激光跟蹤測量的案例
從3D到6D，中圖儀器(CHOTEST)GTS激光跟蹤儀系統(tǒng)
激光跟蹤測量系統(tǒng)是高精度、便攜式的空間大尺寸坐標(biāo)測量機，是同時具高精度（μm級）、大工作空間（百米級）的高性能光電測量儀器，被廣泛應(yīng)用在飛機、汽車、船舶、航天、機器人、核電、軌道交通等高端裝備制造行業(yè)以及大型科學(xué)工程、工業(yè)母機的高精密加工和裝配中，已成為多個行業(yè)的習(xí)慣和測量標(biāo)準(zhǔn)。激光跟蹤儀能夠解決大型、超大型工件和大型科學(xué)裝置、工業(yè)母機等全域高精度空間坐標(biāo)和空間姿態(tài)的測量問題。
中圖儀器GTS激光跟蹤測量系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展出三自由度激光跟蹤儀和六自由度激光跟蹤儀家族系列，可以和多種形式的合作目標(biāo)測頭配合使用：
1、GTS3000激光跟蹤儀與光學(xué)回射靶球配合組成三自由度激光跟蹤儀，能對大尺度空間內(nèi)的點、線、面、曲面等幾何特征進行精確測量；
2、GTS6000激光跟蹤儀與空間姿態(tài)探頭配合組成六自由度激光跟蹤儀，能夠根據(jù)合作目標(biāo)的精確空間姿態(tài)對被測工件的內(nèi)部特征、隱藏特征或曲面等復(fù)雜特征進行快速、高精度的測量。
（1）機器視覺和重力對齊的傳感融合技術(shù)測量空間姿態(tài)。
（2）可以測量孔、洞等內(nèi)部特征、隱藏特征的幾何結(jié)構(gòu)。
（3）雙探頭設(shè)計，對復(fù)雜特征測量時更加高效。
（4）無線傳輸，簡易隨行。
（1）姿態(tài)傳感器自動跟隨鎖定激光束，測量靈活性高。
（2）俯仰角和偏航角不受光學(xué)回射器接收角度的限制。
（3）簡易接口連接，便于安裝在機床或機器人上，重復(fù)性高、精度高。
（4）專用波段激光束和濾光設(shè)計，對環(huán)境光不敏感。
（5）最高采樣速度200點/秒。
展開 激光跟蹤儀的檢測功能與應(yīng)用實例
激光跟蹤儀的檢測功能及應(yīng)用實例如下：
1、檢測功能
- 三維坐標(biāo)測量：能精確測量目標(biāo)點的三維坐標(biāo)，確定物體在空間中的位置和姿態(tài)，為后續(xù)的尺寸測量、形位公差檢測等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
- 尺寸測量：可測量物體的長度、寬度、高度、直徑等尺寸參數(shù)，通過測量物體上多個特征點的坐標(biāo)，計算出相應(yīng)的尺寸值，檢測物體尺寸是否符合設(shè)計要求。
- 形位公差檢測：能檢測直線度、平面度、圓度、圓柱度、垂直度、平行度、同軸度等形位公差。如通過測量一系列點的坐標(biāo)，擬合出直線或平面，進而評估直線度和平面度。
- 輪廓檢測：對物體的輪廓進行掃描測量，獲取物體表面的點云數(shù)據(jù)，與設(shè)計模型對比，分析輪廓偏差，檢測物體外形是否合格。
- 動態(tài)測量：可實時跟蹤運動目標(biāo)的位置和姿態(tài)變化，測量運動物體的速度、加速度等參數(shù)，用于監(jiān)測生產(chǎn)線上運動部件的運行狀態(tài)，或?qū)C器人等運動設(shè)備進行性能測試。
2、應(yīng)用實例
- 汽車制造：在汽車工裝檢測中，如某型號汽車總拼工裝定位銷位置檢測。將激光跟蹤儀布設(shè)于待測工裝周邊，用高精度靶球測量工裝基準(zhǔn)點數(shù)據(jù)，使跟蹤儀與工裝處于統(tǒng)一坐標(biāo)系，導(dǎo)入數(shù)模后，觸碰待測位置，跟蹤儀以高采集速率測量三維坐標(biāo)并記錄，與數(shù)模數(shù)據(jù)比對分析差值，精度優(yōu)于0.1mm，還可根據(jù)實時坐標(biāo)數(shù)據(jù)指導(dǎo)調(diào)裝。
