坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)是衡量精密制造和測(cè)量水平的重要標(biāo)志。美、德、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都曾投入大量人力物力發(fā)展坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)，產(chǎn)生了如Hexagon、Zeiss、Mitutoyo等。直至目前，中小型坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)已成熟，大型和微型坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)發(fā)展迅速，智能坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)則成為研究熱點(diǎn)。
　　
　　回顧：標(biāo)志性事件
　　
　　*臺(tái)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)
　　
　　1959年，法國(guó)巴黎機(jī)床博覽會(huì)上，蘇格蘭Ferranti公司展出了*臺(tái)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。該測(cè)量機(jī)為直角坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，在x軸和y軸上設(shè)置了2個(gè)可移動(dòng)的導(dǎo)軌和讀數(shù)裝置，并在z向上放置位移傳感器，測(cè)量精度為0.001inch。自此，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)將測(cè)量技術(shù)革命性地從傳統(tǒng)的比較式測(cè)量模式帶入空間點(diǎn)坐標(biāo)測(cè)量模式。
　　
　　*臺(tái)激光跟蹤儀
　　
　　1968年，美國(guó)Sandia國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研制了激光跟蹤儀。激光跟蹤儀基于球坐標(biāo)測(cè)量原理進(jìn)行坐標(biāo)測(cè)量，跟蹤鏡發(fā)出的激光在安置于目標(biāo)點(diǎn)的反射鏡上發(fā)生反射，回到跟蹤鏡，當(dāng)目標(biāo)移動(dòng)時(shí)，跟蹤鏡調(diào)整光束方向來(lái)對(duì)準(zhǔn)反射鏡；返回光束為檢測(cè)系統(tǒng)所接收，用來(lái)測(cè)算目標(biāo)的空間位置。激光跟蹤儀量程為幾十米甚至上百米，分辨率為微米或亞微米級(jí)。
　　
　　*個(gè)觸發(fā)式測(cè)頭
　　
　　1972年，DavidMcMurtry發(fā)明了觸發(fā)式測(cè)頭。其原理是，當(dāng)測(cè)球和被測(cè)工件接觸時(shí)，電開(kāi)關(guān)發(fā)出脈沖信號(hào)，儀器定位系統(tǒng)鎖存測(cè)球球心坐標(biāo)值。觸發(fā)式測(cè)頭的出現(xiàn)使測(cè)量從依靠人工讀數(shù)轉(zhuǎn)入了借助工具讀數(shù)，提高了探測(cè)的重復(fù)性和精度。
　　
　　*臺(tái)CNC控制的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)
　　
　　1973年，德國(guó)Zeiss公司推出了*臺(tái)計(jì)算器數(shù)字控制（CNC）的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)UMM500（如右圖）。該測(cè)量機(jī)采用HP9810計(jì)算器，并配置了接觸式掃描測(cè)頭，三軸測(cè)量精度達(dá)到0.5μm。CNC數(shù)控系統(tǒng)提高了坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的自動(dòng)化水平，奠定了快速掃描測(cè)量的基礎(chǔ)，提高了測(cè)量效率和精度，并增強(qiáng)了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的功能。
　　
　　*次提出軟件補(bǔ)償誤差技術(shù)
　　
　　1977年，R.Hocken等在MooreN.5坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上實(shí)現(xiàn)了誤差的軟件補(bǔ)償，并為此獲得了生產(chǎn)工程科學(xué)院的泰勒獎(jiǎng)?wù)隆?985年天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院張國(guó)雄教授等對(duì)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行了軟件誤差補(bǔ)償，將精度從20μm提高到2μm。此后，各種軟件誤差補(bǔ)償技術(shù)迅速發(fā)展，如熱誤差補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償?shù)龋@得廣泛應(yīng)用。
