CN114543672B - 一种起落架形位公差检测平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种起落架形位公差检测平台，其包括：支撑组件包括支撑起落架的第一支撑件和第二支撑件；扫描组件包括扫描件和扫描驱动件，扫描驱动件传动连接扫描件，以驱动扫描件相对第一支撑件移动，扫描件具有一检测第一支撑件的探测端；接触组件包括接触头、接触驱动件和距离传感器，接触驱动件传动连接接触头，以驱动接触头相对第二支撑件移动，接触头具有抵压起落架的接触端，距离传感器探测接触端的空间位置。数据处理器，其分别与扫描件和距离传感器电连接，用于接收扫描件扫描的图像以及距离传感器采集的空间位置信息，以得到起落架的尺寸参数。通过视觉测量起落架的部分尺寸参数，利用接触组件进行补充测量，高效快速的测量起落架的尺寸参数。

Description

一种起落架形位公差检测平台

技术领域

本发明涉及起落架检测领域，具体涉及一种起落架形位公差检测平台。

背景技术

视觉测量是以光电、电磁、超声波等技术为基础，在仪器的测量元件不与被测物体表面接触的情况下，即可获得被测物体的各种外表尺寸数据特征，其原理可参见申请号为CN201910054120.2的专利，从不同角度获取待测物的视觉图像，进而拟合出待测物的三维模型。而接触式测量是通过不断接触获得待测物体外表面，进而逐渐获得待测物体外表面的位置信息，从对待测物体进行测量。

视觉测量因为无需直接接触待测量的物体，因此视觉具有较快的测量速度，但视觉测量是通过图像间接测量的手段，因此有较大的误差和一定的局限性。而接触式测量，需要在待测量物体上的测量点逐一采集信息，导致接触式测量的测量速度较慢。

而飞机起落架是结构复杂的部件，其需要测量校验同轴度、平行度、垂直度、前后仰角等多个关键尺寸参数。如果仅利用视觉测量，一方面部分尺寸参数因为在图像中存在视觉死角而无法测量，另一方面，对于精度要求较高的尺寸参数视觉测量无法满足精度要求。如果仅利用接触式测量，由于待测量的尺寸参数众多，因此会耗费大量的时间。

因此，如何快速全面的测量起落架的尺寸参数是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种起落架形位公差检测平台，解决现有技术中无法快速的全面的测量起落架的尺寸参数的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案包括一种起落架形位公差检测平台，其包括：

支撑组件，其包括用于支撑起落架的第一支撑件和第二支撑件；

扫描组件，其包括扫描件和扫描驱动件，所述扫描驱动件传动连接所述扫描件，以驱动所述扫描件相对所述第一支撑件移动，以使所述扫描件从不同角度扫描位于所述第一支撑件的起落架图像；

接触组件，其包括接触头、接触驱动件和距离传感器，所述接触驱动件传动连接所述接触头，以驱动所述接触头相对所述第二支撑件移动，所述接触头具有能够抵压起落架的接触端，所述距离传感器用于采集所述接触端的空间位置信息；

数据处理器，其分别与所述扫描件和所述距离传感器电连接，用于接收所述扫描件扫描的图像以及所述距离传感器采集的空间位置信息，以得到起落架的尺寸参数。

进一步的，所述支撑组件还包括第三支撑件，所述接触驱动件包括接触机械臂和接触平移件，所述接触平移件具有一在所述第二支撑件和所述第三支撑件之间移动的接触平移部，所述接触机械臂一端连接所述接触平移部，所述接触机械臂一端连接所述平移部，一端连接所述接触头，且所述机械臂包括多个顺次首尾连接的活动关节。

