[发明专利]用于操作坐标测量机的方法

权利要求书

1.一种用于操作坐标测量机CMM的方法，所述坐标测量机CMM包括CMM控制系统、通过输出探头工件测量来测量工件表面的表面扫描探头、以及探头测量定时子系统，该方法包括：

操作CMM控制系统以在可预测的时间输出测量同步触发信号；

操作探头测量定时子系统以确定所述可预测的时间，并确定探头工件测量采样周期的当前持续时间，在探头工件测量采样周期期间表面扫描探头获取与输出的探头工件测量的单个实例相关联的测量数据；

操作探头测量定时子系统以确定预触发提前时间，所述预触发提前时间是探头工件测量采样周期的当前持续时间的一部分，在探头工件测量采样周期期间表面扫描探头获取与输出的探头工件测量的单个实例相关联的测量数据，其中：

确定预触发提前时间并将其用于至少部分地减轻误差分量，如果探头工件测量采样周期与测量同步触发信号的当前实例在同一时间开始，则在探头工件测量的对应实例中包括所述误差分量，从探头工件测量采样周期的起点开始的表面扫描探头的移动的距离导致所述误差分量，并且通过根据预触发提前时间启动探头工件测量采样周期的当前实例来减轻所述误差分量；以及

所述确定预触发提前时间包括在探头工件测量采样周期期间表面扫描探头以采样定时间隔获取包括在与输出的探头工件测量的单个实例相关联的测量数据中的样本的数量n，其中，至少部分地基于样本的数量和采样定时间隔来确定所述预触发提前时间，使得所述预触发提前时间大约是探头工件测量采样周期的当前持续时间的一半，由此使得测量同步触发信号大约在探头工件测量采样周期的中央；

操作探头测量定时子系统以在测量同步触发信号的下一个可预测的时间之前的预触发提前时间通过输出预触发信号到表面扫描探头来开始探头工件测量采样周期的当前实例和确定探头工件测量的相关联的当前实例；

操作CMM控制系统以在下一个可预测的时间输出当前的测量同步触发信号，并锁存与当前的测量同步触发信号相关联的CMM位置坐标值的当前集合；以及

操作表面扫描探头以在与当前的测量同步触发信号相关联的时间输出探头工件测量的当前实例，使得CMM控制系统将探头工件测量的当前实例与CMM位置坐标值的当前集合相关联。

2.如权利要求1所述的方法，其中CMM控制系统以具有对应触发周期的触发频率输出重复的测量同步触发信号，并且操作探头测量定时子系统以确定可预测的时间包括：以触发频率输入重复的测量同步触发信号到探头测量定时子系统，以及确定重复的测量同步触发信号的定时。

3.如权利要求2所述的方法，其中操作探头测量定时子系统以在测量同步触发信号的下一个可预测的时间之前的预触发提前时间开始探头工件 测量采样周期的当前实例包括：在之前的测量同步触发信号之后的时间开始探头工件 测量采样周期的当前实例，所述之前的测量同步触发信号对应于测量同步触发信号的下一个可预测的时间之前的预触发提前时间。

4.如权利要求1所述的方法，其中探头测量定时子系统位于表面扫描探头中。

5.如权利要求1所述的方法，其中探头测量定时子系统位于CMM控制系统中。

6.如权利要求5所述的方法，其中探头测量定时子系统位于CMM控制系统中的可互换的卡片中。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述可互换的卡片具体地与特别是表面扫描探头的模型或特别是表面扫描探头的至少一个相关联。

8.如权利要求1所述的方法，其中表面扫描探头是接触型表面扫描探头，其感测触针的偏移的变化量。

9.如权利要求1所述的方法，其中：

通过在测量同步触发信号的下一个可预测的时间之前的预触发提前时间t_lead输出预触发信号到表面扫描探头，探头测量定时子系统开始探头工件测量采样周期的当前实例；

在单个探头工件测量采样周期期间，表面扫描探头以采样定时间隔t_cyc获取n个样本；

CMM控制系统以总系统延时t_lat从表面扫描探头接收数据；以及

通过表达式确定预触发提前时间t_lead：