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公开(公告)号：CN101456452B
公开(公告)日：2010-10-13
申请号：CN200810164117.8
申请日：2008-12-25
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
发明人： 柯映林 , 杨卫东 , 王青 , 李江雄 , 方强 , 蒋君侠 , 秦龙刚 , 毕运波 , 贾叔士 , 黄鹏 , 俞慈君 , 余进海 , 郭志敏 , 陈学良 , 黄浦缙 , 盖宇春 , 刘刚
摘要： 本发明公开了一种飞机机身柔性化、自动化调姿方法。该方法由激光跟踪仪测量机身上靶标的空间位置，将测量结果与数字化标准模型进行匹配分析，计算机身姿态，最后控制驱动多个三坐标定位器单元实现对机身的姿态调整。整个调姿过程包括调姿准备阶段、机身调姿阶段和调姿结果评价与分析阶段三阶段，实现机身的自动化、无应力调姿。本发明的优点在于：1)可实现机身数字化调姿；2)机身由多个定位器单元支撑，调姿过程中实时监控其运动协同性，实现无应力调姿；3)具有良好的柔性和兼容性，可满足多种机型的调姿要求；4)可对调姿结果进行定量的评价分析，获取机身在现场坐标系下的位姿。
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公开(公告)号：CN100579716C
公开(公告)日：2010-01-13
申请号：CN200810161658.5
申请日：2008-09-19
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC分类号： B23P19/10
摘要： 本发明公开了一种球形铰接式三坐标柔性调姿单元。具有底座、X向滚珠丝杠、纵横拖板、上拖板、支撑缸体、伸缩柱、夹紧套筒、球头夹紧装置、工艺球头、Z向光栅尺、Z向滚珠丝杠、蜗轮蜗杆减速器、Y向导轨滑块、Y向直线导轨、X向减速器、X向伺服电机、X向直线导轨、X向导轨滑块、Y向伺服电机、Y向减速器、Z向伺服电机、Y向滚珠丝杠。其中，通过伺服、滚珠丝杠驱动、光栅尺反馈进行闭环控制，实现X、Y、Z三个方向的精确定位，并设有风琴罩进行防护。本发明通过三个方向联动控制实现空间精确定位，Z向设有力传感器，保证工作安全、稳定、可靠，球头夹紧装置具有自动跟随特性，以调姿单元为基础模块可构成具有不同工作性能的调姿系统。
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公开(公告)号：CN101362511B
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN200810161667.4
申请日：2008-09-19
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种基于四个定位器的飞机部件位姿调整协同控制方法。包括如下步骤：1)建立全局坐标系OXYZ，在全局坐标系下计算出飞机部件的当前位姿与目标位姿；2)生成飞机部件的自动调整路径与点动调整路径；3)根据自动调整路径与点动调整路径规划出定位器与飞机部件的球铰联结点的轨迹；4)将球铰联结点的轨迹转化为12电机轴同步控制网络的驱动参数；5)基于SynqNet总线构建12电机轴同步控制网络，单根电机轴的位置伺服采用全闭环数字控制；6)选择两个定位器，配置两者的关系为主从运动模式。本发明的优点在于：1)可以规划出飞机部件位姿调整的路径；2)可以实现定位器单轴运动的全闭环控制；3)可以实现位姿调整系统的12轴同步运动。
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公开(公告)号：CN101363714B
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200810121357.X
申请日：2008-09-26
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明公开了一种机翼水平位姿测量与评估方法。它包括如下步骤：1)构建固定在平台上的全局坐标系及固定在机翼上的动坐标系；2)采用激光跟踪仪对机翼上特征点在全局坐标系中的坐标进行测量，并由奇异值分解法计算出机翼动坐标系的初始位姿；3)采用直线位移传感器对机翼水平测量点在全局坐标系中的高度进行测量，由于机翼实际位姿曲面偏离理想位姿曲面，实际测得的是理想水平测量点Qj附近的一点Bj，称为伪水平测量点；4)建立机翼水平位姿评估模型，并用单纯形法进行求解。本发明的优点：(1)评估结果可以兼顾到特征点坐标和水平测量点高度的精度要求，从而能较好的表征机翼的实际位姿；(2)建模简单，求解精度高。
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公开(公告)号：CN100565407C
公开(公告)日：2009-12-02
申请号：CN200810161669.3
申请日：2008-09-19
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种基于三个定位器的飞机部件位姿调整协同控制方法。包括如下步骤：1)将飞机部件的自动调整路径处理为一次平移和一次旋转，从当前位姿到达目标位姿；2)根据位姿的相对调整量生成飞机部件的点动调整路径；3)根据自动调整路径与点动调整路径规划出定位器与飞机部件的球铰联结点的轨迹；4)将自动和点动调整路径转化为9轴同步控制网络的驱动参数；5)基于SynqNet总线构建9轴同步控制网络，单根轴的位置伺服采用全闭环数字控制方式实现。本发明的优点在于：1)可以规划出飞机部件位姿调整的路径；2)可以实现定位器单轴运动的全闭环控制；3)可以实现位姿调整系统的9轴同步运动。
