【技術概述】針對航空制造業等領域中缺乏高精度原位測量技術問題，通過產學研用合作，研制了面向“加工—測量—調控”一體化的原位三維精密測量系統。采用基于投影柵相位雙目立體視覺方法，攻克了自適應數字化條紋投射控制、高動態（多亮度等級）條紋投射、基于最佳條紋調制度的自動優選相位解算等多項關鍵技術，一舉解決了強反光表面無噴涂直接測量的世界性技術難題，測量數據的有效率由不足40%提高到99%以上，實現了強反光金屬表面原位測量的技術跨越。同時解決了大尺寸高精度測量的現場標定溯源、原位自動化測量等多項技術難題，在國際上首次實現了強光反射條件下大型整體結構件的直接三維測量，使測量結果反饋到加工工藝調控具備了數據基礎，成為智能制造中不可或缺的測量裝備。獲2013年度國家技術發明獎二等獎。

【技術指標】

智能制造領域用測量系統：

單視場：300mm×400mm；精度：0.015mm。全局測量范圍與加工設備運動范圍相同。

3C制造領域測量系統：

單視場：200mm×150mm；精度：0.010mm。

集成于三坐標測量機的小型三維測量系統：

傳感器重量：小于500g；單視場：200mm×150mm；精度：0.015mm。

性能指標也可根據用戶需求進行個性化定制。

【先進程度】國際先進

【技術狀態】試生產，工程應用階段

【適應范圍】大型鑄、鍛件和3D打印件的毛坯測量與加工余量分析；強反光金屬零件、蜂窩芯和碳纖維等復合材料零件的三維測量與加工質量分析。可廣泛應用于航空、航天、消費電子、交通運輸等智能制造領域、機器人自動視覺檢測；視覺三坐標測量等計量領域；文物文創、醫學等領域。

【專利狀態】授權國家發明專利25項。

【合作方式】投資需求 3000萬元，合作模式包括技術轉讓、許可使用、合作開發、技術服務等。

【預期效益】

“三維精密測量系統”可廣泛集成于數控機床、工業機器人、自動化生產線和三坐標測量機等精密制造與測量裝備，實現大尺度復雜強反光金屬結構件、鑄鍛毛坯件和復合材料件等的快速、高精度、非接觸三維測量，可為我國智能制造領域技術升級提供重要支撐。隨著我國制造業的轉型和升級，預計僅在航空航天、3C電子、機械制造等工業領域，每年市場需求在800臺以上，預計市場規模在4億元以上，具有廣闊的市場前景。