激光跟踪仪

激光跟踪仪定义：

米的国际标准长度已经用光来定义。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，甚至中间有东西挡一下光也是如此。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。

精度因素

由于激光跟踪仪是利用激光测距，所以测距精度很高，但角度编码器随着距离的加大带来的位置误差亦很大，所以跟踪仪本身主要是角度误差。

在激光跟踪仪的应用中靶标对测量精度的影响亦不可忽视，通常靶标外形为球形，内部为3个互相垂直的反射镜（CCR）。若三个反射镜的角点和外球的中心不重合或3个反射镜面相互不垂直都会引起误差，因此在同一次测量中推荐使用同一个反射镜，同时反射镜不要绕自身光轴转动。

激光本身受大气温度、压力、湿度及气流流动的影响，所以大气参数的补偿对此仪器的正常使用十分关键。

面临的问题：

发动机吊架主要用于航空发动机和机翼构架之间的紧密连接。该吊架对于乘客来说是看不见的，因为他们总是隐藏在符合空气动力学要求的机翼外罩下面。虽然它们并不醒目，但却是整个飞机结构中至关重要的安全要素。

起初，发动机吊架的测量和调节，主要采用克恩经纬仪、相机和标记位置的胶贴。到了1999 年，空中客车公司圣埃洛伊工厂购买了两台Leica LTD 500 激光跟踪仪之后，每年都需要用激光跟踪仪完成大约600 个发动机吊架的检测。因为市场需求的旺盛，导致的产能提升逐渐超出了计量室的检测能力。弗朗索瓦先生说：“从2006 年到2010 年，我们的产能目标将增加54%。为此，需要找到一个有效方法，克服这一瓶颈。

解决方案：

通过测量软件的升级，使得两台Leica LTD 500 激光跟踪仪平行设置，并且可以很容易的实现同步测量功能。

在原有的计量室内，发动机吊架的两侧可以同步测量，依据主要的结构参考点，可以建立两个不同的坐标系：基于发动机和机翼之间的位置关系。此外，每台激光跟踪仪所测量的公共点坐标与另一台同步。这些按照不同基准测量到的空间点坐标，可以在发动机坐标系进行比对，这主要是利用了EmScon软件的矩阵运算功能，最终相关结果输出到电子表格程序。