　　
　　*臺(tái)并聯(lián)機(jī)構(gòu)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)
　　
　　1978年，前蘇聯(lián)Lapik公司推出了并聯(lián)機(jī)構(gòu)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。該測(cè)量機(jī)具有結(jié)構(gòu)剛性大、運(yùn)動(dòng)速度高、誤差不疊加等特點(diǎn)，改善了測(cè)量精度和效率。
　　
　　*次提出智能坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)
　　
　　1984年，TheodoreH.Hopp等對(duì)智能坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了初步探索，提出從CAD數(shù)據(jù)庫(kù)中提取公差項(xiàng)和測(cè)量項(xiàng)目，并利用它們來(lái)驅(qū)動(dòng)測(cè)量的規(guī)劃和伺服控制。此后，智能坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展。2004年，筆者提出了“免形狀（form-free）”測(cè)量模式，并據(jù)此研制了復(fù)雜形狀測(cè)量機(jī)FormFree300。該測(cè)量機(jī)的意義在于：一臺(tái)儀器就是一個(gè)“開(kāi)放”的平臺(tái)，不依賴于被測(cè)對(duì)象；能快速實(shí)現(xiàn)未知形狀的識(shí)別；在“免形狀”測(cè)量模式下，擴(kuò)展了精密量?jī)x的功能，減少了儀器配置；更*地避免了操作人員的干預(yù)，有利于提高測(cè)量精度并降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
　　
　　*臺(tái)關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)
　　
　　1986年，日本小坂研究所的小美濃武久等研制了關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)由多個(gè)關(guān)節(jié)組成，安裝有探測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量臂可由人牽引對(duì)零件表面進(jìn)行測(cè)量。安裝在關(guān)節(jié)上的角度傳感器獲得轉(zhuǎn)動(dòng)角度，結(jié)合臂長(zhǎng)可計(jì)算出測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)值。其主要優(yōu)點(diǎn)為量程大、體積小、質(zhì)量輕、靈活方便、便于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。
　　
　　*個(gè)測(cè)量軟件標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　1983年，美國(guó)CAM–I公司對(duì)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)編程規(guī)范和尺寸測(cè)量接口標(biāo)準(zhǔn)（DMIS）發(fā)起討論，zui早的DMIS版本于1987年問(wèn)世。DMIS的目的是為計(jì)算器系統(tǒng)和檢測(cè)設(shè)備之間提供一個(gè)雙向的檢測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，利用這些標(biāo)準(zhǔn)可以為檢測(cè)程序和檢測(cè)結(jié)果建立一個(gè)中性格式。DMIS綜合了用戶和制造商的意見(jiàn)，開(kāi)創(chuàng)了編制坐標(biāo)測(cè)量行業(yè)規(guī)范的先河，奠定了坐標(biāo)測(cè)量軟件的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)。
　　
　　*臺(tái)納米坐標(biāo)測(cè)量機(jī)
　　
　　1999年，英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室（NPL）基于商用測(cè)量機(jī)PMM12106研制了一臺(tái)小量程測(cè)量機(jī)。該測(cè)量機(jī)的空間量程為50mm×50mm×50mm，測(cè)量不確定度為50nm。納米三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)開(kāi)創(chuàng)了坐標(biāo)測(cè)量精度新紀(jì)元，從而為微型制造奠定了堅(jiān)定的技術(shù)基礎(chǔ)。
　　
　　現(xiàn)狀：競(jìng)爭(zhēng)造就精細(xì)技術(shù)
　　
　　基本情況
　　
