CN117984074A - 一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及大型三维立体数字化加工装配技术领域，具体地说，涉及一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法；该方法通过采用无固定测量点的方式，减少了三维立体大部件前期在各个平面布置测量点的步骤，提高了对三维部件的测量效率，同时降低了点位过约束影响，提供了无固定测量点的调姿定位方式，保证了三维立体部件全过程装配效率；并通过激光跟踪仪建立全局坐标系，提到了测量精度保证了测量的准确性。

Description

一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法

技术领域

本发明涉及大型三维立体数字化加工装配技术领域，具体地说，涉及一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法。

背景技术

在大型三维立体数字化加工/装配领域，一般采用数控定位器机组对三维立体部件进行支撑，并在三维立体部件上布置上测量点并给出理论点位坐标，通过激光跟踪仪测量部件当前状态下布置测量点的位置坐标，根据当前状态与理论状态的位置偏差控制数控定位器往理论姿态运动，最后使三维立体部件调整到理论姿态。在整个过程中，前期需要布置大量的测量点，且花费大量的时间，同时每个点均需要进行相应的约束，很大程度上可能造成点位过约束，并且在测量期间需要每个点以此测量，严重影响测量的效率甚至整个三维立体部件装配全过程的效率。

发明内容

本发明针对现有的调姿定位方法前期需要布置大量的测量点，严重影响测量的效率甚至整个三维立体部件装配全过程的效率的问题，提出一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法；通过采用无固定测量点的方式，减少了三维立体大部件前期在各个平面布置测量点的步骤，提高了对三维立体部件的测量效率，同时降低了点位过约束影响，提供了无固定测量点的调姿定位方式，保证了三维立体部件全过程装配效率；并通过激光跟踪仪建立全局坐标系，提到了测量精度保证了测量的准确性。

本发明具体实现内容如下：

一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，具体包括以下步骤：

步骤S1：利用激光跟踪仪在三维立体部件的平面构建全局坐标系，确定三维立体部件的理论状态，并构建理论平面法向量矩阵；

步骤S2：在所述三维立体部件底部安装数控定位器，在三维立体部件的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到当前状态下的平面法向量矩阵；

步骤S3：根据所述理论平面法向量矩阵和所述当前状态下的平面法向量矩阵，调用奇异值分解法得到三维立体部件从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵，并根据所述姿态旋转矩阵驱动数控定位器旋转三维立体部件；

步骤S4：在旋转后的三维立体部件的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到旋转后的平面法向量矩阵，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角；

步骤S5：根据所述向量夹角计算角度误差，并根据设定的容差值判断所述角度误差是否符合误差容差，若不符合则返回步骤S2，若符合则执行步骤S6；

步骤S6：求解旋转后的三维立体部件的平面与全局坐标系坐标轴的交点，计算沿方向轴的平移量，调用数控定位器平移三维立体部件，计算平移后的平面与坐标轴的交点与理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵，调姿定位三维立体部件。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：利用激光跟踪仪在三维立体部件的平面构建全局坐标系，根据所述全局坐标系确定三维立体部件的理论状态；

步骤S12：根据所述三维立体部件的理论状态，构建三维立体部件理论平面方程；

步骤S13：求解所述三维立体部件理论平面方程，得到平面在理论状态下的法向量，构建理论平面法向量矩阵V_t；

步骤S14：根据所述理论平面法向量矩阵V_t，计算理论平面与全局坐标系的坐标轴的交点坐标，并根据所述交点坐标得到理论平面与坐标轴的交点理论矩阵Q_t。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S21：在所述三维立体部件底部安装数控定位器，根据所述激光跟踪仪在三维立体部件的平面j上任意选择n个点；

步骤S22：测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j；

步骤S23：根据所述坐标矩阵PC_j，得到平面j的平面拟合方程；

步骤S24：根据所述平面拟合方程，计算平面法向量矩阵V_p。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤S3具体包括以下步骤：

步骤S31：根据所述理论平面法向量矩阵V_t和所述平面法向量矩阵V_p，计算绕全局坐标系三个坐标轴的旋转量；

步骤S32：调用奇异值分解法得到三维立体部件从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵R_pt；步骤S33：根据所述姿态旋转矩阵R_pt驱动数控定位器旋转三维立体部件。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤S4具体包括以下步骤：

步骤S41：在旋转后的三维立体部件的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j ^’；

步骤S42：根据所述坐标矩阵PC_j ^’，得到旋转后的平面j的平面拟合方程；

步骤S43：根据旋转后的平面拟合方程，得到旋转后的平面法向量矩阵V_p ^’，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤S6具体包括以下步骤：

