基于工業(yè)機器人的機翼、垂尾測量點檢測與打制系統(tǒng)設計.pdf

1、數字化、柔性化裝配技術代表未來飛機裝配技術發(fā)展的方向。在傳統(tǒng)的機翼、垂尾裝配中，姿態(tài)測量與測量點打制分別由特別設計的水平測量點指示器和彈簧打點器實現，不僅精度不高，而且難于實現柔性化。本文根據多型號機翼、垂尾裝配系統(tǒng)研制的需要，提出一種基于工業(yè)機器人的能夠滿足多種型號機翼、垂尾姿態(tài)測量與測量點打制的系統(tǒng)設計方案，并在其工藝動作設計、機械結構設計、運動軌跡規(guī)劃等方面進行具體的研究和分析。全文共分為六章。 第一章首先對大部件姿態(tài)測量

2、技術進行綜述并進行優(yōu)缺點比較；接著對機翼、垂尾的裝配流程和工業(yè)機器人的應用現狀進行分析；最后指明本文的研究背景、意義和研究內容。 第二章介紹系統(tǒng)的總體設計方案。首先闡述水平測量點高度數據用于機翼、垂尾姿態(tài)測量的原理；接著通過分析測量點檢測和測量點打制在工藝過程上的相似性，巧妙利用工業(yè)機器人的柔性實現“一機雙能”，并通過引入機器人“第7軸”擴大機器人的工作范圍，最終形成以機器人及其第7軸為運動主體，以位移傳感器和氣缸打點器為執(zhí)行工

3、具的系統(tǒng)總體設計方案。 第三章依次對系統(tǒng)各組成部分進行機械結構設計和選型計算分析；并對系統(tǒng)作業(yè)精度進行理論上的分析和計算。 第四章在進行機器人運動學反解時，通過對機器人部分關節(jié)引入運動約束，推導了一種比常規(guī)矩陣算法更簡便的幾何算法；利用基于該算法的Matlab程序生成了機器人運動仿真文件，并導入COSMOSMotion軟件進行了測量點檢測作業(yè)過程的運動學仿真。 第五章進行測量點打制試驗；通過引入沖擊隔離器對機器人