新一代亚微米级光学测量系统已在国内某航天器燃料喷射器产线完成批量验证,其将非接触平面度、轮廓度与三维坐标检测集成于同一光路,单件检测节拍≤18秒,重复精度达0.3μm,使涡轮泵壳体密封槽良品率从92.7%提升至99.4%,为重型运载火箭重复使用提供数据支撑。
系统采用405nm蓝光共聚焦与多频干涉条纹融合技术,可在高反射钛合金表面直接获取0.01μm级高度点云,无需喷涂或显影,避免化学污染;配合AI边缘计算模块,实时补偿温度梯度与振动漂移,在22±3℃车间环境下保持≤0.5μm/24h稳定性,满足航天级“零缺陷”管控要求。
针对复杂曲面,仪器提供“一键式”多元传感切换:同一程序内自动调用光学、接触式探针及激光微位移传感器,对直径0.2mm的冷却孔进行同轴度与内壁粗糙度同步检测,单孔评价时间由传统CMM的8分钟缩短至45秒,且避免探针过冲风险,大幅提升薄壁件检测安全性。
数据链方面,测量结果通过OPC-UA协议直接写入航天MES系统,实现每批次200余项尺寸与形位公差的SPC在线监控;当CpK低于1.67时自动触发刀补代码,机床闭环调整平均耗时仅38秒,较人工干预模式缩短86%,为高密度发射任务提供柔性制造能力。
随着商业航天进入“量产”阶段,该类高端光学测量仪器已成为火箭、卫星及可重复使用飞行器精密制造的标配,其微米级、高效率、全数据可追溯的检测能力将持续降低发射成本并提升任务可靠性。