步骤S61：求解符合误差容差的旋转后的三维立体部件的平面与全局坐标系坐标轴的交点，得到理论平面与坐标轴的交点理论矩阵Q_N；

步骤S62：根据所述交点理论矩阵Q_N，计算沿方向轴的平移量；

步骤S63：根据所述平移量调用数控定位器平移三维立体部件，在平移后的三维立体部件的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j ^’’；

步骤S64：根据所述坐标矩阵PC_j ^’’，得到平移后的平面j的平面拟合方程；

步骤S65：根据平移后的平面拟合方程，求解平移后的平面j与全局坐标系的交点，得到交点矩阵Q_F；

步骤S66：根据所述交点矩阵Q_F，计算平移后的平面j与坐标轴的交点和理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵ef，得到位置误差容差；

步骤S67：若所述位置误差容差符合误差容差要求，则完成三维立体部件的调姿定位；若不符合误差容差要求，则返回步骤S21。

本发明具有以下有益效果：

（1）本发明通过采用无固定测量点调姿定位方法，减少了三维立体大部件前期在各个平面布置测量点的步骤，提高了对部件的测量效率，同时降低了点位过约束影响，提供了无固定测量点的调姿定位方式，保证了三维立体部件全过程装配效率。

（2）本发明采用激光跟踪仪进行测量，测量精度高、性能稳定，可适应复杂加工环境，保证了测量值的准确性；适用于任意平面拟合适用范围广。

附图说明

图1是本发明提供的数控定位器支撑的三维立体部件在全局坐标下的姿态示意图。

图2是本发明提供的三维立体部件当前姿态下的第j个平面示意图。

图3是本发明提供的三维立体部件旋转后的第j个平面示意图。

图4是本发明提供的三维立体部件平移后的第j个平面示意图。

图5是本发明提供的三维立体部件的理论状态和实际支撑状态示意图。

1、激光跟踪仪，2、数控定位器，3、三维立体部件。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

本实施例提出一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，具体包括以下步骤：

步骤S1：利用激光跟踪仪1在三维立体部件3的平面构建全局坐标系，确定三维立体部件3的理论状态，并构建理论平面法向量矩阵。

所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：利用激光跟踪仪1在三维立体部件3的平面构建全局坐标系，根据所述全局坐标系确定三维立体部件3的理论状态；

步骤S12：根据所述三维立体部件3的理论状态，构建三维立体部件理论平面方程；

步骤S13：求解所述三维立体部件理论平面方程，得到平面在理论状态下的法向量，构建理论平面法向量矩阵V_t；

步骤S14：根据所述理论平面法向量矩阵V_t，计算理论平面与全局坐标系的坐标轴的交点坐标，并根据所述交点坐标得到理论平面与坐标轴的交点理论矩阵Q_t。

步骤S2：在所述三维立体部件3底部安装数控定位器2，在三维立体部件3的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到当前状态下的平面法向量矩阵。

所述步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S21：在所述三维立体部件3底部安装数控定位器2，根据所述激光跟踪仪1在三维立体部件3的平面j上任意选择n个点；

步骤S22：测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j；

步骤S23：根据所述坐标矩阵PC_j，得到平面j的平面拟合方程；

步骤S24：根据所述平面拟合方程，计算平面法向量矩阵V_p。

步骤S3：根据所述理论平面法向量矩阵和所述当前状态下的平面法向量矩阵，调用奇异值分解法得到三维立体部件3从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵，并根据所述姿态旋转矩阵驱动数控定位器2旋转三维立体部件3。

进一步地，所述步骤S3具体包括以下步骤：

步骤S31：根据所述理论平面法向量矩阵V_t和所述平面法向量矩阵V_p，计算绕全局坐标系三个坐标轴的旋转量；

步骤S32：调用奇异值分解法得到三维立体部件3从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵R_pt；步骤S33：根据所述姿态旋转矩阵R_pt驱动数控定位器2旋转三维立体部件3。

步骤S4：在旋转后的三维立体部件3的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到旋转后的平面法向量矩阵，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角。

所述步骤S4具体包括以下步骤：

步骤S41：在旋转后的三维立体部件3的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j ^’；

步骤S42：根据所述坐标矩阵PC_j ^’，得到旋转后的平面j的平面拟合方程；

步骤S43：根据旋转后的平面拟合方程，得到旋转后的平面法向量矩阵V_p ^’，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角。

