動態(tài)空間位置測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、隨著航空工業(yè)的不斷發(fā)展,對飛機(jī)的裝配效率、裝配質(zhì)量提出了越來越高的要求,更多的自動化裝配系統(tǒng)已投入到現(xiàn)代飛機(jī)制造業(yè)中。動態(tài)空間位置測量技術(shù)作為工業(yè)生產(chǎn)的重要測量手段在現(xiàn)代化生產(chǎn)中起著越來越重要的作用。本文在深入研究國內(nèi)外動態(tài)空間位置測量方法現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了基于拉線位移傳感器的動態(tài)空間位置測量方法,對測量系統(tǒng)模型進(jìn)行了深入研究,設(shè)計(jì)了動態(tài)空間位置測量機(jī)構(gòu)和測量系統(tǒng)軟件。主要工作和研究內(nèi)容如下:
　　1.結(jié)合現(xiàn)代飛機(jī)自動化裝配系統(tǒng)

2、測量要求,確定了動態(tài)空間位置測量系統(tǒng)的主要功能和基本性能指標(biāo)。分析了測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn),從布局形式、基點(diǎn)個數(shù)、拉線運(yùn)動導(dǎo)引形式等方面對測量系統(tǒng)總體方案進(jìn)行了分析。
　　2.依據(jù)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案,對測量系統(tǒng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)分析設(shè)計(jì),建立了測量系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的3D模型,對其測量過程進(jìn)行了運(yùn)動分析。
　　3.分析了動態(tài)空間位置測量系統(tǒng)的測量要求和特點(diǎn),構(gòu)建了測量系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。根據(jù)測量要求,研究了測量系統(tǒng)空間坐標(biāo)變換算法。根據(jù)傳感器特點(diǎn),確

3、定高精度數(shù)據(jù)采集方案,結(jié)合測量系統(tǒng)空間變換算法,采用模塊化設(shè)計(jì)思想完成了測量系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)。
　　4.搭建了動態(tài)空間位置測量系統(tǒng)試驗(yàn)平臺,設(shè)計(jì)了拉線位移及測量系統(tǒng)初始化的標(biāo)定方法,分析了測量系統(tǒng)誤差的影響因素,給出了合理的誤差控制方法。
　　在上述基礎(chǔ)上,完成了動態(tài)空間位置測量系統(tǒng)的研制,并進(jìn)行了動態(tài)測量驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,測量精度高、速度快,能夠有效地獲得被測目標(biāo)的空間位置坐標(biāo)以及速度、加速度