FARO激光跟踪仪
faro激光跟踪仪工作原理解析资料讲解

激光跟踪仪在飞机型面测量中的应用
飞机在部装和总装过程中需要检测的几何参数 主要包括轴线偏斜度、定位装置的角度偏差、距离、 平行度、垂直度以及部件外形孥日。这些几何参数 的计算是通过对一些几何元素(如点、线、型面等) 的测量得到的。这些几何元素的测量可直接由激光 跟踪仪完成,通过把CAD模型或理论数值和实际测 量值作对比来实现。激光跟踪仪测量系统测量型面 操作步骤分为三部分。第一步是测前准备工作,第 二部分是建立工装坐标系,第三步是在工装坐标系 下测量型面隔。这三部分内容既有联系又各自独立, 三部分工作可以连续进行,也可以分段进行。下面 对每—个操作步骤及操作中要注意的事项作详细的 介绍。
faro激光跟踪仪工作原理解析
激光干涉仪
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涉条纹。当可动反射 镜移动时,干涉条纹的光强变化由接受器中的光电 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。使用单频激光干涉仪 时,要求周围大气处于稳定状态,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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全机水平测量数据处理及结果验证
在全机水平测量前, 首先要查出全机水 平测量点理论坐标值, 一般以飞机水平基准线、 对称轴线为基准, 以机头位置或对称轴线上其 他位置为起始原点, 建立水平测量点相对于水 平基准线和对称轴线下的理论空间坐标系, 然 后把实际测得标点坐标通过系统计算, 得出实 际测量值与理论值之间的差异,从而得到标点 的偏离情况, 同时, 计算出全机大部件的安装 角、倾斜角等。
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法如激光扫描仪原理

法如激光扫描仪原理
法如(FARO)激光扫描仪是一种采用三维激光扫描技术的专业设备,其工作原理主要包括以下几个核心步骤:
1. 激光发射:法如激光扫描仪内部装有高速旋转的镜组或通过振镜系统控制的激光头,能够快速发射出一束或多束激光。
2. 激光测量:激光束投射到物体表面后发生反射,返回至扫描仪接收器。
3. 距离测量:根据激光脉冲从发射到被反射回来的时间差(飞行时间法TOF,Time of Flight),利用光速计算出扫描仪与被测物体之间的精确距离。
4. 角度定位:通过监测和记录激光发射和接收的角度变化,可以确定激光点在空间中的水平和垂直位置。
5. 数据整合:连续且快速地采集大量这样的距离和角度信息,形成大量的三维坐标点,这些点云数据经过处理后,可构建出高精度的三维模型。
6. 实时成像:一些高端的法如激光扫描仪还配备了相机模块,
可以在获取三维点云的同时捕捉环境色彩信息,实现真实感更强的彩色三维模型重建。
FARO激光跟踪仪案例一

车工专家采用FARO 激光跟踪仪(FARO Laser Tracker),只需耗费一半时间,即可达到更高精度更高智能的工程与技术往往是促进任何工业发展的关键动力。
其中,精密工程科学至今依然是制造业的复杂制造工艺的核心因素。
Self Levelling Metal Machines Pte Ltd (SLMM)正是一家精密工程公司,该公司是业务遍布全球的Self Levelling Machines (SLM)公司属下成员之一。
SLMM 创办于2000年,是Self Levelling Machines (Australia)与Metal Machines Engineering Services (Singapore)两家公司的联盟企业,公司总部设在新加坡。
SLMM 为多家公司提供巨型的原位精密车工服务,包括镗孔、铣削及钻孔等。
SLMM 项目工程师Lok Qiuquan 分享其经验时表示,“我们多数客户是来自海事与岸外工业。
