作为固体发动机的热防护层,绝热层若存在缺陷将会加剧绝热层的冲刷和烧蚀,使得发动机性能和可靠性下降,甚至会导致发动机失效等灾难性后果。因此需要准确检测并分析绝热层缺陷,并采取适宜的方法进行修补。目前对于绝热层缺陷的检测主要集中在绝热层-壳体界面脱粘的内部缺陷检测问题上,而对于绝热层表面缺陷的检测研究较少。针对以上问题,本课题以固体发动机内绝热层作为研究对象,基于线结构光检测技术和微滴喷射技术研究了绝热层表面三维缺陷的定量化检测及修补问题。为获取线结构光检测系统数学模型的参数,完成了摄像机内参的标定及线结构光光平面方程的标定。光平面方程标定环节,对比了棋盘格和圆形阵列平面靶标两种标定方法的测量误差和测量稳定性,最终选择了圆形阵列平面靶标作为光平面的标定方法。针对线结构光光条纹中心线提取算法,分别使用灰度重心法、Steger算法及其改进算法进行了光条中心提取精度的对比实验,综合考虑检测精度和计算效率,最终选用了本文改进的灰度重心法作为条纹中心线提取算法。在此基础上,完成了绝热层表面缺陷定量化检测研究,使用点云深度颜色映射模型和最大熵法实现了对绝热层表面缺陷的识别定位,并通过求取多条线结构光扫描线上缺陷区域截面面积的方法近似得到了绝热层表面缺陷的体积,继而获得了缺陷的深度。在此基础上,还提出了微滴喷射技术应用于绝热层缺陷修补的方法。针对常温状态下液体乙丙橡胶无法正常喷射的问题,通过仿真和实验验证确定了最佳加热温度在160～180?C之间。继而进行了绝热层表面缺陷修补实验,通过拉伸试验和烧蚀试验,测得经过修补后绝热层的性能满足发动机设计的要求。为验证本文方法的有效性,搭建了实验所需的硬件系统和开发了相应的软件系统,并分别进行了圆形凹坑缺陷与矩形凹坑缺陷绝热层样本的检测及修补实验。实验结果表明本文提出的基于线结构光检测方法能够有效实现凹坑缺陷的定量化测量,基于微滴喷射技术的修补方法能够有效实现凹坑缺陷区域的修补。