隨著現(xiàn)代制造業(yè)的快速發(fā)展，用戶對質(zhì)量控制提出了更高的要求。特別是對于汽車、航空等一些大型、重型制造行業(yè)，由于其產(chǎn)品一般大而重，往往需要將質(zhì)量問題在現(xiàn)場實(shí)時解決。正是基于這種需求，上個世紀(jì)80年代，挪威邁卓諾測量系統(tǒng)有限公司（Metronor AS）基于攝影測量技術(shù)，開發(fā)了一系列光電式坐標(biāo)測量系統(tǒng)——光筆測量儀，被廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、船舶制造、發(fā)電設(shè)備、工程機(jī)械、機(jī)車與車輛等大型、重型制造行業(yè)，用于大型零部件、工裝夾具、模具、鑄、鍛件等的測量。
光筆測量儀設(shè)備構(gòu)成與工作原理簡介
邁卓諾光筆測量儀主要由傳感器系統(tǒng)（相機(jī)和支撐架）、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。采用攝影測量技術(shù)，相機(jī)通過測量鑲嵌在光筆上的多個紅外發(fā)光二極管（LED）的三維坐標(biāo)，得到光筆在空間的位置和姿態(tài)（xyzijk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，這樣，測針底端被測點(diǎn)的三維坐標(biāo)就可以精確計算出來。
光筆測量儀：適用于車間現(xiàn)場的便攜式大尺寸坐標(biāo)測量機(jī)
簡單、輕便，卻可以實(shí)現(xiàn)長達(dá)30米的精確測量。出色的隱藏點(diǎn)測量和多點(diǎn)同步測量能力，成為其獨(dú)一無二的技術(shù)優(yōu)勢。邁卓諾光筆測量儀，是真正適合現(xiàn)場測量的新一代大尺寸便攜式坐標(biāo)測量機(jī)。
便攜性好，適合車間現(xiàn)場使用:整套設(shè)備（含電腦）裝在一個長1米的拉桿箱內(nèi)，總重不超過30公斤。進(jìn)行測量作業(yè)時，將相機(jī)放置在工件附近，連好電纜，打開電腦即可開始測量，不需要設(shè)備預(yù)熱等準(zhǔn)備工作。光筆重500克左右, 拿在手上非常輕便，而且與相機(jī)之間為無線連接，手持光筆，只要在相機(jī)視野里，就可以在任何位置進(jìn)行采點(diǎn)。設(shè)備可以在0～45℃正常工作。
大尺寸與高精度測量集于一身：作為一套基于攝影測量技術(shù)的光學(xué)坐標(biāo)測量系統(tǒng)，光筆測量儀可以實(shí)現(xiàn)30米的大范圍測量。采用專利的圖象處理與相機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)，空間長度測量精度可達(dá)25μm，能夠很好地滿足大型工件的高精度檢測要求。
出色的隱藏點(diǎn)測量能力：光筆測量儀使用測針采點(diǎn)，雖然它是光學(xué)測量設(shè)備，但使用起來就是一臺真正意義上的三坐標(biāo)測量機(jī)，對于各種幾何元素的測量就比較容易。用戶通過配備加長光筆，結(jié)合測針和加長桿，可以輕易測量600mm或更深的隱藏位置。
獨(dú)特的多點(diǎn)同步測量能力：除了使用光筆進(jìn)行采點(diǎn)測量外，邁卓諾系統(tǒng)還有另外一種測量方式——直接測量分散、獨(dú)立的LED光靶。將多個LED光靶用磁力或膠粘等手段固定在目標(biāo)上，相機(jī)一次可以同時采集多個點(diǎn)的空間坐標(biāo)。利用這一功能，可以實(shí)現(xiàn)六維測量、重復(fù)性測量、變形監(jiān)控及動態(tài)坐標(biāo)系下的測量等多種應(yīng)用。
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光筆測量儀的行業(yè)應(yīng)用
作為一套輕便的大尺寸坐標(biāo)測量系統(tǒng)，邁卓諾光筆測量儀首先被應(yīng)用于汽車和航空制造領(lǐng)域，后來拓展到船舶、發(fā)電設(shè)備、工程機(jī)械等其它大型、重型制造行業(yè)。20多年來，已經(jīng)擁有客戶300多家，裝機(jī)500多套，廣泛應(yīng)用于世界各個知名企業(yè)中，并得到了一致認(rèn)可，成為一種成熟的質(zhì)量控制手段。
首先，Metronor光筆測量儀的技術(shù)特點(diǎn)很好地契合了現(xiàn)代航空制造的測量需求，在航空航天行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。大尺寸精確測量和出色的隱藏點(diǎn)測量能力，使得邁卓諾的測量系統(tǒng)在飛機(jī)零部件和工裝的測量方面有著不可替代的作用。在波音公司，有數(shù)十套邁卓諾測量系統(tǒng)用于現(xiàn)場質(zhì)量控制，測量任務(wù)包括現(xiàn)場鈑金件測量，精鑄件、鍛件測量，機(jī)械加工件測量以及工裝檢測等等。利用邁卓諾測量系統(tǒng)，還可以完成一些特別的生產(chǎn)任務(wù)。例如，工件在加工設(shè)備上的精確定位；在加工設(shè)備上對工件實(shí)施在線實(shí)時測量。在NASA（美國航空航天局），利用邁卓諾系統(tǒng)獨(dú)一無二的多點(diǎn)同步測量功能，一直以來，航天器艙體的對接都是借助邁卓諾的測量系統(tǒng)來完成。
汽車制造業(yè)也是Metronor光筆測量儀主要的應(yīng)用領(lǐng)域。20年的成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，Metronor與汽車制造企業(yè)緊密合作，制定了一套基于光筆測量儀的完整而科學(xué)的檢測流程，包括了汽車制造業(yè)的各個環(huán)節(jié)：工裝夾具測量，工裝夾具的重復(fù)性檢測，生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試，車身部件及整車測量，模具檢測等等，在新車試制，車間現(xiàn)場測量方面發(fā)揮著重要作用。如何能又快又好地制造出符合設(shè)計要求的汽車，正是邁卓諾所追求的目標(biāo)。正是基于這種與汽車制造廠一致的追求，邁卓諾的測量系統(tǒng)廣泛被各大汽車廠商所采用，并得到了認(rèn)同。在世界上幾乎所有知名汽車制造廠的生產(chǎn)車間，都可以看到邁卓諾測量系統(tǒng)的身影。在國內(nèi)，一汽、東風(fēng)、上汽等也都采用了光筆測量儀作為現(xiàn)場測量的技術(shù)手段。
此外，邁卓諾測量系統(tǒng)還廣泛應(yīng)用于造船、工程機(jī)械，發(fā)電設(shè)備、機(jī)車與車輛等大型、重型制造行業(yè)。從幾米大小的機(jī)車車輛轉(zhuǎn)向架，到20多米重型壓力機(jī)部件的測量，直至長達(dá)幾十米的風(fēng)力發(fā)電葉片的測量，都屬于邁卓諾光筆測量儀的應(yīng)用范疇。作為一套成熟的質(zhì)量控制系統(tǒng)，被西門子、卡特彼樂、瓦錫蘭、GE、VESTAS等許多世界知名企業(yè)所應(yīng)用。
用于飛機(jī)生產(chǎn)的典型案例
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