块结构示意图；
图8是铆接模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
[0016]图1至图8所示为本发明的结构示意图。
[0017]其中的附图标记为:制孔锪窝模块1、长度计量计11、法兰盘12、脱刀气缸13、制孔电机14、主轴底板15、工位转换模块2、转换滑块21、转换导轨22、伺服电机23、铆接底板24、主轴底板25、插钉模块3、铆接模块4、钉管路41、送钉气缸42、夹钉气爪43、铆枪44、法向检测模块5、激光位移传感器51、压力脚模块6、压力脚电机61、直线导轨62、导轨滑块63、第一丝杆连接板64、压力脚气缸65、排肩管路66、滚动轴承67、第二丝杆连接板68、吸管支架69、基准检测模块7、换刀气缸81、换刀气缸支座82。
[0018]一种多功能钻铆执行器，其中:包括集成化的制孔锪窝模块1、工位转换模块2、插钉模块3、铆接模块4、法向检测模块5、压力脚模块6以及基准检测模块7，
基准检测模块7用于检测并识别产品上的高精度基准孔，获取基准孔圆心的坐标，并与预期坐标进行比较，得出位置误差，从而对待加工孔的位置进行修正；
法向检测模块5包括数个激光位移传感器51，激光位移传感器以刀具轴线为中心轴安置，发射激光束到蒙皮表面，检测待加工孔局部微小区域的刀尖点与孔位实际法向的偏差，计算钻铆执行器末端位姿需要调整的角度，进行法向调姿使最终刀尖点与孔位法向偏差在规定范围内，
压力脚模块6用于在钻孔之前压紧工件；
制孔与锪窝模块I用于在工件上制孔与锪窝；
工位转换模块2用于改变钻铆执行器空间位置，在制孔与锪窝模块I完成工作后将铆接模块4转换至制孔与锪窝模块I所在位置，并将制孔与锪窝模块I移开；
插钉模块3用于将铆钉送入铆接模块4中；
铆接模块4用于将铆钉铆接在工件上的钻孔中。
[0019]压力脚模块6包括压力脚电机61、直线导轨62、导轨滑块63、第一丝杆连接板64、压力脚气缸65、排肩管路66、滚动轴承67、第二丝杆连接板68以及吸管支架69，压力脚电机61与丝杆连接，丝杆穿过第一丝杆连接板64，压力脚气缸65固定在第一丝杆连接板64上，压力脚气缸65输出端连接第二丝杆连接板68，压力脚气缸65能推动第二丝杆连接板68相对于直线导轨62滑动，滚动轴承67设置在压力脚气缸65输出端和第二丝杆连接板68之间，可以使压力脚气缸65输出端和第二丝杆连接板68进行微小转动，使压力脚模块6下端与工件表面完全贴合，排肩管路66固定在吸管支架69上用于钻孔后的废渣排泄。
[0020]制孔与锪窝模块I包括长度计量计11、法兰盘12、脱刀气缸13、制孔电机14以及主轴底板15，制孔与锪窝模块I主体部分能在主轴底板15上前后滑动，法兰盘12前端固定刀具，脱刀气缸13能驱动制孔与镑窝t旲块I移除刀具；制孔电机14为制孔与镑窝提供动力，长度计量计11用来精确检测主轴进给量并反馈至控制单元，精确控制主轴锪窝进给量。
[0021]工位转换模块2包括转换滑块21、转换导轨22、伺服电机23、铆接底板24以及主轴底板25，铆接底板24与主轴底板25都与转换滑块21刚性连接，从而整个钻铆执行器末端部分可附随转换滑块21在转换导轨22上运动。
[0022]铆接模块4包括送钉管路41、送钉气缸42、夹钉气爪43和铆枪44，插钉模块3压缩气体将铆钉通过送钉管路41输送至夹钉气爪43处，夹钉气爪43将铆钉夹住，夹钉气爪43在送钉气缸42驱动下移至铆枪44位置，使铆钉轴线与铆枪44轴线重合，铆枪4进给将铆钉铆接在工件上的钻孔中。
[0023]还包括换刀模块，换刀模块包括:内存刀具的刀库，刀库包括换刀气缸81，换刀气缸支座82，换刀气缸81能将刀库内的刀具安装在法兰盘12前端。
[0024]根据机身对接自动化装配需求，要求能够实现两把刀的转换，刀库安装于内框架上，其结构示意图如图6所示。其工作主要流程如下:当到刀具检测传感器检测到刀具有破损时，上位机发出换刀控制命令，启动气缸，由两个螺旋式气缸分别驱动两个刀柄，实现刀具的取回、送出、安装与退回。
