一種新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種激光測(cè)量領(lǐng)域,特別涉及一種新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]激光跟蹤儀是工業(yè)測(cè)量系統(tǒng)中一種高精度的大尺寸測(cè)量?jī)x器。具測(cè)量有精度高、效率高、測(cè)量空間大、簡(jiǎn)單易用等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于汽車制造、船舶制造、飛機(jī)制造、航空航天等領(lǐng)域。激光跟蹤儀實(shí)際上是一臺(tái)激光干涉測(cè)距和自動(dòng)跟蹤的全站儀的結(jié)合,通常由激光頭、激光跟蹤反射裝置、靶鏡、環(huán)境補(bǔ)償器等附件組成;傳統(tǒng)的激光跟蹤反射裝置采用交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)激光跟蹤反射鏡的控制精度差的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)激光跟蹤反射裝置采用交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)激光跟蹤反射鏡的控制導(dǎo)致的控制精度低的問題,提供一種鑲嵌磁環(huán)與移動(dòng)磁環(huán)配合實(shí)現(xiàn)非接觸轉(zhuǎn)動(dòng)的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,包括三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、圓弧導(dǎo)軌、圓弧運(yùn)動(dòng)裝置、導(dǎo)軌滑塊、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、移動(dòng)磁環(huán)以及跟蹤反射鏡,所述跟蹤反射鏡包括上端開口的固定球殼以及半球形反射鏡體;所述半球形反射鏡體的底部設(shè)置有鑲嵌磁環(huán)。
[0004]進(jìn)一步的,所述鑲嵌磁環(huán)位于所述半球形反射鏡體下半球,優(yōu)選的瑋度為60± 10度處。
[0005]進(jìn)一步的,所述鑲嵌磁環(huán)包含一個(gè)以上組成環(huán)形的永磁體,各個(gè)永磁體磁場(chǎng)方向一致,優(yōu)選的永磁體個(gè)數(shù)為64、128或256個(gè)。
[0006]進(jìn)一步的,所述半球形反射鏡體包括半徑相同的測(cè)量反射鏡體與校準(zhǔn)反射鏡體兩種,所述校準(zhǔn)反射鏡體用于所述激光跟蹤反射裝置校準(zhǔn)時(shí)使用,所述測(cè)量放射鏡體用于所述激光跟蹤反射裝置測(cè)量時(shí)使用。
[0007]進(jìn)一步的,所述測(cè)量反射鏡體具有過球心的端平面作為激光反射面。
[0008]進(jìn)一步的,所述校準(zhǔn)反射鏡體的激光反射面為共球心三正交平面。
[0009]進(jìn)一步的,所述校準(zhǔn)反射鏡體的端平面位于上半球瑋度為45±10度處。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果:相對(duì)于傳統(tǒng)的激光跟蹤反射裝置采用交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)激光跟蹤反射鏡的控制,本實(shí)用新型提供的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置采用鑲嵌磁環(huán)與移動(dòng)磁環(huán)配合實(shí)現(xiàn)非接觸轉(zhuǎn)動(dòng),半球型反射鏡在運(yùn)動(dòng)過程中,其球心僅與半球型反射鏡體以及固定球殼的精度有關(guān),而與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌精度無(wú)關(guān),簡(jiǎn)化了現(xiàn)有激光跟蹤裝置,提高了系統(tǒng)精度。
[0011]【附圖說明】:
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中測(cè)量反射鏡體激光跟蹤反射裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中校準(zhǔn)反射鏡體激光跟蹤反射裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中測(cè)量反射鏡體結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中校準(zhǔn)反射鏡體結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖中標(biāo)記:1-圓弧導(dǎo)軌,2-導(dǎo)軌滑塊,3-旋轉(zhuǎn)電機(jī),4-移動(dòng)磁環(huán),5-跟蹤反射鏡,51-固定球殼,52-半球形反射鏡體,53-鑲嵌磁環(huán),54-端平面,55-三正交平面,6-圓弧運(yùn)動(dòng)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本【實(shí)用新型內(nèi)容】所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
[0018]實(shí)施例1:如圖1-4所示,本實(shí)施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)激光跟蹤反射裝置采用交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)激光跟蹤反射鏡的控制導(dǎo)致的控制精度低的問題,提供一種鑲嵌磁環(huán)與移動(dòng)磁環(huán)配合實(shí)現(xiàn)非接觸轉(zhuǎn)動(dòng)的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,包括三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、圓弧導(dǎo)軌1、導(dǎo)軌滑塊2、旋轉(zhuǎn)電機(jī)3、移動(dòng)磁環(huán)4、跟蹤反射鏡5以及圓弧運(yùn)動(dòng)裝置6,所述跟蹤反射鏡5包括上端開口的固定球殼51以及半球形反射鏡體52 ;所述半球形反射鏡體52的底部設(shè)置有鑲嵌磁環(huán)53,所述固定球殼51用于固定所述半球形反射鏡體52。