我们所从事的岸外石油加工产品包括浮式生產儲油及卸油系統(FPSO)、转塔系泊系统、岸外起重機及悬链锚腿系泊(CALM)浮筒等等。
这些部件的体积非常巨大,无法放置在一般的车工中心,我们必须将设备带到客户所在地点,在现场为他们进行车削。
”SLMM 所承接的所有项目,都必须在车削工作开始前及完成后进行检验。
模拟安装、机器对准及几何尺寸检验等都是SLMM 的日常工作之一。
“这些工作需要详细测量,每次测量的条件都可能有所不同。
”Lok 表示,“测量对象可能是30毫米的小孔,也可能是直径30米的巨型结构,经常需要使用多种不同的传统仪器和手持工具。
”这些测量方法尽管效果相对良好,但是SLMM 依然在寻求效率更高的替代方法。
“由于我们的项目日益复杂,我们意识到需要改善工作流程,以防止出现瓶颈。
我们的美国伙伴向我们推荐FARO 激光跟踪仪,因为他们使用后觉得效果极好,尤其是针对需要用到圆形自调平机器(CSLMs)的项目而言。
FAROLaser Scanner Focus3DX330新型激光扫描仪:用于三维数字建档和土地测量的理想工具

沉淀 ,同时能够确保每台搅拌泵具有 相等的累计
运 行 时 间 ,确 保 了污 水池 的水 处 于 最 佳状 态 。一 旦 水 位 到 达 上 高 位 时 ,P L C就 会 启 用 干 运 转 保 护 措 施 ,使 全 部 的补 水 泵停 止 运 行 ,这样 对 水 泵 起 到 了保 护作 用 。
号 ,P L C 控制污水池 中水泵给蓄水池补水 ,直到
蓄水 池 液 面 达 到 高位 ;同时 P L C还 控 制 骨料 层 蓄 水 池 内搅拌 泵 定时搅 拌 ,避免 污水 沉 淀 。
[ 2 ]陈燕兵. 基 于P L C 及 组 态王技 术 的污水 处理 自控 系统
应 用分析 [ J ]. 工业控 制计 算机 ,2 0 1 2( 1 ) :3 6 .
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佛罗里达州玛丽湖 ( 2 0 1 3 年l 0 月8 日) 一 全球最值得信赖的三维测量、 成像和实现技术 供应商F A R O T e c h 一 {
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FARO ARM便携式三坐标测量臂的应用-登望科技110101

FARO ARM便携式三坐标测量臂的应用1. 法如公司简介法如(FARO)创立于1981年,企业总部位于美国佛罗里达州的奥兰多市,从创立以来致力于便携式测量系统的研发、制造和服务,产品包括:测量机、测量臂、激光跟踪仪、激光扫描仪、3D扫描仪。
作为便携式测量系统的世界领先者,迄今为止,法如在全球安装超过2万台设备,广泛应用于夹具、检具、模具、整机外型及零部件检测、CAD数模对比、逆向工程等等领域。
小至螺丝钉,大至飞机建筑物等,均可在FARO的产品线里,找到合适的量测设备。
法如于2004年2月在上海成立中国分公司,在北京、广州、成都、长春、西安、长沙等地设有服务点,同时在上海建有用户体验中心、校准及标定实验室、技术服务中心、配件及备机仓库。
2. FARO ARM测量臂介绍当您正在费尽心思为无法将大型工件搬上固定式三坐标的大理石平台去测量而束手无策时;当您面对一大堆量具、量规却仍感到无法满足测量要求时;当您正抱怨测量机的死角让你无法满足测试要求时;当您正无耐将工件反复搬运到测量间而浪费时间时;当您觉得一台测量仪器重复性很差而无法信任它的精度稳定性时;FARO便携式三维柔性测量臂是您的最佳选择!FARO便携式三坐标测量臂的精度高达0.024mm,使传统CMM、手工工具和其它便携式检查设备难以匹配。
现在您可在任何地方对部件、固定设备及组件进行精密检查、逆向工程或执行CAD至部件分析。
如果您将该精度与其可修改的3D测量技术和定制零培训软件工具(带或不带 CAD)结合起来, FARO测量臂将是需要 GD&T和 SPC(Statistical Process Control 统计过程控制)输出的成型、铸模、制造、铸造及装配设备的理想解决方案。
