Etalon 激光跟踪仪
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。
激光跟踪检测仪安全操作及保养规程
激光跟踪检测仪安全操作及保养规程前言激光跟踪检测仪是一种高精度仪器，在各种工业领域应用非常广泛。
正确的操作和保养可以将其稳定性和寿命最大化，同时可以最大程度降低操作过程中的安全风险。
本文将介绍如何正确地操作激光跟踪检测仪以及如何对其进行保养，以保证其最佳的性能和安全性。
安全操作规程1. 确保仪器放置在安稳的地方激光跟踪检测仪需要放置在充分稳定的平台上，以确保仪器的平稳运行和正常工作。
在放置激光跟踪检测仪时，应该确保其底座平稳并且固定。
2. 使用合适的安全装置在激光跟踪检测仪使用过程中，应该随时使用合适的安全装置，以防止可能出现任何危险。
如果激光跟踪检测仪需要进行维护和清洁，需要满足必要的安全要求，并使用合适的防护装置，以确保人员的安全。
3. 防止眼睛对激光器的暴露在任何情况下，用户应该防止自己的眼睛直接暴露在激光器的光束中。
在操作时，遵循以下几点操作规程：•在使用的时候，保持激光跟踪检测仪罩门关闭•防止任何未经授权的人员或其他物品进入激光跟踪检测仪的范围•使用可视化的界面来观察任何与激光跟踪检测仪有关的状态变化4. 正确使用电源和电缆用户应该确保选择合适的电源，并将电源与激光跟踪检测仪正确连接。
在电缆的使用过程中，保持电缆无过多的皱褶，避免践踏或绊倒。
5. 避免危险在任何情况下，都需要保护仪器免受损坏，防止仪器被外面的物品卡住或损坏。
确保在激光跟踪检测仪的工作环境中，物品不会因突然移动而碰到仪器。
6. 保持通风良好在激光跟踪检测仪周围保持通风良好，以确保其能够正常工作。
同时，防止在工作过程中出现过度的灰尘或污垢，可以使用布或尘埃罩来维护激光跟踪检测仪的清洁。
保养规程1. 清洁在使用激光跟踪检测仪的过程中，由于灰尘和污垢等原因，可能会导致仪器的性能下降。
因此，在使用完毕后，需要使用干净的布或软刷进行日常清洁，以确保其能够正常工作。
除此之外，在每次使用前后及每年至少一次应进行标准的维护与硬件清洁，以确保其最佳的性能和安全性。
Etalon激光跟踪干涉仪介绍
The LaserTRACER –以亚微米精度进行校准和检定Z公司概况Z The LaserTRACERZ TRAC-CAL 作误差图和补偿Z TRAC-CHECK 作精度检定Z当前发展Z我们的客户Etalon公司概况National Metrology InstituteOf GermanyEtalons 的业务伙伴:西门子给予机床的空间补偿系统(VCS)Z Etalon 软件可以直接生成西门子Sinumerik 控制器的空间补偿数据Z以ETALON 技术生成的补偿数据都经Siemens在各种设备测试验证Z于2008年四月Etalon 成为Siemens 方案伙伴成为蔡Etalon 成为蔡斯在三坐标测量仪补偿的业务伙伴Z蔡斯利用Etalon 技术为其不同的产品系列作校准Z蔡斯作为客户和服务提供者认证Etalon格式斯和合作进步开发技术Z蔡斯和Etalon合作进一步开发Etalon技术法拉克海德汉和其他机床控制器生产厂家的深入合作三坐标测量机和机床的精度Z对三坐标测量机和机床精度是一项关键指标对坐标测量机和机床精度是项关键指标Z没有数字补偿,最高的精度无法经济地达到Z15年了,机床领域现在也已开正当完整的误差补偿已成功应用于三坐标测量机始使用Z传统的误差图方法耗费时间并要求操纵者具多年的经验首先搞清楚21项误差是那些误差；因为测量机都直角坐标机床的几何偏差首搞清楚项是那为测机都是气浮的，按照气浮的误差产生种类分为转动误差和平动误差，按照不同的旋转轴向和平动方向每轴共有6项误差，三轴共18项，加上三轴的垂直度共计21项VDI 2617-3标识来源: PTB机械误差力丰制造科技有限公司力丰制造科技有限公司ETALON 方案LaserTRACER 补偿TRAC ‐CAL ®检定TRAC ‐CHECK ®TRAC ‐CAL误差图和补偿检测与标定力丰制造科技有限公司Th LaserTRACER The L TRACERZ 干涉仪具 0,001 微米分辨率 (1) Z 拥有专利的标准球(2具形状偏差< 0 0,050微米 050微米 Z 针对气温,气压和湿度的环境补偿 长度测量不确定度: U= 0.2 µm + 0.3 µm/m力丰制造科技有限公司规格重量和尺寸 LaserTRACER重量 控制器重量 LaserTRACER高度 操作范围 仰轴角度范围 旋转轴角度范围 测量范围 精度 24小时激光频率稳定度 标准球稳定度 干涉仪分辨率 不确定度(k=2) 2∙10‐8 ± 0.1 微米 0,001 微米 0.2 微米+0.3 微米/米 ‐ 20° 至+ 85° ± 200° 0.2 米 up to 15 米 approx. 12 公斤 approx. 