激光跟踪仪介绍
FARO激光跟踪仪
FARO Laser Tracker/LaserTracker/cnFARO激光跟踪仪简介应对测量挑战全世界的客户都信赖FARO激光跟踪仪，并利用它来应对日常的测量挑战以及过去无法解决的复杂难题。
重新定义效率FARO激光跟踪仪在设备校准、设备安装、部件检测、工装建造与设置、制造与装配集成和逆向工程等应用领域都缔造了突破性的效率。
增加产量通过提高工作速度、缩短停工时间、消除昂贵的废料以及获得精确、一致和值得报告的测量数据，许多公司节省了数百万美元的费用。
提供优质产品利用FARO激光跟踪仪，您可以制造出更具竞争力的产品，加快实施产品改进计划并为当今的技术市场提供高性能的产品。
三维测量两个角度编码器会测量俯仰角度和旋转角度，同时利用高精度的绝对测距仪来确定靶标的 三维位置。
该位置在软件中显示为X,Y 和 Z 值。
跟踪靶标将激光束平行反射回来，但反射回来的激光束返回至跟踪仪时会发生偏移，这时位置探测器(PSD)将计算出反射与入射两道光束之间的偏移量。
伺服电机会不断地 (每秒数千次)调整跟踪仪的跟踪头， 将两道光束之间的偏移量降至最小，从而实现高速、动态的测量。
实际应用校准• 比传统方法更准确、更省时• 重复性测量，合理的趋于失真• 通过实时测量来确定公差和验证设计逆向工程• 获取高精度的数字化扫描数据• 不再需要硬件母版工装建造• 全程精确测试(确保部件达到最高的装配标准)• 验证工装的尺寸完整性和可重复性(确定或预先防范工装缺陷)零件检测• 将复杂的几何结构、曲面和特征位置与标称数据进行比较• 不需要移动工件到固定的检测工具中• 减少生产废料和不合格产品带来的损失设备安装• 安放/调平床身• 防止机床在磨合期运行时造成的损坏• 降低设备上的零件磨损和撕裂制造与装配集成• 实时获取关键的定位反馈• 设置移动部件的标称坐标• 在移动过程中动态地持续测量，以提供定位点的数据FARO Laser Tracker Vantage小型、轻量化设计Vantage是FARO所制造的体积最小、重量最轻的激光跟踪仪，不仅具有极佳的易用性，而且便于在不同的工作地点之间进行运输。
激光跟踪仪应用场景
激光跟踪仪应用场景激光跟踪仪是一种利用激光技术来实现精确跟踪和定位的设备，广泛应用于各个领域。
它的主要原理是利用激光束对目标进行扫描和测量，通过接收反射回来的激光信号来确定目标的位置和运动状态。
激光跟踪仪具有高精度、高速度、非接触性等特点，因此被广泛应用于航天、军事、工业制造、医疗和娱乐等领域。
在航天领域，激光跟踪仪被用于对航天器进行定位和测量。
通过激光束的扫描和测量，可以准确确定航天器的位置和运动轨迹，为航天任务的实施提供重要的参考数据。
例如，在卫星发射过程中，激光跟踪仪可以实时监测卫星的位置和姿态，确保卫星按照预定的轨道正确发射。
此外，激光跟踪仪还可以用于对航天器的姿态控制和空间导航，提高航天器的定位精度和导航能力。
在军事领域，激光跟踪仪被广泛应用于目标跟踪和导航。
通过激光束的扫描和测量，可以实时跟踪和定位目标，为军事作战提供重要的支持。
例如，在导弹系统中，激光跟踪仪可以实时锁定目标，提供导弹的引导和控制信号，确保导弹精确命中目标。
此外，激光跟踪仪还可以用于无人机的导航和自动驾驶，提高无人机的飞行精度和自主能力。
在工业制造领域，激光跟踪仪被用于精确测量和定位。
通过激光束的扫描和测量，可以实时测量和定位工件，提高生产线的精度和效率。
例如，在汽车制造中，激光跟踪仪可以用于汽车零件的测量和定位，确保零件的尺寸和位置符合要求。
此外，激光跟踪仪还可以用于机械加工和装配过程中的定位和校准，提高产品的质量和可靠性。
在医疗领域，激光跟踪仪被用于手术导航和疾病诊断。
通过激光束的扫描和测量，可以实时跟踪和定位手术器械和病灶，提高手术的精确性和安全性。
例如，在脑部手术中，激光跟踪仪可以实时监测手术器械的位置和姿态，帮助医生准确定位和操作。
此外，激光跟踪仪还可以用于疾病的诊断和治疗，通过激光束的扫描和测量，可以定位和定量分析病灶，为疾病的早期发现和治疗提供重要的依据。
在娱乐领域，激光跟踪仪被用于虚拟现实和增强现实技术。
激光跟踪仪原理
激光跟踪仪原理
激光跟踪仪是一种使用激光束来跟踪目标物体的仪器。
它的工作原理基于激光的特性以及光的传播规律。
激光跟踪仪的主要组成部分包括激光发射器、接收器和信号处理器。
激光发射器发射一束激光光束，经过透镜成为平行光束，并照射到目标物体上。
当激光光束碰撞到目标物体上时，会产生反射或散射。
这些反射或散射的光被接收器接收，并转换成电信号。
接收器将电信号传输给信号处理器进行处理。
在信号处理器中，会对接收到的电信号进行分析和处理，以确定目标物体的位置、方向和运动状态。
