题目：基于制造物联的飞机大部件对接集成控制

飞机装配和安装工作在飞机制造中自动化程度相对较低，其劳动量占整个飞机制造总劳动量的50-60%，同时，飞机装配是一项复杂的系统工程，协作面广、管理困难。本文针对离散型航空制造领域脉动总装生产线，研究大部件对接现场制造物联，将制造过程的人机料法环信息进行综合感知和表达，从而实现追踪、定位、监视、控制和共享，最终达到与物体的智能可视化沟通和对话，提高飞机总装自动化水平和管理效率。本文主要讨论了国内外物联网技术现状，提出飞机大部件对接制造物联框架，探索了现场人机料法环信息综合感知技术及其智能处理应用。 1. 介绍了国内外当前常用飞机装配控制和信息管理系统，阐述了物联网在各行业的应用现状，详细讨论了制造物联在流水线型制造领域和离散型航空制造领域的应用情况，提出制造物联在飞机大部件对接应用的设想。 2. 讨论了制造物联应用模式，从感知层、传输层、融合层和应用层全面剖析制造物联的技术框架。根据飞机大部件对接工艺要求及现场环境，提出了制造物联应用架构。并详细阐述了制造物联关键技术，包括以RFID为代表的自动识别技术、工业近距传感、室内定位跟踪及图像处理技术等。 3. 研究了飞机装配信息在制造物联框架下的分类和采集，包括人员信息、设备信息、物料信息、工艺信息和工况信息。在对接区域的信号覆盖模型分析的基础上，改进虚拟力算法进行区域全定位的RFID读写器布局。 4. 针对装配资源可视化管理，研究了基于RFID参考标签位置与多点定位相结合的实时定位方法；利用CCD工业相机实时采集交点孔图像信息，经过图像预处理、边界提取后，计算圆心位置而在线自动判别对接状态。并在Visual Studio 2010环境下用C#语言开发了飞机大部件对接制造物联集成信息管理原型系统，对制造物联及各关键技术进行了有效验证。