10 公斤 200 毫米力丰制造科技有限公司ETALON 方案补偿 TRAC‐CAL ®LaserTRACER检定 TRAC‐CHECK ®TRAC‐CAL误差图和补偿检测与标定力丰制造科技有限公司原理:“全球定位系统原理” 作机器校准Z 仅基于长度数据的完全误差评定 仅基 长度数据的完全 差评定 Z 利用干涉原理的长度测量在4-6个不同位置进行 Z LaserTRACER 的位置和盲点不必清楚力丰制造科技有限公司TRAC CAL模拟动画片 TRAC-CAL模拟动画片力丰制造科技有限公司TRAC-CAL短片 AC CA 短片力丰制造科技有限公司立式加工中心: 校正前后对比力丰制造科技有限公司卧式铣床: 校正前后对比力丰制造科技有限公司高精度三坐标测量机经 TRAC-CAL校正后用垂直球板 测量复核 测量测头偏置150毫米 偏差 < 0.4 微米 偏差小于球板的校准不确定度!力丰制造科技有限公司与传统激光跟踪仪的接口就最高精度的要求而言, Etalon由于其独 特的技术会是首选. 对轴行程达数米的设备,传统激光跟踪仪 是能满足的. 是能满足的 Etalon赋予它的软件方案与传统激光跟踪 仪的接口. Z徕卡 Z法如精度比较LaserTRACER vs Lasertracker以TRAC-CAL作误差图总结Z最高的精度定位直线度仰角偏转翻转垂直度:全部基于稳定化的激光波长Z定位, 直线度,仰角, 偏转,翻转, 垂直度: 全部基于稳定化的激光波长Z适合三坐标测量机和数控机床的误差图确定Z可用于任何工作体积Z快速(三坐标测量机3-4 小时, 机床2-3 小时)Z简单的准备和数据处理简单的准备数据处Z包含以蒙地卡罗方法作的不确定度计算Z多种数控系统和三坐标机接口和误差图格式供使用(library 扩展中)应用范例ETALON 方案LaserTRACER补偿TRAC ‐CAL ®检定TRAC ‐CHECK ®TRAC ‐CAL误差图和补偿检测与标定球棒激光干涉仪球板传统方法笨重的标准齐定期标定如球棒, 激光干涉仪, 球板笨重的标准齐, 需定期标定. 对每个测量方向,人工找正不可避免.以TRAC-CHECK作设备测试原理:The LaserTRACER 工作方式为“静止模式” ,而测量方向是设备运动自动找正Z激光位移测量于各方向不需人手找正Z数据评估根据ISO 10360(三坐标机) 或ISO 230(机床)进行ISO10360(三坐标机)或ISO230TRAC-CHECK原理AC C C原理以TRAC-CHECK测试设备总结Z最高精度Z半自动的过程Z干涉仪不需找正Z快速执行: 完整几何测试在30分钟完成快速执行:完整几何测试在30分钟完成Z完整的报表功能满足最高的索源要求Z三坐标机方面: 符合下版本的ISO10360标准三坐标机方面:符合下一版本的ISO-10360标准Z机床方面:符合下一版本的ISO 230-2和6标准符合转台精度测试(TRAC-CHECK)Z 符合ISO 230-4 Z 最高精度(仅基于围拢极稳定的中心并按干涉原理的距离测量)Z 没有耗费时间的找正Z 旋转半径可达12 米Z 无需增加硬件不间断测量Z更快的标定Z更高的取样速度运用LaserTRACER高精度实时三维定位系统运用L TRACER高精度实时三维定位系统自我标定精度达微米Z自我标定, 精度达0.2微米ETALON的客户Z Over 35 systems sold in Europe, USA, Japan and KoreaO t ld i E USA J d KZ Customers in the CMM branch:‐CarlZeiss IMT GmbH/Germany‐Physikalisch‐Technische Bundesanstalt (PTB) / Germany‐National Physical Laboratory (NPL)‐Volkswagen GermanyAG/‐Eumetron GmbH / Germany‐Optical Gaging Products INC. (OGP) / USAFundação (Centros de Refêrencia em Tecnologias Inovadoras) / Brazil ‐CERTI‐INTI (Instituto Nacional de Tecnolog¡a Industrial) / Argentina‐Stanford University /USA (SLAC)Customers in the machine tool branch :‐Dr. Johanners Heidenhain GmbH / Germany‐Röders TEC GmbH / Germany‐Airbus‐Fraunhofer Institute IPT, IPK, IWU / Germany‐Universität Darmstadt (PTW) / Germany‐University of Huddersfield / Großbritannien‐AfM Technology GmbH (service provider for machine tools) / Germany ‐Sigma 3D GmbH (service provider for machine tools) / Germany‐Axist (service provider for machine tools) / Italy‐HIT Automotive / Korea‐YKT / JapanGebüde e e asc e ab e‐Gebrüder Heller Maschinenfabriken谢谢!。
