本发明涉及一种精度基准转移方法，尤其涉及一种用于航天器舱体的精度基准转移方法。
背景技术：
载人航天器总装过程中，总体对航天器主结构的装配精度、控制系统与推进系统设备的安装精度以及其他一些设备的安装精度有指标要求，需要进行精度测量或精度调测，统称为精测。
目前，载人航天器总装精测主要采用非接触式大尺寸测量系统(ldms)的方法。这种精测方法是在被测设备上安装标定好的基准的立方镜，立方镜相互垂直的表面代表设备的安装角度，立方镜的中心点代表设备的安装位置。使用两台电子经纬仪定标后，组成精测坐标系，通过准直、互瞄与瞄准，可以得到精测坐标系内两经纬仪的俯仰角与水平角，再通过计算机完成换算，得到基准立方镜间的相对角度关系与距离。
由于电子经纬仪组成的精测系统是光学系统，因而在精测过程中，基准镜、被测立方镜与电子经纬仪镜头之间的光路必须无遮挡。然而，载人航天器是封闭结构，返回舱的结构基准镜均安装在舱外，而陀螺支架与陀螺安装在舱内。因此，在返回舱侧壁大底合拢状态下，返回舱侧壁上的结构基准镜与陀螺基准镜被舱体隔开，精测系统的光路被阻断，无法直接精测。现有技术中采用间接测量的方法对返回舱上侧壁结构基准与舱内陀螺位置基准进行测量，不能实现陀螺位置基准与侧壁结构基准间直接精测，引入了基准转换误差。同时，大底刚度相对较低，在设备载荷、检漏充气等因素影响下，不同的研制阶段大底变形量不同，因此进一步导致间接测量过程中的误差变大。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种精度基准转移方法，解决航天器舱体内外基准之间测量误差大的问题。
为实现上述发明目的，本发明提供一种精度基准转移方法，包括：
s1.根据航天器舱体的设计方案，获取连通所述航天器舱体内外的传输通路；
s2.根据所述航天器舱体内的第一精度基准和所述传输通路设计用于转移所述第一精度基准的基准转移结构；
s3.基于所述传输通路在所述第一精度基准、所述基准转移结构和所述航天器舱体上搭建精测光路。
根据本发明的一个方面，根据航天器舱体的设计方案，获取连通所述航天器舱体内外的传输通路的步骤中，根据所述设计方案获取贯通所述航天器舱体的开口，基于所述开口获取连通所述航天器舱体内外的传输通路。
根据本发明的一个方面，所述开口为所述航天器舱体上的天线安装口或者舷窗口。
根据本发明的一个方面，所述设计方案包括所述航天器舱体的设计图纸和三维模型。
根据本发明的一个方面，所述基准转移结构可拆卸地与所述航天器舱体内的第一精度基准相互连接。
根据本发明的一个方面，所述基准转移结构包括立杆和底座；
所述基准转移结构通过所述底座与所述第一精度基准相互连接；
所述立杆用于搭建所述精测光路。
根据本发明的一个方面，所述立杆上设置有用于标识位置的参考标识。
根据本发明的一个方面，所述参考标识为刻度或安装孔。
根据本发明的一个方面，所述精测光路采用立方镜搭建。
根据本发明的一种方案，通过结合设计方案获取航天器的舱体上连接内外部的开口，并且在舱体内部在第一精度基准位置安装基准转移结构，通过基准转移结构建立精测光路，从而达到直接转移基准的目的。测量设备通过舱体上的开口即可对舱体内部的第一精度基准进行测量。通过上述设置，使第一精度基准直接转移至侧壁的立方镜的精测光路可达到的位置，可以在航天器舱体的侧壁和大底合拢的状态下，直接使第一精度基准与舱体外的结构基准进行相对关系精测，保证了本发明的方法精测结果的准确，避免了间接测量方式中的误差累积。
