一种测量自由曲面任意点处法向矢量的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种测量自由曲面任意点处法向矢量的装置，包括纵向驱动装置、纵向导轨、固定机架、制孔装置、纵向滑台、横向驱动装置、旋转气缸、线激光传感器、横向滑台和横向导轨，所述固定机架的顶端固定连接有纵向驱动装置，所述固定机架内固定连接有纵向导轨，所述纵向导轨上滑动连接有相匹配的纵向滑台，所述纵向滑台的底端安装有制孔装置，所述纵向驱动装置的输出端与纵向滑台的顶端固定连接，所述固定机架的底端固定连接有横向导轨，所述固定机架的底端右侧固定连接有横向驱动装置。本实用新型专利技术省去了曲面拟合的复杂过程，可解决目前主流的矩形面片法在待测点附近有横梁或台阶等干扰因素时，对法矢测量精度的影响问题。

Device for measuring normal vector at arbitrary point of free surface

The utility model discloses a measurement of free surface at any point vector device comprises a longitudinal driving device, a longitudinal guide rail and a fixing frame, drilling device, longitudinal slipway, transverse drive device, rotating cylinder, line laser sensor, lateral and transverse slide rail, the top end of the fixed frame is fixedly connected with a vertical the driving device, the fixed frame is fixedly connected with a vertical guide rail, wherein the longitudinal guide rail sliding connected with the longitudinal slipway, the longitudinal sliding table is arranged at the bottom of drilling device, a longitudinal driving device of the output end and the longitudinal sliding table is fixedly connected with the top, the bottom end of the fixed frame the transverse guide rail is fixedly connected with the fixing frame, the right side of the bottom end is fixedly connected with a transverse driving device. The utility model eliminates the complex process of curved surface fitting, and can solve the problem of the influence of the current rectangle surface method on the measuring precision of the normal vector when there are interference factors such as a beam or a step in the vicinity of the point to be measured.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光学测量
，尤其涉及一种测量自由曲面任意点处法向矢量的装置。
技术介绍
机器人自动钻铆技术依托机器人的高度柔性成为飞机大部件自动钻铆技术的研究热点。在机器人自动钻铆系统中，柔性制孔是对薄壁结构柔性钻铆的重要环节，铆接点孔位的垂直度直接影响到壁板铆接质量，在飞机、高速列车等蒙皮、壁板曲度高度复杂的应用领域，对柔性制孔的法向找正提出了很高的要求。由于蒙皮多采用铆接结构，钻孔法向精度超差导致的孔质量缺陷直接影响蒙皮的气动外形及部件结构的安全性能。飞机蒙皮一般很薄，并具有复杂的曲度，孔的法线方向随曲面外形变化而变化，钻孔时，法线偏差对孔的质量有明显的影响，法线偏差要求小于0.5º，如果铆钉孔中心线与蒙皮曲面法线夹角过大，将会导致铆钉不能垂直打入蒙皮，破坏蒙皮表面光滑度，并使连接件在连接处受力不均匀。目前国内外常用确定自由曲面上任意一点法向矢量的方法有以下几种：1、手工调平法手工钻孔时，操作人员采用一种特定装置（如转杯、钻套）进行校正。钻孔时，3个支脚顶在工件表面，使杯形装置垂直于工件表面。杯形装置套在钻头上，通过弹簧预加负载力使杯形装置紧贴工件表面，钻头沿导向槽可以伸出和缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量自由曲面任意点处法向矢量的装置，其特征在于：包括纵向驱动装置、纵向导轨、固定机架、制孔装置、纵向滑台、横向驱动装置、旋转气缸、线激光传感器、横向滑台和横向导轨，所述固定机架的顶端固定连接有纵向驱动装置，所述固定机架内固定连接有纵向导轨，所述纵向导轨上滑动连接有相匹配的纵向滑台，所述纵向滑台的底端安装有制孔装置，所述纵向驱动装置的输出端与纵向滑台的顶端固定连接，所述固定机架的底端固定连接有横向导轨，所述固定机架的底端右侧固定连接有横向驱动装置，所述横向导轨上滑动连接有相匹配的横向滑台，所述横向驱动装置的输出端与横向滑台的右侧固定连接，所述横向滑台的底端固定连接有的旋转气缸，所述旋转气缸的...

【技术特征摘要】
1.一种测量自由曲面任意点处法向矢量的装置，其特征在于：包括纵向驱动装置、纵向导轨、固定机架、制孔装置、纵向滑台、横向驱动装置、旋转气缸、线激光传感器、横向滑台和横向导轨，所述固定机架的顶端固定连接有纵向驱动装置，所述固定机架内固定连接有纵向导轨，所述纵向导轨上滑动连接有相匹配的纵向滑台，所述纵向滑台的底端安装有制孔装置，所述纵向驱动装置的输出端与纵向滑台的顶端固定连接，所述固定机架的底端固定连接有横向导轨，所述固定机架的底端右侧固定连接有横向驱动装置，所述横向导轨上滑动连接有相匹配的横向滑台，所述横向驱动装置的输出端与横向滑台的右侧固定连接，所述横向滑台的底端固定连...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜超浪，翟旭东，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11