DE19928519A1 - Displayeinrichtung für eine Koordinatenmeßmaschine - Google Patents
Displayeinrichtung für eine KoordinatenmeßmaschineInfo
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Abstract
Eine Displayeinrichtung (50) ist an einem dreidimensionalen Koordinaten-Meßsystem vorgesehen, das einen beweglichen Arm (1) mit einem Fühlerende und mit einer Vielzahl von Gelenken aufweist. Jedes Gelenk hat einen Freiheitsgrad, so daß der Arm (1) innerhalb eines ausgewählten Volumens beweglich ist. Jedes Gelenk besitzt ein Übertragungsgehäuse (3, 4, 6, 7, 9, 10) mit einem darin angeordneten Positionswandler, der entsprechend seiner Stellung ein Positionssignal erzeugt. Mittels eines Mikroprozessors, der die Positionssignale empfängt, werden digitale Koordinaten entsprechend der Position des Fühlerendes im ausgewählten Volumen bestimmt. Die Displayeinrichtung (50) empfängt die digitale Koordinate und zeigt die Koordinate an.
Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf dreidimensionale Koordinatenmeßma
schinen und -systeme, insbesondere auf ein neues und verbessertes Display für
ein dreidimensionales Koordinaten-Meßsystem, das eine verbesserte Genauigkeit
und leichtere Bedienbarkeit aufweist.
Es ist im Stand der Technik bekannt, Koordinaten-Meßsysteme zum Messen von
Gegenständen im Raum im Hinblick auf ihre X-, Y- und Z-Koordinaten allgemein in
Bezug auf Länge, Breite und Höhe zu messen. Die Fortentwicklung in der Technik
hat zu leichtgewichtigen, tragbaren Koordinaten-Meßsystemen geführt, die gut für
allgemeine industrielle Anwendungen geeignet sind. Ein derartiges Koordinaten-Meß
system ist aus US-A 5,402,582 bekannt, dessen Offenbarungsgehalt hiermit
zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemacht wird. Dreidimensionale Ge
genstände werden im Hinblick auf ihre Position und Orientierung beschrieben. Das
heißt, es wird nicht nur beschrieben, wo sich ein Objekt befindet, sondern auch in
welche Richtung es zeigt. Die Orientierung eines Gegenstands im Raum kann
durch die Lage von drei Punkten am Gegenstand definiert werden. Die Orientie
rung kann ebenso durch die Winkel der Ausrichtung des Gegenstands im Raum
beschrieben werden. X-, Y- und Z-Koordinaten können am einfachsten durch drei
lineare Skalen vermessen werden. In anderen Worten, wenn man eine Skala ent
lang der Länge, Breite und Höhe eines Raumes legt, kann man die Position eines
Punkts im Raum bestimmen.
Derzeit messen Koordinaten-Meßsysteme Gegenstände im Raum unter Einsatz
von drei linearen Skalen. Bekannte Koordinaten-Meßsysteme weisen einen mehr
gelenkigen (vorzugsweise 6 Gelenke), manuell positionierbaren Meßarm zur ge
nauen und leichten Vermessung eines Volumens auf, der typischerweise einen
Raum abdeckt, der vorzugsweise einen Durchmesser von 6-8 Fuß (etwa 1,8 bis
2,5 m) im Durchmesser abdeckt (der Raum kann jedoch auch größere oder kleine
re Durchmesser als die angegebenen abdecken). Ergänzend zum Meßarm besit
zen bekannte Koordinaten-Meßsysteme einen Controller (oder eine serielle Box),
die als elektronisches Interface zwischen Arm und Host Computer ausgebildet ist.
Der Host Computer zeigt Menüanzeigen und Ausgaben an einen Bediener an. Der
mechanische, an Koordinaten-Meßsystemen eingesetzte Meßarm weist im allge
meinen eine Anzahl von Übertragungsgehäusen auf, wobei jedes Übertragungs
gehäuse ein Gelenk aufweist und einen Freiheitsgrad der Rotation definiert. Der
Meßarm besitzt ferner Extensionselemente oder besser gesagt Armelemente, die
untereinander über benachbarte Übertragungsgehäuse verbunden sind, die recht
winklig angeordnet sind, um einen beweglichen Arm, vorzugsweise mit 5 oder 6
Freiheitsgraden zu definieren. Jedes Übertragungsgehäuse umfaßt Meßwandler.
