1、2008API T3 激光儀使用手冊自動精密工程公司200888AUTOMATED PRECIINC目錄第一章：坐標系介紹21坐標系2球坐標系3柱坐標系4第二章：API 激光儀 III 介紹6儀參數6儀組成81API 激光API 激光激光儀的安全規程124安裝 API 激光儀 III125API 激光儀原理14第三章：TrackerCalib 的使用161TrackerClib 2TrackerCalib第四章：Spatial介紹16的應用17yzer 的應用281Spatialyzer 介紹282SA 的安裝283SA 連接激光儀324SA儀界面介紹365測量設置及點坐標. 516 第五單元

2、：12在儀一般設置55家點和配置反射鏡及探針60復位點60界面中添加 SMR 和探針62第六單元：良好的測量原則67第七章：創建特征形體69構造點69構造平面72構造圓74第八章：建立本地坐標系78第九章：儀轉站測量81第十章： 應用查詢和組合84查詢單點或多個點之間的位置關系84查詢多個點到單點或對象86第十一章：用關聯比較組91第十二章：比例補償95第十三章：測量快速GD&THTML自定義. 97. 97. 99. 106模板107第十四章：測量點與三維 CAD 模型最佳擬合111第十五章：智能測頭（IProbe）114第十六章：智能掃描儀（IScan）1221AUTOMATED PREC

3、IINC第一章：坐標系介紹理解坐標系是很重要的。 同樣重要的是要熟悉三的幾何元素如線、面、圓和圓柱體以及每個實體是如何分解成簡單幾何元素的。1坐標系坐標系是有空間幾何特征在相互正交的三個平面上投影而產生的，其特征如下：1在二維幾何中有 X 軸和 Y 軸；2在三維幾何中有 X 軸、Y 軸和 Z 軸；3 各個軸是垂直相交的；4各個軸上使用相同的距離。3 維坐標系有兩種結構：左手系和右手系。右手坐標系經常在數學、自然科學和工程學中見到。各軸之間的關系符合右手準則:右手結構準則法向矢量方向按照右手旋轉準則定義。 把右手向手掌方向握攏，大拇指方向就是法向矢量的正方向。右手旋轉準則2AUTOMATED P

4、RECIINC坐標系之間可以通過三個度的位移、三個度的旋轉，以及坐標刻度的比例這七個參數進行擬合。坐標系統在 XYZ 正方向的平移變換沿 Y 軸旋轉一個坐標系2球坐標系球坐標是一種三維坐標。設 P（x，y，z）為空間內一點，則點 P 也可用這樣三個有次序的數 r， 來確定，其中 r 為原點 O 與點 P 間的距離， 為有向線段與 z 軸正向所夾的角， 為從正 z 軸來看自 x 軸按逆時針方向轉到有向線段的角，這里 M 為點 P 在 xOy 面上的投影。3AUTOMATED PRECIINC這樣的三個數 r， 叫做點 P 的球面坐標，這里 r， 的變化范圍為：0 r +0 20 r = 常數，即

5、以原點為心的球面；= 常數，即以原點為頂點、z軸的圓錐面；= 常數，即過 z 軸的半平面。其中：軸為x=rsincosy=rsinsinz=rcos3柱坐標系4AUTOMATED PRECIINC如上圖所示，柱坐標系中的三個坐標變量是 r、z。與直角坐標系相同，柱坐標系中也有一個 z 變量。各變量的變化范圍是：0 r +,0 2-z 60 米3測量精度（IFM）：靜態：5ppm（5 m/m） 動態：10ppm（10 m/m）坐標重復性：優于 2.5ppm儀精度（IFM）：測量分辨率：1 um測量精度：1 ppm絕對測距精度（ADM）：測量分辨率：測量精度：1um15 m（10 米之內）1.5

6、ppm （10 米之外）STS 傳感器俯仰角： 偏擺角： 滾擺角： 角分辨率：重量：55140303arc-sec 1.4KgI-probe 智能測頭測量范圍：探頭長度：俯仰角： 偏擺角： 滾擺角：精度：大于 25 米50mm700mm353535 0.1mm（10 米以內），10ppm（10 米以外）6AUTOMATED PRECIINCI-Scan 掃描測頭掃描速度（采樣頻率）：9030pts/sec精度：0.1mm頭外形參數高度：寬度：重量：360mm 190mm8.5kg控制箱外形參數高度：寬度：長度：重量：100mm 250mm 315mm4kg系統總重：23kg電器參數電壓： 頻率

7、：消耗功率：(100-220v)+/-10%(50/60)Hz100w(連續)，350w(峰值)7AUTOMATED PRECIINC2API 激光儀組成頭激光儀的頭安裝在三腳支架上，也可以安裝在平面支座上，頭可以在垂直或水平基座上工作，要水平安裝工作需要一個預裝的配重來使頭平衡。頭頭由一個裝在軸上的激光激光組成。儀儀、編和伺服電機控制箱伺服開關電源開關8AUTOMATED PRECIINC附 件 接口： IProbe、STS、 IScan 等以太網接口氣象站接口無線通訊口外部觸 發接口電源接口與頭主 無線開關電纜接口控制箱用來控制激光饋信息:儀，包括儀器和處理以下環節的反頭的編位置頭的伺服系

8、統頭的激光儀的距離測量用來確定目標運動的方位角（水平）和俯仰角（垂直）的雙軸傳感器。氣象站數據/控制器電纜電纜用來為頭供電和傳遞頭與控制器之間的信息。RJ45 網絡電纜網絡電纜提供了計算機和激光系統之間傳遞數據的途徑。氣象站氣象站裝配了材料溫度傳感器和環境溫度傳感器以及大氣壓力傳感器 ，從而使得能夠根據現場環境條件對激光波長進行實時補償。9AUTOMATED PRECIINC靶鏡 (SMR)SMR（Spherically Mounted Retro reflectors）是激光目標最常用的靶鏡。 在一個不銹鋼球中的中心位置設計了一個中空的角藕棱鏡，用來把光束平行反射回激光源,系統將跟隨靶鏡運動

