应用于多点阵列式柔性工装的控制系统及其控制方法
【专利摘要】本发明实施例提供了一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统及其控制方法，其中，该系统包括：一移动调整单元获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置；仿真服务器根据多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，确定多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件；多轴控制器根据每个工装定位单元的位置调整量和控制文件，向移动调整单元发送控制指令；移动调整单元根据控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。由于该方案通过一个移动调整单元实现对多个工装定位单元的定位，从而降低了控制系统的成本，同时降低控制系统的布线复杂度和体积。
【专利说明】应用于多点阵列式柔性工装的控制系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及飞机数字化装配【技术领域】，特别涉及一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]为了解决飞行器大型薄壁件的加工问题，美国、西班牙等国的技术人员进行了多年的研究工作，开发了各种柔性装配工具技术。例如，1990年,美国的Rohr Industries,Incl公司开发了柔性机器人工作单元，用于机身部件的装配；1994年?2001年，美国CAN制造系统公司研发了基于POGO单元的柔性工装系统POGO flexible tooling system,已经被波音等多家飞机制造企业应用到生产中。2004年西班牙M.Torres公司开发了自己的飞机柔性装配工具，并大量应用于实际生产中。M.Torres集团公司是为航空工业设计和制造专用机床及自动化装配系统的公司，在公司为世界飞机制造业交付的众多产品中，有一套知名的、且经过验证为非常成功的系统，即用于蒙皮壁板高速切边和钻铣加工的解决方案，又称T0RRESMILL和T0RREST00L系统。T0RREST00L系统的结构特征为:(I) X轴排架可在两个独立的导轨上滚动；(2)在每个Y轴鞍座上，都有Z轴的移动式升降装置；(3)在每个Z轴移动式升降装置上都有真空支持系统，以固定工件。
[0003]以上所述的T0RREST00L系统，作为一种典型的多轴柔性装夹系统，其优点主要体现在，能够快速适应不同的待加工曲面，并且可以根据加工位置和受力集中程度来调整支撑密度，保证加工精度。但是这种多轴柔性装夹系统，存在的缺陷在于每个排架和鞍座都有一套独自的电机驱动装置，导致以下问题:1、独立轴数目过多，这给数控系统造成很大的负担；2、由于各自电机驱动装置的存在，排架和鞍座的体积都很大，造成两个支撑点之间的最短距离也比较大，不利于加工中工件受力集中部分的支撑。
[0004]在现代飞机数字化装配中，大部件越来越多，当采用点阵式工装进行装配时，需要数量众多的POGO柱或者定位单元进行支撑,基于上述每个POGO柱(工装定位单元)配一套驱动系统做独立调整的常规方法，将大幅度增加驱动器和电机的数量，将大幅度增加数控驱动系统的成本，同时也将增加数控驱动系统的布线复杂性和数控驱动系统的体积。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供了一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，以降低数控驱动系统的成本，同时降低数控驱动系统的布线复杂性和数控驱动系统的体积。该系统包括:一移动调整单元，用于获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置；仿真服务器，用于根据所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，确定所述多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述所述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件；多轴控制器，用于根据所述每个工装定位单元的位置调整量和所述控制文件，向所述移动调整单元发送控制指令，所述控制指令包括所述每个工装定位单元的位置调整量和位置调整顺序；所述移动调整单元还用于根据所述控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。
[0006]在一个实施例中，所述移动调整单元在多点阵列式柔性工装的坐标上移动,扫描获得所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置；所述移动调整单元，包括:识别开关，用于感应工装定位单元上安装的感应块；驱动器，与所述识别开关连接，用于在所述识别开关感应到工装定位单元上安装的感应块时，触发所述移动调整单元扫描该工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置。
