轴孔配合是零部件制造中最重要的装配连接方式之一,拥有众多孔特征的多孔类零件也是工业制造中最常见的零部件之一。孔特征的位置及尺寸精度直接影响部件装配质量,控制零件上关键孔的形位误差对提升产品后道装配质量、降低产品报废率具有重要意义。多孔类零部件通常具有尺寸大、结构复杂、制造精度要求高等特点,为满足此类大型零部件自动化测量需求,当前最常见的测量方案是将线结构光传感器与工业机器人结合。然而现有方法保证圆孔定位精度对相机平面和圆孔平面的平行度具有较高要求,环境适应性弱,尤其在作业空间受限的情况下,无法准确测量圆孔特征参数,而且工业机器人绝对定位精度差,系统整体测量精度难以满足工艺要求。从上述问题出发,改进基于线结构光的圆孔几何参数测量方法,实现传感器在倾斜姿态下对圆孔的准确测量;以工业机器人为基础,引入多相机全局定位系统的精度控制方法,解决单纯依靠机器人正向模型定位精度差的问题。以新能源电池盒为实验对象,在相机光轴与圆孔法向矢量夹角偏差不超过30°条件下,完成对特定圆孔的全局测量,验证了本论文研究的方法在工业制造生产中的可行性及有效性。论文主要研究工作如下:（1）总结了多孔类零件检测的需求和现状,结合工程背景,分析了目前测量方案的缺陷,明确了线结构光传感器测量圆孔位姿适应性弱、机器人全局定位精度差的问题,并依此展开理论和应用研究。（2）研究一种基于法向矢量的圆孔参数计算方法,克服了相机平面和圆孔平面必须平行的条件约束。通过对误差源的分析,建立了所研究测量方法的误差传递模型,以此为基础进行仿真,验证了研究方法的可行性。（3）研究一种基于多相机全局定位的精度控制方法,在构建的全局控制网中监测传感器的位姿信息,实现全局数据统一,减小了工业机器人绝对定位精度差对测量结果的影响。为避免大尺寸立体靶标难以应用于现场标定的问题,研究一种结合V-STARS系统标定多相机外参的方法,实现了外参快速标定。（4）搭建实验平台并进行测量实验,验证了所研究多孔类零件测量方法的有效性及实用性。