれ対応する前記プローブの各位置と、を結ぶ線上に制御点を設定し、
ユーザによる前記制御点の位置変更を受け付けて、前記制御点の位置変更に応じて前記移動経路を変更し、
さらに、前記制御装置は、
複数の前記制御点をまとめて移動させるための調整ガイド手段を設ける
ことを特徴とする形状測定機の移動経路調整支援方法。
【請求項２】
請求項１に記載の形状測定機の移動経路調整支援方法において、
前記調整ガイド手段は、
すべてのもしくは複数の制御点を結ぶ一つながりのガイドカーブであり、
前記制御装置は、
前記ガイドカーブを操作する入力を受け付けると、ガイドカーブの移動または変形に応じてすべてのもしくは複数の前記制御点をまとめて移動させる
ことを特徴とする形状測定機の移動経路調整支援方法。
【請求項３】
請求項２に記載の形状測定機の移動経路調整支援方法において、
前記調整ガイド手段として、さらに、前記ガイドカーブを操作するガイド操作手段が設けられ、
前記ガイド操作手段は、
前記ガイドカーブを拡大または縮小するためのスケール変更手段、
前記ガイドカーブを３次元空間いずれの方向にも移動させるためのドラッグアイコン、
前記ガイドカーブをｘ軸方向、ｙ軸方向またはｚ軸方向に移動させるための軸状アイコン、
および、前記ガイドカーブを回転移動させるためのアイコン、のうちの一つ以上である
ことを特徴とする形状測定機の移動経路調整支援方法。
【請求項４】
請求項１に記載の形状測定機の移動経路調整支援方法において、
前記調整ガイド手段は、
すべての前記制御点を一点に集約したガイドポイントであり、
前記制御装置は、
前記ガイドポイントを操作する入力を受け付けると、前記ガイドポイントの移動に応じてすべての前記制御点をまとめて移動させる
ことを特徴とする形状測定機の移動経路調整支援方法。
【請求項５】
請求項１に記載の形状測定機の移動経路調整支援方法において、
前記調整ガイド手段は、すべてのもしくは複数の制御点を結ぶ一本の直線に相当するガイドラインであり、
前記制御装置は、
前記ガイドラインを操作する入力を受け付けると、前記ガイドラインの移動に応じてすべてのもしくは複数の前記制御点をまとめて移動させる
ことを特徴とする形状測定機の移動経路調整支援方法。
【請求項６】
被測定物の表面を検出する検出子を先端に有するプローブと前記プローブを移動させる移動機構とを有し、前記検出子を被測定物の表面に沿って倣い走査することで被測定物の形状を測定する形状測定機と、前記形状測定機の動作を制御する制御装置と、を備えた形状測定システムにおいて、前記プローブの移動経路の調整を支援する移動経路調整支援方法であって、
前記制御装置は、
被測定物表面に沿って前記検出子を倣い移動させる倣い経路を算出し、
前記倣い経路に沿って前記検出子が移動する際に前記プローブが辿る移動経路を算出し、
倣い経路上の検出子の各位置と、前記検出子の各位置にそれぞれ対応する前記プローブの各位置と、を結ぶ線上に制御点を設定し、
ユーザによる前記制御点の位置変更を受け付けて、前記制御点の位置変更に応じて前記移動経路を変更し、
さらに、前記制御装置は、
ユーザが表示画面上でマウスカーソルを個々の制御点に合わせてドラッグ操作したことを受け付けた場合には、ドラッグ操作された前記制御点の位置をドラッグ操作で指定された位置に変更する
ことを特徴とする形状測定機の移動経路調整支援方法。
【請求項７】
被測定物の表面を検出する検出子を先端に有するプローブと前記プローブを移動させる移動機構とを有し、前記検出子を被測定物の表面に沿って倣い走査することで被測定物の形状を測定する形状測定機と、前記形状測定機の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
被測定物表面に沿って前記検出子を倣い移動させる倣い経路を算出し、
前記倣い経路に沿って前記検出子が移動する際に前記プローブが辿る移動経路を算出し、
倣い経路上の検出子の各位置と、前記検出子の各位置にそれぞれ対応する前記プローブの各位置と、を結ぶ線上に制御点を設定し、
ユーザによる前記制御点の位置変更を受け付けて、前記制御点の位置変更に応じて前記移動経路を変更し、
さらに、前記制御装置は、
複数の前記制御点をまとめて移動させるための調整ガイド手段を設ける
ことを特徴とする形状測定システム。
【請求項８】
被測定物の表面を検出する検出子を先端に有するプローブと前記プローブを移動させる移動機構とを有し、前記検出子を被測定物の表面に沿って倣い走査することで被測定物の形状を測定する形状測定機と、前記形状測定機の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
被測定物表面に沿って前記検出子を倣い移動させる倣い経路を算出し、
前記倣い経路に沿って前記検出子が移動する際に前記プローブが辿る移動経路を算出し、