步骤S5：根据所述向量夹角计算角度误差，并根据设定的容差值判断所述角度误差是否符合误差容差，若不符合则返回步骤S2，若符合则执行步骤S6。

步骤S6：求解旋转后的三维立体部件3的平面与全局坐标系坐标轴的交点，计算沿方向轴的平移量，调用数控定位器2平移三维立体部件3，计算平移后的平面与坐标轴的交点与理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵，调姿定位三维立体部件3。

进一步地，所述步骤S6具体包括以下步骤：

步骤S61：求解符合误差容差的旋转后的三维立体部件3的平面与全局坐标系坐标轴的交点，得到理论平面与坐标轴的交点理论矩阵Q_N；

步骤S62：根据所述交点理论矩阵Q_N，计算沿方向轴的平移量；

步骤S63：根据所述平移量调用数控定位器2平移三维立体部件3，在平移后的三维立体部件3的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j ^’’；

步骤S64：根据所述坐标矩阵PC_j ^’’，得到平移后的平面j的平面拟合方程；

步骤S65：根据平移后的平面拟合方程，求解平移后的平面j与全局坐标系的交点，得到交点矩阵Q_F；

步骤S66：根据所述交点矩阵Q_F，计算平移后的平面j与坐标轴的交点和理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵ef，得到位置误差容差；

步骤S67：若所述位置误差容差符合误差容差要求，则完成三维立体部件3的调姿定位；若不符合误差容差要求，则返回步骤S21。

工作原理：本实施例首先利用激光跟踪仪1在三维立体部件3的平面构建全局坐标系，确定三维立体部件3的理论状态，并构建理论平面法向量矩阵；其次在所述三维立体部件3底部安装数控定位器2，在三维立体部件3的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到当前状态下的平面法向量矩阵；然后根据所述理论平面法向量矩阵和所述当前状态下的平面法向量矩阵，调用奇异值分解法得到三维立体部件3从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵，并根据所述姿态旋转矩阵驱动数控定位器2旋转三维立体部件3；并在旋转后的三维立体部件3的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到旋转后的平面法向量矩阵，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角；然后根据所述向量夹角计算角度误差，并根据设定的容差值判断所述角度误差是否符合误差容差，若不符合则返回步骤S2，若符合则执行步骤S6；最后求解旋转后的三维立体部件3的平面与全局坐标系坐标轴的交点，计算沿方向轴的平移量，调用数控定位器2平移三维立体部件3，计算平移后的平面与坐标轴的交点与理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵，调姿定位三维立体部件3；通过采用无固定测量点的方式，减少了前期部件平面布置测量点的工作，无需寻找固定的测量点，可快速实现测量，提高了作业效率，利用激光跟踪仪1进行测量，其测量精度高、性能稳定，可适应复杂加工环境，保证测量值的准确性。

实施例2：

本实施例在上述实施例1的基础上，如图1、图2、图3、图4、图5所示，以一个具体的实施例进行详细说明。

具体实施步骤如下：

步骤1、如图1所示，在三维立体部件3的各个平面不布置固定测量点，并利用激光跟踪仪1建立全局坐标系，基于全局坐标系确定三维立体部件3的理论状态。

本实施例采用的激光跟踪仪1性能稳定，可适应恶劣环境。

步骤2、通过步骤1所述的三维立体部件3的理论状态，由于平面BCGH在三维立体部件3底部，测量困难，可通过图1分析，固通过其他平面对三维立体部件3进行描述，如图2所示确定部件其余各个平面的理论平面方程并进行以下相关描述；

理论平面1：；

理论平面2：；

理论平面3：；

理论平面4：；

理论平面5：；

以上W_ti、S_ti、T_ti、U_ti均不为0，其中i=1，2，3，4，5；理论平面1表示平面ABCD，理论平面2表示平面EFAD，理论平面3表示平面EFGH，理论平面4表示平面AEHB，理论平面5表示平面DFGC。

步骤3、通过三维立体部件理论平面方程，求解出各个平面在理论状态下的法向量，用相关矩阵描述，并计算出各个理论平面与全局坐标系各个坐标轴的交点坐标，并用相关矩阵进行表示；