通过计算出目标物体相对于激光跟踪仪的偏移角度和距离，可以实现对目标物体的精确定位和跟踪。
激光跟踪仪的工作原理基于三角测量原理和光的传播速度。
通过测量激光光束从激光发射器到目标物体再到接收器的时间差，可以计算出目标物体与激光跟踪仪之间的距离。
结合光束在空间中的角度信息，可以计算出目标物体的具体位置。
激光跟踪仪具有精确度高、反应速度快、适用于远距离测量等优点，在工业、航空航天等领域有着广泛的应用。
通过激光跟踪仪可以实现目标物体的检测、定位、跟踪和测量等功能，为各种应用提供了可靠的技术支持。
激光跟踪仪工作原理 -回复
激光跟踪仪工作原理-回复激光跟踪仪（Laser Tracker）是一种广泛应用于精密测量和三维坐标测量领域的仪器。
它能够通过激光光束实时跟踪目标并测量其位置和姿态，具有高精度和高稳定性的特点。
在本文中，我们将介绍激光跟踪仪的工作原理，并逐步解释其实现精密测量的过程。
一、激光测距原理激光跟踪仪的工作原理基于激光测距技术。
激光是一种特殊的光源，具有高度的方向性、单色性和相干性，能够通过空气以及一些物质的透明介质传输。
激光跟踪仪利用激光束与目标表面的交互作用，通过测量激光束的入射角度和反射角度的差异来计算目标与仪器之间的距离。
二、测量系统结构激光跟踪仪的测量系统主要由激光发射器、探测器和相关器组成。
激光发射器负责发出激光光束，探测器用于接收反射光，并将其转换为电信号。
相关器用于测量入射光束和反射光束之间的相位差异，然后根据相位差计算目标与仪器之间的距离。
三、基准准直激光跟踪仪的准确性和稳定性依赖于其基准准直的精度。
在使用激光跟踪仪进行测量之前，需要进行基准准直操作，即将仪器的坐标系与实际的坐标系进行匹配。
这通常通过测量一系列已知位置的参考点来实现，然后根据这些测量结果进行坐标系的校正和校准。
四、目标反射激光跟踪仪通过测量激光束与目标表面的交互作用来确定目标的位置和姿态。
目标通常需要具备一定的反射性能，以便激光光束能够被有效地反射回探测器。
反射性能可以通过目标表面的材料和涂层来控制和改善。
五、跟踪和测量一旦目标反射激光光束被探测器接收到，相关器就会开始测量入射光束和反射光束之间的相位差异。
相位差可以通过不同的技术进行测量，例如在时间上测量或频率上测量。
根据相位差，激光跟踪仪能够计算目标与仪器之间的距离，并通过其他的测量和计算方法来确定目标的位置和姿态。
六、误差校正和数据处理激光跟踪仪的测量过程中会存在一些误差，例如仪器自身的误差、环境影响等。
为了提高测量精度，需要对这些误差进行校正和补偿。
误差校正和数据处理通常采用一些数学模型和算法，根据测量结果进行拟合和计算，以得到最终的测量结果。
T-Probe激光跟踪仪工作原理
T-Probe激光跟踪仪工作原理由于激光发散性很小，测距精度高，人们在几十年前就开始用激光干涉仪来测距离。
进而用它测直线度和角度，特别在较长距离的测量中发挥了它的优势。
但是激光干涉仪使用时要求找好准直，如果干涉镜或反射镜偏离了激光光轴，那么就出错，而且不能断光再续，必须重新再来，甚至中间有东西当一下光也是如此。
这些限制了它在空间坐标测量中的应用，另一方面激光终究是一个测长的工具，要用来做空间测量则必须寻求其他的定位装置。
激光跟踪仪产品中文名：激光跟踪仪外文名：Laser Tracker System类别：大尺寸测量仪器适用领域：工业测量系统基本内容激光跟踪测量系统（Laser Tracker System）是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。
它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。
它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，适合于大尺寸工件配装测量。
激光跟踪测量系统基本都是由激光跟踪头（跟踪仪）、控制器、用户计算机、反射器（靶镜）及测量附件等组成。
激光跟踪仪原理激光跟踪测量系统的工作基本原理是在目标点上安置一个反射器，跟踪头发出的激光射到反射器上，又返回到跟踪头，当目标移动时，跟踪头调整光束方向来对准目标。
同时，返回光束为检测系统所接收，用来测算目标的空间位置。
简单的说，激光跟踪测量系统的所要解决的问题是静态或动态地跟踪一个在空间中运动的点，同时确定目标点的空间坐标。
激光跟踪仪结构图激光跟踪仪原理图T-Probe在测头中心放置了反射镜，同时按一定的阵列分布了10个红外发光二极管，这样就反映了T-Probe的6个位置参数，进而根据给定的参数给出测头探针针头中心的坐标。
这就可以用此探针来对被测对象进行测量。
