一、引言

角度测量是几何量计量中的重要组成部分，在精密制造、航空航天、机器人导航等领域具有广泛应用。随着光学、电子和材料科学的进步，现代角度测量技术正朝着更高精度、更高稳定性和更小体积的方向发展。本文将介绍几种主流的角度测量技术及其实际应用。

二、主要角度测量技术

光电编码器

原理：通过光栅盘和光电传感器配合，将旋转角度转换为电信号输出。

特点：分辨率高、响应快，适用于伺服电机、机器人关节等场合。

陀螺仪（惯性角度测量）

原理：基于角动量守恒或科里奥利效应，检测物体的旋转运动。

特点：适合动态角度测量，常用于飞行器姿态控制。

激光干涉测角系统

原理：利用激光干涉原理，通过相位变化计算旋转角度。

特点：极高精度（可达亚角秒级），广泛应用于实验室标准装置中。

磁性角度传感器

原理：通过检测磁场方向变化来确定旋转角度。

特点：抗振动能力强，适用于恶劣工业环境。

三、典型应用场景

数控机床与机器人

实现多轴联动控制，提升加工精度和重复定位能力。

卫星与航天器姿态控制系统

精确控制飞行器的姿态调整，确保任务执行安全。

自动化装配线

在机械臂末端进行角度反馈，实现柔性装配与智能分拣。

四、未来发展趋势

微型化与集成化

开发更小尺寸的MEMS级角度传感器，满足可穿戴设备和嵌入式系统的需要。

智能化与自适应校准

引入AI算法对传感器误差进行在线补偿，提升长期稳定性与可靠性。