CN115950388A - 反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法。该装置包括：二维精密转台，包括转台主体、水平轴、垂直轴和反射镜；三坐标测量仪，包括测量平台和测针，测针用于对反射镜进行多个第一点位测量，并利用多个第一点位拟合成为反射面，调平装置，用于搭载二维精密转台，并对二维精密转台进行水平调平。测量装置，用于测量二维精密转台是否水平以及测量反射镜与水平轴、垂直轴的平移误差。该方法通过二维精密转台的水平轴和垂直轴带动反射镜，测量反射镜与水平轴的平移误差以及水平轴与垂直轴的平移误差。本申请有效获取二维精密转台与两轴之间的平移误差，从而获取真实的误差补偿数据。

Description

反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法

技术领域

本申请涉及仪器测量和校准技术领域，尤其涉及一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法。

背景技术

激光跟踪仪具有测量功能多(三维坐标、尺寸、形状、位置)、测量精度高、测量速度快、量程大、可现场测量(便携)等特点，是大型高端装备制造的核心检测仪器与维护保障的重要测试仪器，广泛用于大型飞机零部件测量、工装型架测量以及总装测量、导弹外形检测、卫星安装测量、空间站组装对接测量、大型船舶与潜艇的装配对接、大推力火箭外形和轴线测量、核电大型机械装备测量、工业机器人校准、高能粒子加速度等关键工程、高端装备和大科学装置制造。现在国际上主流的激光跟踪仪形式主要为直射式，基于国内目前激光跟踪仪的研制，考虑到将大部分元器件集成于头部的形式，会造成过于笨重且成本高昂，内部光路跟随转动可能存在不稳定的情况。

同时反射式二维精密转台存在反射镜与轴系的平移误差影响其最终的测试精度。因此，对于反射镜与轴系的平移误差的精准测量通过后期的算法补偿，来达到精准的测试结果，对反射式激光跟踪仪的测量尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法。

基于上述目的，第一方面，本申请提供了一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置，包括：

二维精密转台，包括转台主体、水平轴、垂直轴和反射镜，所述水平轴转动连接于所述转台主体上，所述垂直轴转动连接于所述转台主体的底端，所述水平轴和所述垂直轴均连接有圆光栅系统和旋转电机，所述水平轴和所述垂直轴沿轴向相互垂直；所述反射镜设置在所述水平轴上；

三坐标测量仪，包括测量平台和测针，所述测针用于对所述反射镜进行多个第一点位测量，并利用多个所述第一点位拟合成为反射面，还用于对所述测量平台进行多个第二点位测量，并利用多个所述第二点位拟合成为水平面；

调平装置，设置在所述三坐标测量仪的测量平台上，用于搭载所述二维精密转台，并对所述二维精密转台进行水平调平；

测量装置，用于测量所述二维精密转台是否水平以及测量所述反射镜与所述水平轴的平移误差、所述水平轴与所述垂直轴的平移误差。

可选的，所述测量装置包括多面棱体、第一自准直仪、第二自准直仪以及搭载装置；

所述多面棱体设置在所述二维精密转台的顶端，所述多面棱体的面数被配置为偶数；

所述搭载装置包括一号搭载台和二号搭载台，所述一号搭载台和二号搭载台上分别设有所述第一自准直仪和所述第二自准直仪，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向朝向所述多面棱体；

其中，所述二号搭载台被配置为供所述第二自准直仪移动以使所述第二自准直仪具有第一测量位置和第二测量位置，在所述第一测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相互垂直，在所述第二测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪在所述多面棱体的相对两侧，且所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相对。

可选的，所述旋转电机连接有电控系统以及上位机，所述上位机与所述三坐标测量仪连接。

可选的，在所述第一测量位置和/或第二测量位置时，所述水平轴与所述三坐标测量仪的测量平台平行；

所述二维精密转台的顶部平面与所述三坐标测量仪的测量平台平行。

第二方面，基于上述目的和上述反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置，本申请还提供了一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量方法，包括：

