大距离分布单向孔系连接件具有孔数多、孔径小、相邻孔间距小的特点，目前测量同轴度的方法很难进行快速测量,同时也不能保证较高的测量精度。针对大距离分布单向孔系连接件的这些特点，本课题设计一个三爪自定心综合测量系统。设计一三爪自定心综合测头，能较好的实现同轴度和孔径的测量。通过测头前端的二维PSD（Position Sensitive Device）光电位置传感器接收激光，经过一系列转化完成同轴度测量。通过标准环规标定和直流伺服电机编码器输出的脉冲数，完成孔径测量。考虑到测头内部装有PSD位置传感器、双轴倾角水平仪传感器和直流伺服电机，导致测头尾端线芯数较多，电缆比较粗和硬。在测量过程中该电缆对测量力稳定性的影响很大，对测量操作者的要求很高，因此有必要对系统进行改进。本文提出一种采用无线传输的方式减少测头尾端的线芯数，研究以DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)为核心的无线传输控制系统，减少系统的线芯数，提高测量精度和测量操作的便捷性。本文设计一种以DSP和nRF24L01为核心的无线直流伺服电机控制系统，电机驱动部分采用驱动芯片+MOS管形式，设计一长条形无线直流伺服电机驱动器放在测头内部，将直流伺服电机的信号采用无线传输。直流伺服电机采用电流控制模式，当测头三爪与孔内壁紧密接触时，电机电流上升至预定值，电机停转，从而完成后续测量。此方法能实现测头三爪平稳地伸出与收回，测头电机运行平稳可靠。实验证明，该设计能满足测量要求。