[發明專利]一種飛機部件數字化裝配實測數據處理方法及系統

有效

• 申請號: 201810425631.6
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108639374B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 田錫天;李五朋;劉殷杰;張敏;耿俊浩;馬華
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B64F5/10
• 分類號: B64F5/10;G06F30/15
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 俞曉明

本發明公開了一種飛機部件數字化裝配實測數據處理方法及系統，該方法包括：提取理論數據及實測數據；將實測數據由測量坐標系轉換為三維裝配工藝設計系統的定義坐標系；根據誤差來源對實測數據進行誤差補償；將理論數據與補償后的實測數據進行融合；對融合后的實測數據進行格式轉換，生成飛機預裝配系統可用的格式。該系統包括：數據采集模塊、處理模塊、補償模塊、融合模塊及格式轉換模塊。因此，本發明實施例提供的飛機部件數字化裝配實測數據處理方法及系統，所需要測量的數據少，處理效率高；在理論三維模型基礎上替換數據，不需要針對測量結果改動模型，工作量小；不需要通過測量數據逆向重建三維模型，分析結果更準確。

技術領域

本發明涉及飛機裝配技術領域，尤其涉及一種飛機部件數字化裝配實測數據處理方法及系統。

背景技術

目前，飛機預裝配根據理論三維模型在計算機仿真軟件中進行虛擬裝配，根據虛擬裝配結果判斷干涉情況，提前解決干涉問題。但在實際裝配中，飛機裝配零部件與理論三維模型存在一定差異，因此，實際飛機零部件的幾何信息情況在預裝配中顯得尤為重要。

數字化測量技術已經普遍應用于飛機數字化裝配過程中，實際零部件的幾何信息可以通過數字化測量手段獲得。在目前的預裝配過程中，實測數據并不能直接應用于預裝配分析過程。

現有技術中，實測數據主要以兩種方式應用于飛機預裝配：第一，掃描零部件外形獲取點云模型，對裝配特征反求重構，基于三維重建模型進行預裝配分析，這種方法的缺點在于數據處理量大，三維重建模型誤差大，難以反映真實情況；第二，測量零部件幾何外形對理論三維模型進行修改，這種方法缺點在于，三維模型修改耗費時間長。

發明內容

本發明實施例提供了一種飛機部件數字化裝配實測數據處理方法及系統，解決了現有技術中預裝配分析實測數據處理復雜的問題。

一方面，本發明實施例提供的飛機部件數字化裝配實測數據處理方法，包括：S11，從三維裝配工藝設計系統中提取理論數據，并從測量現場采集與所述取理論數據對應的實測數據，其中，所述理論數據包括用于坐標系變換的理論數據T_b及用于飛機預裝配系統的理論數據T_m，所述實測數據包括用于坐標系變換的實測數據F_b及用于所述飛機預裝配系統的實測數據F_m；S12，根據坐標變換方法，基于所述理論數據T_b及所述實測數據F_b，將所述實測數據F_m由測量坐標系轉換為所述三維裝配工藝設計系統的定義坐標系； S13，根據誤差來源，對坐標變換變換后的所述實測數據F_m進行誤差補償； S14，根據飛機預裝配系統中定義的所述實測數據的屬性信息，將所述理論數據T_m與補償后的所述實測數據F_m進行融合；S15，根據所述飛機預裝配系統中實測數據格式要求，對融合后的所述實測數據F_m進行格式轉換，生成所述飛機預裝配系統可用的格式。

另一方面，本發明實施例提供的飛機部件數字化裝配實測數據處理系統，包括：數據采集模塊100，用于從三維裝配工藝設計系統中提取理論數據，并從測量現場采集與所述取理論數據對應的實測數據，其中，所述理論數據包括用于坐標系變換的理論數據T_b及用于所述飛機預裝配系統的理論數據T_m，所述實測數據包括用于坐標系變換的實測數據F_b及用于所述飛機預裝配系統的實測數據F_m；處理模塊200，用于根據坐標變換方法，基于所述理論數據 T_b及所述實測數據F_b，將所述實測數據F_m由測量坐標系轉換為所述三維裝配工藝設計系統的定義坐標系；補償模塊300，用于根據誤差來源，對坐標變換變換后的所述實測數據F_m進行誤差補償；融合模塊400，用于根據飛機預裝配系統中定義的所述實測數據的屬性信息，將所述理論數據T_m與補償后的所述實測數據F_m進行融合；格式轉換模塊500，用于根據所述飛機預裝配系統中實測數據格式要求，對融合后的所述實測數據F_m進行格式轉換，生成所述飛機預裝配系統可用的格式。