具有高深宽比的微孔广泛存在于各类机械工件中,微孔的加工精度影响工件性能,因此迫切需要高效率的微孔检测系统及方法,通常高深宽比大于5的孔被认为是具有高深宽比特征的孔,这类孔难以采用非接触式测量的方法直接测量,接触式测量中往往使用三坐标测量机,三坐标测量机具有重复性好的优点,被广泛应用于精密测量。传统坐标测量机需要通过手柄控制测量过程,在测量微小工件时,将坐标测量机的测球引导至工件的测量位置较为困难,且效率低下。为满足微小圆孔的自动测量要求,需要一种可以快速的引导坐标测量机对小微孔自动测量的系统。本文针对上述问题研究了一套适用于小微孔的自动测量系统,主要研究内容有:1.提出了根据测球与小微孔位置关系的引导方法,将测球引导至小微孔的上表面中心位置;提出了小微孔的自动接触式测量方法。据此原理设计了一套软件,实现上述功能,并将上述软件用于一台实验室自制三坐标测量机。2.对视觉引导方法进行分析,阐述视觉引导原理,即依据测球与小孔的位置关系,实现通过视觉的方法将三坐标测量机的测球引导至小微孔的上表面中心位置;并阐述自动接触式测量原理。3.对视觉引导所需的图像处理方法进行分析,介绍相应图像处理的原理;将经图像预处理后的图像用于图像识别算法识别,使用两种不同的方法检测图像中的测球与圆孔。4.使用小微孔自动测量系统将55μm测球导入100μm的光栏中;将该系统应用于测量香烟吸阻器截面上的小孔,将300μm测球导入香烟吸阻器。采用接触式测量,测量香烟吸阻器截面中小孔直径的最佳标准差1.8μm。