激光跟踪仪作为一种高精度测量工具,凭借其独特的工作原理和显著优势,在工业制造、航空航天、汽车制造等领域被广泛应用。本文将详细介绍激光跟踪仪测量的原理及应用。
激光跟踪仪的工作原理
激光跟踪仪包括一个红色氦氖激光束,激光束被靶球(SMR)反射回来。激光跟踪仪通过测量俯仰角(EL)和水平方位角(AZ)以及一个半径距离来决定反射镜中心点的球坐标。角EL和AZ用安装在激光跟踪仪仰角轴和方位角轴上的编码器测量。半径用一个叫做干涉计的装置测量。干涉计根据光的氦氖激光的稳定波长测量半径大小。
坐标数据被传送到装有Spatial Analyzer的电脑主机。Spatial Analyzer把这些数据传送到一个用户根据数据系统定义的坐标结构中。因为干涉计测量距离时是相对测量,激光束路径被打断时距离测量就会变得不合理。这个中断直到反射镜被测量到一个已知的参考距离例如初始位置来为干涉计重置初始距离,从而继续干涉测距,例如我们通常所说的“回巢”就是在为干涉计重置初始距离,或者通过ADM来为干涉计置距离。
激光跟踪仪的应用
1、工业制造:激光跟踪仪广泛应用于工业制造过程中大型工件的高精度测量。它可以帮助确保零件的尺寸精度,减少误差,提高产品质量。
2、建筑施工:在施工过程中,激光跟踪仪可用于测量和校准大型结构的三维坐标,确保施工精度。例如,桥梁建设、隧道掘进等。
3、航空航天:在航空航天领域,激光跟踪仪可用于飞机和航天器的装配和检查。它可以提供高精度的数据支持,确保航天器的安全和性能。
4、汽车制造:在汽车制造中,激光跟踪仪被用于测量车身和零部件。它可以帮助提高装配精度,降低返工率,提高生产效率。
激光跟踪仪的优势
1、高精度:激光跟踪仪可以提供亚毫米级的测量精度,满足高精度测量的需求。
2、非接触测量:采用非接触测量方法,不会对被测物体产生任何物理影响,适用于敏感和脆弱物体的测量。
3、快速测量:激光跟踪仪可以实现快速测量,大大提高工作效率。它可以在短时间内获取大量数据,支持实时监控。
4、便携性:现代激光跟踪仪通常设计紧凑,易于携带和操作,适用于现场和移动测量。
5、多功能性:不仅可以进行距离测量,还可以进行角度测量和三维坐标计算,功能多样,应用广泛。
综上所述,激光跟踪仪应用广泛,使用优势明显。不仅提高了测量的精度和效率,还推动了相关行业的发展和技术进步。激光跟踪仪已成为检测服务的重要工具,相信未来将在更多领域得到应用。