理论平面法向量矩阵：

理论平面与全局坐标系坐标轴X轴的理论交点为：；

理论平面与全局坐标系坐标轴Y轴的理论交点为：；

理论平面与全局坐标系坐标轴Z轴的理论交点为：；

其中i=1，2，3，4，5；

理论平面与坐标轴的交点理论矩阵：

步骤4、利用一组数控定位器2将三维立体部件3进行支撑，立体部件在当前状态下，利用激光跟踪仪1对部件各个平面上的任意寻找n个点，进行测量，测出当前n个点在当前状态下的位置坐标，并用相关矩阵进行记录。

本实施例中一组数控定位器2为4个；本实施例中n≥3，不能在一条直线上，如图2所示，尽量布局到可以准确描述整个平面的地方。本实施例中设置的三维立体部件3每个面均为平面，且需要评估的平面至少3个，同时三个平面必须异面。

本实施例中设置的数控定位器2满足各项精度指标，包括空间定位精度、重复定位精度以及几何精度等。

每个平面有i个测量点，i=3,4,5,6…，n；

其中，PC_j表示第j个平面的n个点组成矩阵，j=1，2，3，4，5。

步骤5、利用步骤4中三维立体部件3各个平面上n个测量点的当前坐标，拟合各个平面的当前平面方程；

第j个平面拟合方程，j=1,2,3,4,5；

其中：

，

步骤6、通过步骤5中的三维立体部件3当前状态下的平面方程和基于法向量的象限判断规则，计算出每个平面的法向量，并用矩阵进行描述；

步骤7、通过步骤3三维立体部件3各个平面在理论状态下的法向量和步骤6所计算出实际状态下各个平面的法向量，利用传统奇异值分解法，求解出三维立体部件3从当前状态到理论状态的旋转矩阵，同时姿态旋转矩阵R_pt表示如下；

其中α_pt，β_pt，γ_pt分别为绕全局坐标系的三个坐标轴的旋转量。

步骤8、通过利用步骤7所计算出的姿态旋转矩阵，驱动当前数控定位器2使三维立体部件3进行旋转运动；

步骤9、如图3所示，通过激光跟踪仪1测量经旋转运动后三维立体部件3各个平面上任意寻找的n个点，再如步骤5进行平面拟合，并利用步骤6的方法计算出各个平面的法向量；利用步骤3计算出的三维立体部件3各个平面的理论法向量，与旋转后测量计算所得平面法向量采用角度分析，进行向量与向量之间的夹角误差评价；本实施例中n≥3，不能在一条直线上，尽量布局到可以准确描述整个平面的地方。

拟合的第j个平面方程，j=1,2,3,4,5：

；

姿态调姿后三维立体部件3各个平面的法向量矩阵：

理论平面和实测平面的向量夹角，j=1,2,3,4,5：

步骤10、通过步骤9中的角度误差评估，若符合误差容差要求，则进行下一步；如容差不符合要求，则再进行步骤4到步骤9的方法；

其中，是角度评价的容差值。

步骤11、根据步骤10所计算得到经旋转后的三维立体部件3的各个平面的拟合平面，求解各个平面与坐标系坐标轴的交点；

理论平面与全局坐标系坐标轴X轴的理论交点为：；

理论平面与全局坐标系坐标轴Y轴的理论交点为：；

理论平面与全局坐标系坐标轴Z轴的理论交点为：；

其中j=1，2，3，4，5；

理论平面与坐标轴的交点理论矩阵：

沿X平移量：；

沿Y平移量：；

沿Z平移量：；

步骤12、通过利用数控定位器2，结合步骤11计算出的沿各个坐标轴平移量，将三维立体部件3进行相应的平移运动，运动完成后采用激光跟踪仪1对三维立体部件3各个平面上任意寻找的n个点进行测量，如图4所示，利用测出的坐标拟合当前状态下各个平面，同时求解出各个平面与坐标系坐标轴的交点，最后进行位置的误差分析评价；本实施例中n≥3，不能在一条直线上，尽量布局到可以准确描述整个平面的地方。

按照以上方法步骤9和步骤11得到平面与坐标系坐标轴的交点，并得到交点矩阵：

理论平面与坐标轴交点和拟合平面与坐标轴交点的误差交点矩阵：

其中：

；

；

；

i=1,2,3,4,5。

步骤13、通过步骤12中的位置误差评估，若符合误差容差要求，则完成三维立体部件3调姿定位；如容差不符合要求，则再进行步骤10到步骤12的方法；

其中，/>，/>为给定的容差，j=1,2,3,4,5。

工作原理：本实施例提出的用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，减少了三维立体大部件前期在各个平面布置测量点的步骤，提高了对部件的测量效率，同时降低了点位过约束影响，提供了无固定测量点的调姿定位方式，保证了三维立体部件3全过程装配效率。

