CN117600830B - 一种飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法,包括:组合件安装站位、机身筒段安装站位、筒段对接站位和系统件安装站位,其中机身筒段安装站位上位机根据若干所述第一激光跟踪仪的激光定位信息,控制所述发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装;筒段对接站位上位机根据若干所述第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制所述筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干所述三维力传感器传输的受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程。本发明可以提高飞机配件安装效率。
Description
技术领域
本发明涉及飞机装配技术领域,特别涉及一种飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法。
背景技术
在飞机零配件装配过程中,需要对飞机的各个组合件及大部段进行配件装配,现有国内飞机场中大部分将各个装配过程分散化人工执行,这种装配方案对装配厂房占地面积最大,工装数量和人员需求要求较高,且手动装配过程无法把控飞机大部件对接安装的精确度要求。
因此目前需要一种飞机机身筒段自动化安装生产线,以实现飞机配件装配过程中自动化控制装配作业,提高飞机机身筒段的装配效率。
发明内容
本发明提供一种飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法,具体的技术方案如下:
本发明提供一种飞机机身筒段自动化安装生产线,包括:
组合件安装站位,设置于飞机机身筒段自动化安装生产线的起始位置,包括设置于所述组合件安装站位中的第一机身筒段放置工位槽以及组合件放置区;
机身筒段安装站位,设置于所述飞机机身筒段自动化安装生产线中与所述组合件安装站位相邻位置,包括第二机身筒段放置工位槽、发动机吊挂梁安装工装、若干第一激光跟踪仪、机身筒段安装上位机,所述机身筒段安装上位机根据若干所述第一激光跟踪仪的激光定位信息,控制所述发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装;
筒段对接站位,设置于所述飞机机身筒段自动化安装生产线中与所述机身筒段安装站位相邻位置,包括第三机身筒段放置工位槽、筒段对接工装、若干第二激光跟踪仪、若干三维力传感器、筒段对接上位机,所述筒段对接上位机根据若干所述第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制所述筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干所述三维力传感器传输的所述受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程;
系统件安装站位,设置于所述飞机机身筒段自动化安装生产线的末位,包括设置于所述组合件安装站位中的第四机身筒段放置工位槽以及系统件放置区;
所述第一机身筒段放置工位槽、所述第二机身筒段放置工位槽、所述第三机身筒段放置工位槽和所述第四机身筒段放置工位槽之间设置移动滑轨结构,使所述机身筒段可以根据所述飞机机身筒段自动化安装生产线中工控机控制由所述组合件安装站位依次至所述机身筒段安装站位、所述筒段对接站位和系统件安装站位移动。
在一些实施方式中,所述的筒段对接站位具体包括:
所述第三机身筒段放置工位槽内设置若干第二数控定位器;
若干所述第二激光跟踪仪设置于所述筒段对接站位的测量立柱处,所述第二激光跟踪仪用以检测当前与机身筒段接触的若干所述第二数控定位器的激光位置坐标,并根据所述激光位置坐标建立产品坐标系;
所述筒段对接上位机与若干所述第二激光跟踪仪通讯连接,用于接收所述产品坐标系后,根据所述筒段对接上位机存储的筒段对接站位坐标系、所述产品坐标系以及各个所述激光跟踪仪在所述筒段对接站位坐标系中位置信息,计算当前所述机身筒段的实际位姿;
所述筒段对接上位机根据所述实际位姿与预设的理论位姿计算第一位姿变换矩阵,并根据所述第一位姿变换矩阵控制所述筒段对接工装对所述机身筒段进行位姿调节。
在一些实施方式中,所述的筒段对接站位还具体包括:
所述三维力传感器设置于所述对接工装与安装于所述机身筒段上的工艺接头之间;