[0007]在一个实施例中，所述移动调整单元，还包括:限位开关，用于感应多点阵列式柔性工装的坐标的最大行程处的感应块；所述驱动器，与所述限位开关连接，所述驱动器还用于在所述限位开关感应到多点阵列式柔性工装的坐标的最大行程处的感应块时，触发所述移动调整单元停止移动。
[0008]在一个实施例中，所述移动调整单元,还包括:零位开关，用于感应多点阵列式柔性工装的坐标轴的零点处的感应块；所述驱动器，与所述零位开关连接，所述驱动器还用于在所述零位开关感应到多点阵列式柔性工装的坐标轴的零点处的感应块时，触发所述移动调整单元更新当前位置坐标为零点坐标。
[0009]在一个实施例中，还包括:汽缸；所述移动调整单元，还包括:气动拨杆；滑板；所述工装定位单元包括:锁紧结构，用于固定所述工装定位单元；锁紧杆，用于控制锁紧结构的锁紧和打开，其中，在调整每个工装定位单元在坐标上的位置之前，所述驱动器控制所述汽缸运动，所述汽缸的运动驱动所述气动拨杆和所述滑板运动，将所述移动调整单元与所述工装定位单元锁定在一起，将所述锁紧杆松开，打开所述锁紧结构。
[0010]在一个实施例中，所述驱动器，包括:存储器，用于存储每个工装定位单元调整后的位置坐标。
[0011]在一个实施例中，所述每个工装定位单元，包括:感应开关，用于感应其他工装定位单元上安装的感应块；所述驱动器，与所述感应开关连接，在调整每个工装定位单元在坐标上的位置时，所述驱动器还用于在所述感应开关感应到其他工装定位单元上安装的感应块时，触发所述移动调整单元停止移动。
[0012]在一个实施例中，还包括:多个所述移动调整单元，用于在所述多轴控制器的控制下，并行调整所述多个工装定位单元在坐标上的位置。
[0013]本发明实施例还提供了一种上述任一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法，以降低数控驱动系统的成本，同时降低数控驱动系统的布线复杂性和数控驱动系统的体积。该方法包括:采用一移动调整单元获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置；根据所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，确定所述多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述所述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件；根据所述每个工装定位单元的位置调整量和所述控制文件，向所述移动调整单元发送控制指令，所述控制指令包括所述每个工装定位单元的位置调整量和位置调整顺序；所述移动调整单元根据所述控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。
[0014]在一个实施例中，在调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置之前，还包括:采用所述移动调整单元的驱动器控制汽缸运动，所述汽缸的运动驱动所述移动调整单元的气动拨杆和滑板运动，将所述移动调整单元与所述工装定位单元锁定在一起，将所述工装定位单元的锁紧杆松开，打开所述工装定位单元的锁紧结构。
[0015]在本发明实施例中，通过一个移动调整单元来获得多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，并通过仿真服务器根据多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，获取多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件，多轴控制器根据每个工装定位单元的位置调整量和控制文件，向移动调整单元发送控制指令，最后移动调整单元根据控制指示，调整每个工装定位单元在坐标上的位置。实现了通过一个移动调整单元对多个工装定位单元的位置调整定位，与现有技术中每个POGO柱(工装定位单元)配一套驱动系统做独立调整的方法相比，减少了驱动器和电机的数量，从而降低了数控驱动系统的成本，降低了数控驱动系统的布线复杂性和数控驱动系统的体积。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中:
[0017]图1是本发明实施例提供的一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的结构框图；
[0018]图2是本发明实施例提供的一种多点阵列式柔性工装的具体示意图；
[0019]图3是本发明实施例提供的一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0021]在本发明实施例中，提供了一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，如图1所示，该系统包括:
[0022]一移动调整单元101，用于获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置；
[0023]仿真服务器102，通过多轴控制器103与所述移动调整单元101连接，用于根据所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，确定所述多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述所述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件；
