三坐标测量仪与二次元测量仪的精度比较：接触式与非接触式测量的优劣分析

新年刚刚开工，武汉一家工厂测量室的测量员李工和工程部的项主管争论起来了，原因是有个试制产品需要做尺寸验证，用三坐标测量仪和二次元影像测量仪分别做了在测量，但是测量结果差了0.01mm左右。两位同事一下子也不知道该以哪个数据为准。我们认为这两种设备原理和应用场景上有所不同，导致它们的精度和适用性存在差异。

1. 三坐标测量仪（CMM）

测量方式：接触式测量，通常使用探针接触被测物体表面。

精度：CMM的测量精度通常较高，尤其是在测量复杂几何形状和尺寸时。其重复精度也较好，因为接触式测量受环境因素（如光照、表面反射等）影响较小。

应用：适用于高精度要求的场合，如精密加工、汽车制造等领域。

2. 二次元影像测量仪（OMM）

测量方式：非接触式测量，通过光学成像和图像处理技术进行测量。

精度：影像测量仪的精度通常低于CMM，尤其是在测量复杂三维形状时。非接触式测量容易受到光照、表面反射、镜头畸变等因素的影响，导致测量不确定性较大。

应用：适用于对精度要求相对较低的场合，一般图纸注明公差0.01mm左右。如电子元件、塑料制品等。

3. 精度比较

接触式 vs 非接触式：接触式测量（如CMM）通常比非接触式测量（如2.5D影像测量仪）具有更高的精度和重复性，因为接触式测量直接获取物体表面的物理数据，减少了光学误差和环境干扰。

不确定性：非接触式测量的不确定性较大，主要由于光学系统的局限性和环境因素的影响。

4. 两种设备使用总结

三坐标测量仪在测量精度（包括重复精度）上通常优于影像测量仪，尤其是在高精度要求的应用中。然而，二次元影像测量仪在速度和某些非接触式测量的应用场景中具有优势。选择哪种测量设备应根据具体的测量需求和应用场景来决定。