激光跟蹤儀是一種空間大尺寸三維坐標(biāo)精密測量的高端幾何量儀器，不僅可以對靜止的空間目標(biāo)進(jìn)行高精度三維測量，還可以對運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤測量，是大尺寸精密測量的主要手段。

GTS激光跟蹤儀系統(tǒng)由 PC、控制主機(jī)、跟蹤站、目標(biāo)鏡等組成。跟蹤站可以檢測目標(biāo)鏡在空間的運(yùn)動(dòng)方向和大小并將這一信息發(fā)送給控制主機(jī)，在控制主機(jī)的控制下跟蹤站作出響應(yīng)，使激光束始終沿著目標(biāo)鏡的中心入射。無論目標(biāo)鏡走到哪里，系統(tǒng)都能對其進(jìn)行跟蹤。水平和垂直向的角度測量與距離測量結(jié)合在一起，構(gòu)成一個(gè)球坐標(biāo)的測量體系，目標(biāo)鏡的3D坐標(biāo)便唯一確定，也即通過目標(biāo)鏡完成空間幾何元素測點(diǎn)信息的獲取，并通過先進(jìn)的三維數(shù)據(jù)處理軟件和三維測量軟件完成對空間幾何元素尺寸、 尺寸公差與形位公差、空間曲面與曲線的分析計(jì)算工作。

圖2 激光跟蹤儀系統(tǒng)組成

隨著激光跟蹤系統(tǒng)的不斷發(fā)展，其測量范圍和應(yīng)用領(lǐng)域也隨之飛快發(fā)展，逐漸延伸到大部分空間點(diǎn)坐標(biāo)測量領(lǐng)域，并能對隱藏特征、曲面等復(fù)雜特征進(jìn)行測量。激光跟蹤儀被廣泛應(yīng)用在各種精密測量領(lǐng)域，如在航空航天領(lǐng)域?qū)︼w機(jī)零部件及裝配精度的測量；在機(jī)床行業(yè)中對機(jī)床平面度、直線度、圓柱度等的測量；在汽車制造中對新車型的在線測量；在高端制造中對運(yùn)動(dòng)機(jī)器人位置的精確標(biāo)定。此外，激光跟蹤儀的應(yīng)用還擴(kuò)展到了造船、軌道交通、核電等領(lǐng)域。

功能特點(diǎn)

1、?精準(zhǔn)、強(qiáng)大的跟蹤測量系統(tǒng)

（1）絕對激光測距（ADM）和干涉測距（IFM）融合技術(shù)，將干涉測長的及時(shí)修正速度與絕對測距功能相結(jié)合，保證測量的極佳精度，并實(shí)現(xiàn)擋光恢復(fù)。

（2）目標(biāo)球自動(dòng)鎖定功能，在斷光時(shí)會(huì)在小范圍內(nèi)自動(dòng)搜索到目標(biāo)球，完成斷光續(xù)接，自動(dòng)鎖定目標(biāo)球，全過程不需人為操作，提高測量效率。

（3）跟蹤站主機(jī)溫度恒定和均勻分布設(shè)計(jì)，盡可能降低溫度漂移，保證儀器的長時(shí)間穩(wěn)定。

（4）一體化氣象站技術(shù)，自動(dòng)讀取及更新環(huán)境參數(shù)傳感器，確保測量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)修正。

（5）穩(wěn)定、便捷的三角底盤確保穩(wěn)定的測量條件，避免環(huán)境震動(dòng)帶來的精度損失。

（6）設(shè)備與電腦之間可以通過有線網(wǎng)絡(luò)或無線WIFI連接，方便現(xiàn)場使用。

（7）高速測量數(shù)據(jù)輸出，輸出速度1000點(diǎn)/秒。

（8）密封防護(hù)設(shè)計(jì)，保證主機(jī)免受灰塵和其他污染物的進(jìn)入，環(huán)境適用性強(qiáng)。

2、?高精度反射球

（1）精確、耐用、高強(qiáng)度反射球，配有標(biāo)準(zhǔn)型和高精度型等多種類型的反射球。

（2）不同的測量距離適用不同規(guī)格的反射球。

（3）中空一體式設(shè)計(jì)，保證長期使用的穩(wěn)定性，球心精度高。

（4）光學(xué)玻璃角偶反射球體，用于獲得理想的測量結(jié)果。

3、?功能豐富的三維空間尺寸測量軟件

（1）測量軟件系統(tǒng)可在Windows 操作系統(tǒng)上運(yùn)行，具有圖形顯示模塊，以圖形的方式顯示數(shù)據(jù)及測量結(jié)果。

（2）具有數(shù)據(jù)分析功能：可利用靜態(tài)和連續(xù)采點(diǎn)的方式采集數(shù)據(jù)，可直接測量得到點(diǎn)、線、圓、平面、柱、球、圓錐等，提供點(diǎn)線面、兩點(diǎn)以及最佳擬合等創(chuàng)建坐標(biāo)系的方式，并可對坐標(biāo)進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)等操作。

（3）測量軟件可用坐標(biāo)定位創(chuàng)建3D數(shù)據(jù)；

（4）具有圖形顯示功能提供2D和3D視圖，可對圖形進(jìn)行平移，旋轉(zhuǎn)、縮放操作，提供多種圖形文件接口，可直接進(jìn)行測量值與設(shè)計(jì)值比較。

（5）檢驗(yàn)結(jié)果及報(bào)告可以文件或圖形形式在線記錄下來或打印出來。

（6）可實(shí)現(xiàn)幾何元素的評價(jià)，包括：直線度、平面度、圓度、圓柱度、圓錐度以及圓環(huán)和球面等。實(shí)現(xiàn)相對基準(zhǔn)幾何要素真實(shí)位置度的評價(jià)：平行度、垂直度、角度、位置度、同軸度、同心度等。

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