倣い経路上の検出子の各位置と、前記検出子の各位置にそれぞれ対応する前記プローブの各位置と、を結ぶ線上に制御点を設定し、
ユーザによる前記制御点の位置変更を受け付けて、前記制御点の位置変更に応じて前記移動経路を変更し、
さらに、前記制御装置は、
ユーザが表示画面上でマウスカーソルを個々の制御点に合わせてドラッグ操作したことを受け付けた場合には、ドラッグ操作された前記制御点の位置をドラッグ操作で指定された位置に変更する
ことを特徴とする形状測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倣い測定によってワーク形状を測定する形状測定機の移動経路を設定調整する方法、およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
倣い測定によってワーク形状を測定する形状測定機が知られている。
図１は、形状測定システム１０の構成を示す図である。
形状測定システム１０は、形状測定機２０と、コンピュータ端末４０と、を備えている。
形状測定機２０は、ワークＷを載置する定盤２１と、ワークＷを倣い測定するプローブヘッド２２と、このプローブヘッド２２をＸ、ＹおよびＺ方向に３次元的に移動させる移動機構３０と、を備えている。
【０００３】
説明のため、図１に示すように、Ｘ、Ｙ、Ｚの直交座標系をマシン座標系として定める。
Ｘ方向は図１において左右方向であり、Ｙ方向は図１中において紙面の奥から手前の方向であり、Ｚ方向は上下方向である。
【０００４】
移動機構３０は、門型フレーム３１と、Ｘスライダ３３と、Ｚ軸スピンドル３４と、駆動機構（不図示）と、を備える。
門型フレーム３１は、Ｘ軸方向に横架された水平ビーム３２を有するとともに、Ｙ軸方向に移動可能に設けられている。
Ｘスライダ３３は、Ｚ軸方向に長さを有するコラムを有し、水平ビーム３２に沿ってＸ軸方向にスライド可能に設けられている。
Ｚ軸スピンドル３４は、Ｘスライダ３３の内部に挿入され、Ｚ軸方向に摺動可能に設けられている。
駆動機構（不図示）は、門型フレーム３１、Ｘスライダ３３およびＺ軸スピンドル３４を各軸方向に駆動させるモータ等で構成される。
【０００５】
ここで、例えば、図２に示すタービンブレードのワークＷの形状を倣い測定で測定したいとする。
ちなみに、このワークＷは、本体部ＷＭの側面に複数枚の羽（ブレード）ＷＢが並列して突設されており、ここではこの羽ＷＢの形状が設計値通りに仕上がっているかを倣い測定でチェックしたいとする。
コンピュータ端末４０の画面４１を見ながらユーザが測定断面Ｓを設定すると、ワークＷの設計値に基づいてコンピュータ４０が倣い経路ＳＲを求める。
この倣い経路ＳＲに沿ってプローブヘッド２２の接触球２７を移動させ、所定の測定ピッチで座標を取り込んでいくことになる。
【０００６】
なお、本明細書において“倣い経路ＳＲ”とは、測定対象となるワークＷの表面に沿った経路を意味するとする。
この倣い経路ＳＲに沿って接触球２７が移動することで倣い走査測定がされる。
【０００７】
さて、前記倣い経路ＳＲに沿って接触球２７を移動させるためには、倣い経路ＳＲに応じてプローブヘッド２２も適切に移動しなければならないことは言うまでもない。
図３に示すように、表示画面４１には、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰが倣い経路ＳＲに基づき仮に決定されて表示され、ユーザはプローブヘッド２２の移動経路ＭＰを画面４１上で確認できるようになっている。
【０００８】
なお、“プローブヘッド２２の位置”は、“プローブヘッド内の所定の代表点”であり、このような代表点は、プローブヘッド２２の最上点（Ｚ軸スピンドルの最下端との接合点）としてもよいし、後述するプローブヘッド２２の回転中心や２つの回転軸の交差点としてもよく、その他、プローブヘッド２２の位置を表せる点であればよい。
プローブヘッド２２が回転継ぎ手や揺動関節部を有する場合には、回転継ぎ手や揺動関節部の関節点（相対可動部材同士の接続点）をプローブヘッド２２の代表点としてもよい。
【０００９】
接触球２７の倣い経路ＳＲに合わせてコンピュータ端末４０が自動的に算出する移動経路ＭＰが適切でない場合がしばしばある。
例えば、図４に示すように、最も単純に測定断面Ｓに垂直な方向にプローブヘッド２２が位置するように、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰを生成したとする。すると、スタイラス２６が常にＺ軸に対して平行な姿勢を維持するので、スタイラス２６が羽ＷＢに衝突してしまうことになる。図４中において、点線で囲った領域９００に注目されたい。
この衝突を避けようとしてＸＹ平面に平行に近くなるほどスタイラス２６を寝かせてしまうと、スタイラス２６およびプローブヘッド２２が隣の羽に衝突してしまう恐れがある。
【００１０】