- 軌道交通：以GTS系列激光跟蹤儀測量軌道為例，在測量約800米軌道時，將激光跟蹤儀架設(shè)在軌道上，連接電源，調(diào)整水平并建立軌道坐標(biāo)系，把反射靶標(biāo)固定在軌道檢測小車上，推動小車用連續(xù)距離模式測量軌跡，布置轉(zhuǎn)站定位點并移動跟蹤儀進行多次轉(zhuǎn)站測量，最后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入分析工具，數(shù)據(jù)拼接處誤差小于0.3mm。
- 船舶制造：在大型船用發(fā)電機檢測中，使用激光跟蹤儀測量永磁轉(zhuǎn)子、定子多段槽楔的直徑、圓柱度、同軸度。
展開 國產(chǎn)激光跟蹤儀突破百米測量范圍，百米工作空間高性能，提供精準(zhǔn)測量保障
經(jīng)過長期的經(jīng)驗積累，GTS國產(chǎn)激光跟蹤儀集激光干涉測距技術(shù)、光電檢測技術(shù)、精密機械技術(shù)、計算機及控制技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)值計算理論于一體，突破了百米的測量范圍、毫秒級的測量時間、微米級的測量精度以及動態(tài)實時跟蹤測量等各項技術(shù)難點，具有測量功能多（三維坐標(biāo)、位置、姿態(tài)、尺寸、形狀、動態(tài)運動參數(shù)等）、測量精度高、測量速度快、量程大、可現(xiàn)場測量等特點，是大型高端裝備制造的核心檢測儀器，在大尺度空間測量工業(yè)科學(xué)儀器中具有高精度和重要性，同時具有μm級別精度、百米工作空間的高性能。
激光跟蹤儀作為大尺寸空間幾何量精密測量儀器，具有較高的技術(shù)門檻。它能在汽車及新能源、航空航天航海、重型機械制造、重工與船舶、科研、醫(yī)療等先進制造領(lǐng)域，提供精準(zhǔn)的測量保障。
汽車及新能源
激光跟蹤儀適用于新能源汽車動力電池生產(chǎn)設(shè)備的裝配調(diào)校，如卷繞機、涂布機、軋切機等，用于平面度、平行度、垂直度等檢測，大幅度提高動力電池生產(chǎn)設(shè)備精度，提高企業(yè)競爭力。
快速測量鋰電卷繞機墻板的平面度
航空航天航海
中圖GTS激光跟蹤儀以其測量精度高、測量范圍大的特點，被用于船舶裝配、型面測量、部件拼接等各種裝配應(yīng)用場景，精準(zhǔn)控制各項精度指標(biāo)。激光跟蹤儀掃描范圍大，采集數(shù)據(jù)速度快，數(shù)據(jù)采集量大，精度高，能大大提高了飛機測量的工作效率。
重型機械制造
工程機械對各結(jié)構(gòu)件質(zhì)量要求嚴(yán)格，，通常要求的公差在0.1mm～0.2mm以內(nèi)。GTS國產(chǎn)激光跟蹤儀空間測量精度以微米計，且測量范圍可達160m，能為工程機械制造提供精準(zhǔn)的測量保障。
裝載機動臂精度檢測
法蘭直徑/圓柱度測量
能源領(lǐng)域
激光跟蹤儀常用于大型零部件的高精度加工、尺寸檢測和輔助維護。
展開 激光跟蹤儀可以測量什么？有哪些特點？
激光跟蹤儀結(jié)合iTracker 6D姿態(tài)智能傳感器，在測量時實時地調(diào)整探頭的姿態(tài)并始終正對鎖定測量激光束，通過運動學(xué)模型精密解算目標(biāo)的三維空間位置坐標(biāo)和空間姿態(tài)角度，可以測量非常寬范圍的俯仰角和偏航角。
（2）運動軌跡跟蹤：可以實時跟蹤物體的運動軌跡，獲取物體在運動過程中各個時刻的位置、速度、加速度等信息，對于機器人運動性能測試、自動化生產(chǎn)線中物體的運動監(jiān)測等應(yīng)用場景非常重要。如使用激光跟蹤儀提升碼垛機器人精度：
激光跟蹤儀搭配RobotMaster軟件系統(tǒng)專門應(yīng)對工業(yè)機器人校準(zhǔn)及性能需求，其中激光跟蹤儀搭配iTracker六維姿態(tài)傳感器（如圖）可實現(xiàn)對目標(biāo)位置和姿態(tài)的動態(tài)跟蹤及高精度測量，可同時實現(xiàn)對工業(yè)機器人位置精度和姿態(tài)精度的監(jiān)控和測量，完美契合工業(yè)機器人性能指標(biāo)的測量需求。
