[发明专利]一种用于飞机数字化装配的自动化测量方法

摘要

本发明公开了一种用于飞机数字化装配的自动化测量方法，通过测量准备工作，确定各个坐标系与装配坐标系的转化关系，将飞机坐标系下各个检测点在飞机坐标系下的理论坐标值转化到装配坐标系下，得到各个检测点在装配坐标系下的理论坐标值，以检测点在装配坐标系下的理论坐标值作为激光扫描仪的初始指光点，进行自动搜索，获得各个检测点在装配坐标系下实际坐标值。本发明的自动化测量方法实现飞机部件数字化测量，克服了飞机空间尺寸大，待测量检测点分布区域广，部分检测点人工引光困难，而装配过程中检测点又需要多次测量的问题，实现了反射镜一次人工安装，多次自动化测量，节省了人力和测量时间，大大提高测量和装配效率。

主权项

一种用于飞机数字化装配的自动化测量方法，其特征在于，包括：（1）测量准备工作，如下：（a）在飞机数字化装配系统中，将数控定位器的零点位置设定为数控定位器的光栅读数为零时,数控定位器支撑球窝中心在装配坐标系下的坐标，（b）飞机部件的检测点上安装激光跟踪仪测量用反射镜，（c）设定激光跟踪仪的安装位置，测量公共观测点在激光跟踪仪的测量坐标系中的坐标值，并对公共观测点在测量坐标系中的坐标值与在装配坐标系中的坐标值进行点匹配转站计算，使激光跟踪仪的测量坐标系与公共观测点所标识的装配坐标系一致；（2）由飞机数学模型获取飞机坐标系下工艺球头球心坐标的设计值，获取装配坐标系下数控定位器支撑球窝中心的坐标值，并根据飞机坐标系下工艺球头球心坐标的设计值和装配坐标系下数控定位器支撑球窝中心的坐标值计算将飞机坐标系下的坐标值转化为装配坐标系下的坐标值的旋转矩阵和平移矩阵；（3）从飞机数学模型中获取各个检测点在飞机坐标系下的坐标值，并根据所述旋转矩阵和平移矩阵，将各个检测点在飞机坐标系下的坐标值转化到装配坐标系下，得到各个检测点在装配坐标系下的理论坐标值；（4）对于每个检测点，激光跟踪仪根据该检测点在装配坐标系下的理论坐标值，进行自动搜索反射镜，测量得到该检测点在装配坐标系下的精确坐标值，完成自动化测量。