所述筒段对接上位机与各个所述三维力传感器通讯连接,实时接收所述三维力传感器的力反馈值,在所述力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的所述三维力传感器对应的所述对接工装进行反向调节。
在一些实施方式中,若干所述第二激光跟踪仪设置于所述筒段对接站位的测量立柱处预设位置,使各个所述第二数控定位器均存在对应的所述第二激光跟踪仪;
若干所述预设位置不在一个单轴线上。
在一些实施方式中,所述机身筒段安装站位具体包括:
所述筒段对接上位机、若干所述第一激光跟踪仪以及设置于所述机身筒段安装站位中若干第一数控定位器的,用于根据激光坐标转换方案计算所述机身筒段安装站位中所述机身筒段对应的第二位姿变换矩阵,并根据所述第二位姿变换矩阵控制所述筒段对接工装对所述机身筒段进行位姿调节。
在一些实施方式中,所述组合件安装站位、所述机身筒段安装站位、所述筒段对接站位和所述系统件安装站位中均设置可移动式工装铺板;
所述工装铺板分别与所述组合件安装站位、所述机身筒段安装站位、所述筒段对接站位和所述系统件安装站位中上位机通讯连接,根据各站位中上位机控制在对应站位中执行铺板伸缩;
所述工装铺板的可伸缩端末端设置柔性限位件。
在一些实施方式中,根据本发明的另一方面,本发明还提供一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法,包括步骤:
控制机身筒段通过移动滑轨结构移动至组合件安装站位中第一机身筒段放置工位槽;
组合件安装站位上位机接收到第一移动指令后,控制所述机身筒段通过所述移动滑轨结构移动至机身筒段安装站位中第二机身筒段放置工位槽;
机身筒段安装站位上位机控制所述机身筒段安装站位中若干第一激光跟踪仪执行激光定位,并根据激光定位信息控制发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装;
所述机身筒段安装站位上位机接收到第二移动指令后,控制所述机身筒段通过所述移动滑轨结构移动至筒段对接站位中第三机身筒段放置工位槽;
筒段对接上位机控制所述筒段对接站位中若干第二激光跟踪仪执行激光定位,根据若干所述第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干所述三维力传感器传输的所述受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程;
所述筒段对接上位机接收到第三移动指令后,控制所述机身筒段通过所述移动滑轨结构移动至系统件安装站位中第四机身筒段放置工位槽。
在一些实施方式中,所述的筒段对接上位机控制所述筒段对接站位中若干第二激光跟踪仪执行激光定位,具体包括:
所述第二激光跟踪仪检测当前与机身筒段接触的若干所述第二数控定位器的激光位置坐标,并根据所述激光位置坐标建立产品坐标系;
所述的控制筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,具体包括:
所述筒段对接上位机接收所述产品坐标系后,根据所述筒段对接上位机存储的筒段对接站位坐标系、所述产品坐标系以及各个所述激光跟踪仪在所述筒段对接站位坐标系中位置信息,计算当前所述机身筒段的实际位姿;
所述筒段对接上位机根据所述实际位姿与预设的理论位姿计算第一位姿变换矩阵,并根据所述第一位姿变换矩阵控制所述筒段对接工装对所述机身筒段进行位姿调节。
在一些实施方式中,所述三维力传感器设置于所述对接工装与安装于所述机身筒段上的工艺接头之间,所述的根据若干所述三维力传感器传输的所述受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程,具体包括:
所述筒段对接上位机实时接收所述三维力传感器的力反馈值,在所述力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的所述三维力传感器对应的所述对接工装进行反向调节。
在一些实施方式中,所述的控制传输异常力反馈值的所述三维力传感器对应的所述对接工装进行反向调节之后,还包括步骤:
通过外壁环反馈检测补偿反向调节过程中所述机身筒段的实际位姿的机械误差;
根据补偿后所述实际位姿与所述理论位姿对所述机身筒段进行位姿调节。
本发明提供的飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法,至少包括以下一项技术效果:
(1)通过设计自动化机身筒段安装产线,实现飞机配件安装过程中组合件、上下筒段安装、上下筒段对接、系统件安装的一体自动化安装流程,在产线中自动化完成上下筒段安装、上下筒段对接等大部段对接工作,提高飞机配件安装效率;
(2)通过在筒段对接过程中实时检测安装工装与机身筒段之间的安装力,避免自动化安装过程中施力过大导致机身筒段存在隐性形变,影响飞机装配成品件安全性;