圖：GTS激光跟蹤儀搭配iTracker六維姿態(tài)傳感器
激光跟蹤儀的特點：
1、高精度：測量精度可以達到微米級別甚至更高，能夠滿足各種高精度測量和定位需求。這得益于其采用的激光干涉測距技術(shù)和精密的角度編碼器等先進技術(shù)，對于要求高精度的工業(yè)制造、航空航天等領(lǐng)域具有重要意義。
2、高效率：測量速度非常快，可以在短時間內(nèi)對大量數(shù)據(jù)進行處理和分析，能夠顯著提高生產(chǎn)效率和檢測速度。例如在汽車制造過程中，對車身零部件的快速檢測，可及時發(fā)現(xiàn)問題并進行調(diào)整，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
3、實時跟蹤測量：可以對運動目標(biāo)進行實時跟蹤和測量，能夠及時反饋目標(biāo)的動態(tài)變化信息，為生產(chǎn)過程中的實時監(jiān)控和調(diào)整提供有力支持。比如在焊接過程中，對焊接部件的變形情況進行實時監(jiān)測，以便及時調(diào)整焊接參數(shù)，保證焊接質(zhì)量。
4、安裝快捷：儀器的安裝和調(diào)試過程相對簡單快捷，不需要復(fù)雜的安裝設(shè)備和長時間的調(diào)試過程，能夠快速投入使用，節(jié)省了時間和成本。
展開 
論文：激光跟蹤儀精密跟蹤轉(zhuǎn)臺軸系優(yōu)化設(shè)計
精密跟蹤轉(zhuǎn)臺是高精度飛秒激光跟蹤儀的關(guān)鍵單元，其精度直接影響激光跟蹤測量系統(tǒng)的總體精度，而跟蹤轉(zhuǎn)臺的精度主要由軸系精度決定，因此跟蹤轉(zhuǎn)臺的軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計以及對其軸系進行性能分析非常重要。文中首先對精密跟蹤轉(zhuǎn)臺進行結(jié)構(gòu)設(shè)計與建模，利用SAMCEF of Rotor軟件對二維轉(zhuǎn)臺2個軸系進行了仿真分析。根據(jù)激光跟蹤儀性能要求與仿真結(jié)果對軸系結(jié)構(gòu)進行分析與優(yōu)化。最后通過搭建的二維轉(zhuǎn)臺驗證了所設(shè)計軸系的可行性，能夠滿足激光跟蹤儀跟蹤轉(zhuǎn)臺高精度、高靈敏度和低跳動的要求。
詳細見附件
激光跟蹤儀精密跟蹤轉(zhuǎn)臺軸系優(yōu)化設(shè)計.pdf
展開 激光跟蹤儀基本工作原理及應(yīng)用
激光跟蹤儀是一種高精度的測量儀器，在多個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。以下將對激光跟蹤儀的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、應(yīng)用領(lǐng)域以及誤差修正方法等方面進行詳細介紹。
一、工作原理
激光跟蹤儀內(nèi)部的激光干涉儀測量出儀器與安裝在目標(biāo)物體上的靶鏡之間位移的變化量，從而對目標(biāo)物體的運動誤差進行計算。具體來說，對于目標(biāo)的位置測量，主要有基于相位差的激光干涉（IF）測量方法和基于雙頻調(diào)制信號的絕對距離（AD）測量方法。為確保位置測量精度，需要明確兩種測量方法的切換條件和操作模式，其測量精度可達 6μm/m。
二、結(jié)構(gòu)特點
通過使用標(biāo)準(zhǔn)球反射鏡與萬向節(jié)式回轉(zhuǎn)軸系，可以減小系統(tǒng)誤差對測量精度的影響。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
1.在數(shù)控裝備領(lǐng)域，激光跟蹤儀可用于計算數(shù)控裝備的運動誤差，并分離出每一根軸的各項幾何誤差，同時合成數(shù)控裝備在空間任意位置的誤差，從而實現(xiàn)對數(shù)控裝備誤差的修正。