将调平装置设置在所述三坐标测量仪的测量平台上，并将所述二维精密转台设置在所述调平装置上，对所述二维精密转台初步水平调平；

利用所述测量装置，对所述二维精密转台再次进行水平调平；

转动所述水平轴以使所述反射镜的反射面垂直于所述三坐标测量仪的测量平台的水平面；

控制所述水平轴旋转，以使所述反射镜翻转180°，通过所述测量装置计算所述反射镜与所述水平轴的平移误差；

控制所述垂直轴旋转180°，通过所述测量装置计算所述水平轴与所述垂直轴的平移误差。

可选的，所述测量装置包括多面棱体、第一自准直仪、第二自准直仪以及搭载装置；

所述多面棱体设置在所述二维精密转台的顶端，所述多面棱体的面数被配置为偶数；

所述搭载装置包括一号搭载台和二号搭载台，所述一号搭载台和二号搭载台上分别设有所述第一自准直仪和所述第二自准直仪，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向朝向所述多面棱体；

其中，所述二号搭载台被配置为供所述第二自准直仪移动以使所述第二自准直仪具有第一测量位置和第二测量位置，在所述第一测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相互垂直，在所述第二测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪在所述多面棱体的相对两侧，且所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相对；

所述利用所述测量装置，对所述二维精密转台在此进行水平调平，包括：

在所述第一测量位置，通过所述第一自准直仪和所述第二自准直仪对准所述多面棱体；

旋转所述垂直轴，所述垂直轴转动至任意方向，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪测量所述多面棱体的角度相同。

可选的，所述转动所述水平轴以使所述反射镜的反射面垂直于所述三坐标测量仪的测量平台的水平面，包括：

所述三坐标测量仪的测针对所述反射镜进行多个第一点位测量，拟合第一反射面；

所述三坐标测量仪的测针对所述测量平台进行多个第二点位测量，拟合水平面；

将所述第一反射面与水平面的角度进行对比，微调水平轴，直至所述第一反射面与所述水平面完全垂直，记录当前第一反射面A。

可选的，所述控制所述水平轴旋转，以使所述反射镜翻转180°，通过所述测量装置计算所述反射镜与所述水平轴的平移误差之前包括，

移动所述第二自准直仪至所述第二测量位置，进行所述第二自准直仪相

对所述第一自准直仪的水平调平，以使所述第二自准直仪与所述第一自准直5仪的高度相同，测量方向相对。

可选的，所述控制所述水平轴旋转，以使所述反射镜翻转180°，通过所述测量装置计算所述反射镜与所述水平轴的平移误差，包括，

控制所述水平轴旋转，通过第一自准直仪和所述第二自准直仪观察所述反射镜的翻转角度变化，直至所述水平轴带动所述反射镜翻转180°；0通过三坐标测量仪对当前反射镜进行多个第三点位测量，拟合第二反射

面，并记录当前反射面A’；

所述第一自准直仪和所述第二自准直仪通过角度换算计算所述第一反射面与所述第二反射面之间的距离为所述反射镜与所述水平轴的平移误差。

可选的，所述控制所述垂直轴旋转180°，通过所述测量装置计算所述5水平轴与所述垂直轴的平移误差，包括，

控制所述垂直轴旋转，通过第一自准直仪和所述第二自准直仪观察所述多面棱体的翻转变化，直至所述垂直轴带动所述反射镜翻转180°；

通过三坐标测量仪对当前反射镜进行多个点位测量，拟合第三反射面，并记录当前反射面A”；

0所述第一自准直仪和所述第二自准直仪通过角度换算计算所述第一反射

面与所述第三反射面之间的距离为所述水平轴与所述垂直轴的平移误差。

从上面所述可以看出，本申请提供的反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法，利用二维精密转台的水平轴与垂直轴，将水平轴上

