[發(fā)明專利]一種大型裝備制造工程系統(tǒng)件數(shù)字化定位系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710332320.0
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107121068B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉濤;李麗娟;郭麗麗;侯茂盛;梁嵬;喬曉利;林雪竹;朱運(yùn)東;楊昕;顧健
• 申請（專利權(quán)）人: 長春理工大學(xué)
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 杜森垚

1.一種大型裝備制造工程系統(tǒng)件數(shù)字化定位方法，其使用的定位系統(tǒng)包括激光三維高精度測量設(shè)備、定位裝置、定位裝置標(biāo)定桿、計(jì)算機(jī)，激光三維高精度測量設(shè)備設(shè)有合作目標(biāo)；數(shù)據(jù)傳輸處理器分別與激光三維高精度測量設(shè)備、計(jì)算機(jī)、合作目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)連接；定位裝置包括定位裝置外套、內(nèi)滑塊、復(fù)位彈簧、觸發(fā)裝置和內(nèi)軸，內(nèi)軸與內(nèi)滑塊緊密連接，內(nèi)滑塊前端與定位裝置外套之間設(shè)置復(fù)位彈簧，觸發(fā)裝置穿過定位裝置外套與內(nèi)滑塊卡接，定位裝置外套前端設(shè)有孔，內(nèi)軸前端頂尖可從定位裝置外套前端孔中伸出；

其特征在于，所述定位方法包括以下步驟：

1)使用激光三維高精度測量設(shè)備，搭建三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)，并對搭建的三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行精度校準(zhǔn)：

1.1)分別連通激光三維高精度測量設(shè)備和計(jì)算機(jī)的電源，打開預(yù)先安裝在計(jì)算機(jī)內(nèi)的激光三維高精度測量設(shè)備操作軟件；

1.2)布置激光三維高精度測量設(shè)備，利用激光三維高精度測量設(shè)備自帶的標(biāo)定裝置對激光三維高精度測量設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定，在激光三維高精度測量設(shè)備操作軟件內(nèi)組建三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)；

1.3)通過激光三維高精度測量設(shè)備操作軟件對所述步驟1.2)組件的三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行精度評價，要求保證其測量精度ε滿足ε≤0.05mm；

2)將定位裝置標(biāo)定桿安裝至合作目標(biāo)，在所述步驟1)搭建的三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)內(nèi)對定位裝置進(jìn)行校準(zhǔn)：

2.1)將合作目標(biāo)在所述步驟1)組件的三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行試測，確保合作目標(biāo)在三維測量網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可見度達(dá)到98％；

2.2)將定位裝置標(biāo)定桿安裝至合作目標(biāo)，并將校準(zhǔn)工具布置在三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，定位裝置標(biāo)定桿的長度L1與定位裝置的長度L2的尺寸公差范圍為δ，即|L1-L2|≤δ，其中δ＝0.01mm；

2.3)利用安裝了定位裝置標(biāo)定桿的合作目標(biāo)，對校準(zhǔn)工具上某一點(diǎn)進(jìn)行測量，分別沿著所有空間方向和兩個對角線轉(zhuǎn)動合作目標(biāo)，并沿著合作目標(biāo)主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，完成定位裝置的校準(zhǔn)工作；

3)完成定位裝置校準(zhǔn)后，將定位裝置標(biāo)定桿更換為定位裝置，安裝至合作目標(biāo)；

4)在步驟1)搭建的三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動固連在一起的定位裝置與合作目標(biāo)，當(dāng)定位裝置移動到系統(tǒng)件定位孔位置時，進(jìn)行定位、打點(diǎn)工作：

4.1)通過激光三維高精度測量設(shè)備測量數(shù)據(jù)，并將測量數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)對齊，評價對齊精度，滿足要求，則進(jìn)行定位，否則重新測量，再對齊；

4.2)在三維高精度測量網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動固連在一起的定位裝置和合作目標(biāo)，當(dāng)定位裝置移動到系統(tǒng)件定位孔位置時，按動觸發(fā)裝置，內(nèi)軸前端頂尖從定位裝置外套前端伸出，在工件表面留下明顯的標(biāo)點(diǎn)，完成定位、打點(diǎn)工作。