新一代运载火箭贮箱环焊缝必须将错边量控制在0.02 mm以内,传统接触式量具已无法满足要求。最新部署的高精度光学测量仪采用蓝光栅格投影与多频外差算法,单帧即可获取800万个三维坐标,将检测效率提升6倍,为航天零缺陷目标提供数据级保障。
系统核心在于“双尺度标定”技术:先用纳米级光栅尺校准仪器自身误差,再用航天级碳纤维基准框补偿温度形变,使全量程精度稳定在0.7 µm+0.7 µm/100 mm。配合AI边缘计算模块,可在30秒内完成一条3 m环焊缝的360°轮廓比对,自动标记超过公差阈值的微小凸起,避免人工漏检。
针对航天钛合金镜面反射难题,设备引入偏振自适应光源,实时调节S/P偏振分量比例,将反光噪声降至0.3%以下;同时集成激光辅助对焦,Z轴重复精度达0.1 µm,确保在火箭燃料舱漆黑涂层表面也能捕获高信噪比数据,实现真正的非接触、无损伤检测。
自该系统上线以来,火箭贮箱一次交检合格率由92.4%提升至99.97%,单发火箭节省返修工时120小时,折合成本约180万元。航天质量部门表示,光学测量数据已直接接入数字孪生平台,为后续轨道级可重复使用火箭的疲劳寿命预测提供微米级初始几何样本。

