Leica Absolute Tracker™

Wie seine Vorgängermodelle aus dem Hause Leica Geosystems nutzt auch der Leica Absolute Tracker™ eine hoch entwickelte, jedoch gleichzeitig bemerkenswert wartungsarme Technologie, die den justierungsfreien Betrieb über Stunden, Tage, ja sogar Monate hinweg ermöglicht.

Überragende thermische Stabilität und Robustheit
Obwohl es sich bei Laser Trackern um ausgesprochen komplizierte Geräte handelt, sind sie nicht nur für den Einsatz unter kontrollierten Umgebungsbedingungen geeignet, in denen Temperatur, Luftfeuchtigkeit etc. überwacht werden können. In der Realität ist jeder Laser Tracker einem wechselnden Raumklima unterworfen, was eine große Herausforderung für die Instrumentenpräzision darstellt. Wie sich unterschiedliche Umgebungsbedingungen auf den Brechungsindex des abgestrahlten Laserlichts auswirken, lässt sich einfach herausfinden. Deshalb durften die Ingenieure von Leica Geosystems bei der Konstruktion der einzelnen Bauteile nie das große Ganze aus den Augen verlieren und mussten immer berücksichtigen, wie die verschiedenen Komponenten einander mechanisch und thermisch beeinflussen. Das Ergebnis ihrer Bemühungen ist ein extrem homogener Aufbau des "Innenlebens" des Laser Trackers und ein System, das sich ausnahmslos innerhalb der Spezifikationen bewegt. Die äußere Eleganz des Leica Absolute Tracker™ ist somit nur ein Spiegelbild seiner inneren Schönheit, die auf einem klaren, geradlinigen Design basiert, das nichts dem Zufall überlässt. Mit der Einführung des Leica Absolute Tracker™ gehören Zwischenjustierungen zum “Zurücksetzen” des Instruments, damit kein Spezifikationsverlust auftritt, endgültig der Vergangenheit an.

Absolutinterferometer
In einer perfekten Welt wäre ein Laser Tracker in der Lage, einen unterbrochenen Laserstrahl umgehend wiederherzustellen und sofort mit der Verfolgung eines Ziels zu beginnen. Gleichzeitig würde er absolute Entfernungen mit höchster Präzision messen und wäre atemberaubend schnell. Beim Tracking beweglicher Ziele ist es von entscheidender Bedeutung, die Integrationszeit (die zur mathematischen Bestimmung der Zielposition erforderliche Zeit) so gering wie möglich zu halten. Bisher wurden zu diesem Zweck für Laser Tracker meist Absolutdistanzmesser (ADM) oder Interferometer (IFM) verwendet. Beide Systeme haben ihre Vorzüge.

Mit dem IFM lassen sich relative Entfernungen (d.h. die Veränderung der Distanz zwischen zwei Punkten) mit Nanometer-Genauigkeit messen. Dabei ist die Aktualisierungsrate nur durch die Geschwindigkeit begrenzt, mit der der Reflektor bewegt wird. Diese Technologie ist seit über 30 Jahren Branchenstandard und stellt nach wie vor die genaueste Methode zur Messung großer Distanzen dar. Mit einem IFM können jedoch nur relative Entfernungen gemessen werden. Außerdem ist es nicht möglich, ohne bekannten Ausgangspunkt eine absolute Position im dreidimensionalen Raum zu ermitteln.

Der ADM dagegen misst absolute Distanzen (d.h. die Entfernung zu einem bekannten Punkt in einem 3D-Koordinatensystem) mit höchster Präzision, doch auch mit dem schnellsten ADM kann weder die Genauigkeit eines IFM noch eine vergleichbare Geschwindigkeit für dynamische Messungen erzielt werden. Dafür ist die ADM-Genauigkeit innerhalb des gesamten Messvolumens - selbst im äußeren Bereich - konstant.

