新一代高精密影像测量系统以亚微米级分辨率和多元传感融合技术,成为航天器核心部件制造过程的关键质量守门员。该系统可在同一平台上完成非接触光学扫描、激光共聚焦与接触式探针协同检测,确保涡轮叶片、燃料喷注器及姿控飞轮等零件的尺寸误差控制在±0.8 μm以内,满足航天级严苛公差要求。
系统核心功能体现在三大模块:首先,采用低相干干涉光学引擎,实现0.1 μm重复精度,对复杂曲面进行全域扫描;其次,内置AI边缘计算算法,可在3秒内完成百万级点云数据配准与缺陷识别,较传统方案提速8倍;最后,通过五轴联动气浮平台与实时温度补偿,保证在20 ℃±0.02 ℃环境下长期稳定性,避免热漂移导致的测量偏差。
在航天器制造现场,该影像仪被部署于总装前的终检工位。实测数据显示,某型号姿控发动机喷嘴的0.3 mm微孔圆度误差由原来1.2 μm降至0.4 μm,燃料流量一致性提升12%,直接降低轨道修正燃料消耗约5.7 kg,相当于延长卫星在轨寿命3个月。系统还支持与MES系统无缝对接,检测数据实时回传,实现批次质量追溯。
面向未来深空探测任务,研发团队正将测量范围扩展至500 mm×500 mm×200 mm,并引入太赫兹层析模块,用于碳纤维复合材料的内部分层检测,预计2025年完成在轨验证。微米级影像仪的持续进化,将持续为航天器“零缺陷”升空保驾护航。