[0025]一种多功能钻铆执行器的工作方法，包括以下步骤:
一、基准检测:基准检测模块用于检测并识别产品上的高精度基准孔，获取基准孔圆心的坐标，并与预期坐标进行比较，得出位置误差，从而在NC程序中对待加工孔的位置进行修正，基准检测原理图如图2所示。该模块可具体分为以下几个步骤:
O尚线编程
借助CATIA提供的API函数接口，遍历零件或产品中所有特征对孔位的位置信息进行读取，并按照一定格式输出在工艺文件中；对于遍历得出的孔位坐标信息要按照基准孔、不同尺寸的待钻孔、站位这三个条件进行合理归类和排序，最终得到产品加工信息数据库。
[0026]2)基准检测
将CCD相机的扫描路径按照区域行划分，CCD相机按照区域进行基准扫描，获取基准图像，图像经过边缘检测、区域分割、边界追踪等预处理后，可以得到基准孔的边界数据点集，然后通过一定方法，估计出基准孔参数。CCD相机获得的是基准孔边缘的2维图像信息，可直接在图像平面进行孔参数估计。将2维坐标信息经数据处理后，可得到最终的3维坐标。
[0027]3)坐标的建立以及转换
根据扫描得到的基准孔建立局部坐标系、产品坐标系，按照七参数法坐标变换原理或者是单位四元数法坐标变换原理实现局部坐标系与产品坐标系、局部坐标系与钻铆系统坐标系的转换，进而进一步得到钻铆系统坐标系与产品坐标系的转换关系。
[0028]4)数据输出
由以上的数据处理以及坐标转换，可以将待钻孔的坐标经过坐标转换换算到每一个站位的钻铆系统坐标系下，从而实现基准检测。
[0029]二、法向找正:法向找正模块主要分为法向检测与法向调姿，图3为法向检测原理图。压力脚模块上以刀具轴线为中心轴均匀放置的四个激光位移传感器发射激光束到蒙皮表面，检测待加工孔局部微小区域的刀尖点与孔位实际法向的偏差，通过数学处理，计算轻型自主爬行钻铆系统末端位姿需要调整的角度，进行法向调姿使最终刀尖点与孔位法向偏差在规定范围内。
[0030]法向调姿是通过腿部调姿实现的，利用四条腿的姿态改变带动爬行钻铆系统的姿态变化，从而带动钻铆末端执行器的姿态变化，达到调姿目的。调姿时，爬行钻铆系统内部四条腿吸盘脱落，仅外部吸盘吸附，外部四条腿的吸盘上设计了驱动机构，由气缸驱动导轨滑块，完成Χ、γ向移动；中间部分采用球铰与腿部连接，可实现全方位转动。
[0031]三、压力脚压紧工件:根据工艺要求，设置压力脚压紧装置，实现在钻孔之前压紧工件，减小工件夹层间隙，提高钻铆末端执行器刚度，改善制孔工作条件。为了维护工作环境的整洁，改善钻铆执行器的工作环境，执行器上设计有真空旁路吸肩单元，对制孔工作中产生的粉尘和废肩进行吸除。
[0032]压力脚模块采用一种电机驱动双气缸进给的结构形式。其结构示意图如图4所不:压力脚电机61、直线导轨62、导轨滑块63、第一丝杆连接板64、压力脚气缸65、排肩管路66、滚动轴承67、第二丝杆连接板68、吸管支架69。压力脚模块整个动作流程如下:到达待加工孔位，伺服电机接收到控制系统上位机发出的信号，启动压力脚电机61，推动双气缸进给使压力脚接近待加工孔位，完成预进给工作；此后压力脚电机61停转，压力脚气缸65启动，驱动压力脚压紧工件，达到预定压紧力；在主轴进给的同时启动压力脚电机61使其反转，并控制其退回量以保证压力脚对工件的压紧力与制孔反作用力的耦合力保持基本恒定，待制孔完成主轴停转并退回后压力脚伺服电机反转，气缸回退。压力脚返回初始位置。本发明在气缸输出端与压紧模块间设计安装滚动轴承67，可实现压力脚在工件表面上的微小转动，使压力脚垫圈与工件表面完全贴合，为制孔质量提供保证。
[0033]四、制孔锪窝:制孔与锪窝模块结构示意图如图5所示:本专利在压力脚后缘设有刀具破损检测传感器，检测断刀信号，保障系统安全。刀具折损检测是每次制孔之前对刀具的确认，确认将要进行制孔工作的刀具是否准备就绪，避免刀具已经折损或刀具根本就没有正确安装带来的制孔失败，甚至损坏工件。确认刀具正常后，八条腿腿部电机启动，通过电机驱动滚珠丝杠滑台带动电主轴实现进给运动；当刀具破损检测传感器检测到断刀信号时实行换刀操作，控制的脱