此外,它还具备真正的便携性能和改进的生物工程技术。
事实上,超负荷传感器可防止用户使手臂超载,从而确保测量的精确性,使其成为“唯一有感觉的测量臂”。
FARO Arm测量系统,是全球第一套个人化坐标量测系统,也是行业中首选的携带式三坐标测量系统正满足您就地安装使用的需求。
1Faro 跟踪仪的基本操作与规范

Faro 跟踪仪的补偿和使用步骤一、Faro跟踪仪的补偿概述:如所有其它高精度仪器一样,必须定期检查 FARO 激光跟踪器。
补偿在必要时能够测试跟踪器和调节参数。
补偿能够修正激光跟踪器的误差,在跟踪器交付后或受到碰撞后需要进行现场补偿操作。
1.自动补偿自动补偿是一种完全自动化程序,也是补偿跟踪器的主要方法。
该程序纠正角度测量误差。
命令:设备---硬件配置--- CompIT主菜单按钮“自动补偿”按钮开始程序。
该过程完成(大约需要5分钟)后,跟踪器位于定向精确度规范内-做好测量准备。
2.后视自动补偿程序运行完成之后,检查后视误差以验证精确度。
命令“后视”,将Faro跟踪仪1.5”SMR置于鸟巢和测量范围内的几个位置,最后点击继续按钮,以确定Faro跟踪仪的后视精度是否通过。
3.Faro跟踪仪经过长途运输或长时间工作之后,经过自动补偿也许不能通过后视精度验证。
此时就需要作定向补偿。
定向补偿包括两个过程:中间测试和定向补偿。
1).中间测试是把1.5”SMR置于电脑屏幕提示位置进行测量,当SMR置于提示位置时,屏幕上的实际值显示绿色,并计算后视误差。
测量之后,跟踪器测试将通过或失败。
包括以下三个位置:• 方位角 90 度、顶点角 90 度、距离 6 米。
• 方位角 -45 度、顶点角 90 度、距离 2 米。
• 方位角 45 度、顶点角 135 度、距离 2 米。
2).中间测试完成之后,请选择“继续”按钮以进行定向补偿。
同样地,把1.5”SMR置于电脑屏幕提示位置进行测量,其中包括以下几个位置:• 任意方位角、顶点角 90 度、距离 2 米。
• 任意方位角、顶点角 90 度、距离 3.6 米。
• 任意方位角、顶点角 90 度、距离 5.2 米。
• 任意方位角、顶点角 90 度、距离 6.8 米。
• 任意方位角、顶点角 90 度、距离 8.4 米。
• 任意方位角、顶点角 90 度、距离 10 米。
完成最后的测量后,按“继续”按钮。
Faro跟踪仪和Cam2手册

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Hardware Device Setup Checklist
温度对零件的影响 • 提前将工件放置在测量环境中适应空气温度(目的:测量温度与环境温度一致) • 在气温相对稳定的地方进行测量 • 软件可以利用工件的膨胀系统最大限度的进行调整(工件的温度补偿)。 • 将工件暴露在光源下 • 测量应该远离加热/通风管道或任何其他潜在的空气扰动源
Lengths & Angles
Constructions
Coordinate Systems - basic Coordinate Systems - advanced
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Align to drawing
Nominals & Tolerances
Reports
User Interface
本节的目的是提供用户界面的概述。 将通过详细介绍各种方法来实现面板及其使用。
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Hardware Optical Targets