激光跟踪仪发展现状及未来趋势分析
激光跟踪仪发展现状及未来趋势分析激光跟踪仪是一种基于激光技术的高精度测量仪器，主要用于跟踪目标的位置、运动和姿态等信息。
它在许多领域，如航天、导航、航海、无人机、机器人等都有着重要的应用。
本文将对激光跟踪仪的发展现状进行分析，并展望其未来的发展趋势。
激光跟踪仪的发展历程可以追溯到上世纪60年代末期，当时激光技术刚刚问世，激光跟踪仪作为一种新兴的测量工具开始被应用于航天领域。
随着激光技术的逐步发展，激光跟踪仪不断提高了测量精度和速度，并扩展到了更多的领域。
目前，激光跟踪仪已经成为现代测量技术的重要组成部分。
激光跟踪仪的核心技术主要包括激光器、光电探测器、光路设计和信号处理等方面。
激光器的发展使得激光跟踪仪的测量精度有了显著提高，同时也推动了激光跟踪仪的应用范围扩大。
光电探测器的进步使得激光跟踪仪在复杂背景下能够准确地检测目标，提高了测量的可靠性。
光路设计的优化使得激光跟踪仪的成像效果更加清晰，提高了测量的精度。
信号处理的创新进一步提高了激光跟踪仪的测量速度和稳定性。
以航天领域为例，激光跟踪仪在航天器的轨道测量、姿态控制等方面发挥着重要作用。
过去，传统的测量方法主要基于雷达或者电子光学，但由于这些方法存在着各种限制，如距离远、颗粒度大、重量大等，使得测量结果不够准确。
而激光跟踪仪的应用则可以克服这些问题，具有高精度、远距离、轻便等优势。
因此，激光跟踪仪在航天领域得到了广泛的应用，并不断推动航天技术的发展。
此外，激光跟踪仪在导航、航海和无人机等领域也有着广泛的应用。
在导航领域，激光跟踪仪可以准确地测量车辆、船舶或飞机的位置和姿态信息，提供导航和定位的数据支持。
在航海领域，激光跟踪仪可以用于海洋测量和地形测量，为船舶提供准确的航行数据。
在无人机领域，激光跟踪仪可以进行无人机的目标识别和自动驾驶控制，提高了无人机的安全性和精确性。
展望未来，激光跟踪仪将继续发展和创新。
首先，激光技术本身将会取得更大的突破，例如更高功率、更小尺寸、更低成本的激光器的出现，这将进一步提高激光跟踪仪的性能。
基于激光跟踪仪的转台误差测量与辨识
基于激光跟踪仪的转台误差测量与辨识摘要：转台是多轴机床的基本组件，因此转台系统的空间误差检测与辨识对于多轴机床空间误差的补偿具有重要意义。
为了提高检测转台的空间误差，提高机床的加工精度，本文提出了一种基于激光跟踪仪的转台误差测量与辨识方法。
关键词：转台；多轴机床；空间误差1.前言机床精度的高低是以其误差的大小来衡量的，机床误差是指机床工作台或刀具在运动过程中，理想位置与实际位置的差异。
故采用恰当的方法测量机床的误差并进行误差补偿对提高机床的精度具有十分重要的意义。
2.空间误差测量的研究随着误差测量要求的不断提高，对测量仪器精度的要求也越来越高，机床误差测量仪器多种多样，目前常用的测量仪器有球杆仪、激光干涉仪等。
球杆仪检测受到测量仪器本身结构的限制，只能测量局部范围的误差量，不能同时检测机床全空间的误差，因此球杆仪的应用范围相对较小。
基于激光干涉仪的测量方法相对比较普遍，但是采用激光干涉仪进行测量时，需要很多的工装才能实现，这就使得测量的过程过于复杂，而且工装的刚性也会影响最终的测量精度。
基于此，本文采用了德国ETALON公司的高精度的激光跟踪仪进行误差的测量。
激光跟踪测量系统具有速度快、精度高等优点，满足了大范围、现场测量等要求，已广泛地应用于航空航天、造船、汽车等工业测量领域。
3 转台误差测量与辨识根据刚体运动学原理，空间刚体具有6个自由度。
故转台旋转时也会产生6项误差，分别是径向跳动误差和，端面跳动误差，偏转误差和以及角定位误差，误差的大小随着的改变而改变。
3.1 转台空间误差分析将转台简化为如图1所示的圆柱模型，在底座基准面即转台安装基准与测量基准上建立参考坐标系，在转台上建立转台坐标系，转台可以实现绕轴的旋转运动，转台坐标系随转台一起转动，且初始坐标系与参考坐标系方向一致。
故只要P、Q和K不在同一直线上，通过求解方程组即可得出转台的6项空间误差。
4 结论本文提出了一种基于激光跟踪仪的转台空间误差测量方法，该方法操作简单，用时少，具有广泛的利用价值，并且对多轴机床的空间误差测量与辨识提供了一定的参考价值。
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。
激光跟踪仪原理