Zusätzlich besitzt jedes Übertragungsgehäuse visuelle und akustische End
stop-Anzeiger als Schutz gegen mechanische Überbelastung infolge von mechanischer
Überbeanspruchung oder Spannung.
Der Einsatz von diskreten mikroprozessorgestützten Controllerboxen erlaubt ein
Preprocessing bestimmter Berechnungen ohne Anforderungen an ein Processing
auf Host Level. Dies wird durch die Anordnung eines intelligenten Preprozessors
in der Controllerbox erreicht, der eine programmierbare Adaptierbarkeit und Kom
patibilität mit einer Vielzahl externer Hosts (d. h. mit externen Computern) erlaubt.
Die serielle Box sieht ebenso eine intelligente Multi-Protokollbewertung sowie ein
automatisches Schalten durch das Erfassen von Kommunikationsanforderungen
vom Host vor. Z.B. kann eine Software eines Herstellers, die auf dem Host-Com
puter lauffähig ist, Anforderungen in einer Form erzeugen, die von der Con
trollerbox automatisch erfaßt werden. Weitere Merkmale der Controllerbox sind
z. B. serielle Portkommunikationen für standardisierte Long Distance Kommunika
tionen in einer Vielzahl von industriellen Umgebungen und Analog zu Digi
tal/Digital-Erfassungsboards für die gleichzeitige Erfassung von Encoder-Daten
von allen Übertragungsgehäusen, was im Ergebnis zu einer hochakkuraten Mes
sung führt.
Bekannte Koordinaten-Meßsysteme umfassen Wandler, (d. h. ein Wandler für je
den Freiheitsgrad), die Rotations-Positionsdaten sammeln und diese Basisdaten
an eine serielle Box weiterleiten. Diese serielle Box nimmt bestimmte vorläufige
Datenmanipulationen vor. Bei einer typischen Konfiguration ist die serielle Box
unter dem Host-Computer etwas entfernt vom Fühler und vom Arm angeordnet.
Die serielle Box umfaßt EE-PROMS, die eine Datenbehandlungssoftware, einen
Mikrocomputer-Prozessor, ein Signalverarbeitungsboard und eine Anzahl von In
dikatorlampen und Audioausgänge üblicherweise in der Form eines Lautsprechers
beinhalten. Wie erläutert, werden die Wandler-Basisdaten vom Arm zur seriellen
Box übersandt, wo die serielle Box dann die Wandler-Rohdaten auf einer fort
schreitenden Basis verarbeitet und den Anfragen des Host-Computers mit den
gewünschten dreidimensionalen Positions- oder Orientierungsinformationen ant
wortet.
Derzeit erfordern Koordinaten-Meßsysteme, daß der Bediener, während er den
Arm manipuliert, sich auf den Displayschirm des Host-Computers rückbezieht und
auf dort angezeigte alphanumerische Nachrichten oder auf Audiosignale antwor
tet. Die Nachrichten und Audiosignale werden vom Host-Computer und der An
wendungs-Software generiert. In bestimmten Fällen sind die Komponenten der
Koordinaten-Meßsysteme (d. h. der Arm, die serielle Box und der Host-Computer
mit Display) in Stellungen angeordnet, die oft schwierig und unbequem für den
Bediener zu sehen oder zu hören sind.
Meßarme für Koordinaten-Meßsysteme umfassen einen Fühlergriff am Bedie
nerende. Fühlergriffe, durch die die Position und Orientierung des Gegenstands zu
erfassen ist, gemäß dem Stand der Technik, werden vom Bediener entweder wie
ein Bleistift oder ein Pistolengriff gehalten und besitzen manchmal zwei Schalter
für die Befestigung von optionalen elektronischen und/oder Gewindebefestigungen
zur Aufnahme einer Vielzahl von Sensoren und Fühlern. Da ein Koordinaten-Meß
system eine manuelle Meßeinrichtung ist, muß der Bediener in der Lage sein,
eine Messung vorzunehmen und dann gegenüber dem Koordinaten-Meßsystem
zu bestätigen, ob die Messung annehmbar ist oder nicht. Das wird üblicherweise
durch den Einsatz von 2 Schaltern durchgeführt. Ein Schalter wird eingesetzt, um
die dreidimensionale Dateninformation einzulesen bzw. festzuhalten und der zwei
te Schalter bestätigt ihre Annahme und überträgt die Information an den Host-Com
puter. Eine Anzahl von Spannungsleitungen und Analog-/Digital-Konverter
leitungen werden von der seriellen Box durch den Arm zum Fühlergriff für die all
gemeine Befestigung oder den Anschluß einer Anzahl von Optionen, wie z. B. ei
ner Laser-Scan-Einrichtung oder eines Berührungsfühlers geführt. Die Schalter
werden auch eingesetzt, um Menüanzeigen vom Host-Computer, die entweder
angezeigt werden oder als Audiosignale ausgegeben werden, zu antworten.
