飛機壁板機器人自動化制孔控制系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、自動化制孔技術是飛機數(shù)字化裝配中的一項關鍵技術。目前，國外飛機裝配領域已經(jīng)廣泛采用自動化制孔技術，在提高飛機機體結構疲勞壽命、安全性和氣動性能等方面取得了顯著成效。而國內仍然沿用手工制孔方法，存在制孔質量差、效率低、成本高等問題，已無法滿足我國航空制造業(yè)快速發(fā)展的要求。在此背景下，課題組提出了一種基于工業(yè)機器人的自動化制孔方法。本文主要對機器人自動化制孔控制系統(tǒng)的硬件、軟件以及孔位和法向修正方法等內容展開研究。
　　首先，綜述了國

2、內外自動化制孔技術及裝備的研究和應用現(xiàn)狀。在分析飛機壁板組件結構及其連接方式的基礎上，為實現(xiàn)飛機裝配中高質量、高效率的自動化柔性制孔，架構了一套集成計算機控制技術、機器人技術、激光測量技術和離線編程技術的機器人自動化制孔系統(tǒng)。
　　在明確機器人自動化制孔系統(tǒng)各機械組成部件結構和功能的前提下，提出了基于SynqNet實時現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)硬件設計總體技術方案，包括硬件配置方案設計、各控制單元電氣設計以及總體結構設計等內容。
　

3、　根據(jù)機器人自動化制孔系統(tǒng)的應用需求分析，給出了基于SOCKET通信的機器人集成控制方案。采用UML建模方法對上位機控制軟件進行了用例分析和類圖設計，并給出了上位機控制軟件的功能模塊劃分方案，實現(xiàn)了系統(tǒng)中網(wǎng)絡通信、設備運動控制、制孔質量控制、現(xiàn)場監(jiān)控及安全防護、程序管理、設備管理和用戶接口等功能。針對機器人自動化制孔過程中定位精度和法向精度要求，分別提出了孔位和法向修正方法。
　　最后，基于機器人自動化制孔試驗系統(tǒng)平臺，闡述了飛機