基于激光測距的艙段法蘭相對位姿檢測方法研究.pdf

1、在中小型圓筒狀艙段數(shù)字化裝配系統(tǒng)中，艙段位姿檢測系統(tǒng)是其核心組成部分，是其數(shù)字化、自動化基礎。本文針對中小型圓筒狀艙段的位姿檢測方法進行研究，主要內容如下：
　　論文提出了一種基于激光測距的艙段法蘭相對位姿檢測方法，該方法利用兩個相背同軸安裝的激光測距傳感器掃描兩艙段法蘭面距離一圈，對距離數(shù)據(jù)處理后得到兩艙段法蘭位姿；推導了該位姿檢測方法的數(shù)據(jù)處理算法；基于ADAMS軟件建立了艙段法蘭位姿檢測仿真模型，仿真了位姿檢測方法的位姿檢測

2、過程，利用位姿檢測算法求解法蘭位姿，驗證了法蘭位姿檢測方法正確性。
　　論文設計了基于激光測距的法蘭相對位姿檢測方法實驗平臺，該實驗平臺不僅能完成位姿檢測方法的位姿檢測精度實驗，且能研究應用該位姿檢測方法后兩艙段法蘭的位姿對正精度；根據(jù)以上要求，實驗平臺包括位姿檢測系統(tǒng)和位姿調節(jié)平臺兩部分，論文設計了位姿檢測系統(tǒng)的電氣結構和機械結構，選取了高精度測量和驅動元件，選取了高精度的裝配艙段法蘭六自由度位姿調節(jié)平臺；根據(jù)艙段法蘭對接精度，

3、確定了實驗平臺位姿對正精度，結合位姿調節(jié)平臺精度，定義了位姿檢測系統(tǒng)的實驗檢測精度指標；基于D-H坐標法，建立了裝配艙段法蘭位姿調節(jié)平臺的運動學模型，求解出其運動學逆解；完成了兩艙段法蘭位姿對正過程的仿真分析，分析了在忽略實驗平臺的加工安裝誤差情況下，應用基于激光測距的位姿檢測方法后兩艙段的位姿對正過程，驗證了該實驗平臺的位姿檢測和位姿對正原理。
　　論文完成了該位姿檢測方法的位姿檢測精度驗證實驗，得到其實驗位姿檢測精度可以滿足其