[發(fā)明專(zhuān)利]一種測(cè)量標(biāo)定三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩位置坐標(biāo)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110350160.9
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113071705B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譙成;李杰;謝穎;黨曉剛;劉均;康志文;馬振博;許博
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): B64F5/60
• 分類(lèi)號(hào): B64F5/60;B64F5/10
• 代理公司: 成都君合集專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹新路

一種測(cè)量標(biāo)定三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩位置坐標(biāo)的方法，基于一種測(cè)量輔助工具，包括球頭、支撐座和至少五個(gè)反射鏡安裝座，支撐座和球頭通過(guò)連接桿連接，反射鏡安裝座安裝在支撐座上，所有的反射鏡安裝座不共面，每個(gè)反射鏡安裝座上均安裝一個(gè)反射鏡，將測(cè)量輔助工具安裝在空間內(nèi)，遠(yuǎn)離測(cè)量輔助工具和三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩的位置架設(shè)激光跟蹤儀；建立坐標(biāo)系；使用激光跟蹤儀測(cè)量每個(gè)反射鏡在坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；將測(cè)量輔助工具安裝在三坐標(biāo)數(shù)控定位器上，使得測(cè)量輔助工具的球頭和三坐標(biāo)數(shù)控定位器的球窩緊密接觸配合；使用激光跟蹤儀依次測(cè)量每個(gè)反射鏡在坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；計(jì)算此時(shí)球頭的球心坐標(biāo)，以球心坐標(biāo)作為三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩的球心坐標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及坐標(biāo)測(cè)定領(lǐng)域，特別涉及一種測(cè)量標(biāo)定三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩位置坐標(biāo)的方法。

背景技術(shù)

隨著飛機(jī)制造技術(shù)的日益發(fā)展，越來(lái)越多調(diào)姿對(duì)合數(shù)字化系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用于飛機(jī)制造領(lǐng)域中。其主要由多臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控定位器組成，其工作結(jié)構(gòu)形式往往為飛機(jī)部件固持于工裝上，工裝通過(guò)多個(gè)球頭與對(duì)應(yīng)三坐標(biāo)數(shù)控定位器的球窩接觸，三坐標(biāo)數(shù)控定位器之間進(jìn)行協(xié)同運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)飛機(jī)姿態(tài)的調(diào)整。而要實(shí)現(xiàn)飛機(jī)部件姿態(tài)的精確調(diào)整定位，需要對(duì)三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩在飛機(jī)坐標(biāo)系下的位置進(jìn)行測(cè)量標(biāo)定。

由于三坐標(biāo)數(shù)控定位器分布安裝于較大空間范圍內(nèi)，隨著時(shí)間的推移，其在飛機(jī)坐標(biāo)系下的位置會(huì)發(fā)生變化，因此，需定期對(duì)其進(jìn)行測(cè)量標(biāo)定，以滿足飛機(jī)部件的調(diào)姿定位要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供了一種測(cè)量標(biāo)定三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩位置坐標(biāo)的方法，設(shè)置測(cè)量輔助工具，在測(cè)量輔助工具的支撐座上設(shè)置至少五個(gè)不共面的反射鏡安裝座，通過(guò)對(duì)反射鏡安裝座上的反射鏡的坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而通過(guò)一系列數(shù)學(xué)變化求得球頭的球心的位置坐標(biāo)，以此作為球窩的位置坐標(biāo)，后續(xù)只需要測(cè)得反射鏡的位置坐標(biāo)就可以計(jì)算出球窩的位置坐標(biāo)，解決了上述問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種測(cè)量標(biāo)定三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩位置坐標(biāo)的方法，包括以下步驟：

步驟S1：制造一種測(cè)量輔助工具，所述測(cè)量輔助工具包括球頭1、支撐座2和至少五個(gè)反射鏡安裝座3，所述支撐座2和球頭1通過(guò)連接桿101連接，將所有反射鏡安裝座3均安裝在支撐座2上，使得所有的反射鏡安裝座3不共面；

步驟S2：將測(cè)量輔助工具安裝在空間內(nèi)任一位置，使得球頭不與三坐標(biāo)數(shù)控定位器的球窩接觸配合，在每個(gè)反射鏡安裝座上分別安裝一個(gè)反射鏡；

步驟S3：遠(yuǎn)離測(cè)量輔助工具和三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩的位置架設(shè)激光跟蹤儀，并連接測(cè)量軟件；

步驟S4：使用激光跟蹤儀以測(cè)量地面的建站基準(zhǔn)點(diǎn)建立坐標(biāo)系；

步驟S5：使用激光跟蹤儀依次測(cè)量每個(gè)反射鏡在坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，分別記錄為P₁、P₂…P_n；

步驟S6：將測(cè)量輔助工具安裝在三坐標(biāo)數(shù)控定位器上，使得測(cè)量輔助工具的球頭和三坐標(biāo)數(shù)控定位器的球窩緊密接觸配合，在每個(gè)反射鏡安裝座上分別安裝一個(gè)反射鏡；

步驟S7：使用激光跟蹤儀依次測(cè)量每個(gè)反射鏡在坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，分別記錄為P₁’、P₂’...P_n’；

步驟S8：計(jì)算此時(shí)球頭的球心坐標(biāo)P₀’，以球心坐標(biāo)P₀’作為三坐標(biāo)數(shù)控定位器球窩的球心坐標(biāo)。

為了更好地實(shí)現(xiàn)本方案，進(jìn)一步地，所述步驟S7中計(jì)算球頭的球心坐標(biāo)P₀’的方法包括以下步驟：