したがって、プローブヘッド２２の移動経路が適切になるようにユーザが調整を加えなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許７，９７１，３６５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ここで、この調整をし易くするために制御点（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐｏｉｎｔ）ＣＰというものが用意されている。
制御点ＣＰは、倣い経路ＳＲ上の接触球２７の各位置と、接触球２７の各位置にそれぞれ対応するプローブヘッド２２の各位置と、を結ぶ線上に設定される。
この制御点ＣＰの位置を動かすことにより、プローブヘッド２２の位置を変更できるようになっている。
プローブヘッド２２の位置を変更することにより、プローブヘッド２２の位置はもちろん、ワークＷ上の測定点にアプローチするときのスタイラス２６の姿勢が調整される。
これにより、スタイラス２６およびプローブヘッド２２が測定時にワークＷに干渉しないようにしたり、プローブヘッド２２の移動量や動作量（転回動作等）を最小にしたりするなど、プローブヘッド２２の最適の移動経路ＭＰを生成することができる。
【００１３】
各制御点ＣＰの位置を動かすにあたっては、表示画面４１を見ながらマウスカーソルを動かして位置を変更したい制御点ＣＰを選択する。
そして、表示画面４１上で変更したい位置の座標値をキー入力することで、制御点ＣＰの位置を変える（図５参照）。
【００１４】
なお、各制御点（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐｏｉｎｔ）ＣＰには、ワーク上の測定点の座標、各測定点におけるワーク面の法線方法や、測定点にアプローチするためのスタイラス姿勢、倣い速度、測定ピッチなど、測定動作を制御するための情報が合わせてセットされている。
これら制御点ＣＰに関連づけられた情報を用いながらホストコンピュータ４０が形状測定機２０の動作制御を行う。
【００１５】
制御点ＣＰが表示画面４１に表示され、制御点ＣＰの位置変更をユーザが手動でできるようになっているので、測定に最適な移動経路ＭＰに調整することは可能ではある。
しかしながら、座標位置を手入力して制御点ＣＰを１つずつ動かすのは大変面倒な作業であった。また、制御点ＣＰを１つずつ手入力で動かしていたため、移動経路ＭＰがジグザグになってしまい、スムーズなプローブの動きになっていなかった。
このような事情から、ワーク形状測定には多大な手間と膨大な時間がかかっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の形状測定機の移動経路調整支援方法は、
被測定物の表面を検出する検出子を先端に有するプローブと前記プローブを移動させる移動機構とを有し、前記検出子を被測定物の表面に沿って倣い走査することで被測定物の形状を測定する形状測定機と、前記形状測定機の動作を制御する制御装置と、を備えた形状測定システムにおいて、前記プローブの移動経路の調整を支援する移動経路調整支援方法であって、
前記制御装置は、
被測定物表面に沿って前記検出子を倣い移動させる倣い経路を算出し、
前記倣い経路に沿って前記検出子が移動する際に前記プローブが辿る移動経路を算出し、
倣い経路上の検出子の各位置と、前記検出子の各位置にそれぞれ対応する前記プローブの各位置と、を結ぶ線上に制御点を設定し、
ユーザによる前記制御点の位置変更を受け付けて、前記制御点の位置変更に応じて前記移動経路を変更し、
さらに、前記制御装置は、
複数の前記制御点をまとめて移動させるための調整ガイド手段を設ける
ことを特徴とする。
【００１７】
さらに、前記制御装置は、
ユーザが表示画面上でマウスカーソルを個々の制御点に合わせてドラッグ操作したことを受け付けた場合には、ドラッグ操作された前記制御点の位置をドラッグ操作で指定された位置に変更する
ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】形状測定システム１０の構成を示す図。
【図２】測定対象の拡大図。
【図３】倣い経路ＳＲと、倣い経路ＳＲに対応したプローブヘッド２２の移動経路ＭＰと、を示す図。
【図４】図３の部分拡大図。
【図５】制御点ＣＰの位置を変更した状態を示す図。
【図６】プローブヘッドの拡大図。
【図７】測定条件の設定画面の一例を示す図。
【図８】調整ガイド手段の設定画面の一例を示す図。
【図９】接触球の倣い経路ＳＲと、倣い経路ＳＲに対応するプローブヘッドの移動経路ＭＰと、倣い経路ＳＲおよび移動経路ＭＰに対応する制御点ＣＰの配置と、を示す図。
【図１０】制御点ＣＰおよびガイド操作手段の周辺を拡大した図。
【図１１】他の例として、制御点ＣＰとガイド操作手段の周辺を拡大した図。
【図１２】ガイドカーブＧＣを広げた状態を示す図。
