磁粉检测作为一种有效的无损检测方法被广泛应用于火力发电厂铁磁性部件表面和近表面缺陷的检测，但在小尺寸管座角焊缝的磁粉检测中，缺陷的检出率受磁化方式、磁化方向、磁化设备、磁化规范等因素的影响。因此，对站立式与跨越式2种磁化方式以及直流磁化法与交流磁化法2种磁化方法进行了试验对比，结果表明跨越法会造成缺陷的漏检，交流磁轭对工件的磁化效果更佳，有利于缺陷的检出。

介绍超声波相控阵技术的原理，分析该技术的独特优势，即：对工件的检测更具针对性，可以明显提高缺陷检出率及检测速度。同时展望了该技术在无损检测领域广阔的应用前景。

在三维视觉测量中，标定方法对测量结果的影响是决定性的。本文通过分析、比较各种视觉模型及标定方法，采用考虑镜头畸变因素的三维视觉模型以满足高精度测量系统的需求。由于关节式坐标测量机的激光测量头，使用单摄像机和线结构光来匹配被测物体表面的三维数据，本文设计了一种新型的阶梯形标定块，通过标定块图像和激光条纹图像完成了摄像机的内外参数标定和激光平面参数标定。实验证明，该标定操作过程简单，易于实现自动化，且具有较高的标定精度。

根据Denavit-Hartenberg方法,运用齐次坐标变换等数学工具,提出了具有普适性的杆件单元模型,建立了6自由度多关节坐标测量机的数学模型.在此基础上研究了模型中系统参数及运动参数的标定问题,设计了一种全新的标定块,并使用该标定块根据最小二乘法和迭代法快速地实现了参数标定.

在Denavit-Hartenberg方法基础上,建立了关节式坐标测量机的数学模型,通过数学仿真实验结合图解法验证了数学模型的合理性.设计一种全新的标定块,采用最小二乘法和迭代法相结合的方法实现了参数的快速标定.结果表明仿人关节式坐标测量机杆件的各项实际参数误差在所允许的范围内,具有较好的实用性和鲁棒性.

柔性测量臂测头半径补偿的精度对系统精度具有重要影响。本文在分析半径补偿基本原理的基础上，提出了一种基于测量特征分类的半径补偿算法。该算法首先把测量特征分为点、线、面3种基本特征（其中面特征又分为二次曲面和自由曲面），然后建立各种特征的参数方程，利用测量得到的少量特征点，采用最小二乘法拟合得到被测特征的参数，最后根据被测特征参数进行高精度半径补偿。试验结果表明本文方法确实可行，具有较高的测量精度和较好的实用性。