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Kinematic Calibration of Asymmetricly Actuated 6-DOF 3-PPPS Parallel Mechanism: 2016年; An asymmetric actuated 3-PPPS parallel mechanism was analyzed in its application to an aircraft wing adjustment process.The posture alignment precision at the wing ends was enhanced with a kinematic calibration method.A constraint equation was built based on a constraint condition that distances among spherical joints of the mechanism were constant,and further eight groups of analytic forward solutions of all poses of the mechanism were solved.An inverse equation of the posture alignment displacements of aircraft wing parts was built based on space vector chains,and a mapping equation of the pose and geometric errors of the posture alignment mechanism containing 39 error sources was derived by differentiating the kinematic equation of the mechanism.After kinematic calibration experiments,the maximum position error of the posture alignment platform dropped from 2.67 mm to 0.82 mm,the maximum angle error decreased from 0.481° to 0.167°,and the posture alignment precision of the aircraft wing end was improved.; Chen LeiHuang XiangMa ZhiqiangLi Shuanggao

基于T-scan测量的薄壁钣金件孔特征重构被引量：7: 2017年; 针对目前对薄壁钣金件孔测量的效率低,孔心位置和孔半径测量方法上存在的不足,提出一种基于T-scan测量的薄壁钣金件孔特征的重构方法.该方法用T-scan对薄壁钣金件上孔进行扫描得到点云数据;根据点云数据中连续点的欧拉距离将点云数据划分成扫描线点数据;对扫描线点云数据进行算法处理获取位于平面上的点及孔的边缘点;最后对平面上的点采用稳健特征值平面拟合得出平面参数,利用最小二乘空间圆拟合获取孔心坐标值及孔径大小,完成薄壁孔特征重构.通过对试验件和薄壁钣金件上孔进行测量处理,实验表明该算法有很好的实用性且精度满足钣金件孔的实际检测精度要求.; 张杰黄翔李泷杲李琦

一种无公共基准点的飞机水平调整方法被引量：1: 2017年; 针对当前飞机数字化水平调整中广泛采用公共基准点建立全局坐标系,基准点维护频繁、成本高等问题,提出一种新的无公共基准点的飞机水平调整方法。构建了无公共基准点的水平坐标系数学模型,通过高精度可移动式双轴倾角传感器及其安装底座建立水平坐标系,以此为基准,进行飞机水平姿态的解算,然后由数控定位器协同运动实现飞机水平状态的调整。构建了飞机水平调整试验系统,并在某型飞机装配现场进行了应用试验。结果表明试验系统的水平调整精度优于0.4mm,建立的水平坐标系可为整个调整过程提供准确的调整基准,该方法可有效完成飞机水平调整过程,提高了测量、调整的效率和精度。; 刘华秋李泷杲翟建军李栋; 关键词：飞机装配倾角传感器

面向并行装配规划的层级化装配关系矩阵研究: 2019年; 为了实现装配关系信息的形式化、层次化以及区域化的表达,面向并行的装配规划过程提出一种分层分级组织和管理装配关系信息的层级化装配关系矩阵。首先,采用分层分级思想调整产品结构树的装配层次关系,并定义了同层级装配单元以及装配域的概念;其次,通过多色集合理论的析取(P∨S)运算进行逐层推理,建立以装配域为单位的、同层级装配单元间的装配关系矩阵,包括同层级装配干涉矩阵和同层级装配连接-配合矩阵;最后,通过应用实例验证了层级化装配关系矩阵满足并行装配序列规划需求。结果表明,层级化装配关系矩阵避免了重复的干涉检测,生成多个组合或层次的规划序列,提高了并行装配序列规划过程中装配关系信息的搜索效率。研究结果可为复杂产品的装配关系信息表达提供参考。; 刘晓阳王金业刘恩福黄风山; 关键词：计算机辅助设计多色集合理论

3-PPPS并联机翼调姿机构运动学标定被引量：6: 2015年; 为解决一种3-PPPS并联机翼调姿机构因制造、装配过程中存在的误差因素所引起的调姿精度不高的问题,考虑了调姿系统结构误差因素对调姿机构位姿精度的影响。采用空间矢量链建立机翼部件调姿位移逆解方程,通过微分机构运动学方程,得到包含39项误差源的调姿机构位姿误差与几何误差之间的映射方程。利用激光跟踪仪测量调姿机构测量机翼参考点位置和定位器各轴的实际驱动量。通过最小二乘迭代法辨识出定位器结构误差,修正定位器反向驱动位移求解参数。经过运动学标定实验后,调姿平台的位置最大误差由2.68 mm降为0.82mm,角度最大误差由0.481°降为0.167°,从而验证了标定方法的有效性。; 马志强李泷杲邢宏文黄翔; 关键词：并联机构运动学标定激光跟踪仪