T-Probe的发明使隐蔽处测量成为可能，尤其是对方向姿态的测量大大扩展了激光跟踪仪的应用，例如可以用于机器人姿态的动态测量。
leica403激光跟踪仪说明书
leica403激光跟踪仪说明书
产品概述：Leica AT403绝对激光跟踪仪，性能优异，适合超大空间范围内的精密坐标测量设备，测量可达320米。
凭借内部电池供电，以及对恶劣环境的适应能力，设备可实现在各种工作条件下的高精度测量。
Leica AT403绝对激光跟踪仪，集成了测量所需的所有附件，包括：预览相机，水平仪，环境监控器和红外遥控器等，是真正的“全合一”系统。
同时，无线通讯功能设计实现了真正的全无线操作，具有极佳的便携性。
Leica AT403绝对激光跟踪仪，被广泛的应用于机床安装、零部件检测、机械件的组装及大型设备与工装的校准、定位与检测等环节。
技术参数：
防尘/防水等级： IP54 (IEC 60529)
最佳工作温度： -15˚C 到 +45˚C
相对湿度：最高 95% (无冷凝)
环境监控：温度、压力和湿度
激光： 2级激光产品，符合 IEC 60825-1 第二版 (2014-05)
技术特点：。
激光跟踪仪介绍资料讲解
激光跟踪仪的外观
激光跟踪系统坐标
x
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：
x L sin cos y L sin sin z L cos
测等
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。
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。
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。
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
激光跟踪仪工作原理
目标靶镜原理
入射靶镜的光束将沿原路返回
激光跟踪仪测量原理
激光跟踪仪测量原理
激光跟踪仪是一种光学测量仪器，可以实现对移动物体的实时测量和跟踪，支持千兆
米的精准定位，在工业自动化测量中有着广泛的应用。
1、激光发射一束恒定的光线，激光发射器由激光二极管（LD）、光学元件、电源控
制器等组成。
将光源聚焦成一束点聚焦在物体表面上，形成一个可视的小点，用于测量移
动物体的位置和距离。
2、当移动物体出现在小点上时，会反射回一个亮点。
准直镜片将反射回来的光线准直，然后投射到近处的接收仪上。
接收仪上装有探测器，将光信号转换成电信号，然后获
取移动物体的位置信息。
3、激光跟踪仪发射的光线亮度分为定点和移动。
当物体表面发生变化时，它会发出
光波，将反射回来的光波传递到接收仪，然后检测移动物体的位置，实现跟踪。
4、激光跟踪仪经过显示器将信息传输到中央处理器，实时记录和处理移动物体的位置。
由于它可以实时跟踪，所以拥有良好的测量精准性，这又是一种非常有效的测量工具。
总之激光跟踪仪可以实时记录和处理物体的位置信息，具有高精度、实时性和可靠性
等特点，在工业自动化测量中有着广泛的应用。
激光跟踪仪原理
激光跟踪仪原理
激光跟踪仪是一种利用激光技术进行目标跟踪的设备，它在军事、航空航天、船舶、地质勘探等领域都有着重要的应用价值。
激光跟踪仪的原理是基于激光束的发射、接收和信号处理，通过测量目标与仪器之间的距离和方向，实现对目标的精确定位和跟踪。
首先，激光跟踪仪通过激光器发射一束激光束，这个激光束经过光学系统的聚焦和调整后，形成一个细小的光斑，然后照射到目标物体上。
目标物体表面的反射光被接收器接收后，经过光电探测器转换成电信号，再经过信号处理系统进行放大和滤波处理，最终得到目标物体的位置信息。
其次，激光跟踪仪的原理还涉及到光电探测器的工作原理。
光电探测器是将接收到的光信号转换成电信号的装置，它通常由光电二极管、光电倍增管或光电二极管阵列等组成。
当激光束照射到目标物体上并反射回来时，光电探测器会将接收到的光信号转换成电信号，并传输给信号处理系统进行进一步处理。
另外，激光跟踪仪的原理还包括信号处理系统的工作原理。
信号处理系统是将接收到的电信号进行放大、滤波、数字化等处理的
装置，它可以有效地提取出目标物体的位置信息，并进行数据处理和分析。
通过信号处理系统，激光跟踪仪可以实现对目标物体的精确定位和跟踪，为后续的应用提供了可靠的数据支持。
总的来说，激光跟踪仪的原理是基于激光技术和光电技术相结合的成果，它通过激光束的发射、接收和信号处理，实现了对目标物体的精确定位和跟踪。
激光跟踪仪在军事、航空航天、船舶、地质勘探等领域都有着重要的应用前景，它为相关领域的研究和应用提供了重要的技术支持，具有着广阔的发展前景。