【図１３】倣い経路の付近を拡大した図。
【図１４】ガイドカーブＧＣをｘ軸方向に移動させた状態を示す図。
【図１５】ガイドカーブＧＣをｚ軸回りで回転させた状態を示す図。
【図１６】マウスカーソルのドラッグで制御点ＣＰを移動させている様子を示す図。
【図１７】孔を有するワークを示す図。
【図１８】調整ガイド手段の設定画面の一例を示す図。
【図１９】倣い経路ＳＲと、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰと、制御点ＣＰの配置と、を示す図。
【図２０】プローブヘッド２２の移動経路ＭＰの例を示す図。
【図２１】ガイドポイントＧＰをｘ軸方向に移動させた状態を示す図。
【図２２】フラット面を有するワークを示す図。
【図２３】調整ガイド手段の設定画面の一例を示す図。
【図２４】倣い経路ＳＲと、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰと、制御点ＣＰの配置と、を示す図。
【図２５】両端の制御点の間隔を広げた状態を示す図。
【図２６】両端の制御点の間隔を狭めた状態を示す図。
【図２７】ガイドラインＧＬを平行移動させた状態を示す図。
【図２８】横型の形状測定装置の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明に係る第１実施形態について説明する。
本発明において、形状測定機による倣い測定によってワーク形状を測定するのであるが、形状測定機の構造自体は従来知られているものであり、背景技術で説明した形状測定機２０の他、本発明は従来知られた他の三次元測定機でも適用できるものである。
【００２０】
次に、図６を参照して、プローブヘッド２２について説明する。
プローブヘッド２２は、Ｚ軸スピンドル３４の下端に取り付けられる。プローブヘッド２２は、回転継ぎ手２４と、揺動関節部２５と、スタイラス２６と、を備える。回転継ぎ手２４の上側可動部がＺ軸スピンドル３４の下端に取り付けられ、回転継ぎ手２４の下側可動部が揺動関節部２５に取り付けられている。
【００２１】
ここで、回転継ぎ手２４の回転可能方向は、Ｚ軸に平行な軸回りの回転である。また、揺動関節部２５は、Ｚ軸に垂直な軸回りで揺動可能である。
【００２２】
揺動関節部２５の下端においてスタイラス２６が支持されている。
スタイラス２６の先端には接触球２７が設けられている。
回転継ぎ手２４および揺動関節部２５は、それぞれモータによって駆動される。
【００２３】
したがって、形状測定機２０は、接触球２７を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の３方向に加え、Ｚ軸回り、および、Ｚ軸に垂直な軸回り、の合計５軸方向で移動させることができる。
このように、形状測定機２０は５軸可動機能を有するので、ワーク形状が複雑であったとしても、プローブヘッド２２を交換したり、ワーク姿勢を変えたりしなくても、回転継ぎ手２４および揺動関節部２５を同時に回転駆動制御することにより任意のワーク面にアプローチでき、測定効率を格段に向上させることができる。
【００２４】
本実施形態においては、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰが適切になるように手動調整するにあたり、制御点ＣＰを簡便かつ適切に移動させるための調整ガイド手段が設けられている点に特徴がある。
以下、具体的な測定例を参照しながら、調整ガイド手段について説明する。
【００２５】
測定対象のワークＷとしては、背景技術の説明で用いたものと同じものを使用する。すなわち、図２に示すように、本体部ＷＭの側面に並列して突設された羽ＷＢの輪郭形状を倣い測定するとする。
【００２６】
図２のように測定断面Ｓの設定によって測定対象となる輪郭を指定する。
さらに、測定条件を設定する。
図７は、測定条件の設定画面の一例である。
図７に示されるように、倣い速度（Ｄ５１）および倣いピッチ（Ｄ５２）を設定する。
倣いピッチ（Ｄ５２）とは、ワーク面の測定点のサンプリングの細かさである。
【００２７】
さらに、制御点ＣＰの設定の細かさを設定する（Ｄ５３）。
ここでは、接触球２７の倣い経路ＳＲの曲率が３０度に達するごと、又は、接触球２７の倣い経路ＳＲに沿って５ｍｍごと、に制御点ＣＰが発生ように設定する例を図示している。
【００２８】
なお、図７中では、プローブヘッド方向設定（Ｄ５４）という項目があり、ここでプローブがワーク面にアプローチする角度なども設定できる。
【００２９】
次に、図８は、調整ガイド手段の設定画面である。
ここでは、調整ガイド手段として、“ガイドカーブ”を選択した例を示している（Ｄ５５）。
本例では、ワーク外側面の輪郭形状を測定するので、調整ガイド手段としてはガイドカーブＧＣが適しているのである。
