为了实现对大型空心回转体厚度的测量, 提出了一种基于双激光位移传感器的非接触扫描检测方法。在回转体与双激光位移传感器相对位置未知的条件下, 分析了由回转体安装偏心以及传感器光轴与原点不共线时所引入的测量误差, 建立了双传感器信号与被测位置厚度之间的数学模型。并借助于相关理论相位差计算法、牛顿迭代法以及循环平移方法, 将实际厚度值从传感器信号中提取出来。对回转体厚度检测算法的仿真实验表明, 当检测信号中干扰分量的幅值不大于0.3 mm时, 算法检测厚度的相对误差总体保持在0.5%以内, 并将此作为调整旋转台转速的依据。分析实验测量数据发现, 两路信号的最大相对平移量为4; 通过对数据进行偏心补偿以及平移, 本厚度检测算法的测量重复性误差不大于0.05 mm, 可以实现在随机位置状态下对回转体厚度的高精度检测。

针对一种立柱式二维移动视觉测量系统, 提出了其数学模型的建立和标定方法。分析了测量原理和系统组成, 并通过对运动定位和摄像机成像的独立建模, 构建了符合测量原理的整体数学模型。标定时, 在完成对定位误差等 13项几何误差标定的基础上, 通过移动摄像机使圆孔靶标的像平均分布在摄像机的像面上, 根据靶标的工作台位置、像点坐标、以及测量时对应的运动机构移动量, 利用最小二乘非线性拟合方法实现对摄像机成像模型参数的标定。实验结果表明：经建模和标定后, 测量平均误差为 1.8 μm。利用该方法进行移动视觉测量系统的建模和标定, 可以有效地保证系统的测量精度。

回转体测量机以其效率高、精度高，在回转类零件测量中得到了广泛的应用。但是由于其自身的特点，测量精度受温度影响引起的漂移误差可达 120 μm。针对这一问题提出了一种在线温度误差补偿技术，通过双向法测量获得内外测量架的平移量和倾斜量，然后再对各高度的内外径值进行补偿。该方法计算简单，使用方便，并大幅度提高了测量精度。实验证明，这种补偿方法可以使尺寸测量结果的稳定性误差从 136 μm降低到 15 μm左右，大大提高了测量的稳定性。