Leica Geosystems kombiniert die Stärken beider Messverfahren und schafft damit ein absolut sicheres System mit mehrfachen Redundanzen, sodass innerhalb des gesamten Messvolumens hervorragende Genauigkeiten möglich sind. Diese brandneue, zukunftsträchtige Technologie bezeichnen wir als Absolutinterferometer (zum Patent angemeldet). Seine Geschwindigkeit und Präzision begründen einen neuen messtechnischen Standard für industrielle Anwendungen, der sich durch ein unanfälliges, technologisch ausgereiftes Design mit vernachlässigbarer thermischer Abstrahlung auszeichnet.

6 Freiheitsgrade
Die Leica T-Cam ist Teil jedes mobilen Koordinatenmesssystems (KMG) von Leica Geosystems. Sie ist auch als Zusatzoption für bestehende Laser Tracker von Leica Geosystems erhältlich, wenn ein Umstieg von Reflektormessungen auf andere Zielgeräte gewünscht ist. Bei der Leica T-Cam handelt es sich um ein digitales CMOS-Kamerasystem, das mit sichtbarem Licht und Nahinfrarot-Strahlung (IR), einer optischen Vario-Zoom-Einrichtung und einem Motor für vertikale Winkelbewegungen arbeitet. Aufgesetzt auf den Leica Geosystems Laser Tracker folgt die Leica T-Cam ständig dem Zielgerät und erfasst die Bilder der IR-LEDs, die sich darauf befinden. Der zusätzliche inkrementelle Winkelencoder der Leica T-Cam ermöglicht - basierend auf den Führungswinkeln des Trackers - die vertikale Winkelbewegung der T-Cam.

Ein im Zielgerät integrierter Reflektor sowie zehn Infrarot-LEDs auf der Oberfläche des Zielgeräts bilden die Messziele des Systems. Sechs Messparameter beschreiben das Zielgerät in Bezug auf das Trackersystem vollständig. Dabei handelt es sich um 3 Positionsparameter (x, y und z) und 3 Orientierungsparameter (Nick-, Roll- und Gierwinkel). Die Gesamtheit dieser 6 Parameter bildet das Prinzip der sechs Freiheitsgrade (Six Degrees of Freedom - 6DOF). Diese Parameter werden vom Leica Geosystems Laser Tracker (Position) und von der Leica T-Cam (Ausrichtung) ermittelt.

Die Vario-Zoom-Einrichtung der Leica T-Cam hält die vom CMOS-Sensor erfasste Größe des Zielgeräts konstant und löst damit das größte bekannte Problem im Zusammenhang mit Photogrammetriesystemen: ihre Unfähigkeit, Ziele zu verfolgen, da die Kamera eine scheinbare Größenveränderung des Zielobjekts wahrnimmt (d.h. je größer die Entfernung zum Zielgerät, desto kleiner erscheint es für den Kamerasensor).

Unempfindlich gegenüber Umgebungslicht
Unabhängig davon, ob Sie Ihre Messungen bei direktem Sonnenlicht, herumfliegenden Schweißfunken oder bei sich plötzlich änderndem Umgebungslicht durchführen: Die Leica T-Cam funktioniert ausnahmslos und ohne Einschränkungen. Die Zielgeräte geben Infrarotlicht-Impulse mit einer bekannten Wellenlänge ab. Die CMOS-Kamera verfügt über eine Blende, die sich nach der Frequenz der Impulse des Zielgeräts richtet. So können andere Lichtquellen effektiv “ausgeblendet” werden. Die Leica T-Cam hat also sozusagen nur Augen für die Zielgeräte von Leica Geosystems.

Wählen Sie aus drei verschiedenen Leica Absolute Tracker™ Modellen das für Ihre Anwendung optimale.

Leica Absolute Tracker AT901-Basic
Wenn Ihre Anwendung in der Positionierung von Maschinen und Vorrichtungen oder in der Montage und Ausrichtung von Werkzeugen, Walzen, Pressen oder Portalen besteht, ist der AT901-Basic Ihr Tracker. Er arbeitet nur mit Reflektor und dient für Inspektionsaufgaben innerhalb eines Messvolumens von bis zu 160 m. 