的反射镜与测量平台垂直，通过将水平轴与垂直轴进行180°旋转，以使反5射镜围绕水平轴以及垂直轴进行180°旋转，从而有效测得反射镜与水平轴

的平移误差，水平轴与垂直轴的平移误差，该技术方案有效排除外在干扰，为反射式激光跟踪仪获得真实的误差补偿数据。

附图说明

0为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或

相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置示意图；

图2为本申请实施例的反射镜与水平轴的平移误差示意图；

图3为本申请实施例的水平轴与垂直轴的平移误差示意图；

图4为本申请实施例的反射镜与水平轴平移误差以及水平轴与垂直轴的平移误差示意图；

图5为本申请实施例的反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量方法流程图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

反射式激光跟踪仪基本都是由激光跟踪头、控制器、用户计算机、反射器(靶镜)及测量附件等组成。激光跟踪仪的工作基本原理是在目标点上安置一个反射器，跟踪头发出的激光射到反射器上，又返回到跟踪头，当目标移动时，跟踪头调整光束方向来对准目标。同时，返回光束为检测系统所接收，用来测算目标的空间位置。简单的说，激光跟踪测量系统的所要解决的问题是静态或动态地跟踪一个在空间中运动的点，同时确定目标点的空间坐标。

由于反射镜安装在水平轴上有加工误差以及安装误差累计产生的偏差，导致激光经过反射镜反射时光束与轴系之间会产生偏差，最终结果与实际结果会存在此系统误差。反射镜与水平轴以及水平轴与垂直轴的平移误差会造成测量跟踪仪在测量绝对距离时会存在平移量误差，进而会导致反射式激光测量仪的测量结果存在误差。

针对上述问题，本申请提供了一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法。

结合图1，为本申请实施例的一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜3平移误差测量装置示意图，本申请实施例提供的反射式激光跟踪仪两轴与反射镜3平移误差测量装置包括二维精密转台、三坐标测量仪9、天平装置以及测量装置，具体地，二维精密转台包括转台主体、水平轴1、垂直轴2和反射镜3，水平轴1转动连接于转台主体上，垂直轴2转动连接于转台主体的底端，水平轴1和垂直轴2均连接有圆光栅系统(图中未示出)和旋转电机(图中未示出)，水平轴1和垂直轴2沿轴向相互垂直；反射镜3设置在水平轴1上。在此，反射镜3固定在水平轴1上，水平轴1进行旋转的时候，可以带动反射镜3进行绕水平轴1进行转动，三坐标测量仪9，包括测量平台92和测针91，测针91用于对所述反射镜3进行多个第一点位测量，并利用多个第一点位拟合成为反射面，还用于对所述测量平台92进行多个第二点位测量，并利用多个第二点位拟合成为水平面；调平装置4，设置在所述三坐标测量仪9的测量平台92上，用于搭载所述二维精密转台，并对二维精密转台进行水平调平。在进行初步调平的时候，可以在二维精密转台的顶部设置一个电子水平仪5来对二维精密转台进行初步水平测量，而调平装置4选择从各个角度进行调整，从而达到水平的效果，例如三角可调平底座，而测量装置，用于测量所述二维精密转台是否水平以及测量反射镜3与水平轴1、垂直轴2的平移误差。