[0024]多轴控制器103，与所述仿真服务器102和所述移动调整单元101连接，用于根据所述每个工装定位单元的位置调整量和所述控制文件，向所述移动调整单元发送控制指令，所述控制指令包括所述每个工装定位单元的位置调整量和位置调整顺序；
[0025]所述移动调整单元101还用于根据所述控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。
[0026]由图1所示可知，在本发明实施例中，在本发明实施例中，通过一个移动调整单元来获得多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，并通过仿真服务器根据多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，获取多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件，多轴控制器根据每个工装定位单元的位置调整量和控制文件，向移动调整单元发送控制指令，最后移动调整单元根据控制指示，调整每个工装定位单元在坐标上的位置。实现了通过一个移动调整单元对多个工装定位单元的位置调整定位，与现有技术中每个POGO柱(工装定位单元)配一套驱动系统做独立调整的方法相比，减少了驱动器和电机的数量，从而降低了数控驱动系统的成本，降低了数控驱动系统的布线复杂性和数控驱动系统的体积。
[0027]具体实施时，一种飞机装配用多点阵列式柔性工装如图2所示，该工装由多个定位器单元构成，定位器可沿垂直Z向运动，同时可在动横梁上沿Y向运动，动横梁可沿X向运动。整个工装分为上下两个部分，对称结构，相互独立工作。以上部工装为例，采用移动调整单元的控制方法可以是:移动调整单元数量设计。根据机械结构，X方向动横梁调整可采用一个移动调整单元，每个移动调整单元I套伺服驱动。考虑到横梁跨距较大，可采用双边驱动方式，共采用2个移动调整单元，每个移动调整单元I套伺服驱动。每个动横梁上的Y和Z方向调整可采用I个移动调整单元，每个移动调整单元2套伺服驱动。
[0028]具体实施时，为了准确获得多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置(该位置是指X坐标和Y向坐标相对于原点的位置)，在本实施例中，所述移动调整单元101在多点阵列式柔性工装的坐标上移动，扫描获得所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，所述移动调整单元101,包括:识别开关,用于感应工装定位单元上安装的感应块；驱动器，与所述识别开关连接，用于在所述识别开关感应到工装定位单元上安装的感应块时，触发所述移动调整单元扫描该工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置。例如，移动调整单元上安装有识别开关，开关形式为感应式，开关信号接入移动调整单元的驱动器数字量输入口。工装单元上安装有感应块，当感应块到达开关检测范围内时，移动调整单元接收到识别信号。在特殊情况下，如果断电后手动推动工装定位单元，将造成工装实际位置与控制软件记录不一致的情况。这种情况下需要对坐标轴重新扫描，上述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统上电后，为了获取POGO柱(工装定位单元)的实际坐标位置，采用扫描的方法获得。具体的扫描过程是:移动调整单元从坐标轴零点到坐标轴最大行程连续移动，当移动调整单元到达POGO柱时，POGO柱上的感应块使识别开关发生信号变化，移动调整单元通过驱动器接收到识别信号并触发系统程序保存POGO柱的位置坐标，就得到了 POGO柱的实际位置。每次信号触发都记录位置坐标，就可以得到多个POGO柱的位置坐标。
[0029]具体实施时，为了可以实现对多个工装定位单元进行分时串行调整，在本实施例中，仿真服务器，通过多轴控制器与所述移动调整单元连接，用于根据多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，确定多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述每个工装定位单元位置调整顺序(例如，每个工装定位单元X坐标轴顺序调整，同时所有动横梁上YZ坐标轴顺序调整)的控制文件。具体的，例如，扫描得到当前每个POGO柱(即工装定位单元)的位置坐标后，就确定了工装的初始状态。工装的目标状态可以由理论数据给出，并通过实际测量修正。根据目标状态和初始状态下各个POGO柱的位置坐标，就可计算出各个POGO柱的位置调整量(例如，各个坐标轴的运动位移量和方向)。为了防止POGO柱在调整过程中互相发生干涉，确定描述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件，该控制文件可以对坐标轴运动顺序进行规划，规划的方法有多种，例如，可根据调整复杂度和效率进行优选。POGO柱运动规划完成后，在仿真系统中仿真验证，以保证规划的可行性和合理性。规划经过验证可行合理之后，将规划数据保存为控制文件。