Leica Absolute Tracker AT901-Mid Range
Seit der Einführung der Leica T-Probe im Jahr 2004 und des Leica T-Scan einige Monate später dürfen wir praktisch alle führenden Automobilhersteller zu unseren Kunden zählen. Wenn kein Reflektor verwendet werden kann, da keine direkte Sichtverbindung zum zu prüfenden Bauteil besteht - z.B. weil es verborgen oder schwer zugänglich ist - oder wenn ein schnelles, unkompliziertes Reverse Engineering von Komponenten erforderlich ist, sind Sie mit dem AT901-MR bestens beraten. In Verbindung mit der Leica T-Probe und dem Leica T-Scan verfügt der AT901-MR über ein Messvolumen von bis zu 18 m. Nutzen Sie Ihren Tracker gemeinsam mit der Leica T-Probe, um Ausnehmungen und Vertiefungen mit erstaunlicher Präzision zu messen. Kombiniert mit dem Leica T-Scan, dem berührungslosen Hochgeschwindigkeits-Scanner von Leica, lassen sich kleine und große Objekte ebenso wie komplexe Oberflächen bei minimalen Vorbereitungszeiten unabhängig von ihrer Beschaffenheit schnell und problemlos digitalisieren. Natürlich kann der AT901-MR auch mit einem Standard-Tripelspiegelreflektor eingesetzt werden, wodurch sich das Messvolumen auf volle 50 m erhöht.

Leica Absolute Tracker AT901-Long Range
Bei aller Bescheidenheit muss doch gesagt sein: Dieser Laser Tracker setzt neue Maßstäbe in der Luftfahrtbranche und anderen Präzisionsindustrien mit großvolumigen Anwendungen wie etwa der Inspektion der Rotorblätter von Windkraftanlagen oder der Ausrichtung von schweren Maschinen. In Verbindung mit handgeführten Tastern oder Scannern bietet er ein Arbeitsvolumen von bis zu 30 m. Natürlich kann der AT901-LR auch mit einem Standard-Tripelspiegelreflektor eingesetzt werden, wodurch sich das Messvolumen auf bis zu 160 m erhöht. Durch seine hohe Leistungsfähigkeit ist die Durchführung komplexer kabelloser Prüfungen sehr großer Teile möglich, ohne dass eine Umpositionierung des Trackers erforderlich ist. Aufgrund seiner unerreichten Robustheit und Zuverlässigkeit sowie seiner wiederholbaren Genauigkeit und kompakten Abmessungen, die die Bedienung durch nur eine Person erlauben, eignet sich der AT901-LR ideal für Anwendungen in der allgemeinen Präzisionsindustrie, bei denen die Messungen auf jeden Fall stimmen müssen.

Leica Absolute Tracker™ Modell	AT901-B	AT901-MR	AT901-LR
Absolutinterferometer	ja	ja	ja
Typisches Messvolumen	160 m	50 m	160 m
Kompatibel mit T-Produkten	nein	ja	ja
Max. Messvolumen mit T-Produkten	-	18 m	30 m
5-Jahres-Garantie-Programm ist Standard	ja	ja	ja

Eigenschaften	Vorteile
Robustes Design, überragende thermische Stabilität mit homogenem Innenaufbau und Sensorkopf, der keine Hitze abstrahlt	Betrieb immer innerhalb der Spezifikationen - auch in anspruchsvollen Arbeitsumgebungen. Kompensation entfällt. Der Leica Absolute Tracker™ muss nur einmal pro Jahr kalibriert werden.
Absolutinterferometer kombiniert Absolutdistanzmesser (ADM) und Interferometer (IFM)	Einfache, unanfällige, ausgereifte Technologie für hochpräzise Messungen unter allen Bedingungen. Durch die Kombination aus ADM und IFM werden enorme Datenredundanzen erzielt.
Optional: mobile KMG für 6 Freiheitsgrade (6DOF)	Erstes technologisch ausgereiftes mobiles KMG-System der Welt, das die Abtastfähigkeiten eines fixen KMG, die Scanmöglichkeiten eines Laserscanners und Trackingfunktionen für automatisierte Anwendungen in sich vereint
Leichtes Design (22 kg Gewicht) und kompakte Abmessungen (gut 62 cm Länge)	Einfach von einer Person zu transportieren und aufzubauen. Volle Einhaltung der Arbeitsschutzvorschriften. Komplettes System passt in einen durchschnittlichen Kombi