[发明专利]一种大型零部件最佳装配位姿匹配的方法

摘要

本发明公开了一种用于大型零部件数字化装配中位姿测量及调整中的测量数据处理方法，依据实测数据对比数字化理论模型匹配装配零部件的当前位姿，并据此计算实际最佳目标装配位姿。利用激光跟踪仪测量零部件上的各关键特征的位置，以及各装配检测项的相应的检测点。测量数据通过本方法进行处理后能为大型部件数字化柔性装配系统提供精确的装配体位姿数据及定位调整参数，并配合实时测量实现部件的最佳装配效果。

主权项

一种大型零部件装配中最佳装配位姿匹配的方法，其包括零部件当前位姿匹配与零部件最佳目标装配位姿匹配2阶段：当前位姿匹配阶段包括以下基本步骤：1)测定装配现场中固定基准参考点的空间位置；2)将基准参考点拟合成基准装配坐标系，与数字化装配模型中全局坐标系进行统一；3)测定待定位可移动装配体上各位置参考点的空间位置；4)对比数字化装配模型中各位置参考点的名义位置，运用当前位姿匹配算法求取装配体的当前空间位姿的六个独立参数；最佳目标装配位姿匹配阶段包括以下基本步骤：5)测定已定位的基准装配体上与各装配准确度检测项对应测点的位置，按照参考基准几何要素的类型拟合成相应的几何要素；6)测定待定位可移动装配体上与各装配准确度检测项对应测点的位置，并将测点数据转换到装配体的本地零部件坐标系下；7)假定与待定位装配体固联的各测点位置随着装配体在一定空间范围内按规律移动，计算装配体处在一系列离散位置姿态时各检测项的精度偏差，并计算多目标向单目标映射的综合总体准确度偏差系数；8)计算各单项精度偏差与总体精度偏差系数是否满足设定要求，否则重复步骤7，直至获得满足要求的待定位可移动装配体的空间位姿，该位姿即为待定位装配体的实际最佳目标装配位姿。