激光跟踪仪的使用方法及精度评定
激光跟踪仪的使用方法及精度评定激光跟踪仪是一种用于测量物体运动的高精度设备。
它利用激光束对目标进行跟踪和测量，可以广泛应用于工业、医疗、科研等领域。
本文将介绍激光跟踪仪的使用方法及精度评定。
一、激光跟踪仪的使用方法1. 设置仪器：首先，将激光跟踪仪安装在稳固的支架上，并调整好仪器的角度和高度，以确保激光束能够准确照射到目标上。
2. 校准仪器：使用仪器自带的校准装置对激光跟踪仪进行校准，以保证测量结果的准确性。
3. 瞄准目标：将激光束对准需要跟踪的目标，确保激光束能够准确照射到目标上，并调整仪器的焦距，以获得清晰的图像。
4. 开始测量：启动激光跟踪仪，并开始对目标进行跟踪和测量。
仪器会记录下目标的运动轨迹和相关数据。
5. 数据处理与分析：将测量得到的数据导入计算机，利用专业的软件对数据进行处理和分析，得出目标的运动参数和轨迹。
二、激光跟踪仪的精度评定1. 测量精度：激光跟踪仪的测量精度是评估其性能的重要指标。
一般来说，测量精度是指测量结果与真实值之间的偏差。
通过与其他高精度设备的对比测量，可以评定激光跟踪仪的测量精度。
2. 稳定性：激光跟踪仪的稳定性是指在长时间测量过程中，仪器的测量结果是否稳定不变。
通过连续测量同一目标的运动轨迹，并分析测量结果的稳定性，可以评定激光跟踪仪的稳定性。
3. 重复性：激光跟踪仪的重复性是指在多次测量同一目标时，测量结果的一致性程度。
通过多次测量同一目标，对比测量结果的差异，可以评定激光跟踪仪的重复性。
4. 环境适应性：激光跟踪仪在不同环境条件下的测量性能也需要评定。
例如，在强光干扰下或者震动环境下的测量精度是否受到影响等。
激光跟踪仪的使用方法包括设置仪器、校准仪器、瞄准目标、开始测量和数据处理与分析。
而其精度评定则包括测量精度、稳定性、重复性和环境适应性等方面的考量。
通过合理使用和评估激光跟踪仪的性能，可以提高测量的准确性和稳定性，确保其在各个领域的应用效果。
激光跟踪仪靶球原理
激光跟踪仪靶球原理嗨，朋友们！今天咱们来聊一聊激光跟踪仪靶球的原理，这可真是个超级有趣又特别有用的东西呢！我有个朋友叫小李，他在一家精密制造工厂工作。
有一次我去他那儿参观，看到那些工人们用激光跟踪仪来测量一些超精密的零件，那个小小的靶球在整个测量过程中可起着关键的作用。
我当时就特别好奇，这小靶球到底是怎么工作的呢？这就像我们看到一个魔术，急于知道背后的秘密一样。
那咱们就先来了解一下激光跟踪仪吧。
激光跟踪仪就像是一个超级精确的眼睛，它发射出激光束，然后追踪这个靶球的位置。
这个靶球啊，别看它小小的，就像一个神秘的小星球一样，有着独特的结构和原理。
这个靶球的表面是特制的。
你可以把它想象成一个镜子，但又不是普通的镜子哦。
它就像一个特别善于反射光线的小精灵，当激光束照射到它上面的时候，它能够把激光束准确地反射回去。
这就好比是你在山谷里大喊一声，然后山谷准确地把你的声音传回来一样神奇。
那它为什么能这么准确地反射呢？这是因为它的表面是经过特殊设计和处理的，这种处理让它能够和激光完美地配合。
靶球里面也有着大学问呢。
它内部的结构就像是一个精心设计的小迷宫，不过这个迷宫是为了光线而设计的。
光线在里面经过一些特殊的路径反射和折射，最后准确地把信息传递出去。
我当时就想，这是谁这么聪明想出的办法呀？这简直是天才的设计！再来说说这个靶球和激光跟踪仪之间的互动。
激光跟踪仪发射出的激光束就像一根无形的线，而靶球就是线上的小珠子。
激光束不断地在寻找靶球的位置，一旦找到，就紧紧地“抓住”它。
当靶球移动的时候，激光束也会跟着它的移动而改变方向。
这就好像是你拿着一个手电筒，然后去追踪一个会移动的小昆虫一样。
你得时刻调整手电筒的方向，让光一直照在小昆虫身上。
我又问小李，那这个靶球的精度是怎么保证的呢？小李笑着说，这可就复杂了。
他说就像我们建房子，每一块砖都得严丝合缝一样，靶球的每一个部件，每一个设计细节都是为了保证它的高精度。
从它的材料选择，到制作工艺，再到最后的检测，就像一场严格的马拉松比赛，每一个环节都不能出错。
at930激光跟踪仪使用手册
at930激光跟踪仪使用手册at930激光跟踪仪是一种高精密测量仪器，只有经过Leica服务工程师培训并合格的人员才能操作该机器。
激光跟踪仪系统组成：硬件系统和软件系统一、激光跟踪仪硬件系统（3D）包括1、跟踪仪本体既跟踪仪主机、加长套筒、底盘、快速锁紧装置、跟踪仪控制器、电机电缆、传感器电缆及反射镜（0.5inch、1.5inch、75mm）、控制器电源线、RJ-45网线、环境气象站（ATMETEOSTATION）。
