[01243366]面向航空发动机叶片快速扫描三维测量关键技术研究及系统研制

本项目主要解决当前航空发动机叶片制造行业的质量检测效率问题，可快速精确地对航空发动机叶片进行自动化检测，避免传统方法的复杂操作，极大地提升航空发动机叶片制造的生产效率，降低产品不合格率。

本项目的工作也必将推动我省，乃至我国航空发动机叶片检测技术向高端发展，解决航空发动机叶片制造工业中的检测问题。我国生产叶片的企业众多，市场巨大，加上汽轮机、燃气轮机、机匣、减速器、复杂模具的快速测量也适合应用该设备。因此，其所产生的经济效益巨大。

主要技术指标如下：（1）基于“光栅面扫描技术+白光聚焦技术”，研发具有完全自主知识产权、技术性能指标达到国际先进水平的快速三维测量航空发动机叶片的专用系统，并形成产品。该系统将采用灵活的多轴联动随动控制技术，精确控制测量角度与测量距离，实现叶片的无死角、全数据快速测量。测量系统的测量精度小于0.01mm（局部测量精度达到0.005mm），测量效率与传统测量方式相比平均提高5-10倍。

（2）研发和完善航空发动机叶片快速三维测量软件，并根据航空发动机叶片测量参数类型相似的特点，建立专家系统，在对叶片进行三维快速测量的同时，对叶片加工超差和叶片修复提出评价意见和建议。

研究透镜组白光聚焦发生器，通过白光聚焦发生器形成高能量聚焦光点，该光点就如同三坐标测量机的测头，对叶片细节进行测量光点直径达到0.008-0.01mm（具有国际先进水平的德国温泽公司叶片测量专用设备光点直径为0.03mm），有效解决叶片前缘后缘（进气排气边）测量的难题，同时提高测量精度。

研究光点测量智能启动技术。在测量高精度叶片时，叶片型面可能反光，造成点云数据缺失或不连续，这时通过光学传感器感知光强的大小决定是否启动光点测量系统;当叶片局部曲率（如圆角）急剧变化时，若圆角很小，测量精度难以保证或精度可以保证，但测量效率很低，这时可根据曲率半径大小决定是否启动光点测量系统。