(3)通过外壁环反馈补偿产线化自动安装过程中机械误差,避免机身筒段自动对接过程中由于机械误差导致安装精确出现偏差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法的流程图;
图2为本发明一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法中反向调节的流程图;
图3为本发明一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法中外壁环反馈的流程图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。
为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘出了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。
还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。
本发明的一个实施例,本发明提供一种飞机机身筒段自动化安装生产线,包括组合件安装站位、机身筒段安装站位、筒段对接站位和系统件安装站位。
其中组合件安装站位设置于飞机机身筒段自动化安装生产线的起始位置,包括设置于组合件安装站位中的第一机身筒段放置工位槽以及组合件放置区;机身筒段安装站位设置于飞机机身筒段自动化安装生产线中与组合件安装站位相邻位置,包括第二机身筒段放置工位槽、发动机吊挂梁安装工装、若干第一激光跟踪仪、机身筒段安装上位机,机身筒段安装上位机根据若干第一激光跟踪仪的激光定位信息,控制发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装;筒段对接站位设置于飞机机身筒段自动化安装生产线中与机身筒段安装站位相邻位置,包括第三机身筒段放置工位槽、筒段对接工装、若干第二激光跟踪仪、若干三维力传感器、筒段对接上位机,筒段对接上位机根据若干第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制筒段对接工装完成机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干三维力传感器传输的受力信息调节筒段对接工装的运动控制过程;系统件安装站位设置于飞机机身筒段自动化安装生产线的末位,包括设置于组合件安装站位中的第四机身筒段放置工位槽以及系统件放置区。
第一机身筒段放置工位槽、第二机身筒段放置工位槽、第三机身筒段放置工位槽和第四机身筒段放置工位槽之间设置移动滑轨结构,使机身筒段可以根据飞机机身筒段自动化安装生产线中工控机控制由组合件安装站位依次至机身筒段安装站位、筒段对接站位和系统件安装站位移动。
本实施例提供的飞机机身筒段自动化安装生产线通过设计自动化机身筒段安装产线,实现飞机配件安装过程中组合件、上下筒段安装、上下筒段对接、系统件安装的一体自动化安装流程,在产线中自动化完成上下筒段安装、上下筒段对接等大部段对接工作,提高飞机配件安装效率。
在一个实施例中,筒段对接站位具体包括:第三机身筒段放置工位槽内设置若干第二数控定位器;若干第二激光跟踪仪设置于筒段对接站位的测量立柱处,第二激光跟踪仪用以检测当前与机身筒段接触的若干第二数控定位器的激光位置坐标,并根据激光位置坐标建立产品坐标系;筒段对接上位机与若干第二激光跟踪仪通讯连接,用于接收产品坐标系后,根据筒段对接上位机存储的筒段对接站位坐标系、产品坐标系以及各个激光跟踪仪在筒段对接站位坐标系中位置信息,计算当前机身筒段的实际位姿;筒段对接上位机根据实际位姿与预设的理论位姿计算第一位姿变换矩阵,并根据第一位姿变换矩阵控制筒段对接工装对机身筒段进行位姿调节。
在一个实施例中,筒段对接站位还具体包括:三维力传感器设置于对接工装与安装于机身筒段上的工艺接头之间;筒段对接上位机与各个三维力传感器通讯连接,实时接收三维力传感器的力反馈值,在力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的三维力传感器对应的对接工装进行反向调节。
本实施例提供的飞机机身筒段自动化安装生产线通过在筒段对接过程中实时检测安装工装与机身筒段之间的安装力,避免自动化安装过程中施力过大导致机身筒段存在隐性形变,影响飞机装配成品件安全性。
在一个实施例中,若干第二激光跟踪仪设置于筒段对接站位的测量立柱处预设位置,使各个第二数控定位器均存在对应的第二激光跟踪仪;若干预设位置不在一个单轴线上。
