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激光跟蹤儀是一種空間大尺寸三維坐標(biāo)精密測量的幾何量儀器，不僅可以對靜止的空間目標(biāo)進(jìn)行高精度三維測量，還可以對運動的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤測量，是大尺寸精密測量的主要手段。
GTS激光跟蹤儀系統(tǒng)由PC、數(shù)據(jù)采集終端、數(shù)據(jù)處理控制器、無線傳輸模塊、終端輔助支撐模塊、目標(biāo)鏡等組成。數(shù)據(jù)采集終端（跟蹤站）可以檢測目標(biāo)鏡在空間的運動方向和大小并將這一信息發(fā)送給數(shù)據(jù)處理控制器（控制主機(jī)），在數(shù)據(jù)處理控制器的控制下數(shù)據(jù)采集終端作出響應(yīng)，使激光束始終沿著目標(biāo)鏡的中心入射。無論目標(biāo)鏡走到哪里，系統(tǒng)都能對其進(jìn)行跟蹤。水平和垂直向的角度測量與距離測量結(jié)合在一起，構(gòu)成一個球坐標(biāo)的測量體系，目標(biāo)鏡的3D坐標(biāo)便可確定，也即通過目標(biāo)鏡完成空間幾何元素測點信息的獲取，并通過先進(jìn)的三維數(shù)據(jù)處理軟件和三維測量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。
圖2 激光跟蹤儀系統(tǒng)組成
隨著激光跟蹤系統(tǒng)的不斷發(fā)展，其測量范圍和應(yīng)用領(lǐng)域也隨之飛快發(fā)展，逐漸延伸到大部分空間點坐標(biāo)測量領(lǐng)域，并能對隱藏特征、曲面等復(fù)雜特征進(jìn)行測量。激光跟蹤儀被廣泛應(yīng)用在各種精密測量領(lǐng)域，如在航空航天領(lǐng)域?qū)︼w機(jī)零部件及裝配精度的測量；在機(jī)床行業(yè)中對機(jī)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；在高端制造中對運動機(jī)器人位置的標(biāo)定。此外，激光跟蹤儀的應(yīng)用還擴(kuò)展到了造船、軌道交通、核電等領(lǐng)域。
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