9、，光束在靶鏡端面上的入射角偏離垂直方向不應超過 20。SMR 的半徑范圍從1.5 英寸到0.5 英寸。SMR 測量中心和表面接觸點之間的偏移量在 Spatialyzer中需要仔細設定。SMR依據制作工藝不同分實心靶球和空心靶球兩種：實心靶球位鑲嵌玻璃角偶棱鏡，其中心位置精度為25，球度精度為1.5；空心靶球為直接在鋼球上加工出三個垂直面并表面鍍金，或者鑲嵌鋁合金的三個垂直面，并表面鍍金或銀，其制作精度更高，其中心位置精度最高為3，球度精度為1.5。圖中左邊為空心球，右邊為實心球智能測頭智能測頭是選配件，用來測量隱藏點，其大大減少了工具裝備的數量從而提高了在可視范圍區域的測量效率。智能測頭配備了

10、 50mm 至700mm 的探針從而能夠測量大型結構件的隱藏點和不能用標準 SMR 直接測量的深點。用戶改變探針長度、探針角度或方向來接近要測量的特征點。智能測頭控制器和系統之間的通訊可以通過有線或者無線射頻連接，工作范圍大于 25 米，精度為007mm。10AUTOMATED PRECIINC智能測頭智能掃描儀智能掃描儀(I-Scan) 是選配件，通過掃描曲面或不規則形面得到物體形狀的點云，然后經過逆向得到物體模型，智能掃描儀在逆向工程方面有著充分的應用。智能掃描儀 11AUTOMATED PRECIINC3激光儀的安全規程激光儀使用可見的、二級氦氖激光(400nm 到 700nm)，考慮到

11、人眼的安全不要長時間盯著看。 人眼接觸強光時會自然眨眼。 這個預防機制可以保護眼睛不受到。激光儀在潮濕的環境中。 水進入系統會增加觸電的。風險，帶來嚴重人身不要用手接觸頭的運動組件，否則會導致嚴重的人身。確保電纜位置防止踩上、絆倒、用鋒利邊緣或移動的物體與之接觸，否則會損害或電纜。4安裝 API 激光儀 III根據下面程序完成安裝和接電，防止損害電器:1把三腳架放在一個穩定平衡的基礎平面上，不要有頭安裝在三角架上。物，把2確保三腳架上頸口的鎖緊螺母鎖緊，同時緊固三腳架筒上調節高低的兩個鎖緊旋鈕，檢查三腳架的三個腳都接觸平面。3把控制器放在一個接近儀和計算機而且方便的位置。 不要擋住控制器背面和

12、底部的冷卻風扇，否則會導致熱量過多可能損壞部件。4確保控制箱電源開關在關閉位置。5在控制箱和激光頭底部之間連接儀/控制器電纜。確保電纜位置防止踩上、絆倒、用鋒利邊緣或移動物體接觸，否則會損害或電纜。在控制箱和計算機之間連接 RJ45 電纜(網線)。連接環境傳感器單元（氣象站）到控制箱，確保空氣傳感器（銀色圓柱傳感器）度。懸掛沒有和熱源接觸，否則會讀到錯誤的周圍溫8在控制箱和 AC 電源之間連接 AC 電源電纜。12警告: 在連接激光儀各個組件前，確信控制器電源關閉。開著電源連接可能損害電器。警告:不要盯著激光束看 (或光圈)。AUTOMATED PRECIINC9連接電完成后，可以打開控制箱電

13、源開關，待響四聲系統啟動完畢后，方可打開伺服系統開關。指示燈儀指示燈頭上表面有兩個指示燈，一個紅色（激光）另一個綠色（/鎖定）。下表兩個燈的狀態：13紅燈閃激光上電處于升溫過程中。紅燈穩定激光上電準備好測量。綠燈穩定儀已經確定到 SMR 的距離準備給出測量數據。 如果在測量中激光束被破壞或阻擋,綠燈將關閉說明 SMR 須要放回原位 或通過 ADM 重新獲得。綠燈滅激光束被打斷，沒能鎖定 SMR。綠燈閃 (慢)到 SMR 的距離已經通過 ADM 獲得。移動 SMR 到一個穩定位置或者相對一個穩定物體保持穩定來建立一個更精確的鎖定。綠燈閃 (快)儀正在獲取測量數據。AUTOMATED PRECII

14、NC5API 激光儀原理激光儀原理距離測量和 絕對距離測量 (ADM)(IFM)API 激光反射回來。激光儀III 包括一個一個紅色氦氖激光束，激光束被靶球（SMR）儀通過測量俯仰角（EL）和水平方位角（AZ）以及一個半徑距離來決定反射鏡中心點的球坐標。角 EL 和 AZ 用安裝在激光儀仰角軸和方位角軸上的編測量。半徑用一個叫做計的裝置測量。計根據光的氦氖激光的穩定波長測量半徑大小。坐標數據被傳送到裝有 Spatialyzer 的電腦主機。Spatialyzer 把這些數據傳送到一個用戶根據數據系統定義的坐標結構中。因為計測量距離時是相對測量，激光束路徑被打斷時距離測量就會變得不合理。這個中斷