激光跟踪仪原理激光跟踪仪是一种常用于测量和追踪目标运动的仪器。
它利用激光束的特性，通过发射、接收和处理光信号来实现对目标的跟踪。
本文将介绍激光跟踪仪的原理和工作过程。
激光跟踪仪的原理基于激光的特性。
激光是一种特殊的光束，具有单色、单行波、高亮度和相干性等特点。
这些特性使得激光在目标跟踪中具有很大的优势。
激光跟踪仪首先通过激光发射器产生一束激光束，然后将其发射到目标上。
当激光束照射到目标表面时，部分光束被目标表面反射回来，称为反射光。
这些反射光中包含了目标的信息，如目标的形状、大小和位置等。
接下来，激光跟踪仪通过接收器接收反射光，并将其转换为电信号。
接收器通常由光电二极管或光电倍增管等光电器件组成。
光电器件可以将光信号转换为电信号，以便进一步处理和分析。
接收到的电信号经过放大和滤波等处理后，被送入信号处理器进行处理。
信号处理器根据接收到的信号，可以计算出目标的距离、角度和速度等信息。
这些信息可以用来描述目标的位置和运动状态。
在信号处理的过程中，激光跟踪仪通常采用一些特殊的算法和技术来提高跟踪的精度和稳定性。
例如，自适应滤波、卡尔曼滤波等算法可以用来抑制噪声和滤除干扰，从而提高跟踪的准确性。
激光跟踪仪的工作过程可以分为三个主要步骤：发射、接收和处理。
在发射阶段，激光跟踪仪通过激光发射器产生激光束，并将其发射到目标上。
在接收阶段，激光跟踪仪通过接收器接收目标反射回来的光信号，并将其转换为电信号。
在处理阶段，激光跟踪仪通过信号处理器对接收到的电信号进行处理和分析，从而得到目标的位置和运动状态。
激光跟踪仪在许多领域中都有广泛的应用。
例如，它可以用于航天、航空、船舶、汽车和机器人等领域中的目标跟踪和定位。
通过激光跟踪仪，可以实时监测目标的位置和运动状态，从而提高系统的安全性和可靠性。
激光跟踪仪是一种利用激光束进行目标跟踪的仪器。
它通过发射、接收和处理光信号，可以实现对目标的跟踪和定位。
激光跟踪仪在许多领域中都有广泛的应用，对提高系统的安全性和可靠性起着重要的作用。
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。
激光跟踪仪靶球
激光跟踪仪靶球激光跟踪仪靶球是一种用于定位和跟踪的设备，广泛应用于运动分析、虚拟现实和工业制造等领域。
本文将介绍激光跟踪仪靶球的原理、应用和未来发展趋势。
一、激光跟踪仪靶球的原理激光跟踪仪靶球是一种设计精密的球形装置，其内部集成了激光发射器和接收器。
激光发射器通过发射高频脉冲激光，在空气中形成可见的光束。
当光束照射到靶球上时，靶球会反射回激光信号。
接收器捕获并分析反射回来的信号，从而计算出靶球的位置和方向。
靶球内部的传感器系统能够检测光线的时间差，利用三角测量法计算出相对于跟踪仪的角度和距离。
通过不同位置的靶球，可以实现对三维空间中目标物体的跟踪定位。
二、激光跟踪仪靶球的应用1.运动分析：激光跟踪仪靶球广泛应用于运动分析领域。
在体育科学研究中，运动员可以带着激光跟踪仪靶球进行动作实时监测，以获取运动轨迹、角速度和加速度等关键参数。
这些数据对运动员的技术提高和伤病预防至关重要。
2.虚拟现实：激光跟踪仪靶球在虚拟现实领域也有广泛应用。
将多个靶球安装在人体关节上，可以精确捕捉用户的动作，并将其实时反馈到虚拟环境中。
这使得用户能够与虚拟物体进行更加逼真的互动，提供了更加身临其境的体验。
3.工业制造：激光跟踪仪靶球在工业制造中的应用也日益重要。
在装配线中，可以使用激光跟踪仪靶球对机械臂或机器人进行精确定位和控制。
这有助于提高生产效率和产品质量，并减少人为错误的发生。
三、激光跟踪仪靶球的未来发展趋势激光跟踪仪靶球在领域应用中取得了令人瞩目的成就，但仍然存在一些挑战和改进的空间。
未来发展趋势主要包括以下几个方面：1.精度提高：目前的激光跟踪仪靶球已经能够实现较高的精度，但仍有进一步提高的空间。
未来的研究可以集中于改善光束辐射和反射的特性，以及传感器系统的更精确测量。
2.实时性改进：对于运动分析和虚拟现实等领域，实时性是一个至关重要的因素。
未来的激光跟踪仪靶球应具备更高的实时性，以满足更复杂和快速的运动跟踪需求。
激光跟踪仪在飞机装配工装制造中的应用
激光跟踪仪在飞机装配工装制造中的应用摘要：出现的先进设备和技术,促进了飞机制造结构,精度和大规模发展。
过去,飞机工装效率有了很大的提高,但对飞机工装效率提出了新的要求。
重要的是不仅要确保飞机工装效率,还要确保其质量。
因此,利用激光跟踪器提高飞机工装生产效率已成为一个重要的研究课题。
随着科学技术的发展,出现了许多新的设备和技术。
激光跟踪仪是飞机机架制造的代表性设备之一,可以提高机架生产的质量和效率。
本文介绍了激光跟踪仪组成和工作原理,然后讨论了其在工装制造中的应用。
关键词：激光跟踪仪；飞机工装制造；飞机部件在飞机工装制造中,使用数字量传递而不是传统样板及样件创建数学模型,以减少模型的生产和维护,节省生产成本,避免模拟量在传递中的错误,并允许激光跟踪测量和计算机控制系统中高精度设备的调试,安装和控制。
