专家预测今后精密测量技术发展趋势

当前，制造业省人化、自动化趋势进展迅猛异常，而测量作业在此过程中是不可或缺的关键环节。各大公司针对测量仪器市场增长势头，正在加大资金投入，积极开发新技术、新产品。

    市场需求
    测量仪器是一个深受机床和汽车工业影响的行业。传统型号的产品仍占市场的主流，但在三坐标测量机、粗糙度测量机、圆度测量机等方面，则对高精度产品需求的增长十分突出。
    但须注意的是，客户所要求的测量精度已由微米向纳米提升，而且这种提升的趋势一年比一年迅猛。如果不能适应此种需求去开发产品，则将难以扩大精密测量仪器的市场规模，尤其是在与半导体相关的领域，测量技术亟待改善。

    各公司努力增强产品开发和销售能力
    如以机床行业为最大用户的日本索尼精密工程公司，在其下属的伊势原事业所内建立了“校正中心”，从2000年10月开始承接检测测量仪器偏移及修理校正的委托业务。

    日本三丰公司已于2000年4月在川崎市高津区建立了由总公司直接管辖的“川崎研究开发中心”，该中心将对三丰集团的研究开发力量进行统一调配，使公司分散在日本国内外的研究、开发部门相联接为一个整体，从而大大增强了开发能力。现已开发出非接触式测量机和新型卡尺、千分尺等。

    东京精密公司则非常重视那些具有特殊技能的专业技术人员，在法定的工作年限内，让他们担任重要的管理职务。

    另一个值得注意的动向是外国公司设在日本的法人企业正在竭力扩大其日本市场的占有份额。如BLUM-LMT公司，大力向包括日本在内的亚洲地区开展了营销活动。该公司主要销售利用激光测量尺寸、形状的各种测量系统，如激光可控式微型工具测量装置用于测量切削工具的长度、直径、振摆、磨损及折断等情况，可有效提高加工精度和生产效率；接触式传感器Z-NANO配有三维测头，检测时测头只需以极小的压力接触被测对象，测量精度很高，测头的重复精度达0.5μm。

    MARPOSS公司近1~2年来，特别注重元件的商品供应，因此加大了元件的供应批量。另外，该公司的电动测微仪超小型测头系列可进行1μm以下的精密测量。

    德国最大的测量机制造企业玛勒公司以日本总代理TECHNO精密公司为核心，先后在东京、大阪、名古屋、九州等地区建立和完善了代销网点，同时，配合网上销售，已经建立起一个小型测量装置的专门销售体系。
    非接触、高效率是测量技术的重要发展方向

    近年来，精密测量技术发展迅速，成果喜人。例如在线测量技术，已可进行加工状态的实时显示，及时检测是否出现异常状况，从而可大幅度提高生产效率。对于机床控制装置，则要求高精度化、低成本和小型化。因为诸如汽车发动机等均要求其组成零部件必须具有非常高的精度，以便减少噪声、防止环境污染和节省能耗，这些都是时代对制造业提出的紧迫要求。

    在高精度加工和质量管理过程中，随着光机电一体化、系统化的进展，光学测量技术有了迅速的发展，相应的测量机产品大量涌现，测量软件的开发也日益受到重视。

    近年来，利用光学原理开发的非接触测量机及各种装置非常多。如MARPOSS公司非接触式工具测量系统Mida Laser就是利用激光测头的新型测量机，该机可在CNC机床保持运转的情况下，自动对所用工具进行非接触测量，并可根据测量所得数值，对工具进行自动定位。索尼精密工程公司的非接触开头测量机YP20/21也是利用半导体激光高速高精度自动聚焦传感器的形状测量机，所有刻度尺均系标准元件，传感器和载物台均由微型计算机控制，具有优异的操作性能和数据处理功能。YKT公司销售的非接触三坐标测量系统Zip250是一种高刚性、高速、高精度的新型测量机。该机载物台的承载重量为25kg，刻度尺的分辩力(X、Y、Z轴)均为0.25μm。机上配装了带数码法兰盘的CCD摄像机和最新DSP处理器，因此，可进行高速图像处理测量，同时，也可与接触式测头并用进行相关测量。

    随着非接触、高效率测量机的大量出现，专家们预计，21世纪测量技术的发展方向大致如下：
    (1)测量精度由μm级向nm级发展，进一步提高测量分辨力；
    (2)由点测量向面测量过渡，提高整体测量精度(即由长度的精密测量扩展至形状的精密测量)；
    (3)随着图像处理等新技术的应用，遥感技术在精密测量工程中将得到推广和普及；
    (4)随着标准化体制的确立和测量不确定度的数值化，将有效提高测量的可靠性。

    总之，测量技术必须实现高精度化，同时也要求实现高速化和高效率化，因此，非接触测量和高效率测量也就必然成为新世纪精密测量技术的重要发展方向。