15、直到反射鏡被測量到一個已知的參考距離例如初始位置來為計重置初始距離，從而繼續測距，例如通常所說計置距的“回巢”就是在為離。計重置初始距離，或者通過 ADM 來為絕對距離測量 (ADM)原理如圖：14AUTOMATED PRECIINCAPI 激光儀使用氦氖激光進行和距離測量，作為氦氖激光的補充，API 激光儀使用一個紅外激光做絕對距離測量（ADM）。 使用 ADM 功能時用戶在一次光束阻斷后靶球不需要回到家點來重置激光計距離讀數。API 的 ADM 系統是基于一個全新的快速響應和高精度的時間方法(RTOF) ，其被完全整合進頭單元。ADM 的存在使得不用回家點為計距離復位，從而對那些不可能在沒

16、有阻斷光路的情況下移動 SMR 到目標的點的測量成為可能 (例如激光被管道阻斷)。ADM 模塊在工作時和計關聯，光束在被阻斷后重新建立時立即通過 ADM 獲取 SMR 距離從而為干涉計置初值，通過這個方法用手拿著 SMR 移動至激光束可見路徑上獲取SMR距離。注意由于人手有不可避免的少量移動,用這個方法重新獲 SMR 距離會導致測量誤差, 這種情況通過頭單元上的綠色指示燈慢慢閃爍來表明。當對從而繼續計重置完距離后，綠色指示燈從慢慢閃爍變為穩定亮著， 測量。15AUTOMATED PRECIINC第三章：TrackerCalib 的使用1TrackerClib介紹TrackerCalib 主界面

17、16AUTOMATED PRECIINCTrackerCalib是 API 公司專為激光儀而開發的，其可以實時對激光儀運行狀態進行監測，并且方便用戶可以快速的對激光跟蹤儀精度進行校準。打開激光儀并預熱 15 分鐘。繼續預熱 15-45 分鐘以保證需要的精度。如果激光儀放置在一個溫差很大的環境中并且精度要求較高時系統上電后預熱 2 小時。激光強度由于激光束從光源發出后經安裝于鋼球中的靶鏡（SMR）返回光源，該項檢測顯示返回的激光信號強度。點擊上的數據圖標或從視圖菜單選擇數據，將打開一個顯示原始系統數據的減少應該不超過 20%。框，在約 5 米處SMR，觀察激光強度顯示,氣象站點擊始系統數據的的。

18、上的數據圖標或從視圖菜單選擇，將打開一個顯示原框。 確信周圍溫度和大氣壓力參數是活動并不斷更新2TrackerCalib的應用檢查前視/后視角17AUTOMATED PRECIINC前視后視檢查在每次預熱完成開始新的測量工作時都應該前視/后視檢查。在工作區域內，用簡易的前視/后視檢查可以評估進行儀精度。前視/后視檢查的兩個結果應該都小于 0.002，一般情況下應該小于0.001。檢查步驟：1在狀態下將靶球移動到至少 3 米遠處固定。2 單擊前視/后視檢查按鈕3單擊“Start Checking”按鈕，當目標點距離Checking”按鈕為灰色。儀距離小于 2 米時，”Start4儀會對目標點進行

19、前視/后視檢查并誤差。18AUTOMATED PRECIINC5在執行完前視后視后的框內，Angle Difference 列表欄下出現Azimuth 與 Elevation 兩個角的誤差，建議至少檢查兩個點來包容被測件，如果兩個角的誤差絕對值任何一個超過 0.001，小于 0.004，就執行單點快速體積補償（單點 QVC）；如果超過 0.004，就必須執行快速體積補償（四點 QVC）。通過測量一些遍布工作區域的目標的后視角, 操作者可以準確的計算出校準數據。這個檢查提供一個頭中的關于水平軸和豎直軸及激光軸的直角坐標系誤差的指示，這些前視角和后視角的不連續的測量點顯示每個測量對的差異，從而確定

20、誤差補償方法。快速體積補償快速體積補償(QVC)使用一個四點(A, B, C,D)位置測試方法。四點測量計算 6 種系統誤差參數并修改系統參數文件從而自動補償。所需設后備:API 激光儀,儀三腳架和校準三腳架。QVC 校準點布局圖示：QVC 校準步驟：1點選 QVC 校準按鈕，并單擊 Start Calibration 按鈕。19AUTOMATED PRECIINC2A將靶球固定在距離點上，并點選 Pick Up This Po0.5 米，在 00.5的俯仰角范圍內的按鈕。3B將靶球固定在距離的點上，并點選 Pick Up This Po520 米，在 00.5的俯仰角范圍內按鈕。4C將靶球固

21、定在距離0.61 米，在555的俯仰角范圍內的點上，并點選 Pick Up This Po按鈕。20AUTOMATED PRECIINC5D將靶球固定在距離0.61 米，在555的俯仰角范圍內的點上，并點選 Pick Up This Po按鈕。6 進行誤差補償將提示保存新的 QVC 數據。單擊“Apply”按鈕， 把新的校準數據保存到激光件。單擊“儀參數文件中，單擊“Apply To All”按鈕，更新所有參數文t Apply”放棄保存 QVC 結果。在放置靶球的過程中可能會斷光，此時儀自動回家點，可將靶球回家后繼續測量，不影響校準效果。為了達到最好的快速補償效果，四個點的分布最好如下：A 點

22、和 B 點在水平角編上的讀數相差 180 度，C 點和 A 點在水平角編上的讀數相差 90 度，C 點和 D 點在水平角編碼器上的讀數同樣相差 180 度。單點快速體積補償單點快速體積補償是上述 QVC 的簡化版本。 單點 QVC 用于測量四個點不切實際的情況下。 只測量一個點來補償 6 個系統誤差參數。這個方法只用在后視角誤差不超過 0.004 度的時候,測量步驟為：1. 將靶球放置在至少兩米外的地方固定。2. 點擊單點快速體積補償按鈕，在前視后視測量框中點擊”Measure”按鈕進行21注意：AUTOMATED PRECIINC3. 前視后視測量完畢后，單擊”Update”,在隨后的從而完

