1.普及高速測量
質(zhì)量與效率一直是衡量各種機器性能、生產(chǎn)過程優(yōu)劣的兩項主要指標(biāo)。傳統(tǒng)的概念是為了保證測量精度，測量速度不宜過高。隨著生產(chǎn)節(jié)奏不斷加快，用戶在要求測量機保證測量精度的同時，會對CMM的測量速度提出越來越高的要求：
1.1：測量機的結(jié)構(gòu)設(shè)計改進及材料的變化，結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提高剛性，減輕運動部件的質(zhì)量：使用輕質(zhì)材料來降低運動慣性，即由普通使用的花崗石等傳統(tǒng)材料轉(zhuǎn)變?yōu)槊芏扰c楊氏模數(shù)之比低的材料、薄壁空心結(jié)構(gòu)等。鋁、陶瓷、人工合成材料在測量機中獲得了越來越多的應(yīng)用。
1.2：高速的動態(tài)性能要求提高動態(tài)補償能力，動態(tài)誤差與測量機的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運動規(guī)程有關(guān)。在研究這些特性的基礎(chǔ)上，既可以改進測量機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高控制系統(tǒng)性能，又可以進行動態(tài)誤差補償，在實現(xiàn)高速測量的同時保證高精度。
1.3：采用非接觸式測頭測量方式，在觸測情況下，由于工件與測頭的接觸速度不能太大，這就給測量速度帶來了很大的限制。掃描測量方式雖比點位測量方式效率高得多，但仍受觸測的限制。采用非接觸測頭，可避免頻繁加速、減速、碰撞等，大大提高測量速度。特別從對可靠性與安全保護提出更高要求看，非接觸測頭也有很大的*性。
1.4：脫機編程技術(shù)成為一種趨勢，所謂脫機編程技術(shù)，就是在CAD技術(shù)的輔助下，在不上測量機的情況下，在三維圖形的環(huán)境下完成對測量程序的編制工作。這樣不但能有效地提高測量機的實際使用效率，也提高了測量程序的編制效率。脫機編程技術(shù)的應(yīng)用使我們能*與生產(chǎn)準(zhǔn)備及生產(chǎn)過程同步進行測量的準(zhǔn)備工作，從而更可以節(jié)約寶貴的CMM機器占用時間。
2.新材料和新技術(shù)的應(yīng)用
為確保可靠高速的測量功能，國外十分重視研究機體原材料的選用，最近在傳統(tǒng)的鑄鐵、鑄鋼基礎(chǔ)上，增加了合金、石材、陶瓷等新材料世界上的主要三坐標(biāo)測量機制造廠商，大都采用了重量輕、剛性好、導(dǎo)熱性強的合金材料，來制造測量機上的運動機構(gòu)部件。鋁合金、陶瓷材料以及各種合成材料在三坐標(biāo)測量機中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
3.控制系統(tǒng)的改進
在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，測量的目的越來越不能僅僅局限于成品驗收檢驗，而是向整個制造系統(tǒng)提供有關(guān)制造過程的信息，為控制提供依據(jù)。從這一要求出發(fā)，必須要求測量機具有開放式控制系統(tǒng)，具有更大的柔性。為此，要盡可能利用發(fā)展迅速的新的電子工業(yè)技術(shù)，尤其是計算機，設(shè)計新的高性能/價格比系統(tǒng)。
4.測量機測頭的發(fā)展
三坐標(biāo)測量機除了機械本體外，測頭是測量機達到高精度的關(guān)鍵，也是坐標(biāo)測量機的核心。與其他各項技術(shù)指標(biāo)相比，提高測頭的性能指標(biāo)難度最大。
此外，測量機測頭的另一個重要趨勢是，非接觸測頭將得到廣泛的應(yīng)用。在微電子工業(yè)中有許多二維圖案，如大規(guī)模集成電路等，它們是用接觸測頭無法測量的。近年來國外光學(xué)三坐標(biāo)測量機發(fā)展十分迅速。
光學(xué)三坐標(biāo)測量機的核心就是非接觸測量。
與發(fā)展非接觸測頭的同時，具有高精度、較大量程、能用于掃描測量的光學(xué)測頭，以及能伸入小孔、用于測量微型零件的專門測頭也將獲得發(fā)展。不同類型的測頭同時使用或交替使用，也是一個重要發(fā)展方向。
5.軟件技術(shù)的革新
測量機的功能主要由軟件決定。三坐標(biāo)測量機的操作、使用的方便性，也首先取決于軟件，測量機每一項新技術(shù)的發(fā)展，都必須有相應(yīng)配套的軟件技術(shù)跟上。
為了將三坐標(biāo)測量機納入生產(chǎn)線，需要發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)通信、建模、CAD、實現(xiàn)反向工程的軟件；按樣條函數(shù)、NURBS等進行擬合、建模以及各種仿真軟件也在不斷發(fā)展。此外，加快普及使用通用測量軟件DMIS以方便與CAD/CAM的數(shù)據(jù)交換：同時完善應(yīng)用于不同類型工件之專用測量軟件的開發(fā)和使用，最終形成基于同一種平臺開發(fā)的測量軟件族也成為軟件革新的一種必然趨勢。
可以說測量機軟件是三坐標(biāo)測量機中發(fā)展最為迅速的一項技術(shù)。軟件的發(fā)展將使三坐標(biāo)測量機向智能化的方向發(fā)展，它至少將包括能進行自動編程、按測量任務(wù)對測量機進行優(yōu)化、故障自動診斷等方面的內(nèi)容。
更新時間：2022-03-14
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