一、激光跟踪仪的组成以及工作原理1.组成。
其使用激光来测量距离，也有激光反射器。
此外,两个旋转轴允许跟踪和测量目标的静态或移动。
许多激光跟踪设备包括激光跟踪探头,控制器,计算机,靶镜和其他测量设备。
2.工作原理。
首先,激光跟踪器的工作原理是将反射的激光放置在测量对象上。
然后激光跟踪器将激光发送到反射器,反射器返回到跟踪头部。
此外,激光器必须设置为在移动时始终指向目标。
最后,激光探测器收集反射的激光并计算到目标的距离。
二、激光跟踪仪应用范围分析坐标设置和转换是激光跟踪仪,用于几何测量,设备结构调整,数据采集和图像分析处理,通常用于大型机械设备的安装和调试,也用于飞机,船舶等大型机械测量。
它也可以在飞机和其他应用中发挥重要作用。
此外,激光跟踪设备可用于测量大型焊接件的尺寸。
激光跟踪器在安装和测量大型卫星天线和精密技术方面也发挥着重要作用。
三、激光跟踪仪在飞机装配工装制造中的应用飞机是重要飞行工具,每一个零件的尺寸、重量、位置都有严格的要求,飞机工装一般都是在安装飞机零件后进行的。
对于飞机工装制造而言,测量误差会造成严重后果,在飞机制造过程中必须确保准确性。
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。
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:。
激光跟踪仪发展现状
激光跟踪仪发展现状激光跟踪仪是一种用来测量和追踪移动目标的设备，利用激光束来确定目标的位置和运动轨迹。
随着科技的不断发展，激光跟踪仪在军事、航空、医疗、交通等领域得到了广泛的应用，并且在功能和性能上也有了显著的提升。
在军事领域，激光跟踪仪被广泛用于导弹、飞机和坦克等武器系统。
它可以通过激光束实时监测目标的位置和运动状况，为武器系统提供精确的引导和射击数据，提高了武器系统的打击精度和战场效能。
在航空领域，激光跟踪仪被用于飞行器的导航和避障。
它可以通过激光束实时监测周围物体的位置和运动轨迹，为飞行器提供精确的导航和避障信息，提高了飞行安全性和飞行效率。
在医疗领域，激光跟踪仪被用于手术导航和病理诊断。
它可以通过激光束实时跟踪手术器械和病变组织的位置和形态，为医生提供精确的手术导航和病理诊断信息，提高了手术精确性和疾病诊断准确性。
在交通领域，激光跟踪仪被用于交通监控和违法抓拍。
它可以通过激光束实时监测车辆的位置和运动状况，为交通警察提供精确的交通监控和违法抓拍信息，提高了交通管理的效率和精确性。
在功能和性能上，激光跟踪仪也有了显著的提升。
首先，激光跟踪仪的测量精度和灵敏度大幅度提高，可以实时测量目标的位置和运动轨迹，误差较小。
其次，激光跟踪仪的测量范围和跟踪速度大幅度扩展，可以追踪高速移动目标，并且覆盖范围更广。
此外，激光跟踪仪的体积和重量也逐渐减小，便于携带和安装，提高了设备的便携性和适用性。
总之，激光跟踪仪在各个领域的发展现状不断提升，为相关行业的发展和应用带来了诸多便利和创新。
随着科技的不断进步，激光跟踪仪有望在未来发展出更多的功能和应用，为人们的生活和工作带来更多的惊喜和便利。
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TRAC-CAL
Error mapping and compensation
Testing and qualification
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The Principle:
“GPSPrinciples” for machine calibration
Interferometrical length measurement from 4-6 positions
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Geometry deviations of a Cartesian Machine
Notation according to VDI 2617-3
Source: PTB
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The ETALON solution
LaserTRACER TRAC-CAL ® TRAC-CHECK ®
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Summary Error Mapping with TRAC-CAL
