多功能Robogonio光測量儀是機器人和光敏測角儀的復(fù)合名詞，Opsira公司的Robogonio光測量儀結(jié)合了工業(yè)機器人和光測量技術(shù)的優(yōu)勢，該光測量儀用于測量一個光源或一盞燈在角度發(fā)生變化的情況下，所發(fā)出的光源強度的分布。Opsira公司現(xiàn)有員工16人，該公司自1999年以來為光學(xué)和照明工業(yè)提供了全套技術(shù)服務(wù)。該廠商為其研發(fā)的Robogonio光測量儀配備了各種規(guī)格的Kuka機器人。這樣Robogonio光測量儀便能夠?qū)θ缱钚〉腖ED及汽車霧燈、交通信號燈、鐵路道口信號燈及機場飛機跑道上的飛機起降信號燈等進行精準測量(圖1)。
圖1 Robogonio光測量儀可用于LED燈、汽車霧燈或機場飛機跑道上的飛機起降信號燈的檢測
測量的要求在提高
在光測量技術(shù)領(lǐng)域中光敏測角技術(shù)是一種基本的測量方法，100多年來人們一直在使用這種方法。傳統(tǒng)的光測量裝置的結(jié)構(gòu)包括帶有用于旋轉(zhuǎn)測試對象(如汽車前霧燈)的一根水平軸和一根垂直軸的機械式光敏測角儀，以及一臺用于測量光強度的測光儀。在過去，對比較復(fù)雜和比較緊湊的光測量技術(shù)裝置為基礎(chǔ)的光敏測角儀的要求在不斷提高，同時對光學(xué)設(shè)計工具的性能要求也在提高。
圖2 六軸機器人既可以定位檢測物，有能夠用于測量角度的調(diào)節(jié)，這樣機器人便可在一個線性軸上運行
而在使用傳統(tǒng)光敏測角儀的過程中，其應(yīng)用會受到限制，測量近處及遠處的物體必須使用各種不同的儀器設(shè)備，而Robogonio光測量儀則是集各種類型的傳統(tǒng)光敏測角儀的優(yōu)點于一身。六軸機器人既使用光測量儀，又能夠高可靠性且高精密度地進行測試對象定位和角度變換控制(圖2)，由于機械自由度高，所以能夠用一臺測量裝置在傳統(tǒng)A、B或C平面進行測量，并能夠在一臺儀器設(shè)備中按DIN EN 13032-1統(tǒng)一成量角器的標準1.1、1.2和1.3(圖3)。通過組態(tài)還能夠?qū)崿F(xiàn)光敏測角儀的標準2.x、3和4。而Robogonio光測量儀既能夠具體測量光強度和光強度分布、色度分布，也能夠測量光亮度分布。
圖3 Robogonio光測量儀可實施傳統(tǒng)的A、B或是C平面上的近光源和遠光源的檢測
通過將各種測量方法組合在一起，可將得到的光源數(shù)據(jù)作為光學(xué)設(shè)計程序的依據(jù)并能夠?qū)θ缙胀簟⑻秸諢艋蛐盘枱暨M行全面測量。Opsira公司經(jīng)理Jürgen P.Weiβhaar表示;“將傳統(tǒng)的光敏測角儀和工業(yè)機器人相互連接，幫助我們的測量設(shè)備的工作更加靈活且耐用。”他在介紹Robogonio光測量儀的優(yōu)點時表示，“這款設(shè)備顯著改善了測量的精準度。”機器人具有很高的重復(fù)精準度，這確保了角定位的精準度。這種測量技術(shù)方案已獲得了TüV認證，并證明了其測量角重復(fù)精準度為0.005°。Weiβhaar補充說：“這樣，我們的工作已經(jīng)幾乎達到了最大程度值。”
由于選擇的是Kuka機器人，這樣Opsira公司便能夠向其用戶提供各種產(chǎn)品組合。在此，可提供產(chǎn)品組合的可擴展性涵蓋了采用KR Agilus小型機器人的技術(shù)方案，采用KR6和KR30系列機器人和采用中等承載能力的KR-Quantec系列機器人的技術(shù)方案。可以想象，還有采用了KR Fortec或KR 1000 tiran系列的重型承載能力機器人技術(shù)方案。
光測量儀的最大承載能力可擴展至1300?kg
Robogonio光測量儀的尺寸規(guī)格非常靈活，該光測量儀最小承載能力為6?kg，其作用半徑為700?mm。而該光測量儀的最大承載能力為1300?kg，其作用半徑為3000?mm，這些可滿足用戶的個性化需求。承載能力為6?kg或10?kg的技術(shù)方案既適用于測量如LED燈這樣的小型光源，也適用于測量重型燈。在汽車行業(yè)中，如果將Robogonio光測量儀用于檢測汽車所有的前置燈，Robogonio光測量儀技術(shù)方案的設(shè)備承載能力必須能夠達到90?kg或120?kg。
Opsira公司的機器人輔助光測量儀技術(shù)方案是與Kuka公司共同實現(xiàn)的，Robogonio光測量儀與傳統(tǒng)的光測量儀相比有著明顯的優(yōu)勢。根據(jù)市場上所取得的經(jīng)驗，Weiβhaar表示;“用戶對于我們各種不同規(guī)格的光測量儀產(chǎn)品好評非常多，這也讓用戶有了很多的選擇，同時用戶對光測量儀產(chǎn)品既適用于近處物體檢測的作業(yè)，又適用于遠處物體檢測的作業(yè)的能力，非常贊賞。這樣用戶一次的成本投入即可滿足從光源到制成的燈具產(chǎn)品的所有必要的光測量作業(yè)的需求。”
能夠測量線狀LED燈
Robogonio光測量儀在使用中除了具備很高的機械自由度外，還能夠?qū)φ幱谑褂眠^程中的帶熱運行的測試物在不同層面進行連接式掃檢測。首先使用Robogonio光測量儀檢測在典型使用狀態(tài)下的測試物，如測試物與地面均呈水平方向。在測試作業(yè)啟動后，接著將測試物自動旋轉(zhuǎn)到測試方向并進行第一個角定位。這樣便符合了新測量標準EN13032-4的要求。
現(xiàn)在測量線狀LED燈的作業(yè)越來越普遍(如在汽車工業(yè)檢測側(cè)燈和門燈)，這些測量作業(yè)也可以用Robogonio光測量儀來完成。該光測量裝置同樣可在室內(nèi)、實驗室或生產(chǎn)車間靈活應(yīng)用。Robogonio光測量儀在室內(nèi)使用時可靈活選擇旋轉(zhuǎn)點，既可水平安裝，也可垂直安裝。Weiβhaar在展望未來時表示：“Robogonio光測量儀是我們適用于未來要求的產(chǎn)品。借助于該項技術(shù)，我們能夠毫無問題的應(yīng)對當下市場的發(fā)展趨勢，我們的該項技術(shù)產(chǎn)品在成本上具有競爭優(yōu)勢，并能夠為光源生產(chǎn)廠商及照明燈具生產(chǎn)廠商提供靈活且精準的燈具檢測作業(yè)的可能性。”
