微波谐振腔设计精密,些许尺寸偏差都可能会造成残次品的产生。然而由于谐振腔其内部构造复杂,需要测量的部位很多,采用人工测量费时费力而且效率很低,再加上现有的许多测量装置无法满足其高精度、高效率的在线测量要求。因此研究快速高效的自动化测量设备对于提高产品质量,减少人工成本具有重要的意义。本论文针对微波谐振腔尺寸测量困难,测量效率低的问题,基于激光位移传感器、运动控制系统以及计算机处理技术,提出了一种能够高效高精度的在线测量微波谐振腔内部结构高度信息的测量方法和系统。通过深入的了解分析目前国内外的自动化测量系统,结合实际需求,完成了测量系统的硬件选型,确定了整个测量系统的工作方式,从硬件设计和数据处理两个方面对系统进行了设计。分析了整个测量系统的误差来源,并根据测量项目的结构和形态,研究了数据点的处理方法以及程序实现,包括:异常数据剔除、噪声处理、平滑处理、数据筛选、曲线拟合。测量系统设计完成后,设计了科学合理的标定方案,完成了对所使用的激光位移传感器的标定;通过对标准件的测量,验证了测量系统的精度,得到了良好的测量效果;对微波谐振腔进行了实际测量,分析了实验测量结果的稳定性,分析了影响测量结果稳定性的因素。本论文的研究表明,该测量方法和系统可以实现对微波谐振腔内部高度尺寸的高精度高效率测量。测量精度可达40μm,单个谐振腔的测量用时小于10分钟。