FAROArm关节臂测量操作指南

1.4 在安装设备及被测件时，应考虑到在测量范围内探针能 到达的区域。
1.5 测量时，探针不能超出规定的测量范围，以保证各关节 处于自由状态，否则不能保证测量精度，同时可能损坏 设备。
2、测量准确度
不正确的探针位置
测量准确度以两种方式表示：单点鉴定精度；空间长度最大误差 。
2.1 单点鉴定精度(Max-Min)/2（2δ）
零件相关的设置。
4、激活编码器
在工具栏中任意点击一测量命令，屏幕弹出“参考编码器”对话框，转动测量臂各关 节 臂，直至红色报警消失。
确认编码器状态：在CAM2软件中点击“设备” → CMM → 诊断,如果连接状态栏 中为绿色,表示编码器已被激活。
首选项
编码器状态提示界面
第三部分 安装 FARO Arm
第一部分 FARO Arm 综述
2.2 空间长度最大误差
是指测量臂在测量范围内空间任意方向长度的最大误差。
2.2.1 要求：≤±0.036 mm
对于FaroArm，一般来说，单点精度如果符合要求，那么长度最大误差也应该符 合要求。
2.2.3 校准方法 将标准器（量块）置于测量范围内的各个位置和方向上进行长度测量。
注：
➢ 稳固安装测量臂、校准器及零件、保证相互之间无相对位移是确保测量准确度的前提； ➢ 不使用设备时，应将测量臂用专用绑带固定 。
第三部分 安装 FARO Arm
二、安装 CAM2 Measure X
➢ 软件平台：Windows 2000 /Windows XP ➢ 在专用计算机上安装CAM2 Measure X测量软件。
第二部分 FARO Arm 组成
一、测量臂（以FARO Arm Platinum 6轴为例）
功能：测量点的空间坐标值
部件组成
1、测量臂
• 内置平衡装置，测量时无需固定、把 持，只需握持最后一节臂进行测量；
• 内置温度传感器，定时测量臂内温 度，修正因温度变化造成的测量臂长 度的变化，保证测量准确度。
2、数据输入格式
IGES, ASCII, VDA/FS & ACL 支持的CAD软件： Unigraphics, Solidworks, Parasolid, CATIA, Solid Edge, ProE 和 Inventor。
3、数据输出格式
*.iges(igs)
4、软件特点
➢ 测量界面友好，命令图形化； ➢ 实现CAD与零件的比对； ➢ 特征测量功能强大； ➢ 重复零件测量编程； ➢ CAM2 SPC 图表 和SPC报告，辅助SPC分析。
五、设备基本设置与检查
在测量前，可对测量臂进行一些基本的设置及检查，并结合个人需求对软件进行一些个 性化设置。
1、选择设备
➢ 在主测量界面，点击“设备” →“设备设置”，弹出“设备设置”对话框： ➢ 在“状态”栏中为“已调用” 的设备是软件自动链接的当前设备； ➢ 双击所选设备可更改为当前设备； ➢ CAM2 Measure X 可链接多个设备，但不能同时使用； ➢ 点击<确定>。
“臂控鼠标”的响应速度。
硬件配置
第三部分 安装 FARO Arm
➢“应力停止”
测量臂各关节均有一定的工作范围，超出范围将产生应力。启用“应力停止”后，当 关节应力超出允许范围时将报警提示，此时将不能输出数据，从而保证测量结果的准确 性，并保证设备不受损坏。
➢“灵敏度”
应力控制的一个重要系数。不同型号的测量臂有不同的灵敏系数。设备缺省的设定值 为最佳值，请不要随意修改。
设备的测量重复性，是指在相同条件下（人员、环境、设备、标准器不变），重复
测量同一特征n次，评介各测量结果的离散程度，衡量测量设备的稳定性。
2.1.1 要求
➢ 每个设备铭牌上均有注明。 ➢ 本设备的单点精度：≤0.025mm (2δ)
第一部分 FARO Arm 综述
2.1.2 单点精度鉴定方法
➢ 选择菜单命令：“测量”、“鉴定”、“单点”。 ➢ 如图所示，将探针放在校准锥孔中，把FaroArm摆放到一侧的水平位置，按照约
0º、30 º、45 º、60 º、90 º、120 º、135º、150 º、180 º九个位置采点，每 个角度位置采10个点，一共九十个点，采点完成后按“向后” 按钮。
