大部件人工裝配作業(yè)現(xiàn)場信息投影技術(shù)研究.pdf

1、在大部件（如飛機(jī)機(jī)翼）裝配中大量存在手工裝配緊固件的安裝，需要精確的孔位信息和緊固件大小信息以及其它輔助裝配信息，工程技術(shù)人員需要翻閱大量的生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書，這使得效率很低而且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，特別是裝配過程和維修過程信息不能及時(shí)更新，這給大部件的裝配和維修帶來了極大的不便。本文以輔助大部件裝配為對象，研究裝配現(xiàn)場的信息投影技術(shù)，為提高產(chǎn)品的裝配質(zhì)量和效率、降低生產(chǎn)成本提供方法。
　　分析了大部件人工裝配現(xiàn)場信息增強(qiáng)投影引導(dǎo)的特點(diǎn)，給出

2、了投影平臺的功能需求，建立了裝配現(xiàn)場信息投影平臺體系框架，最終確定系統(tǒng)的解決方案以及支持的功能模塊。
　　研究了投影引導(dǎo)信息的建模與信息表達(dá)。建立了三層模型對這些信息進(jìn)行組織管理，其中零件層為基本信息層，裝配層為投影的屬性形式或者需求形式，引導(dǎo)層為投影的表達(dá)形式或者真實(shí)的投影信息；介紹了各類信息的獲取和規(guī)劃方式；描述了增強(qiáng)裝配投影引導(dǎo)信息的任務(wù)級模型，用于引導(dǎo)信息的表達(dá)顯示。
　　完成虛擬信息與真實(shí)裝配場景的現(xiàn)場虛實(shí)注冊，實(shí)

3、現(xiàn)引導(dǎo)信息的準(zhǔn)確定位?，F(xiàn)場虛實(shí)注冊包括攝像機(jī)標(biāo)定、投影儀標(biāo)定以及攝像機(jī)現(xiàn)場注冊。攝像機(jī)現(xiàn)場注冊分為靜態(tài)注冊和動態(tài)注冊，靜態(tài)注冊采用基于圖像自然特征的方法標(biāo)定攝像機(jī)外參；動態(tài)注冊通過BRIEF算法進(jìn)行參考圖像與真實(shí)場景圖像自然特征點(diǎn)的提取與匹配，求解實(shí)時(shí)圖像的攝像頭位姿信息，完成攝像機(jī)現(xiàn)場動態(tài)注冊，實(shí)現(xiàn)投影儀的精確定位與跟蹤。
　　開發(fā)了基于大部件人工裝配現(xiàn)場信息增強(qiáng)投影引導(dǎo)原型系統(tǒng)。選擇應(yīng)用示例闡述了信息投影過程，分析了投影誤差并