この他、調整ガイド手段としては、ガイドポイントＧＰとガイドラインＧＬも用意されているのであるが、これらについては別の例を用いて後述する。
【００３０】
この他、データ取り込みピッチなど、必要な条件を設定する。
【００３１】
このような設定の後、“制御点設定開始“のボタンをクリックする（Ｄ５６）。
すると、図９に示されるように、接触球２７の倣い経路ＳＲと、倣い経路ＳＲに対応するプローブヘッド２２の移動経路ＭＰと、が生成され、さらに、倣い経路ＳＲおよび移動経路ＭＰに対応する制御点ＣＰが生成されて配置される。
制御点ＣＰが、倣い経路ＳＲ上の接触球２７の各位置と、接触球２７の各位置にそれぞれ対応するプローブヘッド２２の位置と、を結ぶ線上に設定されることは背景技術に説明した通りである。
また、ホストコンピュータ４０が自動的に算出した移動経路ＭＰが適切ではなく、このままではスタイラス２６が羽ＷＢに衝突してしまうこと、さらに、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰが適切になるようにユーザが制御点ＣＰを移動させて調整作業を行わなければならないことも図４で説明した通りである。
【００３２】
本実施形態では、ユーザが制御点ＣＰを移動させる調整作業を行うにあたり、制御点位置の調整作業が簡便になるように、調整ガイド手段１００としてのガイドカーブＧＣ、および、ガイドカーブＧＣを操作するガイド操作手段（３Ｄ  Ｈａｎｄｌｅ）２００が用意されている。
【００３３】
制御点ＣＰおよびガイド操作手段２００の周辺を拡大して図１０に示す。
ガイドカーブＧＣというのは、すべての制御点ＣＰをスムージングされた曲線で結ぶものであり、すべての制御点ＣＰはガイドカーブＧＣ上の点となる。
したがって、“ガイドカーブＧＣ”をガイドカーブＧＣの中心に対して広げたり狭めたりすると、ガイドカーブＧＣとともに制御点ＣＰがまとまって移動することになる。
【００３４】
なお、一つのガイドカーブＧＣにのったすべての制御点ＣＰは典型的には一つの平面上にのることになるが、これは測定対象となるワークＷの輪郭あるいは倣い経路ＳＲによるのであって、図１１のように、制御点がすべて一つの平面上にのっていなくてもよい。
また、ガイドカーブＧＣは、典型的には、楕円や円になることが多いが、これも測定対象となるワークＷの輪郭あるいは倣い経路ＳＲによるのであって、楕円や円にならなくてもよい。
ガイドカーブＧＣとしては、制御点ＣＰをリング状（輪状）にまとめる曲線（カーブ）であってもよいが、必ずしも閉じた円環（閉形状）である必要はなく、１本の連続するカーブであれば開形状であっても良い。
【００３５】
ガイド操作手段（３Ｄ  Ｈａｎｄｌｅ）２００としては、スケールボックス２１０と、ドラッグボール２２０と、ドラッグ軸２３０と、回転リング２４０と、が設けられている。
【００３６】
スケールボックス２１０は、ガイドカーブＧＣをガイドカーブＧＣの中心に対して広げたり狭めたりするための操作アイコンである。
例えば、表示画面上でスケールボックス２１０を大きくするように操作すると、それに合わせてガイドカーブＧＣが広がる。
また、スケールボックス２１０を小さくするように操作すると、それに合わせてガイドカーブＧＣが狭まる。
スケールボックス２１０を大きくしたり小さくしたりする操作手法については、ユーザが違和感を抱かないようになっていればよい。
一例として挙げると、スケールボックス２１０の角にマウスカーソルを合わせた状態で角をボックスの中心方向に移動させるようにドラッグするとスケールボックス２１０が小さくなるようにする、などの操作手法を設定することが例として挙げられる。
【００３７】
図１０の状態からスケールボックスを用いてガイドカーブＧＣを広げると、例えば図１２のようになる。
ガイドカーブＧＣが広がることに合わせて、すべての制御点ＣＰが移動している。
図１０では、スタイラス２６が常にＺ軸に平行であったのでスタイラス２６がワークＷに衝突する事態が発生していた（図４参照）。図１２においては、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰが倣い経路ＳＲよりも大回りになっている。これによって、測定点に対してスタイラス２６がやや斜めの角度からアプローチするようになっている。
このような調整により、図１３の拡大図に示すように、スタイラス２６とワークＷとの干渉が解消されている。
【００３８】
従来であれば、制御点一つ一つの位置を手動の座標入力で移動させてプローブヘッド２２の移動経路ＭＰを調整しなければならなかった。
本実施形態では、スケールボックス２１０を用いてガイドカーブＧＣを少し広げるという一回の簡便な操作だけですべての制御点の位置を同時に適切に移動させることができる。そして、すべての制御点ＣＰはガイドカーブＧＣにのったままであるのですべての制御点ＣＰは滑らかに一つの曲線にのっている。したがって、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰも滑らかなままであり、一つ一つの制御点ＣＰの位置を微調整しなくても、滑らかであって最適なプローブヘッド２２の移動経路ＭＰを得ることができる。
