随着产业进一步升级，更多的产业已实现全自动、无人化的生产模式。其中自动化测量也逐渐取代传统手工测量，在实现无人化产线中扮演了重要的一环。自动化测量中，机械手臂是不可或缺的部分，通过自动识别，自动传送，将测量工件摆放到测量设备内，精准定位后实现自动化测量，整个过程无需人工介入，既实现高效检出又能避免人工接触产生的人为隐患。甚至有些机械手臂集成了非接触测量，在自动旋转或变换角度的过程中通过扫描或非接触测量工件直接就能完成各项测量要求，省时省力。目前运用机械手臂实现自动化测量在以下几个方面被广泛运用。

1. 尺寸测量：

• 线性尺寸测量：机械手臂可以配备接触式或非接触式的测量传感器，如激光测距仪、光栅尺等，对工件的长、宽、高、直径等线性尺寸进行精确测量。例如在汽车零部件制造中，机械手臂可对发动机缸体、活塞等零部件的关键尺寸进行快速、准确的测量，确保其符合设计要求。

• 曲面尺寸测量：对于具有复杂曲面形状的工件，如飞机机翼、模具等，机械手臂可以搭载三维扫描设备，如激光扫描仪或结构光扫描仪，对曲面进行全方位的扫描测量，获取曲面的三维数据，从而精确分析曲面的形状、曲率等参数。

2. 形位公差测量：

• 平面度测量：机械手臂能够在多个位置对平面进行测量，通过采集的数据计算平面度误差。例如在电子设备制造中，对印刷电路板的平面度进行测量，以确保电子元件的安装精度。

• 垂直度、平行度测量：通过机械手臂的精确运动和测量传感器的配合，可以测量工件不同部分之间的垂直度和平行度。比如在机械加工中，对轴类零件与孔的配合部位进行垂直度和平行度测量，保证装配的精度。

• 圆度、圆柱度测量：对于圆形工件，工业手臂可围绕其圆周进行多点测量，获取圆的直径数据，进而计算圆度和圆柱度。在轴承制造中，机械手臂的这种测量应用可以有效地筛选出不合格的产品。

3. 重量和密度测量：机械手臂可以抓取工件并将其放置在称重传感器上，实现对工件重量的测量。结合工件的体积信息（如通过三维扫描获取），还可以计算出工件的密度。这在材料研究、零部件质量检测等领域具有重要应用，例如在航空航天领域，对零部件的重量和密度进行严格控制是保证飞行器性能和安全性的关键。

4. 应力和应变测量：

• 应力分布测量：在一些对结构强度要求较高的工件上，如压力容器、桥梁构件等，机械手臂可以搭载应力传感器，在不同的位置和方向上对工件施加微小的力，测量应力的大小和分布情况。通过分析应力分布数据，可以评估工件的结构强度和可靠性，为设计和改进提供依据。

• 应变测量：当工件受到外力作用时，会产生应变。机械手臂可以配合应变片等传感器，对工件的应变进行测量。例如在材料力学性能测试中，机械手臂可以对拉伸、压缩、弯曲等试验过程中的工件应变进行实时监测和记录。

5. 视觉检测：

• 外观缺陷检测：配备视觉系统的机械手臂可以对工件的外观进行检测，识别表面的划痕、裂纹、凹坑、凸起等缺陷。视觉系统将采集到的图像信息传输给图像处理软件，进行分析和判断。例如在手机、电脑等电子产品的制造过程中，机械手臂可以对外壳、屏幕等部件的外观进行快速检测，提高产品的质量。

• 颜色和光泽度检测：对于一些对颜色和光泽度有要求的产品，如汽车车身、家具等，机械手臂搭载的视觉系统可以测量颜色的RGB值、色差等参数，以及光泽度的数值，确保产品的外观质量符合标准。

6. 零部件装配检测：在零部件装配过程中，机械手臂可以对装配的精度和质量进行检测。例如，在汽车发动机装配线上，机械手臂可以检查活塞与缸套的配合间隙、螺栓的拧紧力矩等参数，确保装配的正确性和可靠性。如果检测到装配不合格，机械手臂可以及时将不合格的产品剔除，提高生产效率和产品质量。

7. 在线检测和全检：机械手臂可以集成到生产线上，实现对产品的在线检测。与传统的抽检方式相比，在线检测可以实时监测产品的质量，及时发现问题并进行处理，提高生产过程的稳定性和产品的合格率。同时，机械手臂的高效性使得全检成为可能，确保每一个产品都经过严格的检测，进一步提高产品质量。

日本进口KOSAKA 台阶仪，测量薄膜厚度，同样可以搭载机械手臂，实现全范围自动化测量。根据工件大小，型号分别有ET200A，ET4000系列和ET10000系列，可测量各类薄膜厚度，最小测量单位可达0.1nm，配置行业领先的直动式传感器，拥有较高的测量精度及重复性，且可客制化实现完全自动化测量。

关键词：台阶仪 | 膜厚仪 | 薄膜测厚仪 | 段差分析仪