李明章，胜永民，鞠新星，罗 兵

（航空工业洪都，江西 南昌，330024）

0 引言

伴随着航空产品对操控性与速度的不懈追求，随之而来的是航空产品的设计与制造对产品外形总体容差以及零部件配合容差的要求日益严苛，测量技术作为航空制造技术的重要支撑技术之一也因此得到了长足发展。目前，数字化测量技术与设备已然发展成为主流的航空制造测量手段，但不同的测量设备原理存在差异，导致设备的有效测量范围、工作方式等互不相同，即使标称测量精度一致的设备，在实际应用过程中所构建的测量场精度特性也可能存在差异。本文通过对主流数字化测量设备的测量原理、特性、数据类型、测量精度等内容进行研究综述，对航空制造过程中合理有效的选择测量设备、准确制定测量方案提供参考。

目前，国内外在航空制造中应用最为广泛、技术成熟度较高的数字化测量设备主要有激光跟踪仪、激光雷达、i GPS、工业摄影测量仪、激光扫描仪等。

1 数字化测量设备简介

1.1 激光跟踪仪

激光跟踪仪的主要应用范围包括对接测量、工装定检、大部件外形检测等。目前，激光跟踪仪的生产厂家主要有徕卡、API和法如。

1.1.1 测量原理

激光跟踪仪测量系统通过对空间目标点的水平角、垂直角和斜距进行测量，然后按球坐标或极坐标测量原理得到空间点的三维坐标（X，Y，Z）。

设P（X，Y，Z）为被测空间点，假设点P到点O的距离为L，OP与Z轴的夹角为β，OP在XY平面内的投影与X轴的夹角为α，则点P（X，Y，Z）的表达式为[1]：