【００３９】
ドラッグボール２２０は、ガイドカーブを移動させるための操作アイコンであり、ドラッグボール２２０によりガイドカーブＧＣを３次元空間のいずれの方向にも移動させることができる。
ドラッグボール２２０は、表示画面４１上において、例えば、ガイドカーブＧＣの中心位置に配置するようにすることが例示される。
図１０では制御点に重なってしまっているので見えにくいが、図１１では、ガイドカーブＧＣのほぼ中心に相当する位置にドラッグボール２２０が配置されているのが分かる。
ドラッグボール２２０は、ｘ、ｙまたはｚ軸に平行に動くだけでなく、例えば、ｘ軸とｙ軸との中間などのように、座標系の軸方向にとらわれずに動かすことができるようになっている。
【００４０】
ドラッグ軸２３０は、ガイドカーブＧＣをｘ軸方向、ｙ軸方向またはｚ軸方向に移動させるための操作アイコンである。
ドラッグ軸２３０としては、ｘ軸方向の矢線２３０ｘと、ｙ軸方向の矢線２３０ｙと、ｚ軸方向の矢線２３０ｚと、が設けられている。
例えば、ｘ軸方向矢線２３０ｘをマウスカーソルで選択してドラッグすると、ガイドカーブＧＣをｘ軸に沿った方向に移動させることができるようになっている。
【００４１】
なお、ここでいうｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の方向の定義としてはワーク座標系とすることが例として挙げられるが、マシン座標系を用いてもよく、ユーザがどちらかを選択できるようになっていてもよい。
【００４２】
図１２の状態から、ドラッグボール２２０またはｘ軸方向矢線２３０ｘを用いてガイドカーブＧＣをｘ軸方向に移動させると、例えば図１４のようになる。
ガイドカーブＧＣの位置を左右に振って、スタイラス２６が隣の羽ＷＢと干渉しないような位置を見つけるとよい。
この場合も、ガイドカーブＧＣの移動にともなってすべての制御点ＣＰが同時に移動するので、操作は非常に簡便である。
【００４３】
回転リング２４０は、ガイドカーブＧＣを回転移動させるための操作アイコンである。
回転操作としては、ｘ軸回りの回転、ｙ軸回りの回転およびｚ軸回りの回転があるので、図１１のように、各軸の回りにｘ軸回転２４０ｘ、ｙ軸回転２４０ｙおよびｚ軸回転２４０ｚのアイコンを設けてもよい。あるいは、倣い経路ＳＲおよび移動経路ＭＰの制約からみて、例えば、ｚ軸回りの回転だけが許されるような場合には、図１２のように、ｚ軸回転のアイコン２４０ｚだけを示してもよい。
図１２の状態から、ｚ軸回転のアイコン２４０ｚを用いてガイドカーブＧＣをｚ軸回りで回転させると、例えば図１５のようになる。
この場合も、ガイドカーブＧＣの移動にともなってすべての制御点ＣＰが同時に移動するので、操作は非常に簡便である。
【００４４】
ここまでの操作例としては、ガイド操作手段（３Ｄ  Ｈａｎｄｌｅ）２００を用いてすべての制御点を一斉に移動させる操作を説明した。
ここで、例えば、最終の微調整として制御点ＣＰの位置を一つ一つ個別に移動させたい場合がもちろん有り得る。
そこで、本実施形態では、個々の制御点ＣＰを移動させるにあたり、図１６に示すように、マウスカーソル４２で制御点ＣＰを選択してドラッグすることにより、表示画面上の任意の位置に制御点ＣＰを移動できるようにした。
このようなポインティングデバイスによる操作（ＧＵＩ）は、従来のような座標入力等のコマンドベースの操作に比べて直感的かつ簡便であり、測定作業の簡易化、効率化を図ることができる。
【００４５】
（変形例）
ガイドカーブは、すべての制御点を結ぶとしたが、すべての制御点を対象にしなくても、例えばユーザが選択した３つ以上の制御点を滑らかに結ぶ仮想的曲線を求めて、これをガイドカーブとしてもよい。
この場合に、ガイドカーブで結ばれた制御点のうちのいずれか一つをユーザが選択してドラッグするとする。すると、例えばスプラインカーブのように滑らかな曲線で制御点が結ばれるように、選択されていない制御点についても合わせて移動させるようにする。これにより、移動経路の調整が簡便になるとともに、ユーザが動かしたいところだけを選択的に調整することができる。
【００４６】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を説明する。
第２実施形態の基本的構成は第１実施形態と同じであるが、第２実施形態においては、調整ガイド手段としてのガイドポイントを説明する。
第１実施形態ではワーク外側面の輪郭形状を測定する例であったので調整ガイド手段としてはガイドカーブが適していた。
ここで、例えば、図１７のようなワークＷの孔ＷＨの内径を測定したい場合、ガイド調整手段としてのガイドポイントを用いる。