注：测量过程中，应保持探针紧贴标准锥；设备与校准锥固定良好，无相对漂移。
第一部分 FARO Arm 综述
2.1.3 结果判定
查看报告，（最大值-最小值）/2 不超过设备的单点精度即为合格。
第三部分 安装 FARO Arm
一、安装测量臂
➢ 测量臂有多种安装方式，包括三脚架，磁力、真空吸盘等；
➢ 根据实际情况选择合适的安装方式；
➢ 每种安装方式均应稳固可靠。
安装方法：
1、用正确的手势取出测量臂（如图பைடு நூலகம்）；
2、将底座安装在平台上，紧固螺丝；
3、将测量臂安装在固定底座上，用专用扳手旋紧螺 纹套圈。
测量要求：温度变化率不超过 3℃/5min； 也可通过“设备” →“CMM” →“温度”检查当 前温度状态。
➢ 接头状态：6个关节受力是否超限及受损（绿色为正
常）；
➢ 电池：电池组充电状态。
注：应在测量过程中检查设备温度是否稳定。
第三部分 安装 FARO Arm
3、主要首选项设置
3.1 应用程序首选项设置
二、计量特性
以FARO Arm Platinum（6轴）为例 1. 测量范围 1.1 测量范围是指以设备原点（测量臂末端轴的中心）为起点的空间测量直径。 1.2 FARO Arm Platinum（6轴）的测量范围有：1.8m、2.4m、3.0m、3.7m。 1.3 本设备的测量范围为2.4m。
第一部分 FARO Arm 综述
➢ 路径： 应用程序文件缺省的（或修改后）保存路径。 ➢ 其它： 设备的一些功能设置。 ➢ 保存： 保存应用程序首选项文件。应用程序首选项可修
4、探针
➢ 1 - 6 mm 球探针、1 - 3 mm 球探针（标配）；传导探针等（选配） ➢ 校准器（ 校准锥、校准球）。
5、数据接口
用于测量臂与计算机间的数据传输。
6、电池组
➢ 在无交流电源的场合使用 ，使用交流电源时拆下电池组； ➢ 安装电池组：将电池组向下滑动直至发出“咔哒”声； ➢ 电池组充电：当 FaroArm 插上交流电源时，无论开/关，电池组均开始
2.2.4 定期鉴定
应定期对设备进行单点精度鉴定及空间长度误差校准，检查各关节的机械精度、测 量臂、探针等是否处于稳定状态，保证测量结果的准确、可靠。 注： ➢ 在校准过程中应保证环境温度符合要求（20±0.5℃）。 ➢ 只有在符合“单点精度”及“空间长度最大误差”要求下，才能保证测量结果准确、可 靠。 ➢ 上述校准方法的依据：国际三坐标通用标准 B89.4.22 标准。
查数据线的连接是否正确、测量臂是否上电，然后点击“重试”； ➢ 如需脱机使用CAM2 Measure X，点击“取消”。
2、选择单位
in/mm；缺省单位为“mm”。在零件首 选 项中可更改“单位”首选项。
注：在测量过程中不能更改单位。
“设备链接失败”
第三部分 安装 FARO Arm
3、加载首选项
软件自动加载缺省的应用程序和零件首选项，包括小数位、公差、报告格式和其它与
准确的握姿
底座固定
第三部分 安装 FARO Arm
4、安装探针
1）选择探针
在满足测量条件情况下应选择大球径的探针， 以减少表面粗糙度带来的影响。
2）安装探针
使用正确的握姿将探针安装在轴上，避免关节、 编码器受到外力伤害。
二、安装校准器
根据探针类型选择校准器（校准锥或校准球），安装在臂长的1/3 ～ 1/2范围内。
关节应力超限警告
编码器应力超限警告
第三部分 安装 FARO Arm
3、设备诊断
从测量菜单中，点击“设备” →“CMM” → “诊断”，弹出“诊断”对话框：
➢ 位置： 探针球心坐标值（相对设备坐标）； ➢ 连接角： 6个编码器的读数，点击“创建报告”，
根据提示操作，创建编码器检测报告；
➢ 温度： 检查当前温度是否符合要求。
2、此文件夹缺省是隐藏的，如需查看文件，须进行如下操作：
<我的电脑> → <工具> → <文件夹选项> → <查看> → 不勾选“隐藏受保护 的操作系统文件”，勾选“显示所有文件和文件夹” → <确定>，然后根据路 径查看。
第三部分 安装 FARO Arm
三、连接测量臂与计算机