不要使用从车间的软管中获得的压缩空气进行清洁——空气很少是清洁的,可能会在SMR表面覆盖油或其他污染物. 千万不要用干棉签或纸巾清洁光学表面,因为它们会划伤光学表面。用不适当的化学物质清洗会破坏反光表面. To Clean: 使用一个易拉罐中的空气,将空气从SMR中喷射几秒钟,然后将其喷到光学表面,以将易拉罐中的推进剂从空气喷嘴中 去除。这可以防止推进剂喷到SMR的光学表面. 喷涂压缩空气时,请将易拉罐直立,不要摇晃易拉罐 . 如果目标在吹掉任何灰尘后仍不能工作,请使用以下目标的具体程序:
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环境:
• 草案
• 灰尘
• 湿度
• 地面振动
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。
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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。
它首屈一指的精确性,使其成为应对甚至是最棘手的测量挑战的理想工具。
IP52 防水和防尘等级利用Vantage,您现在可以将激光跟踪仪用于您以前认为不可能的环境中。
Vantage激光跟踪仪真正诠释了其可靠性的设计理念,它高达IP52级的防水和防尘性能可确保其良好的耐用性,并使其成为FARO公司IP防护等级最高的测量装置。
完美的解决方案在选择激光跟踪仪时,用户常常不得不为了满足自己的需求而作出妥协,几乎没有一种解决方案可以将超轻便携、超高精度以及适应各种工况的超级耐用性集于一身,直到现在 Vantage的问世。
值得您信赖的技术25年来,FARO一直是值得信赖的激光跟踪仪技术供应商。
通过ASME B89.4.19标准进行的性能测试,FARO激光跟踪仪的性能得到了验证;此外,FARO公司的所有校准实验室均获得第三方认证,能够进行符合ISO17025标准的激光跟踪仪校准工作。
正在申请专利的全集成式双相机的激光跟踪仪。
该技术能够让您自动对准到难以搜索的靶标,对于自动化装配应用中由于部件之间的变动造成靶标可能处在正常位置技术,现在您可以在复杂结构的部件内,更快速、更轻松地测量以前很难或无法跟踪到得位置。
当您在 MultiView的激光束时,您只需向Vantage做出直列式光学元件Vantage从而可实现在一个位置测量更大的物体。
无需频繁地移动设备,这意味着测量工作能够在更短的时间内完成。
*请参阅《集成Vantage无需将激光跟踪仪的数据线插入笔记本电脑便可在无线网络的覆盖范围内随时随地进行测量,从而提高了设备的便携性和便利性。
拉杆箱式设计创新的拉杆式设计,彻底改变了激光跟踪仪的运输方式。
拉杆式运输箱不仅能够有效地保护跟踪头,还能像标准旅行箱那样轻松拉动。
此外,该拉杆式运输箱还可轻松地放入飞机的头顶行李舱,方便您在乘飞机旅行时将Vantage 激光跟踪仪带到任何地方。
背包式设计Vantage 激光跟踪仪的背包式运输箱用于装载主控制器(MCU)和所需的其他附件,为您提供了一个完备的运输系统。
基于人体工程学的设计使背负更加舒适,或轻松地置于拉杆运输箱之上,将整个系统作为一个整体来进行搬运。
由于拉杆箱也能放入飞机的头顶行李舱,乘飞机旅行变得轻而易举。
重型装运箱当您想要托运Vantage 激光跟踪仪时,重型装运箱可容纳拉杆箱和 背包并在运输过程中提供必要的保护。
它们还可以堆叠起来,组成一个可移动的工作台。
装运箱还提供了额外的空间,便于存放延长线、电源或完成工作所需的其他附件。
ION激光跟踪仪可用于在线测量、高速动态测量或高精度的设备校准等侧重于达到最高精度的应用,是一种集成干涉仪(IFM)的先进测量系统,可提供完成测量任务所需的高精度和大范围的优越性能。
211mm 291mm242mm453mm业界领先的功能现场补偿方案因为任何测量系统的精度都会由于测量环境的变化,而引起误差,所以补偿是一项非常重要的程序。
根据您的需求和激光跟踪仪的型号,FARO激光跟踪仪提供了三种不同的补偿方法。
