图1 奥地利MCE科技设备制造公司的装配车间，工程师正在装配空中客车的内外部连接组件。API激光跟踪仪(右上小图)在装配中被用来测量、校准和定位

航空制造领域对于准确与精度有着极高的要求，即便是大型部件，也需要极其精确的测量、定位，这样才能保证航空器的安全性。可以说，航空航天领域对于测量精度的要求，代表了测量领域的最高科技和最高标准。

在 奥地利MCE科技设备制造公司(MCE Industriestechnik Linz GmbH & Co., Austria)的装配车间，你能想象重达2.5t的巨大的复杂金属构架有朝一日可以在空中自由飞翔吗?是的，这个金属构架就是空中客车(Airbus) 机身的一部分。航空制造领域对于准确与精度有着极高的要求，即便是大型的部件，也需要极其精确的测量、定位，这样才能保证航空器的安全性。可以说，航空航 天领域对于测量精度的要求，代表了测量领域的最高科技和最高标准。

“空中客车的工程师会对这批零部件进行最终的验收测试，所以我们要对这些 零件进行50次以上的测试，而且测量的误差不能超过0.15mm。”MCE科技设备制造公司的工程师August Katteneder说，“这些数据还要被发送给空中客车在德国汉堡工厂的工程师们，以供明天的验收测试做参考”。如果通过验收测试，这批零部件就会被装 载到卡车上运送到空中客车的组装厂进行最后的组装。最后的装配工作将在一条长55m的轨道系统上进行，这是一项十分精密的工程，整条轨道的高度公差只有 0.05mm。为了满足这一切严谨的要求，MCE的工程师们决定用激光跟踪技术来解决这些棘手的问题(图1)。

图2 MCE的工程师在使用API激光跟踪仪对飞机机身零部件进行检测

“在 使用激光跟踪测量技术之前，我们一直使用的是全站仪和经纬仪来进行工作，但当空中客车把他们对精度的要求提高到小数点后三位的时候，问题开始变得有些棘手 了，因为那些常规的测量工具根本达不到这样的效果。”August Katteneder说，“空中客车公司为我们提供了激光跟踪测量这一较常规测量更具精准度的测量理念，于是我们选择了使用API的T3激光跟踪仪，因为 它是唯一一套在达到所要求精度的同时，还可以自由移动、便于操作的3D测量系统”(图2)。

“很简单，你只需找一小块地方安装它，然后就可 以轻松测到所有的测点和参照点。测量精度十分高，而更出色的是，作为一个功能如此全面的机器，其可携带性也为我们提供了工作上的极大方便。”August Katteneder表示，“在外出执行测量任务的时候，我们可以选择乘坐飞机并将激光跟踪仪随身携带，这大大提高了我们的工作效率。我们再也不必因测量 仪器过重、过大而被迫去选择乘坐火车或是将仪器单独运输。虽然有时候你可能要为它交付一些行李超重的费用，但比起单独运输仪器时可能被损坏和丢失的风险， 这点超重费用又算得了什么?要知道，没有了这些仪器，我们什么工作也不能做了。”

图3 AMAS工程公司车间

API激光跟踪仪的卓越表现为MCE公司带来了更多的来自空中客车的订单。然而，MCE公司的业务范围除了航空领域之外，还涉及到汽车制造、建筑厂房的搭建、工业设施的建造等，而API激光跟踪仪的出色表现，也帮助工程师们一次次地解决了测量中的各种难题。

API激光跟踪仪在航空器部件生产与检测中的应用

航空制造领域有着极其严格、近乎于苛刻的行业标准和要求，不仅是在整机的制造和组装，就连飞行器的每一个零部件的制造也必须做到极其精确。

德 国的AMAS工程公司(AMAS ENGINEERING GmbH, Neu-Kaliβ, Germany)在2003年成为了空中客车(Airbus)公司的个性化组件供应商，为其生产、提供经过特殊设计的航空器组件。AMAS工程公司同时也 为铁路制造领域、汽车制造领域以及军工制造企业等客户提供个性化零部件的生产、供给服务。AMAS工程公司从1999年起将激光跟踪技术的应用引进到了其 产品的生产与检测中(图3)。

图4 AMAS的工程师在使用API激光跟踪仪进行测量

由 于产品的特殊性，AMAS工程公司对于激光跟踪的测量距离有着极高的要求，为满足100μm~20m的测量距离上的要求，AMAS工程公司于2007年购 买了API激光跟踪仪并应用到了生产与检测中。“我们需要考虑的因素很多，如检测仪器的准确性、稳定性、可移动性、可操作性以及它是否与CATIA V5软件兼容等，都是我们所要考虑的因素。”一位AMAS工程公司的工程师表示，“更长的测量距离和更精密的公差计算也是我们所需要的。”

很 明显，API激光跟踪仪的卓越表现帮助AMAS工程公司的工程师们解决了许多实际中的难题。来看看工程师们的评价吧：“有时我们的工作环境对于精密仪器来 说很恶劣，如长时间的切削作业会使厂房中布满灰尘，那么跟踪仪在这种恶劣的环境中是否能够继续精准、稳定地工作就成为了我们需要考虑并关心的问题。而 API的T3激光跟踪仪是我们使用过的所有跟踪仪里唯一一款能在如此恶劣的工作环境中表现得如此卓越的产品(图4);它的确很棒，在工作中你完全不用去考 虑它是否过热，不用人为去为它去降温，即便是落满了沙尘，它的性能还是那么稳定，它是值得信赖的伙伴;它的测量长度比我们想象的还要远——120m，我们 甚至可以用它来维修厂房”。

图5 A380客机部分机身吊装(部分由API激光跟踪仪测量)

而 API激光跟踪仪卓越的精准度源于独一无二的激光头设计。激光头安装在系统的水平轴上，所有的元件包括激光干涉仪、位置传感装置和光学装置都集成在这个激 光头内。该设计的独特之处在于激光束的路径从这个装置中开始，也在这个装置中结束，使得光程是最短的，从而避免了其他跟踪仪的激光束穿过一系列错综复杂的 光学器件时增加的不必要误差。

此外，API激光跟踪仪的便携性也使AMAS工程公司的工程师们可以轻松对飞行器的复杂部件及大型部件，如着陆襟翼、机身等进行测量(图5)。