1、将端口锁（加密狗）插入计算机的USB 接口； 2、将USB数据线两端对应插入计算机USB接口和FARO ARM 数据接口； 3、分别接通测量臂和计算机的电源。
注：在安装时不能将加密狗插在计算机上； 初次安装CAM2 Measure X 后须重启计算机。
附： 1、CAM2 Measure X 的文件保存缺省路径：C:\Documents and Settings\
All Users\Application Data\FARO\CAM2 Measure X 1.0\
本节要点：
➢测量臂的测量实质：测量特征表面上点的空间坐标值； ➢应定期对测量臂进行单点精度鉴定、空间长度测量误差校准； ➢测量时应确认测量臂的计量特性应满足被测件的测量要求。
第一部分 FARO Arm 综述
第二部分 FARO Arm 组成
FARO Arm 主要组成部分：
➢硬件：测量臂 ➢软件：CAM2® Measure X
第一部分 FARO Arm 综述
四、测量设备选用原则
简单来说，测量不同尺寸、不同公差的零件，应选用不同精度的测量设备，即测量设备 的测量误差（或不确定度）只有在满足被测件测量要求的前提下，测量数据才是可靠的。
GB/T 3177-2009 《光滑工件尺寸的检验》标准中规定了计量器具的选用原则。 在测量零件前，必须依据GB/T 3177-2009标准，根据测量臂的空间长度最大误差及被测 特征的公差要求，确定测量设备是否满足测量要求。通常测量设备的最大允许误差应满足被 测特征公差的1/3～1/10要求。
电，充电完毕后将自动停止。通过设备“诊断”对话框可查询电池组的当前 电量。
7、固定底座
快速、稳定地将测量臂固定在平台或三角架上。
第二部分 FARO Arm 组成
二、 CAM2® Measure X
第二部分 FARO Arm 组成
1、功能
根据采样点的坐标值拟合、构造特征，计算尺寸、形状、公差，输出数据报告。
第一部分 FARO Arm 综述
一、 FARO Arm 测量原理
➢ 任何几何特征均由空间点构成； ➢ 通过探测传感器（探针）与轴空间运动的配合，精密地测量出被测零件表面的点在空间
三个坐标位置的数值； ➢ 计算机对测量点的坐标值进行数据处理，拟合形成测量元素。如平面、直线、圆、球、
圆柱、圆锥、曲面等，经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其他几何量数据。
关闭测量系统顺序： 关闭CAM2 Measure X → 关闭测量臂电源 → 关闭计算机。
第三部分 安装 FARO Arm
四、启动CAM2 Measure X
1、运行CAM2 Measure X
➢ 双击桌面软件图标，软件将自动连接测量臂； ➢ 第一次连接测量臂时，软件将自动识别所连的测量臂，并安装测量臂驱动程序； ➢ 如出现“设备链接失败”提示框，则表示CAM2 Measure X未能成功链接测量臂。请检
第三部分 安装 FARO Arm
2、硬件配置
在“设备配置”对话框中，点击“配 置”，弹出“硬件配置”对话框（如图）： ➢ “FaroArm 信息”
显示当前设备的信息； ➢ “触发模式”
设置“Arm 触发器”的模式。 ➢ “FaroArm”控制鼠标
测量臂的末端轴可作鼠标使用，通过勾选 选项设置“臂控”功能； ➢ “跟踪速度”
关节 （6个）
操作键
探针
锂电池 数据接口 （USB） 电源接口 固定底座
第二部分 FARO Arm 组成
2、关节
➢ 共有6个关节，每个关节内置位置传感器（光栅编码器），以实现探针球心的 精确定位；；
➢ 内置应力自动感应报警系统，保护关节。
注：测量时应使测量臂及各关节处于自由状态。
3、操作键基本功能
绿键：1）采点确认（测量过程中）； 2）等同鼠标左键（作鼠标用时）； 3）“向前”按钮（提示操作时）。
红键：1）补偿功能（测量过程中）； 2）光标居中（作鼠标用时）；（此功能可在“设备”→“设备设 置”→“FaroArm控制鼠标”中设置、更改） 3）“向后”按钮（提示操作时）。
第二部分 FARO Arm 组成