根据本发明的一种方案，通过将第一精度基准转移，侧壁与大底在拉高和合拢状态时，测量设备均能对第一精度基准进行测量，因此，可以准确获取侧壁和大底合拢时，第一精度基准的偏移变化量，从而保证了精测结果的准确。若侧壁和大底合拢前后，大底上的立方镜间位置关系发生较大偏差，可采用本发明的精度基准转移方法将第一精度基准在侧壁和大底合拢状态下，直接转移至舱体外结构基准上的精测光路可达处，对比侧壁和大底合拢前后大底的结构基准相对第一精度基准的相对精度，再计入结构基准从大底向侧壁的立方镜转移的过程中，使结构基准转移精度提高。
附图说明
图1示意性表示根据本发明的一种实施方式的精度基准转移方法的步骤框图；
图2示意性表示根据本发明的一种实施方式的航天器舱体的结构图；
图3示意性表示根据本发明的一种实施方式的航天器舱体的基准转移结构的结构图；
图4示意性表示根据本发明的一种实施方式的航天器舱体拉高状态下直接转移第一精度基准的结构图；
图5示意性表示根据本发明的一种实施方式的航天器舱体合拢状态下直接转移第一精度基准的结构图；
图6示意性表示根据本发明的一种实施方式的航天器舱体拉高状态下大底结构基准误差测量的结构图；
图7示意性表示根据本发明的一种实施方式的航天器舱体合拢状态下大底结构基准误差测量的结构图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，本发明的一种精度基准转移方法，包括：
s1.根据航天器舱体的设计方案，获取连通航天器舱体内外的传输通路；
s2.根据航天器舱体内的第一精度基准和传输通路设计用于转移第一精度基准的基准转移结构；
s3.基于传输通路在第一精度基准、基准转移结构和航天器舱体上搭建精测光路。
根据本发明的一种实施方式，步骤s1中，航天器舱体的设计方案包括航天器舱体的设计图纸和三维模型。在本实施方式中，参见图2所示，通过设计图纸和三维模型，获取在航天器的舱体在侧壁1和大底2合拢状态下，贯通航天器舱体的开口3。同时，结合航天器舱体的设计图纸和三维模型基于获取的开口3获取连通航天器舱体内外的传输通路，从而保证光线能够通过获取的传输通路进行传播。参见图2，在本实施方式中，开口3为航天器舱体上的天线安装口3a或者舷窗口3b。其中，天线安装口3a位于航天器的舱体的i象限，舷窗口3b分别在航天器的舱体的ii、iv象限。
根据本发明的一种实施方式，步骤s2中，通过设计方案明确航天器舱体内的第一精度基准(例如，陀螺位置基准)，根据航天器舱体内的第一精度基准和前述步骤中获得的传输通路，制定基准转移结构的转移原理，并且根据制定的转移原理详细设计基准转移结构。参见图3，在本实施方式中，基准转移结构4包括立杆41和底座42。立杆41和底座42之间可以为一体的也可以为焊接或者通过连接件连接的。在本实施方式中，基准转移结构4通过底座42与第一精度基准可拆卸地连接，立杆41用于搭建精测光路。在本实施方式中，立杆41上具有参考标识，通过参考标识可以准确的搭建精测光路，提高本发明的基准转移方法的测量精度。在本实施方式中，参考标识可以为刻度或安装孔。在本实施方式中，搭建精测光路采用立方镜搭建，立方镜通过立杆41上的参考标识可以准确且快速地安装，保证了精测光路搭建过程的快速简便，提高了搭建效率。
根据本发明的一种实施方式，步骤s3中，当基准转移结构安装到第一精度基准上之后，分别在第一精度基准、基准转移结构和航天器舱体上搭建精测光路，并且搭建的精测光路能够通过前述步骤中传输通路进行光线传播。
为进一步阐述本发明的精度基准转移方法，通过举例对本发明进行详细说明。
实施例一：合拢状态下直接转移第一精度基准。
