以往的多傳感測頭坐標(biāo)測量機通常是在傳統(tǒng)的單傳感測頭坐標(biāo)測量機上增添新的傳感測頭而構(gòu)成（例如在基于接觸式測頭的傳統(tǒng)坐標(biāo)測量機上加裝視頻測頭）凉泄，但通過增加傳感測頭通常并不能使此類坐標(biāo)測量機獲得最佳的測量性能躏尉。為此，美國OGP公司（OpticalGagingProductsInc.）新推出一種根據(jù)多傳感測量技術(shù)而專門設(shè)計的新型多傳感測頭坐標(biāo)測量機——SmartscopeQuest650型坐標(biāo)測量機后众。

　　Quest650型坐標(biāo)測量機的傳感系統(tǒng)集成了多種常用的傳感測頭胀糜，包括遠心變焦鏡頭光學(xué)測頭、視頻測頭蒂誉、觸發(fā)測頭教藻、接觸掃描測頭、同軸激光測頭右锨、離軸三角測量法激光測頭括堤，此外還配備了微探針測頭、低接觸力測頭和白光測頭绍移。加工車間使用這種多功能坐標(biāo)測量機沛专，通過一次安裝即可完成被加工零件的大部分測量工作，不僅可大大節(jié)省測量工時啤盯，而且避免了購買和使用多臺不同類型測量機的麻煩讯翎。此外，操作者只需學(xué)習(xí)抬而、使用一種測量軟件即可最勤。

　　Quest650坐標(biāo)測量機使加工車間僅用一臺測量機即可完成大部分測量任務(wù)成為可能。例如墓老，發(fā)動機缸體之類的大型零件具有多方位的復(fù)雜外形坚矢，采用視頻傳感方式很難檢測，因此通常不適合在視頻型坐標(biāo)測量機上進行測量辽蚀，而利用接觸式測頭和激光測頭則可實現(xiàn)視頻測頭難以完成的復(fù)雜形狀測量翁纵，這意味著Quest650坐標(biāo)測量機可滿足更多類型的測量需求。由于Quest650的測量軟件集成了多種傳感器數(shù)據(jù)泳落，因此可快速柴伪、容易地對被測零件進行完整、詳盡的測量分析沙峻。

　　為建立適合多傳感測頭的測量平臺，Quest650坐標(biāo)測量機的機械設(shè)計和軟件開發(fā)極具創(chuàng)新性两芳，從而保證測量機具有極高的機械精度摔寨，并可實現(xiàn)不同類型測頭之間的可靠轉(zhuǎn)換。Quest650坐標(biāo)測量機的測量范圍（X×Y×Z）為：500mm×660mm×300mm（可選400mm）怖辆。OGP公司采用了特殊的空間精度校準技術(shù)是复，使X、Y軸測量精度達到（1.0+4L/1000）μm竖螃，Z軸測量精度達到(2.5+5L/1000)μm淑廊。如此高的精度水平在相同測量范圍的坐標(biāo)測量機中是較為罕見的逗余。

　　為提高測量機X、Y軸的測量精度季惩，設(shè)計人員對Quest650的結(jié)構(gòu)布局進行了精心安排录粱，如將所有電子元器件集中設(shè)置在測量機后部的電氣柜內(nèi)，使其遠離測量軸画拾；X啥繁、Y軸采用帶液體冷卻的直線電機驅(qū)動。這些措施最大限度地減小了其它部件產(chǎn)生的熱量對測量軸精度的影響摊矮，使測量溫度與環(huán)境溫度的溫差波動控制在很小范圍內(nèi)头熏。

　　為提高Quest650的測量精度，對Z軸的精密直線運動采用了最具創(chuàng)新性的設(shè)計影偶。該測量機的Z軸沒有采用典型的滾動導(dǎo)軌機構(gòu)转挽，而代之以可在Z軸全長范圍起到完全支承作用的直線導(dǎo)軌系統(tǒng)。該系統(tǒng)的導(dǎo)軌運動方向與測量機的光學(xué)測頭采用同軸安裝方式确羹，以減小安裝角度誤差對測量精度的影響届审。

　　Quest650的光學(xué)測頭采用了獲得專利的新型測量原理。由于采用了遠心變焦透鏡烁讨，即使在被測工件未能準確對焦的情況下也可保持成像尺寸不變俭柒，這一特性保證了光學(xué)測頭在整個放大倍率和焦距變化范圍內(nèi)對X/Y平面的測量精度。因此么养，在測量前不需要進行對焦操作帅维，在整個變焦范圍內(nèi)實質(zhì)上也不存在圖像失真現(xiàn)象。

　　環(huán)繞Z軸光學(xué)系統(tǒng)的箱形結(jié)構(gòu)提供了可靠的支承剛度协固，并可防止傳感系統(tǒng)的其它測頭對光學(xué)測頭的工作性能產(chǎn)生負面影響溢傅。傳統(tǒng)的光學(xué)測頭通常安裝在滾動導(dǎo)軌上，如果存在任何安裝角度誤差芋忿，都將被機械系統(tǒng)放大炸客。而Quest650的光軸與機械運動軸同軸，因此角度誤差不會轉(zhuǎn)換為測量誤差戈钢。

