新一代影像测量系统通过亚像素边缘提取与多元传感融合算法,将航天燃料舱筒段圆度、圆柱度及端面跳动测量不确定度压缩至0.8 μm,较上一代设备提升42%,满足火箭部段互换性评价对“微米级”量值溯源的严苛要求。
设备采用0.05 μm光栅尺全闭环反馈与低热膨胀系数花岗岩平台,在20 ℃±0.1 ℃的测量舱内,对直径3 m级燃料舱进行360°非接触扫描,单点采点时间≤0.3 s,整段3 000点云数据采集仅需15 min,效率提升3倍,且避免传统接触式探针可能带来的铝锂合金壁板压痕风险。
系统内置的航天专用GD&T模块可自动解析GJB 3184与ISO 1101形位公差标准,实时输出圆度、同轴度、端面跳动等12项参数的可视化报告,并与MES系统无缝对接,实现测量数据包一键归档,为后续舱段焊接变形补偿提供亚微米级修正依据,单发火箭装配周期缩短18小时。
目前该方案已覆盖航天大型贮箱、高压气瓶及喷管法兰的在线检测,未来可延伸至重型火箭共底储箱、深低温复合材料舱段等新一代运载器研制,持续推动我国航天制造向“零超差”目标迈进。