在一个实施例中,机身筒段安装站位具体包括:筒段对接上位机、若干第一激光跟踪仪以及设置于机身筒段安装站位中若干第一数控定位器的,用于根据激光坐标转换方案计算机身筒段安装站位中机身筒段对应的第二位姿变换矩阵,并根据第二位姿变换矩阵控制筒段对接工装对机身筒段进行位姿调节。
在一个实施例中,组合件安装站位、机身筒段安装站位、筒段对接站位和系统件安装站位中均设置可移动式工装铺板;工装铺板分别与组合件安装站位、机身筒段安装站位、筒段对接站位和系统件安装站位中上位机通讯连接,根据各站位中上位机控制在对应站位中执行铺板伸缩;工装铺板的可伸缩端末端设置柔性限位件。
在一个实施例中,如图1所示,根据本发明的另一方面,本发明还提供一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法,包括步骤:
S100控制机身筒段通过移动滑轨结构移动至组合件安装站位中第一机身筒段放置工位槽。
S200组合件安装站位上位机接收到第一移动指令后,控制机身筒段通过移动滑轨结构移动至机身筒段安装站位中第二机身筒段放置工位槽。
S300机身筒段安装站位上位机控制机身筒段安装站位中若干第一激光跟踪仪执行激光定位,并根据激光定位信息控制发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装。
S400机身筒段安装站位上位机接收到第二移动指令后,控制机身筒段通过移动滑轨结构移动至筒段对接站位中第三机身筒段放置工位槽。
S500筒段对接上位机控制筒段对接站位中若干第二激光跟踪仪执行激光定位,根据若干第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制筒段对接工装完成机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干三维力传感器传输的受力信息调节筒段对接工装的运动控制过程。
S600筒段对接上位机接收到第三移动指令后,控制机身筒段通过移动滑轨结构移动至系统件安装站位中第四机身筒段放置工位槽。
本实施例提供的飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法通过设计自动化机身筒段安装产线,实现飞机配件安装过程中组合件、上下筒段安装、上下筒段对接、系统件安装的一体自动化安装流程,在产线中自动化完成上下筒段安装、上下筒段对接等大部段对接工作,提高飞机配件安装效率。
在一个实施例中,如图2所示,步骤S500筒段对接上位机控制筒段对接站位中若干第二激光跟踪仪执行激光定位,根据若干第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制筒段对接工装完成机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干三维力传感器传输的受力信息调节筒段对接工装的运动控制过程,具体包括:
S510第二激光跟踪仪检测当前与机身筒段接触的若干第二数控定位器的激光位置坐标,并根据激光位置坐标建立产品坐标系。
S520筒段对接上位机接收产品坐标系后,根据筒段对接上位机存储的筒段对接站位坐标系、产品坐标系以及各个激光跟踪仪在筒段对接站位坐标系中位置信息,计算当前机身筒段的实际位姿。
S530筒段对接上位机根据实际位姿与预设的理论位姿计算第一位姿变换矩阵,并根据第一位姿变换矩阵控制筒段对接工装对机身筒段进行位姿调节。
S540筒段对接上位机实时接收三维力传感器的力反馈值,在力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的三维力传感器对应的对接工装进行反向调节。
具体地,三维力传感器设置于对接工装与安装于机身筒段上的工艺接头之间。
本实施例提供的飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法通过在筒段对接过程中实时检测安装工装与机身筒段之间的安装力,避免自动化安装过程中施力过大导致机身筒段存在隐性形变,影响飞机装配成品件安全性。
在一个实施例中,如图3所示,步骤S540筒段对接上位机实时接收三维力传感器的力反馈值,在力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的三维力传感器对应的对接工装进行反向调节之后,还包括步骤:
S550通过外壁环反馈检测补偿反向调节过程中机身筒段的实际位姿的机械误差。
S560根据补偿后实际位姿与理论位姿对机身筒段进行位姿调节。
