关注汽车制造行业

作为全球精密测量科技潮流的引领者和优质精密测量设备的制造商，API时刻关注汽车制造行业的发展，并为行业提供最前沿的专业精密测量解决方案。

激光跟踪仪测量技术在汽车制造行业中应用广泛，其已经成为该行业中的关键测量技术。在汽车制造工厂自动化生产流程比例不断增加的过程中，作为一种值得信赖的测量工具，在制造、装配过程中，为车辆的生产质量和制造效率提供着保障。

结合全球汽车制造行业的实际应用，激光跟踪仪已经在诸如：焊接位置设定与定位、组装线的设置与校准、工装夹具检测与调整、机器人路径的设计与优化、机器人精度与重复性的标定、超高精度快速扫描测量等生产环节中得到广泛应用。

本文中，将结合在某汽车制造企业中对于产线中涂胶机器人定位、标定及路径规划的实际应用案例，详细介绍API品牌激光跟踪仪的特征特性以及在实际应用中的卓越表现。

API激光跟踪仪

API公司是激光跟踪仪的发明者和制造商。API品牌的各系列激光跟踪仪可提供高精度的动态及静态的3D或6D测量。API激光跟踪仪外型小巧、携带方便，为复杂的生产环境而设计，最大测量范围超过160米，水平角范围可达±320°，俯仰角范围从＋79°到－59°。超大的测量范围使其可轻松适用于大型工件的尺寸及形位公差的测量、数控加工中心、三坐标测量机以及大型装置的校准。此外，6D激光跟踪仪还可以进行机器人位置与姿态的测量。

图1：API品牌系列激光跟踪仪

型号拓展

API现阶段推出两个系列的激光跟踪仪产品，Radian系列及iLT系列。

Radian系列激光跟踪仪分为Core（图1右2）、Plus（图1左2）、Pro（图1左3）三种型号：其中Core和Plus型号采用电池供电和无线数据传输系统，可真正实现高精度完全无线测量解决方案，摆脱线缆等对于测量工作的束缚；Pro型号则集成有ADM和IFM双激光，可做到测量数据溯源，为实验室及对测量精度有极致需求的测量场景提供稳定的数据测量保障。

iLT系列激光跟踪仪分为iLT（图1左1）和iLTx（图1右1）型号，是API最新推出的第6代激光跟踪仪，其在Radian Core/Plus型号的功能基础上，进一步将尺寸和重量缩小50%，可更好地满足产线集成、狭小空间、以及外出携带作业等对仪器尺寸有更多要求的测量应用场景。

    人机友好，操作简便

测量时，首先将API激光跟踪仪布设于工件或待测标的周边合适的位置，开机后，操作者手持带有内置棱镜的跟踪仪靶球，跟踪仪随即从主机射出激光至靶球中心并锁定跟踪，操作者使用手中的靶球在工件或待测标的上触碰待测位置，API激光跟踪仪随即以1000Hz的采数速率对该目标点进行高精度测量并实时记录在笔记本电脑端的测量软件中用于后续比对和分析。

待所有目标点数据采集完毕后，即可在软件中使用相应的空间点构建线、面、体等，也可以导入数模，通过实测值与理论值或理想值的比对，即可得到误差值，从而实现测量检测的目的。同时，基于其高采样速率的调装功能，还可以实时引导进行工件装配或部件位置调整。

图2：本案例测量现场-1

应用案例

    本文案例中，用户需求是将汽车底盘、涂胶机器人、视觉系统靶标、视觉传感器等单元进行坐标统一，最终实现自动化生产线的自动涂胶精准作业。

测量步骤

实际测量实施步骤如下：

① 测量工程师首先将Radian激光跟踪仪架设于现场合适位置，随后开机测量；

② 使用靶球配合激光跟踪仪，对汽车底盘上标记位置进行测量，该位置是由车厂给出的坐标数据，将此数据作为基准，使用跟踪仪测量后，将跟踪仪代入该坐标系；

③ 随后使用激光跟踪仪配合靶球，测量工业机器人末端法兰位置，并通过机器人法兰至机器人基准点的理论位置关系（固定值），将机器人代入汽车底盘坐标系；

④ 接下来，将指导机器人的视觉传感器靶标板固定于机器人末端，测出视觉传感器靶标板在统一坐标系中的位置；

⑤ 最后通过靶标板的位置数据，根据视觉传感器性能参数，指导视觉传感器的布置。

图3：本案例测量现场-2

    经过以上五个步骤，即通过Radian激光跟踪仪完成并实现了视觉传感器、视觉传感器靶标板、工业机器人、汽车底盘几个产线关键环节的坐标统一，从而保障调校后自动化生产作业的精准流畅。

小结

事实证明，API品牌系列激光跟踪仪，以灵活的安装方式、超高的测量精度（微米级别）、大尺度的测量范围（测量半径超过80米），可充分满足汽车生产线安装及调整各环节的三维测量需求，为汽车产线安装及调试提供可靠测量数据支撑及保障。

更多汽车制造测量解决方案

除本案例介绍的Radian及iLT系列激光跟踪仪外，API还提供针对汽车制造行业的更多解决方案：如9D激光雷达（9D LADAR），可应用于汽车产线中在线/近线对汽车白车身进行高精度非接触测量；Galaxy油泥铣削机，在研发和设计阶段，对原型车模型实施快速高精度的铣削作业，辅助优化设计方案；Nebula水平臂式三坐标测量机，可根据客户需求定制尺寸，双机协作，对白车身、部件、检具等进行测量，效率加倍！

图4：9D激光雷达在汽车自动化产线的集成应用

图5：Galaxy油泥模型铣削机

图6：Nebula水平臂式三坐标测量机

关于API

API品牌由Kam Lau博士在1987年创立于美国马里兰州的罗克韦尔，是激光跟踪仪的发明者，同时持有多项全球领先测量科技的专利，是精密测量科技领域的引领者；API自成立以来，始终致力于机械制造领域精密测量仪器和高性能传感器的研发和生产，产品已广泛应用于世界各国的先进制造领域，并在坐标测量和机床性能测试的高精度标准方面处于领先地位。