如图4所示，在拉高状态下，分别在第一精度基准、基准转移结构4和航天器舱体上安装装立方镜。通过安装的立方镜构成连通航天器舱体内外的传输光路，测量装置发出的光线通过传输光路即可对第一精度基准进行精测，从而实现了第一精度基准的转移。在本实施方式中，传输通路采用i象限的天线安装口3a和/或ii、iv象限舷窗口3b进行搭建。在本实施方式中，通过底座42与第一精度基准相互连接，将基准转移结构4安装到大底2上。在第一精度基准的位置安装第一立方镜a。在立杆41的上下部分各安装一个立方镜，其中，位于下方的为第二立方镜b，位于上方的为第三立方镜c。在航天器舱体的侧壁1的结构基准安装第四立方镜d。在拉高状态下，通过测量设备对第一立方镜a和第二立方镜b之间的相对位置关系进行测量，以及通过测量设备对第二立方镜b和第三立方镜c之间的相对位置进行测量，从而使第三立方镜c通过第二立方镜b与第一立方镜a建立位置关系，即实现直接将第一精度基准通过第一立方镜a转移到第三立方镜c的位置。如图5所示，将航天器舱体的侧壁1与大底2合拢后，测量装置可以通过i象限的天线安装口3a和/或ii、iv象限舷窗口3b对第三立方镜c进行准直，从而使第一精度基准与舱外的结构基准间通过第三立方镜c和第四立方镜d进行精度测量。完成测量后将基准转移结构和立方镜拆除即可。
实施例二：返回舱拉高合拢状态大底结构基准误差测量
如图6所示，在拉高状态下，分别在基准转移结构和航天器舱体上安装装立方镜。通过安装的立方镜构成连通航天器舱体内外的传输光路，测量装置发出的光线通过传输光路即可对第一精度基准进行精测，从而实现了第一精度基准的转移。在本实施方式中，传输通路采用i象限的天线安装口3a和/或ii、iv象限舷窗口3b进行搭建。在本实施方式中，通过底座42与第一精度基准相互连接，将基准转移结构4安装到大底2上。在立杆41的上下部分各安装一个立方镜，其中，位于下方的为第二立方镜b，位于上方的为第三立方镜c。在航天器舱体的大底2的结构基准安装第五立方镜e。在拉高状态下，测量第五立方镜e与第三立方镜c的相对精度，再通过计算出第二立方镜b和第三立方镜c之间的相对精度就可以计算出拉高状态下第五立方镜e与第二立方镜b之间的相对精度。如图7所示，将航天器舱体的侧壁1与大底2合拢后，测量装置可以通过i象限的天线安装口3a和/或ii、iv象限舷窗口3b对第三立方镜c和第五立方镜e的相对精度进行测量，再通过第二立方镜b和第三立方镜c之间的相对精度计算出第五立方镜e和第二立方镜b的相对精度。比较第五立方镜e与第二立方镜b在拉高、合拢两种状态下的相对精度误差。并将第五立方镜e和第二立方镜b在每个角度的变化量计入结构基准从大底2性侧壁1的立方镜转移过程中。完成测量后将基准转移结构和立方镜拆除即可。
根据本发明，通过结合设计方案获取航天器的舱体上连接内外部的开口，并且在舱体内部在第一精度基准位置安装基准转移结构，通过基准转移结构建立精测光路，从而达到直接转移基准的目的。测量设备通过舱体上的开口即可对舱体内部的第一精度基准进行测量。通过上述设置，使第一精度基准直接转移至侧壁1的立方镜的精测光路可达到的位置，可以在航天器舱体的侧壁1和大底2合拢的状态下，直接使第一精度基准与舱体外的结构基准进行相对关系精测，保证了本发明的方法精测结果的准确，避免了间接测量方式中的误差累积。
根据本发明，通过将第一精度基准转移，侧壁1与大底2在拉高和合拢状态时，测量设备均能对第一精度基准进行测量，因此，可以准确获取侧壁1和大底2合拢时，第一精度基准的偏移变化量。若侧壁1和大底2合拢前后，大底2上的立方镜间位置关系发生较大偏差，可采用本发明的精度基准转移方法将第一精度基准在侧壁1和大底2合拢状态下，直接转移至舱体外结构基准上的精测光路可达处，对比侧壁1和大底2合拢前后大底2的结构基准相对第一精度基准的相对精度，再计入结构基准从大底2向侧壁1的立方镜转移的过程中，使结构基准转移精度提高。
上述内容仅为本发明的具体方案的例举，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。
以上所述仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。