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1Faro 跟踪仪的基本操作与规范


Faro 跟踪仪的补偿和使用步骤
一、Faro 跟踪仪的补偿概述: 如所有其它高精度仪器一样,必须定期检查 FARO 激光跟踪器。补偿 在必要时能够测试跟踪器和调节参数。补偿能够修正激光跟踪器的误差, 在跟踪器交付后或受到碰撞后需要进行现场补偿操作。 1.自动补偿 自动补偿是一种完全自动化程序,也是补偿跟踪器的主要方法。该程 序纠正角度测量误差。命令:设备---硬件配置

--- CompIT主菜单按钮“自 动补偿”按钮开始程序。该过程完成(大约需要5分钟)后,跟踪器位于定 向精确度规范内-做好测量准备。 2.后视 自动补偿程序运行完成之后,检查后视误差以验证精确度。 命令“后视”,将Faro跟踪仪1.5”SMR置于鸟巢和测量范围内的几个位置, 最后点击继续按钮,以确定Faro跟踪仪的后视精度是否通过。 3.Faro跟踪仪经过长途运输或长时间工作之后,经过自动补偿也许不 能通过后视精度验证。此时就需要作定向补偿。定向补偿包括两个过程: 中间测试和定向补偿。 1).中间测试是把1.5”SMR置于电脑屏幕提示位置进行测量,当SMR置 于提示位置时,屏幕上的实际值显示绿色,并计算后视误差。测量之后, 跟踪器测试将通过或失败。包括以下三个位置: ? 方位角 90 度、顶点角 90 度、距离 6 米。

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? 方位角 -45 度、顶点角 90 度、距离 2 米。 ? 方位角 45 度、顶点角 135 度、距离 2 米。 2).中间测试完成之后,请选择“继续”按钮以进行定向补偿。同样地, 把1.5”SMR置于电脑屏幕提示位置进行测量,其中包括以下几个位置: ? 任意方位角、顶点角 90 度、距离 2 米。 ? 任意方位角、顶点角 90 度、距离 3.6 米。 ? 任意方位角、顶点角 90 度、距离 5.2 米。 ? 任意方位角、顶点角 90 度、距离 6.8 米。 ? 任意方位角、顶点角 90 度、距离 8.4 米。 ? 任意方位角、顶点角 90 度、距离 10 米。 完成最后的测量后,按“继续”按钮。此时在“定向补偿结果”对话 框看到本次测试的结果。 如果通过,点击“更新”按钮,以对Faro跟踪仪进行补偿更新。 说明: 1)补偿过程中,应将Faro跟踪仪置于无振动的地面,并且Faro跟踪 仪与重力方向的倾角不要超过10?。 2)在 定向补偿运行过程中启用了“自动复位”,因此如果光束中 断,可将 SMR 调至原始位置以自动复位。 3) 补偿过程中,可以使用校准三脚架放置SMR, 便于调整SMR的位置。 如果有障碍物遮挡激光束时,可以松开Faro跟踪仪下部的卡紧手柄,并旋 转Faro跟踪仪。

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4) 期望值是指方位角、 顶点角和径向距离的目标值。 当前值是指SMR 当 前所处位置的方位角、顶点角和径向距离值。 3.Faro跟踪仪的精度 如后视精度检测能通过,说明Faro跟踪仪的精度是合格的。此时可以 进行下一步的测量操作。

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Faro Lasertracker的操作规程 一、装机: 1. 装机前首先确定电源是否符合相关标准,电源必须为三相电,电源 相位正确并且可靠接地。确认电源没有问题后方可进行操作。 注意:不可以热插拔电缆线。 2. Faro跟踪仪的安装: Faro跟踪仪提供了多种安装方式,包括三脚架,磁力吸盘,真空 吸盘等。我们可以根据现场的实际情况选择适合的安装方式。不管 是采用什么方式安装,都必须是稳固可靠,并且远离其它物体。避 免Faro跟踪仪头部与其他物体产生运动干涉。 3. 将快速安装主轴底座安装到三脚架或吸盘上,并用提供的 “C”行 扳手将其固定到位。 4. 从运输箱中取出Faro跟踪仪,取的过程中注意轻拿轻放。两手用力 抓住Faro跟踪仪背部的把手,将Faro跟踪仪从运输箱中取出。千万 不要握住Faro跟踪仪的光束操作组件,否则, 将会导致严重损坏。 通过主轴安装座到跟踪器底座,可以很轻松地将Faro跟踪仪安装到 仪器架上。手工顺时针旋转(从上往下看)卡紧手柄,以将跟踪器 锁定到位。 5. 线缆连接。 1)首先,确保“主控单元”上的电源开关处于 “ 关 ”的位置。 2)将电源/通信线缆两端分别连接跟踪器测量头底座的插口和“主

