[發明專利]一種異型腔體輻射單元的快速裝配方法

有效

• 申請號: 201711308422.5
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108039579B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 吉紅偉;張軍立;王瑞;王琳
• 申請（專利權）人: 北京無線電測量研究所
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q21/00
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝

1.一種異型腔體輻射單元的快速裝配方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：確定輻射單元裝配特征要素；

S2：創建特征要素匹配模板庫；

S3：裝配特征圖像采集與預處理；

S4：裝配特征輪廓識別；

S5：裝配特征三維重構；

S6：基于制造精度的輻射單元分組；

S7：輻射單元選配排布方案求解；

S8：基于實測數據的裝配精度實時預測與控制；

其中，裝配特征三維重構具體過程為：

利用工業相機標定的結果和圖像特征提取之后的圖像坐標，獲取輻射單元的裝配特征在世界坐標系的坐標位置，計算出輻射單元上沿口沿及其中心點，底部凸臺及其圓心點，姿態偏差角，采用空間位姿矩陣變換方法獲取輻射單元裝配特征的空間位姿信息。

2.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，S1中輻射單元裝配特征要素包括：輻射單元的幾何特征區域及其尺寸公差要求。

3.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，S2中創建特征要素匹配模板庫并將其預置在系統內。

4.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，S3中裝配特征圖像的預處理是通過濾波去除圖像的噪聲，修正并增強與裝配特征要素相關的目標識別區域。

5.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，裝配特征輪廓識別具體過程為：

數字圖像中的輻射單元輪廓呈現高亮度狀態，基于灰度差提取邊緣的像素點，在得到輻射單元特征邊緣的大致位置信息后，通過算法在其中篩選符合灰度差、極性變化要求的點組；再利用最小二乘法將這些點組擬合出線，即精確重繪了輻射單元輪廓線并求出其中心點位置。

6.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，基于制造精度的輻射單元分組分為偏差大、偏差中等和偏差小的組別。

7.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，S7中輻射單元選配排布方案求解是通過建立“約束滿足問題”數學模型并進行最小方差求解。

8.根據權利要求1所述的快速裝配方法，其特征在于，基于實測數據的裝配精度實時預測與控制具體過程為：

針對裝配過程中不同類型的偏差源，對幾何特征在位置與方向上的偏差信息、偏差約束信息進行定量描述，實現偏差幾何特征與關聯實體之間拓撲關系的定性描述；通過定性信息描述偏差傳遞的方向及范圍，通過定量信息描述偏差在不同傳遞路徑上的影響大小；裝配完成后，對結果進行分析，判斷累計偏差是否符合裝配精度的要求，并查找和定位影響偏差的關鍵因素，若裝配精度實測值不滿足精度要求，則需對該組件中的輻射單元進行拆卸、調整。