一种便携式飞机机身测量调姿系统的制作方法

文档序号:26100801发布日期:2021-07-30 18:11阅读:96来源:国知局
一种便携式飞机机身测量调姿系统的制作方法

本发明涉及航空制造领域,尤其涉及一种便携式飞机机身测量调姿系统。



背景技术:

目前航空制造企业机身测量多使用固定夹具平台进行测量检验,存在夹具平台体积大,不可移动,对机身姿态不可调整,测量后数据无法实时记录于设备中,测量调整效率差等诸多问题。如已公开专利(申请号为cn201720211511.7)一种飞机机身与机头对接数字化装配布局结构,其结构包括两机身托架、机头调姿定位单元、机身调姿定位单元、两台激光跟踪仪、两个对接面操作台,一个机身端部操作台、两个活动工作梯和一集成控制系统操作台,两机身托架位于飞机机身下方,机头调姿定位单元和机身调姿定位单元分别设置于所述机头和机身的下方;所述的两台激光跟踪仪对称设置于机头前方的两侧,形成飞机数字化测量场,两个对接面操作台分别布置于机头和机身对接缝两侧,所述的机身端部操作台设置于机身的端部,所述的两个活动工作梯布置于机身两侧,所述的集成控制系统操作台集成了测量系统、调姿系统、工艺管理及数据库系统完成对接控制工作。该专利的调姿装置结构复杂,并且占地较大,不易移动,由于固定的结构,其应用的机型也较为单一,故目前需要一种可以根据机型机身调整位置、轻巧方便的机身调姿测量装置。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种便携式飞机机身测量调姿系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种便携式飞机机身测量调姿系统,包括控制终端、与控制终端相连接的数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪;所述姿态调整陀螺仪吸附于飞机机身;所述数字化定位器数量不少于三台,包括两台前部定位器和一台后部定位器。

所述每台数字化定位器均采用同样的电气硬件配置,电气硬件包括控制器、电机驱动模块、转换器、光栅尺、伺服电机、载荷传感器和交换机;所述控制器分别与载荷传感器、交换机一端、电机驱动模块一端和转换器一端连接;电机驱动模块另一端与伺服电机连接;转换器另一端与光栅尺连接;交换机另一端通过以太网与控制终端连接。

所述数字式定位器采用统一供电形式,外接380vac电源。

所述交换机为5口工业以太网交换机,各数字定位器通过工业以太网进行互联。

所述控制终端为安装有调姿软件的pc机。

所述调姿软件包括通讯模块、数据存储模块、显示模块、数据处理模块和功能选择模块;

通讯模块用于实现控制终端与数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪之间的信息传输,将控制终端的操作信息传递给数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪,并将数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪获取的飞机机身数据信息传递给控制终端;

数据存储模块用于将通讯模块传输的信息实时存储;

数据处理模块将通讯模块传输的飞机机身数据分析处理并生成各类报表;

功能选择模块用于提供机身调姿测量过程中的操作选择,包括选择手动或者自动调姿、选择测量内容、选择手动测量或自动测量;

显示模块用于显示数据处理后的各类报表和功能选择菜单。

本发明的有益效果:

1.本发明设备小巧灵活,可在厂区任意地点进行设备搭建进行测量;

2.对飞机机身进行调姿检测,可大大提升飞机机身制造检测时间,并根据架次生成报告;

3.可以应用于全向运输车,实现多轮组精确悬挂调姿,保障运输平稳性和车体姿态的实时调整。

附图说明

图1是本发明的系统连接框图;

图2是数字化定位器的电气连接框图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。

本实施例中,如图1所示,一种便携式飞机机身测量调姿系统,包括控制终端、与控制终端相连接的数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪;所述姿态调整陀螺仪吸附于飞机机身;所述数字化定位器数量不少于三台,包括两台前部定位器和一台后部定位器。

如图2所示,所述每台数字化定位器的电气硬件包括控制器、电机驱动模块、转换器、光栅尺、伺服电机、载荷传感器和交换机;所述控制器分别与载荷传感器、交换机一端、电机驱动模块一端和转换器一端连接;电机驱动模块另一端与伺服电机连接;转换器另一端与光栅尺连接;交换机另一端通过以太网与控制终端连接。所述交换机为5口工业以太网交换机,各数字定位器通过工业以太网进行互联。

所述控制终端为安装有调姿软件的pc机。

所述调姿软件包括通讯模块、数据存储模块、显示模块、数据处理模块和功能选择模块;

通讯模块用于实现控制终端与数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪之间的信息传输,将控制终端的操作信息传递给数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪,并将数字化定位器、姿态调整陀螺仪和激光测量仪获取的飞机机身数据信息传递给控制终端;

数据存储模块用于将通讯模块传输的信息实时存储;

数据处理模块将通讯模块传输的飞机机身数据分析处理并生成各类报表;

功能选择模块用于提供机身调姿测量过程中的操作选择,包括选择手动或者自动调姿、选择测量内容、选择手动测量或自动测量;

显示模块用于显示数据处理后的各类报表和功能选择菜单。

数字化定位器主要电气原件选型如下表所示:

数字式定位器采用统一供电形式,外接380vac电源。在使用时,用2根连接线缆连接3个定位器。1根主供电电缆一端连接厂房供电,另一端可插入任意一台定位器,同时给另外两台定位器供电。每台数字定位器均使用独立的控制器,可以单独使用。数字定位器均采用同样的电气硬件配置,在使用过程中,电气元件通过简单设置即可互换。

飞机机身测量具体流程为:

步骤1.系统开机自检:连接激光测量仪、数字式定位器和操纵笔记本的电源、通讯线缆;数字式定位器通电,将笔记本开机和跟踪仪通电预热;系统进入调姿软件,开始自检,与激光测量仪通讯;自检无误,提示用户登录;进入准备工作(步骤2)。

步骤2.准备工作:连接激光测量仪,进行激光测量仪数据检查;将理论数据和上工位数据录入系统;激光测量仪实时扫描各测量点、ers点数据;选择初始化界面(步骤3)、维持现状(进入调姿界面步骤4)、测量界面(步骤5)、报表界面(步骤6)。

步骤3.初始化界面:定位器降到最低位置;手动各点顶升到入位位置(各点载荷达到一定值);选择进入调姿界面(步骤4)。

步骤4.调姿界面:选择手动或者自动调姿;选择自动时,自动将飞机调整到预定姿态;选择手动时,手动将飞机调整到预定姿态;进入测量界面(步骤5)或报表界面(步骤6)。

步骤5.测量界面:选择测量内容(测量菜单);选择手动测量,逐个点选择,激光跟踪仪测量,并手动保存数据;选择自动测量,按测量流程,激光跟踪仪自动扫描各测量点,并保存数据;进入报表界面(步骤6)。

步骤6.报表界面:显示各类报表,根据实际情况,调整报表数据并打印提交;工作完成。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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