[0030]具体实施的过程中，为了实现调整每个工装定位单元在坐标上的位置，则必须首先实现移动调整单元与工装定位单元的锁定，例如，在本实施例中，上述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统还包括:汽缸；所述移动调整单元，还包括:气动拨杆；滑板；所述工装定位单元包括:锁紧结构，用于固定所述工装定位单元；锁紧杆，用于控制锁紧结构的锁紧和打开，其中，在调整每个工装定位单元在坐标上的位置之前，所述驱动器控制所述汽缸运动，所述汽缸的运动驱动所述气动拨杆和所述滑板运动，将所述移动调整单元与所述工装定位单元锁定在一起，将所述锁紧杆松开，打开所述锁紧结构。具体的，移动调整单元上设计有气动拨杆和滑板，气动拨杆和滑板由汽缸驱动，汽缸的运动由控制系统数字输出控制电磁阀通断实现，汽缸实际运动位置由汽缸上的磁性开关检测，接入驱动器的数字输入点。工装定位单元上设计有锁紧机构，并由机械锁紧杆控制锁紧机构。当工装定位单元不调整时，工装定位单元上的锁紧杆处于锁紧状态，锁紧机构锁紧，工装定位单元不能移动；当调整工装定位单元时，移动调整单元运动至工装定位单元，检测到识别信号后，控制数字输出点接通电磁阀，汽缸运动，驱动气动拨杆和滑板，将移动调整单元(调整电机)与工装定位单元结合，同时气动拨杆将锁紧杆松开。当气缸到位的检测信号都正常时，方可进行下一步的工装定位单元运动。对于坐标轴为垂直方向的情况，可以采用自锁式减速机，省去定位单元的锁紧机构。当调整完成或终止时，移动调整单元需要与工装定位单元脱开。脱开过程与锁紧过程相反，即控制系统控制电磁阀使汽缸运动，带动滑板和气动拨杆运动，将锁紧杆锁紧并使移动调整单元与工装定位单元脱开。
[0031]在移动调整单元与工装定位单元锁定结合后，即可对工装定位单元进行坐标调整。坐标调整指令由多轴管理器(即多轴控制器)给出，由移动调整单元的伺服驱动器驱动电机实现，实际运动的位置调整量由编码器(及仿真服务器)检测反馈，实现闭环伺服控制。具体的，通常情况下，工装定位单元的调整是分时串行调整的，即移动调整单元按规划先后依次调整工装定位单元。若在调整效率稍高的情况，控制系统通过多轴管理器可实现多个移动调整单元的并行调整，即多个移动调整单元在所述多轴控制器的控制下，并行调整多个工装定位单元在坐标上的位置。可根据需要平衡效率与成本，选择移动调整单元的数量，以满足不同工况的需要，但是并不是每个工装定位单元配备一个移动调整单元。
[0032]具体实施时，在移动调整单元电机采用增量式编码器时，上电后，移动调整单元需要回零，使控制系统识别移动调整单元的实际位置。例如，移动调整单元上安装有零位检测开关(即零位开关)，开关形式为感应式或接触式，开关信号接入移动调整单元的驱动器数字量输入口。在多点阵列式柔性工装的每个坐标零点设有感应块或撞块，当移动调整单元运动使感应块或撞块到达开关检测范围内时，移动调整单元接收到识别信号，触发所述移动调整单元更新当前位置坐标为零点坐标。零位检测开关的数量与移动调整单元可调整的坐标轴数相同。如移动调整单元可调整两个方向的坐标轴，则移动调整单元装有两个零位检测开关。
[0033]具体实施时，为了实现移动调整单元可以在多点阵列式柔性工装的坐标的最大行程范围内运动，在本实施例中，在移动调整单元上设置正负限位开关，开关形式为感应式或接触式，开关信号接入移动调整单元的驱动器数字量输入口，在多点阵列式柔性工装的每个坐标最大行程处设有感应块或撞块，当感应块或撞块到达正负限位开关检测范围内时，移动调整单元的驱动器接收到信号，触发移动调整单元停止运动。限位开关数量是移动调整单元可调整的坐标轴数的2倍。如移动调整单元可调整两个方向的坐标轴，则移动调整单元装有四个限位开关。
[0034]具体实施时，在正常工作情况下，工装定位单元的调整是根据仿真规划的结果进行的，一般不会发生坐标轴碰撞。在出现特殊情况时，如规划错误或调整出错时，坐标轴可能出现碰撞。为了防止工装定位单元之间发生碰撞，在本实施例例中，在工装定位单元上安装防撞挡块，同时在没定位的工装定位单元上安装感应开关和感应块，感应开关的信号接入移动调整单元的驱动器数字量输入口，当两个工装定位单元距离过近、感应开关有信号输入时，驱动器触发移动调整单元停止运动，防止两个工装定位单元发生碰撞。
[0035]在调整每个工装定位单元在坐标上的位置之后，移动调整单元的驱动器中的存储器存储每个工装定位单元调整后的位置坐标；同时每个工装定位单元调整后的位置数据被上传至多轴管理器和上位机软件，存储于数据库中，当系统断电重新运行时，每个工装定位单元调整后的位置数据可从数据库中恢复。
[0036]具体实施时，当多点阵列式柔性工装的所有工装定位单元调整到位后，为了验证实际工装位置是否达到指标要求，可以借助外部测量设备对每个工装定位单元的坐标进行测量和验证，并将实测数据与理论值进行比较计算，得出一个新的工装控制文件，根据该新的工装控制文件重新对工装进行位置微调和修正，最终使工装的位置误差满足指标要求，控制系统根据自身反馈的数据认为已经到达目标状态。
[0037]基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法，如下面的实施例所述。由于应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法解决问题的原理与应用于多点阵列式柔性工装的控制系统相似，因此应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法的实施可以参见应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