进一步地，测量装置包括多面棱体、第一自准直仪7、第二自准直仪8以及搭载装置。

具体地，多面棱体6设置在二维精密转台的顶端，多面棱体6的面数被配置为偶数；搭载装置包括一号搭载台10和二号搭载台11，一号搭载台10和二号搭载台11上分别设有第一自准直仪7和第二自准直仪8，第一自准直仪7和第二自准直仪8的测量方向朝向多面棱体6；其中，二号搭载台11被配置为供第二自准直仪8移动以使第二自准直仪8具有第一测量位置和第二测量位置，在第一测量位置，第一自准直仪7和第二自准直仪8的测量方向相互垂直，在第二测量位置，第一自准直仪7和第二自准直仪8在多面棱体6的相对两侧，且第一自准直仪7和第二自准直仪8的测量方向相对。可以理解的是，一号搭载台10和二号搭载台11分别用来搭载第一自准直仪7和第二自准直仪8，而且为了方便测量，一号搭载台10和二号搭载台11被配置为高度、位置均可进行调节，从而满足对第一自准直仪7和第二自准直仪8的调节，同样地，为了对二维精密转台进行调平，在第一测量位置时，第一自准直仪7和第二自准直仪8的测量方向呈垂直布置并射向多面棱体6，当两个自准直仪测量多面棱体6的侧面的角度相同的时候，二维精密转台水平水平调节完成，在此，多面棱体6的面数被配置为偶数，例如00级24面多面棱体6，而在第二测量位置的时候，将利用二号搭载台11，将第二自准直仪8可以移动到第一自准直仪7的对面，第一自准直仪7、二维精密转台以及第二自准直仪8整体上呈一条直线排布。

进一步地，旋转电机连接有电控系统以及上位机，上位机与三坐标测量仪9连接。上位机可以是手机、平板、PC等任意终端设备，电控系统可以是软件，同样也可以是硬件，上位机用于控制电控系统，从而控制旋转电机进行转动，同时，上位机可以控制三坐标测量仪9进行工作。

进一步地，在第一测量位置和/或第二测量位置时，二维精密转台的水平轴1与三坐标测量仪9的测量平台92平行。

图5为本申请实施例的反射式激光跟踪仪两轴与反射镜3平移误差测量方法流程图。包括：

S401：将调平装置4设置在三坐标测量仪9的测量平台92上，并将二维精密转台设置在调平装置4上，对二维精密转台初步水平调平。如图1中所示的，在对二维精密转台进行初步水平调平的时候，可以在二维精密转台的顶部放置一个电子水平仪5的测量来进行初步水平调平，而电子水平仪5进行测量的时候，并不能够使二维精密转台相对与三坐标测量仪9的测量平台92完全水平，只是保持误差不会太大即可。

在一些实施例中，利用电子水平仪5进行测量的时候，可以使电子水平仪5在二维精密转台的顶部进行多个方位的测量，例如，每隔30°测量一次，从而进行初步调平。

S402：利用测量装置，对二维精密转台再次进行水平调平。

如图1所示，为了更加精确对本申请中提出的测量两轴与反射镜3平移误差，需要对二维精密转台进一步进行调平，减少测量过程中反射镜3平移的外在干扰。

S403：转动水平轴1以使反射镜3的反射面垂直于三坐标测量仪9的测量平台92。

在一些实施例中，在将二维精密转台进行调平之后，利用上位机控制电控系统运行，电控系统控制旋转电机进行转动，使得反射镜3的反射面垂直于三坐标测量仪9的测量平台92。

S404：控制水平轴1旋转，以使反射镜3翻转180°，通过测量装置计算反射镜3与水平轴1的平移误差。

在一些实施例中，当反射镜3的反射面垂直于测量平台92，反射镜3围绕水平轴1进行翻转的时候会造成反射镜3的反射面绕水平轴1进行平移，形成反射镜3与水平轴1的平移误差，水平轴1进行180°旋转带动反射镜3进行180°翻转，这样就能够测得反射镜3与水平轴1的最大平移误差，这样就能够为反射式激光跟踪仪的测量误差进行补偿。

S405：控制垂直轴2旋转180°，通过测量装置计算水平轴1与垂直轴2的平移误差。

在水平轴1进行180°旋转之后，垂直轴2进行旋转的时候，水平轴1跟随垂直轴2进行旋转的时候，会造成水平轴1相对垂直轴2的平移误差，垂直轴2进行180°旋转带动水平轴1进行180°翻转，这样就能够测得水平轴1与垂直轴2的最大平移误差，这样就能够为反射式激光跟踪仪的测量误差进行补偿。