本实施例提供的飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法通过外壁环反馈补偿产线化自动安装过程中机械误差,避免机身筒段自动对接过程中由于机械误差导致安装精确出现偏差。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述或记载的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的一种飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线及其控制方法实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或模块可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的通讯连接或集成电路,可以是电性、机械或其他的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可能集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
应当说明的是,以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种飞机机身筒段自动化安装生产线,其特征在于,包括:
组合件安装站位,设置于飞机机身筒段自动化安装生产线的起始位置,包括设置于所述组合件安装站位中的第一机身筒段放置工位槽以及组合件放置区;
机身筒段安装站位,设置于所述飞机机身筒段自动化安装生产线中与所述组合件安装站位相邻位置,包括第二机身筒段放置工位槽、发动机吊挂梁安装工装、若干第一激光跟踪仪、机身筒段安装上位机,所述机身筒段安装上位机根据若干所述第一激光跟踪仪的激光定位信息,控制所述发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装;
筒段对接站位,设置于所述飞机机身筒段自动化安装生产线中与所述机身筒段安装站位相邻位置,包括第三机身筒段放置工位槽、筒段对接工装、若干第二激光跟踪仪、若干三维力传感器、筒段对接上位机,所述筒段对接上位机根据若干所述第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制所述筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干所述三维力传感器传输的受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程;
系统件安装站位,设置于所述飞机机身筒段自动化安装生产线的末位,包括设置于所述系统件安装站位中的第四机身筒段放置工位槽以及系统件放置区;
所述第一机身筒段放置工位槽、所述第二机身筒段放置工位槽、所述第三机身筒段放置工位槽和所述第四机身筒段放置工位槽之间设置移动滑轨结构,使所述机身筒段可以根据所述飞机机身筒段自动化安装生产线中工控机控制由所述组合件安装站位依次至所述机身筒段安装站位、所述筒段对接站位和系统件安装站位移动;
所述第三机身筒段放置工位槽内设置若干第二数控定位器。
2.根据权利要求1所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线,其特征在于,所述的筒段对接站位具体包括:
若干所述第二激光跟踪仪设置于所述筒段对接站位的测量立柱处,所述第二激光跟踪仪用以检测当前与机身筒段接触的若干所述第二数控定位器的激光位置坐标,并根据所述激光位置坐标建立产品坐标系;
所述筒段对接上位机与若干所述第二激光跟踪仪通讯连接,用于接收所述产品坐标系后,根据所述筒段对接上位机存储的筒段对接站位坐标系、所述产品坐标系以及各个所述激光跟踪仪在所述筒段对接站位坐标系中位置信息,计算当前所述机身筒段的实际位姿;
所述筒段对接上位机根据所述实际位姿与预设的理论位姿计算第一位姿变换矩阵,并根据所述第一位姿变换矩阵控制所述筒段对接工装对所述机身筒段进行位姿调节。
3.根据权利要求2所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线,其特征在于,所述的筒段对接站位还具体包括:
所述三维力传感器设置于所述对接工装与安装于所述机身筒段上的工艺接头之间;
所述筒段对接上位机与各个所述三维力传感器通讯连接,实时接收所述三维力传感器的力反馈值,在所述力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的所述三维力传感器对应的所述对接工装进行反向调节。