23、成補償框中單擊”Apply”4. 在框中單擊”Check”重新做一次前視后視來檢驗補償效果。ADM 校準：當 ADM 測距值與 IFM 測距值絕對值差大于（10 米以內 15，10 米以外 1.5ppm）時，需要進行 ADM 校準。ADM 校準需要在多個點上進量，缺省情況下 ADM 校準需要測量 5 個，用戶可自行根據校準距離長短決定測量的點數，會根據激光測量系統和 ADM 測量系統的讀數，然后重新計算補償參數。ADM 校準步驟：1點選 ADM Linear Calibration 按鈕，進入如下界面2由于絕對距離測量通過拍頻響應技術計算光線往返次數測量距離，所以實心靶球和空心靶球存在差異，這

24、個差異常量為 6.6mm。 空心靶球的 SMR Offset 值設為 0，而實心靶球應設為 6.6mm。缺省的校準點數是 5，大多數情況下都能滿足需要，這個數量可以根據測量工作的空間大小或要求精度適當增加和減少。單擊“Start Calibration”開始校準或單擊“Cancel “按鈕退出。22AUTOMATED PRECIINC3將靶球放置在任意角度位置距離儀大約 3 米遠處，您也可以計讀數穩定后，單擊“Pick Up數據，而不會像 QVC 校固定靶球位置移動This Po”按鈕繼續，儀到 3 米遠處。待儀只會從一個方向準時一樣對每個點進行前視/后視檢查。4依次測量余下的校準點。校準點應

25、該在超過您工作時最大測量范圍20%大小內均勻分布，例如，您工作時測量的物體最遠處在 15 米遠，而您選擇 5 點校準那么應該依次將校準點定為 3m, 7m, 11m, 15m, 19m。5完成后將靶球放回鳥巢位置，等待一段時間后將會出現下列框，單擊“Apply To ALL”按鈕保存校準結果(或“Apply To Current “按鈕之更新t Apply”按鈕取消應用此次校準到當前結果 。目錄下的參數文件)。單擊“23AUTOMATED PRECIINC鳥巢距離校準鳥巢距離校準是一個測定并修正激光儀復位距離的偏差的程序。激光API 激光儀上的靶鏡初始位置叫做鳥巢，初始位置校準不經常使用。儀有

26、三個鳥巢家點：1.5”、0.5”和 7/8”，可以在Option/Calibration 菜單框里選擇相應需要校準的鳥巢。校準鳥巢位置需要在空間固定兩個兩米遠的靶座，并且使靶座在24AUTOMATED PRECIINC儀俯仰角為 0 的位置，先將儀放在兩個靶座外分別測量兩個點，然后將儀放在兩個靶座中間分別測量兩個點；也可以將儀固定，然后移動兩個距離固定的點，具體用哪個方法由操作者決定。鳥巢校準步驟：1在校準菜單欄里選擇”Birdbath Calibration”，在框中點擊”Start”，儀或者移動目標點。出現鳥巢位置校準框，選擇校準方法：移動如果選擇移動儀，測量步驟如下：2 布置定位測量點關

27、閉伺服電機電源，將兩個定位點固定在度上，相距兩米左右，然后打開伺服電機電源。儀俯仰角為 0 的高3 點擊”OK”按鈕，將出現排列儀到目標點的框。25AUTOMATED PRECIINC4將靶球移動到目標點 2 并點擊”Pick Up”，然后將靶球移動到目標點1 并點擊”Pick Up”按鈕。5在框的下半部分觀察 “Adjustments forition”區域。如果窗口中顯示” Witholerance”，并且顯示綠色條，則直接進入下一步；如果窗口中出現一個或兩個紅色條，則點擊”Back”，重復第 4 步直到窗口中顯示” Witholerance”并且顯示綠色條，點擊”Next”。6 按照上邊

28、的步驟重復測量三次。7按照提示關閉伺服電機電源，將萬不能移動測量點），打開伺服電源。儀移動到兩個測量點中間（千8重復 46 步，然后點擊”Next”。9當測量完成后，會出現一個帶有三個按鈕的文件列表框。在”Calibration”下會顯示鳥巢距離誤差”(OutsideInside)/2”，點擊”Apply to All”校準鳥巢距離誤差，在隨后的框內點擊”OK”。10將靶球放回家點，點擊”Verify Distance”開始驗證校準結果。首先確保不要選擇” Enforce thesition check”，不用移動儀和目標s點，按照提示重復測量目標點 1 和 2，（如果選擇” Enforce

29、theition check”，則按照提示重復 48 步，這一選項只用在在驗證前已移動儀），當測量完成后，會出現家點距離校準框。在” Verification”26AUTOMATED PRECIINC下會顯示在驗證中發現的誤差”(OutsideInside)/2”，如果這個值的絕對值小于 0.005 時，則證明本次校準是成功的。如果選擇移動測量點，則步驟如下：2先布置測量點。關閉伺服電機，將兩個目標點均放置在角為 0 的位置上，打開伺服電機電源。儀俯仰3選擇移動測量點，點擊“OK”進入下一步。4將靶球放置在目標點 2，然后點擊”Pick Up”，將靶球放置在目標點1，點擊”Pick Up”。5

