带有预测性表面扫描的飞行器的机翼‑主体接合的先进自动化过程的制作方法

文档序号:12051978阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种飞行器机翼-主体接合方法,所述方法包括:

将摄影测量学目标(54)施加至飞行器机翼(14)的翼根(20)且施加至飞行器主体(16)组件的翼桩(30),其中所述翼根(20)包括至少一个翼根接口表面(22),其中所述翼桩(30)包括至少一个翼桩接口表面(32);

利用摄影测量学传感器测量所述翼根(20)和所述翼桩(30)以确定所述摄影测量学目标(54)的3D位置;

通过结合包含所述至少一个翼根接口表面(22)的一系列翼根检查区域(52)的扫描和结合包含所述至少一个翼桩接口表面(32)的一系列翼桩检查区域(52)的扫描来生成用于所述至少一个翼根接口表面(22)的翼根(20)3D表面轮廓和用于所述至少一个翼桩接口表面(32)的翼桩(30)3D表面轮廓,每个翼根检查区域包括至少两个摄影测量学目标(54),每个翼桩检查区域包括至少两个摄影测量学目标(54);

计算所述飞行器机翼和所述飞行器主体(16)组件之间的虚拟装配,所述虚拟装配限定所述翼根(20)3D表面轮廓和所述翼桩(30)3D表面轮廓之间的一个或更多个间隙;

定位至少三个方位传感器(66),其中每个方位传感器被定位在所述翼根(20)和所述翼桩(30)中的至少一个内,其中每个方位传感器被布置成观察针对每个方位传感器的独特的参考特征(74,76)对齐对,其中每个参考特征(74,76)对齐对包括在所述翼根(20)上的一个参考特征(74,76)和在所述翼桩(30)上的一个参考特征(74,76);以及

使用来自所述至少三个方位传感器(66)的关于每个参考特征(74,76)对齐对中的所述参考特征(74,76)的相对方位的反馈将所述飞行器机翼(14)对齐至所述飞行器主体(16)组件以实现与所述虚拟装配一致的实际装配。

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述摄影测量学传感器是移动扫描平台(40)的摄影测量学传感器,其中所述方法还包括将所述移动扫描平台(40)移动至机翼测量地点,其中所述测量包括测量在所述机翼测量地点处的所述翼根(20),其中所述方法还包括将所述移动扫描平台(40)移动至主体(16)测量地点,且其中所述测量包括测量在所述主体(16)测量地点处的所述翼桩(30)。

3.根据权利要求1所述的方法,其中施加摄影测量学目标(54)包括将机翼目标栅栏(56)粘附至所述翼根(20)且将主体扫描目标栅栏粘附至所述翼桩(30),其中所述机翼目标栅栏(56)包括所述摄影测量学目标(54)中的一个或更多个,且其中所述主体目标栅栏包括所述摄影测量学目标(54)中的一个或更多个。

4.根据权利要求1所述的方法,其中施加摄影测量学目标(54)包括以每平方米在一个和二十个摄影测量学目标(54)之间的密度施加摄影测量学目标(54)。

5.根据权利要求1所述的方法,其中所述测量所述翼根(20)和所述翼桩(30)包括确定在第一公共坐标系统中的所述翼根(20)的所有所述摄影测量学目标(54)的3D位置且确定在第二公共坐标系统中的所述翼桩(30)的所有所述摄影测量学目标(54)的3D位置。

6.根据权利要求1所述的方法,其中所述生成包括通过摄影测量学测量所述翼根(20)3D表面轮廓和所述翼桩(30)3D表面轮廓,其中所述测量所述翼根(20)3D表面轮廓和所述翼桩(30)3D表面轮廓包括以对应投射特征阵列照亮每个翼根(20)区域和每个翼桩(30)区域。

7.根据权利要求6所述的方法,其中所述照亮包括以大于每平方米1000个投射特征的密度的对应投射特征阵列照亮每个翼根(20)区域和每个翼桩(30)区域。

8.根据权利要求1所述的方法,其中所述方位传感器(66)均独立地包括相机和激光追踪器中的至少一个。

9.根据权利要求1所述的方法,还包括,对于至少一个对齐对,进行如下中的至少一个:(i)将在所述翼根(20)上的所述参考特征(74,76)施加到所述翼根(20),和(ii)将在所述翼桩(30)上的所述参考特征(74,76)施加到所述翼桩(30)。

10.根据权利要求1所述的方法,其中所述对齐包括确定用来将所述飞行器机翼(14)移动至所述飞行器主体(16)组件的对齐路径且沿着所述对齐路径初始地移动所述飞行器机翼(14),直到所述方位传感器(66)观察到相应的参考特征(74,76)对齐对中的每个参考特征(74,76)。

11.根据权利要求1所述的方法,其中所述对齐包括以反馈回路重复:(i)移动所述飞行器机翼(14)和(ii)利用每个方位传感器测量相应对齐对中的参考特征(74,76)之间的相对距离,直到所述相对距离的总和低于预定阈值。

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