GTS激光跟蹤儀
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
GTS激光跟蹤儀的實例教程
為滿足上述要求，中圖GTS激光跟蹤儀憑借卓越的測量精度和強大的功能，在機床檢測領域的應用前景愈發(fā)廣闊。隨著中圖GTS激光跟蹤儀等高精尖檢測設備的廣泛應用，從而助力我國龍門機床產業(yè)突破技術瓶頸，邁向全球價值鏈高端。
激光跟蹤儀現場測量
在測量現場，將GTS激光跟蹤儀安裝在法蘭盤周邊合適位置，用靶球在法蘭盤面上采集若干點，軟件再將所測量的點擬合成圓柱，然后分析圓柱的直徑及圓柱度。
結論
激光跟蹤儀對工程機械部件等需求高精度、大尺寸的檢測具有非常明顯的優(yōu)勢，自主開發(fā)、獲得PTB認證的SpatialMaster空間大師測量軟件嚴格保證了擬合算法的精度和評價結果的準確性。目前GTS激光跟蹤儀已廣泛應用于包括工程機械、自動化設備制造、航空航天、軍工科研等諸多行業(yè)領域中，以用作高精度、大尺寸空間精度檢測的標準設備。
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，無法適應動態(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偏差。
4、人工依賴度高?
傳統(tǒng)裝配作業(yè)過度依賴人工經驗，裝配工人需憑借過往經驗對部件進行反復調整，不僅耗費大量時間，而且人為因素導致的誤差難以避免，容錯率極低。
創(chuàng)新方案：賦能動態(tài)調姿
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，構建“測量-控制-執(zhí)行”一體化平臺，實現測量與調控的自動化。方案核心設備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整姿態(tài)并始終正對鎖定測量激光束，通過運動學模型精密解算目標的三維空間位置坐標和空間姿態(tài)角度。
測量步驟
1、搭建數據交互橋梁
首先，GTS激光跟蹤儀開放數據端口，實現與控制系統(tǒng)的通訊連接。PC端SMT測量軟件作為數據處理中樞，接收GTS激光跟蹤儀采集的原始數據，在完成復雜的計算后，SMT測量軟件會以UDP協(xié)議格式向控制系統(tǒng)發(fā)送命令，引導控制系統(tǒng)進行精準調姿。這種傳感與控制一體化的架構，不僅保障了數據的一致性，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，方便用戶根據實際需求進行定制。
2、構建部件坐標系×2
運用GTS激光跟蹤儀靶球采點方式獲取對接部件的初始形態(tài)，分別建立固定端坐標系和移動端坐標系。（設計目標是在對接作業(yè)完成后，這兩個坐標系能夠重合。）
展開 傳統(tǒng)檢測方法如吊鋼線、拉卷尺、千分尺、水準儀進行安裝測量，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，但需要采集大量數據并進行人工分析，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，可以實時跟蹤目標點的位置和姿態(tài)，無需進行大量的數據采集和人工分析，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用非常廣泛，如香蕉梁安裝精度的控制，鋼包回轉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中的應用。
展開 圖2 傳統(tǒng)方式測量機器人X向運動偏差
2.解決方案
針對工業(yè)機器人行業(yè)提升絕對精度的需求，深入行業(yè)調研實測，RobotMaster軟件系統(tǒng)專門應對工業(yè)機器人校準及性能需求，搭配GTS系列激光跟蹤儀, 搭建成一套完備的工業(yè)機器人校準及檢測方案。
其中GTS激光跟蹤儀搭配iTracker六維姿態(tài)傳感器（圖3），可實現對目標位置和姿態(tài)的動態(tài)跟蹤及高精度測量，可同時實現對工業(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)機器人性能指標的測量需求。