快速补偿(QuickComp)• 专用于Vantage激光跟踪仪• 速度最快的补偿方式(2-3分钟)• 基于特定的范围来优化激光跟踪仪的测量结果• 确保较高的系统精度自补偿(SelfComp)• 专门用于ION激光跟踪仪• 速度快(5分钟)• 确保系统精度定向补偿• 用于所有型号的FARO激光跟踪仪•20-30分钟• 确保最高的系统精度激光随开即用由于无需激光管预热,所以能够更快地开始测量。
此项功能为Vantage激光跟踪仪,能够让准备时间缩短20-30分钟!多样化的安装方式FARO激光跟踪仪可垂直、水平或倒置安装*,因此能够灵活地安装在狭窄或拥挤的区域内。
智能预热该功能可缩短测量装置的预热时间,最大限度地减少初始温度变化对测量的影响。
集成式气象站温度、气压和湿度会影响光在空气中的传播速度。
集成式气象站能够监控这些因素的变化并作出补偿,以确保测量结果的准确性。
集成式精密水平仪激光跟踪仪采用一个内置式电子水平传感装置,能够根据重力矢量方向来确定跟踪仪的方向,对于无法确保跟踪仪置于水平表面时的复杂校准和设备安装尤其有用。
*倒置安装时需要使用集成的螺纹环。
精确、耐用、物美价廉的防破裂反射靶球• 三种型号: 1. 标准精度型 (黑环) 2. 长距离型 (绿环) 3. 高性能型 (蓝环)• 高性能型反射靶球的精度比重型防破裂反射靶球高出80%• 球体特性与置于中心的光学组件相结合的设计,使高性能型反射靶球成为世界上最精确的防破裂反射靶球• 比之前的防破裂型反射靶球成本更低• 镀金一体式反射靶球(未使用单独的玻璃面板,不会随时间而发生移位或 破裂)防尘防破裂反射靶球• 性能极佳,适用于恶劣环境• 窗口保护盖设计旨在让反射光学装置保持清洁• 可更换的窗口保护盖• 镀金一体式反射靶球重型防破裂反射靶球• 实心不锈钢球体的设计• 镀金集成式反射靶球• 能够在极端的温度条件下发挥极佳的工作性能FARO Laser Tracker Targets重复性靶标•开放式立方角型•无论激光跟踪仪的瞄准角度如何,均可确保测量结果的可重复性•用于获得重复性测量结果的理想靶标RetroProbes探头• 用于测量凹陷部位或小型部件,例如孔、槽和设备表面• 借鉴了关节臂式或固定式CMM型探头的设计风格• 可轻松地探测到凹陷部位,隐藏点及拐角部位• 最大限度地减少激光跟踪仪重新定位的次数• 一英寸或四英寸加长型探头FARO的维修和校准中心遍布世界各地,并且全都通过了ISO-9001认证和维修FARO产品所需的I S O-17025实验室认证。
每个中心均提供保证期内以及保证期之后的维修服务。
在 FARO,我们的目标是及时地维修、检测、校准和归还您的设备。
FARO的培训中心为您提供必要的知识,确保您可满怀自信地进行测量。
从设备安装、基础测量、与标称数据的对齐和比较,再到高级程序和编程,我们可在FARO培训中心或贵公司为您提供基础和高级培训。
另外,FARO还拥有经验丰富的客户服务代表,可就与设备或应用有关的问题提供电话支持。
关于FAROFARO是一家全球性的技术公司,主要开发用于检测、成像、逆向工程和勘测等领域的便携式三维测量和文件处理仪器。
我们致力于研发性能卓越的产品来简化客户的工作,使客户能够大大缩短现场测量时间并降低总成本。
作为便携式计算机辅助测量设备的市场领导者,我们应用独特的知识以及对客户商业目标的理解,来帮助客户获得成功。
通过利用最先进的技术来制造出更加精确、可靠且便于使用的业内领先产品,我们相信能够让客户超越他们的期望。
我们对客户承诺的远不止产品的性能 – 利用FARO,客户能够进行省心的三维测量。
FARO的每个团队成员都全心全意地致力于简化客户的工作,为客户和我们的创新提供支持,从而使我们的客户和他们的企业能够更加繁荣兴旺。
/LaserTracker/cn法如科技 FARO Technologies Inc.18821200231400 677 6826Asia Pacific Headquarters Japan OfficeSouth Korea OfficeIndia OfficeMalaysia OfficeThailand OfficeVietnam Office。