[0019]所述圓弧導(dǎo)軌1安裝在所述三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上,所述圓弧運(yùn)動(dòng)裝置6安裝在圓弧導(dǎo)軌1上,并與所述圓弧導(dǎo)軌1配合實(shí)現(xiàn)圓弧運(yùn)動(dòng),所述導(dǎo)軌滑塊2安裝在所述圓弧運(yùn)動(dòng)裝置6上,帶有移動(dòng)磁環(huán)4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)3安裝在所述導(dǎo)軌滑塊2上,所述跟蹤反射鏡5安裝在所述移動(dòng)磁環(huán)4上方,當(dāng)移動(dòng)磁環(huán)4隨旋轉(zhuǎn)電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述跟蹤反射鏡5在磁力的作用下跟隨轉(zhuǎn)動(dòng);同時(shí)當(dāng)所述導(dǎo)軌滑塊2在圓弧運(yùn)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)時(shí),所述跟蹤反射鏡5同樣會(huì)在磁力的作用下跟隨運(yùn)動(dòng);安裝完畢后,由于采用鑲嵌磁環(huán)53與移動(dòng)磁環(huán)4配合實(shí)現(xiàn)非接觸轉(zhuǎn)動(dòng),半球型反射鏡體52在運(yùn)動(dòng)過程中,其球心僅與半球型反射鏡體52以及固定球殼51的精度有關(guān),而與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌精度無(wú)關(guān),簡(jiǎn)化了現(xiàn)有激光跟蹤裝置,提高了系統(tǒng)精度。
[0020]進(jìn)一步的,所述鑲嵌磁環(huán)53位于所述半球形反射鏡體下半球,優(yōu)選瑋度為60度處。
[0021]進(jìn)一步的,所述固定球殼51與半球形反射鏡體52采用非磁性材料,優(yōu)選為陶瓷材料。
[0022]進(jìn)一步的,所述鑲嵌磁環(huán)53包含一個(gè)以上組成環(huán)形的永磁體,各個(gè)永磁體磁場(chǎng)方向一致,優(yōu)選的永磁體個(gè)數(shù)為128個(gè),同樣的所述移動(dòng)磁環(huán)4也為一個(gè)以上的組成環(huán)形的永磁體構(gòu)成,其各個(gè)永磁體的磁場(chǎng)方向一致。移動(dòng)磁環(huán)4優(yōu)選為永磁體。由于采用鑲嵌磁環(huán)53與移動(dòng)磁環(huán)4配合實(shí)現(xiàn)非接觸轉(zhuǎn)動(dòng),半球型反射鏡在運(yùn)動(dòng)過程中,其球心僅與半球型反射鏡體52以及固定球殼51的精度有關(guān),而與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌精度無(wú)關(guān),避免了交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)激光跟蹤反射鏡的控制,簡(jiǎn)化了現(xiàn)有激光跟蹤裝置,提高了系統(tǒng)精度。
[0023]進(jìn)一步的,所述半球形反射鏡體52包括半徑相同的測(cè)量反射鏡體與校準(zhǔn)反射鏡體兩種,所述校準(zhǔn)反射鏡體用于所述激光跟蹤反射裝置校準(zhǔn)時(shí)使用,所述測(cè)量放射鏡體用于所述激光跟蹤反射裝置測(cè)量時(shí)使用。
[0024]進(jìn)一步的,所述測(cè)量反射鏡體具有過球心的端平面54作為激光反射面,即測(cè)量反射鏡體為端平面位于瑋度在0度處的標(biāo)準(zhǔn)半球面。
[0025]進(jìn)一步的,所述校準(zhǔn)反射鏡體的激光反射面為共球心三正交平面55,即所述三正交平面55的公共頂點(diǎn)位于半球的球心處;同時(shí),具有共球心三正交平面的校準(zhǔn)反射鏡體具有三個(gè)端平面,所述端平面優(yōu)選設(shè)置在位于上半球瑋度為45度處。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,包括三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、圓弧導(dǎo)軌、圓弧運(yùn)動(dòng)裝置、導(dǎo)軌滑塊、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、移動(dòng)磁環(huán)以及跟蹤反射鏡,所述跟蹤反射鏡包括上端開口的固定球殼以及半球形反射鏡體;所述半球形反射鏡體的底部設(shè)置有鑲嵌磁環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述鑲嵌磁環(huán)位于所述半球形反射鏡體下半球瑋度為60±10度處。
3.如權(quán)利要求1所述的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述鑲嵌磁環(huán)包含一個(gè)以上組成環(huán)形的永磁體,各個(gè)永磁體磁場(chǎng)方向一致。
4.如權(quán)利要求1所述的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述半球形反射鏡體包括半徑相同的測(cè)量反射鏡體與校準(zhǔn)反射鏡體兩種。
5.如權(quán)利要求4所述的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述測(cè)量反射鏡體具有過球心的端平面作為激光反射面。
6.如權(quán)利要求4所述的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述校準(zhǔn)反射鏡體的激光反射面為共球心三正交平面。
7.如權(quán)利要求4所述的新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述校準(zhǔn)反射鏡體的端平面位于上半球瑋度為45± 10度處。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種激光測(cè)量領(lǐng)域,特別涉及一種新型非接觸激光跟蹤調(diào)節(jié)裝置,相對(duì)于傳統(tǒng)的激光跟蹤反射裝置采用交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)激光跟蹤反射鏡的控制,本實(shí)用新型提供的激光跟蹤反射裝置采用鑲嵌磁環(huán)與移動(dòng)磁環(huán)配合實(shí)現(xiàn)非接觸轉(zhuǎn)動(dòng),激光跟蹤反射裝置中的半球型反射鏡在運(yùn)動(dòng)過程中,其球心僅與半球型反射鏡體以及固定球殼的精度有關(guān),而與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌精度無(wú)關(guān),簡(jiǎn)化了現(xiàn)有激光跟蹤裝置,提高了系統(tǒng)精度。
【IPC分類】G01B11-00
【公開號(hào)】CN204405006
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520129580
【發(fā)明人】張白, 康學(xué)亮, 潘俊濤
【申請(qǐng)人】北方民族大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年3月6日