[发明专利]用于多点阵列式柔性工装的基于包围盒的薄壁曲面类零件定位方法

摘要

本发明涉及一种用于多点阵列式柔性工装的基于包围盒的薄壁曲面类零件定位方法。薄壁曲面件在柔性工装中的定位过程是一种将曲面定位到工装工作区域内的一个过程，其实质为坐标变换。国内外的多点阵列式柔性工装的工作区域通常可用一个正六面体来表述，则薄壁曲面类零件的定位问题可转换为求取包络薄壁曲面件的正六面体包围盒，根据包围盒和柔性工装工作区域的相似性来确定坐标变换矩阵中涉及到的未知量，即求取薄壁曲面件的包围盒问题。为了提高支撑定位的稳定性，还应使曲面零件与柔性工装中尽可能多的支撑杆相接触，即曲面在工装平面内的投影面积最大。定位过程主要涉及3个步骤：初定位、精定位和平移。然后根据坐标变化矩阵计算出曲面类零件在工装坐标系下的参数化曲面方程，最后根据柔性工装中支撑杆的位置计算出支撑杆的高度。

主权项

1.一种用于多点阵列式柔性工装的基于包围盒的薄壁曲面类零件定位方法，其特征在于：根据曲面零件的包围盒和多点阵列式柔性工装工作区域的相似性来确定坐标变换矩阵中涉及到的未知量，具体步骤如下：设多点阵列式柔性工装坐标系为，薄壁曲面件的坐标系为，则薄壁曲面件在柔性工装坐标系中定位过程可由转换矩阵T来描述，具体可写成为：式中，T_i（i=1,2）和T₃分别表示为：式中，字母c表示cos函数，字母s表示sin函数，T₁表示预定位旋转矩阵，T₂表示精定位旋转矩阵，T₃表示平移矩阵，具体涉及的矩阵求解方法和定位过程按照以下步骤进行：（1）、构建薄壁曲面件的参数化方程；（2）、用协方差方法求解方向包围盒；（3）、基于包围盒的预定位；（4）、基于包围盒迭代的精定位；（5）包围盒的平移；（6）、柔性工装中支撑杆的高度求解。