[發明專利]一種基于大地水平的飛機調平方法

在審

• 申請號: 202110916698.1
• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN113625756A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 劉悅;李麗娟;林雪竹;郭麗麗;閆東明;侯茂盛
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 方亞兵

1.一種基于大地水平的飛機調平方法，其特征在于，該方法包括：

S1.將飛機的飛機輪分別置于千斤頂上；

S2.在飛機機頭的前面和飛機左機翼的左側分別放置一個帶水平儀的三腳架，三腳架上放置激光跟蹤儀測頭，調整所述飛機機頭的三腳架和激光跟蹤儀測頭,飛機機頭前面和飛機左機翼左側放置的所述激光跟蹤儀分別為前激光跟蹤儀和左激光跟蹤儀；

S3.通過已調平的前激光跟蹤儀測量標準四面體，獲得四個頂點的空間位置坐標，建立空間坐標系o-x₀y₀z₀，記此為第一站位；

S4.利用前激光跟蹤儀測量機翼左右兩個調平基準點，與標準四面體四個頂點的空間位置坐標，記此時坐標系為o-x_qy_qz_q；當此時坐標系與第一站位相同時，則不需進行坐標系轉換；否則需通過標準四面體進行坐標系轉換；測量調平基準點，以第一站位為基準，獲取調平基準點Z軸差值W₁，與理論調平基準點Z軸差值W₂進行比較，計算所需調節高度W₁₂，其中，W₁₂＝W₂-W₁,重復調節千斤頂高度，直到W₂-m≤W₁₂≤W₂+m其中，m為飛機橫向調平允許公差，完成飛機的橫滾角調整；

S5.利用左激光跟蹤儀測量飛機前機身腹部調平基準點、飛機后機身腹部調平基準點與此標準四面體四個頂點的空間位置坐標，記此時坐標系為o-x_zy_zz_z；通過標準四面體進行坐標系轉換，以第一站位為基準,計算調平基準點Z軸差值V₁，與理論調平基準點Z軸差值V₂進行比較，計算所需調節高度V₁₂，其中，V₁₂＝V₂-V₁,重復調節前千斤頂高度，直到V₂-n≤V₁₂≤V₂+n，其中，n為飛機縱向調平允許公差，完成飛機的俯仰角調整。

2.根據權利要求1所述的一種基于大地水平的飛機調平方法，其特征在于：所述S2中調整所述三腳架過程為，調整三腳架，直到三腳架水平儀中氣泡位于中間位置，獲得已經調平的三腳架。

3.根據權利要求1所述的一種基于大地水平的飛機調平方法，其特征在于：所述S2中調整所述激光跟蹤儀測頭過程為，觀測跟蹤儀特征數值中的X值，當跟蹤儀測頭正對于①時，特征數值記為X₁將測頭旋轉180°，此時特征數值記為X₂計算：

記X₁₂為標準值，調節三腳架三邊的高度，使測頭在四個方向的特征數值均在范圍內，固定三腳架，對激光跟蹤儀進行虛擬水平計算，使儀器在四個回轉角測量以建立參考水平面，進行后續測量。

4.根據權利要求1所述的一種基于大地水平的飛機調平方法，其特征在于：所述S3中，所述標準四面體放置在前激光跟蹤儀和左激光跟蹤儀之間，利用已調平的激光跟蹤儀測量出所述標準四面體頂點坐標。

5.根據權利要求1所述的一種基于大地水平的飛機調平方法，其特征在于：所述S4中，所述飛機的橫滾角調整過程中的坐標轉化：通過旋轉矩陣R、平移矩陣T所述R、T為所述前激光跟蹤儀測量坐標系o-x_qy_qz_q與調平激光跟蹤儀坐標系o-x₀y₀z₀之間進行轉化，轉站到第一站位下，第一站位為基準。