隨著工業(ye) 現場測量和質量控製需求的增多，多種用於(yu) 現場的測量工具應運而生，如激光跟蹤儀(yi) 、關(guan) 節臂測量機、大型掃描儀(yi) 等。這類設備相對於(yu) 傳(chuan) 統三坐標而言，精度低且測量過程需要人手動操作，但是可以方便地移動到車間的測量工件附近，無需特殊的溫度、濕度、氣源等條件，在車間環境中也可以保證測量精度。因具備便攜性和方便性，這類設備得到了廣泛的應用。其中，激光跟蹤儀(yi) 以其適合於(yu) 汽車車身測量的方便性、量程和精度，在車身主機廠、配套廠得到認可，作為(wei) 三坐標測量設備的補充，越來越多地出現在車間的測量現場。

      激光跟蹤儀(yi) 6D測量技術

      傳(chuan) 統的激光跟蹤儀(yi) 測量以3D測量為(wei) 主，即反射鏡（靶鏡）測量方式，測量的數值為(wei) 球心坐標值X,Y,Z(也可以以其他坐標係方式顯示)，主要應用於(yu) 航空航天、汽車中工裝、型架等部件的測量、安裝和調整。隨著工業(ye) 領域應用需求的增多，除了單一的通過反射鏡進行測量和跟蹤，使用者更希望將跟蹤儀(yi) 應用到加工工件的測量中。這類工件形狀複雜，測量特征分布廣泛，單純依靠跟蹤儀(yi) 轉站和隱藏點輔助測量工具已經很難滿足精度和效率的測量要求。

      在這種情況下，Leica的6D測量產(chan) 品——T係列解決(jue) 方案應運而生。T係列測量工具的原理是通過在跟蹤儀(yi) 上增加T-Cam相機，從(cong) 而在測量和跟蹤過程中，不僅(jin) 可以監控跟蹤目標的X,Y,Z(中心值)，同時還可以提取目標的 I,J,K(沿三個(ge) 方向的扭轉)用於(yu) 代表目標的旋轉姿態。這種方式可以得到更多的計算信息（見圖1）。

      ⒈ 走動式三坐標——T-Probe測頭

       通過在T-Probe測頭上增加紅寶石探針，可以使其像三坐標測量機一樣完成工件上的接觸測量，測量範圍能夠達到直徑50m。這樣既方便地利用了激光跟蹤儀(yi) 的現場適應能力、便攜性能，又能夠滿足車身工件的高精度測量需求，可應用於(yu) 車身零部件、分總成、匹配等過程中的檢測和問題診斷。

        在使用過程中，測頭無線連接任何電纜，本身自帶鋰電池，通過點擊測量工具上的按鍵可以進行測量、刪除、連續掃描等操作，從(cong) 而將激光跟蹤儀(yi) 擴展成為(wei) 走動式的三坐標測量係統，真正實現無線、無臂操作（見圖2）。

        ⒉ 非接觸測量——T-Scan測頭

        除T-Probe之外，T係列工具還同時包括可以滿足大尺寸空間掃描需求的T-Scan係統（見圖3）。使用人員可以通過手持T-scan測頭，以點雲(yun) 、三角網格、曲麵渲染等多種方式反映工件的表麵形狀信息，用於(yu) 曲麵形狀比對分析、尺寸控製、逆向等。

      相對於(yu) 硬測頭單點測量，T-scan測量效率更高，測頭每秒可以測量20000個(ge) 點，應用於(yu) 車身輪廓掃描對比檢測、逆向、Flush&Gap分析、腰線測量等。

      車身檢測中的6D測量技術應用

      ⒈ 車身關(guan) 鍵特征尺寸測量

在車身中，有大量的特征點、固定孔、槽、圓柱等特征需要進行快速檢測，特別是車身內(nei) 部的安裝孔位，需要測量設備在保證精度的前提下能夠方便地進入測量。T-Probe無線、無臂的特點正滿足了這種需求。T-Probe整個(ge) 係統空間測量精度能夠達到7um/m，通過不同探針長度及安裝位置的組合，可以實現車身特征的全尺寸檢測，且測頭操作方式友好，單人就可以完成測量。

       ⒉ 車身覆蓋件曲麵掃描

       隨著汽車製造業(ye) 的發展，對車身覆蓋件的曲麵輪廓質量的控製越來越重要。傳(chuan) 統車身輪廓檢測以接觸方式進行單點采集或連續掃描為(wei) 主，將獲取的單點的坐標和理論點坐標相比，在車身表麵以抽樣的方式進行曲麵輪廓對比。

       近年來，Leica T-Scan激光掃描測頭以其快速的點雲(yun) 采集得到了越來越廣泛的應用。其主要特點如下：

* 快速的點雲(yun) 采集速度，20000點/秒；
* 工件三維輪廓的實時顯示；
* 點數據與(yu) CAD軟件的通用性；
* 快速直觀的比對色差輸出；
* 坐標係可以根據測量需求靈活調整，指導工件製造過程；
* 數據采集後，可以隨時進行調用分析，具有可追朔性；
* 能適應不同顏色、不同反光表麵的工件，測量無需噴粉 。

其一般的檢測過程如下（見圖4、圖5）：

       ⒊ 車身配合尺寸分析

        在汽車製造過程中，除了要保證車身各零部件、分總成滿足尺寸控製公差外，還要確保經過焊接、鉸鏈、膠合等方式組裝後各部件之間的相互關(guan) 係滿足要求，如前蓋和翼子板、車燈和側(ce) 圍、車門之間、天窗和車頂蓋等。這些尺寸控製直接影響車身的外觀、使用穩定性以及功能型要求。在這類使用中，可以采用T-Probe（完成關(guan) 鍵位置快速測量）和T-Scan（間隙輪廓全麵分析）相結合的方式（見圖6、圖7、圖8）。

       總結

       綜上可知，Leica激光跟蹤儀(yi) 的T-Probe和T-Scan 6D測量附件以其良好的車間現場適應性、手動操作方便性及便攜性能，可以快速完成車間現場車身零件檢測、匹配分析、安裝調整等任務，在車身測量中具有很大的應用價(jia) 值。