2、主要的硬件部件作用：跟踪仪本体：发出及接受反射回的激光、是测量的核心部件；加长套筒：加高跟踪仪本体；底盘：带轮三角底盘即便于拖运又具有高的稳定性；快速锁紧装置：连接跟踪仪主机与加长套筒的装置；跟踪仪控制器：控制跟踪仪即发出指令、接受数据、处理数据、传递数据、为跟踪仪本体供电等；电机电缆：连接跟踪仪与跟踪仪本体的供电线路；传感器电缆：控制器与跟踪仪之间信号传递线路；反射镜：接受并返回激光束的耦合棱镜；控制器电源线：市电与控制器之间的供电线路；市电要求：220V（峰值小于10%）、50~60HZRJ-45网线：PC机与控制器之间通信线路；环境气象站：提供实时气象因素、为激光束提供补偿数据；二、激光跟踪仪硬件安装1、带轮的三角底盘放置稳定（牢固）位置，调平三个支撑使其在此位置稳定；确保轮处于悬空状态；2、加长套筒用内六方扳手固定于带轮底盘上；3、安装快速锁紧装置于加长套筒上并用专用扳手锁紧它；4、置激光跟踪仪于快速锁紧装置上、并旋转快速锁紧装置上的锁紧把头；5、放置控制器于安全且与激光跟踪仪相距不超过10米的位置；6、取出电机电缆和传感器电缆，必先理顺此电缆，切忌电缆线不能交叉盘曲；7、按照控制器上的指示标记；依次插入电机电缆与控制器相连接；同时按照跟踪仪本体上的指示标记、插入电机电缆与跟踪仪本体相连接；8、按照控制器上的指示标记；依次插入传感器电缆与控制器相连接；同时按照跟踪仪本体上的指示标记、插入传感器电缆与跟踪仪本体相连接；9、必须再次确认所插接的电缆线是否与控制器及跟踪仪本体已经是完全接触；10、如果以上的硬件安装确认、稳定牢固、接触正确密切；则执行下一步；11、插入RJ-45网线（AXYZ在控制器中间LAN接口、其它软件在控制器上的右侧LAN接口）；RJ-45网线另一端插入计算机（PC）LAN接口；12、插入控制器电源线并连接到交流电插板或UPS上；11、先打开计算机（PC）电源；既打开应用计算机（PC）、确认计算机已经完全进入操作系统；间隔至少60秒；执行下一步；12、当你确认应用计算机在加电情况已经能正常工作时；再打开跟踪仪控制器电源开关；13；跟踪仪控制器POWERON；请关注控制器前面板上的指示灯及LCD上的显示信息；14、1-12秒后、跟踪仪本体应该发出激光束；（这个时间一般取决于控制系统）LCD上信息在经过几次快速的显示刷新后，显示三行信息。
激光跟踪仪工作原理
激光跟踪仪工作原理
激光跟踪仪是一种用于实时跟踪运动物体的设备。
它的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 发射激光：激光跟踪仪内部装有激光发射器，通过控制电路向外发射一束红激光束。
这束激光经过透镜系统后形成一条细长的光线。
2. 照射物体：将激光光线照射到需要跟踪的物体上。
物体表面被激光照射后会反射部分光线，形成一个光斑。
3. 接收光线：激光跟踪仪内部配有接收器，用于接收物体反射回来的光线。
4. 光信号处理：接收器将接收到的光信号转换为电信号，经过一系列信号处理电路进行放大、滤波等处理，以提高信号质量和稳定性。
5. 光斑分析：对接收到的光信号进行分析，从中提取出物体位置信息。
这一过程可以通过计算光线在像平面上的位置或通过计算光斑在图像上的位置来实现。
6. 数据输出：经过计算分析后，激光跟踪仪将跟踪到的物体位置数据输出给用户。
可以通过数字接口（如USB）或模拟接口（如电压输出）将数据传输给计算机或其他设备。
通过不断地发射、照射、接收和分析光信号，激光跟踪仪可以
实时准确地跟踪物体的位置和运动轨迹。
这种技术在虚拟现实、运动分析、工业自动化等领域有着广泛的应用。
激光跟踪仪系统介绍及其应用
分时多站式激光跟踪仪测量系统课程名称：光机电一体化院系：机械工程学院班级：硕3002班*名：**学号: **********目录1 激光跟踪仪系统 (1)1.1 激光跟踪仪系统的概述 (1)1.2 激光跟踪仪系统的基本原理 (1)1.2.1 系统的组成 (2)1.2.2 激光跟踪仪系统的原理 (3)2 分时多站式激光跟踪仪测量系统 (7)2.1 引言 (7)2.2 基于GPS多边形定位原理 (7)2.3 分时测量的算法 (9)2.3.1 激光跟踪仪基站的自标定 (9)2.3.2 测量点坐标的标定 (10)1 激光跟踪仪系统1.1激光跟踪仪系统的概述激光跟踪测量系统（Laser Tracker System）是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。
它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。