圖3 使用六維姿態(tài)傳感器測量機器人
激光跟蹤儀校準機器人的原理：通過GTS激光跟蹤儀，可以精確測量機器人末端在一系列預定義關節(jié)角度下的實際位姿，RobotMaster軟件將測量數據與內部通過DH模型轉換得到的理論值進行計算。根據計算所得偏差，通過軟件的算法調整DH模型，使得理論位置與測量位置之間的差異最小化，將修正后的參數補償進機器人，從而提高其精度。
3.校準流程
3.1 模型創(chuàng)建
在RobotMaster軟件中選擇碼垛機器人，建立機器人的理論DH模型（圖4），如果沒有DH模型，也可用常規(guī)模式創(chuàng)建桿長模型。
圖4 碼垛機器人DH模型
3.2 數據采集
（1）通過跟蹤儀采集碼垛機器人不同位置的50個點位。
圖5 跟蹤儀測量進行數據采集
（2）數據采集完畢后，進入模型驗證步驟，軟件將測量數據與理論值進行計算得到各點位偏差。根據偏差大小可以輔助判斷使用的DH模型是否正確，也可以根據實際測量情況，選擇去掉個別異常點進行分析校準，如圖6，去掉異常點P6后，驗證偏差整體下降。
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測量步驟
1、搭建數據交互橋梁
首先，GTS激光跟蹤儀開放數據端口，實現與控制系統(tǒng)的通訊連接。PC端SMT測量軟件作為數據處理中樞，接收GTS激光跟蹤儀采集的原始數據，在完成復雜的計算后，SMT測量軟件會以UDP協(xié)議格式向控制系統(tǒng)發(fā)送命令，引導控制系統(tǒng)進行精準調姿。
為滿足上述要求，中圖GTS激光跟蹤儀憑借卓越的測量精度和強大的功能，在機床檢測領域的應用前景愈發(fā)廣闊。隨著中圖GTS激光跟蹤儀等高精尖檢測設備的廣泛應用，從而助力我國龍門機床產業(yè)突破技術瓶頸，邁向全球價值鏈高端。
- 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，將激光跟蹤儀架設在軌道上，連接電源，調整水平并建立軌道坐標系，把反射靶標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，布置轉站定位點并移動跟蹤儀進行多次轉站測量，最后將數據導入分析工具，數據拼接處誤差小于0.3mm。
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的測量軟件，需要選擇軟件功能強大、操作簡單直觀的產品。軟件應具備數據采集、處理、分析、報告生成等功能，并且易于學習和使用，能夠提高工作效率。
本文詳細介紹GTS激光跟蹤儀在連鑄機扇形段底座裝調中的應用。
GTS激光跟蹤儀測試服務機器人目標定位性能具體應用流程如下:
設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，按照設定的速度及軌跡運行，當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，重復測量機器人30次在終止點B時停止位置的參數。
二、GTS激光跟蹤儀
（一）技術亮點
1.主機系統(tǒng)集成化智能化
集成化主機設計，內置強大CPU，減少線纜與箱體。目標球自動鎖定、HiADM測距、一體化氣象站、MultiComm通信等技術確保測量高效準確，便攜性佳且防護性強，穩(wěn)固三腳架保障穩(wěn)定測量。各系列型號參數明確，適應多種工作環(huán)境。
其中GTS激光跟蹤儀搭配iTracker六維姿態(tài)傳感器（圖3），可實現對目標位置和姿態(tài)的動態(tài)跟蹤及高精度測量，可同時實現對工業(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和精密的角度編碼器等先進技術，對于要求高精度的工業(yè)制造、航空航天等領域具有重要意義。
大型龍門機床是飛機、船舶、核電、重型裝備的重要加工設備。眾所周知：機床的加工精度直接取決于其機床導軌的幾何精度。在幾何精度檢測中，直線度、垂直度和水平度的傳統(tǒng)檢測方法不能一站式解決，比較費時費力，且數據也不能統(tǒng)一式管理。
傳統(tǒng)檢測方法
機床導軌的直線度檢測方法通常采用拉表法、自準直儀檢測法或水平儀檢測法。
拉表法測量導軌直線度
