空間幾何激光跟蹤測量儀

中圖儀器GTS空間幾何激光跟蹤測量儀集激光干涉測距技術、光電檢測技術、精密機械技術、計算機及控制技術、現代數值計算理論于一體，是高精度、便攜式的空間大尺寸坐標測量機，是同時具高精度（μm級）、大工作空間（百米級）的高性能光電測量儀器。GTS激光跟蹤儀系統由計算機、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；通過目標鏡完成空間幾何元素測點信息的獲取，并通過三維數據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。

GTS激光跟蹤儀可以和多種形式的合作目標測頭配合使用，能夠解決大型、超大型工件和大型科學裝置、工業母機等全域高精度空間坐標和空間姿態的測量問題，廣泛應用在飛機、汽車、船舶、航天、機器人、核電、軌道交通裝備制造行業以及大型科學工程、工業母機的高精密加工和裝配中：

1、GTS3000激光跟蹤儀與光學回射靶球配合組成三自由度激光跟蹤儀，能對大尺度空間內的點、線、面、曲面等幾何特征進行精確測量；

2、GTS6000激光跟蹤儀與空間姿態探頭配合組成六自由度激光跟蹤儀，能夠根據合作目標的精確空間姿態對被測工件的內部特征、隱藏特征或曲面等復雜特征進行快速、高精度的測量。

性能特點

1、主機測量系統

1.集成化控制主機設計

2.目標球自動鎖定技術

3.HiADM測距技術

4.一體化氣象站

5.MultiComm通信

6.便攜性運輸

7.密封防護設計

8.穩固三腳架

2、iProbe 6D姿態探頭

iProbe 6D姿態探頭采用機器視覺和重力對齊的傳感融合技術，通過探頭的局部坐標系和系統整體坐標系的配準變換解算測球的空間位置；不僅能對點、線、面、曲面等幾何特征進行精確測量，而且能夠根據探頭的精確空間姿態對被測工件的內部特征、隱藏特征進行快速、高精度的測量。

3、iTracker 6D姿態智能傳感器

iTracker 6D姿態智能傳感器采用主動反向跟蹤和重力對齊技術，在測量時實時地調整探頭的姿態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角度，可以測量非常寬范圍的俯仰角和偏航角。

4、EyeScan跟蹤式激光掃描系統

EyeScan跟蹤式激光掃描系統，采用視覺動態跟蹤技術，實時跟蹤定位掃描頭的空間位置，配合跟蹤儀，可實現大中型物體的實時高精度掃描。操作簡單，無需貼點。

5、SpatialMaster空間測量軟件

SpatialMaster（簡稱SMT）是一款自主研發，專為大尺寸測量設備如激光跟蹤儀配套使用，并且通過PTB認證的通用三維測量分析軟件。SMT支持多個任意類型的儀器同時測量，測量數據可溯源的，具有強大的數據處理分析功能，支持生產制造過程中的幾何尺寸公差(GD&T)評定，此外SMT具有優秀的用戶交互性，方便靈活的分析報告功能。

6、RobotMaster機器人檢測校準套件

基于GTS激光跟蹤儀的RobotMaster機器人套件為工業機器人空間絕對位置精度測量標定和性能檢測提供高效可行的解決方案，既提供基于光學靶球的經濟方案，也提供基于6D姿態智能傳感器的增強方案。

應用領域

航空航天：飛機零部件及裝配精度的測量。

機床行業：平面度、直線度、圓柱度等測量。

汽車制造：車型在線測量與質量控制

機器人標定：運動機器人位置的精確標定。

造船、軌道交通、核電：大尺度空間精密測量與裝配。

應用案例

機器人位姿檢測

GTS激光跟蹤儀可以準確測量機器人末端在一系列預定義關節角度下的實際位姿，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。

連鑄機扇形段底座裝調精度檢測

連鑄機扇形段底座使用激光跟蹤儀取點，通過自主開發的SMT軟件模擬和引入的軟件外數據補償處理獲得調整數據，間接保證全部扇形段的后續調整和第一次出具調整數據的外部環境狀態和設備狀態一致。即可讓連鑄機全部扇形段在同一外界環境狀態下測量調整，且測量準確度高，避免因調整前后測量數據偏差的影響，減少同一位置因數據偏差造成的重復調整次數，從而通過調整準確、高效測量連鑄機底座尺寸。

大型龍門機床裝調精度檢測

激光跟蹤儀執行重力對齊，軟件就可以生成水平面，再對機床工作平臺進行測量，即可對比機床工作平臺和水平面的絕對差值，對水平面添加監視窗口，靶球放置再工作平臺上，即可對工作平臺進行水平調整。

此外器GTS空間幾何激光跟蹤測量儀還可以替代激光干涉儀進行線性定位精度和角度定位精度的測量，以及速度、加速度等動態測量分析。

技術指標

測量范圍：測量半徑30米（GTS3300）、60米（GTS6600）、80米（GTS6800）。

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）。

數據輸出速度：1000點/秒。

防護等級：IP54，適應復雜環境。

產品配置清單

主機：激光跟蹤頭、便攜式三腳架、運輸箱、數據線、光學清潔套裝等。

6D姿態探頭：iProbe 6D姿態探頭（有線/無線版）。

6D姿態智能傳感器：iTracker 6D姿態智能傳感器。

掃描儀：EyeScan跟蹤式激光掃描系統。

軟件：SpatialMaster空間測量軟件、RobotMaster機器人檢測校準套件。

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