新一代高精密光学测量系统近日在航天器制造环节完成验证,可在不接触工件的前提下,对涡轮叶片、燃料喷注环等关键件实施0.3 μm级三维形貌扫描,单件检测周期由45分钟压缩至8分钟,实现100%零损伤在线全检,为后续载人登月任务提供数据支撑。
系统采用多频共焦白光传感器与亚像素边缘算法同步工作,可穿透表面反光涂层,直接获取刃口曲率、微孔直径及壁厚分布;配合五轴伺服平台,复杂曲面一次装夹即可完成3 600 万个坐标点采集,轮廓度重复性≤0.5 μm,满足QJ 3146A-2017航天精密铸件验收标准。
针对航天钛合金、镍基单晶等难加工材料,设备内置激光诱导击穿光谱模块,可在测量同时快速识别材料成分偏差,将微量元素超标隐患拦截在工位端;数据实时上传MES系统,与热等静压、真空钎焊参数闭环关联,使批次不合格率由1.2‰降至0.15‰。
产线集成方表示,该方案已覆盖火箭发动机、高轨卫星平台等十余条产线,预计年节省返工成本超2 000 万元;下一步将把AI预测模型植入测量软件,实现加工—测量—补偿一体化,为后续重型运载火箭批量制造提供微米级质量保障。