　　當(dāng)前，坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀可概括為5大點(diǎn)，分別是：直角（正交）坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和非直角（非正交）坐標(biāo)測(cè)量機(jī)并存；中小型坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)已趨成熟，生產(chǎn)型、精密型和計(jì)量型等多種精度等級(jí)的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)日益滿足現(xiàn)代*制造與科學(xué)研究需要；大尺寸坐標(biāo)測(cè)量機(jī)發(fā)展迅速；微型/納米級(jí)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)成為研究熱點(diǎn)；新材料在測(cè)量機(jī)中應(yīng)用普遍。
　　
　　直角坐標(biāo)測(cè)量機(jī)包括移動(dòng)橋式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、固定橋式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、移動(dòng)工作臺(tái)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、懸臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等形式。非直角坐標(biāo)測(cè)量機(jī)則包括并聯(lián)機(jī)構(gòu)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、激光跟蹤儀、全站儀等。其中，激光跟蹤儀、全站儀、經(jīng)緯儀等已成為移動(dòng)測(cè)量和大尺寸測(cè)量的重要工具。
　　
　　生產(chǎn)型測(cè)量機(jī)的測(cè)量不確定度大于3μm，精密型測(cè)量機(jī)的測(cè)量不確定度大于1μm而小于3μm，測(cè)量不確定度小于1μm的測(cè)量機(jī)為計(jì)量型測(cè)量機(jī)，用于計(jì)量器具的檢定和量值傳遞。
　　
　　大尺寸坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)則重在保證機(jī)械結(jié)構(gòu)的高精度和穩(wěn)定性。德國(guó)Wenzel公司研制了一種雙臂測(cè)量機(jī)。它的左右兩邊的測(cè)量臂分別安裝在大花崗巖基座上，左右基座中間安裝了一個(gè)直徑2,200mm的大型靜壓回轉(zhuǎn)平臺(tái)，zui大承載質(zhì)量為45,360kg，工件zui大直徑可達(dá)6,000mm。20世紀(jì)末，美國(guó)ArcSecond公司開(kāi)發(fā)了基于定位系統(tǒng)（GPS）理念的室內(nèi)GPS–iGPS，成為一種兼具高精度、高可靠性和率的三維坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)。iGPS為大尺寸精密測(cè)量以及定位提供了全新的思路，將應(yīng)用于航空航天、飛機(jī)制造、汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域。
　　
　　過(guò)去十幾年，世界范圍內(nèi)的眾多科研院校紛紛開(kāi)展了微型/納米級(jí)坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的研究。微型/納米級(jí)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的量程多不超過(guò)100mm×100mm×100mm，分辨率可達(dá)納米級(jí)。其主要特點(diǎn)包括：采用激光標(biāo)尺，以實(shí)現(xiàn)米定義的溯源；采用微測(cè)頭系統(tǒng)獲得高探測(cè)精度；采用微晶玻璃等零膨脹系數(shù)材料構(gòu)筑測(cè)量機(jī)主體測(cè)量框架，消除溫度的影響；在結(jié)構(gòu)布局上盡可能符合阿貝原則，減小阿貝誤差。
　　
　　剛度高、重量輕、受溫度影響小的新材料應(yīng)用日漸普遍。例如，美國(guó)Brown&Sharpe公司的橋式結(jié)構(gòu)測(cè)量機(jī)多采用鋁合金材料，德國(guó)Leitz公司的PMM–C型測(cè)量機(jī)采用陶瓷材料作為z軸，德國(guó)Zeiss公司的UPMC系列測(cè)量機(jī)采用CARAT技術(shù)的光柵尺以保證測(cè)量精度。
　　
　　探測(cè)技術(shù)發(fā)展迅速
　　
　　觸發(fā)式測(cè)頭應(yīng)用普遍。常規(guī)的觸發(fā)式測(cè)頭，其測(cè)球材質(zhì)為紅寶石，接觸變形和側(cè)向摩擦小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。但測(cè)桿會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，且存在各向異性、預(yù)行程、觸發(fā)行程分散、復(fù)位死區(qū)等誤差，限制了其測(cè)量精度的進(jìn)一步提高。英國(guó)Renishaw公司推出了PH20新型五軸觸發(fā)式測(cè)頭，運(yùn)用*的“測(cè)座碰觸”方法進(jìn)行快速觸發(fā)測(cè)量和五軸無(wú)級(jí)定位，確保實(shí)現(xiàn)*工件測(cè)量。