　　與基于視頻測頭的典型坐標(biāo)測量機相比痹仙，Quest650的Z軸行程被加長，這對于充分發(fā)揮接觸式測頭的性能優(yōu)勢十分必要殉了。由于接觸式測頭需要一定的回程量开仰，因此必須有較大的Z軸行程才能滿足測量大型工件的需要。此外薪铜，較大的Z軸行程也使Quest650可采用視頻測頭測量大型工件众弓。

　　為了減小由振動引起的測量誤差，Quest650采用了焊接式靜態(tài)三腿支承機構(gòu)。在測量機的花崗石底座與支承機構(gòu)之間設(shè)置了用于隔振的聚合物阻尼盤谓娃。為達到更高的隔振要求脚乡，OGP公司還可以用被動型或主動型氣浮系統(tǒng)替換靜態(tài)三腿支承機構(gòu)。

　　坐標(biāo)測量機的測量速度與其測量精度一樣重要滨达。為了降低制造成本奶稠，加工車間對坐標(biāo)測量機的測量效率要求很高。Quest650的測量軸運動速度（X迹遏、Y軸：400mm/s菊蹬；Z軸：200mm/s）可以滿足高生產(chǎn)率加工的測量要求。

　　OGP公司可為用戶提供各種定制組件懒俊，以擴展測量機的使用功能掏谎，典型的應(yīng)用項目包括自動裝卸、分選工件钮瘪、遙控操作锄菊、激光打標(biāo)、條碼掃描等湿铃。為便于操作占犹，Quest650采用了固定橋式結(jié)構(gòu)型式，開放的操作平臺區(qū)可避免干涉碉办，并可從上方手動或自動裝卸工件理币。進行自動操作時，軟件可向外置的工件裝卸裝置發(fā)出信號虐干，控制其前后移動聋亡。當(dāng)測量完一個工件后，軟件將自動激活工件裝卸裝置卸下該工件际乘，并裝上下一個工件坡倔。

　　在Quest系列坐標(biāo)測量機夾具工作臺的后面有一個連接初級和次級轉(zhuǎn)動的預(yù)置面板，面板上有用于程控夾持的I/O數(shù)字接口脖含、RS232通訊接口罪塔、氣動和真空夾持接口及其它接口。

　　為確保測量機在加工車間環(huán)境中工作時的測量精度养葵，作為Quest650成套系統(tǒng)的一個組成部分征堪，用戶可定制一個測量機防護罩，以控制測量溫度的變化关拒，減小車間粉塵對測量機的影響请契。操作者可在防護罩的外面通過一個觸摸屏操縱測量機工作。

　　Quest650的測量軟件實現(xiàn)了對所使用的各種傳感器的完美集成夏醉，通過一個轉(zhuǎn)換測頭命令（gettheprobecommand），即可輕松地實現(xiàn)從一種測頭到另一種測頭的轉(zhuǎn)換涌韩，并可自動完成誤差補償和非線性校準工作畔柔。

　　OGP公司開發(fā)多傳感測頭坐標(biāo)測量機時面臨一個重要課題：使用各種不同類型測頭測量同一個工件時匙杏，如何保證相同的空間誤差水平。解決這一問題的途徑通常有兩種：一是盡可能減小測量機的機械結(jié)構(gòu)誤差布橄；二是針對不同類型的測頭應(yīng)用不同的誤差補償技術(shù)充陷。Quest650的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計很好地實現(xiàn)了前一個要求，而其軟件的開發(fā)解決了后一個問題荠涂。該軟件不僅可對不同類型的測頭進行誤差補償徊儿，而且采用了新的非線性校準/修正技術(shù)文件，從而可在包容了不同測頭測量范圍的整個測量空間（而不僅僅是單個平面）進行誤差修正裙靶。該軟件還可監(jiān)測附加旋轉(zhuǎn)軸運動時產(chǎn)生的所有坐標(biāo)變換泼剩。

　　Quest650可配置雙旋轉(zhuǎn)軸（W1和W2）以實現(xiàn)五軸測量，這對于非棱柱形或非立方體的復(fù)雜三維型面（如噴氣發(fā)動機的渦輪葉片）的測量尤其適用犹喜。用坐標(biāo)測量機測量此類工件（形貌）時通彻鲜停可采用兩種方式：第一種方式是將工件置于測頭下方的旋轉(zhuǎn)工作臺上，測量時工件轉(zhuǎn)動阎敬，這是使用視頻測頭或激光測頭的典型測量方式险锻；第二種方式是用關(guān)節(jié)式測量頭驅(qū)動測頭運動，對工件進行接觸測量魄帽。這兩種測量方法在Quest650上均可應(yīng)用现喳。

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