Eine Vielzahl von Fühlern kann am Fühlergriff als Fühlerbetätigungseinrichtung
festgelegt werden, wie z. B. ein harter 1/4 Inch-Durchmesser Ballfühler oder ein Zei
gerfühler, wie gezeigt. Die Fühler sind typischerweise über ein Gewinde an einer
Befestigung befestigt, die ihrerseits über ein Gewinde an einem Fühlergehäuse
befestigt ist, und können ebenso eine Anzahl von flachen Oberflächen zur er
leichterten Befestigung und Entfernung der Fühler unter Einsatz eines Schrauben
schlüssels umfassen.
Die Vorderseite einer bekannten Serialbox besitzt 8 Leuchten, umfassend eine
Power-Anzeigeleuchte, eine Fehlerzustandsleuchte und 6 andere Leuchten, die
jeweils den 6 Wandlern, die in jedem Übertragungsgehäuse angeordnet sind, ent
sprechen. Nach dem Anfahren zeigt die Power-Anzeigeleuchte an, daß der Arm
mit Strom versorgt ist. Die sechs Wandlerleuchten zeigen den Status jedes der
sechs Wandler an.
Die Statusleuchten können zum Beispiel anzeigen, wenn einer der Wandler sich
mit seinem Rotationsendstop in einem Bereich von etwa 20 nähert. Die Status
leuchte und ein hörbarer Piepton zeigt für den jeweiligen Wandler dem Bediener
an, daß der Bediener sich zu nahe am Endstop aufhält, und daß die Orientierung
des Arms für die laufende Messung neu justiert werden sollte. Die serielle Box
fährt zwar fort zu messen, erlaubt jedoch nicht die Aufzeichnung der Daten bis
eine derartige Endstop-Bedingung beseitigt ist. Eine typische Situation, in der die
ses Endstop-Merkmal notwendig ist, ist der Verlust eines Freiheitsgrads durch die
Rotation eines bestimmten Wandlers bis an seine Endstopgrenze und somit das
Auftreten von Kräften am Arm, die ungemessene Verformungen und damit Unge
nauigkeiten in der Messung hervorrufen.
Zu jeder Zeit während des Meßprozesses kann eine Vielzahl von Kommunika
tions- und Berechnungsfehlern auftreten. Diese werden dem Bediener durch ein
Aufleuchten der Fehlerzustandsleuchte in Verbindung mit einer Kombination der
Leuchten der sechs Wandler mitgeteilt, in dem sie die jeweilige Fehlerbedingung
durch einen Code anzeigen. Einige Oberflächen serieller Boxen benutzen eine
alphanumerische LCD-Anzeige, die alphanumerische Fehler und Endstopwarnun
gen ausgibt.
Die oben angesprochenen und weitere Nachteile und Unzulänglichkeiten des
Standes der Technik werden durch die vorliegende Erfindung überwunden oder
abgeschwächt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine neue Displayein
richtung zum Einsatz an einer dreidimensionalen Koordinatenmeßmaschine oder
einem derartigen System geschaffen. Die Displayeinrichtung ist in der Nähe des
Fühlerbetätigungsendes des Arms eines Koordinaten-Meßsystems positionierbar,
um eine Übertragung vom Mikroprozessor in einen bequemen visuellen oder Au
dioformat für den Bediener anzuzeigen. Bei einer Ausgestaltung nach den An
sprüchen 3 bis 5 ist ein Liquid Crystal Display (LCD), ein Lautsprecher und eine
Anzahl von Licht aussendenden Dioden (LED's) vorgesehen. Die LCD zeigt Koor
dinateninformationen relativ zum Meßfühler innerhalb eines definierten Arbeits
raums an und gibt ferner alphanumerische Informationen in Form von systemge
steuerten Menüanzeigen aus. Das Display gibt Informationen an den Bediener
betreffend den Status der Armwandler, Fehlersignale und Powerstatus. Der Laut
sprecher erzeugt Audioinformationen, die Systembedingungen, Fehler oder Be
dieneranzeigen anzeigen. Das Display-Device der vorliegenden Erfindung umfaßt
ebenfalls einen Kopfhörer-Anschluß, um die Benutzung von Kopfhörern in Situa
tionen zu ermöglichen, in denen der Lautsprecher nicht ganz optimal ist.
