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量身定制的現(xiàn)場測量解決方案

作者： 時(shí)間：2013-04-17 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
有效縮短新車生產(chǎn)線的啟動(dòng)周期，又快又好地生產(chǎn)出符合設(shè)計(jì)要求的汽車產(chǎn)品，是現(xiàn)代汽車制造企業(yè)的制勝法寶。這就需要一種適用于車間現(xiàn)場的快速、精確的大尺寸測量手段，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的快速安裝與調(diào)試，以及車身與部件的實(shí)時(shí)在線檢測。正是基于這種需求，20世紀(jì)80年代，挪威邁卓諾測量系統(tǒng)有限公司（Metronor AS）利用攝影測量技術(shù)，開發(fā)了一系列光電式坐標(biāo)測量系統(tǒng)——光筆測量儀，后來被廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、發(fā)電設(shè)備和工程機(jī)械等大、重型制造行業(yè)，開創(chuàng)了大尺寸坐標(biāo)測量領(lǐng)域的新紀(jì)元。

光筆測量儀的技術(shù)特點(diǎn)

邁卓諾光筆測量儀主要由傳感器系統(tǒng)（相機(jī)）、采點(diǎn)系統(tǒng)（碳纖維測量光筆及測針）、電腦與測量軟件組成（見圖1）。采用精確的攝影測量技術(shù)，相機(jī)通過測量鑲嵌在光筆上的多個(gè)紅外發(fā)光二極管（LED）的坐標(biāo)，得到測量光筆在空間的位置和姿態(tài)（六維參數(shù)）。由于光筆底端的測針經(jīng)過精確校準(zhǔn)，與光筆的幾何關(guān)系唯一確定，被測點(diǎn)的三維坐標(biāo)就可以精確計(jì)算出來（見圖2）。

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圖1 光筆測量儀的組成

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圖2 光筆測量儀的工作原理

源于汽車制造業(yè)的需求，邁卓諾光筆測量儀可以說是為現(xiàn)代汽車生產(chǎn)量身定制。眾所周知，要生產(chǎn)出高品質(zhì)的汽車，有2個(gè)要素缺一不可：合格的汽車部件和精確的焊接與裝配。而要實(shí)現(xiàn)精確的焊接與裝配，工裝夾具、生產(chǎn)線必須符合設(shè)計(jì)要求，并且需要定期檢驗(yàn)和校準(zhǔn)。而汽車工裝一般大而重，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且都是安裝固定在車間，無法用傳統(tǒng)的坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行檢測。要完成這一檢測任務(wù)，需要一種適用于車間現(xiàn)場的大尺寸測量手段，鑒于工裝復(fù)雜的外形特點(diǎn)，設(shè)備要能夠測量較深的隱藏部位。邁卓諾光筆測量儀恰恰能很好地滿足了這種生產(chǎn)需求。

首先，光筆測量儀具有良好的便攜性，非常適合在車間現(xiàn)場使用。整套設(shè)備緊湊、輕便，包括電腦在內(nèi)，被盛裝在一個(gè)長1m的標(biāo)準(zhǔn)拉桿箱內(nèi)（見圖3），包括裝運(yùn)箱在內(nèi)總重量不超過30kg，可以放在汽車后備箱，也可以帶它乘機(jī)旅行；進(jìn)行測量作業(yè)時(shí)，打開裝運(yùn)箱，將相機(jī)放置在現(xiàn)場需要檢測的工件旁，連好電纜，打開電腦即可用光筆進(jìn)行采點(diǎn)測量，不需要熱機(jī)等生產(chǎn)準(zhǔn)備工作；測量光筆重500g左右，拿在手上非常輕便，而且光筆與相機(jī)之間為無線連接；手持光筆，只要在相機(jī)的視野里，就可以在任何位置進(jìn)行采點(diǎn)，大尺寸測量變得輕松隨意。值得一提的是，由于設(shè)備主要由數(shù)字相機(jī)和碳纖維測量光筆組成，光筆測量儀可以在0～45℃正常工作，測量精度幾乎沒有影響。
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