[0038]图3是本发明实施例的上述应用于多点阵列式柔性工装控制系统的控制方法的一种流程图，如图3所示，该方法包括:
[0039]步骤301:采用一移动调整单元获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置；
[0040]步骤302:根据所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，确定所述多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述所述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件；
[0041]步骤303:根据所述每个工装定位单元的位置调整量和所述控制文件，向所述移动调整单元发送控制指令，所述控制指令包括所述每个工装定位单元的位置调整量和位置调整顺序；
[0042]步骤304:所述移动调整单元根据所述控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。
[0043]在一个实施例中，在调整每个工装定位单元在坐标上的位置之前，还包括:采用所述移动调整单元的驱动器控制汽缸运动，所述汽缸的运动驱动所述移动调整单元的气动拨杆和滑板运动，将所述移动调整单元与所述工装定位单元锁定在一起，将所述工装定位单元的锁紧杆松开，打开所述工装定位单元的锁紧结构。
[0044]以下结合具体示例来详细描述上述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的工作方法，该方法包括:
[0045]步骤一:工装控制系统上电启动完成后，移动调整单元回零；
[0046]步骤二:移动调整单元从零点开始沿着坐标方向扫描各个工装定位单元相对于坐标零点的X、Y坐标值；
[0047]步骤三:由离线编程仿真系统进行规划，得出各个工装定位单元的位置调整量以及描述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件；
[0048]步骤四、将控制文件导入工装控制软件，通过多轴管理器控制移动调整单元按照规划顺序依次调整各个工装定位单元，实现整个柔性工装的定位；
[0049]工装定位单元调整的过程如下:
[0050](I)控制文件导入。工装各个坐标轴运动的位移和顺序由控制文件规定，将控制文件导入至上位机软件系统中，由上位机软件将控制文件转换为控制指令传送到多轴管理器中，多轴管理器控制移动调整单元按规划顺序进行工装调整。
[0051](2)工装定位单元锁定。移动调整单元运动至工装定位单元，多轴管理器程序控制通过驱动器输出点信号控制电磁阀，通过汽缸动作进行工装定位单元锁定。锁定成功后，伺服驱动器检测到滑板和拨杆到位信号有效。
[0052](3)工装定位单元坐标调整。工装定位单元锁定成功后，根据控制文件的运动数据，多轴管理器发送指令，控制伺服驱动器实现工装定位单元的调整，调整到位后反馈完成信号。
[0053](4)工装定位单元脱开。当工装定位单元调整到位后，通过与锁定相反的动作完成工装定位单元的脱开。
[0054](5)循环调整。根据控制文件的调整顺序，依次执行步骤(2)?(4)实现对不同定工装定位单元的顺序调整，直至完成所有工装定位单元的调整。
[0055]在本发明实施例中，通过一个移动调整单元来获得多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，并通过仿真服务器根据多个工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置，获取多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件，多轴控制器根据每个工装定位单元的位置调整量和控制文件，向移动调整单元发送控制指令，最后移动调整单元根据控制指示，调整每个工装定位单元在坐标上的位置。实现了通过一个移动调整单元对多个工装定位单元的位置调整定位，与现有技术中每个POGO柱(工装定位单元)配一套驱动系统做独立调整的方法相比，减少了驱动器和电机的数量，从而降低了数控驱动系统的成本，降低了数控驱动系统的布线复杂性和数控驱动系统的体积。
[0056]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0057]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例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。
【权利要求】
