[发明专利]一种自适应柔性飞机装配装置及方法

权利要求书

1.一种自适应柔性飞机装配装置，其特征在于：包括左、右立柱和上、下横梁；在左、右立柱上设置有导轨，在导轨上安装有可上下移动的结构件装配接头定位装置，所述结构件装配接头定位装置自身可沿水平方向左右伸缩；在所述结构件装配接头定位装置的伸缩端安装有两个位移传感器；上下横梁固定安装在立柱上，在上、下横梁上设置有导轨，在导轨上设置有卡板定位和旋转机构，卡板上端安装在上横梁上；卡板可沿水平方向左右移动，在卡板上下两端均安装有位移传感器；在每个卡板上安装有飞机外形定位柱，在飞机外形定位柱上安装有定位柱定位机构、定位柱导向驱动机构，飞机外形定位柱可沿水平方向前后伸缩，在飞机外形定位柱的伸缩端安装有位移传感器。

2.根据权利要求1所述的一种自适应柔性飞机装配装置，其特征在于：所述卡板下端可定位在下横梁上，也可以卡板上端为轴心旋转打开。

3.一种自适应柔性飞机装配方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、确定飞机装配型架三维空间：

依据飞机工艺和部件装配工艺分配，确定每个型架的左右立柱和上下横梁的尺寸大小，确保立柱和横梁同时满足飞机部件在三维空间所需尺寸大小和型架力学刚性的要求，同时确定卡板尺寸；

步骤二、在型架的左右立柱上安装结构件装配接头定位装置，在上下横梁上安装卡板，在卡板上安装飞机外形定位柱，在型架立柱、卡板和外形定位柱上安装位移传感器；  

步骤三、读取与装配工序有关的数学模型数据；

步骤四、利用空间坐标变换计算方法，对数学模型数据进行坐标变换处理，将数学模型数据变换到步骤一确定的型架三维空间坐标系中；

步骤五、根据所要装配部件的外形尺寸复杂程度和装配工艺文件要求，确定飞机部件连接定位点数量、卡板数量、卡板定位柱数量；

步骤六、计算机根据步骤四转换后的数学模型数据自动生成全部定位点三维坐标数据；

步骤七、计算机发出指令，令相应机构的驱动机构驱动各相应机构移动到各个定位点确定的位置，在移动过程中计算机通过各个传感器实时传输的各相应机构的位置实际数据和部件装配需要的数学模型数据进行比对计算，直至各相应机构到达所需位置为止。

4.根据权利要求3所述的一种自适应柔性飞机装配方法，其特征在于：所述位移传感器的定位精度小于0.1mm。