[发明专利]航天器用水平调节吊具的吊点自动调节方法

摘要

本发明公开了一种航天器用水平调节吊具的吊点自动调节方法，该方法主要以拉力传感器及倾角传感器测量值，以及吊具本身的固有参数作为输入，通过不同的公式计算出XY工作台分别在X、Y两个方向上的位移量，然后反复迭代，直到传感器测量值满足水平度的起吊要求。与现有技术相比，本发明的精确调节方法攻克了吊具吊点在二维平面内快速自动水平调节的难题，技术指标先进，实现了调节过程的数字化和自动化，提高了吊装精度和吊装效率，降低了操作人员的劳动强度，只需三次调节，水平度即可达到5mm/m范围，应用价值显著。

主权项

1.航天器用水平调节吊具的吊点自动调节方法，包括以下步骤：1）获得吊具机械结构的固有参数，它们可由吊具结构设计查得或产品质量特性测试得来，其中：G_dx—沿x方向的运动部件的重力；G_dy—沿y方向的运动部件的重力；G_dl—吊具上固定部件的重力；H_dx—沿x方向的运动部件重心至吊具上吊点的高度；H_dy—沿y方向的运动部件重心至吊具上吊点的高度；H_dl—吊具上固定部件重心致吊具上吊点的高度；2）由传感器测定每次天车点动后，吊具稳定时吊具倾角及各吊索的拉力：θ₁(k)—第k次调节前，倾角传感器测得的吊具绕x方向转动的角度；θ₂(k)—第k次调节前，倾角传感器测得的吊具绕y方向转动的角度；F₁(k)—第k次调节前，拉力传感器1测得的拉力；F₂(k)—第k次调节前，拉力传感器2测得的拉力；F₃(k)—第k次调节前，拉力传感器3测得的拉力；F₄(k)—第k次调节前，拉力传感器4测得的拉力；其中：k代表调节次数；3）判断倾角θ₁(k)、θ₂(k)是否均达到水平要求，若θ₁(k)、θ₂(k)是均达到水平要求，转吊点调节结束，航天器处于水平状态，吊具起吊；若θ₁(k)、θ₂(k)其中有一个角未达到水平要求，则转到步骤4；4）由公式1求出中间量F_h(k),公式1如下:;5)根据倾角θ₁(k)、θ₂(k)所在的范围利用公式2中求出中间量H_hg(k)，H_hg(k)—为吊具第k次调节时，航天器重心至航天器吊点的高度的估计值，且初始值H_hg(1)设为航天器高度的一半，公式2如下：(1）当k=1时，H_hg(k)=H_hg(1)(2）当k≥2时（i）当，且时，H_hg(k)=H_hg(k-1)，其中n为可设置的参数，在0.5~1范围内取一个数;（ii）当，且时，,其中：;（iii）当，且时，,其中：;6)由公式3求出吊具吊点的调节量Δr_x(k)，Δr_y(k),公式3如下:其中:Δr_x(k)—吊具第k次调节时，吊点沿x轴的调节量；Δr_y(k)—吊具第k次调节时，吊点沿y轴的调节量；7)重复步骤2-3,进行k+1次测定和调节判断，直到调节满足航天器可起吊的水平要求。