激光跟蹤儀是建立在激光和自動控制技術基礎上的一種高精度三維測量系統(tǒng)，主要用于大尺寸空間坐標測量領域。它集中了激光干涉測距、角度測量等先進技術，基于球坐標法測量原理，通過測角、測距實現(xiàn)三維坐標的精密測量。
中圖儀器GTS系列工業(yè)測量儀器三維激光跟蹤儀系統(tǒng)由計算機、跟蹤測量站、目標鏡組成，將水平和垂直兩個方向的角度測量與距離測量結合在一起，構成一個球坐標測量系統(tǒng)；通過目標鏡完成空間幾何元素測點信息的獲取，并通過三維數(shù)據(jù)分析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算工作。
主機測量系統(tǒng)
（1）集成化控制主機設計
CPU處理能力強、緊湊型的控制主機內(nèi)置于激光跟蹤頭，主機集成化的設計大大減少設備連接線纜和攜帶箱體數(shù)量，方便現(xiàn)場快速安裝。
（2）目標球自動鎖定技術
目標鎖定相機在斷光時會在小范圍內(nèi)自動搜索到目標球，完成斷光續(xù)接，自動鎖定目標球，全過程不需人為操作，提高測量效率。
（3）HiADM測距技術
激光絕對測距（ADM）和激光干涉測距（IFM）融合技術（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合，保證測量精度，并實現(xiàn)擋光恢復。
（4）一體化氣象站
一體化的環(huán)境氣象站自動監(jiān)視及更新環(huán)境氣象參數(shù)，實時補償溫度、空氣壓力和濕度對激光在空氣中空氣折射率的影響，保證測量的準確性。
（5）MultiComm通信
設備與電腦之間可以通過硬件觸發(fā)、有線網(wǎng)絡或無線WIFI等多種方式數(shù)據(jù)通信，方便保密車間的現(xiàn)場使用，最高測量數(shù)據(jù)輸出速度1000點/秒。
（6）便攜性運輸
集成化主機設計的激光跟蹤頭，集成式的配件運輸箱，使得整個運輸箱體系統(tǒng)體積小、重量輕，易用性佳，并且便于在不同的工作地點之間進行運輸。
（7）密封防護設計
IP54防護等級，保證主機免受灰塵和其他污染物的進入，環(huán)境適用性強。
（8）穩(wěn)固三腳架
穩(wěn)定、便捷的三角架和底盤設計確保穩(wěn)定的地面測量條件，靈巧升降機構設計省力操作，穩(wěn)固的三角支撐系統(tǒng)避免環(huán)境震動帶來的精度損失。
主機技術指標
| 型號 | GTS3800 | |
基本規(guī)格 | 跟蹤頭尺寸 | 220×280×495 mm |
| 跟蹤頭重量 | 21.3Kg | |
| 控制器 | 集成式 | |
| 激光器 | 633nm,1mW/CW | Class 2 | |
| 防護等級 | IP54 | |
測量范圍 | 最大測量半徑 | 80米 |
| 水平方向 | ±360° | |
| 垂直方向 | -145°~+145° | |
測量精度 | 空間精度 | 15μm+6μm/m |
| 干涉測距精度 | 0.5μm/m | |
| 絕對測距精度 | 10μm (全程) | |
| 水平儀精度 | 2.0″ | |
| 目標識別 | 目標自鎖距離 | 60m |
| 相機與視場角 | 1.3MP | 10° FOV | |
靶球規(guī)格 | 靶球直徑 | 0.5英寸~1.5英寸 |
| 球心距離 | 3μm~7.5μm |
功能特點
1、iProbe 6D姿態(tài)探頭
機器視覺和重力對齊的傳感融合技術測量空間姿態(tài)。
可以測量孔、洞等內(nèi)部特征、隱藏特征的幾何結構。
雙探頭設計，對復雜特征測量時更加高效。
無線傳輸，簡易隨行。
2、iTracker 6D姿態(tài)智能傳感器
姿態(tài)傳感器自動跟隨鎖定激光束，測量靈活性高。
俯仰角和偏航角不受光學回射器接收角度的限制。
簡易接口連接，便于安裝在機床或機器人上，重復性高、精度高。
波段激光束和濾光設計，對環(huán)境光不敏感。
采樣速度200點/秒。
3、SpatialMaster空間測量軟件
可溯源性，忠實的記錄所有儀器的所有測量點的測量信息
豐富的幾何形狀構造方法與精確的擬合算法，通過高斯和切比雪夫雙PTB認證。
擬合、順序配準、綜合對準等多種配準對齊方法。
提供強大的分析功能、幾何關系測量功能，包括專業(yè)的GD&T評定。
便捷的監(jiān)視功能可以為實際的生產(chǎn)裝配過程提供高效的裝調(diào)服務。
自主可控、可見即可得的報告格式，滿足各種各樣的報告格式要求。
自動測量、流水線測量、向?qū)c測量、批量點測量等自動化測量功能提高測量效率。
支持多站同時測量，可進行多跟蹤儀多邊法的統(tǒng)一空間測量與分析。
提供SDK接口，支持用戶自主編程。
4、RobotMaster機器人檢測校準套件
●機器人標定校準軟件
根據(jù)機器人的D-H參數(shù)建立機器人校準數(shù)學模型，進行機器人零位校準，機器人D-H參數(shù)校準，機器人TCP中心點精度校準。在不改變現(xiàn)有機器人任何結構和硬件尺寸的條件下，通過機器人校準標定軟件有效的提高機器人絕對位姿精度。
●機器人性能檢測軟件
按照ISO 9283工業(yè)機器人性能規(guī)范及其實驗方法完成機器人性能檢測，檢測內(nèi)容包括：機器人位姿準確度、位姿重復性、多方向位姿準確度變動、距離準確度、距離重復性、位置穩(wěn)定時間、位置超調(diào)量、位姿特性漂移、互換性、軌跡準確度、軌跡重復性、拐角偏差、軌跡速度特性、靜態(tài)柔順性等。
工業(yè)測量儀器三維激光跟蹤儀被廣泛應用在各種精密測量領域，如在航空航天領域?qū)︼w機零部件及裝配精度的測量；在機床行業(yè)中對機床平面度、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；在制造中對運動機器人位置的精確標定。此外，激光跟蹤儀的應用還擴展到了造船、軌道交通、核電等領域。
