激光跟蹤儀如何測量？

激光跟蹤儀是利用激光干涉、測距儀和兩個相互垂直的角編碼器組成的三維光學(xué)坐標(biāo)測量儀器，通俗地說，它是利用光的反射、光的干涉和光電信號轉(zhuǎn)換等原理實現(xiàn)測量的儀器，它使用激光來跟蹤目標(biāo)反射鏡，通過自身的測角系統(tǒng)和激光測距系統(tǒng)來確定空間點的坐標(biāo)，從而實現(xiàn)完整的測量過程，其測量精度最高可達到10um。

激光跟蹤儀像所有的三坐標(biāo)測量設(shè)備一樣，提供了豐富的建坐標(biāo)方式，除了傳統(tǒng)的三點建坐標(biāo)、點線面建坐標(biāo)、多點擬合坐標(biāo)系等方式以外，還提供了一種復(fù)雜擬合建坐標(biāo)方式，這種建坐標(biāo)方式允許使用工件上的任意曲面、平面、定位孔、定位點組合起來作為建坐標(biāo)的基準(zhǔn)，擬合計算出工件坐標(biāo)系。

工作原理

測量目標(biāo)點距離和水平、垂直方向偏轉(zhuǎn)角。其基本原理是在目標(biāo)位置上安置一個反射器，激光跟蹤頭發(fā)出的激光射到反射器上并返射回到跟蹤頭，當(dāng)目標(biāo)移動時，跟蹤頭調(diào)整光束方向來對準(zhǔn)目標(biāo)。同時，返回光束為檢測系統(tǒng)所接收，用來測算目標(biāo)的空間位置?？傊?，激光跟蹤儀是通過測量一個在目標(biāo)點上放置的反射器的位置，進而確定目標(biāo)點的空間坐標(biāo)。

激光跟蹤儀能直接測量出空間點的三維坐標(biāo)，這些三維坐標(biāo)是在激光跟蹤儀的儀器坐標(biāo)系下得到的。該坐標(biāo)系定義為：以跟蹤頭中心為原點，以度盤上的0讀數(shù)方向為X軸，以度盤平面的法線向上方向為Z軸，以右手坐標(biāo)系規(guī)則確定Y軸，如此建立起儀器坐標(biāo)系。

當(dāng)反射器離開基準(zhǔn)位置（基準(zhǔn)位置距儀器中心的距離已知），并在空間移動時，激光跟蹤儀會自動跟蹤反射器，同時記錄干涉測距值D及垂直度盤和水平度盤上的角度值α、β，用這3個觀測值，依據(jù)公式：

就可得到點的空間三維直角坐標(biāo)(x, y, z)。

GTS激光跟蹤儀被譽為移動式三坐標(biāo)測量機，它是基于球坐標(biāo)系的便攜式坐標(biāo)測量系統(tǒng)，具有高精度、效率高、實時跟蹤測量、安裝快捷、操作簡便等特點，適合于大尺寸工件配裝測量。測量精度達到微米級，且測量范圍可達160米，不僅可以對靜止的空間目標(biāo)進行高精度三維測量，還可以對運動的目標(biāo)進行跟蹤測量，廣泛應(yīng)用于飛機、輪船、火箭、衛(wèi)星、雷達、動車、汽車、工業(yè)機器人、風(fēng)電葉片、水輪機/汽輪機、球磨機、盾構(gòu)機等領(lǐng)域。