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控单元”左侧面板的插口上。 3)将“主控单元”的电源线缆与外接电源(通常是 UPS (不间断电 源))连接。 4)将远程气温传感器接入“主控单元”前方的端口 1。 5)使用计算机 - 主控单元以太网线缆从“主控单元”右侧连接到计 算机网络端口以将计算机与“主控单元”相连。 6. Faro跟踪仪IP地址设置。在电脑的本地连接中将IP地址设置为 128.128.128.**,子网掩码设置为255.255.255.0即可。 7. 接通电源。按下“主控单元”右侧的开关,接通 FARO 激光跟踪器 的电源。按下电源开关之后,跟踪器正面的全部五个指示灯和激光 发射孔旁的红色和绿色指示灯便立即闪烁,进行低级别诊断,此过程 低级别诊断需要 45 秒。 8. 运行CAM2 软件:每次接通 FARO 激光跟踪器电源或跟踪器电源被切 断后再接通时,跟踪器都需要初始化。当Faro跟踪仪是当前输入设 备时,启动检查在 CAM2 Measure 中自动运行。大概需要15分钟的 激光预热,预热时间长短与环境温度有一定关系。 9. 启动检查完成后,在测量范围内通过后视精度检测,就可以进行工 件测量了。在测量过程中,可以根据实际情况选用适当规格的SMR和 Adapter。 注意事项: 1、环境影响

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环境影响有剧烈振动、安装稳定性和温度等。在测量过程中不要移动 附近的重物。零件测量时应该采取正确的支撑方式,这确保在使用时不会 因受力不同而导致零件变形。对于高精度测量,跟踪器应在开始测量前就 在测量环境中一直接通电源,以便在局部环境条件下实现热稳定。对于高 精度工作,每次测量使用冗余读数。采用冗余读数是一种检测严重误差或 失误的方法,可以减少无法消除的环境影响并提供较好的统计学采样。例 如,测量平面表面时,多测量 3点进行平面拟合。 2、目标。经常检查目标参考座和 SMR,防止存在金属碎片使目标不能 安放在参考座上。目标位移的尺寸误差是测量过程中常见的误差来源。检 查探针设置,准备好测量前进行的辅助工作。 3、零件或支架的物理改变。定期检查跟踪器支架和零件以确保它们在 测量过程中稳定可靠。跟踪器支架和零件位置的任何未知改变都会降低测 量精度。测量期间太阳光或加热器等的辐射能量也可能使测量设备或零件 产生不均衡的膨胀,从而降低测量的精度。尽可能将跟踪器和零件与外部 热源隔离。 二、CAM2软件的使用 1、CAM2软件是一款测量软件,应用于: 1)0.5”,0.875”和1.5”的SMR对零件的测量,测量零件上的一些 几何元素,几何元素相对位置关系,确定零件的一些边界。 2)可以通过根据测量的几何元素构建几何元素。 3)在工件与三维数模的对比检测中,检测零件是否合格。

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4)多种方法建立坐标系,用于对齐定位。 2、CAM2软件的使用 1)基本几何元素的测量,例如平面,圆,圆柱等,如果要测量平面, 点击测量---平面,然后在平面上均匀取几个点,采点完成后,可以看到测 量结果。 注:CAM2 软件需要正确地指定补偿方向。测量平面时探针在该平面的法 向方向上面按向后补偿,测量圆孔时探针在圆孔的内部按向后补偿,测量 外圆或为圆柱时探针在外圆或为圆柱的外面补偿。 2)几何元素的构建: 几何元素的构建和通常的CAD软件相似,一般可以通过键盘输入相 关参数或者根据已有的CAD数模构建。 3)建立坐标系的方法: ①CAM2 软件提供多种建标方法,建立坐标系主要用于:图纸要求;测 量的几何元素与数模对齐; ②测量前首先要设计好建立坐标系的方法,然后建立坐标系,否则采 用默认的设备坐标系(坐标原点在Faro跟踪仪主体部分)。 ③建立坐标系主要应用的方法有:3-2-1方法,迭代法。其他方法均可 认定是上述两种方法的引申和扩展。 ④3-2-1方法建坐标:先测量一个平面,一条线,一个点三个基本元素, 其中线和点可以是根据测量的几何元素构造的,例如,线可以是两个测量 圆的连线构造,点可以是两条直线的交点构造等等。点击构造---坐标系