一种基于模糊C均值和均值滤波的点云去噪算法被引量：9: 2016年; 因点云数据中存在噪声,通常对不同特征的点云数据采用相同的处理方法,虽然能删除噪声但也会因删除尖锐特征造成过光顺。提出了一种基于模糊C均值(FCM)聚类算法且均值滤波的点云去噪算法。该算法使用模糊C均值聚类算法删除大尺度噪声后,再将均值滤波应用到点云光顺中,对数据点中的小尺度噪声进行光顺。实验结果表明,该算法去噪效果明显,在去噪光顺过程中较好地保持了边界特征,也避免了过光顺问题的产生。; 许龙黄翔李根; 关键词：模糊C均值点云均值滤波去噪

超声振动辅助铣磨加工CFRP表面质量研究被引量：1: 2015年; 为研究超声振动辅助铣磨加工(ultrasonic vibration assisted grinding,UAG)中各加工参数对CFRP加工工件表面粗糙度与形貌的影响,开展了转速、每齿进给量、径向切深的正交试验,并对粗糙度随每齿进给量和径向切深的变化趋势进行了分析。试验结果表明:转速、每齿进给量、径向切深中对粗糙度影响最大的参数为径向切深,影响最小的参数为转速;在转速8000r/min,径向切深200μm条件下,每齿进给量fz从5μm增加到8μm时,UAG加工方式下的工件表面粗糙度值增加了20.61%。在转速8000r/min,每齿进给量8μm条件下,径向切深ae从250μm增加到400μm时,UAG加工方式下的工件表面粗糙度值增加了27%。; 胡安东陈燕傅玉灿; 关键词：正交试验表面粗糙度碳纤维增强树脂基复合材料

基于多色集合理论递阶系统的网络化制造资源优化配置被引量：4: 2018年; 面向网络化制造资源优化配置,提出了一种基于多色集合理论(TPS)递阶系统的资源优化配置方法。将TPS递阶系统分为递阶关系层和递阶推理层,递阶关系层对制造任务信息、制造资源信息以及两者的匹配关系信息进行描述,并通过TPS建立统一的数学模型,递阶推理层进行数据计算和优化,借助于多色集合模糊数学模型相关表达和推理机制,利用粗集-层次分析法进行多目标决策的制造资源优化配置。最后,通过实例验证了该方法的可行性与有效性。; 刘晓阳刘恩福方忆湘刘振宇靳江艳; 关键词：递阶系统网络化制造多色集合理论

基于模型定义的飞机装配工艺信息建模被引量：19: 2014年; 为了实现基于模型的定义技术在飞机装配工艺设计中的全面应用,摆脱数字量和模拟量共存的数据传递局面,建立了面向装配工艺设计的MBD模型。通过对飞机装配工艺设计过程进行分析,将装配工艺信息分为装配工艺结构、工艺特征、附加工艺特征和工艺配套信息四类。根据信息构成不同,为各类工艺信息定制有针对性的映射算子,建立设计模型向装配工艺模型的映射关系。采用多视图的方法,对装配工艺信息集成模型进行表示和管理,并将其划分为核心层、工艺扩展层和应用层。最后,利用开发的建模工具集建立了某机型舱门的装配工艺信息MBD模型。; 靳江艳黄翔刘希平李泷杲; 关键词：飞机装配工艺信息

3-PPPS并联机翼调姿机构运动学解析正解被引量：11: 2015年; 为了提高机翼调姿过程中球铰点位置的测量效率,研究了一种应用于飞机机翼调姿的3-PPPS并联机构运动学正解问题。以3个随动驱动位移为突破口,以机构球铰点之间距离不变为约束条件,将约束条件表示为3个驱动位移的函数,建立约束方程,利用Sylvester消去法得到球铰点位置坐标。运用球铰点位置向量叉乘积,求解出运动平台的位姿。由此给出该调姿机构运动学正解的一种封闭解法,并得到该机构的全部位姿正解,避免了原调姿过程中球铰点位置的迭代求解计算。通过数值实例,验证了所提方法的合理性与有效性。; 马志强李泷杲邢宏文黄翔; 关键词：并联机构封闭解运动学正解

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国家自然科学基金(51275234)

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