本發(fā)明一般涉及被配置為彼此通信的各種精密測(cè)量?jī)x器。

背景技術(shù)：

諸如銑床或機(jī)床的各種制造設(shè)備被配備有用于測(cè)量車床或工件的位置的線性標(biāo)尺。例如，mitutoyo(三豐)型號(hào)at116或at715線性標(biāo)尺可以被配置為使用電感式感測(cè)檢測(cè)絕對(duì)位置，并輸出指示絕對(duì)位置的信號(hào)。這樣的線性標(biāo)尺可以被配置為通過數(shù)字讀出(dro)系統(tǒng)傳遞位置測(cè)量結(jié)果。典型dro系統(tǒng)可以包括用以示出測(cè)量的位置的數(shù)字顯示。例如，mitutoyoka計(jì)數(shù)器系統(tǒng)可以被配置為dro封裝的一部分，以顯示與銑床或機(jī)床耦合的線性標(biāo)尺的位置。

諸如卡尺、千分尺或數(shù)字指示器的各種手持或便攜計(jì)量工具可用，其可被配置為將數(shù)據(jù)輸出至諸如桌上型計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備。數(shù)據(jù)可以通過諸如rs-232c通信的有線系統(tǒng)、或利用藍(lán)牙或其他無線通信技術(shù)的無線系統(tǒng)而輸出。例如，諸如mitutoyoabs電子數(shù)顯卡尺型號(hào)cd-15x的卡尺可以使用mitutoyou-wave無線數(shù)據(jù)通信，以與被配置有mitutoyomeasurlink軟件的計(jì)算機(jī)通信?？梢杂筛浇又潦殖只虮銛y計(jì)量工具的外部發(fā)送器單元提供無線連接性。這樣的系統(tǒng)的示例在美國專利號(hào)4,930,096和6,502,057中公開。

在各種應(yīng)用中，可能期望dro系統(tǒng)具有與多個(gè)計(jì)量設(shè)備(例如，車床的線性標(biāo)尺以及手持或便攜計(jì)量工具)通信的能力，以便在制造工件的同時(shí)提供尺寸驗(yàn)證的速度和方便度。此外，可能期望這樣的dro系統(tǒng)被配置用于在便攜式顯示器上的多個(gè)操作模式，以對(duì)操作員提供額外的方便度和靈活度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供此發(fā)明內(nèi)容部分來以簡(jiǎn)化形式介紹進(jìn)一步在下面的具體實(shí)施方式部分中描述的一系列概念。此發(fā)明內(nèi)容部分不意在確定所主張的主題的關(guān)鍵特征，也不意在用于幫助確定所主張的主題的范圍。

一種多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備，包括：信號(hào)處理和控制部分、用戶輸入接口部分、以及通信部分。信號(hào)處理和控制部分包括：測(cè)量顯示模式，被配置為顯示來自多個(gè)計(jì)量設(shè)備的測(cè)量結(jié)果值；以及以下中的至少一個(gè)：a)計(jì)算模式，被配置為基于來自多個(gè)計(jì)量設(shè)備的測(cè)量結(jié)果值計(jì)算值；以及b)組合顯示模式，被配置為描繪來自兩個(gè)計(jì)量設(shè)備的值的曲線圖。

附圖說明

圖1是多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的框圖。

圖2是工作在測(cè)量模式下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的示意圖。

圖3是圖2的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的示出額外特征的示意圖。

圖4是工作在組合模式下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的示意圖。

圖5是工作在計(jì)算模式下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的示意圖。

圖6是工作在模型交互模式下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的示意圖。

圖7是工作在設(shè)置控制模式下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備的示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1是多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100的框圖。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100包括信號(hào)處理和控制部分101、用戶輸入接口部分102和通信部分103。

