国产高精密光学影像测量系统近日在航天核心零部件生产线上完成批量部署,标志着上海地区高端影像仪、影像三次元、三次元测量仪等非接触多元传感测量技术正式切入航天精密制造环节。系统以亚微米级重复精度、毫秒级扫描速度及多光谱融合算法,实现对涡轮叶片、燃料喷嘴等关键部件的全尺寸三维数据采集,为后续装配与寿命评估提供可靠依据。
技术亮点体现在三大功能:其一,多元传感融合模块集成激光、白光与影像测量,可在同一工位完成形位公差、表面缺陷及微观轮廓检测,减少90%的转序时间;其二,AI边缘计算芯片实时比对CAD模型,自动标记超差区域并生成补偿路径,使单件检测周期从8分钟压缩至45秒;其三,航天级防震与温控设计确保在±0.02℃温差环境下仍保持0.3μm的测量稳定性,满足火箭发动机高温合金件的严苛要求。
现场应用数据显示,该光学影像系统上线后,某型号液氧煤油发动机喷注器的一次交验合格率由92.7%提升至99.4%,返修工时下降38%。工程师通过三次元影像仪获取的点云数据直接对接数字孪生平台,实现工艺参数闭环优化,预计单台发动机可节省钛合金材料1.6公斤,折合成本约12万元。
随着国产光学测量仪器在航天领域的规模化落地,上海高端影像测量产业链已形成从传感器、算法到整机的完整闭环。下一步,研发团队将聚焦可折叠卫星支架、深空探测器光学导航元件等新型号的超精密测量需求,持续迭代亚纳米级分辨率的多元传感系统,为中国探月工程与空间站扩展任务提供更高精度的质量保障。

