现代精益造船对船体曲形外板加工成形质量提出了更高的要求。为保障船体曲形外板加工成形质量,现行研究的热点:一方面侧重于高端弯板装备和对应技术的研发;另一方面则着眼于船体曲形外板成形加工新型检验装备和对应技术的研发。目前,在船体曲形外板加工成形检验方面,许多船厂仍主要使用样板或样箱对船体曲形外板进行实体靠模检验。经过许多专家、学者和工作人员的探索和研究,相继出现了活络样板、活络样箱、数控样条、水火弯板智能机器人、船舶三维数控弯板机等新型检验装备和技术,促进了船体曲形外板加工成形检验技术的不断发展和创新。考虑到上述方法在使用和推广过程中仍存在一些问题,为更好地适应造船绿色化、自动化和数字化的发展趋势,亟需进一步研究新的船体曲形外板加工成形检验方法。本文基于现有的曲面检测技术和雷达图分析法,对船体曲形外板成形加工检测方法进行研究。首先,结合船厂的环境、船体曲形外板加工和检验的特点、新技术的应用性等具体情况,筛选出室内GPS(IGPS)法;其次,综合运用电磁波测距原理和超声波测距原理,对室内GPS(IGPS)法进行改进,从而提出新的检测方法——室内GPS多波检测法,即同时采用电磁波和超声波进行检测;最后,对室内GPS多波检测原理进行阐述和公式推导,并使用Proteus软件,对室内GPS多波检测电路进行设计和仿真,验证室内GPS多波检测法的理论可行性和现实可行性。在此基础上,结合船体曲形外板加工成形检验特点和系统设计要求,本文对船体曲形外板成形加工无模检验系统进行硬件部分和软件部分的设计。硬件部分包括:手持式定位测量笔的结构设计和工作原理、信号接收装置的结构设计和工作原理、信号数据处理装置的结构设计和工作原理。软件部分包括:无模检测原理和检测步骤、误差分析原理、理论点数据获取方法、空间坐标变换原理、数据分析与处理优化方法,以及误差修正原理等。同时,使用CATIA V5R19软件,通过对船体曲形外板成形加工的无模检验方法进行虚拟情境,验证室内GPS多波检测原理、无模检验方法和无模检验数据分析与处理原理的正确性和可行性。