Highest accuracy All deviations solely based on the wavelength of a stabilized laser For linear axes: linear position, straightness, pitch, yaw, roll, squareness For polar axes: angular positioning, axial motion, radial motions, tilt motions, squareness Suitable for error mapping of CMMs and machine tools Applicable for any size of working volume Fast execution: CMMs 3 - 4 h, machine tools 2 - 3 h Simple setup and data handling Included uncertainty calculation by Monte Carlo methods Interfaces and error mapping format for many CMMs and machine tool controllers available (and library is expanding)
Comparison before and after compensation
Vertical Machining center
Horizontal Mill (Siemens controller)
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Middle Class Vertical Mill (Fanuc controller)
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Application examples
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LaserTRACER
TRAC-CAL®
TRAC-CHECK ®
TRAC-CAL
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Testing and qualification
TRAC-CAL
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T with 0,001 µm resolution (1) Patented reference sphere (2) with form deviation < 0,050 µm Environmental compensation for temperature, pressure, humidity
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Accuracy for CMMs and Machine Tools
For CMM and machine tools accuracy is a key performance feature Highest accuracy cannot be achieved economically without numerical compensation Full error compensation is used for CMM since 15 years successfully, now it is available also in the machine tool world Classical methods for error mapping are time consuming and need operators with years of experience
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How TRAC-CHECK works in practice
Open Animation:
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New: Circular test
Following the ISO 230-4: Bi-directional deviation Circular deviation Radial deviation …
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Machine Testing with TRAC-CHECK
Principle: The LaserTRACER operates in “Static Interferometer Mode” but the measurement direction is automatically aligned by machine motion Laser displacement measurement in any direction without manual alignment
