[发明专利]确定细分误差的方法

说明书

一种确定编码器装置的细分误差的方法，该编码器装置被配置为测量其上安装有用于检查人造物的检查设备的装置的相对可移动部件的位置。该方法包括使得该检查设备获得包括相对移动该装置的相对可移动部件的测量结果，并且使用该测量结果来确定该编码器装置的细分误差。

本发明涉及一种确定编码器装置的细分误差的方法和用于校正编码器装置细分误差的误差图。

装置(例如测量装置)通常具有相对可移动的部件，并且可能需要测量它们的相对位置。机器的相对可移动部件的确定位置中的误差可能对机器的精度产生重大影响。例如，坐标测量机(CMM)可以具有许多相对可移动的部件，并且可能需要跟踪其相对位置，使得可以确定安装在CMM上的检查设备的位置。作为具体示例，测量装置可以具有其上安装有检查设备(例如测量探头)的铰接头。该铰接头可以包括一个或多个旋转轴线，以便能够使检查设备能围绕该一个或多个轴线的取向改变。为了知道检查设备的位置和取向，测量该铰接头的相对可移动部件的相对位置可能是重要的。

本发明提供了一种用于确定编码器装置的误差的新方法，特别是确定编码器装置的细分误差(SDE)的方法。例如，本申请描述了一种通过分析由其中包含编码器装置的装置(例如，测量装置)获得的测量结果来确定编码器装置的SDE的方法，例如通过分析由装置对人造物进行检查期间获得的测量结果。

本发明还提供了用于校正编码器装置的细分误差的误差图。特别地，本发明提供了一种用于校正编码器装置的细分误差的误差函数。

根据本发明的特定第一方面，提供了一种确定编码器装置的细分误差的方法，该编码器装置被配置为测量其上可以安装有检查设备的装置的相对可移动部件的位置，该方法包括：使该装置获得包括相对移动该装置的相对可移动部件的测量结果；并使用测量结果来确定编码器装置的细分误差。

例如，本发明提供了一种确定编码器装置的细分误差的方法，该编码器装置被配置成测量其上可以安装有检查设备(例如用于检查人造物)的装置(例如，测量装置)的相对可移动部件的位置，该方法包括：使该装置检查特征，例如，(例如，人造物的)表面，包括相对移动该装置的相对可移动部分；并根据对该人造物进行检查期间获得的测量结果来确定编码器装置的细分误差。使用在特征的检查(例如测量)期间获得的测量结果，例如，(例如人造物的)表面可以是有益的，因为该特征可以提供参照。无论该特征是已知的还是未知的人造物，都可以这样。例如，假设特征的表面不包括在与预期SDE相同的频率处的系统变化(例如，在标尺(scale)或信号周期)，则可以假设任何这样的变化都是由于编码器装置的SDE。这可以避免使用诸如校准的激光干涉仪之类的外部系统作为参照。

因此，提供了一种确定编码器装置的细分误差的方法，该编码器装置被配置成测量其上可以安装有检查设备(例如用于检查人造物)的装置(例如，测量装置)的相对可移动部件的位置，该方法包括：使该装置(例如检查设备)得到(例如人造物的例如表面的例如特征的)测量结果，其包括相对移动该装置的相对可移动部分；并使用测量结果(例如在特征/表面的检查/测量期间获得的测量结果)来确定编码器装置的细分误差。

可选地，该方法可以包括仅从装置的测量结果确定编码器装置的细分误差。换言之，该方法可以包括从仅由该装置获得的测量结果确定编码器装置的细分误差。因此，该方法可以包括确定编码器装置的细分误差，而不需要将该装置获得的测量结果与该运动期间的次级测量设备获得的测量结果进行比较。因此，该方法不一定需要使用诸如干涉仪的外部校准设备来确定编码器装置的细分误差。相反，可以单独从装置的测量结果确定细分误差。因此，该方法可以被描述为用于确定编码器装置的细分误差的自校准技术。