　　
　　掃描式測(cè)頭發(fā)展成熟。其測(cè)量原理是，測(cè)頭測(cè)端在接觸被測(cè)工件后，連續(xù)測(cè)得接觸位移，測(cè)頭的轉(zhuǎn)換裝置輸出與測(cè)桿的微小偏移成正比的信號(hào)。這類測(cè)頭既能測(cè)量空間點(diǎn)的坐標(biāo)位置，又能掃描測(cè)量曲線曲面，不僅可以發(fā)出觸測(cè)信號(hào)，而且可以給出測(cè)端微位移。但該類測(cè)頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目前只有少數(shù)公司可以生產(chǎn)。
　　
　　非接觸式測(cè)頭成為研究重點(diǎn)。這類測(cè)頭測(cè)量時(shí)不接觸被測(cè)物，測(cè)量力為0，可以測(cè)量軟質(zhì)材料、高溫材料等前產(chǎn)品化的非接觸式測(cè)頭較多，例如德國(guó)Zeiss公司的Viscan光學(xué)掃描測(cè)頭、德國(guó)Wolf&Bec的OTM系列光學(xué)測(cè)頭、日本Mitutoyo公司的圖像測(cè)頭QVP等，這些測(cè)頭大多采用光的三角測(cè)量原理。微測(cè)頭技術(shù)成為一個(gè)新興領(lǐng)域，微測(cè)頭也已成為高精度坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的重要組成部分。
　　
　　CNC控制技術(shù)日趨成熟
　　
　　基于數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）的計(jì)算器數(shù)控系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量、自學(xué)習(xí)測(cè)量、掃描測(cè)量，也可以通過(guò)操作桿進(jìn)行機(jī)動(dòng)測(cè)量，其控制精度高、速度快、插補(bǔ)運(yùn)算功能強(qiáng)，測(cè)量機(jī)在高速運(yùn)行的過(guò)程中，系統(tǒng)的跟隨控制精度和定位控制精度高，點(diǎn)位測(cè)量和掃描測(cè)量精度高。
　　
　　光柵、激光干涉儀等位移傳感技術(shù)的發(fā)展，提高了坐標(biāo)測(cè)量的精度。高精度光柵采用殷鋼等熱膨脹系數(shù)小的材料和細(xì)分技術(shù)，提高了分辨率和穩(wěn)定性。激光干涉儀的分辨率可達(dá)1nm。
　　
　　多數(shù)測(cè)量機(jī)采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)配置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式。旋轉(zhuǎn)電機(jī)配置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制，但存在傳動(dòng)誤差和摩擦生熱。直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)正在發(fā)展。直線電機(jī)具有零傳動(dòng)、非接觸、無(wú)摩擦、快速度、微進(jìn)給等優(yōu)點(diǎn)，*消除了傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的背隙、摩擦損耗及變形的影響，可實(shí)現(xiàn)測(cè)量的率、高精度和高可靠性。
　　
　　坐標(biāo)測(cè)量機(jī)與柔性制造系統(tǒng)（FMS）的集成技術(shù)得到發(fā)展，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)被用作測(cè)量機(jī)器人。物流集成和信息流集成技術(shù)得到發(fā)展。前者的關(guān)鍵在于坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和制造系統(tǒng)之間的機(jī)械接口，后者主要包括控制信息和質(zhì)量及工藝過(guò)程信息的集成。
　　
　　可以看出，目前CNC控制技術(shù)正朝4大方向發(fā)展，即高速化、高精度化、智能化以及網(wǎng)絡(luò)化。
　　
　　測(cè)量軟件功能全面
　　
　　測(cè)量軟件是影響測(cè)量機(jī)性能的關(guān)鍵因素，包括基本測(cè)量軟件、測(cè)量評(píng)價(jià)軟件、統(tǒng)計(jì)分析軟件、驅(qū)動(dòng)和補(bǔ)償功能軟件等。測(cè)量軟件大多符合DMIS標(biāo)準(zhǔn)，能確保數(shù)據(jù)互用性。商用測(cè)量軟件大多同時(shí)提供zui小二乘法和zui小區(qū)域法等評(píng)定算法。
　　
　　精度評(píng)定與溯源技術(shù)發(fā)展迅速
　　
　　對(duì)測(cè)量不確定度影響因素的研究比較深入。對(duì)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行不確定度評(píng)定需綜合考慮測(cè)量環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)量、設(shè)備、測(cè)量任務(wù)、軟件和算法、測(cè)量過(guò)程、操作者等因素。