它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，适合于大尺寸工件配装测量，测量静止目标，跟踪和测量移动目标或它们的组合。
SMART310是Leica公司在1990年生产的第一台激光跟踪仪，1993年Leica公司又推出了SMART310的第二代产品，其后，Leica公司还推出了LT/LTD系列的激光跟踪仪，以满足不同的工业生产需要。
LTD系列的激光跟踪仪采用了Leica公司专利的绝对测距仪，测量速度快，精度高，配套的软件则在Leica统一的工业测量系统平台Axyz 下进行开发，包括经纬仪测量模块、全站仪测量模块、激光跟踪仪测量模块和数字摄影测量模块等。
激光跟踪系统在我国的应用始于1996年，上飞、沈飞集团在我国第一次引进了SMART310激光跟踪系统；2005年上海盾构公司引进了Leica公司的一套LTD600跟踪测量系统，应用于三维管模的检测。
（a）API的激光跟踪仪(b) Leica的激光跟踪仪(c)Faro的激光跟踪仪图1-1 API等公司生产的激光跟踪仪1.2激光跟踪仪系统的基本原理近年来，激光跟踪测量系统的应用领域在不断扩大，很多公司都相继推出了各自品牌的激光跟踪仪，但所有的激光跟踪测量系统基本都是由激光跟踪头（跟踪仪）、控制器、用户计算机、反射器（靶镜）及测量附件等组成的。
Leica AT901 激光跟踪仪
源自激光跟踪仪的市场引导者Leica 激光跟踪仪产 品 手 册绝对跟踪仪是Leica 工业测量系统最新推出的第五代激光跟踪仪，它利用激光进行精确的测量和检测，其测量范围可以包容直径达 160m 的球形测量空间。
绝对跟踪仪通过三种方式测得物体的三维坐标：通过跟踪一个带镜面的小球，也就是大家所熟知的反射球；通过跟踪LeicaT-Probe 产品，一种手持式可移动的无线通讯接触式传感器；通过跟踪 Leica T-Scan 产品，一种非接触式的高速激光扫描仪。
用何种方法测量取决于您所应用的领域。
从原型机制造、逆向工程到加工检测、工件装配，从汽车行业到飞机制造工业及其它任何产业，我们的客户名单就是世界最成功企业的名录，同时许多中小型企业也在使用我们的跟踪仪。
自1991 年推出世界上第一台激光跟踪仪时起，Leica 便提供了众所周知的革命性的高精度检测方案。
此次推出的绝对跟踪仪，又是一次革命性的突破。
它不仅仅是被视为卓越的，而且实实在在地具有非凡的特征和性能。
在 Leica 工业测量系统，我们因设计和制造绝对可靠、耐用的激光跟踪仪而获得极佳的口碑，我们的跟踪仪可以在极苛刻的环境条件下使用，从工厂车间到计量实验室。
从著名的 SMART 激光跟踪仪系列开始，跟着是 LTD500 系列，紧接着是 LTD700/800系列，至 2005 年我们推出了 LTD640/706/709/840 跟踪仪系列。
我们的第五代激光跟踪仪-绝对跟踪仪现在正式推向市场，Leica团队整合了在各个领域的优势，推动其在可靠性、操作的稳定性、测量精度和易用性等方面进入了另一个新的纪元。
来自瑞士 Leica 的跟踪仪被业界认为是最高品质。
几乎全部使用Leica 工业测量系统跟踪仪产品的公司都用其承担最重要的检测工作。
不论使用时间长短，Leica 的激光跟踪仪绝大部分仍然正常工作着，包括一直为大多数人所称道的有着近二十年使用寿命的SMART 系列跟踪仪。
激光跟踪仪工作原理 -回复
激光跟踪仪工作原理-回复激光跟踪仪是一种用激光束追踪目标物体并测量其位置、速度和方向的仪器。
它广泛应用于航空航天、工业制造、机器人等领域。
本文将详细介绍激光跟踪仪的工作原理，从激光的发射和接收到数据处理的各个环节逐步解析。
一、激光发射激光跟踪仪的第一步是通过激光器产生一束窄束的激光光束。
激光光束具有高能量密度、高定向性和单色性等特点，使其能够长距离传输并保持较小的束腰直径。
激光器通常采用半导体激光器或固体激光器，可以根据不同的应用需求选择合适的光源。
二、光束整形与对准激光光束发出后，需要经过光束整形系统进行整形和对准。
光束整形系统通常由凸透镜、凹透镜和光学透镜组成，它的主要作用是调整激光光束的径向和切向尺寸，并将光束调整到与被跟踪对象重合的位置。
这样可以确保光束能够在被跟踪对象表面形成一个可以被接收器接收到的明亮点，从而提高测量的准确性。
三、光束发射经过光束整形系统整形的激光光束被发射到被跟踪目标物体上。
在目标物体表面，激光光束被反射或散射，并形成一个明亮的点。
这个点代表了激光光束的投射点，它的位置和运动信息可以通过测量来获取。
四、光束接收接收到反射或散射光线后，光束需要进一步经过光学系统捕获和聚焦到接收器上。
光学系统通常包括凸透镜、光电二极管等元件，它们的作用是将接收到的光线集中到接收器上，并转换为电信号。