Gemäß Anspruch 6 ist die Displayeinrichtung in verschiedenen Stellungen entlang
des Arms eines Koordinaten-Meßsystems befestigbar und besitzt eine Gelenk
komponente vergleichbar einem Handgelenk, das eine Rotation oder Drehung des
Displays durch Einsichtnahme durch den Bediener ermöglicht. In einer Ausge
staltung gemäß Anspruch 8 erlaubt ein Magnetfuß die Drehpositionierung des
Displays innerhalb der Befestigung. Nach Anspruch 12 überträgt der Hostcompu
ter Informationen an die Displayeinrichtung telemetrisch, was die Anordnung der
Displayeinrichtung vom Arm entfernt ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Displayeinrichtung zeigt systemgesteuerte Menüanzeigen
an, auf die der Bediener unter Einsatz der Fixier- und Annahmeknöpfe nach dem
Stand der Technik antwortet. Gemäß Anspruch 11 ist ein optionaler Port für die
Aufnahme eines Menü-Selektionsgeräts, einer Maus oder einer Tastatur zur
Kommunikation mit dem Mikroprozessor vorgesehen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine isometrische Ansicht eines Meßsystems zur Messung dreidimensio
naler Koordinaten mit einer erfindungsgemäßen Displayeinrichtung;
Fig. 2 eine isometrische Ansicht einer Betätigungsfühlereinrichtung und einer er
findungsgemäßen Displayeinrichtung sowie
Fig. 3 eine isometrische Ansicht einer Displayeinrichtung mit einem Magnetfuß.
In Fig. 1 ist ein mehrgelenkiger, manuell betätigter Arm für den Einsatz an einer
Koordinatenmeßmaschine oder an einem Koordinaten-Meßsystem allgemein mit 1
bezeichnet. Grundsätzlich weist der Arm 1 eine Basis 2 auf, die mit einem ersten
Satz von Übertragungsgehäusen 3, 4 verbunden ist, der mit einem ersten Armele
ment 5, fest verbunden mit dem ersten Satz von Transfergehäusen und mit einem
zweiten Satz von Transfergehäusen 6, 7, in Verbindung steht. Der zweite Satz von
Transfergehäusen 6, 7 steht mit einen dritten Satz von Transfergehäusen 9, 10,
zwischen denen ein zweites Armelement 8 angeordnet ist, in Verbindung, wobei
Übertragungsgehäuse 9 mit Übertragungsgehäuse 7 verbunden ist. Die Sätze an
Übertragungsgehäusen sind im allgemeinen Paare von Drehgelenken, die quer
zueinander angeordnet sind und die an sich bekannte, nicht dargestellte Positi
onsstreckenwandler aufweisen. Am Ende des Arms 1 und sich vom Übertra
gungsgehäuse 10 weg erstreckend ist eine Fühlerbetätigungseinrichtung 11, z. B.
