实施为用于承载至少一个测量传感器(22)和至少一个生产工具(20、21、21a、21b)，所述至少一个测量传感器和至少一个生产工具都能够以各自独立的或组合的方式附接，尤其是能够模块化地附接，并且 其中在所述方法的范围内，根据代表所述物体(25)的数字模型数据， 籲执行在这种情况下由所述仪器支架(19)承载的所述生产工具(20、21、21a、21b)的受控引导且尤其是对准，并且 ?借助所述生产工具(20、21、21a、21b)，根据每个生产工具位置且尤其是生产工具的对准执行受控的精确定位的材料施放和/或材料固定， 尤其是其中通过逐层地施放和/或固定材料来构建所述物体(25)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 执行表面扫描，其中借助于由所述仪器支架(19)所承载的、尤其是设置在所述生产工具(20、21、21a、21b)上的所述测量传感器(22)对至少一个测量点进行位置确定，尤其是其中，所述测量传感器(22)被构造为触感传感器或光学传感器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 籲所述测量点体现为至少被部分构建的所述物体(25)的表面点，并且根据所述测量点的位置和所述物体(25)的数字模型数据，以自动控制的方式来调整在构建所述物体(25)的范围内的材料施放，尤其是校正在构建所述物体(25)范围内的材料施放，或者籲所述测量点体现为样品物体的表面点，并且所述数字模型数据根据对所述样品物体的测量来产生和/或更新，或者 籲所述测量点体现为先前已知参照物(27)的表面点，并且在所述方法的范围内，进行更新步骤，并根据在所述参照物(27)上确定的所述测量点的位置来实现所述仪器支架位置的参照。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于， 通过以精确定位方式施放和/或固定材料，以对应于在由所述坐标测量机执行的表面扫描的范围内的至少一个测量点的位置确定的精度，尤其以针对所述生产工具(20、21、21a,21b)的相应定位精度来构建所述物体(25)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于， 籲将限定的坯料体以特定的对准以及相对于所述基座(12、42)且在测量空间内进行定位，该测量空间通过移动所述仪器支架(19)进行限定，尤其是其中借助于所述仪器支架或生产工具上的输送工具执行定位，并且 ?通过借助所述生产工具(20、21、21a、21b)在所述坯料体上以精确定位的方式施放材料来构建所述物体(25)，和/或 籲沿着限定的路径引导所述生产工具(20、21、21a、21b)，其中该路径根据所述数字模型数据得出，和/或 ?所述坐标测量机(10、40、50)根据权利要求8至14中任一项构成。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于， ?通过借助所述生产工具(20、21、21a、21b)进行材料粗略施放来构建所述物体(25)的基础结构，以及 籲通过至少部分构建的所述基础结构的精确定位的表面改进来调整所述物体(25)的基础结构， 尤其是其中在调整所述基础结构的范围内， 籲以精确定位的方式精细施放所述材料以便借助所述生产工具(20、21、21a、21b)来精确地进行表面结构化处理，尤其是其中所述生产工具(20、21、21a、21b)被构造为打印头(20、21、21a、21b)或者具有至少一个打印头(20、21、21a、21b)，和/或 籲借助改进工具，尤其是借助铣刀或加工激光进行表面磨削，其中所述仪器支架或所述生产工具承载所述改进工具。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于， 籲设置粗略施放打印单元(21a)以用于粗略施放，并且设置精细施放打印单元(21b)以用于精细施放，其中 □所述粗略施放打印单元(21a)和所述精细施放打印单元(21b)设置在所述仪器支架(19)上，或者 □所述生产工具(20)具有所述粗略施放打印单元(21a)和所述精细施放打印单元(21b)，尤其是，其中根据执行的所述施放过程来自动改变所述打印单元(21a、21b)的使用，和/或 籲根据对所述基础结构的构建或调整过程来对准所述仪器支架(19)，使得所述生产工具(20、21、21a、21b)或所述改进工具在针对所述材料施放或所述表面改进而设置的工作对准中相对于物体表面以限定的方式进行对准，尤其是其中所述仪器支架(19)承载有至少两个打印头(20、21)。
8.—种坐标测量机(10、40、50)，该坐标测量机具有至少一个控制单元和一个驱动单元的，以用于控制仪器支架(19)相对于基座(12、42)的移动，其中， 籲所述仪器支架(19)被构造为承载至少一个测量传感器(22)，并且 籲所述坐标测量机(10、40、50)提供表面扫描模式，该表面扫描模式通过借助由所述仪器支架(19)所承载的测量传感器(22)扫描所述表面来确定表面上至少一个测量点的位置， 其特征在于， ?所述仪器支架(19)此外被构造用于承载生产工具(20、21、21a、21b)，所述生产工具(20、21、21a、21b)被构造用于施放和/或固定材料，并且 籲所述坐标测量机(10、40、50)提供物体构建模式，该物体构建模式被限定成在所述物体构件模式的范围内通过根据数字模型数据进行控制，至少 □由所述仪器支架(19)承载的所述生产工具(20、21、21a、21b)能够被引导且尤其能够被对准，并且 □借助于所述生产工具(20、21、21a、21b)，根据每个生产工具位置并且尤其是根据每个生产工具对准，能够以精确定位的方式施放和/或固定材料， 从而使得通过尤其以由所述控制单元控制的方式执行所述物体的构建模式，能够根据所述数字模型数据来尤其以逐层的方式构建所述物体(25)。
