飞机装配中的数字化测量系统.pdf

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1、堑王盟量竖．必啦哑型!飞机装配中的数字化测量系统DigitalMeasurementSystemforAircraftAssembly南求帆卒航大大’毕机电学院李沲果黄翔上海E机制造有限公刘万伟陈磊【摘要】阐述了面向飞机装配过程的数字化刹量系统相对于传统刹量系统具备的特点和优势．时飞机装配中常用数字化刹量设备的功能和作用进行了简要夼绍，详细论述了数字化测量软件环境的结构框架．研究7刹量设备布站规划与仿真、测量点自动搜索跟踪算法、飞机装配测量误差补偿手段以度飞机部件装配质量分析方法关键词：数字化测量飞机装配IABSTRACTIThec

2、haracteristicsandadvantagesofdigitalmeasurementsystemforaircraftassemblyisex-poundedThefuncftonsandeffectsofdigkalmeasurementequipmentincommono$eforaircraftassemblyisintro·ducedTheframeworkofdigitalmeasurementsoftwareenvironmentisdiscussedindetailsStationarran叠emen[pla

3、nningandsimulation，automaticsearchingandtrack-ingalgorithmofmeasurementpoints，measurementeiTorcompensationmethodsforaircraftassemblyandqualityanalysismo小odofaircraftFortassemblyaferesearchedKeywords：DigitizationMeasurementAircraftassembly现代E机对轻质、经济，宦全和K寿命的追求，对飞机制造、安装精度

4、提小了蜓高的要求．其中飞机部件装配精度在很大程度上决定了E机的最终质最。传统的飞机部件装刮主要侬靠t转和J‘艺补偿来缳j正零j{l：件之删的坍渊．依靠模线模扳，光学仪器等装备检测装配质最”I。这些方法精度差、效率低．已水能适应现代飞机发腱的需求I坷外先进飞机制造公司已经开始大规模将数字化测量系统，j1人E机装配中．利川数卞化测量系统岛精度的测鳋、控制和分析系统．捉,rlE机犍配精度，目前同内飞机制造行业．数字化测量技术仍然处于零星的研究和应川状态．柞在使H{效率{氐、测址数据可读性和共享性差、无法对装配结果进行合理评估等问题，没有对

5、装配精度提升贡献出原有价值，为此，本课题研究面向飞机装配的数字化测越系统的基奉结构及关键技术．以期为提高E机装配精度．保证装配质赫提供技术支持。46航空一建技术·2010年第23期1面向飞机装配的数字化测量系统特点数7他测醋系统是以测艟检测软件为核心．以数。i化删甜设备为丈施『．鞋能够对f；午测时象实施快速、晰确I4I曲化的测越．状取荩准确的空问彤状或位姿信旦、，J1懂够对删世结果进行分析坪估的一整套测量系统在E机装配领域．相对于传统测址系统，数字化测域系统主要特nE包括”‘：(I)测鲢范阿大、精度高．数字化jI!I世设备通常采片j

6、有着擞蚪的定向性和书】平性的激光发射／接收系统作为其测地单元．在满足飞机装配精度的前提下，测量设备能够实现大空问测世(2)测吐_i：=上程nr通过编程控制数字化测{R设帑采HIlL电伺服控制结构．结合片开放的ITf编程一次丹发接口，能够实现对测量下作的数字化控制二(3)测量数据数字化．nf读性好测量结果以数字蜒进行袅矩．可以A接显示、加T和处理：f4)测缱数据具有良好共享性。数字化棚煽没备采用标准的以太网TCP／IP接11．因此测量驶备能够很容易地实现与其他系统之间的数据通信，对组建柔性化的效牛化装配平台有水可估摄的积极意义。2飞机

7、装配数字化测量设备E机装配中常川的数字化测盟设备主要指激光跟踪仪，局域CPS和激光雷达等：较之其他测量设备．这些设备精度高，测量范围大，可州于从工装安装定位、部件装配定位、埘接装配到装配质垃按测等装6C环节．是文脱E机数字化犍配的主要测Il}1i具(¨激光跟踪仪是I_I

8、1ⅡM内使片J最为广泛的大审问高精j堑删坫设备，其坫本琢理足利州激光来跟踪目标J豆身f器．墟吐fl身的测角系统相瞅光绝对测距系统来确定卒阳I点的也怀忙杯准测最条件下，是口

9、jf『大空间测量帮度最癌的测世设备”‘(2)局域cPs也称mrI∞rc．I,S(iCrs)，其

10、基本原理及使用方法与全球定位系统类似，只是使用红外脉冲激光发射器代替卫星“”i(；PS工作范围不仅可小到1个r作单元或大到整个乍间，用户数不限，而且可对被测物进行360。空间测量，从而消除转站造成的误差le’。TI,在九’}lq。p使