在大型預(yù)埋鋼板安裝測量中，采用可調(diào)節(jié)高度的等高控制點確定平面基準(zhǔn)，激光跟蹤儀測量預(yù)埋鋼板的孔位空間位置，確定形位誤差并進行調(diào)整，最后進行二次檢核，通過加權(quán)總體最小二乘擬合鋼板平面，計算平面度，有效解決了振動臺預(yù)埋鋼板的高精度安裝問題。
2.在機器人領(lǐng)域，激光跟蹤儀可作為機器人末端執(zhí)行器位置和姿態(tài)的測量設(shè)備，為機器人校準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。基于激光跟蹤儀構(gòu)建的位置和姿態(tài)測量系統(tǒng)，可設(shè)置機器人末端執(zhí)行器按照預(yù)定線性軌跡以不同速度移動，然后用激光跟蹤儀測量機器人末端執(zhí)行器軌跡離散點的位置和姿態(tài)，并分析其位置誤差和姿態(tài)誤差，以檢驗機器人末端執(zhí)行器的定位精度。
展開 激光跟蹤儀：大型結(jié)構(gòu)件測量的重要工具
激光跟蹤儀可用于大型結(jié)構(gòu)件的測量與定位，不僅提供準(zhǔn)確的測量結(jié)果，同時還具備便捷、高效、非接觸式等特點。它在各個尺寸公差要求的特征上采集空間點，再將空間點再三維測量軟件上擬合成相應(yīng)三維特征，再對各特征之間的相對位置關(guān)系進行分析，得出需要的尺寸精度。
測量原理
激光跟蹤儀采用球坐標(biāo)系的測量原理，將空間點通過測量水平、俯仰兩個角度和一個長度實現(xiàn)空間位置的定位，再由軟件將所采集的位置進行擬合，在軟件中形成三維特征，最后根據(jù)需要對特征進行分析。
它通過將激光束投射到目標(biāo)物體表面，并通過接收激光束的反射信號來判斷目標(biāo)物體的位置。這種測量方式相較于傳統(tǒng)的觸摸測量方法，不會直接接觸到目標(biāo)物體，避免了對結(jié)構(gòu)件的損傷，同時又提供了高精度的測量結(jié)果。這使得激光跟蹤儀成為大型結(jié)構(gòu)件測量的重要工具之一。
底座測量數(shù)據(jù)
底座數(shù)據(jù)誤差圖
在大型結(jié)構(gòu)件的制造過程中，激光跟蹤儀通過采集被測物多個坐標(biāo)值，再通過自研軟件快速計算，精確地測量出結(jié)構(gòu)件的尺寸和形狀數(shù)據(jù)，保證結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量和功能。使得大型結(jié)構(gòu)件的測量變得更加高效、精確和可靠，對于保證結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量和功能具有重要意義。
通過結(jié)合中圖自主開發(fā)的SM（SpatialMaster）空間測量軟件，激光跟蹤儀可以用于大型結(jié)構(gòu)件的定位。在裝配過程中，準(zhǔn)確定位是確保結(jié)構(gòu)件與其他組件連接正確的關(guān)鍵因素。激光跟蹤儀可以通過測量目標(biāo)物體與參考點或者其他組件之間的相對位置，提供準(zhǔn)確的定位信息，使得結(jié)構(gòu)件能夠精確地與其他組件對齊，從而確保裝配的質(zhì)量和效率。
展開 高精度激光跟蹤儀大尺寸空間精度檢測工程機械部件
工程機械部件外形尺寸及重量通常較大，常規(guī)儀器無法有效滿足檢測需求，GTS激光跟蹤儀作為大尺寸空間精密測量儀器，空間測量精度以微米計，且測量范圍可達160m，能為工程機械制造提供精準(zhǔn)的測量保障。