9.根据权利要求8所述的坐标测量机(10、40、50)，其特征在于， 所述生产工具(20、21、21a、21b)实施为: 籲被构造用于进行材料施放的打印头(20、21、21a、21b)，和/或 ?激光发射器，该激光发射器用于发送激光束尤其是通过激光烧结来固定材料。
10.根据权利要求8或9所述的坐标测量机(10、40、50)，其特征在于， 所述生产工具(20)具有粗略施放打印单元(21a)和精细施放打印单元(21b)，并且尤其具有测量传感器(22)，尤其是其中在执行物体构建模式的过程中， 籲在所述物体构建模式的第一阶段，利用所述粗略施放打印单元(21a)来制造所述物体(25)的基础结构，并且 籲在所述物体构建模式的第二阶段，借助于所述精细施放打印单元(21b)进行所述基础结构的表面调整。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的坐标测量机(10、40、50)，其特征在于， 所述生产工具(20、21、21a、21b)能够以在所述表面扫描模式的范围内针对所述传感器(22)所提供的定位精度来引导和定位，尤其是对准。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的坐标测量机(10、40、50)，其特征在于， 籲限定的坯料体能够以相对于基座(12、42)的特定的对准和定位被放置在测量空间内，所述测量空间通过所述仪器支架(19)的移动性来限定，所述物体(25)能够通过将材料精确定位地、尤其是以逐层施放的方式施放到坯料体上来构建， 并且/或者 ?能够至少部分地通过执行所述表面扫描模式来产生所述数字模型数据。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的坐标测量机(10、40、50)，其特征在于， 籲所述仪器支架(19)还被实施为用于承载尤其是能够模块化安装的改进工具，尤其是铣刀或加工激光，并且 籲所述坐标测量机(10、40、50)具有物体改进模式，该物体改进模式被限定成，在所述物体改进模式范围内，尤其是通过执行所述物体改进模式，能够借助由所述仪器支架(19)承载的改进工具对物体表面进行受控加工，尤其是其中进行材料磨削，和/或?所述生产工具(20)具有: □所述测量传感器(22)，和/或 □体现为改进单元的所述改进工具，和/或 □冷却喷嘴， 并且/或者 籲所述仪器支架(19) □被实施为能够围绕至少一个轴(A、B、X、Y、Z)枢转，和/或 □被构造用于同时承载至少所述测量传感器(22)和所述生产工具(20、21、21a、21b)。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的坐标测量机(10、40、50)，其特征在于， 所述坐标测量机(10、40、50)具有材料输送装置(18、31、32、55)，该材料输送装置用于提供构建所述物体(25)所用的材料，尤其是管状通道结构(31、32)和/或控温管道布置，特别是其中材料输送装置(18、31、32、55) ?连接到所述生产工具(20、21、21a、21b)，并且因此为所述生产工具(20、21、21a、21b)供应所述材料，以进行材料施放，和/或 籲具有关于减少散热尤其是关于减少热辐射的隔离或阻挡装置。
15.—种计算机程序产品，该计算机程序产品存储在计算机可读载体中，以便控制或执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法，尤其是当所述计算机程序产品在根据权利要求8至14中任一项所述的坐标测量机(10、40、50)的控制和处理单元上执行时。
【专利摘要】本发明涉及借助坐标测量机(10)构建物体(25)的方法、具有高精度3D打印功能的坐标测量机以及计算机程序产品，其中该坐标测量机具有至少一个控制单元和一个驱动单元，以控制仪器支架(19)相对于基座(12)的移动，并且该仪器支架(19)被实施为承载能够按各自独立的或组合的方式尤其是模块化地附接的至少一个测量传感器和至少一个生产工具(21a、21b)。在本方法的范围内，根据代表物体的数字模型数据，执行对由仪器支架(19)承载的生产工具(21a、21b)的受控引导且尤其是对准，并且借助生产工具(21a和21b)来执行基于各生产工具位置和尤其是生产工具对准进行受控的精确定位的材料施放和/或材料固定，尤其是其中通过逐层施放和/或逐层固定材料来构建物体(25)。
【IPC分类】G01B11-00, G01B21-00
【公开号】CN104729439
【申请号】CN201410784334
【发明人】波·佩特尔松, 克努特·西尔克斯, 帕斯卡尔·乔迪尔
【申请人】赫克斯冈技术中心
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月10日
【公告号】EP2887011A1, US20150176956