国产自主研发GTS激光跟踪仪

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激光跟踪仪是一种空间大尺寸三维坐标精密测量的高端几何量仪器，不仅可以对静止的空间目标进行高精度三维测量，还可以对运动的目标进行跟踪测量，是大尺寸精密测量的主要手段。

GTS激光跟踪仪系统由 PC、控制主机、跟踪站、目标镜等组成。跟踪站可以检测目标镜在空间的运动方向和大小并将这一信息发送给控制主机，在控制主机的控制下跟踪站作出响应，使激光束始终沿着目标镜的中心入射。无论目标镜走到哪里，系统都能对其进行跟踪。水平和垂直向的角度测量与距离测量结合在一起，构成一个球坐标的测量体系，目标镜的3D坐标便唯一确定，也即通过目标镜完成空间几何元素测点信息的获取，并通过先进的三维数据处理软件和三维测量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。

图2 激光跟踪仪系统组成

随着激光跟踪系统的不断发展，其测量范围和应用领域也随之飞快发展，逐渐延伸到大部分空间点坐标测量领域，并能对隐藏特征、曲面等复杂特征进行测量。激光跟踪仪被广泛应用在各种精密测量领域，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；在汽车制造中对新车型的在线测量；在高端制造中对运动机器人位置的精确标定。此外，激光跟踪仪的应用还扩展到了造船、轨道交通、核电等领域。
一、功能特点
1、精准、强大的跟踪测量系统
（1）绝对激光测距（ADM）和干涉测距（IFM）融合技术，将干涉测长的及时修正速度与绝对测距功能相结合，保证测量的极佳精度，并实现挡光恢复。
（2）目标球自动锁定功能，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）跟踪站主机温度恒定和均匀分布设计，尽可能降低温度漂移，保证仪器的长时间稳定。
（4）一体化气象站技术，自动读取及更新环境参数传感器，确保测量数据的实时修正。
（5）稳定、便捷的三角底盘确保稳定的测量条件，避免环境震动带来的精度损失。
（6）设备与电脑之间可以通过有线网络或无线WIFI连接，方便现场使用。
（7）高速测量数据输出，输出速度1000点/秒。
（8）密封防护设计，保证主机免受灰尘和其他污染物的进入，环境适用性强。
2、高精度反射球
（1）精确、耐用、高强度反射球，配有标准型和高精度型等多种类型的反射球。
（2）不同的测量距离适用不同规格的反射球。
（3）中空一体式设计，保证长期使用的稳定性，球心精度高。
（4）光学玻璃角偶反射球体，用于获得理想的测量结果。
3、功能丰富的三维空间尺寸测量软件
（1）测量软件系统可在Windows 操作系统上运行，具有图形显示模块，以图形的方式显示数据及测量结果。
（2）具有数据分析功能：可利用静态和连续采点的方式采集数据，可直接测量得到点、线、圆、平面、柱、球、圆锥等，提供点线面、两点以及最佳拟合等创建坐标系的方式，并可对坐标进行平移、旋转等操作。
（3）测量软件可用坐标定位创建3D数据；
（4）具有图形显示功能提供2D和3D视图，可对图形进行平移，旋转、缩放操作，提供多种图形文件接口，可直接进行测量值与设计值比较。
（5）检验结果及报告可以文件或图形形式在线记录下来或打印出来。
（6）可实现几何元素的评价，包括：直线度、平面度、圆度、圆柱度、圆锥度以及圆环和球面等。实现相对基准几何要素真实位置度的评价：平行度、垂直度、角度、位置度、同轴度、同心度等。