激光跟踪仪测量原理与应用

激光跟踪仪主要用于百米大尺度空间三维坐标的精密测量，可以广泛应用到造船、轨道交通、核电等制造各个领域，如在航空航天领域对飞机零部件及装配精度的测量；在机床行业中对机床平面度、直线度、圆柱度等的测量；在汽车制造中对车型的在线测量；在制造中对运动机器人位置的精确标定。

原理

激光跟踪仪由干涉仪/测距仪与两个互相垂直的测角系统构成。通过双轴旋转驱动机构控制光线跟踪反射靶的移动，同时测得反射靶球的距离及旋转轴的角坐标，确定目标点三维坐标。测量时在目标点P处放置一个棱镜反射球，激光头发射并接收反射球返回的激光，仪器便可同时获取目标点P的仪转角α、仪顶角β和斜距D，即可求得目标点P的三维坐标。

中图仪器GTS激光跟踪仪三坐标测量仪系统由计算机、跟踪测量站、目标镜组成，将水平和垂直两个方向的角度测量与距离测量结合在一起，构成一个球坐标测量系统；通过目标镜完成空间几何元素测点信息的获取，并通过三维数据分析软件完成对空间几何元素尺寸、尺寸公差与形位公差、空间曲面与曲线的分析计算工作。集激光干涉测距技术、光电检测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论于一体，在大尺度空间测量工业科学仪器中具有高精度和重要性。

1、主机测量系统

（1）集成化控制主机设计

CPU处理能力强、紧凑型的控制主机内置于激光跟踪头，主机集成化的设计大大减少设备连接线缆和携带箱体数量，方便现场快速安装。

（2）目标球自动锁定技术

目标锁定相机在断光时会在小范围内自动搜索到目标球，完成断光续接，自动锁定目标球，全过程不需人为操作，提高测量效率。

（3）HiADM测距技术

激光绝对测距（ADM）和激光干涉测距（IFM）融合技术（HiADM），将激光干涉测长的高动态速度与激光绝对测距功能相结合，保证测量精度，并实现挡光恢复。

（4）一体化气象站

一体化的环境气象站自动监视及更新环境气象参数，实时补偿温度、空气压力和湿度对激光在空气中空气折射率的影响，保证测量的准确性。

（5）MultiComm通信

GTS激光跟踪仪三坐标测量仪设备与电脑之间可以通过硬件触发、有线网络或无线WIFI等多种方式数据通信，方便保密车间的现场使用，最高测量数据输出速度1000点/秒。

（6）便携性运输

    集成化主机设计的激光跟踪头，集成式的配件运输箱，使得整个运输箱体系统体积小、重量轻，易用性佳，并且便于在不同的工作地点之间进行运输。

（7）密封防护设计

IP54防护等级，保证主机免受灰尘和其他污染物的进入，环境适用性强。

（8）稳固三脚架

稳定、便捷的三角架和底盘设计确保稳定的地面测量条件，灵巧升降机构设计省力操作，稳固的三角支撑系统避免环境震动带来的精度损失。

主机技术指标

应用