SpatialMaster（以下簡稱SMT）是專為大尺寸測量設備如激光跟蹤儀配套使用的，通用的三維測量分析軟件。

SMT軟件是一款與儀器無關的，支持多個任意類型的儀器同時測量，測量數據可溯源的，具有強大的數據處理分析功能，支持生產制造過程中的幾何尺寸公差(GD&T)評定，此外SMT具有用戶交互性，方便靈活的分析報告功能。

SMT的高精度三維空間測量數據分析算法為用戶的生產制造提供幾何尺寸公差評定。2022年9月，SMT算法通過了德國聯邦物理技術研究院（PTB）高斯-最小二乘法與切比雪夫-最小區域法的算法認證。

中圖儀器SpatialMaster是國內通過PTB雙認證的大尺寸三維空間測量軟件。

開放測量接口：以提供更好的服務

SMT軟件開放測量接口和軟件服務，任何第三方都可以通過SMT提供的測量通信接口來接入SMT軟件，進行測量后的分析處理。

SMT作為大尺寸測量分析軟件，與中圖儀器自主研發的激光跟蹤儀配套使用，堪稱黃金搭檔。

可溯源性：忠實記錄測量信息

SMT尊重測量數據來源，忠實的記錄所有儀器的所有測量點的測量信息，包括不限于測量設備，型號，測量時間，溫度，濕度，氣壓，不確定度，偏移補償量信息等。對存疑的測量分析均可溯源。

幾何形狀：豐富的構造方法與精確的擬合算法

SMT提供生產制造過程中所遇到的所有幾何要素的構造方法與擬合算法，如直線，平面，圓，橢圓，槽，圓柱，圓錐，球體，拋物面，圓環等。

這些特征的構造方法也極其豐富，手動參數輸入，根據對象關系，相交，投影等方法。此外還提供精確的擬合算法。擬合算法均通過了PTB認證，擬合精度得到嚴格保證。

配準對齊：多手段&高精度

SMT提供點組到點組，點云到CAD模型，幾何對象之間的配準功能。手段豐富且靈活，滿足客戶不同應用場景下的名義與測量之間的配準對齊。 

測量分析：快速測量&專業分析

SMT提供的分析功能，不但包括快捷的對象間的幾何關系測量功能，還包括專業的GD&T評定。

豐富的測量功能，如點到點的距離，點到平面的偏移量，對象與對象之間的位置姿態關系。

此外，SMT提供專業的GD&T評價功能，支持GD&T注釋與測量檢查。

一目了然的誤差向量圖，讓您輕松了解每個點的誤差值。

監視功能：提供便捷高效的裝調服務

SMT提供監視功能，用戶可以在實際的生產裝配過程中，通過監視功能對裝配情況進行實時監控與調整。

報告功能：自主可控的報告格式

SMT擁有的報告功能，給用戶提供了很大的自由度，滿足客戶各種各樣的報告格式要求。同比例打印PDF 文件，可見即可得。

 

動態分析:即測即得的自動計算分析

SMT提供關聯特征與GD&T特征檢查功能，對這些特征執行測量，隨著每次測量的完成，SMT會實時更新計算結果。

自動化測量:降低時間成本，提高測量效率

SMT提供多種自動測量功能，標準自動測量，快速流水線測量，向導點測量，批量點測量。滿足用戶不同應用場景下的自動測量需求，提高測量效率。

標準自動測量允許用戶提前布置好被測靶位，在儀器對齊的情況下，對理論被測點執行自動測量，節省測量過程中的手動移動靶球時間。

SMT后續還將推出涵蓋軟件所有功能的SDK接口，支持用戶自主編程。用戶通過調用SMT的SDK接口，在擁有SMT強大測量分析功能之外，用戶可以實現自己的額外功能。

關于PTB認證

德國聯邦物理技術研究院，即Physikalisch-Technische Bundesanstalt（PTB），是德國的計量學和物理安全工程的技術權威組織。PTB認證是全球公認的作為軟件的精確性、兼容性和可靠性的一流指標。PTB不斷的將其制定的標準與其它國家的標準進行比較，以保持其在度量衡領域最高標準的穩定性和權威性。PTB協會因此在世界范圍內保證了度量單位的可比較性和穩定性。

PTB認證結果表明SpatialMaster軟件的兩種分析算法的精度達到PTB可認證的高標準：

（1）針對所有ISO標準幾何特征擬合（直線、平面、圓、球、圓柱、圓錐）的高斯-最小二乘法

（2）針對所有GD&T特征公差度評價（直線度、平面度、圓度、球度、圓柱度）的切比雪夫-最小區域法

SMT軟件分析算法精度

在實際運用中，測試員通常對切比雪夫-最小區域法最為關注，因為該方法完全遵照國際ISO和美國ANSI Y14.5標準對GD&T評價的定義。以平面度為例，最小區域法要求找出完全包夾被測平面數據點的兩個平行平面，滿足要求的兩平面最小間距則被定義為平面度。然而由于高斯-最小二乘法易于編程及保證效率，不少三坐標測量軟件仍在使用該方法擬合出最小化誤差平方之和的目標平面，再經過此平面兩側最遠數據點分別作平行平面以該間距作為平面度。這會導致零件的形狀誤差被高估，符合要求的零件被剔除從而增大廢品率和降低利潤；相反，切比雪夫-最小區域法不易實現且效率難以保證，但是在實際生產中，最小區域法遵照GD&T公差度定義進行評定，可以有效減少良品誤判廢品的可能性以降低成本。