【００４７】
測定対象として、図１７の孔の内径を指定する。
そして、図１８の設定画面において、調整ガイド手段として“ガイドポイント”を選択し、  “制御点設定開始“のボタンをクリックする（Ｄ５６）。すると、倣い経路ＳＲに対応して、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰと、制御点ＣＰと、が表示画面上に配置される。
これを図１９に示す。
ここでは、プローブヘッド２２の位置は動かず、揺動関節部２５および回転継ぎ手２４の動作によって接触球２７が孔ＷＨの内径に沿って倣い移動するので、移動経路ＭＰは“一点”になっている。
なお、図２０のように、孔ＷＨの内径を倣い測定する場合でもプローブヘッド２２が移動してもよいことはもちろんである。
【００４８】
ガイドポイントＧＰとは、制御点ＣＰを集約した一点に相当すると解釈してもよい。
倣い経路ＳＲが円であるので、移動経路ＭＰも円になる。
したがって制御点ＣＰは円上に並ぶ。
すべての制御点を円の中心点か、円の中心軸を通る軸線上の一点に集約させ、この点を動かせばすべての制御点がまとめて移動するようにするわけである。
なお、図１９のように移動経路が“一点”であれば、この一点に制御点ＣＰを集約すればよい。そして、前記一点に相当する位置にガイドポイントＧＰを配置する。したがって、図１９においては、ガイドポイントＧＰと移動経路ＭＰの“点”とが一致している。また、図１９、図２０において、ガイドポイントと制御点とは一つに重なっている。
【００４９】
ガイドポイントＧＰの位置を移動させるのにガイド操作手段２００が設けられている点は第１実施形態と同じであるが、ガイドポイントＧＰの移動（変更）の自由度の制約から、ドラッグボール２２０とドラッグ軸２３０が配置され、スケールボックスおよび回転リングが配置されていない。
なお、ドラッグボール２２０を制御点群のセンターに配置するので、図１９、図２０のようにドラッグボール２２０と制御点とが重なっている。
図１９においては、ガイドポイントＧＰと、移動経路ＭＰの“点”と、ドラッグボール２２０と、が重なっていることになる。
【００５０】
さて、実際に孔径の測定を行うにあたっては、プローブヘッド２２をワークＷに近づけて倣い走査をさせたい場合や、逆にプローブヘッド２２をワークＷから遠ざけたい場合もある。
または、孔の中心軸線に対してやや斜め方向から孔にアプローチしたい場合もある。
このような場合、ドラッグボール２２０を表示画面上で移動させると、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰがまとめて移動する。
図１９でいえば、プローブヘッド２２の位置が移動することになる。
図２１は、図１９の状態からガイドポイントＧＰをドラッグボールまたはドラッグ軸でｘ軸方向に移動させた場合の例である。
【００５１】
従来の作業と比べると、従来は孔径を測定する場合であっても制御点ＣＰは数多く配置されるのであり、これら制御点ＣＰの位置を一つ一つ座標の手動入力でずらすことは大変な作業である。
この点、本実施形態のガイドポイントＧＰを用いれば、制御点ＣＰを集約して一度に移動させることができるのであって、大変簡便である。
【００５２】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。
第３実施形態の基本的構成は第１実施形態および第２実施形態と同じであるが、第３実施形態においては、調整ガイド手段としてのガイドラインＢＬを説明する。
第３実施形態においては、図２２のように、ワーク外側面のフラットな面上で所定の直線に沿って測定したいとする。
このような場合、調整ガイド手段としてガイドラインＧＬを用いる。
【００５３】
測定対象として、図２２のラインＬを指定するとする。
そして、図２３の設定画面において、調整ガイド手段として“ガイドライン”を選択し（Ｄ５８）、“制御点設定開始“のボタンをクリックする（Ｄ５６）。
すると、倣い経路ＳＲに対応して、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰと、制御点ＣＰと、が表示画面上に配置される。
これを図２４に示す。
【００５４】
図２４において、倣い経路ＳＲは直線であり、プローブヘッド２２の移動経路ＭＰも直線になる。
したがって、制御点ＣＰも直線上に並ぶことになる。
ここで、ガイドラインＧＬは、両端の制御点ＣＰを結ぶラインに相当する。
そして、両端を除き、制御点ＣＰの表示を省略してガイドラインＧＬだけを表示している。
【００５５】
ガイドラインＧＬを操作するのにガイド操作手段２００が設けられている点は第１実施形態と同じであり、ドラッグボール２２０、ドラッグ軸２３０、スケールボックス２１０および回転リング２４０が配置されている。
ただし、ガイドラインＧＬの移動の自由度の制約から、回転リング２４０は、ガイドラインＧＬに平行な軸回りの回転だけが許される。