在本步骤中，具体地，首先对上述的反射式激光跟踪仪两轴与反射镜3平移误差测量装置进行组装，利用测量装置，对二维精密转台在此进行水平调平，包括：

S501：在第一测量位置，通过第一自准直仪7和第二自准直仪8对准所述多面棱体6。

S502：旋转垂直轴2，垂直轴2转动至任意方向，第一自准直仪7和第二自准直仪8测量多面棱体6的角度相同。

为了对二维精密转台进行调平，在第一测量位置时，第一自准直仪7和第二自准直仪8的测量方向呈垂直布置并射向多面棱体6，当两个自准直仪测量多面棱体6的侧面的角度相同的时候，例如，当第一自准直仪7测量多面棱体6的一个侧面与第一自准直仪7的测量方向垂直，由于多面棱体6的面数为偶数，同样地，第二自准直仪8所测量的多面棱体6的侧面也与第二自准直仪8的测量方向垂直，那么可以判断此时二维精密转台的水平调平完成。

具体地，转动水平轴1以使反射镜3的反射面垂直于三坐标测量仪9的测量平台92，包括：

S601：三坐标测量仪9的测针91对反射镜3进行多个第一点位测量，拟合第一反射面。

具体地，通过三坐标测量仪9的测针91对反射镜3进行多个第一点位的测量，公知的，三个点即可拟合一个面，而在此，为了能够使拟合的第一反射面误差更小，可以选择对反射镜3进行5个点位测量，通过测量得到的5个点位来拟合第一反射面。

S602：三坐标测量仪9的测针91对测量平台92进行多点位测量，拟合水平面。

同理，测针91同样对测量平台92进行5个点位的测量，从而利用这里的5个测量点位来拟合水平面。

S603：将第一反射面与水平面的角度进行对比，微调水平轴1，直至第一反射面与水平面完全垂直，记录当前第一反射面A。

三坐标测量仪9的测针91利用拟合的第一反射面和水平面，上位机控制，旋转电机对水平轴1进行微调，使得第一反射面能够与水平面完全垂直。

需要说明的是，在此三坐标测量仪9除了对反射镜3进行多点位测量，拟合反射面之外，还可以用来对拟合的反射面进行平面度的测量。

在一种实施方式中，控制水平轴1旋转，以使反射镜3翻转180°，通过测量装置计算反射镜3与水平轴1的平移误差之前包括，

移动第二自准直仪8至第二测量位置，进行第二自准直仪8相对第一自准直仪7的水平调平，以使第二自准直仪8与第一自准直仪7的高度相同，测量方向相对。

在第二自准直仪8移动到第二测量位置时，首先第一自准直仪7和第二自准直仪8能够有效对多面棱体6的侧面进行测量，确保垂直轴2进行旋转的时候，旋转角度能够准确达到180°，从而能够计算到反射镜3与垂直轴2的平移误差以及水平轴1与垂直轴2的平移误差。

在一种实施方式中，控制水平轴1旋转，以使反射镜3翻转180°，通过测量装置计算反射镜3与水平轴1的平移误差，包括，

S701：控制水平轴1旋转，通过第一自准直仪7和第二自准直仪8观察反射镜3的翻转角度变化，直至水平轴1带动反射镜3翻转180°。

S702：通过三坐标测量仪9对当前反射镜3进行多个第三点位测量，拟合第二反射面，并记录当前反射面A’；

S703：第一自准直仪7和第二自准直仪8通过角度换算计算第一反射面与第二反射面之间的距离为反射镜3与水平轴1的平移误差。

在此，利用第一自准直仪7和第二自准直仪8的角度测量，以及角度转换计算，如图2、图4中所示，观察第一自准直仪7和第二自准直仪8中Y的变化，Y即为水平轴1的中心的径向截面到反射镜3的反射面的最大距离，记录第一自准直仪7中测得Y随反射镜3的反射面沿水平轴1翻转的变化，直至水平轴1旋转180°，此时反射镜3与水平轴1的平移误差方便测量，同样三坐标测量仪9的测针91对翻转180°之后的反射镜3的反射面进行5个点位测量，拟合反射面，记录此时的第二反射面A’，并计算平移误差Y’＝2Y。