30、在框的下半部分觀察 “Adjustments forition”區域。如果窗口中顯示” Witholerance”，并且顯示綠色條，則直接進入第下一步；如果窗口中出現一個或兩個紅色條，點擊”Back”，重復第 4 步直到窗口中顯示” Witholerance”并且顯示綠色條，點擊”Next”。6 按照上邊的步驟重復測量三次。7按照提示關閉伺服電機電源，將兩個測量點移動到儀兩側（千萬不能移動儀），打開伺服電源。8重復 46 步，然后點擊”Next”。剩下的步驟和移動儀的相同。27AUTOMATED PRECIINC第四章：Spatialyzer 的應用1Spatialyzer 介紹簡稱 SA）由

31、New River Kinematics 公司生產，Spatialyzer是一個功能強大、可朔源的多用途測量高級分析引擎，與高效率的數據庫和數據包，其是一個功能強大的方法結合在一起，使得 SA可以進行大量數據的分析計算。高級分析功能還包括表面分析，多臺激光儀移站平差，不確定度的分析等，SA 還提供多種數據輸出和報表格式。SA 可允許用戶迅速獲取測量數據，檢查數據有效性，并進行復雜分析。SA 可以方便的集成其他設備，例如激光儀、便攜式 CMM、經緯儀、激光掃描儀等，它為每個設備提供簡單的通用接口，使得復雜的測試任務得以在一個集成環境下實現。SA 的圖形環境支持加載多種格式的 CAD模型（包括 I

32、GES、ASCII、VDA、DMIS、Geodetic ServiInc、VSTARS、DXF文件等），并可以轉化為 ISO STEP 標準格式或其他工業標準格式。對 CATIA、UG 和 ProE 等還提供多種選配接口實現。2SA 的安裝用戶在后，在包中將有一個加密狗、加密狗驅動程序、SASA 程序文件、SA 文檔安裝文件、T2Cal，安裝順序如下：1運行 T3Cal_V3.18.exe 安裝程序，完成 Tracker Calib的安裝。2運行加密狗驅動安裝程序 Sentinel Protection Installer 7.4.0.exe，此程序在壓縮文件夾 Hardware Lock D

33、river Installer 7.4.0.zip 中。3運行 SA 主程序安裝包：Spatialyzer 2008.07.07Installer.exe，此文件名中的日期將視版本不同而改變，安裝過程中直接點擊下一步即可， 直到安裝完畢。4運行 SA ManualsInstaller.exe 安裝 SA 幫助文檔。5將 SA 漢化包中的文件 SA ChiAPI c.lan 和 API trakcer c.lan 拷貝到 SA 主安裝目錄下，如 C:Program FilesNew River Kinematics 下。5加密狗，單擊桌面上的 Spatialyzer 圖標啟動 SA 程序。28A

34、UTOMATED PRECIINC5若需要漢化，在 SA 主菜單中單擊“Option”按鈕，Option出現如下框：29AUTOMATED PRECIINC點擊右下角 language translation SettingsBROWSE 在 SA 主安裝目錄下選中 SA ChiAPI c.lan 確定后重啟 SA。第二步是漢化儀控制界面。連接儀器后在儀界面第一行菜單中點擊設置用戶界面，出現如下框：30AUTOMATED PRECIINC點擊翻譯（更改語言）Browse 在 SA 主安裝目錄下選中 API trakcerc.lan，重啟 SA。也可以在 Option框中的 Unit（s）組中設

35、置 SA 工作時的。31AUTOMATED PRECIINC在上圖中的紅色標識圈中設置，設置好 SA后，可以添加激光儀（在下一節中會講到如何添加），若用戶今后只用這一種儀器，可以將該設置保存為模板文件，今后啟動 SA 后將自動調用現在的設置，點擊 ：“文件另存為只讀臨時文件 ”，將文件保存在“ C:yzerDaemplates” 路徑下，保存文件名一定SA，將自動打開現在的設置。名為“default.xit”，重啟3SA 連接激光儀激光儀接口激光儀接口控制設備收集測量信息并發送結果到 SA 來分析、顯示和。原始測量信息內容和統計表隨每次觀察。數據獲得方法的參數設置和形式、幾何操作和所使用的靶鏡

36、的設置組成一個具體的測量配置文件，這些功能將在下面介紹。安裝好激光儀開始一個 SA 工作，開始前, 確保儀電源開關及伺服電機開關處于打開狀態并已預熱完畢。添加設備運行 SA 用以個空文檔開始。從主菜單選擇InstrumentAdd（設備添加），出現如下框：32AUTOMATED PRECIINC上圖中黑體字為當前加密狗的模塊，用戶可自行根據自己買得儀器選擇對應的名稱，本例中選擇 API Tracker III。點擊上圖中的“選項”按鈕，出現如下框：33AUTOMATED PRECIINC選擇三腳架及儀器放置的坐標系，然后選擇儀器添加在坐標系的哪個軸，設定增加值（此增加值為英寸） 。若勾選“運行

37、儀器界面”選項，則點擊“OK”后將自動連接儀器。若不勾選“運行儀器界面”，點擊“OK”后，再添加儀器主窗口中點擊“添加儀器”，SA 窗口中，其位置在上圖中設定好的位置。出現在當前34AUTOMATED PRECIINC運行接口模塊從 SA 的主菜單:選擇儀器運行接口模塊并連接）。如果當前只有一臺儀器，則默認直接連接當前儀器，如果為兩個或以上，則需要在左邊樹形欄里或者按 F2自行選擇。程序將連接激光儀，如一下界面：如果連接到激光儀失敗, 將出現錯誤提示框：會出現一個框問是否運行仿真。如果設備不可用選擇 Yes。如果連接成功，則會出現儀界面并且自動回巢。35AUTOMATED PRECIINC4S

