随着我国大型装备制造业的快速发展,在航空航天、汽车制造、船舶等领域对大尺寸对象的测量需求越来越多,高效率、高精度的大尺寸测量技术是我国研究人员不懈追求的目标。传统的测量技术由于测量范围有限、操作复杂等因素,不能较好的保证大尺寸测量对象的测量精度及测量效率。本文针对大尺寸对象单系统站位测量效率低下、视觉测量需要布设大量合作靶标、全局扫描精度低等问题开展了面向大尺寸对象的组网式视觉跟踪扫描技术研究,对提高我国的大尺寸测量技术具有重要意义。本文在深入分析国内外大尺寸测量技术研究现状的基础上,根据大尺寸被测对象的测量需求,设计了大尺寸组网式视觉跟踪扫描测量系统方案,研究了测量系统的关键技术,主要研究内容如下:（1）研究了组网式视觉跟踪扫描测量系统的组成与原理。针对组网式视觉跟踪扫描测量需求,进行了视觉跟踪标准架、光学标定杆的设计;分析了组网式视觉跟踪扫描测量系统的工作原理;选择了大尺寸组网通信方式。（2）研究了视觉跟踪扫描测量技术。基于视觉跟踪扫描测量系统工作原理构建了视觉跟踪扫描测量系统模型;进行了视觉跟踪扫描测量的不确定度分析;提出了三点式标定方法,实现了对跟踪定位传感器外参数的标定,以及应用平面模板实现了对扫描测量系统光平面参数的标定;对组网通讯技术进行了分析与研究。（3）针对组网式视觉跟踪扫描测量系统的布局进行了整体测量网络的优化。建立了跟踪定位传感器系统结构参数模型,研究了结构参数对测量精度的影响;提出了基于遗传算法的组网式视觉跟踪扫描测量网络优化模型,利用遗传算法进行分析与迭代计算,获得优化后的跟踪定位传感器的布设位置。（4）进行了组网式视觉跟踪扫描测量实验。通过实验验证了该技术可实现对大尺寸对象的高精度、高效率的检测与测量。