本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1：利用激光跟踪仪（1）在三维立体部件（3）的平面构建全局坐标系，确定三维立体部件（3）的理论状态，并构建理论平面法向量矩阵；

步骤S2：在所述三维立体部件（3）底部安装数控定位器（2），在三维立体部件（3）的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到当前状态下的平面法向量矩阵；

步骤S3：根据所述理论平面法向量矩阵和所述当前状态下的平面法向量矩阵，调用奇异值分解法得到三维立体部件（3）从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵，并根据所述姿态旋转矩阵驱动数控定位器（2）旋转三维立体部件（3）；

步骤S4：在旋转后的三维立体部件（3）的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到旋转后的平面法向量矩阵，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角；

步骤S5：根据所述向量夹角计算角度误差，并根据设定的容差值判断所述角度误差是否符合误差容差，若不符合则返回步骤S2，若符合则执行步骤S6；

步骤S6：求解旋转后的三维立体部件（3）的平面与全局坐标系坐标轴的交点，计算沿方向轴的平移量，调用数控定位器（2）平移三维立体部件（3），计算平移后的平面与坐标轴的交点与理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵，调姿定位三维立体部件（3）。

2.根据权利要求1所述的一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：利用激光跟踪仪（1）在三维立体部件（3）的平面构建全局坐标系，根据所述全局坐标系确定三维立体部件（3）的理论状态；

步骤S12：根据所述三维立体部件（3）的理论状态，构建三维立体部件理论平面方程；

步骤S13：求解所述三维立体部件理论平面方程，得到平面在理论状态下的法向量，构建理论平面法向量矩阵V_t；

步骤S14：根据所述理论平面法向量矩阵V_t，计算理论平面与全局坐标系的坐标轴的交点坐标，并根据所述交点坐标得到理论平面与坐标轴的交点理论矩阵Q_t。

3.根据权利要求2所述的一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S21：在所述三维立体部件（3）底部安装数控定位器（2），根据所述激光跟踪仪（1）在三维立体部件（3）的平面j上任意选择n个点；

步骤S22：测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j；

步骤S23：根据所述坐标矩阵PC_j，得到平面j的平面拟合方程；

步骤S24：根据所述平面拟合方程，计算平面法向量矩阵V_p。

4.根据权利要求3所述的一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：

步骤S31：根据所述理论平面法向量矩阵V_t和所述平面法向量矩阵V_p，计算绕全局坐标系三个坐标轴的旋转量；

步骤S32：调用奇异值分解法得到三维立体部件（3）从当前状态到理论状态的姿态旋转矩阵R_pt；步骤S33：根据所述姿态旋转矩阵R_pt驱动数控定位器（2）旋转三维立体部件（3）。

5.根据权利要求4所述的一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：

步骤S41：在旋转后的三维立体部件（3）的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j ^’；

步骤S42：根据所述坐标矩阵PC_j ^’，得到旋转后的平面j的平面拟合方程；

步骤S43：根据旋转后的平面拟合方程，得到旋转后的平面法向量矩阵V_p ^’，计算理论平面与旋转后平面的向量夹角。

6.根据权利要求5所述的一种用于大型三维立体装配无固定测量点调姿定位方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括以下步骤：

步骤S61：求解符合误差容差的旋转后的三维立体部件（3）的平面与全局坐标系坐标轴的交点，得到理论平面与坐标轴的交点理论矩阵Q_N；

步骤S62：根据所述交点理论矩阵Q_N，计算沿方向轴的平移量；

步骤S63：根据所述平移量调用数控定位器（2）平移三维立体部件（3），在平移后的三维立体部件（3）的平面上任意选择n个点，测量n个点在当前状态下的位置坐标，得到坐标矩阵PC_j ^’’；

步骤S64：根据所述坐标矩阵PC_j ^’’，得到平移后的平面j的平面拟合方程；

步骤S65：根据平移后的平面拟合方程，求解平移后的平面j与全局坐标系的交点，得到交点矩阵Q_F；

步骤S66：根据所述交点矩阵Q_F，计算平移后的平面j与坐标轴的交点和理论平面与坐标轴交点的误差交点矩阵ef，得到位置误差容差；

步骤S67：若所述位置误差容差符合误差容差要求，则完成三维立体部件（3）的调姿定位；若不符合误差容差要求，则返回步骤S21。