题目：飞机机头部件柔性装配系统控制技术研究

飞机装配技术是飞机制造技术的重要组成部分，其先进性程度集中体现了飞机制造的总体水平。传统的飞机装配大多以手工操作为主，主要采用基于模拟量形式传递的互换协调方式，需要借助大量的刚性专用工装。研制具有柔性化、数字化、模块化和自动化特点的柔性工装成为提高现代飞机装配质量的关键，本文针对大型飞机机头部件柔性装配工装设计和控制技术进行了研究。

分析了柔性装配工装机械结构和运动方式。将壁板的装配过程主要分为定位器调形、部件连接到工装并调整姿态以及壁板整体平移到目标位置三个阶段，确定了柔性工装控制系统的总体需求和技术参数。

对控制系统进行了总体设计，通过计算对关键电气元件进行选型，其中包括伺服驱动器、伺服电机、工控机、接近传感器、三向力传感器等元器件的选型，设计完成电气原理图和接线图以及控制柜。

设计柔性装配控制系统为两个主要工况。可视化操作子系统用于激光跟踪仪数据读取、调姿指令输出、力传感器数据读取、急停指令输出。PLC控制程序用于调姿平移运动、调姿旋转运动和单个定位器运动。完成了找原点程序、单轴平动程序、整体平动程序和干涉碰撞程序等模块设计和开发。

分析了装配方案对装配误差的总体影响，分别建立了调姿机构、装配基准选取、机头部件制造精度等对误差的影响模型，为柔性工装整体联调误差分析准备了技术基础。