38、A儀界面介紹儀界面綜述儀界面把控制設備分為功能組。這些組是:設備索引和目標命名測量、歸位和 ADM 控制 測量屬性選擇及參數配置儀界面配置菜單設備索引和目標命名當一個激光儀（設備）添加到 SA 任務就被分配一個索引值，這個索引值用來把測量方法關聯到設備，多種激光實現多站測量。 每增加一個設備其索引值在 SA儀添加到一個任務可以中增加 1，這個例子中設備索引值為 0。36AUTOMATED PRECIINC目標名稱管理是儀界面重要部分。界面上輸入集合、群和目標名。要明白給設備命名可以使測量工作過程簡單、的過程。結果操作成為一個簡單集合名稱儀界面的幾何測量發送到 SA。儀界面上首先輸入的就是集合名

39、稱。如果集合名稱為空，測量數據會自動添加到 SA 中當前激活的集合。組名稱對于一個新的組名稱可以直接輸入，若 SA 中選擇一個已經存在的組名稱則直接單擊組名稱右側的下拉菜單按鈕并選擇相應組。良好的組命名可以提高測量數據的管理效率，若在測量中不將測量點放入別的組中， 則可以通過組管理器將點移動到目標組中，點擊“編輯組管理器”，出現如下框：在上圖中直接將右側窗口的點拖到左邊窗口目標組中。點名稱集合:組:點同時工作的結合提供一個管理測量工作中的數據的簡單途徑。在設備界面和 SA 之間得到合適個重要步驟。名過程是使用 SA 所有功能的一37AUTOMATED PRECIINC組和點名稱區域右側的按鈕使

40、增加或減少這些區域中的名字變得容易。 左鍵點擊按鈕增加名字而右鍵減少。輸入MeasA4 到組區域。左鍵點擊組區域右側的按鈕。組名字增加到MeasA5。重復左鍵點擊按鈕增加組名稱。組區域右側的按鈕。組名稱將減少。在點名稱區域重復這一過程。在點名稱中輸入 P4。左鍵點擊點名稱右側的按鈕。點名稱增加到 P5。重復左鍵點擊按鈕增加點名稱。點名稱右側的按鈕。點名稱將減少。當組名稱旁邊的選項選中時 每次測量后組名稱自動增加。測量控制關于測量、歸位、驅動設備 ADM 模式的控制在界面的一部分分成一組。設置集合:組:目標名稱后，點擊按鈕開始測量過程。說明。儀界面開始測量過程在活動測量屬性配置文件中詳細38AU

41、TOMATED PRECIINC歸位按鈕把設備送回初始位置，并嘗試鎖定活動的反射鏡或探針，設備界面等待直到設備成功歸位或操作者中斷這一過程。如果成功鎖定反射鏡界面上的紅綠燈會設置到綠的狀態。關于紅綠燈狀態的意義見下表。活動反射鏡名字顯示在歸位按鈕上。按鈕上顯示活動反射鏡或探針叫做1。5” Tkr Nest。保持活動反射鏡或探針和測量的一致是操作者的重要責任。活動目標/反射鏡使用界面上的按鈕設置。測量屬性選擇及參數配置配置測量參數是儀界面的重要特征。測量配置文件把測量控制組織成 3 個截然不同的部分，他們瞄準、獲取和操作。 每個部分都配置好儀器使用就形成測量配置文件。就完全包括了。通過把控制分成

42、這些部分整個測量過程39儀沒有鎖定反射鏡。 沒有范圍數據。儀已經獲得 SMR。目標鎖定儀鎖定范圍設置在激光儀的決定距離測量功能。AUTOMATED PRECIINC熟悉配置測量配置文件是精通儀界面的一個基本部分。最初的努力得到輪廓配置對于一個儀操作組來說是非常有價值的。 一旦一組測量配置文件定義好了，不同的操作者使用它們收集一直的數據變得容易操作。下面描述使用測量配置文件配置許多不動的測量模式的過程。單點測量默認選項單點測量(Single個固定點的坐標。Pt.toSA)通過計算幾次的平均值來測量一參數1Pos：本次測量預計要采的點數。2Sles/Pt：每個測量點取的樣本總數，即完成一點測量要由

43、多少個采樣來平均。3PPM Tolerance：每個點采樣時的允許誤差。4Sling Frequency：采樣頻率。40AUTOMATED PRECIINC5 Front/Back:前/后；當選中后，被測樣本要求儀器雙向測量。雙向測量在測量中很幾乎很少用到，當儀器測量的點遍布在儀器的四周空間位置時，為了消除儀器安裝的軸系誤差，可以使面測量，若在測量前已在 TrackCal中對前視后視進行過校準，則在這里不需要選擇此選項。設置完以上參數后，點擊窗口最上面的 Save 按鈕，關閉該參數然后就可以按照自己設置的參數進行單點測量了。框，穩定點測量當 SMR 在一段時間內沒有被移動，或移動范圍在一定的公

44、差范圍之內時測量這一點，然后等待 SMR 移動到其他的點再進量。本模式可以測量固定的離散點，這些點處 SMR 必須可以放在磁座或者其他固定器件中。參數：41AUTOMATED PRECIINC1Start Trigger：開始測量的觸發模式。Button/delay(點擊測量按鈕后延遲一定時間后開始采點)， Button/stable(點擊測量按鈕后等待耙球穩定后開始采點)。2Stable Space：判定耙球是否穩定的閥值。3Stable Time：穩定多少時候后開始采點。其余參數和單點測量模式下的參數相同。雙面測量使單一 Pt 到 SA 測量配置文件活動，默認快捷鍵是數字鍵 2。點擊參數按

