三坐標(biāo)測量機對于各種工件的檢測是通過精確地采集大量的尺寸信息數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，從而實現(xiàn)有效的過程控制。通過對采集信息的分析，可指明超差情況并可進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整以提高工件的加工質(zhì)量。

   那么三坐標(biāo)測量機是怎樣精確定義工件形狀的呢？

1、測頭是精確掃描的重要因素

    模擬測頭可作為小型、精確的輔助性三坐標(biāo)測量機，其讀數(shù)可作為測量機的補充。在掃描過程中，測桿始終接觸工件表面，測量機控制系統(tǒng)保證了以恒定的探測力進(jìn)行觸測。該力進(jìn)行三軸空間偏轉(zhuǎn)，高分辨率電子傳感器記錄下位移。尺寸數(shù)據(jù)不斷自光柵和模擬測頭的傳感器被讀取并送到軟件進(jìn)行分析。

    當(dāng)工件表面的特性不適應(yīng)于直接接觸式測量時，非接觸數(shù)據(jù)采集測頭能夠解決這一問題。這種光學(xué)測頭將一個光源和電子成像探測器整合在一起，通常利用三角法進(jìn)行工作。光源發(fā)出一束精確的激光或紅外線光束，當(dāng)這個光速射到工件表面時，形成點的圖象。擴散的光束聚焦成為光電排列。任何的曲面偏差反映成陣列上點的圖象位置變化.

    一些非接觸測頭整合有結(jié)構(gòu)性光源，并形成光平面。當(dāng)這個光平面與工件相交，光線沿工件輪廓表面形成。該光線通過圖象傳感器識別，并轉(zhuǎn)化成為數(shù)字化圖象。距離的測量也可進(jìn)行，基于該光線工件表面的形狀和位置。結(jié)構(gòu)化光傳感器能夠同時利用三角法計算沿線數(shù)以百計的XYZ坐標(biāo)。

    非接觸測頭相對于模擬測頭掃描速度更快，但在測量工件特征方面有局限。工件特征可測性方面的局限使得經(jīng)常需要進(jìn)行測頭的重新定位，這樣就降低了系統(tǒng)的工作效率。

   非接觸測可與模擬掃描測頭配合工作，從而擴展了測量機的應(yīng)用領(lǐng)域，并完成包括鐘表零件、塑料件和小齒輪在內(nèi)的細(xì)小復(fù)雜工件的測量。

2、模擬測頭應(yīng)進(jìn)行連續(xù)掃描:

    傳統(tǒng)的三坐標(biāo)測量機配備有觸發(fā)式測頭，利用密集點掃描的方法記錄工件表面點的數(shù)據(jù)。在密集點掃描的情況下，三坐標(biāo)測量機從工件表面抬起測頭，并使其向前輕移，并在采集下一次點時降低測座。這種密集采點的過程比較慢并且不能有效地測量形狀。

    模擬測頭進(jìn)行連續(xù)掃描，可沿工件表面運動，發(fā)送連續(xù)的點數(shù)據(jù)到系統(tǒng)計算機，避免了點到點探測進(jìn)行運動而造成的時間損失，可有效解決上述問題。根據(jù)工件的幾何形狀是否已確定，測量機使用兩種不同類型的連續(xù)掃描方法。

    開環(huán)掃描是用來高速測量理論上已知或已確定形狀工件的方法，其幾何量是由一些曲線和曲面所構(gòu)成，并允許探測接觸到工件表面。機器的運動是由記錄在測量機工件檢測程序的工件名義幾何數(shù)據(jù)所確定的，通過連續(xù)掃描，記錄下實際曲面和名義數(shù)據(jù)的偏差。箱體類工件和幾何特征，如孔、平面和圓柱，能夠在幾秒中完成掃描，重復(fù)性和精度高，并能完整地描述其幾何形狀，產(chǎn)生對尺寸、位置和形狀的描述。獲取大量點的數(shù)據(jù)能夠保證高重復(fù)性的獲取尺寸、形狀和位置信息。一般來說，產(chǎn)生的點越多，結(jié)果的重復(fù)性越好。

     閉環(huán)掃描是高精度的掃描技術(shù)，在對未知的、回轉(zhuǎn)形工件的測量時非常有用，可有效地進(jìn)行模具：包括復(fù)雜的、非常小和/或三維曲面的任意工件的數(shù)字化，如葉片、齒輪、凸輪和轉(zhuǎn)子是進(jìn)行閉環(huán)掃描的理想選擇。三坐標(biāo)測量儀的模擬掃描測頭探測工件在曲面方向上的變化，并相應(yīng)進(jìn)行調(diào)整以保持與工件表面的接觸以完成整個測量過程。