新一代航天器对尺寸公差提出亚微米级苛刻要求,传统接触式量具已无法满足。最新推出的光学测量系统通过多频共焦与白光干涉融合技术,将重复精度锁定在±0.05μm,单帧扫描即可获取百万级点云,使涡轮泵叶轮、惯导陀螺等核心零件实现100%全检,缺陷漏检率由ppm级降至ppb级,为火箭“零窗口”发射提供数据背书。
系统核心在于“双光路+AI补偿”架构:405nm蓝光共焦通道负责锐边及反射面,850nm红外干涉通道穿透镀膜层获取深层轮廓,AI算法实时补偿温度漂移与振动噪声,可在19℃±3℃车间环境下保持测量不确定度≤0.3μm,无需恒温恒湿房即可投产,单台设备年节省运行能耗约12万kWh。
面对航天多品种小批量特点,仪器集成五轴伺服联动平台,行程400mm×300mm×200mm,空间MPEE值控制在1.2μm以内;自动更换镜头库覆盖1×至100×倍率,2秒内完成视野切换,配合条码追溯,实现“一键”从毛坯到成品的全过程数据绑定,单件测量节拍缩短至18秒,较传统三坐标效率提升6倍。
数据安全层面,系统内置国密算法加密模块,测量原始点云与报告同步生成不可篡改的哈希指纹,通过航天质量网实时上传云端,方便设计、工艺、装配三方在线协同。过去18个月,该方案已支持多型运载火箭阀门批产,将一次交验合格率从96.4%提升到99.997%,单发火箭减少返工工时260人时,直接降低发射成本逾千万元。
随着商业航天进入高密度发射阶段,亚微米级光学测量仪正从实验室走向脉动生产线,其非接触、高精度、全数据可追溯的特性,将成为保障国家重大型号和商业星座“零缺陷”交付的关键基础设施,持续推动航天制造向智能制造跃升。

