探討現代工程測量技術的發展及其應用

摘 要：改革開放以來，我國社會各方面事業都取得了舉世矚目的成就。近年來，隨著經濟的發展和社會的進步，現代工程測量技術獲得了長足的發展，其在現代社會的應用也是非常廣泛的，本文將針對現代工程測量技術的發展及其應用進行分析探討，旨在促進我國現代工程測量技術的的完善和更廣泛的應用。

關鍵詞：現代測量技術 發展 應用

一直以來現代工程的發展都離不開測量技術的支持。作為現代工程的核心技術手段，測量技術及測量儀器在現代工程中的使用，實現了降低測量誤差的目的。對測量技術的不斷探究，是實現現代工程不斷向前發展這一目的的根本前提。

一、現代工程中測量技術的特點

現代工程測量技術中綜合考慮動態測量系統內部各組成結構單元的誤差和系統內外各干擾因素對測量結果精度的影響，盡可能將傳統的對動態測量系統黑箱處理方案白化或灰化，建立各單元的誤差傳遞函數，并根據系統總的傳輸關系建立動態測量系統總的誤差模型，由此得到能反映實際情況的全系統動態測量精度。

首先，動態測量誤差分離與補償技術。目前國內外的研究重點是復雜測量系統多因素誤差補償和動態實時誤差補償的理論與應用問題，并取得了一定的成果；其次，動態測量誤差分解與溯源理論。該理論從誤差產生的源頭來控制誤差， 以便采取有效的措施來提高動態測量系統的精度；最后，動態測量精度損失診斷技術。該技術是實現測量儀器或產品精度優化設計的依據。

另外，現代工程測量技術中還必須要對不確定度進行測量估算，測量過程中不僅要給出測量值，而且要給出對測量值的測量不確定度的評定，最終得出客觀的結果，供實際操作人員參考。

二、現代工程測量技術的發展及其應用

（一）測量技術數字化

現代工程數字化測量技術的發展階段，為滿足市場發展的需要，測量技術實現了向數字化領域的蛻變。這一時期數字化測量技術的應用具體有：為實現機床加工位置參數信息的閉環反饋，Kelch、Zoller等公司，對刀儀系列測量產品，全自動化了CCD數字化測量過程；MM及Klingelnberg公司的齒輪測量中心可檢測各種齒輪刀具及齒輪類零件，測量不確定度可達兩米。這一時期現代工程領域中測量技術取得了具有劃時代意義的成就，在測量技術發展歷史上是具有里程碑意義的。

（二）技術與設備的融合

現代工程領域測量技術與測量儀器（設備）的融合，進而完備的閉環制造系統被建立起來的階段。先進的閉環制造系統為零廢品制造奠定了基礎。而這一時期的現代工程中測量技術的應用主要有：日本大阪精機，通過對磨齒機加工參數進行修正，完成了一個閉環剃齒刀磨齒系統。閉環剃齒刀磨齒系統建立，進一步保障精磨符合機械制造要求；克林格貝爾及格里森公司將弧錐齒輪的CCAM／AD／CAI、圓柱齒輪的制造工藝，升級到閉環制造。這一時期現代工程領域中測量技術又獲得了進一步的發展，為測量技術以后的發展奠定了堅實的基礎。

另外，GPS技術的應用對我國測量技術的提高起到了促進的作用。利用GPS技術可以對工程地質地表移動檢測，對水文的觀測。除此之外，GPS技術還可以應用于礦山事業，是現代礦山測量的一項重要技術，其在礦山勘測中的應用可以作為礦山可持續發展的決策支持系統。

（三）測量技術與計算機的融合

隨著科學技術的發展，計算機幾乎已經應用到我國現代化建設的各行各業了。測量技術與計算機技術的結合是技術的一次革命，也是我國測量技術的一次騰飛。測量技術與計算結合實現了在線在機測量，成為了大批量生產保證加工質量和效率的重要手段。這一時期的具體體現為：在網絡技術的輔助下，環境誤差和數控集成誤差通過網絡補償的方式，實現了測量由被動向主動的轉變。人們認識到了這一點，所以越來越重視非接觸式掃描，和視頻測量技術以及儀器設備等。同時一些高精度的計量儀器也都相繼推出，滿足了在線測量的要求，傳感器的測量精度也得到了實現。

在航天事業中，遙感技術的應用就為其作出了很大的貢獻，航天遙感在地質測量中應用的關鍵理論和技術都處在研究之中。使用遙感技術，可以獲取實時的地質資料和綜合信息源，對于工程環境監測起到了很大的作用，為工程環境保護提供了決策支持?？傊b感技術應用于現代工程當中，對現代工程的發展起到了極大的促進作用。

（四）納米分辨率激光干涉測量系統得到了應用

納米技術的應用促進了我國測量技術的騰飛，微、納米級高精度傳感器的的應用使測量的適應性更強，精度更高。英國Renishaw公司的金牌MIO激光干涉測量系統，配備靈敏度和精度更高的溫度、氣壓、濕度傳感器以及金牌；Renishaw的SP80超高精度數字式掃描測頭，分辨率為零點零二米；Werth的光纖測頭半徑僅為十二點五米，號稱世界最小，適用于超細、超精密工的測量。

三、現代工程測量技術在我國未來的發展趨勢

（一）隨著現代工程領域測量技術在全球范圍內的不斷更新和完善，我國現代工程領域測量技術也在探索中取得了令世界矚目的成就。雙折射一塞曼雙頻激光器、新型壓電石英傳感器、的時柵位移傳感器等高精度測量儀器的推出，都向世界證明了我國現代工程領域中測量技術的發展。經過我國科研人員的努力，多種高精密測量儀器被相繼推出，這些高精密儀器都采用了偏振激光器作為核心技術，現代工程領域中復雜的力學測量問題被徹底攻克了。

不斷完善的測量技術，促進了我國現代工程的發展。根據現代工程測量技術的發展路線不難發現，現代工程測量技術正朝著精度越來越高的方向邁進。

（二）現代工程測量技術的發展與現代工程的行業特點是密不可分的?，F代工程測量技術的發展趨勢主要體現在數據處理和測量儀器兩個方面。

1. 現代工程測量技術的發展將進一步規范測量技術的基本理論，將測量技術標準進行統一。在未來對現代工程測量技術的不斷探索中，很有可能實現測量技術自動校準的功能和自動標定的發展目標的要求。

2. 未來現代工程測量技術的發展將會與新的物理原理有機結合。物理原理和物理技術的更新與發展，一直以來都是現代工程測量技術強有力的保證，隨著未來科研力度的逐步加強，人們在物理學領域取得的成果，將直接運用到現代工程測量技術當中，為解決出現的新問題提供了強大的理論依據和智力支持。

結束語：

現代工程測量技術的發展，將推動我國乃至整個世界測量技術的發展。在順應現代工程測量技術發展的趨勢面前，要通過完善我國自身測量技術理論，以及測量儀器設備，實現我國現代工程發展的目的。這些都要求把握現代工程的發展動態，將可能在未來現代工程發展過程中出現的問題，利用我們不斷完善的測量技術去解決和處理。雖然目前我國現代工程測量技術的發展和研究還存在諸多問題，但相信，在未來的發展過程中，遵循客觀發展規律，在我黨的正確領導下，將來我國現代工程中的測量技術一定會成為世界該領域中的一朵奇葩。

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