一种舱段装配精度的确定方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种舱段装配精度的确定方法、装置及存储介质，属于制造质量预测与控制领域。本发明专利技术实施例提供的舱段装配精度的确定方法，通过确定两待对接面的距离值的极小值点，根据所述极小值点确定两个待对接面的接触点，通过确定的接触点对接两个待对接平面，对接后计算两待对接面的装配精度，从而判断两对接舱段对接面的加工精度是否符合使用要求，该方法考虑了舱段对接面形状误差因素，对舱段对接装配误差进行高精度预测，提高制造质量预测的准确性，为实装提供指导依据，避免了盲目加工及对接导致的资源浪费。

Method, device and storage medium for determining assembly accuracy of cabin section

The invention discloses a method, device and storage medium for determining assembly accuracy of cabin section, which belongs to the field of manufacturing quality prediction and control. The method for determining the assembly accuracy of the cabin section provided by the embodiment of the invention determines the minimum value point of the distance value of the two to-be-docked surfaces, determines the contact points of the two to-be-docked surfaces according to the minimum value point, and calculates the assembly accuracy of the two to-be-docked surfaces after docking by determining the contact points docking the two to-be-docked planes. Whether the machining accuracy of the docking surfaces of the two docking cabins meets the requirements of operation or not, the method considers the shape error factors of the docking surfaces of the two docking cabins, predicts the assembly errors of the docking cabins with high accuracy, improves the accuracy of the manufacturing quality prediction, provides guidance for the actual assembly, and avoids the waste of resources caused by blind processing and docking.

【技术实现步骤摘要】
一种舱段装配精度的确定方法、装置及存储介质
本专利技术涉及一种舱段装配精度的确定方法、装置及存储介质，属于制造质量预测与控制领域。
技术介绍
航天器多数为多段组合式结构，在制造过程中需要通过对接来实现舱体的整体装配，因而，舱段对接技术在航空航天领域的应用非常广泛。由于复合材料的高强度，低密度等优良特性，使得其广泛地应用在航空航天领域。航天器对对接精度有严格要求，然而，由于复合材料加工难度大，加工精度低，容易造成舱段端面的平面度较低，因而亟需一种对接精度确定方法，来预测两舱段的对接精度，从而判断两对接舱段对接面的加工精度是否符合使用要求，以避免盲目加工及对接导致的资源浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种舱段装配精度的确定方法、装置及存储介质。该方法可在实际装配前确定两舱段装配精度，以避免盲目加工及对接导致的资源浪费。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供如下技术方案：一种舱段装配精度的确定方法，其特征在于，包括：获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，所述距离集为所述第一待对接面与所述第二待对接面上对应的两点间的距离值的集合；根据所述距离集确定极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，其中，所述极小值点集为距离值的极小值的集合，所述第一采样点集为极小值点对应的所述第一待对接面上的采样点的集合，所述第二采样点集为所述极小值点对应的所述第二待对接面上的采样点的集合；根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的三组接触点；根据确定的三组接触点，对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度。在一可选实施例中，所述获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，包括：分别建立第一待对接面的第一局部坐标系和第二待对接面的第二局部坐标系，并确定第一待对接面上的预设采样点在所述第一局部坐标系下的第一局部坐标集和第二待对接面上的预设采样点在所述第二局部坐标系下的第二局部坐标集；将所述第一局部坐标集和第二局部坐标集分别转化成第一坐标集和第二坐标集，其中，所述第一坐标集为第一待对接面上的预设采样点的全局坐标值的集合，所述第二坐标集为第二待对接面上的预设采样点的全局坐标值的集合；根据所述第一坐标集和第二坐标集，确定第一待对接面与第二待对接面的距离集。在一可选实施例中，所述根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的接触点，包括：从确定的极小值点集中任意选取三个极小值点，建立平面方程；将所述距离集中除所述三个极小值点之外的距离值对应的x轴和Y轴坐标值带入所述平面方程中，求解对应的Z轴坐标值；判断求解的Z轴坐标值是否全部小于其对应的所述距离值；若是，则确定所述任意选取的三个极小值点对应的所述第一采样点集中的三个采样点，和所述第二采样点集中的三个采样点为三组准接触点；判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能投影到所述三个极小值点构成的三角形内；若是，则将所述三组准接触点确定为三组接触点。在一可选实施例中，所述判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能投影到所述三个极小值点构成的三角形内，包括：将所述三个极小值点和所述几何中心投影到同一平面上，对应得到点P1’、P2’、P3’、P4’，根据式(1)判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能都投影到所述三个极小值点构成的三角形内：θ12+θ13+θ23＝180°(1)其中，在一可选实施例中，所述对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度，包括：旋转所述第一待对接面或所述第二待对接面，使所述第一待对接面和所述第二待对接面上的三组接触点接触；根据旋转角度及所述第一待对接面与所述第二待对接面的初始同轴度，确定装配精度。一种舱段装配精度的确定装置，包括：获取模块，用于获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，所述距离集为所述第一待对接面与所述第二待对接面上对应的两点间的距离值的集合；第一确定模块，用于根据所述距离集确定极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，其中，所述极小值点集为距离值的极小值的集合，所述第一采样点集为极小值点对应的所述第一待对接面上的采样点的集合，所述第二采样点集为所述极小值点对应的所述第二待对接面上的采样点的集合；第二确定模块，用于根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的三组接触点；对接模块，用于根据确定的三组接触点，对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度。在一可选实施例中，所述获取模块，用于：分别建立第一待对接面的第一局部坐标系和第二待对接面的第二局部坐标系，并确定第一待对接面上的预设采样点在所述第一局部坐标系下的第一局部坐标集和第二待对接面上的预设采样点在所述第二局部坐标系下的第二局部坐标集；将所述第一局部坐标集和第二局部坐标集分别转化成第一坐标集和第二坐标集，其中，所述第一坐标集为第一待对接面上的预设采样点的全局坐标值的集合，所述第二坐标集为第二待对接面上的预设采样点的全局坐标值的集合；根据所述第一坐标集和第二坐标集，确定第一待对接面与第二待对接面的距离集。在一可选实施例中，所述第二确定模块，用于：从确定的极小值点集中任意选取三个极小值点，建立平面方程；将所述距离集中除所述三个极小值点之外的距离值对应的x轴和Y轴坐标值带入所述平面方程中，求解对应的Z轴坐标值；判断求解的Z轴坐标值是否全部小于其对应的所述距离值；若是，则确定所述任意选取的三个极小值点对应的所述第一采样点集中的三个采样点，和所述第二采样点集中的三个采样点为三组准接触点；判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能投影到所述三个极小值点构成的三角形内；若是，则将所述三组准接触点确定为三组接触点。在一可选实施例中，所述判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能都投影到所述三个极小值点构成的三角形内，包括：将所述三个极小值点和所述几何中心投影到同一平面上，对应得到点P1’、P2’、P3’、P4’，根据式(1)判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能都投影到所述三个极小值点构成的三角形内：θ12+θ13+θ23＝180°(1)其中，一种存储介质，用于存储一条或多条计算机指令，以用于获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，所述距离集为所述第一待对接面与所述第二待对接面上对应的两点间的距离值的集合；根据所述距离集确定极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，其中，所述极小值点集为距离值的极小值的集合，所述第一采样点集为极小值点对应的所述第一待对接面上的采样点的集合，所述第二采样点集为所述极小值点对应的所述第二待对接面上的采样点的集合；根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的三组接触点；根据确定的三组接触点，对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度。本专利技术实施例提供的舱段装配精度的确定方法，通过确定两待对接面的距离值的极小值点，根据所述极小值点确定两个待对接面的接触点，通过确定的接触点对接两个待对接平面，对接后计算两待对接面的装配精度，从而判断两对接舱段对接面的加工精度是否符合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种舱段装配精度的确定方法，其特征在于，包括：获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，所述距离集为所述第一待对接面与所述第二待对接面上对应的两点间的距离值的集合；根据所述距离集确定极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，其中，所述极小值点集为距离值的极小值的集合，所述第一采样点集为极小值点对应的所述第一待对接面上的采样点的集合，所述第二采样点集为所述极小值点对应的所述第二待对接面上的采样点的集合；根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的三组接触点；根据确定的三组接触点，对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度。

