新一代光学影像投影测量仪通过亚微米级非接触扫描、多传感器融合算法与实时温度补偿技术,将航天器舱段对接面轮廓误差控制在0.3μm以内,使我国某型运载火箭燃料阀体的一次交验合格率从92%提升至99.7%,单批次节省返工工时120小时。
设备采用4200万像素全局快门CMOS与蓝光LED平行投影,在200mm×150mm视场内实现0.1μm分辨率,可一次性捕捉复杂曲面、锐角边缘及激光熔覆层的三维数据;配合AI边缘计算模块,测量节拍缩短至5秒,较传统三坐标触测效率提升6倍,满足火箭贮箱网格壁板每日400件的高速抽检需求。
针对航天钛合金、铝锂合金热膨胀系数差异,系统内置20点分布式温度传感器,以0.01℃分辨率实时采集工件温度,通过材料热变形数据库动态修正坐标,确保在18℃~22℃车间环境下,2m长舱段全长尺寸漂移≤1μm;同时支持GB/T 1184-2018、ISO 2768-mK等航天专用公差标准自动判定,报告一键生成并同步至MES系统,实现质量数据可追溯。
在燃料阀芯微孔检测场景中,仪器以60°斜向投影结合共聚焦白光,可测最小孔径φ0.05mm、深径比15:1的内壁粗糙度,Ra重复性≤0.05μm,成功替代进口接触式探针,避免划伤镀金密封面,使阀芯寿命提高20%,单台火箭发动机节约成本超30万元。
随着商业航天进入批产阶段,该光学影像投影测量仪已覆盖箭体结构、阀门、涡轮泵等1200余种关键零件,年均测量数据量达3TB,为后续数字孪生装配、逆向仿真优化提供高置信度数据底座,助力我国航天制造向“零缺陷、零返工”目标持续迈进。

