题目：基于激光测量的机翼装配过程检测关键技术及应用研究

飞机装配工作量大、协作关系复杂，其质量要求高、技术难度大，在飞机制造过程中占有重要的地位。如何提高飞机装配的质量和效率是当前新机研制过程中迫切需要解决的问题之一。随着计算机技术、信息技术和自动化技术的发展，数字化装配技术已经成为现代飞机装配技术发展和应用的新技术。本文针对飞机机翼部件的数字化装配定位及其检测方法进行了研究，以前缘襟翼的装配定位及检测过程为应用实例，初步实现了机翼部件的装配定位及检测过程中的装配信息数字量传递，为进一步的工程化研究和应用奠定了基础。首先，本文进行了数字化装配及检测实验系统的总体方案设计，建立了该系统的体系架构，规划了各功能模块，分析了系统工作原理，并对该系统涉及的关键技术——激光跟踪测量技术进行了分析研究，为开展深入地研究奠定了基础。其次，研究了面向数字化装配的机翼装配工艺过程设计方法。数字化装配方法在飞机装配过程中能得以应用，必须有满足数字化装配技术要求的装配工艺过程作为保证。本文结合传统的装配工艺过程设计方法，对装配工艺设计原则和设计流程进行了改进，以前缘襟翼为实例，实现了包括划分装配单元、制定装配方案、选择装配基准和装配工序设计等环节的完整的数字化装配工艺过程设计。激光跟踪测量技术在数字化装配过程中的应用是保证机翼数字化装配准确度和实现装配过程中信息数字量传递的重要手段。本文研究了基于激光跟踪测量技术的机翼数字化装配定位的误差测量及补偿方法，实现了在数字量传递过程中不同坐标系下的数据坐标转换。针对具有复杂结构的几种典型前缘襟翼零件提出了基于激光跟踪测量的装配定位误差测量和误差补偿方法，开发了装配定位误差测量及补偿功能模块。最后，利用现有的软硬件条件，在以上研究工作的基础上，设计了前缘襟翼的数字化装配定位误差检测及补偿的模拟实验平台，并进行了实验验证。通过对实验数据的处理和实验结果的分析，初步验证了基于激光跟踪测量的数字化装配定位及检测方法在机翼装配中应用的可行性。