　　
　　點(diǎn)位測(cè)量精度評(píng)定技術(shù)已成熟。標(biāo)準(zhǔn)ISO10360采用量塊和檢測(cè)球評(píng)定示值誤差和探測(cè)誤差。德國(guó)VDI/VDE2617標(biāo)準(zhǔn)采用量塊和步距規(guī)對(duì)一維、二維、三維長(zhǎng)度測(cè)量不確定度指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定。美國(guó)B89標(biāo)準(zhǔn)則采用檢測(cè)球、激光和球棒對(duì)重復(fù)性、軸向位置精度、空間球棒誤差性能、偏置測(cè)頭的測(cè)量性能、短量塊探測(cè)誤差等技術(shù)指標(biāo)來(lái)評(píng)定。
　　
　　在動(dòng)態(tài)測(cè)量日益普遍的情況下，動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定方法取得進(jìn)展。筆者提出了評(píng)定動(dòng)態(tài)測(cè)量重復(fù)性的均值平移法，可應(yīng)用于坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)中。
　　
　　大尺寸測(cè)量?jī)x器的溯源成為研究熱點(diǎn)，其核心是如何從實(shí)驗(yàn)室溯源轉(zhuǎn)向現(xiàn)場(chǎng)溯源。美國(guó)NIST開(kāi)發(fā)了針對(duì)激光干涉儀的校準(zhǔn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)溯源。此外，激光干涉法、樣板法、多邊測(cè)量系統(tǒng)等方法已應(yīng)用于大型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)校準(zhǔn)。
　　
　　趨勢(shì)：5大技術(shù)方向
　　
　　基本趨勢(shì)
　　
　　發(fā)展精度和經(jīng)濟(jì)性兼具的坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)化坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)將得到發(fā)展。坐標(biāo)測(cè)量機(jī)與數(shù)控機(jī)床結(jié)合的死循環(huán)制造系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)和物流網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，上下游多臺(tái)測(cè)量機(jī)之間可共享信息，以實(shí)現(xiàn)智能化地監(jiān)控和分析全過(guò)程制造質(zhì)量趨勢(shì)，適時(shí)調(diào)整加工方案，提高制造質(zhì)量并降低制造成本。
　　
　　發(fā)展并聯(lián)機(jī)構(gòu)坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)和關(guān)節(jié)臂式測(cè)量技術(shù)，研究其數(shù)學(xué)模型和參數(shù)誤差標(biāo)定技術(shù)，完善誤差分析和誤差補(bǔ)償技術(shù)，形成高精度中小型非直角坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)。
　　
　　激光跟蹤測(cè)量技術(shù)迅速發(fā)展，將成為測(cè)量大型零部件、組裝件及整體外形幾何參數(shù)和運(yùn)動(dòng)軌跡不可替代的方法。全站儀和經(jīng)緯儀等便攜式坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)將得到發(fā)展。
　　
　　位移傳感技術(shù)和探測(cè)技術(shù)
　　
　　位移傳感器是坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)，光柵、激光干涉儀等已普遍應(yīng)用于坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)中。隨著坐標(biāo)測(cè)量精度的提高，應(yīng)研究如何減小熱量對(duì)激光干涉儀精度的影響，提高激光干涉儀的經(jīng)濟(jì)性，提高時(shí)柵等新興位移傳感器的精度，推動(dòng)這些技術(shù)在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中的應(yīng)用。
　　
　　發(fā)展非接觸式探測(cè)技術(shù)，研究非接觸式測(cè)頭性能檢定方法，提高探測(cè)精度。目前，結(jié)合接觸式和非接觸式的混合探測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)，多傳感器信息融合技術(shù)還將繼續(xù)發(fā)展。
　　
　　控制技術(shù)
　　