信號(hào)處理和控制部分101包括測(cè)量顯示模式110、組合顯示模式120、計(jì)算模式130、模型交互模式140、設(shè)置控制模式150、存儲(chǔ)器160和處理器170。測(cè)量模式110包括測(cè)量模式處理111。組合顯示模式120包括組合顯示模式處理121。計(jì)算模式130包括計(jì)算顯示模式處理131。模型交互模式140包括模型交互模式處理141。設(shè)置控制模式150包括設(shè)置控制模式處理151。

用戶輸入接口部分102包括測(cè)量模式顯示112、組合模式顯示122、計(jì)算模式顯示132、模型交互模式顯示142、和設(shè)置控制模式顯示152。測(cè)量模式顯示112包括測(cè)量顯示和選擇組件113。組合模式顯示122包括組合顯示和選擇組件123。計(jì)算模式顯示132包括計(jì)算顯示和選擇組件133。模型交互模式顯示142包括模型交互顯示和選擇組件143。設(shè)置控制模式顯示152包括設(shè)置控制顯示和選擇組件153。

通信部分103可以被配置為通過諸如藍(lán)牙、wi-fi、和基于云的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的各種無線通信手段，與多種類型的計(jì)量設(shè)備通信。

多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100提供了以如圖2-圖7概要的多個(gè)模式顯示來自多個(gè)計(jì)量源的數(shù)據(jù)并與所述數(shù)據(jù)交互的方便和多樣化的手段。

圖2是工作在測(cè)量模式(例如，測(cè)量模式110)下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200的示意圖，測(cè)量模式包括測(cè)量模式處理(例如，測(cè)量模式處理111)。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200與多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100類似或相同。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200包括控制部分201、用戶輸入接口部分202和通信部分203。

用戶輸入接口部分202包括測(cè)量模式顯示212。測(cè)量模式顯示212包括測(cè)量顯示和選擇組件213。

測(cè)量模式110被配置為在用戶輸入接口部分202中顯示來自多個(gè)計(jì)量設(shè)備的測(cè)量結(jié)果值。更具體地，測(cè)量模式顯示212被配置為顯示來自諸如機(jī)床、卡尺、千分尺或其他計(jì)量設(shè)備的多種類型的計(jì)量設(shè)備的測(cè)量結(jié)果。如圖2所示，測(cè)量顯示和選擇組件213包括機(jī)床x測(cè)量顯示和選擇組件213a、機(jī)床y測(cè)量顯示和選擇組件213b、卡尺測(cè)量顯示和選擇組件213c、以及千分尺顯示和選擇組件213d，其各自被配置為顯示來自其各自的計(jì)量設(shè)備的測(cè)量結(jié)果值。機(jī)床x測(cè)量顯示和選擇組件213a、機(jī)床y測(cè)量顯示和選擇組件213b、卡尺測(cè)量顯示和選擇組件213c、以及千分尺顯示和選擇組件213d各自包括各自的零設(shè)置選擇組件214a、214b、214c和214d，其被配置為將測(cè)量結(jié)果值設(shè)為零。這可以例如當(dāng)操作機(jī)床工具時(shí)幫助用戶確定切割的相對(duì)位置。

在一些實(shí)施例中，多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200可以包括例如平板設(shè)備上的觸摸屏。在一些實(shí)施例中，觸摸屏可以是便攜的，并且通信部分203可以被配置有無線通信(例如，藍(lán)牙技術(shù))以便提供可以繞工作環(huán)境移動(dòng)的方便的用戶接口。

圖3是圖2的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200的示出額外特征的示意圖。如圖3所示，多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200額外包括指示器顯示和選擇組件213e和容限范圍顯示組件213f。指示器顯示和選擇組件213e提供根據(jù)模擬撥盤指示器的結(jié)構(gòu)而配置的顯示，其示出由指示器采取的測(cè)量結(jié)果的模擬表示。容限范圍顯示組件213f示出測(cè)量結(jié)果是否在特定容限內(nèi)，即，以便提供“去/不去(go/notgo)”檢查工具。如圖3所示，容限范圍顯示組件213f被配置為輸入與指示器選擇組件213e相同的指示器信號(hào)。容限范圍顯示組件213f示出0.900mm的測(cè)量結(jié)果在1.00+/-0.20mm的容限范圍內(nèi)，如圓圈中的復(fù)選標(biāo)記所指示的。在一些實(shí)施例中，復(fù)選標(biāo)記可以顯示在綠色圓圈中。如果測(cè)量結(jié)果不在容限范圍內(nèi)，則容限范圍顯示組件213f可以被配置為在紅色圓圈中顯示x。應(yīng)理解，多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備200可以提供其他類型的定制的“去/不去”檢查工具。例如，兩個(gè)指示器可以用于測(cè)量步幅高度，可以使用類似容限范圍顯示組件對(duì)于特定容限顯示步幅高度。

