目前，大工件的測量主要應(yīng)用三坐標(biāo)測量機(jī)，包括固定式三坐標(biāo)測量機(jī)和便攜式三坐標(biāo)測量機(jī)。其中，便攜式三坐標(biāo)測量機(jī)又有機(jī)械式關(guān)節(jié)臂測量機(jī)和光學(xué)坐標(biāo)測量機(jī)（包括利用攝影測量技術(shù)的光筆測量儀和利用激光干涉測量技術(shù)的激光跟蹤儀）。

　　我認(rèn)為，不能簡單地說那種形式的坐標(biāo)測量機(jī)好，用戶應(yīng)該根據(jù)自己的檢測需求，選擇適合自己的設(shè)備。一般來說，大型工件更適合現(xiàn)場測量，便攜式三坐標(biāo)測量機(jī)更加適合。特別是一些特別大、特別重，而且不宜搬運(yùn)的工件。這些應(yīng)用主要來自于汽車、航空航天、電力生產(chǎn)設(shè)備等大型、重型制造行業(yè)。如汽車的焊接線（焊接夾具），是固定在焊接車間的，不能移動(dòng)，只能在現(xiàn)場測量；又如大型的水電、風(fēng)電葉片，有的大水電葉片有7～8m，幾十噸重， 而風(fēng)電葉片都在幾十米，這些零件，只能采用測量范圍大的光學(xué)式坐標(biāo)測量設(shè)備在現(xiàn)場完成檢測。而Metronor光筆測量儀作為一套適用于車間現(xiàn)場的便攜式坐標(biāo)測量機(jī)，測量范圍可達(dá)30m，精度可達(dá)20μ，非常適合大型零件的現(xiàn)場測量。

　　在很多制造企業(yè)，重加工、輕檢測的思想目前依然比較多。實(shí)際上，像光筆測量儀這種可以應(yīng)用于車間現(xiàn)場的便攜式坐標(biāo)測量設(shè)備，不僅可以檢測零件是否合格，進(jìn)行質(zhì)量把關(guān)；而且，還可以參與生產(chǎn)，革新或創(chuàng)新制造工藝。這就突破了測量設(shè)備僅僅用于檢測的范疇。邁卓諾（Metronor）公司在這方面很多成功的案例。

　　瑞典SAAB航空目前為空中客車和波音最新的項(xiàng)目提供復(fù)合材料零件。因?yàn)槌叽绱笠约爸圃爝^程中所引入的變化量多，大型高精密復(fù)合零件的加工非常具有挑戰(zhàn)性，過程控制必須非常嚴(yán)格。因此，為大型高精密復(fù)合零件制造工裝是非常復(fù)雜的，而且昂貴，因?yàn)樗霉ぱb必須能夠?qū)に囘^程中各種變量進(jìn)行控制和補(bǔ)償，如果不徹底解決將付出巨大代價(jià)。

　　以SAAB航空為空中客車公司生產(chǎn)方向舵的工藝為例。其兩端都處于氣流的包圍中，因此鉸鏈相對(duì)于兩個(gè)表面的定位要十分精確。用于鉆孔的模塊需要準(zhǔn)確定位，精確擬合到舵的兩個(gè)表面。制造這個(gè)工裝是非常困難的，并且實(shí)現(xiàn)可追溯性和穩(wěn)定的工藝過程實(shí)際上是不可能的。

　　SAAB航空巧妙地簡化工藝，其解決方案看起來并不復(fù)雜：一套專屬裝置上唯一固定的工裝是一個(gè)可重復(fù)裝卡的簡單夾具，只是為了保證方向舵能被夾持在一個(gè)固定位置，鉆孔的模塊是裝置中單獨(dú)的個(gè)體，與夾具之間沒有機(jī)械連接。裝置的精度不是來自昂貴的工裝，而是來自一套相對(duì)便宜的Metronor便攜式測量系統(tǒng)。

　　這個(gè)工藝過程在原理上是非常簡單的：首先，利用Metronor光筆測量儀，測量方向舵工件的幾何尺寸，看其是否在標(biāo)稱的公差要求范圍內(nèi)；然后，用方向舵中重要的一些幾何元素，進(jìn)行坐標(biāo)的最佳擬合對(duì)齊。只需要用Metronor測量系統(tǒng)簡單測量幾個(gè)元素，然后就可以進(jìn)行坐標(biāo)系對(duì)齊；最后，在有了方向舵工件實(shí)際尺寸的前提下，用測量系統(tǒng)定位鉆孔模塊的最佳位置，從而保證孔位的位置精度。這就保證了即使在由材料和生產(chǎn)過程帶來一些微小變形的情況下，依然能夠生產(chǎn)出最佳品質(zhì)的產(chǎn)品，生產(chǎn)工藝也得到了飛機(jī)制造商的高度認(rèn)可——而且不會(huì)生產(chǎn)出廢品。借助于這套裝置，SAAB每天可為空中客車生產(chǎn)8架飛機(jī)所用的方向舵。波音的Dreamliner也在使用同樣的方案。