　　發(fā)展快速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。隨著探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，要求控制系統(tǒng)具有每秒上萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的快速傳輸海量數(shù)據(jù)的能力，光纖等速度更快的傳輸方式將應(yīng)用在控制系統(tǒng)上。同時(shí)，抗*力強(qiáng)的多功能控制技術(shù)將得到發(fā)展，基于功能強(qiáng)大的嵌入式系統(tǒng)和顯示觸摸技術(shù)的操縱器將得到應(yīng)用，無(wú)線傳輸技術(shù)將是發(fā)展方向。
　　
　　發(fā)展應(yīng)用于車(chē)間條件的坐標(biāo)測(cè)量控制技術(shù)，形成開(kāi)放性、兼容性、柔性和抗干擾性俱佳的控制系統(tǒng)。發(fā)展與數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)接口兼容性好的坐標(biāo)測(cè)量控制系統(tǒng)，提高坐標(biāo)測(cè)量機(jī)效率。此外，研究高速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及完善測(cè)量機(jī)配置也將是控制技術(shù)的重要發(fā)展方向。
　　
　　測(cè)量軟件
　　
　　研制面向車(chē)間工人的測(cè)量軟件。隨著坐標(biāo)測(cè)量機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，測(cè)量軟件將力圖實(shí)現(xiàn)制造工程師意圖，而非質(zhì)量工程師意圖。面向車(chē)間工人的軟件需要簡(jiǎn)單易懂，便于操作。
　　
　　實(shí)現(xiàn)軟件標(biāo)準(zhǔn)化。其基本要求是從CAD圖紙開(kāi)始，經(jīng)由制造過(guò)程到測(cè)量報(bào)表，都基于標(biāo)準(zhǔn)化的語(yǔ)言和通訊接口，便于坐標(biāo)測(cè)量機(jī)之間以及測(cè)量機(jī)和數(shù)控機(jī)床之間的信息交換、報(bào)告查閱和數(shù)據(jù)分析。
　　
　　發(fā)展復(fù)雜曲面測(cè)量軟件。研發(fā)包含采樣策略、路徑規(guī)劃、測(cè)頭半徑補(bǔ)償、數(shù)據(jù)處理與誤差評(píng)定等關(guān)鍵技術(shù)的復(fù)雜曲面測(cè)量軟件包，為復(fù)雜曲面測(cè)量和評(píng)定提供解決方案。
　　
　　編制基于zui小區(qū)域、zui大內(nèi)接與zui小外接準(zhǔn)則的誤差評(píng)定軟件，建立國(guó)家基標(biāo)準(zhǔn)軟件，形成技術(shù)仲裁標(biāo)準(zhǔn)。深入研究動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的統(tǒng)一評(píng)定方法，完善動(dòng)態(tài)測(cè)量重復(fù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　
　　此外，還要完善反求工程軟件、發(fā)展智能坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)、研究統(tǒng)計(jì)分析軟件和專家系統(tǒng)、完善“免形狀”測(cè)量技術(shù)、完善虛擬坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)等。
　　
　　精度評(píng)定與溯源
　　
　　修訂精度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，完善測(cè)量機(jī)檢測(cè)手段。隨著對(duì)ISO10360的不斷修訂，以及ISO/TS15530坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量不確定度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、ISO/TS23165坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢定不確定度評(píng)定導(dǎo)則的發(fā)布，對(duì)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的驗(yàn)收和不確定度的評(píng)定將更加科學(xué)全面。
　　
　　發(fā)展面向測(cè)量任務(wù)的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)校準(zhǔn)方法和量值溯源方案、發(fā)展遠(yuǎn)程校準(zhǔn)技術(shù)、同時(shí)研究大尺寸坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)裝置及在線校準(zhǔn)和量值溯源方法，推動(dòng)大尺寸坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的發(fā)展。