ドラッグボール２２０は、両端の制御点同士の中点に配置されている。
【００５６】
操作例を説明すると、スケールボックス２１０を用いて拡大した場合が図２５の例であり、縮小した場合が図２６の例である。
両端の制御点ＣＰ同士の間隔が広がったり狭まったりするのに合わせて、すべて制御点ＣＰが同時に移動し、移動経路ＭＰが長くなったり短くなったりする。
また、図２７は、図２５の状態から、ドラッグボール２２０またはドラッグ軸２３０を用いてガイドラインＧＬを平行移動させた場合の例である。
この場合もガイドラインＧＬとともにすべての制御点ＣＰの位置が変更される。
【００５７】
（変形例）
このガイドラインＧＬに場合においても、ユーザが選択した３以上の制御点ＣＰや、選択した制御点ＣＰとその周囲の幾つかの制御点ＣＰだけを移動させてガイドラインＧＬを生成するようにしてもよい。
【００５８】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
ガイド操作手段のいずれかをマウスカーソルで選択したときに、選択されていることがわかりやすいようにアイコンの大きさを大きくするなどはユーザの使いやすさを考慮して適宜追加すればよい。
【００５９】
接触式プローブを例に用いたが、非接触式の倣いプローブであっても本発明は同じように適用できる。
【００６０】
上記実施形態では、形状測定機２０の移動機構３０は門型フレーム３１を備えた形態を例示したが、形状測定機の構成としてはプローブをワーク表面に沿って倣い移動させる機能を備えていればよいのであり、上記実施形態に限定されない。
一例として、図２８に示す形状測定装置を挙げる。
図２８に示す形状測定装置は、２台の三次元測定機ＣＭＭ１，ＣＭＭ２を有しており、これら２台の三次元測定機ＣＭＭ１、ＣＭＭ２が被測定物Ｗを挟んで対向配置されている。
一方の三次元測定機ＣＭＭ１には、スピンドル３４Ａとその先端に取り付けられたプローブ２２Ａ、これらを駆動する駆動装置３０Ａ、並びに測定のための移動制御を行う制御装置４０Ａが設置されている。
他方の三次元測定機ＣＭＭ２についても同様に、スピンドル３４Ｂと、その先端に取り付けられたプローブ２２Ｂ、これらを駆動する駆動装置３０Ｂ、並びに測定のための移動制御を行う制御装置４０Ｂが備わっている。
【００６１】
スピンドル３４Ａと３４Ｂとは共に水平方向（Ｙ方向）に設けられており、Ｚ方向に高さを持つコラム３１Ａ、３１Ｂで支持されている。
そして、スピンドル３４Ａと３４Ｂは、コラム３１Ａ、３１Ｂに沿って上下動できるとともに、コラム３１Ａ、３１Ｂに対して水平方向にスライドできるようになっている。
このようにスピンドル３４Ａ、３４Ｂが水平向きであっても本発明が適用できるのはもちろんである。
【００６２】
ここでは、三次元測定機ＣＭＭ１と三次元測定機ＣＭＭ２との２台が設置されているので、一方の三次元測定機ＣＭＭ１に接続する制御装置４０Ａと、他方の三次元測定機ＣＭＭ２に接続する制御装置４０Ｂとは、互いの連携が可能となるように有線もしくは無線の連携手段によって接続されており、これら２台の制御装置４０Ａ、４０Ｂが連携して制御を行うことにより、形状測定装置全体の動作制御が実現される。
もとろん、２台の三次元測定機を設置せずとも、三次元測定機ＣＭＭ１と三次元測定機ＣＭＭ２とのいずれか一方だけが設置されていてもよいことはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６３】
１０…形状測定システム、２０…形状測定機、２１…定盤、２２…プローブヘッド、２２Ａ、２２Ｂ…プローブ、２４…回転継ぎ手、２５…揺動関節部、２６…スタイラス、２７…接触球、３０…移動機構、３０Ａ、３０Ｂ…駆動装置、３１…門型フレーム、３１Ａ…コラム、３２…水平ビーム、３３…スライダ、３４…Ｚ軸スピンドル、３４Ａ、３４Ｂ…スピンドル、４０…コンピュータ端末、４０Ａ、４０Ｂ…制御装置、４１…表示画面、４２…マウスカーソル、１００…調整ガイド手段、２００…ガイド操作手段、２１０…スケールボックス、２２０…ドラッグボール、２３０ｘ、２３０ｙ、２３０ｚ…ドラッグ軸、２４０ｘ、２４０ｙ、２４０ｚ…回転リング。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図７】
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【図８】
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【図１８】
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【図２３】
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