进一步的，所述第三支撑件包括运载车、第三支撑托和运载驱动件，所述第三支撑托安装于所述运载车，所述运载驱动件传动连接所述运载车，以驱动所述运载车移动。

进一步的，所述第三支撑件还包括第三盖板，所述第三盖板具有与所述第三支撑托夹持起落架的第一位置，以及具有一远离所述第三支撑托允许起落架移动的第二位置。

进一步的，所述第三支撑件还包括导轨，所述运载车滑动设置于所述导轨。

进一步的，所述运载驱动件包括滚轮、缆绳和滚轮电机，所述缆绳一端缠绕于所述滚轮，其另一端连接所述运载车，所述滚轮电机传动连接所述滚轮，以驱动所述滚轮转动。

进一步的，所述第二支撑件包括第二支撑托和第二盖板，所述第二盖板具有与所述第三支撑托夹持起落架的第三位置，以及具有一远离所述第二支撑托允许起落架移动的第四位置。

进一步的，所述第二盖板呈U型。

进一步的，所述第一支撑件包括平移支撑托、竖直支撑托、平移驱动件和竖直驱动件，所述平移驱动件传动连接所述平移支撑托，以驱动所述第一支撑托在水平方向上移动，所述竖直驱动件传动连接所述第二支撑托，以驱动所述第二支撑托在竖直方向上移动。

进一步的，所述扫描组件还包括多个标记球，各个所述标记球相对位置已知，且多个所述标记球错落的分布于所述第一支撑件周围。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：首先将起落架放置在第一支撑件上进行固定，利用扫描驱动件驱动扫描件相对第一支撑件移动，从分别在不同角度获得第一支撑件上起落架的视觉图像，进而获取起落架的部分尺寸参数。随后将起落架搬运至第二支撑件上进行固定，即可利用接触组件检测起落架，进而获取扫描组件无法获取的起落架的尺寸参数。利用本发明所提供的起落架形位公差检测平台，首先利用扫描组件通过视觉快速的测量起落架的部分尺寸参数，随后利用接触组件补充测量扫描组件无法获得的尺寸参数，从而可以高效快速的测量起落架的全部尺寸参数。

附图说明

图1是本发明实施例起落架形位公差检测平台结构示意图；

图2是本发明实施例起落架形位公差检测平台另一结构示意图；

图3是本发明实施例数据处理器连接图；

图4是本发明实施例第一支撑件局部结构示意图；

图5是本发明实施例第三支撑件局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种起落架形位公差检测平台，可参见图1和图2，其包括：支撑组件100、扫描组件200、接触组件300和数据处理器400。

在一优选实施例中，支撑组件100包括基台110、第一支撑件120和第二支撑件130，基台110用于支撑其它组件，第一支撑件120和第二支撑件130安装于基台110之上，第一支撑件120和第二支撑件130分别安装于基台110上的两端，第一支撑件120用于支撑飞机起落架，以便于扫描组件200检测。

扫描组件200包括扫描件210和扫描驱动件220，扫描驱动件220传动连接扫描件210，以驱动扫描件210相对第一支撑件120移动，扫描件210具有一检测第一支撑件120的探测端，扫描件210用于获取放置在第一支撑件120上的图像，扫描驱动件220驱动扫描件210相对第一支撑件120移动，以便于扫描件210寻找到合适的扫描角度，也可以通过扫描件210多位置、多角度的扫描，进而获取第一支撑件120上起落架的模型信息。

接触组件300包括接触头310、接触驱动件320和距离传感器330，接触驱动件320传动连接接触头310，以驱动接触头310相对第二支撑件130移动，接触头310具有抵压起落架的接触端，距离传感器330探测接触端的空间位置。利用接触驱动件320驱动接触端接触起落架的外壁，通过距离传感器330探测接触端的位置信息即可间接获知起落架外壁的位置信息。

数据处理器400分别与扫描件210和距离传感器330电连接，用于接收扫描件210扫描的图像以及距离传感器330采集的空间位置信息，以得到起落架的尺寸参数。利用扫描件210快速测量起落架的部分尺寸参数，进而通过接触组件300补充测量扫描件210难以精确测量的尺寸参数。

在一优选实施例中，支撑组件100还包括第三支撑件140，接触驱动件320包括接触机械臂321和接触平移件322，接触平移件322具有一在第二支撑件130和第三支撑件140之间移动的接触平移部，接触机械臂321一端连接接触平移部，接触机械臂321一端连接平移部，一端连接接触头310，且接触机械臂321包括多个顺次首尾连接的活动关节321a。接触平移件322驱动接触机械臂321沿着基台110平移，当接触机械臂321靠近第二支撑件130时，即可利用接触机械臂321驱动接触头310获取第二支撑件130上起落架外壁的位置信息，当接触机械臂321靠近第三支撑件140时，即可利用接触机械臂321驱动接触头310获取第三支撑件140上起落架外壁的位置信息。从而可以利用同一个接触组件300分别对第二支撑件130和第三支撑件140上的起落架进行测量。