在一种实施方式中，控制垂直轴2旋转180°，通过测量装置计算水平轴1与垂直轴2的平移误差，包括，

S801：控制垂直轴2旋转，通过第一自准直仪7和第二自准直仪8观察多面棱体6的翻转变化，直至垂直轴2带动反射镜3翻转180°。

S802：通过三坐标测量仪9对当前反射镜3进行多个点位测量，拟合第三反射面，并记录当前反射面A”。

S803：第一自准直仪7和第二自准直仪8通过角度换算计算第一反射面与第三反射面之间的距离为水平轴1与垂直轴2的平移误差。

在此，利用第一自准直仪7和第二自准直仪8的角度测量，以及角度转换计算，如图3、图4中所示，观察第一自准直仪7和第二自准直仪8中X的变化，X即为垂直轴2中心径向截面到反射镜3的反射面的最大距离，记录第一自准直仪7中测得X随反射镜3的反射面沿垂直轴2翻转的变化，直至垂直轴2旋转180°，此时水平轴1与垂直轴2两轴的平移误差方便测量，同样三坐标测量仪9的测针91对翻转180°之后的反射镜3的反射面进行5个点位测量，拟合反射面，记录此时的第三反射面A”，并计算平移误差X’＝2X。

本申请实施例提供了反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置及方法，该装置能够通过测量二维精密转台中反射镜与两轴的平移误差，获取真实的误差补偿数据，从而对反射式激光跟踪仪进行误差补偿，提高了反射式激光跟踪仪的测量精度。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本申请实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量装置，其特征在于，包括：

二维精密转台，包括转台主体、水平轴、垂直轴和反射镜，所述水平轴转动连接于所述转台主体上，所述垂直轴转动连接于所述转台主体的底端，所述水平轴和所述垂直轴均连接有圆光栅系统和旋转电机，所述水平轴和所述垂直轴沿轴向相互垂直；所述反射镜设置在所述水平轴上；

三坐标测量仪，包括测量平台和测针，所述测针用于对所述反射镜进行多个第一点位测量，并利用多个所述第一点位拟合成为反射面，还用于对所述测量平台进行多个第二点位测量，并利用多个所述第二点位拟合成为水平面；

调平装置，设置在所述三坐标测量仪的测量平台上，用于搭载所述二维精密转台，并对所述二维精密转台进行水平调平；

测量装置，用于测量所述二维精密转台是否水平以及测量所述反射镜与所述水平轴的平移误差、所述水平轴与所述垂直轴的平移误差。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测量装置包括多面棱体、第一自准直仪、第二自准直仪以及搭载装置；

所述多面棱体设置在所述二维精密转台的顶端，所述多面棱体的面数被配置为偶数；

所述搭载装置包括一号搭载台和二号搭载台，所述一号搭载台和二号搭载台上分别设有所述第一自准直仪和所述第二自准直仪，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向朝向所述多面棱体；

其中，所述二号搭载台被配置为供所述第二自准直仪移动以使所述第二自准直仪具有第一测量位置和第二测量位置，在所述第一测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相互垂直，在所述第二测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪在所述多面棱体的相对两侧，且所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相对。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋转电机连接有电控系统以及上位机，所述上位机与所述三坐标测量仪连接。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述第一测量位置和/或第二测量位置时，所述水平轴与所述三坐标测量仪的测量平台平行；

