隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，齒輪的設(shè)計(jì)、制造、測量等領(lǐng)域都發(fā)生著快速的變化，新的技術(shù)方案不斷出現(xiàn)。由于具有測量效率高、信息全等原理優(yōu)勢，齒輪整體誤差測量在新技術(shù)條件下迎來了新的發(fā)展機(jī)遇，具有廣闊的應(yīng)用前景。
齒輪整體誤差測量儀器是齒輪整體誤差測量技術(shù) 的載體，是相關(guān)技術(shù)與理論的集中體現(xiàn)。下面從精度、 效率、功能、新技術(shù)應(yīng)用和使用范圍拓展等方面對齒 輪整體誤差測量儀器的發(fā)展趨勢進(jìn)行展望。受限于測量元件的精度和測量儀器自身的精度， 測量精度相對較低是整體誤差式齒輪測量儀器遜于齒 輪測量中心的主要不足。提高測量元件精度的方法前 文已經(jīng)述及。提高儀器精度的措施很多，包括改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高機(jī)械加工和裝配精度、采用高精度的傳感器、采用高性能的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、采用有效的誤差補(bǔ)償算法和數(shù)據(jù)處理算法等。其中借鑒三坐標(biāo)測量機(jī)的誤差補(bǔ)償研究成果，針對整體誤差測量機(jī)自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)開發(fā)專用的誤差分離和補(bǔ)償算法是最容易取得成效的研究領(lǐng)域。測量效率和精度是量儀重要的性能指標(biāo)。目前， 整體誤差式齒輪測量儀器的效率遠(yuǎn)高于齒輪測量中心， 但仍有繼續(xù)提高的空間。
隨著機(jī)械動力學(xué)的快速發(fā)展 和計(jì)算機(jī)軟、硬件水平的提升，齒輪傳動領(lǐng)域的動力學(xué)研究已經(jīng)非常廣泛和深入，機(jī)床動力學(xué)對齒輪加工過程也有很多研究，但測量領(lǐng)域的動力學(xué)研究目前還很不充分，而整體誤差測量機(jī)動力學(xué)研究幾乎是一片空白。為了進(jìn)一步提高整體誤差式齒輪量儀的測量效率，有必要深入研究整體誤差測量機(jī)動力學(xué)，一方面 解決一定機(jī)械結(jié)構(gòu)參數(shù)下最高許用測量速度的理論計(jì)算問題，另一方面為提高最高許用測量速度提出機(jī)械、 電氣和控制策略方面的優(yōu)化建議。齒輪整體誤差測量中 “脫嚙”現(xiàn)象的形成條件、影響因素及規(guī)律，以及抑制措施等也是亟待研究的重點(diǎn)問題。此外，引入機(jī)器人上下料和機(jī)器視覺手段減少測量輔助時(shí)間也是提 高整體效率的有效措施。目前齒輪整體誤差測量技術(shù)主要用于批量生產(chǎn)的圓柱齒輪測量，有用于錐齒輪測量的儀器但實(shí)際應(yīng)用不多，在面齒輪、擺線齒輪等測量領(lǐng)域則沒有產(chǎn)品化的量儀。
隨著我國機(jī)器人減速器行業(yè)的快速發(fā)展，用于擺線針輪減速器組件的整體誤差測量儀器也是發(fā)展方向之一。整體誤差式測量儀器的機(jī)構(gòu)非常簡單，僅需要兩個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動主軸即可完成測量。相比于齒輪測量中心， 不但對環(huán)境因素不敏感，而且誤差形式簡單、誤差項(xiàng)目少，易于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)補(bǔ)償。因此，整體誤差式測量儀器是最適合于生產(chǎn)現(xiàn)場的測量儀器。對于難以用常規(guī)方法測量的特大齒輪和微小齒輪，開發(fā)基于整體誤差的在機(jī)測量裝置也是有可能取得重要進(jìn)展的研究方向。
齒輪整體誤差測量在基礎(chǔ)理論方面有兩個(gè)需要重點(diǎn)關(guān)注的研究領(lǐng)域。一是進(jìn)一步解決基礎(chǔ)理論中的核心關(guān)鍵問題，包括在有軸系運(yùn)動誤差和測量元件誤差 條件下的整體誤差理論單元曲線的精確計(jì)算問題、進(jìn) 一步提高齒廓評定區(qū)域自動確定算法的精度及其魯棒性問題、進(jìn)一步減小和消除整體誤差測量結(jié)果的差異 問題等; 二是繼續(xù)拓展整體誤差測量技術(shù)的應(yīng)用范圍， 開發(fā)用于圓錐齒輪、面齒輪、擺線齒輪等傳動元件的 整體誤差測量方法、儀器和相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)分析與評價(jià)方法。此外，測量元件的通用性較差一直是影響整體誤差測量推廣應(yīng)用的重要因素之一。目前的整體誤差測量原理要求測量元件和被測齒輪的模數(shù)、壓力角和基 圓齒距等要取得基本一致，這就限制了測量元件的通 用性。能否在現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的支持下，采用特殊的測 量元件改善整體誤差測量元件的通用性，也是近期有 可能取得重大突破的研究領(lǐng)域。
齒輪整體誤差測量技術(shù)作為我國首創(chuàng)的齒輪整體誤差理論的重要組成部分，曾經(jīng)為我國齒輪行業(yè)整體 技術(shù)水平的提升發(fā)揮過重要作用。雖然隨著齒輪測量 中心的推廣普及，近20年來齒輪整體誤差測量技術(shù)的 發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)入了瓶頸期，但我們必須看到該技術(shù)在測量原理上的先進(jìn)性和在一些細(xì)分市場上的優(yōu)勢。齒輪測量中心得到大量的應(yīng)用之后，其購置成本高、對環(huán)境要求高、測量效率低，應(yīng)用于現(xiàn)場工藝分析耗費(fèi)工時(shí)且信息量小的不足逐漸顯現(xiàn)出來。隨著齒輪整體 誤差測量基礎(chǔ)理論中關(guān)鍵問題的深入研究和逐步解決， 齒輪整體誤差測量精度較低、柔性較差的不足正在被 克服和彌補(bǔ)，齒輪整體誤差測量的優(yōu)勢正在突顯出來。同時(shí)，隨著計(jì)算機(jī)、傳感器、數(shù)控系統(tǒng)等領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步，及物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等使能技術(shù)的不斷發(fā)展，齒輪加工和檢測領(lǐng)域出現(xiàn)了全新的技術(shù)條件。在新技術(shù)條件下，齒輪整體誤差測量中的一些傳統(tǒng)的難題獲得了全新的解決方案，而其測量效率高、 信息全面的傳統(tǒng)優(yōu)勢則更加突出。