ein Fühlergriff mit Datenschaltknöpfen 17, 18 vorgesehen. Wie im Stand der Tech
nik kommuniziert der Arm 1 elektrisch mit der seriellen Box 12 mittels Kabel 13,
die elektronisch mit dem Host Computer 14 mit Display 15 über Kabel 16 kommu
niziert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1
beispielhaft eine Displayeinrichtung 50, die am Arm 1 nahe der Fühlerbetäti
gungseinrichtung 11 in Nachbarschaft eines nicht gezeigten Bedieners angeordnet
ist, der den Arm manipuliert. Grundsätzlich kann die Displayeinrichtung 50 an ir
gendeinem Punkt entlang des Arms 1 angeordnet werden, der für den Bediener
angenehm ist und wie noch beschrieben wird. Das Display 50 weist viele der
Merkmale der seriellen Box und des Hosts bekannter Koordinaten-Meßsysteme
wie oben beschrieben auf und weitere Details der Displayeinrichtung 50 werden
nun unter bezug auf Fig. 2 beschrieben. Im Ausführungsbeispiel umfaßt die Dis
playeinrichtung 50 einen Textschirm 51 in Form einer LCD-Anzeige, wie sie für die
visuelle Anzeige von Dimensionsdaten und für Anzeigen an den Bediener bekannt
ist. Displayeinrichtung 50 besitzt ferner LED's 52-57, die den sechs Wandlern in
den Übertragungsgehäusen 3, 4, 6, 7, 9, 10 zugeordnet sind, um den Status jedes
Wandlers anzuzeigen. Ferner besitzt die Displayeinrichtung 50 eine Warn-LED 58,
die z. B. leuchtet, wenn sich ein Übertragungsgehäuse einem Stop während der
Bewegung des Arms 1 nähert. Displayeinrichtung 50 umfaßt auch eine Power-An
zeige LED 59, die anzeigt, daß der Arm 1 mit Strom versorgt wird. Die Dis
playeinrichtung 50 weist ferner einen Lautsprecher 60 und einen Kopfhöreran
schluß 61 für die Übermittlung von Audiosignalen von serieller Box 12 und Host
computer 14 an den Bediener auf. Der Kopfhöreranschluß 61 ermöglicht einem
Bediener, Audiosignale vom Host Computer zu hören und ihnen zu antworten,
während er in einer lauten Umgebung arbeitet. Im Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 wird die elektronische Kommunikation vom Host Computer 14 und der se
riellen Box 12 an den Arm 1 über Kabel 13,16 und innerhalb des Arms 1 an das
Display 50 über innere Kabel in bekannter Weise übertragen.
Gemäß Fig. 2 ist die Displayeinrichtung 50 an der Grundplatte 62 durch Schrau
ben 63 befestigt. Die Grundplatte 62 ist an der Gelenkkomponente 64 z. B. ähnlich
einem Handgelenk angeordnet und axial gesichert als auch begrenzt drehgesi
chert durch eine nicht dargestellte bekannte Kugel- und Sperreinrichtung. Die Ge
lenkkomponente 64 und daher die Displayeinrichtung 50 sind lösbar am Armele
ment 8 durch Drehverschlußnuten 65 z. B. bajonettverschlußartig gesichert, die mit
entsprechenden nicht dargestellten Nuten z. B. in Form von Keilnuten am Armele
ment in bekannter Weise zusammenwirken. Während die Displayeinrichtung 50 in
beschriebener Weise befestigt ist, kann ein Bediener, der den Arm 1 mittels der
Fühlerbetätigungseinrichtung 11 manipuliert, die Displayeinrichtung 50 in Richtung
des Pfeils 66 rotieren, um eine angenehme Perspektive auf das Display zu erhal
ten.
In einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Fig. 3 umfaßt
eine telemetrische Displayeinrichtung 67 einen Magnetfuß 68, der an der Rück
seite z. B. des Displays angeordnet ist. Das telemetrische Display 67 arbeitet ähn
lich zu dem oben beschriebenen, überträgt und empfängt jedoch die elektronische
Kommunikation zwischen der seriellen Box 12 und dem Hostcomputer 14 teleme
trisch in bekannter Weide. Der Magnetfuß 68 ermöglicht die Displayeinrichtung 67
an jeder geeigneten Oberfläche, die dem Bediener angenehm ist, zu befestigen.
Zum Beispiel kann die Displayeinrichtung 67 zeitweise an einem eisenhaltigen
Werkstück oder einer anderen geeigneten eisenhaltigen Oberfläche befestigt wer
den, um eine genaue Betrachtung durch den Bediener zu ermöglichen. In einer
anderen Ausführungsform weist die Grundplatte 62 eine eisenhaltige Oberfläche
auf, die eine lösbare Befestigung der Displayeinrichtung 67 ermöglicht. Der Vorteil
dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Displayeinrichtung 67 gemäß Pfeil
69 zur Anpassung an bestimmte Anwendungen oder Manipulationen des Arms 1
rotiert werden kann, um einen bequemen Einblick für den Bediener zu ermögli
chen, oder entfernt und an einer Wand oder einem Werkstück wie beschrieben
angeordnet werden kann. In einer weiteren Ausführungsform weist die telemetri
sche Displayeinrichtung 67 eine Grundplatte auf, die ein zeitweises bekanntes
Befestigungssystem mit Haken und Schleife oder in Form eines Klettbandes auf
weist. Ferner kann die Displayeinrichtung 67 eine federclipartige Befestigung für
die zeitweise Installation an verschiedenen Oberflächen aufweisen.
