支持工业以太网接口的激光跟踪仪在线实时测量系统-智能系统学报.PDF

第 13 卷第 2 期 智　能　系　统　学　报 Vol.13 No.2 2018 年 4 月 CAAI Transactions on Intelligent Systems Apr. 2018 DOI: 10.11992/tis.201611001 网络出版地址: /kcms/detail/23.1538.TP1937.010.html 支持工业以太网接口的激光跟踪仪在线实时测量系统 肖文磊，王翔宇，张鹏飞，赵罡 （北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100191 ） 摘 要：激光跟踪仪是常用的大尺寸空间测量设备之一，测量精度高，便携性好，被广泛应用于工业生产过程。目前 激光跟踪仪一般通过第三方软件进行控制，测量数据也通过第三方软件离线处理，具有很大的局限性，无法用于实时 反馈被测对象的空间坐标信息。基于激光跟踪仪提供的底层用户函数(tracker programming interface，TPI)，用户可以 自行设计应用程序操作激光跟踪仪。EtherCAT 是IEC61158 现场总线标准之一，具有极高的稳定性和实时性。结合 激光跟踪仪程序开发和EtherCAT 从站开发，利用嵌入式系统和EtherCAT 从站控制器，从系统的设计到实现，将激 光跟踪仪开发成为一个EtherCAT 激光跟踪仪从站，实现了激光跟踪仪在现场工业以太网总线中的在线实时测量，扩 展了其应用领域，最后实验验证了数据实时性达到了预期的100 ms 的周期，并且稳定可靠。 关键词：激光跟踪仪；现场总线；在线；实时；嵌入式系统；自动化控制；激光应用；总线传输 中图分类号：TP271 文献标志码：A 文章编号：1673−4785(2018)02−0182−07 中文引用格式：肖文磊, 王翔宇, 张鹏飞, 等. 支持工业以太网接口的激光跟踪仪在线实时测量系统[J]. 智能系统学报, 2018, 13(2): 182–188. 英文引用格式：XIAO Wenlei, WANG Xiangyu, ZHANG Pengfei, et al. Online real-time measurement system of laser tracker sup- porting interface of industrial ethernet[J]. CAAI transactions on intelligent systems, 2018, 13(2): 182–188. Online real-time measurement system of laser tracker supporting interface of industrial ethernet XIAO Wenlei，WANG Xiangyu，ZHANG Pengfei，ZHAO Gang (School of Mechanical Engineering and Automation, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100191, China) Abstract : Laser tracker is one of the commonly used coordinate measurement machines(CMM) in large space that has good portability and a high precision, thus it is widely used in industrial production process. However, Laser tracker is usually controlled by the third party software and the measurement data are also p