基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)應用

1、    基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)應用    彭亞峰摘  要：隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，我國飛機制造行業(yè)制造的飛機結(jié)構(gòu)、功能也變得越來越復雜，飛機中的零部件數(shù)量也越來越多。裝配工作是飛機制造過程中十分重要的一個工作，對于飛機的質(zhì)量、安全性來說有著極為重要的意義。目前我國飛機制造行業(yè)在開展飛機裝配工作時，面臨著裝配效率較低、難以對零部件進行精準定位等問題，裝配質(zhì)量難以得到有效提高。在這種情況下，就需要應用基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)開展裝配工作，切實提高裝配工作的效率和質(zhì)量。關(guān)鍵詞：激光投影;飛機裝配定位技術(shù);應用引言：應用基于激光投影的

2、飛機裝配定位技術(shù)，工作人員需要對該技術(shù)的工作原理和流程進行明確，并根據(jù)具體的零部件來制定科學、合理的應用方案，確保能夠充分發(fā)揮出基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)的優(yōu)勢，確保能夠?qū)崿F(xiàn)對零部件的精準、高效裝配。一、基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)分析（一）基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)發(fā)展背景隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，我國飛機制造行業(yè)使用的技術(shù)也越來越先進，目前基于模型的飛機裝配技術(shù)在我國飛機制造行業(yè)中得到了極為廣泛的應用，飛機裝配工作正朝著數(shù)字化、自動化的方向不斷發(fā)展。激光跟蹤儀、真空吸盤柔性定位工裝、激光雷達等數(shù)字化設(shè)備已經(jīng)在我國的飛機制造行業(yè)得到了廣泛應用，但是這些數(shù)字化設(shè)備只適合對大型連接件

3、、構(gòu)件進行定位，無法對飛機機身、機翼內(nèi)部的小型連接件進行定位。在飛機的零部件中，小型連接件約占30%，數(shù)量是非常多的，并且小型連接件的外形也十分復雜，針對小型連接件的裝配工作十分困難。目前在進行小型連接件的裝配時，飛機制造企業(yè)仍然會采用傳統(tǒng)的模擬量定位方式進行，比如進行人工劃線、設(shè)置裝配孔等，依靠這些傳統(tǒng)的模擬量定位方式進行小型連接件的裝配，裝配效率非常低，并且很容易由于工作人員的失誤而導致裝配出現(xiàn)問題，小型連接件裝配的故障率較高。因此，要想高效率、高質(zhì)量完成對飛機小型連接件的裝配工作，就必須對原本的裝配技術(shù)、裝配方法進行改進，應用更加高效、更加先進的裝配技術(shù)。在這種情況下，就誕生了基于激光投

4、影的飛機裝配技術(shù)，實現(xiàn)了對飛機小型連接件的高效率、高質(zhì)量裝配。（二）基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)優(yōu)勢激光投影技術(shù)是一種以高速掃描的形式將激光束投射到特定曲面上的技術(shù)，和人眼識別速率相比，激光束掃描移動的速率更高，人眼無法識別激光束掃描移動的變化，因此利用這個特點可以讓激光束在投影曲面上形成一個完整的圖像，供工作人員進行分析研究。目前激光投影技術(shù)已經(jīng)在飛機碳纖維復合材料鋪層、整機噴涂等工作中得到了廣泛應用，能夠有效提高碳纖維復合材料鋪層、整機噴涂等工作的效率和質(zhì)量?；诩す馔队暗娘w機裝配定位技術(shù)充分利用了激光投影技術(shù)的優(yōu)點，和傳統(tǒng)的裝配技術(shù)相比有著巨大的優(yōu)勢。在應用基于激光投影的飛機裝配定位技

5、術(shù)時，工作人員可以通過激光投影來構(gòu)建相對坐標系，實現(xiàn)對小型連接件的數(shù)字化精準定位和數(shù)字化裝配。通過應用基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)，還可以依靠特定的軟件對定位的過程進行模擬和規(guī)劃，幫助工作人員制定最為科學、合理的裝配計劃、裝配流程，能夠依靠系統(tǒng)對小型連接件進行智能定位。當小型零部件、構(gòu)件的設(shè)計出現(xiàn)變更時，工作人員也可以迅速地調(diào)整激光投影的內(nèi)容，確保能夠根據(jù)實際的裝配設(shè)計要求來對激光投影飛機裝配定位技術(shù)進行有效應用，切實實現(xiàn)了飛機的柔性化裝配。二、基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)在飛機裝配中的應用在飛機裝配中應用基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)，工作人員首先需要明確基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)的

6、工作原理，確保能夠高效率、高質(zhì)量的對該技術(shù)進行應用。在利用基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)時，需要依靠激光投影設(shè)備來建立坐標系，通過坐標系來實現(xiàn)對飛機各個零部件的精準定位。工作人員需要依靠特定的軟件來將三維模型和產(chǎn)品結(jié)合起來，并根據(jù)選擇的基準點、基準面來構(gòu)建相對坐標系。在完成坐標系的構(gòu)建后，工作人員需要通過三維的方法對待定位零部件輪廓線進行投影，并不斷調(diào)整零部件擺放的位置，直到零部件的外形能夠和激光線條重合，就表明零部件已經(jīng)放置到了指定位置，之后再對零部件進行夾緊，就完成了對零部件的裝配定位?；诩す馔队暗娘w機裝配定位技術(shù)的定位流程如下：裝配工作人員首先需要根據(jù)待投影的零部件來制定投影順序，將待

7、投影零部件的三維模型輸入到專門的激光投影軟件中，并在專門的激光投影軟件中確定好基準點、基準面、零部件的外形，并編寫好和待投影零部件相關(guān)的輸出順序、輸出方式，比如零部件的工藝孔、安裝方向等，從而推動后續(xù)對零部件定位工作的開展。在具體的操作過程中，工作人員需要在待投影部位前面架設(shè)激光投影設(shè)備，根據(jù)事先確定的基準面、基準點來在產(chǎn)品的對應位置放置靶標座（如圖1所示），通過控制激光投影設(shè)備來得到產(chǎn)品實際基準點、基準面的位置，并將其和軟件中的三維模型進行對比，確保實際位置和三維模型位置擬合后，就可以構(gòu)建出坐標系，并依靠坐標系來對零部件進行定位（如圖2所示）?；诩す馔队暗娘w機裝配定位技術(shù)有著更高的定位效率和定位精確度，可以極大提高飛機裝配工作的效率和質(zhì)量，圓滿完成對飛機小型零部件的裝配工作，裝配的故障率得到了極大降低。激光投影設(shè)備使用起來也非常的簡單、靈活，不僅可以輸出零部件的輪廓邊緣線，還可以輸出箭頭形狀、十字線等，不僅能夠應用到小型零部件的定位工作中，還可以應用到制孔、支架安裝、對零部件定位檢查的工作中，切實提高整個飛機裝配過程的智能化、數(shù)字化水平。總結(jié)：通過應用基于激光投影的飛機裝配定位技術(shù)，可以實現(xiàn)對飛機小型零部件的精準、高效定位，定位過程中的各種問題能夠得到有效解決，最終能夠有效提高飛機整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，推動我國飛機制造行業(yè)的發(fā)展。參