Im Einsatz erlaubt die vorliegende Erfindung die Positionierung des Displays in
einer für den Bediener angenehmen Weise in Situationen, in denen Display und
serielle Box nach dem Stand der Technik weniger optimal sind. Nach dem Anfah
ren des Koordinaten-Meßsystems wird dem Bediener ein bequemer Zugang so
wohl zu den visuellen als auch zu den Audioinformationen über das System gege
ben, wie z. B. über die Stromversorgung des Arms 1 über die LED 59 und über den
Status der Wandler mittels der LED's 52-57. Während der Manipulation des Arms
1 um ein Werkstück zu inspizieren bzw. zu vermessen, erhält der Bediener Anzei
gen von der seriellen Box 12 und vom Host 14 in Form von Audiosignalen über
den Lautsprecher 60 und in Form von alphanumerischen Zeichen, die auf dem
Schirm 51 angezeigt werden. Der Bediener kann auf die Anzeigen durch Drücken
der Knöpfe 17, 18 antworten. In einer alternativen Ausführungsform weist der
Schirm 51 für die Anzeige an den Bediener einen bekannten Touchscreen auf, um
dem Bediener die Möglichkeit zu geben, auf einen einfachen Satz einer vom Host
Computer übermittelten Menüauswahl durch Berührung der Oberfläche des
Schirms zu antworten. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 umfaßt die Dis
playeinrichtung 50 einen optionalen Port 70 zur Aufnahme z. B. eines Menüselekti
onsgeräts 71 wie z. B. eines Griffels. Alternativ kann der optionale Port 70 eine
Kommunikationsverbindung zu einer Tastatur oder einer anderen Eingabe- oder
Ausgabeeinrichtung aufnehmen.
Bei Betrieb eines derartigen Koordinaten-Meßsystems mit einer erfindungsgemä
ßen Displayeinrichtung führt die serielle Box 12 zunächst einen Selbsttest durch
und versorgt dann, wie im Stand der Technik bekannt, den Arm 1 mit Strom. Der
in der seriellen Box 12 aufgenommene Mikroprozessor sendet ein Signal an die
Displayeinrichtung 50, wobei die LED 59 aufleuchtet und dem Bediener anzeigt,
daß der Arm 1 mit Strom versorgt ist, während die LED's 52-57 aufleuchten und
anzeigen, daß die Wandler nicht kalibriert worden sind, wie ebenfalls im Stand der
Technik bekannt. Die Fehleranzeige-LED 58 wird ebenso beleuchtet. Durch Mani
pulation des Armes 1 veranlaßt der Bediener, daß der Arm vorausgewählte Refe
renzstellen durchläuft und wenn jeder Wandler sein Referenzsignal erhält, erlöscht
die entsprechende LED, bis alle LED's 52-57 als auch die Fehleranzeige LED 58
erloschen sind. Die erfindungsgemäße Displayeinrichtung 50 erlaubt infolge ihrer
Lage in Nähe des Bedieners eine sofortige und bequeme Anzeige. Sobald alle
Wandler ihr Referenzsignal erhalten haben, baut das System eine elektronische
Kommunikation mit dem Host auf und erwartet eine weitere Kommunikation vom
Bediener. Typischerweise drückt der Bediener den Knopf 17 oder 18, um das
Meßverfahren zu initiieren. Sobald das Meßverfahren begonnen hat, werden die
Dimensionskoordinaten des Fühlerendes auf dem Textschirm 51 angezeigt. Der
LCD des Textschirms 51 ist in der Lage, Meßkoordinaten im Koordinatensystem
des Werkstücks durch ein Feedback von der Anwendungs-Software des Host
computers anzuzeigen. Der Bediener kann visuell die Koordinaten des Fühlers auf
dem Textschirm 51 aufnehmen, wenn der Arm 1 über das Werkstück innerhalb
des Arbeitsvolumens des Koordinaten-Meßsystems manuell bewegt wird.
