旋翼系统是直升机重要动部件之一,为直升机提供升力和推动力。旋翼桨尖运动参数测量可为直升机旋翼系统的设计、试验和维护提供重要的理论依据。因此,进行桨尖运动参数实时高精度测量对提高直升机旋翼设计水平具有重要意义。针对现有测量方法存在精度差、测量速度慢等问题,本文利用计算机视觉、图像处理以及多线程技术开展直升机旋翼桨尖运动参数测量系统研究。主要研究内容及研究成果如下:（1）本文对课题组研发的基于机器视觉的共轴刚性双旋翼桨尖偏移量测量系统进行改进。首先,对硬件进行了改进,为了提高测量精度以及速度,选择了分辨率更高的工业相机和性能更好的计算机;其次,针对实际应用场合,对软件界面进行了重新规划,简化操作流程,增加基准计算以及离线测量功能模块,提高系统自动化程度;最后,编程实现了软件所有功能,完成了硬件和软件联调。（2）研究了旋翼桨尖运动参数快速高精度测量方法。首先,为了提高系统标定精度,构建总距与标定结果的线性相关方程,得到总距与标定之间的关系,减少标定误差;其次,利用多线程技术设计测量系统并行化结构,增加图像处理线程以及图像保存线程数目。将保存线程与处理线程并行设计,使其内部时间分配更加合理,提高了测量速度;再次,提出了新的桨尖运动参数快速测量方法,根据桨尖外形厚度的特征实现对单双旋翼的自动化识别,通过桨尖气动中心与桨尖轮廓的相对位置关系,对气动中心进行快速精定位,并利用该点坐标计算各个桨尖的各运动参数。最后,通过对比实验验证了本系统方法对测量精度和速度的提升。（3）使用该测量系统开展直升机桨尖运动参数测量实验。首先,介绍风洞实验环境;然后,详细介绍实验前准备工作;最后,在不同总距、周期变距、转速和风速几种状态下进行桨尖运动参数测量实验,通过实验结果证明了本系统具有测量速度快,精度高的特点。