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---3-2-1,在弹出的对话框中输入相应的元素即可。建立坐标系时要注意 平面和直线的法向方向。 ⑤迭代法建坐标。命令:校准---迭代 迭代法建立坐标系可以用于定位,也可以用于大工件测量建立坐标系 使用。迭代法主要是用测量所得到的3到6个几何元素的几何中心建立坐标 系(必须是可以简化为点的几何元素,如圆,球,槽等) 迭代法建立坐标系的几何元素的选取原则是:把测量范围整个包容进 去,而且这些元素应尽量分散。 对于某些特殊的工件,例如叶片数模检测时,可以在叶片上取6个以上 的曲面点(根据叶片的实际情况推荐取8个以上的曲面点),再给每个曲面 点在数模上指定标称值,然后迭代,完成数模统一,即建立好坐标系。 4)零件三维数模的输入: 通常在新建测量文件时输入CAD数模,也可以在测量基本的几何元素后 输入(方法为:文件---转换CAD文件---添加(vda或igs格式)---转换(将 文件转换为fcm格式)---文件---插入---CAD零件(把刚才转换的fcm文件 输入。可以同时输入多个CAD数据,也可以将多余的CAD数模删除(方法: 在导航器下端点击CAD零件,把鼠标置于多余的CAD数模上点击鼠标右键, 点删除即可)。 5)导航器的使用 CAM2软件新增了导航器的功能。导航器主要用于观察视图中CAD数模 和测量数据。视图旋转之前要选择旋转中心,可以通过按住视图控制中四

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个旋转箭头旋转,也可通过鼠标右键(需同时按下Shift和Ctrl键) 来旋转。 6)复查特征的使用 复查特征可以查看特定测量中完成的任何操作,所有数据都被显示在 当前坐标系中。当前元素的参数都能够察看到。如果设定了公差,并且测 量特征指定了标称值,还可以观察工件是否合格,超差数值。 打印 从复查特征可以打印图形文本报告,可以打印到任何打印机。 删除 如果创建特征时出现错误,可以通过选择复查特征对话框中的删除命令, 可删除它们。 7)检测报告的输出 CAM2 软件提供多种检测报告的输出格式。包括超文本格式,Excel格 式,文本格式等。 ①超文本格式的输出:命令:文件---复查特征---打印---选择要输出的测 量数据---输入相关信息---确定—保存,此时输出的是mht格式数据。 ②Excel数据的输出,命令:文件---输出XYZ数据---Excel数据---输入相 关信息---确定,然后可以在X:\Documents and Settings\All Users\Application Data\FARO\CAM2 Measure X 1.0\Excel,找到输出的 Excel文件。该文件路径可以在文件---首选项---路径重新指定输出文件的 路径。该文件输出模式可以在文件---输出XYZ数据---编辑格式中个性设 置。

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③输出文本格式,命令:文件---输出XYZ数据---文本---输入相关信息--在开启报告和关闭报告中选择要输出的数据---文件---另存为,即可。 8)其他功能和用法 ①动态DRO窗口。该功能在夹模具调整中应用较广。在CAD数模和工件坐标 统一后,用于观察检测曲面和数模之间的差值,便于对夹模具的适时调整。 ②Faro跟踪仪的曲面扫描。命令:测量---扫描---平行锁定平面,该功能 在逆向设计中应用较多,可以扫描测量曲面得到多个截面点云,其中测量 的点是无补偿测量,即测量所得到的点是SMR的球心坐标值。 ③测量文件输出到其它CAD软件。可以把所测量的元素以iges格式输出到其 它CAD软件。命令文件---导出特征。 ④形位公差测量。如平面度,圆柱度,直线度,平行度,垂直度,位置度 等,测量零件的形位公差是否合格。 三.其他说明 1.如果在测量过程中需要更换SMR,把SMR放入到相应的鸟巢中,然后在测 量软件中更换SMR规格。并需要重新回零位。 2.Faro跟踪仪有三种测量的距离模式。可以据实际情况选用。如果选用 SuperADM模式,需每个小时执行一次回鸟巢命令。 四.拆机: 1.拆机前首先要关闭电脑中的测量软件。 2.先关断主控单元的电源,然后关掉电脑,再拆去所有线缆。 3.拆下的线缆要整理好,线要圆形整理,避免线缆折断。
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4.同样地 Faro 跟踪仪的拆卸要注意轻拿轻放,放置于运输箱中的规定位 置。 5.把其他附件放置于相应的包装箱中规定位置,按照清单完全对齐,防止 遗漏。 五.设备的使用注意事项: 1. 软件狗,设备通电注意事项 1)软件狗要远离磁场放置,否则容易损坏。 2)测量过程中,不可随意插拔软件狗,这样容易造成软件狗的损 伤或者程序异常中断,造成测量麻烦。 3)在生产线使用时,注意电源的电压,确保电源符合相关标准, 且不可插入到 380V 的电压,否则会造成设备的严重损坏。 2.胶枪的使用注意事项 1)加热时方可将胶枪接上电源,确认不使用时应拔掉电源。 2)使用胶枪时应注意安全,熔化状态下有 100 多度高温,防止皮 肤灼伤。 3.操作 Faro 跟踪仪的注意事项 1)Faro 跟踪仪是精密的测量设备。操作人员在身体不适时,应及 时提出,不可勉强操作,造成事故隐患。