激光跟蹤儀采用球坐標(biāo)系測量系統(tǒng)，測量時，操作者手持測量靶球，激光跟蹤儀射出一道激光主動跟蹤測量靶球，在操作者將靶球接觸待測工件表面時，激光跟蹤儀精確采集該點的三維坐標(biāo)并上傳至測量軟件，通過在工件上采集若干點，即可在軟件上根據(jù)采集的點位坐標(biāo)，擬合成需要的點、線、面、球等特征，分析擬合的特征，可得到對應(yīng)的形位公差數(shù)據(jù)，也可將工件的三維模型導(dǎo)入測量軟件，進行實物與數(shù)模的三維比對，得到三維比對數(shù)據(jù)，從而分析出實物與設(shè)計狀態(tài)的差異，實現(xiàn)精準(zhǔn)檢測。
裝載機動臂精度檢測
裝載機，工程建設(shè)中土石方施工的主要工具之一，主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。“動臂”位于裝載機鏟斗與車架之間，中間連接連桿、搖臂、轉(zhuǎn)斗油缸、動臂油缸等，是裝載機工作裝置中重要的結(jié)構(gòu)部件。裝載作業(yè)時，動臂與車架、動臂油缸鉸接，用以升降鏟斗。
由于動臂長期承載了鏟斗、車架、油缸等多方外力的作用，因此，該部件的長期穩(wěn)定，就成了重中之重，在生產(chǎn)制造過程中，對于該部件的檢測要求也更為嚴(yán)格。
激光跟蹤儀現(xiàn)場測量
在測量現(xiàn)場，先將GTS激光跟蹤儀架設(shè)在動臂周邊合適位置，將動臂數(shù)模導(dǎo)入測量軟件，在數(shù)模上選取一個平面及兩組圓柱，用靶球在實物上采集若干點擬合出對應(yīng)的平面及圓柱特征，將實物與模型坐標(biāo)系對齊，繼續(xù)測量其他特征即可對比實物與模型的差異。
法蘭直徑/圓柱度測量
圓形法蘭是工程機械設(shè)備中常用的一種工件，往往與其他工件配套使用，法蘭盤的尺寸及圓柱度，對于設(shè)備配套安裝至關(guān)重要。
展開 精準(zhǔn)定位，激光領(lǐng)航——激光跟蹤儀助力服務(wù)機器人性能提升
在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T38124《服務(wù)機器人性能測試方法》中，對服務(wù)機器人的定位導(dǎo)航性能檢測項目定義時，明確提出“測試設(shè)備可以是視覺跟蹤系統(tǒng)、激光追蹤儀等。”
激光跟蹤儀作為大范圍（最大測量半徑80米）、高精度空間測量儀器（15um+6um/m）的代表，性能完全滿足該項測試中對測試設(shè)備的要求，且激光跟蹤儀具有高效的采樣效率（1000點/秒），還可對標(biāo)準(zhǔn)中的“5.1.1 額定速度”、“5.1.4 坡上最大速度”、“5.2.2 導(dǎo)航能力”等多項檢測項目進行檢測，是服務(wù)機器人性能測試中十分重要的檢測設(shè)備。
GTS激光跟蹤儀測試服務(wù)機器人目標(biāo)定位性能具體應(yīng)用流程如下:
設(shè)定機器人裝載額定負載和額定速度，以單一方向控制機器人在試驗區(qū)域里，從起始點A開始，按照設(shè)定的速度及軌跡運行，當(dāng)機器人停車定位在終止點B時，則完成一個運動測試循環(huán)。利用激光跟蹤儀測量并記錄機器人在終止點B時停止位置的參數(shù)，重復(fù)測量機器人30次在終止點B時停止位置的參數(shù)。
通過激光跟蹤儀的精確測量，可以全面評估機器人定位算法的性能，發(fā)現(xiàn)潛在問題，并為性能優(yōu)化提供可靠依據(jù)，最終提升機器人的服務(wù)水平，推動服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
在機器人性能檢測領(lǐng)域，中圖儀器激光跟蹤儀覆蓋工業(yè)機器人、醫(yī)療機器人以及服務(wù)機器人，為機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供完整、高效、精準(zhǔn)的測試方案，推動機器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
展開 激光跟蹤儀|國產(chǎn)6D跟蹤儀測量大尺寸空間姿態(tài)
理解激光跟蹤儀的工作原理與應(yīng)用
