新一代非接触光学影像测量系统已在国内某重点航天器制造基地完成批量部署,用于舱段对接面、涡轮泵叶轮及姿控阀体等关键零部件的微米级形位公差检测,单次扫描即可输出三维轮廓、粗糙度与几何尺寸三大报告,将传统三坐标检测效率提升4.6倍,单件平均耗时由45分钟降至9.5分钟。
系统采用0.1 μm分辨率的光栅尺与多频共焦光谱传感器复合测量技术,可在同一坐标系下实现2D影像、3D点云及激光厚度同步采集,对铝合金、钛合金、碳纤维复材等反射率差异极大的表面自动切换光源与曝光参数,避免接触式探针易造成的划痕与压痕,满足QJ 1845A-2017航天铝件表面0.8 μm Ra的严格防护要求。
内置AI边缘算法在测量过程中实时比对CAD数模,对0.5 μm以上的超差轮廓即时以色差图预警,并自动生成SPC趋势图;当Cp值低于1.33时,系统向MES发送停机指令,实现加工—测量—补偿的闭环控制,使舱段对接面轮廓度合格率从92.4%提升至99.97%,为后续激光焊接提供一致装配间隙。
设备支持航天AMS 2750F热处理批号追溯,所有测量数据以加密PDF与Q-DAS格式双路备份,15年内可随时调取;其0.3 L/min的密闭循环气浮结构,保证在±0.1 ℃/h的温控环境下长期GR&R≤5%,为嫦娥、天宫及可重复使用运载器提供稳定可靠的质量基准。

