精密化
科學(xué)技術(shù)向微小領(lǐng)域發(fā)展，由毫米級(jí)、微米級(jí)繼而涉足到納米級(jí)，即微/納米技術(shù)。微/納米技術(shù)研究和探測物質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能尺寸與分辨能力達(dá)到微米至納米級(jí)尺度，使人類在改造自然方面深入到原子、分子級(jí)的納米層次。 納米級(jí)加工技術(shù)可分為加工精度和加工尺度兩方面。加工精度由本世紀(jì)初的高精度微米級(jí)發(fā)展到現(xiàn)有的幾個(gè)納米數(shù)量級(jí)。金剛石車床加工的超精密衍射光柵精度已達(dá)1nm，實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)可以制作10nm以下的線、柱、槽。
具有微米及亞微米測量精度的幾何量與表面形貌測量技術(shù)已經(jīng)比較成熟，如HP5528雙頻激光干涉測量系統(tǒng)（精度10nm）、具有1nm精度的光學(xué)觸針式輪廓掃描系統(tǒng)等。因?yàn)閽呙杷淼里@微鏡、掃描探針顯微鏡和原子力顯微鏡，用來直接觀測原子尺度結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，使得進(jìn)行原子級(jí)的操作、裝配和改形等加工處理成為近幾年來的前沿技術(shù)。
自動(dòng)化
在線在機(jī)測量技術(shù)以及工位量儀、主動(dòng)量儀是大批量生產(chǎn)時(shí)保證加工質(zhì)量的重要手段。計(jì)量型儀器進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場、融入生產(chǎn)線，監(jiān)控生產(chǎn)過程。對(duì)儀器的高可靠性、率、高精度以及質(zhì)量統(tǒng)計(jì)功能、故障診斷功能提出了新的要求，而近年來開發(fā)的各種在線在機(jī)測量儀器滿足了這些要求。
智能化
智能化測量技術(shù)是數(shù)字化制造技術(shù)的一個(gè)重要的、不可或缺的組成部分；智能化測量儀器、智能化量具產(chǎn)品的不斷豐富和發(fā)展，適合并滿足了生產(chǎn)現(xiàn)場不斷提高的使用要求
集成化
各測量機(jī)制造商獨(dú)立開發(fā)的不同軟件系統(tǒng)往往互不兼容，也因知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問題，這些工程軟件是封閉的。系統(tǒng)集成技術(shù)主要解決不同軟件包之間的通信協(xié)議和軟件翻譯接口問題。利用系統(tǒng)集成技術(shù)可以把CAD、CAM及CAT以在線工作方式集成在一起，形成數(shù)學(xué)實(shí)物仿形制造系統(tǒng)，大大縮短了模具制造及產(chǎn)品仿制生產(chǎn)周期。
經(jīng)濟(jì)化
在制造業(yè)中，質(zhì)量保證的好目標(biāo)是實(shí)行生產(chǎn)的零廢品制造。在實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的過程中，精密測試技術(shù)的作用和重要意義是不言而喻的。零部件的加工質(zhì)量、整機(jī)的裝配質(zhì)量都與加工設(shè)備、測試設(shè)備以及測試信息的分析處理等有關(guān)，因此實(shí)現(xiàn)零廢品生產(chǎn)，以精密測試的角度出發(fā)，以下問題應(yīng)予考慮：(1)在加工工件前，事先檢測機(jī)床。如何快速準(zhǔn)確地對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)，獲得機(jī)床的精度狀況，這對(duì)大幅度地減少返工，甚至消除返工是有益的。當(dāng)然這是包括檢測設(shè)備的研究開發(fā)。(2)生產(chǎn)過程中對(duì)工件進(jìn)行在線測量或?qū)ぜM(jìn)行100%檢測，這就需要研究適合于動(dòng)態(tài)或準(zhǔn)動(dòng)態(tài)的測試設(shè)備，甚至能集成到加工設(shè)備中的特殊測試設(shè)備，做到實(shí)時(shí)測試，根據(jù)測試結(jié)果不斷修改工藝參數(shù)，對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)整或回饋控制。從精度理論方面也相應(yīng)要研究動(dòng)態(tài)精度理論，包括動(dòng)態(tài)精度的評(píng)定等。(3)研究如何充