1
Arm
2
Basis
3
,
4
,
6
,
7
,
9
,
10
Übertragungsgehäuse
5
erster Armteil
8
zweites Armteil
11
Fühlerbetätigungseinrichtung
12
serielle Box
13
Kabel
14
Hostcomputer
15
Display
16
Kabel
17
,
18
Datenschaltknöpfe
50
,
67
Displayeinrichtung
51
Textanzeige
52
,
53
,
54
,
55
,
56
,
57
LED
58
Wam-LED
59
Power-LED
60
Lautsprecher
61
Kopfhöreranschluß
62
Grundplatte
63
Schraube
64
Gelenkkomponente
65
Drehverschlußnut
66
,
69
Pfeil
68
Magnetfuß
70
optioneller Port
71
Menüselektionsgerät
Claims (12)
1. Displayeinrichtung für ein dreidimensionales Koordinaten-Meßsystem mit einem
beweglichen Arm (1) mit einem Fühlerende und mit einer Vielzahl von Gelenken,
von denen jedes einen Freiheitsgrad aufweist, so daß der Arm (1) innerhalb eines
ausgewählten Volumens beweglich ist, wobei jedes Gelenk ein Rotationsübertra
gungsgehäuse (3, 4, 6, 7, 9, 10) mit einem darin angeordneten Positionswandler
aufweist, der entsprechend seiner Stellung ein Positionssignal erzeugt, sowie mit
einem Mikroprozessor, der die Positionssignale empfängt und eine digitale Koordi
nate entsprechend der Position des Fühlerendes im ausgewählten Volumen be
stimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Displayeinrichtung (50, 67) die digitale Koordi
nate empfängt und die Koordinate anzeigt.
2. Displayeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Displayein
richtung (50, 67) am Arm in der Nähe des Fühlerendes angeordnet ist.
3. Displayeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ko
ordinaten-Meßsystem den Arm (1) mit Strom versorgt und ferner ein elektroni
sches Stromanzeigesignal in Form einer Power-LED (59), mehrere elektrische Si
gnale entsprechend dem Status der Wandler in Form von LED's (52, 53, 54, 55,
56, 57) sowie ein elektrisches Signal für Fehlerzustände als Warn-LED (58) be
darfsweise betreibt.
4. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Koordinaten-Meßsystem ein Audiosignal ausgibt und daß die Displayeinrich
tung (50, 67) einen Lautsprecher (60) zum Empfang des Audiosignals und zur Er
zeugung eines Tons infolge des Audiosignals aufweist.
5. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Displayeinrichtung (50, 67) ein Lyquid-Crystal-Display (LCD) (51) aufweist.
6. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Arm (1) mehrere Armteile (5, 8) aufweist, die zwischen ausgewählten Übertra
gungsgehäusen (3, 4, 6, 7, 9,10) angeordnet sind, und daß die Anzeigevorrich
tung ferner aufweist:
- - eine Gelenkkomponente (64), die lösbar an einem der Armelemente (5, 8) und/ oder einem der Übertragungsgehäuse (3, 4, 6, 7, 9,10) befestigt ist,
- - ein drehbar an der Gelenkkomponente (64) angeordnetes Displaygehäuse, wobei die Displayeinrichtung (50, 67) am Displaygehäuse lösbar befestigt ist.
7. Displayeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Displayein
richtung (50) mittels mehrerer Befestigungselemente (63) am Displaygehäuse be
festigt ist.
8. Displayeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Displayein
richtung (67) in einer Aufnahme mit einem Magnetfuß (68) angeordnet ist, wobei
der Magnetfuß magnetisch am Displaygehäuse in verschiedenen Positionen befe
stigbar ist.
9. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mikroprozessor elektrische Signale ausgibt, die alphanumerischen Zeichen
entsprechen und daß die Displayeinrichtung (50, 67) diese Signale empfängt und
alphanumerische Zeichen anzeigt.
10. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mikroprozessor Signale ausgibt, die einer Auswahl von Bedienereingaben ent
sprechen, daß die Displayeinrichtung (50, 67) die Signale empfängt und die Aus
wahl anzeigt und daß die Displayeinrichtung ferner einen Touchscreen aufweist,
der ein Signal an den Mikroprozessor in Abhängigkeit von der Eingabe des Bedie
ners zurückgibt.
11. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Displayeinrichtung einen optionalen Port zur elektrischen Kommunikation zwi
schen Mikroprozessor und einem Menü-Selektionsgerät (71) oder einer Tastatur
aufweist.
12. Displayeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mikroprozessor die digitale Koordinate telemetrisch überträgt und die Dis
playeinrichtung (50, 67) die Koordinate telemetrisch empfängt.
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