[发明专利]考虑热力载荷平衡的坐标测量仪器

权利要求书

1.一种考虑热力载荷平衡的坐标测量仪器，是用于跟踪辅助测量装置并测量所述辅助测量装置的空间坐标的坐标测量仪器，其特征在于，包括：基座、设置于所述基座之上的光学机构、用于将所述光学机构维持在预设的热平衡状态的热平衡模块、以及控制所述光学机构的控制机构，所述热平衡状态指同一水平高度的部件的温度相同，所述光学机构包括安装于所述基座并且可相对于所述基座以第一轴线旋转的第一旋转装置、设置在所述第一旋转装置的具有第二轴线的第二旋转装置以及安装于所述第二旋转装置并相对于所述第一旋转装置可围绕所述第二轴线旋转的光学主体，所述第一轴线与所述第二轴线正交，所述第二旋转装置包括第一支承部、第二支承部以及可旋转地设置在所述第一支承部与所述第二支承部之间的第二旋转轴，所述光学主体安装于所述第二旋转轴，在所述光学主体内以使所述第二旋转装置的重心位于所述第二轴线的方式至少设置有第一载荷单元和第二载荷单元，所述热平衡模块包括布置在所述光学机构内的多个加热模块、布置在所述光学机构内并用于测量所述光学机构内的温度的多个监测模块以及根据由所述多个监测模块获得的温度来控制所述多个加热模块的温控模块，所述多个监测模块包括设置在所述第一支承部的第一监测单元和设置在所述第二支承部的第二监测单元，所述第一监测单元的位置与所述第二监测单元的位置关于所述第一轴线对称分布，所述温控模块根据所述第一监测单元和所述第二监测单元所获得的同一梯度的温度控制所述多个加热模块使得同一梯度的温度一致。

2.根据权利要求1所述的坐标测量仪器，其特征在于，

所述加热模块包括设置在所述第一支承部的第一加热单元和设置在所述第二支承部的第二加热单元，所述第一加热单元靠近所述第一监测单元，所述第二加热单元靠近所述第二监测单元，所述温控模块根据所述第一监测单元和所述第二监测单元控制所述第一加热单元和所述第二加热单元以使所述第一支承部与所述第二支承部之间处于热平衡状态。

3.根据权利要求2所述的坐标测量仪器，其特征在于，

所述温控模块基于由所述第一监测单元获得的第一温度与由所述第二监测单元获得的第二温度之间的差值来控制所述第一加热单元和所述第二加热单元，若所述差值大于预设阈值时，则所述温控模块控制所述第一加热单元和所述第二加热单元工作。

4.根据权利要求3所述的坐标测量仪器，其特征在于，

所述多个监测模块还包括设置于所述光学主体的第三监测单元，所述加热模块还包括设置在所述光学主体的第三加热单元，所述温控模块根据所述第一监测单元、所述第二监测单元和所述第三监测单元控制所述第一加热单元、所述第二加热单元和第三加热单元以使所述光学主体、所述第一支承部与所述第二支承部之间处于热平衡状态。

5.根据权利要求3所述的坐标测量仪器，其特征在于，

所述第一旋转装置具有能够沿着所述第一轴线旋转的第一旋转轴以及通过所述第一旋转轴安装于所述基座的旋转主体，在所述旋转主体内以使所述第一旋转装置的重心和所述第一轴线重合的方式设置有第三载荷单元和第四载荷单元，所述第三载荷单元和所述第四载荷单元分布在所述第一轴线的两侧。

6.根据权利要求5所述的坐标测量仪器，其特征在于，

所述第一旋转轴通过第一轴承机构可转动地安装在所述基座，所述第一轴承机构包括沿着所述第一旋转轴设置第一阻尼单元、第一预载荷单元、第一轴承、第一传动单元、第二轴承和第二预载荷单元。

7.根据权利要求5所述的坐标测量仪器，其特征在于，

所述第一支承部与所述第二支承部安装于所述旋转主体，所述第二旋转轴的一端通过第二轴承机构可转动地安装于所述第一支承部，所述第二轴承机构包括沿着所述第二旋转轴设置的第二传动单元、第三预载荷单元和第三轴承，所述第二旋转轴的另一端通过第三轴承机构可转动地安装于所述第二支承部，所述第三轴承机构包括沿着所述第二旋转轴设置的第二阻尼单元、第四预载荷单元以及第四轴承。