45、鈕配置測量設定測量模型使用的前/后視角。設置名為離散點2 面的獲取模式42AUTOMATED PRECIINC設定 2 面單一 Pt 的測量配置文件。43AUTOMATED PRECIINC關閉測量配置文件箱44AUTOMATED PRECIINC新測量模式活動和激光儀鎖定 SMR 后點擊測量按鈕。程序開始, 從當前面收集測量信息，然后換面繼續收集。45AUTOMATED PRECIINC在用第二個方向測量后，儀器要回到第一面，并重新捕獲靶標。儀器到靶標的距離一般設置為初始值。息。回到 SA 并打開靶標屬性(Properties)框看被測點的信點擊測量細節(MeasurementDetails

46、)按鈕。46前視角測量后儀換面。 上面的對話框顯示換面狀態。界面完成第二面的測量。AUTOMATED PRECIINC雙擊測量(measurement)可以看見的屬性。在(Information)視圖中可以看見測量的細節。實時觀測本果。當點集的監視窗口與界面共同使用可以顯示所測量的實時結框與監視窗口同時打開時，把 SMR 移動到以前測量過的點上。監視窗口將更新現在的 SMR 位置和以前測量位置之間的距離差值。軟件中將給出一個箭頭表示與當前點距離最近的點。外形測量的監視更新把更新數據(不創建新的點)發送到窗口。的監視1.在測量模式選擇下拉列表中，選擇監視更新(SA Watch Update)模式

47、。2.點擊測量(Measure)按鈕。發送更新(Sending Updates to SA)框會出現。47AUTOMATED PRECIINC3.從的主菜單中選擇視圖(View)監視窗口(Watch Window)添加最靠近的點(Add Closest Po)。提示選擇儀器，這時有兩個選擇，請選擇當前儀器：儀器 1(Instrument 1)。4.請設置公差(tolerance)為 0.005。5.最近點：組:靶標（Group:）框會出現。6.把安裝于鋼球中的靶鏡（SMR）移到已經測量過的磁座里。監視窗口會相應的更新，并且會用箭頭指示出當前最近點對應的監視窗口中的數據。如果激光束被擋住，繼續更

48、新數據。會自動使復位，并且空間掃描默認的空間掃描表面測量會給傳入一串測量點的數據。這些點間相隔一定的空間距離。這個模式一般應用在掃描需要被空間形體。分析的表面或參數1.Increment：每個點之間采樣間隔距離。2.PauseBeamBreak：光斷時暫停本次測量，光續接時會繼續測量直到被用戶停止。3.Stop Trigger：(Beam break)光中斷時終止本次測量；(#Pos)到達指定采點數時終止本次測量;(Loop)循環一周時終止本次測量。過截面測量本模式將在 SMR 與特定平面相交時測得該點。該平面由當前工作坐標系定義。48AUTOMATED PRECIINC參數空間增量(Spat

49、ial Increment)：被測量兩點間的空間距離。 被測量的平面。例如：X 被選中并且值為 5 英寸那么當 SMR 中心通過 X 坐標等于 5 的行于 YZ 平面的平面時將捕獲該點。注意：該平面由當前工作坐標系定義。測量前的延時(Delay Before Measurement)：在點擊測量按鈕和測量開始之間設置的幾秒鐘的等待時間。設置測量延遲注意測量設定前的延遲一欄。這項設定可以用于幾乎所有的測量模式。當操作者單獨工作時設定這個延遲可以讓你用球形反射器(SMR)來標、修改幾何參數，等等。在測量開始前，請給它賦以適當地值。目49AUTOMATED PRECIINC點擊測量按鈕(Measur

50、e)后，測量框會再次出現，顯示之前輸入的參數，如果設定了延遲參數，就會開始倒計時。如果操作者沒有在測量開始之前把 SMR 放到待測球上，請停止測量，或者如果已經開始計算待測球參數，請點放棄按鈕(Cancel)。然后重新選擇一個更大的延遲值來給你的操作得時間，再重新開始測量。把 SMR 與待測球面接觸。當開始測量時，讓 SMR 在待測球面上滑動，請保證 SMR 與待測球面的接觸，并且使滑動的范圍盡可能的大。如果電腦屏幕可以看見，則測量框會顯示操作者移動 SMR 的軌跡點。如果看不見屏幕，程序會在測量完畢給出吡的響聲。儀界面的配置目錄在查）框頂部的配置菜單配置界面并對兩面測量進行檢查（后視角檢要執

51、行雙向檢測Check/CalTwo Face。請不要點擊這個菜單下的其他選項，ADM 和 IFM 列表。如果要進行激光儀的野外核準和誤可以通過 Tkr 詳差補償，請使用 API公司的 TrackerCalib。該細(Mfcr)進行。50AUTOMATED PRECIINC設置菜單(Settings)中有配置數據庫管理程序計算半徑，從三儀典型操作的控制項，如：自適應體(SA)發出點采樣指令， 設置和用戶界面設置。還可以進行環境設置(如，天氣等)。設備菜單(Device)則可以設置該設備的補償參數。的狀態和 ASCII 格式輸入的角度和范圍數據都在應用菜單(Utilities)中可以利用。確保以上

52、各菜單的選項正確，然后退出的界面并保存這些設置。下次yzer Dat界面就會以當前的配置啟動。這些配置文件保存在rsistence 目錄下。5測量設置及點坐標現在，讓開始測量數據。在界面，在組名(Group)中輸入“Main”在目標名中輸入“P0”。你會發現在組名旁邊的復選框是沒有選中的。如果選中則在每次測量后組名都會自動加 1。中這個復選框。要測量的點都是同一組的，所以請不要選單點測量從測量參數(Measurement Profiles)下拉選項中選擇單點測量(SinglePoto SA)。51AUTOMATED PRECIINC把 SMR 放進上標有“0”的磁座里。點擊測量按鈕(Measu

