基础研究领域中的工业测量系统

在等离子物理试验中采用3D测量技术毕竟是一个不太常见的研究领域，但有件事非常清晰：若没有基于测量技术的激光系统及3D CAD软件，Wendelstein 7-X这个位于Greifswald的接近完工的聚变研究系统就不可能被设计出来，没有激光跟踪仪根本无法建造。

等离子体容器被1亿度高温的等离子体包围，它就像是扭缠在一起的泄气自行车内胎，大径约为11米，小径约为1.5米。我们怎么确定由17mm厚特种钢板制造的实际容器与CAD模型的偏差呢?在制造独立等离子体容器模块过程中，后面制造的模块可通过外部接近，采用激光跟踪仪可在制造现场从外部检查其轮廓状况。

将独立模块安装成完整的容器时，从外部获得数据已不可能。通过采用一个体积小于鞋盒、重量低于10千克的高紧凑型激光跟踪仪，技术人员可以将跟踪仪穿过横截面为800´400mm的狭窄开口直达等离子体容器内部，并将其安装于此。相比于摄影测量技术，采用激光跟踪仪可节约测量时间，并能得到精度相等甚至更高的测量结果。

结构紧凑的激光跟踪仪在其他领域也具有无价的价值，例如端口的安装和对准等。为了测量待安装到等离子体容器上的管道，激光跟踪仪必须能够从外部观察到长达2米端口的内部，为此，激光器要安装在经过特殊设计的固定支架上。只有通过这种方式才可进行内部测量，并确定管道位置，这一点相当重要。测量系统通常垂直安装于平台上，但即使是在最大倾斜安装位置，也必须仍然能够保持测量精度。