[发明专利]一种可变约束的飞机部件调姿对接定位方法

说明书

本发明涉及飞机制造技术领域，尤其涉及一种可变约束的飞机部件调姿对接定位方法，其包括如下步骤：S1、采用四点式的定位方式部署第一定位器、第二定位器、第三定位器以及第四定位器；S2、按照3‑2‑1‑1的方式分配定位约束；S3、飞机部件进行调姿；S4、在所述第三定位器或所述第四定位器任一个上增加航向约束，按照3‑2‑2‑1的方式调节定位约束；S5、所述飞机部件进行对接。本发明能够解决现有技术中3‑2‑1‑1定位方式和3‑3‑3‑3定位方式带来的问题，保证飞机能够沿航向整体同步运动，从而飞机部段对接时保证姿态的持续性；同时降低调姿解耦算法设计难度。

技术领域

本发明涉及飞机制造技术领域，尤其涉及一种可变约束的飞机部件调姿对接定位方法。

背景技术

飞机部段自动对接的装配质量是保障飞机高质低应力装配的根本。在飞机部件装配过程中，需要在调姿过程中使部件尽量产生较小的内应力、保障部件装配过程中的调姿解耦时间，同时又可保证飞机部件调姿后的整体对接运动精度，因此一种有效、可满足不同装配过程要求的调姿对接定位方法对于现场飞机的高质装配至关重要。

目前，飞机部段自动对接装配的定位方式主要分为两类。一类是传统的、经典的3-2-1-1定位方式，即定位器1具有重力方向、航向方向及展向方向的三个方向约束，定位器2具有重力方向、展向方向的两个方向约束，定位器3和定位器4均具有重力方向的一个方向约束。该定位方式可实现飞机部段无内应力自动调姿，结构简单，调姿解耦算法简易，但其存在一个缺点就是由于航向只有一个约束，飞机部件完成调姿后，不能沿航向整体同步运动，从而飞机部段对接时无法保证姿态的持续性。

另一类是全约束的、过冗余的3-3-3-3定位方式，即四个定位器均为全约束，通过数控解算的方式进行部件的调姿和对接。该方法可使定位器满足不同装配状态下的定位要求，但为保证飞机调姿时不受挤压或撕扯等内应力，其结构复杂，调姿解耦算法不易设计，成本高，代价大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变约束的飞机部件调姿对接定位方法，能够解决现有技术中3-2-1-1定位方式和3-3-3-3定位方式带来的问题，保证飞机能够沿航向整体同步运动，从而飞机部段对接时保证姿态的持续性；同时降低调姿解耦算法设计难度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种可变约束的飞机部件调姿对接定位方法，包括如下步骤：

S1、采用四点式的定位方式部署第一定位器、第二定位器、第三定位器以及第四定位器；

S2、按照3-2-1-1的方式分配定位约束；

S3、飞机部件进行调姿；

S4、在所述第三定位器或所述第四定位器任一个上增加航向约束，按照3-2-2-1的方式调节定位约束；

S5、所述飞机部件进行对接。

可选地，所述第四定位器为可变约束定位器，所述第四定位器能够对所述飞机部件提供重力方向和航向方向的两个方向约束。

可选地，所述步骤S2中的3-2-1-1的方式为：所述第一定位器具有重力方向、航向方向及展向方向的三个方向约束，所述第二定位器具有重力方向、展向方向的两个方向约束，所述第三定位器具有重力方向的一个方向约束，所述第四定位器具有重力方向的一个方向约束。

可选地，所述步骤S4中的3-2-2-1的方式为：所述第一定位器具有重力方向、航向方向及展向方向的三个方向约束，所述第二定位器具有重力方向、展向方向的两个方向约束，所述第三定位器具有重力方向的一个方向约束，所述第四定位器具有重力方向和航向方向的两个方向约束。