题目：管路装焊可重构柔性工装关键技术研究

管路在航天器产品中有很重要的应用，卫星推进系统和载人航天器环控/生命保障系统都是通过管路进行连接，输送需要的介质。在航天器设计及实施过程中，管路系统设计及制造、安装占有重要位置，管路生产是航天器研制过程中一个非常重要的阶段，管路生产周期也是制约航天器研制进度的关键因素。因此管路装焊可重构柔性工装，对提高航天器中管路组件的生产效率具有十分重要的意义。本文以航天器管路装焊为应用背景，首先分析了可重构柔性工装及管路工装的发展现状及国内外研究现状，总结了航天器管路组件传统生产方式的不足，围绕管路装焊工装设计、管路工装配置及工装控制系统设计这三项内容，重新设计了一套全自动的管路装焊可重构柔性工装系统，包括工装机械系统，配置软件系统和控制系统，通过三个系统的协调工作来完成管路装焊的功能。论文首先设计了的管路工装机械系统，它由龙门架移动位移台、定位器、管接头夹持器和工作平台四部分构成，可以实现一次性多个不同类型管接头的夹持，实现工装的可重构功能。然后对该工装的运动及误差分析技术进行了研究，包括工装运动学正逆解、工装工作空间分析及仿真、工装工作过程仿真及工装综合误差分析，建立了工装运动学正逆解方程、工作空间分析的定位器运动模型及定位误差计算模型。在此基础上，开发了工装配置软件，实现了管路组件信息管理，管路组件自动配置，并输出管路工装配置参数，作为工装控制系统的输入信息。控制系统通过对电机转动的精确驱动控制，实现管接头的夹持定位及管路工装的调整。论文最后以某航天器中的典型管路组件为例，验证了管路装焊可重构柔性工装系统的功能，并通过现场调试展示了所设计开发的管路装焊可重构柔性工装系统的合理性和可用性。