最新一代影像三次元测量系统通过亚像素级边缘提取算法与五轴联动光学补偿技术,将航天发动机叶片前缘轮廓度误差控制在0.8 μm以内,较传统接触式三坐标提升近一个数量级,为国产重型运载火箭重复使用奠定精度基础。
系统核心在于“多光谱共焦+蓝光摩尔条纹”双通道传感架构:共焦通道可穿透钛合金叶片表面黑色氧化层,直接获取基体真实形貌;蓝光摩尔通道以0.1 nm纵向分辨率捕捉冷却孔内壁微织构,实现叶片3000余个气膜孔全尺寸一键扫描,单件检测时长由45分钟压缩至6分钟,满足批产节拍。
针对航天薄壁件易变形难题,设备引入激光飞点自适应测力补偿模型,实时计算叶片在测量过程中的纳米级回弹量,并反向修正点云数据,使壁厚0.8 mm的空心叶片在全程无夹持状态下仍能保持±2 μm的重复精度,彻底解决传统夹具应力变形导致的“假超差”问题。
目前该方案已覆盖航天领域80%以上高温合金精铸件,推动单台发动机成本下降12%,并将叶片寿命预测误差从±5%收窄至±1.2%,为后续可重复使用火箭100次飞行目标提供高置信度数据支撑。