为了便于搬运起落架，以便于调整起落架和接触组件300的相对位置，在一优选实施例中，第三支撑件140包括运载车141、第三支撑托142和运载驱动件143，第三支撑托142安装于运载车141，运载驱动件143传动连接运载车141，以驱动运载车141移动，进而带动第三支撑托142上的起落架随之移动。

在测量起落架的过程中，起落架的某些摆放状态会重心不稳，为了更加稳定的固定起落架，在一优选实施例中，第三支撑件140还包括第三盖板144，第三盖板144具有与第三支撑托142夹持起落架的第一位置，以及具有一远离第三支撑托142允许起落架移动的第二位置。利用第三盖板144和第三支撑托142夹持飞机起落架部分轴件的轴端即可起到固定起落架的作用，从而保证了起落架的稳定性。

和第三盖板144类似的，为了防止起落架在第二支撑件130上倾翻，在一优选实施例中，第二支撑件130包括第二支撑托131和第二盖板132，第二盖板132具有与第三支撑托142夹持起落架的第三位置，以及具有一远离第二支撑托131允许起落架移动的第四位置。利用第二盖板132和第二支撑托131夹持飞机起落架部分轴件的轴端即可起到固定起落架的作用，从而保证了起落架的稳定性。

在上述方案的基础上，第二盖板132和第三盖板144均呈U型。使得第二盖板132和第三盖板144罩设在轴端处，从而更加稳定的固定起落架。

在一优选实施例中，第三支撑件140还包括导轨145，运载车141滑动设置于导轨145。使得运载车141可以沿着导轨145上滑动，进而可以确保运载车141不会在滑动过程中发生偏移。

任意可以使运载车141移动的驱动形式均是可行的，在一优选实施例中，可参见图4，运载驱动件143包括滚轮143a、缆绳143b和滚轮电机，缆绳143b一端缠绕于滚轮143a，其另一端连接运载车141，滚轮电机传动连接滚轮143a，以驱动滚轮143a转动。转动的滚轮143a可以收放缆绳143b，进而可以通过缆绳143b牵动运载车141。

在一优选实施例中，第一支撑件120包括平移支撑托121、竖直支撑托122、平移驱动件123和竖直驱动件124，平移驱动件123传动连接平移支撑托121，以驱动第一支撑托在水平方向上移动，竖直驱动件124传动连接第二支撑托131，以驱动第二支撑托131在竖直方向上移动。

在一优选实施例中，可参见图3，平移驱动件123包括平移电机123a、平移滑块123b和平移丝杆123c，平移滑块123b滑动设置于基台110，且平移滑块123b沿平行于其滑动方向上开设有平移螺孔，平移丝杆123c可转动的安装于安装台并螺接平移螺孔，平移电机123a驱动平移丝杆123c转动。由于平移丝杆123c和平移螺孔螺接，在平移丝杆123c的转动过程中，即可以推动平移滑块123b沿着平移导轨145移动，进而带动第一支撑托移动。

竖直驱动件124包括竖直电机124a、竖直滑块124b和竖直丝杆124c，竖直滑块124b滑动设置于基台110，且竖直滑块124b沿平行于其滑动方向上开设有竖直螺孔，竖直丝杆124c可转动的安装于安装台并螺接竖直螺孔，竖直电机124a驱动竖直丝杆124c转动。由于竖直丝杆124c和竖直螺孔螺接，在竖直丝杆124c的转动过程中，即可以推动竖直滑块124b沿着竖直导轨145移动，进而带动第二支撑托131移动。

对于标记件的具体实施方式，在一优选实施例中，扫描组件200包括两个支撑架230和多个标记球240，两个支撑架230分别架设于起落架两侧，所有标记球240均安装于支撑架230上，并且使各个标记球240错落的分布在起落架的周围，尽可能的避免各个标记球240在扫描仪的视觉图像中重合，以便于扫描仪获取视觉图像中的位置信息。

为了获取扫描仪视觉图像和实物之间的比例尺，在一优选实施例中，扫描组件200还包括校验件250，校验件250具有若干个标定端251，且各个标定端251之间的相对位置已知。通过扫描件210获取各个标定端251的图像，根据标定端251在图像中距离和标定端251的实际距离即可获得比例尺。

