一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法技术

技术编号:26297771 阅读:34 留言:0更新日期:2020-11-10 19:41
本发明专利技术公开了一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法,该方法针对大部件上调姿测量点对公差要求的不同,利用PSO算法结合WSVD算法来求解部件的位姿变换矩阵。以公差要求高的调姿基准点的综合转换残差最小为优化目标,以全部调姿基准点的转换误差都在公差要求范围内为约束条件,利用PSO算法为每个调姿基准点设置权值,并将权值带入WSVD算法中求解部件的位姿变换矩阵。该方法可以有效避免传统的SVD算法进行位姿拟合时造成公差要求高的点超差,在调姿时可有效减少人工干预判断,降低调姿次数,提高调姿效率。

【技术实现步骤摘要】
一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法
本专利技术属于飞机部件位姿调节的
,具体涉及一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法。
技术介绍
飞机大部件位置和姿态的描述和求解是调姿的重要环节,精确快速地描述和求解大部件的位姿是提高大部件定位精度和效率的基础,在飞机大部件精加工或装配对接时,一般是通过在部件上选取若干测量点来拟合其位姿,测量点的理论坐标是在飞机设计坐标系下给出,测量点的实测值是在现场建立的全局坐标系下用激光跟踪仪等测量设备获得。因此求解飞机部件位姿等同于求解飞机设计坐标系和现场建立的全局坐标系的转换关系,在具体计算过程中体现为根据测量点集的理论值和实测值求解坐标系旋转矩阵和平移矩阵。现有的位姿拟合求解一般是通过采用SVD算法求解测量点点集的理论值到实测值的位姿变换关系,通过对中心化的点集的协方差矩阵进行奇异值分解,进而求出坐标理论值变换至坐标实测值的平移矩阵和旋转矩阵。但是对于飞机大部件调姿而言,由于飞机大部件上不同位置的测量点的公差要求均不同,因此仅仅简单采用SVD算法进行位姿转换关系求解通常会导致部分测量点存在超差本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1、在飞机大部件上建立测量点,并获取测量点的坐标理论值、坐标实测值、公差要求;/n步骤2、利用SVD算法计算坐标理论值与坐标实测值之间的位姿转换关系,并求解出每个测量点的坐标转换残差;/n步骤3、将每个测量点的坐标转换残差与公差要求进行比对,并记录超差的测量点;/n步骤4、针对超差的测量点,利用WSVD算法计算坐标转换后测量点的转换残差,并采用PSO算法对每个测量点优化分配权重,并根据分配的权重对超差的测量点进行位姿调节,直到所有超差的测量点的坐标实测值经过坐标变换后与坐标路轮值之间的残差综合最小,并记录此时分配的最...

【技术特征摘要】
1.一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、在飞机大部件上建立测量点,并获取测量点的坐标理论值、坐标实测值、公差要求;
步骤2、利用SVD算法计算坐标理论值与坐标实测值之间的位姿转换关系,并求解出每个测量点的坐标转换残差;
步骤3、将每个测量点的坐标转换残差与公差要求进行比对,并记录超差的测量点;
步骤4、针对超差的测量点,利用WSVD算法计算坐标转换后测量点的转换残差,并采用PSO算法对每个测量点优化分配权重,并根据分配的权重对超差的测量点进行位姿调节,直到所有超差的测量点的坐标实测值经过坐标变换后与坐标路轮值之间的残差综合最小,并记录此时分配的最优权重;
步骤5、采用WSVD算法根据最优权重计算得到最优的位姿转换关系。


2.根据权利要求1所述的一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法,其特征在于,所述步骤4中采用PSO算法进行权重分配的约束条件为每一个超差的测量点经过坐标变换后的转换残差均小于当前测量点自身的公差要求。


3.根据权利要求2所述的一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法,其特征在于,所述步骤4中通过PSO给各超差的测量点分配的初始的权重相等。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种针对飞机大部件调姿的最佳位姿拟合方法,其特征在于,所述步骤1包括以下子步骤:
步骤1....

【专利技术属性】
技术研发人员:雷沛潘登何晓煦曾德标杨阳玉海龙李现坤
申请(专利权)人:成都飞机工业集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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