光电二极管是最常用的光电转换器件之一，它可以将光信号转换为可测量的电压信号。
五、信号处理接收器将电光信号转换为电信号后，需要经过信号处理模块进行进一步的处理和解码。
信号处理模块通常包括放大器、滤波器、模数转换器等，它们的作用是增加信号的强度、滤除噪声和将模拟信号转换为数字信号。
数字信号可以通过计算机或嵌入式系统进行进一步的分析和处理。
六、数据处理最后一步是对接收到的数据进行处理。
数据处理可以根据具体的应用需求而定，可以是实时显示和分析，也可以是导入到其他软件或系统进行进一步的处理和应用。
通过对接收到的信号进行处理，可以得到目标物体的位置、速度和方向等关键信息，从而实现激光跟踪仪的目的。
faro激光跟踪仪工作原理解析
结果处理
❖ 实际测量值形成点云，拟合成曲面，把实现 测量结果与CAD理论数据比较，依据偏差数 据生成颜色表示测量结果。计算测得的几何 元素间的相对位置关系(距离、角度等)，查看 关键部位的特征符合状况(尺寸公差和几何公 差等)。
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4 数字化检测验收
利用激光跟踪仪对工装连续重复测量3次， 对其工装基准进展测量，可验证工装的稳定 性、仪器的测量精度等，保证其测量数据精 度。同时，使用数字技术验证关键定位器， 利用量规对工装进展实际检查等。最终选择 适合自己的报告格式，打印测量报告作为验 收依据。
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激光跟踪仪测量系统的组成及原理
❖ 激光跟踪仪测量系统的组成及原理
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激光跟踪仪实际上是一台激光干猜测距和自动跟踪测角测距
的全站仪, 跟踪头的激光束、旋转镜和旋转轴构成了激光跟踪仪
的三个轴, 三轴相交的中心是测量坐标系的原点。激光跟踪仪可
以连续的瞄准、跟踪并确定由移动或稳定的反射目标返回激光束
的位置。简洁的说, 激光跟踪测量系统可静态或动态地跟踪一个
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激光干预仪
从激光器发出的光束，经扩束准直后由分光镜 分为两路，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射 回来会合在分光镜上而产生干预条纹。当可动反射 镜移动时，干预条纹的光强变化由承受器中的光电 转换元件和电子线路等转换为电脉冲信号，经整形、 放大后输入可逆计数器计算出总脉冲数，再由电子 计算机按计算式式中λ为 激光波长(N 为电脉冲总数)， 算出可动反射镜的位移量L。使用单频激光干预仪 时，要求四周大气处于稳定状态，各种空气湍流都 会引起直流电平变化而影响测量结果 。
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(2) 简洁曲面的测量 假设要测量的曲面局部激光蔽或凹陷在钣金件的下面， 反射球无法完成检测时，可选用7Imobe解决这些问 题，T_-Pmbe测量隐蔽的洞或腔可获得极高的精度。 假设要检测的型面比较简洁，不便于接触测量，或 者需要扫描部件各个部位用来逆向制造，可选用 T_Sc蛐，它可以快速扫描各种材质或者简洁的外表。 操作人员手持靶标测量时，靶标的移动速度和加速 度对测量精度将产生影响，速度过快会使光束折断， 虽然跟踪仪有断光续接功能，但是它是以牺牲确定 的精度为代价的。同时应尽量避开测量点的振动以 及气流的扰动。
Etalon激光跟踪仪产品介绍
Etalon激光跟踪仪产品介绍背景：数控机床由于其本身的运动比较复杂，因此其运动过程中产生的各种误差相对来说也比较复杂。
Etalon激光跟踪仪的开发成功解决了这一问题.测量原理：Etalon激光跟踪仪与传统激光干涉仪测量原理最大不同在于，它采用多步法体积定位测量方法对所有误差进行测量和捕捉,多步法体积定位测量的最大优点在于其测量方向和运动的方向可以不在同一个方向，这样，测量的结果对多个方向的误差都敏感，从而多个方向的误差都被包含进去，只要通过将误差从整体分离到各个方向，我们就能得到比传统的测量方法更多的数据量，从而可以对误差分离并对其进行补偿。
其测量过程如下图所示。
进行多步测量时，必须首先定义对角线起始点（0，0，0）以及终点(X，Y，Z)。
由此可知机床的工作空间范围为X×Y×Z。
假设每轴的测量点数为n，则所有测量点数为3n，各轴的增量分别为Dx、Dy、Dz，其中：Dx=X/n，Dy=Y/n，Dz=Z/n。
如下图所示机床共有四条体对角线。
