新一代高精度影像测量系统近日在航天器精密部件检测环节完成验证,将关键尺寸测量不确定度压缩至0.8μm,较传统接触式方案提升近一个数量级,为后续深空探测型号批量制造奠定数据基础。
设备采用多谱段共焦光学模组与低畸变双远心镜头,可在同一坐标系内同步完成二维几何量测与三维曲面扫描,配合亚像素边缘提取算法,对壁厚0.05mm的钛合金栅格舵进行全轮廓采样,单件检测时长由45分钟缩短至6分钟,效率提升7倍。
针对航天器复合材料蜂窝夹层易变形难题,系统引入激光位移传感器与影像测头协同工作,实现非接触厚度补偿;通过实时温度补偿模块,将20℃±0.1℃环境下的热漂移控制在0.3μm以内,确保长时间连续检测数据一致性。
产线集成方面,测量仪提供MODBUS与GigE Vision标准协议,可与MES系统无缝对接,自动上传尺寸数据并生成SPC报告;当关键尺寸超差时,系统在300ms内发出停线信号,将不良率由0.3%降至50ppm,单批次节省材料损耗约120万元。
随着后续星座计划进入高密度发射阶段,该影像测量方案已扩展至导航卫星推进舱、太阳翼铰链等30余种精密部件,预计每年可为航天制造产线减少2000小时人工复检工作量,持续推动商业航天批产模式向微米级精度、秒级节拍升级。