圖4是工作在組合模式(例如，組合模式120)的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備400的示意圖，組合模式包括組合模式處理(例如，組合模式處理121)。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備400與多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100類似或相同。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備400包括控制部分401、用戶輸入接口部分402和通信部分403。

用戶輸入接口部分402包括組合模式顯示422。測(cè)量模式顯示422包括組合顯示和選擇組件423。組合顯示和選擇組件423包括機(jī)床y顯示和選擇組件423a、卡尺顯示和選擇組件423b、指示器顯示和選擇組件423c、以及描繪顯示組件423d。

組合模式被配置為從可以描繪來自由組合顯示和選擇組件423選擇的兩個(gè)計(jì)量設(shè)備的值的曲線圖。更具體地，描繪顯示組件423d被配置為示出對(duì)應(yīng)于機(jī)床y位置的指示器值的曲線圖。用戶可以將指示器安裝在機(jī)床托板上，使得其被定位以與工件緊密結(jié)合，并且在多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備400通過通信部分403接收機(jī)床y信號(hào)和指示器信號(hào)的同時(shí)移動(dòng)機(jī)床托板，機(jī)床y信號(hào)和指示器信號(hào)然后可以在描繪顯示組件423d中顯示為一組坐標(biāo)424。

在一些實(shí)施例中，組合模式可以被配置為執(zhí)行曲線或直線擬合。例如，可以對(duì)如描繪顯示組件423d中所示的一組坐標(biāo)424施加曲線擬合425?？梢岳们€擬合425來確定圓形工件特征的直徑。描繪顯示組件423d示出直徑15.3375mm。

圖5是工作在計(jì)算模式(例如，計(jì)算模式130)下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備500的示意圖，計(jì)算模式包括計(jì)算模式處理(例如，計(jì)算模式處理131)。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備500與多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100類似或相同。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備500包括控制部分501、用戶輸入接口部分502和通信部分503。

用戶輸入接口部分502包括計(jì)算模式顯示532。計(jì)算模式顯示532包括計(jì)算顯示和選擇組件533。計(jì)算顯示和選擇組件533包括第一指示器計(jì)算顯示和選擇組件533a、第二指示器計(jì)算顯示和選擇組件533b、平均計(jì)算顯示和選擇組件533c、以及計(jì)算計(jì)算器顯示和選擇組件533d。第一指示器計(jì)算顯示和選擇組件533a、第二指示器計(jì)算顯示和選擇組件533b和平均計(jì)算顯示和選擇組件533c的每個(gè)包括各自的值輸入按鈕534a、534b、534c。

用戶可以使用計(jì)算計(jì)算器顯示和選擇組件533d構(gòu)造公式，計(jì)算計(jì)算器顯示和選擇組件533d可以輸入用戶通過使用值輸入按鈕534a、534b、534c選擇的值。例如，用戶可以選擇第一指示器計(jì)算顯示和選擇組件533a和第二指示器計(jì)算顯示和選擇組件533b作為要平均的值。通過選擇值輸入按鈕534a，值“[指示器1]”出現(xiàn)在計(jì)算計(jì)算器顯示和選擇組件533d中，值“[指示器1]”表示由第一指示器計(jì)算顯示和選擇組件533a從第一電子指示器輸入的值。通過選擇值輸入按鈕534b，值“[指示器2]”出現(xiàn)在計(jì)算計(jì)算器顯示和選擇組件533d中，值“[指示器2]”表示由第二指示器計(jì)算顯示和選擇組件533b從第二電子指示器輸入的值。然后例如可以通過平均計(jì)算顯示和選擇組件533c顯示該平均的公式和結(jié)果。結(jié)果還可以以與第一指示器計(jì)算顯示和選擇組件533a和第二指示器計(jì)算顯示和選擇組件533b的值類似的方式用作“虛擬”數(shù)據(jù)源。

