数字化测量技术的快速发展为飞机钣金件的检测提供了多种高精度、高效率的测量手段。当前国内外飞机制造行业已经普遍使用激光雷达、三坐标测量机、激光跟踪仪等数字化测量设备完成飞机零部件的检测。但是，数字化测量设备在我国飞机钣金件检测领域的应用大多还处在初级应用水平，一般采用手动测量，缺乏统一测量流程和测量标准，大多凭工人个人经验和理解处理，时间长效率低，已经不能满足现代飞机数字化、自动化测量的要求。针对上述问题，本文结合航空制造企业的现状和实际需求，以飞机钣金件外形检测为研究对象，研究了基于激光雷达的飞机钣金件外形数字化检测系统，建立了统一的空间计量网络，为飞机钣金件外形数字化检测确立了统一的测量流程和测量标准。本文主要研究内容如下：1）研究了基于激光雷达的飞机钣金件外形数字化检测方法，提出了激光雷达测量准则，实现了对目标点的自动定位、自动测量，减少了人工干预，提高了测量效率。2）研究了对测量数据简化和噪声处理的算法，采用k-近邻算法快速对测量数据进行处理，通过简化测量数据、消除测量噪声点降低测量误差对测量结果的影响。3）分析了检测系统中测量误差来源，研究了基于不确定度误差椭球模型的粗差探测技术，计算了测量误差落在不确定度误差椭球内的概率，并通过实例进行了验证。4）开发了基于激光雷达的飞机钣金件数字化检测系统软件，规划系统运行流程，将上述关键技术研究应用于系统实现中，完成系统开发。实现了基准点测量、测量场构建、手动、自动测量、粗差探测等功能。