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2) 测量工件时应注意 Faro 跟踪仪的摆放位置, 周围是否有障碍物, 是否影响 Faro 跟踪仪头部旋转,避免撞击,以免设备精度损失。 3)SMR 放置时,要注意放置手法。因为 SMR 的鸟巢位置磁力较大, 手指应先接触鸟巢,然后缓缓放入 SMR,避免剧烈的撞击。 4)要时刻保证鸟巢的干净,及时去除鸟巢黏附的铁屑和油污等。 4.Faro 跟踪仪运输的注意事项 1)短距离移动时,应避免在地面凸凹不平的拉动运输箱,拉动时 避免大的裂缝。 2)长距离运输时,将 Faro 跟踪仪妥善放置于运输箱,再将运输箱 放置于运输工具,应避免运输箱和运输工具发生撞击。运输过程中应取 下运输箱的四个滚轮。

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Faro 跟踪仪维护保养手册 保养 保持清洁: 每月至少一次用优级丙酮擦拭 SMR 球部 (绝对禁止擦拭其 反射镜面) ,和其它相关附件,避免锈蚀。 每月检查线缆的连接状况一次。选用干净的清洁布,蘸上清水,将线 缆擦拭一遍,再用柔软的干棉布将线缆上的水擦拭干净。 每月将仪器的所有部件的表面用干净的棉布擦拭一遍。 防止水汽潮汽,不要把仪器置于雨中进行操作。 如果将仪器固定在某一地点长期使用, 每周至少检查两次仪器的安装 稳定性。 正确操作 Faro 跟踪仪 安装 Faro 跟踪仪时,注意使用正确的手法进行提拎。 将仪器移动到其他工作地点时(较长距离) ,使用仪器装配的运输箱 进行托运。运输前,确保运输箱锁紧扣好。 如果仪器安装在三脚架上,确保三脚架上的所有螺纹连接已经拧紧; 如果安装在磁力吸盘上, 检查并除去磁力座的底部油污或铁屑等杂物; 如果安装在真空吸盘上,一定要按说明书正确使用,以免漏气发生一 些意外。

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使用前一定要检查电源是否符合相关标准, 保证电源相位正确并且可 靠接地。 仪器应由专人保管, 负责仪器的硬件软件, 仪器的参数数据管理工作。 仪器的重要参数不要随意改动,以免导致仪器无法正常工作。 是否需要稳压器 什么时候需要稳压器----如果仪器和高功率机械, 例如铣床, 大型空 调,弧焊机等共用线路。这些设备可能导致电压的不稳定,影响 Faro 跟踪仪的操作甚至损坏设备。 一般情况下,使用稳压器都有好处。 操作时的环境温度 相对湿度 电脑系统电压要求 Faro 跟踪仪系统电压要求 4 ?C -43?C 不大于 95%,无冷凝现象 220VAC 220VAC

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Faro 跟踪仪的检测和校准 Faro 跟踪仪出厂前已经作了严格的精度测试。每次测量之前,请通 过后视精度检测。自动补偿之后“后视”仍然不能通过后,就需要作 定向补偿了。这个过程中,要保证环境温度合适,并且地面无振动, 安装可靠。 对于具有长范围(超过 20 米)和高精度要求的测量,运行定向补偿 以代替自动补偿。在多数情况下,需要使用自动补偿。 Faro 跟踪仪的全面校准由 Faro 的硬件工程师完成。

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