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面法線検出プロ-ブによる自由曲面形状自動計測システムの試作開発

研究課題

研究課題/領域番号 63850033
研究種目

試験研究

配分区分補助金
研究分野 機械工作
研究機関苫小牧工業高等専門学校

研究代表者

青山 英樹  苫小牧工業高等専門学校, 機械工学科, 助手 (40149894)

研究分担者 河合 正治  (株)ニコン, 生産技術本部, 次長
斎藤 勝政  北海道大学, 工学部, 教授 (40001169)
岸浪 建史  北海道大学, 工学部, 教授 (30001796)
研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1989年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1988年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード曲面形状測定 / 三次元測定機 / プロ-ブ / 自由曲面 / 単位法線ペクトル / 物理モデル / 面法線 / 単位法線ベクトル / 計算機モデル / 測定 / プローブ / 法線 / モデリング
研究概要

本研究は昭和63年度および平成元年度の2ヶ年にわたって実施され、以下に示す成果が得られた。
1.自由曲面形状モデリングシステムの開発
「位置ベクトルと単位法線ベクトルに基づく曲面パッチ補間法」を提案し、それに基づくモデリングシステムを構築した。同補間法は図面、物理モデル、設計者のイメ-ジモデル等による自由曲面計算機モデルの構築を容易にし、また本研究において開発される計測システムにより得られる物理理モデル計測デ-タを補間式に直接用いることを可能とする。
2.単位法線ベクトル計測システムの開発
「球面抵抗薄膜を用いた面法線検出プロ-ブ」の試作開発を行い、衝突回避機能を有するタッチプロ-ブヘッドならびにプロ-ブ姿勢制御機能を有する電動プロ-ブヘッドと組み合わせてCNC三次元測定機に設置し、三次元測定機ホストコンピュ-タへの面法線検出プロ-ブデ-タの入力を可能とした。
3.自由曲面形状自動計測システムの開発
計算機モデルデ-タを基にして三次元測定機駆動用デ-タを生成し、三次元測定機より得られるプロ-ブ中心位置デ-タと面法線検出プロ-ブデ-タを検出することにより、物理モデル上の離散点の位置ベクトル値と単位法線ベクトル値の計測を可能とした。
4.自由曲面形状評価システムの開発
自由曲面を構成する個々の曲面パッチに関して、パッチ上の任意の16点の位置ベクトルと単位法線ベクトルの測定値を基にした曲面パッチ補間形状の評価法を提案し、システムを構築するとともにモデル実験により評価法の有効性の確認を行った。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] 青山英樹: "球面抵抗薄膜を用いた面法線検出プロ-ブの開発実用化に関する研究-3点支持機構の結合と測定精度の向上-" 昭和63年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集. 331-332 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "球面抵抗薄膜を用いた面法線検出プロ-ブの開発実用化に関する研究-測定効率と自由曲面形状評価-" 1989年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. 995-996 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "面法線検出プロ-ブを用いた自由曲面形状の測定評価法" 精密工学会1989年度北海道支部学術講演会講演論文集. 51-52 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "位置ベクトルと単位法線ベクトルに基づく曲面補間形状の特徴" 1990年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. 1049-1050 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "位置ベクトルと単位法線ベクトルの測定に基づく自由曲面形状の評価法に関する研究" 1990年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. 1135-1136 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "球面抵抗薄膜を用いた接触式面法線検出プロ-ブの基礎的研究" 精密工学会誌. 54. 1957-1962 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "A New Method for Detecting the Contact Point Between a Touch Probe and Surface" Annals of the CIRP. 38. 517-520 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "自由曲面形状の測定評価法" 型技術. 5.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "Development of a Probe to Detect a Normal Vector by Using Spherical Thin Film of Resistance - Installation of a Mechanism to Avoid a Collision and Improvement of Measuring Accuracy -" The report of autumn annual meeting of the Japan Society of Precision Engineering. 331-332 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "Development of a Probe to Detect a Normal Vector by Using Spherical Thin Film of Resistance - Measuring Efficiency and Evaluation of a Sculptured Surface -" The Report of Spring Annual Meeting of the Japan Society of Precision Engineering. 995-996 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "An Evaluation Method of a Sculptured Surface by Using a Probe to Detect a Normal Vector" The Report of Spring Annual Meeting of the Japan Society of Precision Engineering. 51-52 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "The Characteristic of a Shape Interpolated by Position Vectors and Unit Normal Vectors" The Report of Spring Annual Meeting of the Japan Society of Precision Engineering. 1049-1050 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "An Evaluation Method of a Sculptured Surface Based on Measured Values of a Position Vector and an Unit Normal Vector" The Report of Spring Annual Meeting of the Japan Society of Precision Engineering. 1135-1136 (1990)

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "A Basic Study on a Tactile Sensing Probe to Detect a Normal Vector by Using Spherical Thin Film of Resistance" Journal of The Japan Society of Precision Engineering. Vol.54, No.10. 1957-1962 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "A New Method for Detecting the Contact Point between a Touch Probe and a Surface" Annals of the CIRP. Vol.38/1. 517-520 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "An Evaluation Method of a Sculptured Surface" Die and Mould Technology. Vol.5, No.7. (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青山英樹: "面法線検出プロ-ブを用いた自由曲面形状の測定評価法" 精密工学会1989年北海道支部学術講演会講演論文集. 51-52 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 青山英樹: "位置ベクトルと単位法線ベクトルの測定に基づく自由曲面形状の評価法に関する研究" 1990年精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. 1135-1136 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: "A New Method for Detecting the Contact Point Between a Touch Probe and Surface" Annals of the CIRP. 38. 517-520 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 青山英樹: "自由曲面形状の測定評価法" 型技術. 5. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 青山英樹: 昭和63年度精密工学会秋季大会 学術講演会講演論文集. 331-332 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 青山英樹: 1989年度精密工学会春季大会 学術講演会講演論文集. 995-996 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 青山英樹: 精密工学会誌. 54. 1957-1962 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Hideki Aoyama: CIRP ANNALS. 38. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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