这里以一条为例，即a→g。
采用多步测量法对该条对角线测量的路径如下：安装在主轴上的移动光靶从a点(0，0，0)开始，移动Dx后，暂停，暂停过程中，软件会自动采集数据，而后在Y方向以相同的进给率以及暂停时间移动Dy，最后在Z轴方向以相同的进给率和暂停时间移动Dz，重复上述步骤一直到移动到体对角线的另一点g。
对于其它三条对角线而言，要分别改变起始点和各轴的增量来进行测量。
从上面的过程可以看到，主轴每次移动到体对角线方向上的一个新的位置，使用多步测量法能够测量出三个位移误差。
而且沿每个轴方向测量到的数据仅仅是由于主轴沿该轴方向运动独立产生的，这样就可以将所测量到的误差数据分离为三个轴方向运动独立产生的，从而达到误差分离的目的。
测量前提及补偿前后效果对比：以下是采用Etalon激光跟踪仪捕捉到的误差进行校正前后的效果对比图：Etalon激光跟踪仪的主要技术参数：激光跟踪仪是专门为机床及三坐标测量仪而开发的测量仪器,此激光跟踪仪是一种具有温度稳定性的仪器,其主要技术参数如下所示：分辨率：0,001 µm长度测量误差：0,2 µm + 0,3 µm/m (2 sigma)测量范围：10m，超过10m可通过数学叠加方式进行扩展产品优势：使用Etalon激光跟踪仪进行误差检测及捕捉具有如下优势：高效性：普通技术对于机械偏差的捕捉通常需要1周时间, 而使用Etalon 激光跟踪仪设备，首次校正最多2天，以后每次捕捉根据不同环境与条件从2.5小时到8小时不等, 机械偏差的捕捉可以节约80%的时间.创新性：使用激光跟踪仪能在机床或三坐标测量仪整个工作空间内进行完整测量完整性：所有现存机床几何误差的捕捉、评估及可视化灵活性：根据客户需求可将测量到的误差转化成AFM格式校正数据产品照片:。
激光跟踪仪实验报告
一、实验目的1.了解激光跟踪仪的测量原理；2.掌握激光跟踪仪的使用方法；3.使用激光跟踪仪完成微波天线面形测量与分析。
二、实验设备1.API Tracker 3型激光跟踪仪2.微波天线三、实验基础1.激光跟踪仪简介激光跟踪测量系统（Laser Tracker System）是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。
它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。
它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，适合于大尺寸工件配装测量。
激光跟踪测量系统基本都是由激光跟踪头（跟踪仪）、控制器、用户计算机、反射器（靶镜）及测量附件等组成。
激光跟踪测量系统的工作基本原理是在目标点上安置一个反射器，跟踪头发出的激光射到反射器上，又返回到跟踪头，当目标移动时，跟踪头调整光束方向来对准目标。
同时，返回光束为检测系统所接收，用来测算目标的空间位置。
简单的说，激光跟踪测量系统的所要解决的问题是静态或动态地跟踪一个在空间中运动的点，同时确定目标点的空间坐标。
2.激光跟踪仪测量原理图1 激光跟踪仪原理图干涉距离测量(IFM) 和绝对距离测量(ADM)API 激光跟踪仪III 包括一个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。
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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。
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。
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 视频 轮船外形尺寸的检测，重要部件安装位置的检 测等
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。
激光跟踪仪介绍
——Laser tracker
激光跟踪仪的外观
激光跟踪系统坐标测量原理
P z β y O α x 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：
x L sin cos y L sin sin z L cos
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
激光跟踪仪工作原理
目标靶镜原理
入射靶镜的光束将沿原路返回
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。