圖6是工作在模型交互模式(例如，模型交互模式140)下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備600的示意圖，模型交互模式包括模型交互模式處理(例如，模型交互模式處理141)。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備600與多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100類似或相同。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備600包括控制部分601、用戶輸入接口部分602和通信部分603。

用戶輸入接口部分602包括模型交互模式顯示642。模型交互模式顯示642包括模型交互顯示和選擇組件643。模型交互顯示和選擇組件643包括模型顯示和選擇組件643a。模型顯示和選擇組件643a可以被配置為輸入工件的模型。在各個(gè)實(shí)施例中，模型可以是工件的2d繪圖或cad模型。用戶可以添加備注到模型，諸如“容限內(nèi)的值”的標(biāo)注644或來自由通信部分603輸入的測(cè)量結(jié)果的實(shí)際值。標(biāo)注例如可以通過觸摸屏鍵盤或語音輸入來添加。

圖7是工作在設(shè)置控制模式(例如，設(shè)置控制模式150)下的多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備700的示意圖，設(shè)置控制模式包括設(shè)置控制模式處理(例如，設(shè)置控制模式處理151)。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備700與多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備100相似或相同。多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備700包括控制部分701、用戶輸入接口部分702、以及通信部分703。

用戶輸入接口部分702包括設(shè)置控制模式顯示752。設(shè)置控制模式顯示752包括設(shè)置控制顯示和選擇組件753。設(shè)置控制顯示和選擇組件753包括模式選擇組件753a和計(jì)量設(shè)備選擇組件753b。模式選擇組件753a可以用于選擇多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備700將工作的模式(例如，測(cè)量模式110、組合模式120、計(jì)算模式130或模型交互模式140)。在圖7所示的實(shí)施例中，通過響應(yīng)于向左或向右以滾動(dòng)通過可用模式的掃動(dòng)手勢(shì)，設(shè)置控制模式顯示752的整體可以用于模式選擇組件753a。應(yīng)理解，這只是示例性的，而不是限制性的，并且對(duì)于模式選擇組件753a可以使用許多替代選擇結(jié)構(gòu)，諸如下拉菜單或列表框。計(jì)量設(shè)備選擇組件753b可以用于選擇一個(gè)或多個(gè)計(jì)量工具，通信部分703可以從所述計(jì)量工具輸入測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，計(jì)量設(shè)備選擇組件753b可以包括標(biāo)記“設(shè)備”的區(qū)域，用戶可以保持該區(qū)域以得到設(shè)備選擇菜單754，其示出可用于輸入至多模式計(jì)量用戶接口設(shè)備700的計(jì)量設(shè)備。

可以將上述各個(gè)實(shí)施例組合以提供進(jìn)一步的實(shí)施例。通過全文引用將在此說明書中引用的美國專利和美國申請(qǐng)的全部合并在此。如果需要，則可以修改實(shí)施例的各方面以采用各個(gè)專利和申請(qǐng)的概念以提供進(jìn)一步的實(shí)施例。

根據(jù)以上詳細(xì)說明，可以對(duì)實(shí)施例進(jìn)行這些和其它改變。通常，在所附權(quán)利要求書中，所使用的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將權(quán)利要求書限制于說明書和權(quán)利要求書中公開的特定實(shí)施例，而是應(yīng)被解釋為包括所有可能的實(shí)施例以及這些權(quán)利要求主張權(quán)利的等價(jià)物的全范圍。