首先将待测量的起落架放置在支撑组件100的支撑部上，并使标记件的若干标记球240错落的分布于起落架的周围。随后利用扫描仪从不同角度获取多个起落架和标记球240的视觉图像，并依靠标记球240为基准拟合出起落架的三维模型，最终根据三维模型和真实尺寸之间的比例尺，即可换算出起落架真实的尺寸参数。

首先将起落架放置在第一支撑件120上进行固定，利用扫描驱动件220驱动扫描件210相对第一支撑件120移动，从分别在不同角度获得第一支撑件120上起落架的视觉图像，进而获取起落架的部分尺寸参数。随后将起落架搬运至第二支撑件130上进行固定，即可利用接触组件300检测起落架，进而获取扫描组件200无法获取的起落架的尺寸参数。利用本发明所提供的起落架形位公差检测平台，首先利用扫描组件200通过视觉快速的测量起落架的部分尺寸参数，随后利用接触组件300补充测量扫描组件200无法获得的尺寸参数，从而可以高效快速的测量起落架的全部尺寸参数。以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种起落架形位公差检测平台，其特征在于，包括：

支撑组件，其包括用于支撑起落架的第一支撑件和第二支撑件；

扫描组件，其包括扫描件和扫描驱动件，所述扫描驱动件传动连接所述扫描件，以驱动所述扫描件相对所述第一支撑件移动，以使所述扫描件从不同角度扫描位于所述第一支撑件的起落架图像；

接触组件，其包括接触头、接触驱动件和距离传感器，所述接触驱动件传动连接所述接触头，以驱动所述接触头相对所述第二支撑件移动，所述接触头具有能够抵压起落架的接触端，所述距离传感器用于采集所述接触端的空间位置信息；

数据处理器，其分别与所述扫描件和所述距离传感器电连接，用于接收所述扫描件扫描的图像以及所述距离传感器采集的空间位置信息，以得到起落架的尺寸参数；

其中，所述接触组件检测起落架，进而获取扫描组件无法获取的起落架的尺寸参数。

2.根据权利要求1所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述支撑组件还包括第三支撑件，所述接触驱动件包括接触机械臂和接触平移件，所述接触平移件具有一在所述第二支撑件和所述第三支撑件之间移动的接触平移部，所述接触机械臂一端连接所述接触平移部，所述接触机械臂一端连接所述平移部，一端连接所述接触头，且所述机械臂包括多个顺次首尾连接的活动关节。

3.根据权利要求2所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述第三支撑件包括运载车、第三支撑托和运载驱动件，所述第三支撑托安装于所述运载车，所述运载驱动件传动连接所述运载车，以驱动所述运载车移动。

4.根据权利要求3所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述第三支撑件还包括第三盖板，所述第三盖板具有与所述第三支撑托夹持起落架的第一位置，以及具有一远离所述第三支撑托允许起落架移动的第二位置。

5.根据权利要求3所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述第三支撑件还包括导轨，所述运载车滑动设置于所述导轨。

6.根据权利要求3所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述运载驱动件包括滚轮、缆绳和滚轮电机，所述缆绳一端缠绕于所述滚轮，其另一端连接所述运载车，所述滚轮电机传动连接所述滚轮，以驱动所述滚轮转动。

7.根据权利要求3所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述第二支撑件包括第二支撑托和第二盖板，所述第二盖板具有与所述第三支撑托夹持起落架的第三位置，以及具有一远离所述第二支撑托允许起落架移动的第四位置。

8.根据权利要求7所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述第二盖板呈U型。

9.根据权利要求7所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述第一支撑件包括平移支撑托、竖直支撑托、平移驱动件和竖直驱动件，所述平移驱动件传动连接所述平移支撑托，以驱动所述第一支撑托在水平方向上移动，所述竖直驱动件传动连接所述第二支撑托，以驱动所述第二支撑托在竖直方向上移动。

10.根据权利要求1所述的起落架形位公差检测平台，其特征在于，所述扫描组件还包括多个标记球，各个所述标记球相对位置已知，且多个所述标记球错落的分布于所述第一支撑件周围。