【技术特征摘要】
1.一种舱段装配精度的确定方法，其特征在于，包括：获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，所述距离集为所述第一待对接面与所述第二待对接面上对应的两点间的距离值的集合；根据所述距离集确定极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，其中，所述极小值点集为距离值的极小值的集合，所述第一采样点集为极小值点对应的所述第一待对接面上的采样点的集合，所述第二采样点集为所述极小值点对应的所述第二待对接面上的采样点的集合；根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的三组接触点；根据确定的三组接触点，对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度。2.根据权利要求1所述的舱段装配精度的确定方法，其特征在于，所述获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，包括：分别建立第一待对接面的第一局部坐标系和第二待对接面的第二局部坐标系，并确定第一待对接面上的预设采样点在所述第一局部坐标系下的第一局部坐标集和第二待对接面上的预设采样点在所述第二局部坐标系下的第二局部坐标集；将所述第一局部坐标集和第二局部坐标集分别转化成第一坐标集和第二坐标集，其中，所述第一坐标集为第一待对接面上的预设采样点的全局坐标值的集合，所述第二坐标集为第二待对接面上的预设采样点的全局坐标值的集合；根据所述第一坐标集和第二坐标集，确定第一待对接面与第二待对接面的距离集。3.根据权利要求1所述的舱段装配精度的确定方法，其特征在于，所述根据确定的极小值点集及对应的第一采样点集和第二采样点集，确定所述第一待对接面与所述第二待对接面的接触点，包括：从确定的极小值点集中任意选取三个极小值点，建立平面方程；将所述距离集中除所述三个极小值点之外的距离值对应的x轴和Y轴坐标值带入所述平面方程中，求解对应的Z轴坐标值；判断求解的Z轴坐标值是否全部小于其对应的所述距离值；若是，则确定所述任意选取的三个极小值点对应的所述第一采样点集中的三个采样点，和所述第二采样点集中的三个采样点为三组准接触点；判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能投影到所述三个极小值点构成的三角形内；若是，则将所述三组准接触点确定为三组接触点。4.根据权利要求3所述的舱段装配精度的确定方法，其特征在于，所述判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能投影到所述三个极小值点构成的三角形内，包括：将所述三个极小值点和所述几何中心投影到同一平面上，对应得到点P1’、P2’、P3’、P4’，根据式(1)判断所述第一待对接面或所述第二待对接面的几何中心是否能都投影到所述三个极小值点构成的三角形内：θ12+θ13+θ23＝180°(1)其中，5.根据权利要求1所述的舱段装配精度的确定方法，其特征在于，所述对接所述第一待对接面与所述第二待对接面从而确定装配精度，包括：旋转所述第一待对接面或所述第二待对接面，使所述第一待对接面和所述第二待对接面上的三组接触点接触；根据旋转角度及所述第一待对接面与所述第二待对接面的初始同轴度，确定装配精度。6.一种舱段装配精度的确定装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取第一待对接面与第二待对接面的距离集，所述距离集为所述第一待...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷玉，李杰，姚文昊，王洁，钟扬，裴天河，
申请(专利权)人：航天材料及工艺研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11