复合材料因其具备较高的比强度、比刚性、较好抗疲劳性、可设计性等出色特性，在航空航天领域获得了普遍的应用于。随着飞机数字化生产技术的变革及复合材料生产工艺的发展，数字化设计、数字化生产等技术于是以逐步沦为复合材料生产的核心技术。与复合材料数字化生产技术相结合，复合材料零件的数字化检测沦为掌控复合材料零件质量的关键环节之一。

　　传统的复合材料零件检测方法是制作检验样板，检测精度较低、效率较低、成本高。随着数字化测量技术的发展，便携式座标测量系统，尤其是激光追踪仪的经常出现，为复合材料零件的数字化检测获取了适当技术手段。

　　激光追踪仪测量系统构成及测量原理　　激光追踪仪被誉为移动式三坐标测量机，它是基于球坐标系的便携式座标测量系统，具备测量精度高、动态较慢、动态测量、便于移动等优点。　　激光追踪仪可以测量目标点距离和水平、横向方向转动角。其基本原理是在目标方位上移往一个反射器，激光追踪头发出有的激光箭到反射器上并返射返回追踪头，当目标移动时，追踪头调整光束方向来对准目标。

同时，回到光束为检测系统所接管，用来测算目标的空间方位。总之，激光追踪仪是通过测量一个在目标点上摆放的反射器的方位，进而确认目标点的空间坐标。　　激光追踪仪能必要测量出有空间点的三维座标，这些三维座标是在激光追踪仪的仪器坐标系下获得的。

该坐标系定义为：以追踪头中心为原点，以度盘上的0读数方向为X轴，以度盘平面的法线向下方向为Z轴，以右手坐标系规则确认Y轴，如此创建起仪器坐标系，如图1右图。图1激光追踪仪测量原理图　　当反射器离开了基准方位（基准方位距仪器中心的距离未知），并在空间移动时，激光追踪仪会自动追踪反射器，同时记录干预测距值D及横向度盘和水平度盘上的角度值、，用这3个观测值，依据公式（1）　　就可获得点的空间三维直角坐标（x、y、z）。

　　复合材料零件的检测　　某型号飞机复合材料强化肋，用于传统模拟量技术生产。现在随着数字化生产的市场需求，必须用于激光追踪仪检测此零件与理论方位的偏差。　　本文使用的激光追踪仪测量系统是LeicaAT901-LR，测量半径80m，空间长度测量不确认度15m+6m/m；T-probe测量半径15m，空间长度测量不确认度7m/m。　　复合材料零件的测量过程还包括：测量数模的创建、测量坐标系的创建、测量和结果分析3个步骤。

　　1测量数模的创建　　由于此复合材料零件用于传统模拟量技术生产，没零件的数模，所以第一步必需创建零件的测量数模才能展开数字化测量。　　大型复合材料零件的生产过程，不同于传统的金属材料零件生产过程。

由于复合材料自身的特点，在后期无法展开大量的高精度的加工。所以复合材料零件成型特点是一体化成型，后期仪器加工量较较少，其精度基本上几乎要依赖成型模具的精度来确保。

而本文中的复合材料零件的成型模具的精度早已通过检验样板的检验，因此可以把成型模具作为复材零件的检测依据。利用激光追踪仪测量复合材料成型模具，用于测量结果创建测量数模。　　测量数模创建的过程为：首先用于激光追踪仪在模具上测量点；然后通过大量的测量点构成测量点云；最后由大量的测量点云通过数值计算出来分解型面。

此型面由于与零件外形型面相契合，所以可以作为零件的测量数模。　　2测量坐标系的创建　　测量数模必须与测量的复合材料零件处在同一个坐标系内才可以展开测量，所以必需创建测量坐标系。创建的方法是在创建测量数模时，在成型模具周边成立相同的测量点，用于激光追踪仪对这些测量点展开测量，并记录空间坐标测量值。

此测量点就可以作为测量坐标系的基准点，任何对零件的测量都以这些测量点为完整基准。

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