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在光学测量仪器中，如何提高聚焦精度是非常重要的。本文针对刀具几何参数测量仪，设计了自动聚焦系统。提出了以步进电机驱动显微镜移动，结合图像处理技术来实现自动聚焦的方法。通过对比实验，选择了图像的灰度梯度向量模方和算子作为图像是否聚焦的评价函数，以及给出了登山式自动聚焦策略。最后对该系统做了重复性聚焦实验，证明上述方法可以提高系统的聚焦精度。