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公开(公告)号：CN101363714A
公开(公告)日：2009-02-11
申请号：CN200810121357.X
申请日：2008-09-26
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明公开了一种机翼水平位姿测量与评估方法。它包括如下步骤：1)构建固定在平台上的全局坐标系及固定在机翼上的动坐标系；2)采用激光跟踪仪对机翼上特征点在全局坐标系中的坐标进行测量，并由奇异值分解法计算出机翼动坐标系的初始位姿；3)采用直线位移传感器对机翼水平测量点在全局坐标系中的高度进行测量，由于机翼实际位姿曲面偏离理想位姿曲面，实际测得的是理想水平测量点Qj附近的一点Bj，称为伪水平测量点；4)建立机翼水平位姿评估模型，并用单纯形法进行求解。本发明的优点：(1)评估结果可以兼顾到特征点坐标和水平测量点高度的精度要求，从而能较好的表征机翼的实际位姿；(2)建模简单，求解精度高。
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公开(公告)号：CN100587397C
公开(公告)日：2010-02-03
申请号：CN200810121757.0
申请日：2008-10-17
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC分类号： G01C15/02
摘要： 本发明公开了一种飞机机翼、垂尾水平测量点的打制系统及方法。该系统采用工业机器人操持具有减震功能的气缸驱动的冲杆式打点装置，对机翼上的水平测量点进行打制，机翼由调姿三坐标定位器、柔性工装和夹紧装置固持在机翼调姿与精加工平台上的。打制时首先通过激光跟踪仪构建出全局坐标系，获得机器人的位姿和水平测量点的空间坐标，然后对机器人的运动路径进行规划，控制打点装置到达目标位置，再通过激光跟踪仪对打点装置进行校准，最后通过控制电磁阀执行打点动作。冲点的同时涂色头依靠弹簧的作用在测量点处印上蓝色圆环标记。本发明使用工业机器人提高了作业效率，作业任务也具有相当的柔性；且工业机器人重复精度较高，保证了打点的精度。
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公开(公告)号：CN100565406C
公开(公告)日：2009-12-02
申请号：CN200810161668.9
申请日：2008-09-19
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种基于四个定位器的飞机部件位姿调整系统及方法。位姿调整系统包括四个三坐标定位器、球形工艺接头、待调整飞机部件、激光跟踪仪及靶标反射球，三坐标定位器包括底板，及从下而上依次设有的X向运动机构、Y向运动机构、Z向运动机构、位移传感器。位姿调整方法的步骤为：1)建立全局坐标系OXYZ，计算出待调整飞机部件的当前位姿与目标位姿；2)规划出待调整飞机部件从当前位姿到目标位姿的路径；3)根据该路径生成定位器的各向运动机构的轨迹；4)三个定位器协调运动，实现位姿调整。本发明的优点在于：1)可以实现对待调整飞机部件的支撑；2)可以实现待调整飞机部件位置和姿态的自动调整；3)可以实现待调整飞机部件位置和姿态的点动调整。
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公开(公告)号：CN101363715A
公开(公告)日：2009-02-11
申请号：CN200810121358.4
申请日：2008-09-26
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明公开了一种基于激光跟踪仪的飞机机身姿态计算方法。采用多个激光跟踪仪测量飞机机身上表达飞机姿态的测量点，通过这些测量点的测量值和处于理想的设计姿态下的理论值，计算飞机部件的当前姿态。本发明涉及的姿态计算方法考虑了对部分测量点的约束，以最小二乘误差表达作为目标函数，利用多目标最优化模型把约束和点匹配结合起来，利用牛顿法求解最优化问题，获得符合约束条件的飞机机身最佳姿态。本发明采用先进的激光测量技术，提高了飞机姿态测量的精度；使用多个点进行姿态评估，通过最优化函数将误差分布到各点，提高了姿态计算的准确性；姿态评估考虑测量点的约束，并可以通过手动调整权值来调节误差，增加了姿态计算的灵活性。
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公开(公告)号：CN101387517A
公开(公告)日：2009-03-18
申请号：CN200810121757.0
申请日：2008-10-17
申请人： 浙江大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC分类号： G01C15/02
摘要： 本发明公开了一种飞机机翼、垂尾水平测量点的打制系统及方法。该系统采用工业机器人操持具有减震功能的气缸驱动的冲杆式打点装置，对机翼上的水平测量点进行打制，机翼由调姿三坐标定位器、柔性工装和夹紧装置固持在机翼调姿与精加工平台上的。打制时首先通过激光跟踪仪构建出全局坐标系，获得机器人的位姿和水平测量点的空间坐标，然后对机器人的运动路径进行规划，控制打点装置到达目标位置，再通过激光跟踪仪对打点装置进行校准，最后通过控制电磁阀执行打点动作。冲点的同时涂色头依靠弹簧的作用在测量点处印上蓝色圆环标记。本发明使用工业机器人提高了作业效率，作业任务也具有相当的柔性；且工业机器人重复精度较高，保证了打点的精度。
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