基于MBD的飞机钻铆机器人离线编程技术研究 被引量：7

1

作者 彭江涛 谭红 +2 位作者 石章虎 曾德标 曾超 《航空制造技术》 2017年第9期55-59,共5页

为了提高飞机钻铆机器人离线编程的效率和质量,提出了基于MBD的智能离线编程技术。依据飞机钻铆的工艺特点构建了钻铆MBD模型,从钻铆MBD模型中自动提取待加工孔的坐标、法矢、材料、紧固件规格等工艺信息,据此规划最佳的机器人加工站位... 为了提高飞机钻铆机器人离线编程的效率和质量,提出了基于MBD的智能离线编程技术。依据飞机钻铆的工艺特点构建了钻铆MBD模型,从钻铆MBD模型中自动提取待加工孔的坐标、法矢、材料、紧固件规格等工艺信息,据此规划最佳的机器人加工站位、加工路径和加工工艺参数,并利用CAA基于DELMIA软件开发了飞机钻铆机器人离线编程系统。 展开更多

关键词 MBD 钻铆机器人 离线编程

下载PDF 职称材料

飞机导管数字化柔性定位装夹技术探讨 被引量：5

2

作者 曾德标 胥军 +1 位作者 石章虎 王强 《航空制造技术》 2017年第14期50-53,共4页

因飞机导管种类多、数量大、形状复杂,针对传统定位装夹技术无法满足飞机导管精确、高效、敏捷制造需求,探讨了飞机导管数字化柔性定位装夹技术方案。提出了阵列式夹具、被动数字化重构夹具和自主数字化重构夹具3种飞机导管数字化柔性... 因飞机导管种类多、数量大、形状复杂,针对传统定位装夹技术无法满足飞机导管精确、高效、敏捷制造需求,探讨了飞机导管数字化柔性定位装夹技术方案。提出了阵列式夹具、被动数字化重构夹具和自主数字化重构夹具3种飞机导管数字化柔性定位装夹技术方案,为实现导管数字化定位、高效精确装夹提供解决方案,达到缩短导管制造装备周期,降低制造成本的目的。 展开更多

关键词 飞机导管 数字化柔性定位 装夹

下载PDF 职称材料

坐标测量机测量点通用可达性分析方法 被引量：3

3

作者 曾德标 郑国磊 曾春玲 《图学学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期65-71,共7页

坐标测量机接触式点位测量必须事先分析测量点的可达性以免测量时发生碰撞,并给出测量点的可达方向,为测量方向选择提供基础。对于目前常见的各种类型探针,论文提出了一种通用的测量点可达性分析方法。由用户交互建立任意类型的探针和... 坐标测量机接触式点位测量必须事先分析测量点的可达性以免测量时发生碰撞,并给出测量点的可达方向,为测量方向选择提供基础。对于目前常见的各种类型探针,论文提出了一种通用的测量点可达性分析方法。由用户交互建立任意类型的探针和测头等测量机部件的简化模型,可达性分析首先根据探针类型快速排除不可达方向,然后通过计算测量机部件与工件、夹具等障碍物的最小距离精确判断测量点在各个测量方向下的静态可达性和动态可达性,由此可得到测量点的全部可达方向。在可达性分析中对障碍物进行了离散化处理,因此,该方法适用于任意复杂程度的零件。 展开更多

关键词 测量点 可达性 坐标测量机 接触式测量

下载PDF 职称材料

装配机器人加工站位设置混合优化算法 被引量：3

4

作者 曾德标 万世明 +2 位作者 李迎光 刘勇 李东明 《图学学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期496-501,共6页

为了降低生产成本,提高生产效率,装配机器人开展加工作业需要优化设置加工站位以减少机器人数量或机器人转换加工站位的次数。提出一种结合聚类算法与模拟退火算法的加工站位设置混合优化算法。首先通过聚类算法合并可在相同站位下加工... 为了降低生产成本,提高生产效率,装配机器人开展加工作业需要优化设置加工站位以减少机器人数量或机器人转换加工站位的次数。提出一种结合聚类算法与模拟退火算法的加工站位设置混合优化算法。首先通过聚类算法合并可在相同站位下加工的加工对象以减小问题规模,然后采用多解并行搜索模拟退火算法优化选择加工全部加工对象所需的最少加工站位。实际测试表明该算法能够在显著改善优化结果的同时大幅提高算法收敛的速度。 展开更多

关键词 机器人 加工站位 聚类算法 模拟退火算法

下载PDF 职称材料

基于自定义特征的飞机结构件智能检测规划技术 被引量：2

5

作者 曾德标 万世明 +2 位作者 彭江涛 李迎光 郑国磊 《图学学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期386-393,共8页

飞机结构件常用坐标测量机检测形状特征的加工质量。为了满足飞机结构件需要检测复杂形状特征以及便于拓展形状特征检测范围的迫切需求,研究了独立于形状特征类型的特征定义框架及统一的特征识别算法;提出了检测知识驱动的测量点智能分... 飞机结构件常用坐标测量机检测形状特征的加工质量。为了满足飞机结构件需要检测复杂形状特征以及便于拓展形状特征检测范围的迫切需求,研究了独立于形状特征类型的特征定义框架及统一的特征识别算法;提出了检测知识驱动的测量点智能分布方法;设计了结合聚类和改进模拟退火算法的测量方向优化算法;实现了基于自定义特征及检测知识的智能检测规划。该技术已在多个重大航空产品的研制中得到应用,显著提升了飞机结构件检测规划的效率和智能化水平。 展开更多

关键词 计算机辅助检测规划 特征识别 测量点分布 测量方向优化

下载PDF 职称材料

飞机结构件坐标测量机测量方向优化选择 被引量：2

6

作者 曾德标 郑国磊 曾春玲 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1607-1613,共7页

用坐标测量机检测飞机结构件加工质量需要为工件上的每个测量点选择一个测头的测量方向,并且要求测量全体测量点所使用的总的测量方向数最少.提出了一个基于聚类和改进模拟退火算法的测量方向优化选择方法.首先通过聚类算法合并具有相... 用坐标测量机检测飞机结构件加工质量需要为工件上的每个测量点选择一个测头的测量方向,并且要求测量全体测量点所使用的总的测量方向数最少.提出了一个基于聚类和改进模拟退火算法的测量方向优化选择方法.首先通过聚类算法合并具有相同可达方向的测量点,以减小问题规模,提高模拟退火算法找到全局最优解的概率,然后采用改进模拟退火算法寻找测量全体测量点所需的最少测量方向.测试结果表明该方法能够选出较优的测量方向. 展开更多

关键词 飞机结构件 测量方向 坐标测量机 计算机辅助检测规划

下载PDF 职称材料

基于集成光纤传感器的工装状态监控技术研究

7

作者 李现坤 雷沛 +1 位作者 曾德标 卫亚斌 《机床与液压》 北大核心 2022年第20期59-63,共5页

在飞机装配过程中,大型工装的状态变化主要受温度和负载影响。分析光纤传感器的传光特性,设计一种具有温度和应变采集功能的集成光纤传感器,提出一种基于集成光纤传感器的工装状态监控方法。采用PSO-BP算法建立温度、应变和工装定位器... 在飞机装配过程中,大型工装的状态变化主要受温度和负载影响。分析光纤传感器的传光特性,设计一种具有温度和应变采集功能的集成光纤传感器,提出一种基于集成光纤传感器的工装状态监控方法。采用PSO-BP算法建立温度、应变和工装定位器位置变化之间的数学模型,实现对工装定位器位置变化的监控。通过单独对光纤应变传感器采集数据进行分析,提出一种应变参数标定方法,标定后通过检测应变实现对工装定位器的三维负载监控。在某型工装上搭建试验平台,标定后传感器的检测精度在±2 N以内,满足使用要求,验证了此方法的可行性。 展开更多

关键词 状态监控 集成光纤传感器 PSO-BP算法 标定

下载PDF 职称材料

基于误差相似性的移动机器人定位误差补偿 被引量：18

8

作者 石章虎 何晓煦 +1 位作者 曾德标 雷沛 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期423-434,共12页

对由AGV承载的工业机器人组成的AGV式移动制孔机器人的定位误差补偿方法进行了研究。在面向飞机装配的AGV式移动制孔机器人系统中,利用激光跟踪仪构建坐标系,提出了AGV式移动制孔机器人机座坐标系的换站方法,能更好地适应飞机制造多品... 对由AGV承载的工业机器人组成的AGV式移动制孔机器人的定位误差补偿方法进行了研究。在面向飞机装配的AGV式移动制孔机器人系统中,利用激光跟踪仪构建坐标系,提出了AGV式移动制孔机器人机座坐标系的换站方法,能更好地适应飞机制造多品种、小批量的特点。基于对AGV式移动制孔机器人定位误差源的分析,利用定位误差相似性,提出针对AGV式移动制孔机器人的基于反距离加权定位误差的空间插值与补偿方法,克服了现有技术对于AGV式移动制孔机器人定位误差补偿的局限性。以AGV搭载的KUKA KR480型工业机器人制孔系统作为试验对象,通过试验选取最优网格步长,补偿结果表明,能将系统综合定位误差平均值由补偿前的1.045mm降低到0.227mm,最大绝对定位误差由补偿前的2.727mm降低到0.478mm,降低了82.47%,该方法能有效提高AGV式移动制孔机器人的绝对定位精度。 展开更多

关键词 飞机装配 移动机器人 精度补偿 误差相似性 空间插值

原文传递

基于光纤应变传感器的型架定位器位置检测方法研究 被引量：5

9

作者 李现坤 曾德标 +1 位作者 楚王伟 伍承旭 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期287-292,共6页

针对飞机装配过程中型架定位器的位置变化,提出一种基于光纤应变传感器的定位器位置检测方法。通过光纤应变传感器对型架主体及定位器组件关键特征区域的应变和定位器位置变化量进行实时采集,对采集的数据进行分析和处理,采用BP(back pr... 针对飞机装配过程中型架定位器的位置变化,提出一种基于光纤应变传感器的定位器位置检测方法。通过光纤应变传感器对型架主体及定位器组件关键特征区域的应变和定位器位置变化量进行实时采集,对采集的数据进行分析和处理,采用BP(back propagation,反向传播)神经网络建立飞机型架不同区域应变量与定位器位置变化量之间的数学模型。在某型工艺装备上搭建型架定位器位置检测试验平台,根据试验数据分别建立了定位器在平面及空间范围受载下的位置检测神经网络模型。试验结果表明:当神经网络样本数量一定时,模型对定位器位置的预测精度与加载偏移角度有关,偏移角度越小,加载覆盖率越高,模型的预测精度越高。其中,平面内以30°间隔、空间以45°间隔加载时,建立的神经网络模型对定位器位置的预测精度满足定位要求,验证了本文方法的可行性。该方法摈弃了用数字化设备直接测量的传统方式,弥补了因视线遮挡而造成个别定位器位置无法被检测的缺陷,能对装配过程中所有定位器的位置进行检测,解决定位器位置偏差过大造成的飞机部件检测质量差的问题,提升了飞机的装配质量。 展开更多

关键词 定位器 应变传感器 虚拟仿真 神经网络

下载PDF 职称材料

基于CATIA CAA二次开发的MBD数模信息对称技术研究与应用 被引量：3

10

作者 张乐 雷沛 +3 位作者 谭红 曾德标 张文过 曾超 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第6期49-55,62,共8页

针对三维设计软件CATIA V5镜像对称功能实体对称后基于模型定义(Model Based Definition,MBD)的数模信息(包括零件属性与图形集)丢失的问题,基于CATIA CAA二次开发平台,结合递归遍历算法,以微软VC++2005作为编程工具,通过对组件应用架构... 针对三维设计软件CATIA V5镜像对称功能实体对称后基于模型定义(Model Based Definition,MBD)的数模信息(包括零件属性与图形集)丢失的问题,基于CATIA CAA二次开发平台,结合递归遍历算法,以微软VC++2005作为编程工具,通过对组件应用架构(Component Application Architecture,CAA)二次开发技术的研究,给出一种零件结构信息快速对称的方法,成功实现对称件零/部件属性(包括零件实例名称、编号、版本、定义、术语、数量、类型和图号等)与图形集注释信息的批量提取与创建,并进行实例应用验证,完成对称件MBD数模信息的对称,极大地提高了对称件的设计效率。 展开更多

关键词 MBD数模信息 CATIA CAA 二次开发 对称

下载PDF 职称材料

基于LM算法的飞机大部件对接位姿计算方法 被引量：3

11

作者 何晓煦 石章虎 +2 位作者 曾德标 雷沛 刘长明 《航空制造技术》 2019年第8期44-48,共5页

在使用数控定位器为支撑的飞机大部件对合中,准确求出大部件的位姿是保证大部件能够精确对合的基础。为了减少大部件位姿拟合误差,通过激光跟踪仪测量大部件上4个关键测量点,提出一种依据不同测量点的位置精度要求而合理分配权值,并基... 在使用数控定位器为支撑的飞机大部件对合中,准确求出大部件的位姿是保证大部件能够精确对合的基础。为了减少大部件位姿拟合误差,通过激光跟踪仪测量大部件上4个关键测量点,提出一种依据不同测量点的位置精度要求而合理分配权值,并基于LM迭代的最小二乘法进行大部件位姿矢量拟合的方法。该方法具有收敛速度快、拟合误差小的优点,是一种很好的解决大部件位姿矢量精确估计的方法。 展开更多

关键词 大部件对接 位姿矢量拟合 LM算法 最小二乘法 激光跟踪仪

下载PDF 职称材料

飞机系统件柔性敏捷制造单元构建方法 被引量：3

12

作者 潘登 曾德标 +2 位作者 李国华 李国进 杨阳 《航空制造技术》 2020年第21期92-97,共6页

飞机系统件制造具有多品种、小尺寸、多批次、小批量等特点,传统数控加工模式在提高生产效率与降低人力成本方面存在瓶颈。提出了一种基于集成管控技术、自动补偿加工技术、工业机器人应用技术与图像识别技术等的飞机系统件柔性敏捷制... 飞机系统件制造具有多品种、小尺寸、多批次、小批量等特点,传统数控加工模式在提高生产效率与降低人力成本方面存在瓶颈。提出了一种基于集成管控技术、自动补偿加工技术、工业机器人应用技术与图像识别技术等的飞机系统件柔性敏捷制造单元构建方法,以实现零件仓储、上下料、数控加工、在线测量以及补偿加工的全自动化作业,并具有加工对象柔性、组织模式柔性以及对生产计划响应的敏捷性。通过实例验证了该技术的有效性,构建了可实现24h无人值守自动化加工的制造系统,有助于大幅提高零件生产效率,减少人力资源投入。 展开更多

关键词 自动化生产单元 飞机系统件制造 多品种小批量加工 柔性制造 敏捷制造

下载PDF 职称材料

基于2D激光扫描的基准检测技术研究 被引量：3

13

作者 李现坤 曾德标 +1 位作者 孟华林 谭红 《机械制造与自动化》 2020年第1期195-197,共3页

在机器人自动制孔系统中,基准孔检测的准确性会直接影响整个机器人制孔过程的位置精度。为获取基准孔孔位准确信息,采用激光扫描的方式对基准孔进行检测。设计了2D线激光扫描在基准平面内点云的三维转化方法,通过分析基准孔在扫描仪坐... 在机器人自动制孔系统中,基准孔检测的准确性会直接影响整个机器人制孔过程的位置精度。为获取基准孔孔位准确信息,采用激光扫描的方式对基准孔进行检测。设计了2D线激光扫描在基准平面内点云的三维转化方法,通过分析基准孔在扫描仪坐标系下点云的分布特点,提出了一种基于坐标差值的基准孔边界提取算法。通过设定相邻点云在线激光扫描仪坐标系下z轴的坐标差值获取边界点,实验验证该算法能有效地去除点云中的噪声点,获取准确的基准孔边缘特征信息,进而得到准确的基准孔孔位信息。 展开更多

关键词 机器人 自动制孔 激光扫描 基准检测

下载PDF 职称材料

面向飞机大型成型模具的机器人精整技术研究 被引量：1

14

作者 雷沛 曾德标 +5 位作者 江开林 胥军 张勇兵 孟华林 谭红 潘登 《航空制造技术》 2020年第5期74-79,102,共7页

针对飞机大型成型模具表面精整过程中存在的精整效率低、质量一致性差、缺乏精整质量检测手段、作业环境恶劣等问题,构建集成工业机器人、多功能末端执行器、数字声发射检测装置、精整工艺规划与仿真软件以及集成控制软件的机器人辅助... 针对飞机大型成型模具表面精整过程中存在的精整效率低、质量一致性差、缺乏精整质量检测手段、作业环境恶劣等问题,构建集成工业机器人、多功能末端执行器、数字声发射检测装置、精整工艺规划与仿真软件以及集成控制软件的机器人辅助表面精整系统,研究精整力自适应控制、智能精整工艺规划、表面粗糙度在线检测等关键技术,实现大尺寸、高效率、闭环质量控制的大型成型模具表面自动精整,提高飞机大型成型模具表面精整的效率和质量。 展开更多

关键词 工业机器人 多功能末端执行器 离线编程 声发射 在线检测

下载PDF 职称材料

飞机及其工装零件智能化检测规划关键技术研究 被引量：1

15

作者 曾德标 郑国磊 《金属加工（冷加工）》 2015年第17期82-82,共1页

数控检测是现代飞机及其工装零件加工质量检验的最常用方式，是飞机数字化快速研制的重要组成环节。而如何以零件三维模型为基础开展零件智能化检测规划，已成为确保零件数控检测过程安全性、有效性和准确性的关键问题。论文专门针对这... 数控检测是现代飞机及其工装零件加工质量检验的最常用方式，是飞机数字化快速研制的重要组成环节。而如何以零件三维模型为基础开展零件智能化检测规划，已成为确保零件数控检测过程安全性、有效性和准确性的关键问题。论文专门针对这一问题开展系统性研究，提出了基于自定义特征的智能检测规划理论和方法。论文的主要内容包括： 展开更多

关键词 零件加工 检测规划 现代飞机 智能化 工装 技术 自定义特征 质量检验

下载PDF 职称材料

飞机及其工装零件智能化检测规划关键技术研究

16

作者 曾德标 郑国磊 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期88-88,共1页

数控检测是现代飞机及其工装零件加工质量检验的最常用方式,是飞机数字化快速研制的重要组成环节。而如何以零件三维模型为基础开展零件智能化检测规划,已成为确保零件数控检测过程安全性、有效性和准确性的关键问题。本文在某重大航空... 数控检测是现代飞机及其工装零件加工质量检验的最常用方式,是飞机数字化快速研制的重要组成环节。而如何以零件三维模型为基础开展零件智能化检测规划,已成为确保零件数控检测过程安全性、有效性和准确性的关键问题。本文在某重大航空产品科研项目的支持下,专门针对这一问题开展系统性研究。 展开更多

关键词 智能化检测 三维形状 特征定义 航空产品 零件数 常用方式 三维模型 检测特点 模拟退火 可达性分析

下载PDF 职称材料