4.根据权利要求2所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线,其特征在于,
若干所述第二激光跟踪仪设置于所述筒段对接站位的测量立柱处预设位置,使各个所述第二数控定位器均存在对应的所述第二激光跟踪仪;
若干所述预设位置不在一个单轴线上。
5.根据权利要求1所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线,其特征在于,所述机身筒段安装站位具体包括:
所述筒段对接上位机、若干所述第一激光跟踪仪以及设置于所述机身筒段安装站位中的若干第一数控定位器,用于根据激光坐标转换方案计算所述机身筒段安装站位中所述机身筒段对应的第二位姿变换矩阵,并根据所述第二位姿变换矩阵控制所述筒段对接工装对所述机身筒段进行位姿调节。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线,其特征在于,
所述组合件安装站位、所述机身筒段安装站位、所述筒段对接站位和所述系统件安装站位中均设置可移动式工装铺板;
所述工装铺板分别与所述组合件安装站位、所述机身筒段安装站位、所述筒段对接站位和所述系统件安装站位中上位机通讯连接,根据各站位中上位机控制在对应站位中执行铺板伸缩;
所述工装铺板的可伸缩端末端设置柔性限位件。
7.一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法,其特征在于,应用于权利要求1~6中任一项所述的飞机机身筒段自动化安装生产线,包括步骤:
控制机身筒段通过移动滑轨结构移动至组合件安装站位中第一机身筒段放置工位槽;
组合件安装站位上位机接收到第一移动指令后,控制所述机身筒段通过所述移动滑轨结构移动至机身筒段安装站位中第二机身筒段放置工位槽;
机身筒段安装站位上位机控制所述机身筒段安装站位中若干第一激光跟踪仪执行激光定位,并根据激光定位信息控制发动机吊挂梁安装工装完成发动机吊挂梁的位姿调节和对接安装;
所述机身筒段安装站位上位机接收到第二移动指令后,控制所述机身筒段通过所述移动滑轨结构移动至筒段对接站位中第三机身筒段放置工位槽;
筒段对接上位机控制所述筒段对接站位中若干第二激光跟踪仪执行激光定位,根据若干所述第二激光跟踪仪传输的机身筒段对应的激光定位信息,控制筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,并根据若干所述三维力传感器传输的受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程;
所述筒段对接上位机接收到第三移动指令后,控制所述机身筒段通过所述移动滑轨结构移动至系统件安装站位中第四机身筒段放置工位槽。
8.根据权利要求7所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法,其特征在于,所述的筒段对接上位机控制所述筒段对接站位中若干第二激光跟踪仪执行激光定位,具体包括:
所述第二激光跟踪仪检测当前与机身筒段接触的若干所述第二数控定位器的激光位置坐标,并根据所述激光位置坐标建立产品坐标系;
所述的控制筒段对接工装完成所述机身筒段的位姿调节和对接安装,具体包括:
所述筒段对接上位机接收所述产品坐标系后,根据所述筒段对接上位机存储的筒段对接站位坐标系、所述产品坐标系以及各个所述激光跟踪仪在所述筒段对接站位坐标系中位置信息,计算当前所述机身筒段的实际位姿;
所述筒段对接上位机根据所述实际位姿与预设的理论位姿计算第一位姿变换矩阵,并根据所述第一位姿变换矩阵控制所述筒段对接工装对所述机身筒段进行位姿调节。
9.根据权利要求8所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法,其特征在于,所述三维力传感器设置于所述对接工装与安装于所述机身筒段上的工艺接头之间,所述的根据若干所述三维力传感器传输的受力信息调节所述筒段对接工装的运动控制过程,具体包括:
所述筒段对接上位机实时接收所述三维力传感器的力反馈值,在所述力反馈值大于预设的力反馈阈值出现异常时,立刻生成报警指令,并控制传输异常力反馈值的所述三维力传感器对应的所述对接工装进行反向调节。
10.根据权利要求9所述的一种飞机机身筒段自动化安装生产线控制方法,其特征在于,所述的控制传输异常力反馈值的所述三维力传感器对应的所述对接工装进行反向调节之后,还包括步骤:
通过外壁环反馈检测补偿反向调节过程中所述机身筒段的实际位姿的机械误差;
根据补偿后所述实际位姿与所述理论位姿对所述机身筒段进行位姿调节。
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