高效、高精度的飞行器研制要求以数字量为驱动并贯穿于设计、制造、装配与质检,数字化测量技术是此闭环体系的关键技术之一。鉴于飞机大型结构件的特征复杂且多样,外形检测尚缺乏系统的测量方案,设备利用率与检测效率无法达到预期效果,本研究以飞机大型构件外形测量为出发点,开展测量模型构建、测量站位规划、测量仿真等技术研究。主要研究内容如下:（1）构建了测量约束模型和测量特征模型。根据不同测量设备的测量属性确定测量可达范围,构建测量约束模型,提取和离散待测特征为具备可测性的特征点,构建测量特征模型。（2）为解决测量设备布站问题,提出了一种测量站位规划方法。针对大型构件测量特点,使用区域生长算法实现待测特征的初始测量规划,以测量不确定度为导向使用空间十字搜索算法对初始规划结果进行迭代优化,得到合理的测量站位布设。（3）针对可能存在的测量遮挡情况,研究了测量干涉检查技术并提出一种测量站位调整方法。研究实体干涉检查实现方法,并针对干涉检查运算效率较低的问题分别从静态和动态的角度给出效率优化方法。针对出现测量遮挡的情况,构建测量站位模型寻找测量站位空间,对站位空间进行网格寻优实现测量站位调整。（4）开发了飞机大型构件测量规划与仿真系统,实现大型构件测量规划的程序化。借助Open CASCADE几何内核开发大型构件测量规划与仿真系统,实现大型构件自适应测量规划功能,并构建三维可视化环境,实现测量规划可视化和虚拟仿真功能。