激光跟蹤儀基于激光干涉和測距原理，通過發(fā)射和接收激光束來實現(xiàn)對目標(biāo)物體的跟蹤和測量。它是將激光照射到接觸測量目標(biāo)物的目標(biāo)（使用反射器等）上，然后經(jīng)目標(biāo)反射的激光返回發(fā)光源，從而確定目標(biāo)的三坐標(biāo)位置的光學(xué)測量儀。與普通CMM相比，激光跟蹤儀的特點是能夠測量大型測量目標(biāo)物。
隨著工業(yè)制造的發(fā)展和智能化的要求，對精度和效率的需求越來越高。激光跟蹤儀具有的高精度、高速度、非接觸式測量等優(yōu)勢，可以滿足工業(yè)制造中對精確測量和定位的需求。它在工業(yè)制造領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用場景：
在汽車制造領(lǐng)域，激光跟蹤儀可以用于車身焊接、零件裝配等工藝，實現(xiàn)自動化和智能化生產(chǎn)；可以輔助機器人實現(xiàn)高精度的定位和裝配，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。通過激光跟蹤儀的高精度測量，可以確保車身在生產(chǎn)過程中的準(zhǔn)確定位和裝配，提升效率與改善安全性。
在航空航天制造領(lǐng)域，激光跟蹤儀用于飛機零部件的測量和質(zhì)量檢測，快速而準(zhǔn)確地測量零部件的尺寸和形狀，確保零部件符合設(shè)計要求，是飛行姿態(tài)控制等方面的創(chuàng)新解決方案。
了解激光跟蹤儀的技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展趨勢
在工業(yè)制造領(lǐng)域，激光跟蹤儀的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展趨勢是以精度和穩(wěn)定性的提升、應(yīng)用領(lǐng)域的擴大、可靠性和穩(wěn)定性的改進以及自動化應(yīng)用的推進為主要特點。
如GTS系列激光跟蹤儀激光絕對測距（ADM）和激光干涉測距（IFM）融合技術(shù)（HiADM），將激光干涉測長的高動態(tài)速度與激光絕對測距功能相結(jié)合，保證測量精度，并實現(xiàn)擋光恢復(fù)。
展開 激光跟蹤儀SpatialMaster測量軟件
SpatialMaster（以下簡稱SMT）是專為大尺寸測量設(shè)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(guān)的，支持多個任意類型的儀器同時測量，測量數(shù)據(jù)可溯源的，具有強大的數(shù)據(jù)處理分析功能，支持生產(chǎn)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(shù)據(jù)分析算法為用戶的生產(chǎn)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(lián)邦物理技術(shù)研究院（PTB）高斯-最小二乘法與切比雪夫-最小區(qū)域法的算法認證。
中圖儀器SpatialMaster是國內(nèi)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(wù)
SMT軟件開放測量接口和軟件服務(wù)，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(fā)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(shù)據(jù)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(shè)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(gòu)造方法與精確的擬合算法