所述二维精密转台的顶部平面与所述三坐标测量仪的测量平台平行。

5.使用如权利要求1至4任意一项所述的装置进行反射式激光跟踪仪两轴与反射镜平移误差测量方法，其特征在于，包括：

将调平装置设置在所述三坐标测量仪的测量平台上，并将所述二维精密转台设置在所述调平装置上，对所述二维精密转台初步水平调平；

利用所述测量装置，对所述二维精密转台再次进行水平调平；

转动所述水平轴以使所述反射镜的反射面垂直于所述三坐标测量仪的测量平台的水平面；

控制所述水平轴旋转，以使所述反射镜翻转180°，通过所述测量装置计算所述反射镜与所述水平轴的平移误差；

控制所述垂直轴旋转180°，通过所述测量装置计算所述水平轴与所述垂直轴的平移误差。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述测量装置包括多面棱体、第一自准直仪、第二自准直仪以及搭载装置；

所述多面棱体设置在所述二维精密转台的顶端，所述多面棱体的面数被配置为偶数；

所述搭载装置包括一号搭载台和二号搭载台，所述一号搭载台和二号搭载台上分别设有所述第一自准直仪和所述第二自准直仪，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向朝向所述多面棱体；

其中，所述二号搭载台被配置为供所述第二自准直仪移动以使所述第二自准直仪具有第一测量位置和第二测量位置，在所述第一测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相互垂直，在所述第二测量位置，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪在所述多面棱体的相对两侧，且所述第一自准直仪和所述第二自准直仪的测量方向相对；

所述利用所述测量装置，对所述二维精密转台在此进行水平调平，包括：

在所述第一测量位置，通过所述第一自准直仪和所述第二自准直仪对准所述多面棱体；

旋转所述垂直轴，所述垂直轴转动至任意方向，所述第一自准直仪和所述第二自准直仪测量所述多面棱体的角度相同。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述转动所述水平轴以使所述反射镜的反射面垂直于所述三坐标测量仪的测量平台水平面，包括：

所述三坐标测量仪的测针对所述反射镜进行多个第一点位测量，拟合第一反射面；

所述三坐标测量仪的测针对所述测量平台进行多个第二点位测量，拟合水平面；

将所述第一反射面与水平面的角度进行对比，微调水平轴，直至所述第一反射面与所述水平面完全垂直，记录当前第一反射面A。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述控制所述水平轴旋转，以使所述反射镜翻转180°，通过所述测量装置计算所述反射镜与所述水平轴的平移误差之前包括，

移动所述第二自准直仪至所述第二测量位置，进行所述第二自准直仪相对所述第一自准直仪的水平调平，以使所述第二自准直仪与所述第一自准直仪的高度相同，测量方向相对。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制所述水平轴旋转，以使所述反射镜翻转180°，通过所述测量装置计算所述反射镜与所述水平轴的平移误差，包括，

控制所述水平轴旋转，通过第一自准直仪和所述第二自准直仪观察所述反射镜的翻转角度变化，直至所述水平轴带动所述反射镜翻转180°；

通过三坐标测量仪对当前反射镜进行多个第三点位测量，拟合第二反射面，并记录当前反射面A’；

所述第一自准直仪和所述第二自准直仪通过角度换算计算所述第一反射面与所述第二反射面之间的距离为所述反射镜与所述水平轴的平移误差。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制所述垂直轴旋转180°，通过所述测量装置计算所述水平轴与所述垂直轴的平移误差，包括，

控制所述垂直轴旋转，通过第一自准直仪和所述第二自准直仪观察所述多面棱体的翻转变化，直至所述垂直轴带动所述反射镜翻转180°；

通过三坐标测量仪对当前反射镜进行多个点位测量，拟合第三反射面，并记录当前反射面A”；

所述第一自准直仪和所述第二自准直仪通过角度换算计算所述第一反射面与所述第三反射面之间的距离为所述水平轴与所述垂直轴的平移误差。

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