用严密的数学理论和误差理论，推导出了在三坐标测量机上采用多点均布测量圆零件的圆心位置和半径时，选择不同的测量点数、谐波误差对测量结果产生不同的影响，给出测量九的选择方法。

通过对精车和磨削加工不锈钢表面的粗糙度测量，发现它们的轮廓功率谱在其谱区内均服从两种不同的幂定律。本文对这种双分形表面提出了一种新的表征方法。并给出了分形参数的计算公式。实验表明，加工方法越精细，其边界频率越高，表面长度尺度越小。

研究了三坐标测量机垂直度误差的快速检测方法，根据三坐标测量机空间误差与几何误差的关系，使用Renishaw检查规则量XY、YZ、XZ平面内特定圆周上各点的空间误差，可快速获得垂直度误差。

空气折射率的补偿效果在高精度激光干涉测量中起着“瓶颈”作用，分析了空气折射率的补偿原理，回顾了几种空气折射率的测量方法及特点，在此基础上，深入研究了用预抽气真空腔测量与补偿空气折射率的测量原理、方法和装置。该方法保持了干涉法测量空气折射率能充分反映所有导致折射率变化的环境因素的特点，避免了测量过程中由于抽气过程给测量带来的干扰。通过空气折射率测量及补偿实验，证实了该方法的可行性，测量结果补偿后可使精度提高一个数量级。

在基于线结构光的视觉测量系统中,激光光条中心的提取精度是影响系统最后精度的关键因素。目前常用的光条中心提取方法都没有去除光条上的干扰噪声,在分析现有方法的基础上提出了一种利用B样条迭代去除光条噪声的方法。以光条上的点作为控制顶点拟合B样条曲线,在同一位置下用B样条曲线上的点取代噪声点,这样反复修改噪声点的位置使其逐渐逼近实际曲线,从而达到去除噪声的目的。利用重心法提取去噪后光条的中心,着重分析了参与运算的像素的取值范围。通过对比实验证明该方法的提取精度远高于其它方法,从而验证了去除噪声的有效性。

提出了ＰＨ９／ＰＨ１０回转体安装姿态的概念，建立了三坐标测量机回转测减少 数学模型，根据模型可一次性标定测头，从而简化了测头转位测量的规程。

影响激光跟踪干涉测量系统精度的关键部位是它的跟踪转镜机构,入射光在跟踪转镜上的入射位置偏离旋转中心,对测量精度影响很大,而且只能人工调整激光入射在跟踪转镜上的位置.本文从入射光和反射光出发,提出的检测方法对这一个问题的解决有一定的指导作用.

超声发射和接收电路是超声检测仪的关键组件,系统的性能及精度很大程度上取决于这两部分电路的设计。人体软组织特性超声检测仪器由于其被测介质的特殊性其发射和接受电路又有其特殊的要求。本文分析了超声波仪器的发射和接收电路的基本原理。并提出了人体软组织特性超声检测仪器一种可行的解决方案。

设计了微型靶标半自动装配系统的机械结构和微动机构，装配系统采用真空吸头固定微型靶标的半圆柱和靶球，采用步进电机控制精密丝杠带动平移台进行粗调与压电陶瓷微机械臂进行微调相结合的方式进行精密定位，并用CCD在线监测装配过程中靶标各部件的相对位置。实验证明系统的装配精度为2μm。

基于类人气动肌肉,设计了类人上肢肘关节驱动系统,旨在研究人体上肢的运动和控制规律.在该系统中,2个滑轮模拟肘关节的运动,前臂固定于模拟肘关节的滑轮上,可随滑轮一起转动;肌肉松弛时,手臂保持水平.最后,通过计算机控制实现了系统屈伸动作.