1.一种应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，包括: 一移动调整单元，用于获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置； 仿真服务器，用于根据所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，确定所述多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述所述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件； 多轴控制器，用于根据所述每个工装定位单元的位置调整量和所述控制文件，向所述移动调整单元发送控制指令，所述控制指令包括所述每个工装定位单元的位置调整量和位置调整顺序； 所述移动调整单元还用于根据所述控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。
2.如权利要求1所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，所述移动调整单元在多点阵列式柔性工装的坐标上移动，扫描获得所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置； 所述移动调整单元，包括: 识别开关，用于感应工装定位单元上安装的感应块； 驱动器，与所述识别开关连接，用于在所述识别开关感应到工装定位单元上安装的感应块时，触发所述移动调整单元扫描该工装定位单元在坐标上相对于坐标原点的位置。
3.如权利要求2所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，所述移动调整单元，还包括: 限位开关，用于感应多点阵列式柔性工装的坐标的最大行程处的感应块； 所述驱动器，与所述限位开关连接，所述驱动器还用于在所述限位开关感应到多点阵列式柔性工装的坐标的最大行程处的感应块时，触发所述移动调整单元停止移动。
4.如权利要求2所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，所述移动调整单元，还包括: 零位开关，用于感应多点阵列式柔性工装的坐标轴的零点处的感应块； 所述驱动器，与所述零位开关连接，所述驱动器还用于在所述零位开关感应到多点阵列式柔性工装的坐标轴的零点处的感应块时，触发所述移动调整单元更新当前位置坐标为零点坐标。
5.如权利要求2所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，还包括:汽缸；所述移动调整单元，还包括:气动拨杆；滑板；所述工装定位单元包括:锁紧结构，用于固定所述工装定位单元；锁紧杆，用于控制锁紧结构的锁紧和打开，其中， 在调整每个工装定位单元在坐标上的位置之前，所述驱动器控制所述汽缸运动，所述汽缸的运动驱动所述气动拨杆和所述滑板运动，将所述移动调整单元与所述工装定位单元锁定在一起，将所述锁紧杆松开，打开所述锁紧结构。
6.如权利要求2所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，所述驱动器，包括: 存储器，用于存储每个工装定位单元调整后的位置坐标。
7.如权利要求2所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，所述每个工装定位单元，包括: 感应开关，用于感应其他工装定位单元上安装的感应块； 所述驱动器，与所述感应开关连接，在调整每个工装定位单元在坐标上的位置时，所述驱动器还用于在所述感应开关感应到其他工装定位单元上安装的感应块时，触发所述移动调整单元停止移动。
8.如权利要求1至7中任一项所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统，其特征在于，还包括: 多个所述移动调整单元，用于在所述多轴控制器的控制下，并行调整所述多个工装定位单元在坐标上的位置。
9.一种权利要求1至8中任一项所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法，其特征在于，包括: 采用一移动调整单元获得多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置； 根据所述多个工装定位单元在多点阵列式柔性工装的坐标上相对于坐标原点的位置，确定所述多个工装定位单元中每个工装定位单元的位置调整量和描述所述每个工装定位单元位置调整顺序的控制文件； 根据所述每个工装定位单元的位置调整量和所述控制文件，向所述移动调整单元发送控制指令，所述控制指令包括所述每个工装定位单元的位置调整量和位置调整顺序； 所述移动调整单元根据所述控制指示，调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置。
10.如权利要求9所述应用于多点阵列式柔性工装的控制系统的控制方法，其特征在于，在调整所述每个工装定位单元在坐标上的位置之前，还包括: 采用所述移动调整单元的驱动器控制汽缸运动，所述汽缸的运动驱动所述移动调整单元的气动拨杆和滑板运动，将所述移动调整单元与所述工装定位单元锁定在一起，并将所述工装定位单元的锁紧杆松开，打开所述工装定位单元的锁紧结构。
【文档编号】B64F5/00GK104309814SQ201410503384
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】张杨, 张书生, 潘青, 刘斌 申请人:中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所