SMT提供生產(chǎn)制造過程中所遇到的所有幾何要素的構(gòu)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(huán)等。
這些特征的構(gòu)造方法也極其豐富，手動參數(shù)輸入，根據(jù)對象關(guān)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(yán)格保證。
展開 
工業(yè)機器人精度測量方案-激光跟蹤儀
GTS激光跟蹤儀+RobotMaster軟件為工業(yè)機器人空間絕對位置精度測量標(biāo)定和性能檢測提供高效可行的解決方案。
標(biāo)定時，通過機器人的連桿理論長度、各關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)方向、機器人零點狀態(tài)、各關(guān)節(jié)理論減速比這四項參數(shù)建立機器人理論運動學(xué)模型，讓機器人運行30-50個關(guān)節(jié)角坐標(biāo)點位，激光跟蹤儀記錄機器人法蘭盤末端坐標(biāo)。RobotMaster軟件通過不斷迭代計算，修正機器人運動學(xué)模型直至達到最優(yōu)狀態(tài)，將最優(yōu)運動學(xué)模型修正至機器人系統(tǒng)，機器人空間絕對位置精度即可得到一定的提升，標(biāo)定后空間絕對位置精度相對標(biāo)定前可提升3~15倍左右。
RobotMaster軟件還可以按照《ISO 9283工業(yè)機器人性能規(guī)范及其實驗方法》對機器人在位置、姿態(tài)、軌跡等方面進行性能檢測，檢測內(nèi)容包括14大項：
1.機器人位姿準(zhǔn)確度和位姿重復(fù)性
2.多方向位姿準(zhǔn)確度變動
3.距離準(zhǔn)確度和距離重復(fù)性
4.位置穩(wěn)定時間
5.位置超調(diào)量
6.位姿特性偏移
7.互換性
8.軌跡準(zhǔn)確度和軌跡重復(fù)性
9.重復(fù)定向軌跡準(zhǔn)確度
10.拐角偏差
11.軌跡速度特性
12.最小定位時間
13.靜態(tài)柔順性
14.擺動偏差
助力先進制造，提升機器人運動精度，中圖儀器GTS激光跟蹤儀+RobotMaster套件為您提供新的選項！
展開 解鎖工業(yè)測量新動能：激光跟蹤儀引導(dǎo)部件自動對接新時代
然而，傳統(tǒng)測量工具功能單一，難以在同一時間對多個參數(shù)進行同步檢測，致使裝配精度難以保證。
3、運動部件姿態(tài)監(jiān)測難?
裝配過程中，吊機臂、機器人末端等運動部件的位置不斷變化，需要對其進行實時跟蹤。但傳統(tǒng)的靜態(tài)測量技術(shù)，無法適應(yīng)動態(tài)場景，難以保障測量精度，致使裝配過程中對運動部件的控制出現(xiàn)偏差。
4、人工依賴度高?
傳統(tǒng)裝配作業(yè)過度依賴人工經(jīng)驗，裝配工人需憑借過往經(jīng)驗對部件進行反復(fù)調(diào)整，不僅耗費大量時間，而且人為因素導(dǎo)致的誤差難以避免，容錯率極低。
創(chuàng)新方案：賦能動態(tài)調(diào)姿
針對上述行業(yè)痛點，中圖儀器團隊匠心打造了一套極具創(chuàng)新性的解決方案。該方案可與多系統(tǒng)深度融合，構(gòu)建“測量-控制-執(zhí)行”一體化平臺，實現(xiàn)測量與調(diào)控的自動化。方案核心設(shè)備GTS激光跟蹤儀，憑借高精度的動態(tài)測量能力與智能反饋控制系統(tǒng)，大幅提升裝配效率，顯著降低裝配誤差，助力航空航天、船舶制造、風(fēng)電等行業(yè)邁向智能化、高精度的裝配新時代 。
其中，iTracker 6D姿態(tài)智能傳感器在測量時可實時地調(diào)整姿態(tài)并始終正對鎖定測量激光束，通過運動學(xué)模型精密解算目標(biāo)的三維空間位置坐標(biāo)和空間姿態(tài)角度。
