新一代3D测量系统通过亚毫米级激光扫描与多元传感融合,已在某型号航天器舱段对接环节实现0.05 mm重复定位精度,较传统模板法提升10倍,标志着我国航天器装配正式迈入“毫米级”时代。
系统核心由蓝光结构光扫描模组、双频激光跟踪仪及AI边缘计算单元组成。蓝光扫描可在3秒内完成直径4 m舱段全域点云采集,配合激光跟踪仪实时补偿热变形,AI算法则对百万级点云进行去噪、拼接与比对,全程无需人工干预,单工位检测效率提升80%。
毫米级装配带来的直接收益体现在三方面:一是推进剂贮箱法兰平面度控制在0.02 mm以内,减少密封垫片种类30%;二是太阳翼铰链同轴度误差降至0.03 mm,预计延长在轨寿命15%;三是整器质心测量不确定度缩小至0.1 mm,为后续轨道控制节约燃料约2.7 kg。
目前该技术已在总装厂房完成15次迭代验证,下一步将扩展至火箭贮箱环缝焊接与卫星载荷支架定位场景,形成覆盖“零件—部段—整器”全链条的毫米级闭环制造体系,持续支撑我国深空探测与空间站扩建任务。