53、re)。測量框會顯示之前輸入的參數并測量的經過。這個框一般會在任何類型的測量中顯示。然后依次把 SMR 放進“1”“2”等的磁座里，至少依次放進 4 個磁座，這個步驟對以后的測量中很重要。這樣就用單點測量模式完成了單獨點集的測量。請注意點。SA 中的雙向檢測雙向檢測操作在中建立一個正交的方位及仰角坐標系。可以測的不連續位置并且在每測量一對點時給出角度差量從儀正面和值。此功能在 TrackCal中有詳細的介紹，并且在 TrackCal中進行此操作，因為在 SA 中只能進行檢查，并不能夠完成校準操作。1.在Check)界面的配置菜單(Check/Cal)中選中雙面測量(TwoFace2.在磁座中的

54、 SMR 并點擊蹤器會測量當前位置，把(檢測當前點)按鈕。跟向后轉，再次測量，最后再把他轉回來。在框的表格中會顯示第一點的角度差。52AUTOMATED PRECIINC3.注意，閥值的設定和警告帶決定著表格中數據的顏色。如果想改變他們，請在改動后點擊應的改變。(應用)按鈕。數據的顯示顏色會相4.把 SMR 放到不同的磁座點擊(檢測當前位置)繼續。關鍵是要盡可能大的改變所檢測電的方位角和俯仰角5.當測量完足夠多的位置(最少 4 個)后，點擊(確定)按鈕。6.操作所得的結果會保存在的日志文件中。要瀏覽日志文件，請回到主界面，在菜單 Reports (菜單)中選擇 Log File(日志文件)項。

55、本次測量所作操作的結果都存在 job file (工作文件)中。53AUTOMATED PRECIINC監視窗口在儀界面中使用監視窗口1.在測量模式選擇下拉列表中，選擇監視更新(SA Watch Update)模式。2.點擊測量(Measure)按鈕。發送更新(Sending Updates to SA)會出現。框3.從的主菜單中選擇視圖(View)監視窗口(Watch Window)添加最靠近的點(Add Closest Po)。4.請設置公差(tolerance)為 0.005。5.最近點：組:靶標（Group:）框將會出現。6.把 SMR 移到已經測量過的磁座里。監視窗口會相應的更新，并

56、且會用箭頭指示出當前最近點對應的監視窗口中的數據。如果激光束被擋住，會自動使復位，并且繼續更新數據。54AUTOMATED PRECIINC6儀一般設置一般性設置框可以通過菜單選項：設置(Settings)儀(Tracker)一般設置(General搜索參數和動作超時參數。Settings)來打開。該框允許改變SA PoRequest 測點參數設置當從界面請求測量一點時，需要用到一個特殊的設置。配置這個參數請從目錄中選擇 設置(Settings)(Tracker)互交(SAeraction)測量請求(Measurement Requests)。請如下圖所示進行參數設置。本模式只有在提示時才能發

57、送點參數55AUTOMATED PRECIINC環境監測儀器中集成一個環境監測設備來補償儀的測距誤差。對精確測距來說，這點很重要。當前的環境參數用來獲取激光波長的精確值。該值被在日志文件中。環境參數可以直接從控制盒中得到，也可以人工輸入。框中顯示的時間最晚的環境參數就是當前正在用于計算空氣折射率的參數。環境資料/設置(Weather Souretting)框用來控制多長時間從環境檢測設備更新一次環境參數。如果選擇人工輸入(Manual Input)方式，硬件設置區會變得不可用。界面設置56AUTOMATED PRECIINC(Units tab)，會出現如下可以讓框：改變界面的數據。點擊點擊任

58、一下拉列表的存新的設定。就可以選擇顯示。點可以保Importing Tracker Data 導入儀數據儀界面支持儀數據從 ASCII 文件直接導入，此功能僅限于導入的數據格式為球坐標系。在儀菜單中點擊“功用(Utilities)ASCII 導入(ASCII Import) ”選項來打開處理的測量數據，數據及其測量方法將被導入到SA 中，同樣支持雙向測量模式的數據導入。從這里導入的點將屬于當前連接的儀器，并且基于當前儀器坐標系，而從 SA 主菜單下導入的點將基于當前工作的坐標系，其和儀器只見沒有必然聯系。下面是數據導入的例子。57AUTOMATED PRECIINC觀察當前位置SMR 的當前位

59、置可以隨時觀察。要觀察當前位置，請選擇界面菜單 ： 功 用 (Utilities) 實 時 數 據 (LiveData) 。 當 前 位 置 (Currentition)框就會出現：58AUTOMATED PRECIINC當前位置框可以隨意調整大小以便于從遠處。點擊框右上角的可以關閉框。儀狀態儀狀態可以隨時檢測。要查看狀態，請選擇菜單“應用 (Utilities)儀狀態(Tkr Sus)”會出現如下的狀態框：59AUTOMATED PRECIINC第五單元：家點和配置反射鏡及探針1復位點在使用較多的一點建立儀的遠距離復位點。要定義一個遠距離復位點，在Set/Edit)儀主界面中點擊框就會出現：

60、。遠距離復位點建立/編輯(Remote Home要添加遠距離復位點，把 SMR 放到設定的復位點上(例如：一個經常使用的磁座里，等)并點擊。激光依據單點測量的當前設置測量 SMR 的位置，這個位置將被添加到遠距離復位點的數據庫中。遠距離復位點(RemoteHome)框將會如下圖所示：點擊按鈕，可以設置所選點為當前遠距離復位點。60AUTOMATED PRECIINC點擊按鈕可以當前的設置，遠距離復位點(RemoteHome)框將關閉。請注意，在主框中的按鈕變為可用，并指示0為當前的遠距離復位點。SMR 到儀的本地復位點。點擊。本地/遠距離復位點(Home/Remote Home)框將會出現，