● 摘要
基于数字化测量的飞机大部件装配技术已经在国外航空制造企业得到广泛应用，一些航空企业已经将这一技术成熟地运用到自动化装配的各个环节。我国也已经开始了由传统装配方法向数字化装配方法的转变。飞机大部件数字化装配过程中测量数据的精确处理以及路径规划是整个装配过程中的核心部分。
本文基于iGPS测量系统的数字化测量，研究了其测量原理以及数据储存方法，开发了基于TCP/IP原理的测量数据传输服务端程序——MySurveyor， 并在CATIA软件中编写了测量数据传输客户端程序。采用测量基准点坐标的方式来确定装配件在空间中位姿的方法，利用阻尼最小二乘法来求解装配件位姿。根据装配件初始位姿和目标位姿，结合装配过程中的约束条件，用五次多项式拟合出装配件的装配路径。研究了定位器的原理和结构，求解了定位器在装配过程中各个方向上的移动曲线。研究了干涉检测方法，采用布尔运算利用CAA提供的接口对装配路径进行干涉检验。研究了定位器误差产生的原理，利用多次测量求平均值的方法来获取定位器各个方向上移动距离与误差的关系，并拟合出误差曲线。在CATIA装配环境基础上开发了数字化装配软件平台——VisualAssembly，在软件中实现了装配件和待装配件理论坐标系的自动搜索、路径规划并显示、路径仿真、干涉检验、装配实时跟踪以及定位器校准等。
飞机大部件路径规划的一系列技术研究和实施对提高飞机大部件装配精度，保证产品装配质量，提高装配效率，降低飞机制造和装配成本，缩短研制周期有着十分重要的意义。