激光跟踪仪介绍.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,激光跟踪仪介绍,Laser tracker,1,激光跟踪仪的外观,2,激光跟踪系统坐标测量原理,x,P,z,y,如图，设P（x，y，z）为被测空间点，假设点P 到点O 的距离为L，OP与z轴夹角及x轴夹角已知，则有如下关系：,O,其中角度值由安装在跟踪头上的两个编码器给出，距离值由跟踪头中的激光干涉仪给出,3,激光跟踪仪工作原理,4,目标靶镜原理,入射靶镜的光束将沿原路返回,5,距离测量部分,包括激光干涉法距离测量装置和放置在被测物体上的逆反射器等。干涉测距是利用光学干涉法原理，通过测量干涉条纹的变化来测量距离的变化量。一般的干涉测距只能测量相对距离，如果激光束被打断，则必须重新回到基点以重新初始化。通过,IFM,装置和,ADM,装置分别进行相对距离测量和绝对距离测量。,IFM,是基于光学干涉法的原理，通过测量干涉条纹的变化来测量距离的变化量，因此只能测量相对距离。而跟踪头中心到鸟巢的距离是已知固定的，称为基准距离。,ADM,装置的功能就是自动重新初始化,IFM,，获取基准距离。,ADM,通过测定反射光的光强最小来判断光所经过路径的时间，来计算出绝对距离。当反射器从鸟巢内开始移动，,IFM,测量出移动的相对距离，再加上,ADM,测出的基准距离，就能计算出跟踪头中心到空间点的绝对距离。,6,角度测量部分,包括方位角和高度角的角度编码器。其工作原理类似于电子经纬仪、马达驱动式全站仪的角度测量装置，包括水平度盘、垂直度盘、步进马达及读数系统，由于具有跟踪测量技术，它的动态性能较好。,7,激光跟踪控制部分,由光电探测器（,PSD,）来完成。反射器反射回的光经过分光镜，有一部分光直接进入光电探测器，当反射器移动时，这部分光将会在光电探测器上产生一个偏移值，光电探测器根据偏移值会自动控制马达转动直到偏移值为零，实现跟踪反射器的目的。因此当逆反射器在空间运动时，激光跟踪头能一直跟踪逆反射器。,8,测量电路部分,该部分用于读出距离变化量和两个编码器的输出脉冲数。与计算机之间进行大量的数据交换，计算机进行数据处理，实时显示运动目标的三维位置。激光跟踪器头围绕着两根正交轴旋转。每根轴具有一个编码器用于角度测量和一只直接供电的,DC,电动机来进行遥控移动。传感器头包含了一个测量距离差的单频激光干涉测距仪（,IFM,），还有一个绝对距离测量的装置（,ADM,）。激光束通过安装在倾斜轴和旋转轴交叉处的一面镜子直指反射器。激光束也用作为仪器的平行瞄正轴。挨着激光干涉仪的光电探测器（,PSD,）接收部分反射光束，使跟踪器跟随反射器。,9,激光跟踪仪的优点,全自动跟踪，不需要人员瞄准,测量速度快，每秒可达1000次，适用于动态目标检测。,10,激光跟踪测量仪的应用,在重型机械制造业中，大尺寸部件的检测和逆向工程,三维管片和模具测量系统,在线检测车身、测量汽车外形、汽车工装检具的检测与调整,飞机行架的定位安装，飞机外形尺寸的检测，零部件的检测，飞机的维修等,轮船外形尺寸的检测，重要部件安装位置的检测等,视频,11,