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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种六自由度光学测量集成化系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116659378B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310568066.X，技术领域涉及：G01B11/00；该发明授权一种六自由度光学测量集成化系统是由王伟波;许昕昊;谭久彬设计研发完成，并于2023-05-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种六自由度光学测量集成化系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种六自由度光学测量集成化系统，通过在测定对象上放置衍射光栅专用靶标，多次利用被测对象上衍射光栅专用靶标反射的光以及衍射的光，实现对X、Y、Z三个方向的旋转角度以及沿着Z轴方向的位移的测量，同时通过视觉成像的方式测量对X、Y轴方向的位移，从而全面准确地获取被测对象的六自由度运动状态。本发明具有测量精度高、集成度高、测量效率高和非接触测量等优点，可为工业制造、机器人、航空航天等领域中的六自由度测量提供一种高精度、高效率的非接触测量方法和集成化系统。

本发明授权一种六自由度光学测量集成化系统在权利要求书中公布了：1.一种六自由度光学测量集成化系统，其特征在于，所述系统根据所测自由度的区别分为第一光学系统、第二光学系统和第三光学系统，以上三个系统所包括的共同器件有：激光器、准直扩束透镜、衍射光栅专用靶标、计算机处理系统，第一光学系统还包括第一分光棱镜、第一聚焦透镜、第一光电探测器，第二光学系统还包括第二分光棱镜、长工作距离物镜、CCD相机，第三光学系统还包括第二聚焦透镜、第二光电探测器、第三分光棱镜、第三聚焦透镜、第三光电探测器； 所述激光器输出的激光束经过准直扩束透镜后，成为平行光束照射到衍射光栅专用靶标上，并产生反射光和一级衍射光； 所述第一光学系统基于自准直原理并利用反射光测量被测对象的X，Y轴方向的旋转角度，反射光经由第一分光棱镜进入第一聚焦透镜，经过聚焦，在焦平面的第一光电探测器上形成光斑，通过测量光斑的X、Y轴方向的位置变化来测量被测对象的旋转角度变化； 所述第二光学系统采用视觉成像方式，对被测对象进行成像与定位，进一步测量被测对象的X，Y轴方向的位移，反射光经由第二分光棱镜进入长工作距离物镜中，并成像至CCD相机的像平面，经过图像定位处理来测量位移变化； 所述第三光学系统采用激光三角法，利用一级衍射光分为两路测量被测对象的Z轴方向的位移及Z方向旋转角度，一级衍射光经由第三分光棱镜分光分别进入第二聚焦透镜和第三聚焦透镜，分别聚焦至第二光电探测器和第三光电探测器，通过对第二光电探测器上的光斑坐标进一步推算得出被测对象的Z方向旋转角度，对第三光电探测器上的光斑位移进一步推算得出被测对象的Z方向的位移； 所述第一光学系统、第二光学系统和第三光学系统通过共用器件实现了集成化，并通过计算机处理系统的同步处理实现对被测物体六自由度的非接触式同时测量。

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