No cosine error
Direct control of the machine Data evaluation according to ISO 10360 (CMM) or ISO 230 (machine tools)
The test according to ISO 230 part 6 is especially informative compared to the more well known part 2. Both cases can be performed with TRAC-CHECK easily in shortest time.
± 0.1 µm
0,001 µm 0.2 µm+0.3 µm/m
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Interfaces for conventional Laser Tracker
For highest accuracy requirement the Etalon LaserTRACER is the first choice due to it‘s exceptional technology. For machines with axis length of several meters the use of a conventional LaserTracker can be adequate. ETALON offers for it‘s software solutions interfaces for Laser Tracker from Leica Faro
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Conventionel methods (examples)
E.g. ball bars, conventional laser interferometers, ball plates
Bulky standards, which must be calibrated frequently. For each tested line a new, manual alignment is necessary.
The LaserTRACER – Calibration and Testing with Sub-Micron accuracy
Accuracy for measuring machines and machine tools an The LaserTRACER The Etalon solution TRAC-CAL® for Error Mapping and Compensation TRAC-CHECK® for Accuracy Testing Our customers
Evaluation of all errors entirely based on length information
Position of LaserTRACER position and dead path need not be known
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How TRAC-CAL works in practice
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Comparison of accuracy for distance measurements LaserTRACER vs Lasertracker
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The ETALON solution
LaserTRACER TRAC-CAL® TRAC-CHECK ®
Deviations < 0.4 µm (smaller than calibration uncertainty of ball plate!)
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New: Calibration of rotary tables
Determination of Angular positioning Axial motion Radial motions Tilt motions Squareness Solely based on interferometric measurements of the LaserTRACER No additional hardware necessary Very high accuracy Easy use Open Animation: