数字化测量飞机装配系统中的应用研究

数字化测量飞机装配系统中的应用研究

魏越  ,李喆  ,孙羽来

沈阳飞机工业（集团）有限公司  辽宁 沈阳 110034

摘要：飞机装配技术与飞机工业的发展有着密切的联系，而随着当代科技的不断发展以及数字化技术的普及，将其应用于飞机装配系统中已经成为了飞机工业的重要发展方向，能够促进飞机工业的稳定发展。本文则主要围绕着数字化测量技术在飞机装配中的应用方式以及其发展方向进行了简要的论述。

关键词：数字化测量技术；飞机装配；应用

    数字化测量技术在飞机装配系统中的广泛应用，可以促进飞机装配系统迎来新的发展方向，同时也能够提升飞机装配的精确程度以及速度，使得飞机的性能得以全面提升。而由于我国的数字化技术尚且处于发展的阶段，对数字化技术在飞机装配中的应用方式以及其发展趋势进行全面的探讨，能够有效提升数字化技术的应用效果，从而促进飞机工业的有效发展。

一、数字化测量技术在飞机装配系统中的应用优势

    我国的飞机装配系统已经具备了一定的发展基础，而将数字化测量技术广泛地应用于飞机装配中，也具备其自身的优势，可以有效地弥补飞机装配系统中当前存在的缺陷。首先，在将数字化测量技术应用于飞机装配的过程中，能够在一定程度上节约开支，减少飞机工业的成本。在传统的飞机装配技术应用中，不仅需要耗费大量的人力与物力，同时其装配时间较长，而相应的操作技术也较为复杂，需要具备一定专业能力与经验的人员来完成，这也进一步提升了飞机装配系统的成本，对于飞机工业的发展是极为不利的。而数字化测量技术在飞机装配系统中的应用则能够有效地改善这一局面，减少其装配过程中的不必要开支。其次，数字化测量技术的应用也有利于飞机装配系统实现现代化发展，数字化测量技术可以与多种现代化技术相结合，比如电气控制手段、电子操作系统等，并且也能够通过计算机来对飞机装配过程中可能存在的问题进行全面的分析，以此来提升飞机装配系统的科学性。最后，传统的飞机装配技术虽然能够在一定程度上满足飞机工业以及航天航空工业的需求，但在部分配件的测量以及装配上存在着漏洞，同时也会阻碍其进一步发展。而数字化测量技术则能够弥补传统装配技术的缺陷，可以提升飞机配件的测量精度，以此来促进航天航空工业的长远发展。

二、飞机装配技术的数字化发展趋势

随着当代科技的不断发展与对飞机装配精度要求的提升，同时由于数字化测量技术有着十分优越的应用性，可以极大程度地促进飞机装配系统的发展，解决飞机装配中存在的问题，因此已经成为了当前飞机装配系统中较为关键的发展方向。首先，数字化测量系统可以有效地提升飞机装配过程的规范性。人工装配时，由于人为操作的原因，很有可能会存在一定的误差，使得飞机的装配精度不一，而应用数字化测量系统则能够减小这一误差。同时，数字化测量系统的广泛应用，能够起到提升飞机装配整体效率与质量的作用，对于规范飞机装配行业的标准也有一定帮助。其次，我国的飞机工业以及航空航天技术都处于不断发展的阶段，而这对于飞机性能的提升与发展也有所要求。而将具备现代化功能的数字化测量技术应用于飞机装配，有助于满足飞机装配中的不同要求，从而促进其性能的整体提升。此外，数字化测量技术同样具备一定的发展前景，该种技术也在逐渐完善化。

三、数字化系统在飞机装配中的应用

（一）iGPS测量系统

iGPS测量系统是当前应用较为广泛的飞机装配技术之一。首先，该测量系统是在应用GPS测量技术的基础上，根据飞机装配的实际需求进行了一定的调整。这使得iGPS测量系统在室内空间装配中的应用较为广泛，能够满足高精度的飞机装配要求，在实际应用过程中，也可以有效提升装配效率。其次，该测量系统的组成较为复杂，不仅包含红外激光发射器、传感器以及接收信号的装置，同时也包含计算机系统，用于进行测量工作以及对测量数据进行分析和计算。在进行测量工作时，激光发射器以及系统其他部件能够对飞机相应的部件进行测量，并且会在计算机中得到飞机部件的三维模型，而通过对传感器以及激光发射器进行调整，则能够改变测量的角度和方向，从而调整传感信号，提升测量的精度。同时，系统测量到的数据都能会传输入计算机中，计算机则能够对其进行较为全面的分析，这也能够进一步提升测量的准确性。

（二）激光跟踪测量系统

激光跟踪技术在飞机工业中的应用较为全面，能够广泛用于飞机相应部件的制造以及测量，同时该种技术具备较强的调整能力，不同型号、外形的飞机零部件都可以通过激光跟踪技术进行测量，而激光跟踪测量系统正是根据这一原理制造的，在当前的飞机工业中具有一定的应用前景。首先，激光跟踪测量系统的组成较为复杂，由激光反射器、跟踪器、控制器以及计算机系统组成，同时包含一定的附件，用于全面测量飞机部件。该系统在进行飞机部件的测定过程中，往往是通过对激光的实际轨迹以及坐标进行测定分析来完成的，并且也会通过调整激光角度进一步确定所测定部件的三维坐标，进而在计算机系统中对数据进行全面的分析，以此来优化飞机装配过程，提升装配过程的速度与精度。其次，在应用该系统进行大型飞机部件的装配过程时，需要对相应的部件参数进行反复的检验，从而确保测量结果的准确程度，而这一过程也能够促进装配过程的顺利完成，减少其操作的难度。而激光跟踪测量系统虽然可以广泛的用于飞机部件测量与装配，但该系统对于外界环境有一定需求，包括外界温度与气压等。因此，在应用该系统时，需要注重调整外界条件，确保系统可以顺利运转。

（三）激光扫描技术的应用

激光扫描技术在飞机装配中具有较强的应用性，该种技术不仅能够对飞机部件进行整体性的扫描分析，同时也能进行飞机部件的局部扫描，同时将扫描数据传输入计算机中开展进一步的分析，从而确保飞机部件扫描测量结果的准确性。而在实际应用该技术的过程中，也能够通过扫描系统进行非接触性的测量，从而使得相关人员能够及时得到扫描结果，并且对扫描结果开展全面性的分析。同时，如果飞机装配方案缺乏现实性且不够合理时，工作人员能够通过扫描数据进行一定的调整，从而保障飞机装配的科学性。在应用激光扫描技术进行飞机部件的测量、装配时，可以有效提升飞机的装配效率，也能解决装配过程中存在的误差问题，从而促进飞机工业的稳定发展。

（四）数字化照相测量技术的应用

首先，数字化照相测量技术在应用于飞机部件的测量以及装配过程中，主要是通过相位测量技术以及视觉技术等来对相应的飞机部件进行全面且科学的扫描，从而得出全面的飞机零部件信息。同时，通过进一步的分析和计算，能够根据扫描信息来得出飞机对应部件的三维空间坐标。其次，虽然数字化照相测量技术能够准确地得出飞机对应部件的信息，且测量精度很高，但实际应用并不广泛，这主要是因为该技术的应用过程较为复杂，同时也很容易受到外界环境的影响，导致其测量精度下降。比如，测量环境中的光照强度以及飞机对应部件的材质等，都会对测量结果产生影响。一般而言，数字化照相测量技术主要应用于飞机装配的最终工序。

总结

数字化测量技术在飞机装配系统的应用是十分全面的，通过对数字化系统的研究与探讨，能够结合现代信息技术完善飞机装配系统中的缺陷，同时也能够提升飞机装配系统的精度，提升其装配效率，对于飞机装配技术的发展有着重要意义，能够促进飞机工业的稳定发展。

参考文献:

[1]冯斌.关于数字化测量技术在飞机装配中的应用探析[J].装备维修技术,2020(02).

[2]范斌,季青松,李明飞,谢百玲,封璞佳,王波.iGPS测量系统与激光跟踪仪在某飞机大部件数字化装配中的对比应用[J].航空制造技术,2019,62(05).

[3]陈晓芳.数字化测量技术及系统在飞机装配中的应用[J].科技创新与应用,2016(30).