分利用測量信息來實(shí)現(xiàn)零廢品生產(chǎn)。通過100%在線測量數(shù)據(jù)的充分利用，從中分析加工和測量過程中誤差分布的動(dòng)態(tài)特性，同時(shí)根據(jù)加工誤差的動(dòng)態(tài)特性和傳感器精度的精度損失特性，以及產(chǎn)品質(zhì)量要求和公差規(guī)定，給出零廢品制造的基本理論模型。充分利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，遺傳算法等現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法進(jìn)行準(zhǔn)確的加工質(zhì)量預(yù)測，做到質(zhì)量超前控制。
非接觸化
非接觸測試技術(shù)很多，特別值得一提的是視覺測試技術(shù)?，F(xiàn)代視覺理論和技術(shù)的發(fā)展，不僅在于模擬人眼能完成的功能，重要的是它能完成人眼所不能勝任的工作，所以視覺技術(shù)作為當(dāng)今新技術(shù)，在電子、光學(xué)和計(jì)算機(jī)等技術(shù)不斷成熟和完善的基礎(chǔ)上得到迅速發(fā)展。視覺測試技術(shù)是建立在計(jì)算機(jī)視覺研究基礎(chǔ)上的一門新興測試技術(shù)。與計(jì)算機(jī)視覺研究的視覺模式識(shí)別、視覺理解等內(nèi)容不同，視覺測試技術(shù)重點(diǎn)研究物體的幾何尺寸及物體的位置測量，如轎車白車身三維尺寸的測量、模具等三維面形的快速測量、大型工件同軸度測量、共面性測量等。它可以應(yīng)用于在線測量、逆向工程等主動(dòng)、實(shí)時(shí)測量過程。視覺測試技術(shù)在國外發(fā)展很快，早在20世紀(jì)80年代，美國標(biāo)準(zhǔn)局就預(yù)計(jì)，檢測任務(wù)的90%將由視覺測試系統(tǒng)來完成。美國在80年代就有100多家公司躋身于視覺測試系統(tǒng)的經(jīng)營市場，可見視覺測試系統(tǒng)確實(shí)很有前途。在1999年10月的北京機(jī)床博覽會(huì)上已見到國外利用視覺檢測技術(shù)研制的儀器，如流動(dòng)式光學(xué)三坐標(biāo)測量機(jī)、高速高精度數(shù)字化掃描系統(tǒng)、非接觸式光學(xué)三坐標(biāo)測量機(jī)等科學(xué)儀器。
多功能化
多傳感器融合技術(shù)在制造現(xiàn)場中的應(yīng)用多傳感器融合是解決測量過程中測量信息獲取的方法，它可以提高測量信息的準(zhǔn)確性。由于多傳感器是以不同的方法或從不同的角度獲取信息的，因此可以通過它們之間的信息融合去偽存真，提高測量精度。積木式、組合式測量方法
白車身三維尺寸測量系統(tǒng)就屬于這類方法，也可以說它是柔性很好的專用坐標(biāo)測量機(jī)，關(guān)鍵在于系統(tǒng)的建立。便攜式測量儀器如便攜式光纖干涉測量儀、便攜式大量程三維測量系統(tǒng)等，往往用于解決現(xiàn)場大尺寸的測量問題。虛擬儀器
虛擬儀器是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在精密測試領(lǐng)域的應(yīng)用，國內(nèi)已有深入的研究。一種是將多種數(shù)字化的測試儀器虛擬成一臺(tái)以計(jì)算機(jī)為硬件支撐的數(shù)字式的智能化測試儀器；另一種是研究虛擬制造中的虛擬測量，如虛擬量塊、虛擬坐標(biāo)測量機(jī)等。智能結(jié)構(gòu)它屬于結(jié)構(gòu)檢測與故障診斷，是融合智慧技術(shù)、傳感技術(shù)、信息技術(shù)、仿生技術(shù)、材料科學(xué)等的一門交叉學(xué)科，使監(jiān)測的概念過渡到在線、動(dòng)態(tài)、主動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制。
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