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CN108981677B - 一种基于激光定位的飞机部件的安装方法 - Google Patents

一种基于激光定位的飞机部件的安装方法 Download PDF

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CN108981677B CN201811118552.7A CN201811118552A CN108981677B CN 108981677 B CN108981677 B CN 108981677B CN 201811118552 A CN201811118552 A CN 201811118552A CN 108981677 B CN108981677 B CN 108981677B
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黄官平
苏卫华
肖望东
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Abstract

本发明属于航空器制造技术领域，特别是涉及一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，是关于飞机系统导管支架安装、检测的方法。它主要利用飞机实物与激光跟踪仪构建飞机坐标系，利用实物上的测量点完成投影设备坐标系的构建，然后利用投影仪投影出飞机坐标系下的导管支架外形及位置，最后根据投影的外形及位置安装导管。此发明主要解决了飞机系统导管支架安装位置更改频繁而无法固化的技术难题，本发明主要用于飞机系统导管支架安装的质量控制。

Description

一种基于激光定位的飞机部件的安装方法
技术领域
本发明属于航空器制造技术领域，特别是涉及一种基于激光定位的飞机部件的安装方法。
背景技术
导管的取制工作已经成为制约飞机批产能力提升的重要瓶颈之一。传统飞机采用打样安装的方法进行安装。由于飞机生产现场进行导管安装时需统筹安排、合理布局。一般遵循电缆让导管和支架，导管让支架的原则进行，因此导管支架位置的准确与否成为影响导管取制的重要因素之一，目前由于导管支架安装手段落后(划线定位安装)，安装精度不高，部件装配误差，支架位置变化频繁，导致导管实样更改的次数频繁，从而在整体上延误与影响飞机制造交付周期。
激光投影技术采用数字化空间定位手段，将使导管支架的理论位置进行三维投影，从而使导管安装支架位置得到精准的控制与固化，缩短飞机导管取制周期，提升飞机导管的安装质量与精度。
发明内容
技术目的
本发明的目的在于提供了一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，通过使用本方法，能有效解决了传统飞机导管支架采用划线安装导致其导管支架安装位置无法固化及安装精度低的技术难题。
技术方案
提供一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，包括如下步骤：
步骤1)确定激光投影区域面积，在飞机模型中找到部件安装位置坐标，以部件安装位置坐标为中心，以激光投影区域面积为范围，在飞机模型中选取多个基准坐标点，并获取所述多个基准坐标点的坐标，得到所有基准坐标点之间的相对位置关系，获取至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，获取所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系；
步骤2)根据所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系在飞机机身上标记出所有基准坐标点；标记出的所有基准坐标点为标记点，所述标记点能够被激光跟踪仪识别；
步骤3)激光投影仪根据所有基准坐标点之间的位置关系以及至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，将所有基准坐标点与部件安装位置坐标投影到飞机机身上；调整激光投影仪的投影位置，使得所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合，并由激光跟踪仪实时判断，当激光跟踪仪判断所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合，此时在机身上投影的部件安装位置为部件实际的安装位置，根据实际的安装位置安装部件。
进一步的，步骤2)中通过工装在飞机机身上标记出所有基准坐标点。
进一步的，步骤2)中标记出的所有基准坐标点为标记点，在标记点位置粘贴标靶，所述标靶能够被激光跟踪仪识别。
进一步的，步骤1)中得到所有基准坐标点之间的相对位置关系，获取至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，获取所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系；上述相对位置关系均通过计算获得。
进一步的，当激光跟踪仪判断所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合时，会发出提示信号。
进一步的，采用多台激光投影仪同时将所有基准坐标点与部件安装位置坐标投影到飞机机身上；调整激光投影仪的投影位置，使得每台激光投影仪的所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合。多台激光投影仪投影能够提高定位的精度。
有益效果
本发明的有益效果是：相比较划线安装的方法，此项技术操作方法简单，空间定位精准迅速，解决导管支架安装难以固化的难题，并且相比较划线安装的技术手段，将飞机导管安装周期缩短了1/3～1/2。
附图说明
图1为本发明的投影原理示意图；
其中：1-标记点、2-激光投影仪、3-激光跟踪仪、4-机身、5-部件。
具体实施方式
提供一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，包括如下步骤：
步骤1)确定激光投影区域面积，在飞机模型中找到部件安装位置坐标，以部件安装位置坐标为中心，以激光投影区域面积为范围，在飞机模型中选取多个基准坐标点，并获取所述多个基准坐标点的坐标，得到所有基准坐标点之间的相对位置关系，获取至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，获取所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系；
步骤2)根据所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系在飞机机身上标记出所有基准坐标点；标记出的所有基准坐标点为标记点，所述标记点能够被激光跟踪仪识别；
步骤3)激光投影仪根据所有基准坐标点之间的位置关系以及至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，将所有基准坐标点与部件安装位置坐标投影到飞机机身上；调整激光投影仪的投影位置，使得所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合，并由激光跟踪仪实时判断，当激光跟踪仪判断所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合，此时在机身上投影的部件安装位置为部件实际的安装位置，根据实际的安装位置安装部件。
进一步的，步骤2)中通过工装在飞机机身上标记出所有基准坐标点。
进一步的，步骤2)中标记出的所有基准坐标点为标记点，在标记点位置粘贴标靶，所述标靶能够被激光跟踪仪识别。
进一步的，步骤1)中得到所有基准坐标点之间的相对位置关系，获取至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，获取所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系；上述相对位置关系均通过计算获得。
进一步的，当激光跟踪仪判断所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合时，会发出提示信号。
进一步的，采用多台激光投影仪同时将所有基准坐标点与部件安装位置坐标投影到飞机机身上；调整激光投影仪的投影位置，使得每台激光投影仪的所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合。多台激光投影仪投影能够提高定位的精度。

Claims (4)

1.一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，包括如下步骤：
步骤1)确定激光投影区域面积，在飞机模型中找到部件安装位置坐标，以部件安装位置坐标为中心，以激光投影区域面积为范围，在飞机模型中选取多个基准坐标点，并获取所述多个基准坐标点的坐标，得到所有基准坐标点之间的相对位置关系，获取至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，获取所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系；
步骤2)根据所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系在飞机机身上标记出所有基准坐标点；标记出的所有基准坐标点为标记点，所述标记点能够被激光跟踪仪识别；且通过工装在飞机机身上标记出所有基准坐标点，标记出的所有基准坐标点为标记点，在标记点位置粘贴标靶，所述标靶能够被激光跟踪仪识别；
步骤3)激光投影仪根据所有基准坐标点之间的位置关系以及至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，将所有基准坐标点与部件安装位置坐标投影到飞机机身上；调整激光投影仪的投影位置，使得所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合，并由激光跟踪仪实时判断，当激光跟踪仪判断所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合，此时在机身上投影的部件安装位置为部件实际的安装位置，根据实际的安装位置安装部件。
2.如权利要求1所述的一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，其特征在于：步骤1)中得到所有基准坐标点之间的相对位置关系，获取至少一个基准坐标点与部件安装位置坐标之间的相对位置关系，获取所有基准坐标点与机身基准面之间的相对位置关系；上述相对位置关系均通过计算获得。
3.如权利要求1所述的一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，其特征在于：当激光跟踪仪判断所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合时，会发出提示信号。
4.如权利要求1所述的一种基于激光定位的飞机部件的安装方法，其特征在于：采用多台激光投影仪同时将所有基准坐标点与部件安装位置坐标投影到飞机机身上；调整激光投影仪的投影位置，使得每台激光投影仪的所有投影的基准坐标点与所有的标记点重合。
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