　　SAAB航空運(yùn)用有效的靈巧加工理念贏得市場，而這種創(chuàng)新得益于將測量設(shè)備應(yīng)用到制造過程。通過這種技術(shù)創(chuàng)新，簡化了工藝，降低了成本，并顯著提高了生產(chǎn)效率，為客戶創(chuàng)造了可觀的價(jià)值。

　　在能源領(lǐng)域，電力設(shè)備一般都是大型、重型設(shè)備，作為擅長大型零件測量的Metronor光筆測量儀，正是其用武之地。

　　我們知道，在尋求可再生能源方面，風(fēng)力發(fā)電發(fā)揮了重要作用。高效風(fēng)力發(fā)電需要符合先進(jìn)空氣動(dòng)力學(xué)形狀和高度精確的葉片。事實(shí)上，在風(fēng)電葉片外型上毫厘的偏差可能造成運(yùn)營商成千上萬收入的損失。 艾爾姆玻璃纖維制品公司（LM Glasfiber）——迄今為止世界上最大的葉片制造商，在比較了包括激光跟蹤儀在內(nèi)的多種檢測手段后，最終選擇邁卓諾便攜式坐標(biāo)測量系統(tǒng)，以保證該公司在全球工廠出產(chǎn)葉片的質(zhì)量。這是艾爾姆為鞏固和提高產(chǎn)品質(zhì)量，保持在這一新興市場先進(jìn)供應(yīng)商的一部分。

　　Metronor的解決方案是依據(jù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的拓展研究。要達(dá)到艾爾姆的技術(shù)要求，需要在車間現(xiàn)場嚴(yán)酷的環(huán)境下得到準(zhǔn)確和可靠的測量結(jié)果。同樣重要的是，解決方案可以獲取葉片上所有的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，而對(duì)操作者來說只需簡單的培訓(xùn)。邁卓諾測量系統(tǒng)很好地符合艾爾姆玻所有的要求并通過了嚴(yán)格的功能和精度驗(yàn)證。此外，Metronor還同艾爾姆密切合作，開發(fā)半自動(dòng)化檢測程序，最終的解決方案客戶非常滿意。

　　Metronor被艾爾姆公司選做葉片質(zhì)量檢測設(shè)備供應(yīng)商，為其全球每個(gè)制造廠至少配備一套Metronor的便攜式大尺寸測量設(shè)備，目前總共有近20套設(shè)備，幫助其對(duì)全球工廠的各種過程實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

　　除此之外，Metronor在大型水電葉片的檢測和加工中也有很多成熟應(yīng)用。大型水電葉片一般是先進(jìn)行鑄造，由鑄件進(jìn)行銑削加工。每個(gè)鑄造葉片都在幾十噸，成本很高。利用Metronor光筆測量儀，首先對(duì)大型鑄造葉片進(jìn)行檢測，確保葉片鑄造的是否合格。通過在葉片上均勻采點(diǎn)，然后利用專業(yè)的測量軟件進(jìn)行最佳擬合，可以對(duì)加工余量進(jìn)行優(yōu)化。通過加工余量的優(yōu)化，用戶甚至可以使本已報(bào)廢的零件起死回生，即通過對(duì)加工余量的重新調(diào)整，使原來加工余量為負(fù)或者不夠的區(qū)域變?yōu)檎６纱藥淼男б媸遣谎远鳌?/p>

　　在對(duì)鑄件進(jìn)行檢測和加工余量優(yōu)化后，在銑削加工的現(xiàn)場，Metronor光筆測量儀可以參與到加工過程，提高生產(chǎn)效率。將鑄造葉片放到機(jī)床加工平臺(tái)上，首先測量機(jī)床坐標(biāo)系；然后通過采集葉片的多個(gè)點(diǎn)，進(jìn)行坐標(biāo)系的初步對(duì)齊，使機(jī)床坐標(biāo)系和零件坐標(biāo)系基本重合。然后將光筆（手持式測頭）固定到葉片上，在調(diào)整葉片的位置時(shí)，相機(jī)可以同時(shí)追蹤光筆上多個(gè)LED光靶的坐標(biāo)，實(shí)時(shí)追蹤葉片的位置和姿態(tài)。不斷調(diào)整葉片，使其位于正確的位置和姿態(tài)，以便機(jī)床進(jìn)行銑削。通過Metronor光筆測量系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)鑄造葉片在機(jī)床的快速定位，并使得加工余量處于優(yōu)化的狀態(tài)。我們知道，大型銑床是很昂貴的，節(jié)約每個(gè)工作工時(shí)，提高其利用效率，就使得機(jī)床可以生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品，為企業(yè)創(chuàng)造更多的財(cái)富。