測量步驟
1、搭建數(shù)據(jù)交互橋梁
首先，GTS激光跟蹤儀開放數(shù)據(jù)端口，實現(xiàn)與控制系統(tǒng)的通訊連接。PC端SMT測量軟件作為數(shù)據(jù)處理中樞，接收GTS激光跟蹤儀采集的原始數(shù)據(jù)，在完成復(fù)雜的計算后，SMT測量軟件會以UDP協(xié)議格式向控制系統(tǒng)發(fā)送命令，引導(dǎo)控制系統(tǒng)進行精準(zhǔn)調(diào)姿。這種傳感與控制一體化的架構(gòu)，不僅保障了數(shù)據(jù)的一致性，極大減少人為誤差，其搭載的自主研發(fā)軟件，還具備高度開放性，方便用戶根據(jù)實際需求進行定制。
展開 關(guān)于激光跟蹤儀的常見提問及回答
如果反射鏡表面不平整或者反射率不符合要求，會導(dǎo)致激光反射信號不穩(wěn)定，進而影響角度和距離測量的準(zhǔn)確性。
4、如何選擇適合自己需求的激光跟蹤儀？
（1）測量需求
測量范圍：明確需要測量的物體尺寸大小，如小型精密零件、中等尺寸的機械部件或大型的航空航天結(jié)構(gòu)件等。如果是測量大型工件，如飛機機身、大型船舶等，就需要選擇測量范圍大的激光跟蹤儀，單站測量范圍可達數(shù)十米甚至上百米。
測量精度：根據(jù)測量任務(wù)對精度的要求來選擇。對于精密加工、航空航天等對精度要求極高的領(lǐng)域，需要選擇精度達到微米甚至亞微米級的激光跟蹤儀；而在一些普通工業(yè)制造中，精度要求相對較低，可以選擇精度在毫米級的儀器。
測量速度：如果是在生產(chǎn)線上進行快速測量，或者需要對運動目標(biāo)進行實時跟蹤測量，就需要選擇測量速度快、數(shù)據(jù)更新頻率高的激光跟蹤儀，以滿足高效生產(chǎn)的需求。
（2）工作環(huán)境
溫度和濕度：如果工作環(huán)境溫度變化大或濕度較高，需要選擇具有良好溫度和濕度補償功能的激光跟蹤儀，以確保測量精度不受環(huán)境因素影響。有些激光跟蹤儀配備了集成式氣象站，可以實時監(jiān)控和補償溫度、氣壓和濕度的變化。
空間限制：考慮測量現(xiàn)場的空間大小和布局，選擇外形尺寸合適、安裝方便的激光跟蹤儀。對于空間狹小的場所，可能需要選擇體積小巧、可靈活安裝的型號；而在大型車間或戶外環(huán)境中，則可以選擇更大型、功能更強大的設(shè)備。
抗干擾能力：如果工作環(huán)境中有較多的電磁干擾、振動或粉塵等，需要選擇抗干擾能力強、防護等級高的激光跟蹤儀，以保證儀器的正常運行和測量精度。例如，具有IP54防護等級的GTS激光跟蹤儀可用于苛刻的工業(yè)條件。
（3）操作便捷性
軟件功能：激光跟蹤儀通常配備相應(yīng)的測量軟件，需要選擇軟件功能強大、操作簡單直觀的產(chǎn)品。
展開 冶金工業(yè)案例：GTS激光跟蹤儀在連鑄機安裝中的應(yīng)用
在連鑄機安裝中，高精度的測量能夠確保設(shè)備安裝的準(zhǔn)確性，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。
傳統(tǒng)檢測方法如吊鋼線、拉卷尺、千分尺、水準(zhǔn)儀進行安裝測量，效率低且精度有限。全站儀測量雖然在效率和精度上有所提高，但需要采集大量數(shù)據(jù)并進行人工分析，測量時還需專用工裝器具進行過渡，整個測量過程需多個工作日完成。
在連鑄機安裝精度檢測中，激光跟蹤儀安裝快捷、操作簡便，可以實時跟蹤目標(biāo)點的位置和姿態(tài)，無需進行大量的數(shù)據(jù)采集和人工分析，提高了測量效率，減少了人工成本。
激光跟蹤儀在連鑄機安裝中應(yīng)用非常廣泛，如香蕉梁安裝精度的控制，鋼包回轉(zhuǎn)臺升降臂檢測以及扇形段測量等。本文詳細介紹GTS激光跟蹤儀在連鑄機扇形段底座裝調(diào)中的應(yīng)用。
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