【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航空复合材料成型领域，涉及一种电磁功能结构人机协作成型设备及方法。
技术介绍
1、电磁功能结构是一类集结构/气动/透波/隐身等功能于一体的复合材料制件，在飞机等各类飞行器上应用广泛。先进电磁功能结构多为预浸料成型技术制造，通过在模具表面铺贴相应厚度的预浸料后通过热压罐加热加压固化得到。电磁功能结构为满足电性能与强度设计指标，需对铺层角度、铺层间隙、铺层平顺性进行严格控制，传统手工成型模式高度依赖操作者经验，通过目视检查以及对预浸料精修实现工艺指标，由于复合材料整体色泽统一，表面易反光，在照明条件不好的情况下检查，效率和准确度都较低，时有因铺层搭接、褶皱造成的返工甚至产品报废。成型过程要严格按照设计要求控制预浸料铺层角度、铺层间隙等指标，并严禁异物夹杂。
2、由于电磁功能结构外形曲率变化大，多为不可展曲面，且预浸料层间设计有精密功能层，以上多项因素综合影响，使得成型过程高度依赖操作者经验，主要工序均由手工完成，在生产成本、成型难度、产品质量、生产效率、劳动强度等方面存在缺陷。
技术实现思路
1、专利技术目的：通过电磁功能结构人机协作成型设备，实现电磁功能结构成型过程效率提升、成型质量提升以及快速换型的生产需求。
2、技术方案：
3、本专利技术提供一种电磁功能结构人机协作成型设备，包括：激光投影仪、激光投影仪支架、控制台、可旋转工装台、快速装夹定位模块、自动物流车；
4、可旋转工装台安装于地面，工装台上表面与地面平齐，便于成
5、激光投影仪支架具备平移旋转和升降功能。
6、本专利技术提供一种电磁功能结构人机协作成型方法，应用于权利要求1-3任一项所述的成型设备，该方法包括：
7、步骤1、成型过程中，根据给定的工艺程序控制可旋转工装台带动成型模具旋转特定角度，以适应操作者站位，实现成型模具上待铺层区的复合材料铺层；
8、步骤2、开启激光投影仪，通过一组激光投影仪将待铺层区域的形状、铺层角度、铺层规范投影在成型模具上，通过直观的视觉信息引导操作者完成复合材料铺层过程，减少操作者记忆多型产品工艺所造成的混淆，避免操作者操作失误；
9、步骤3、当操作者在同一位置不便于铺贴远处的区域时，关闭激光投影仪，控制可旋转工装台带动成型模具继续旋转特定角度；之后，继续执行步骤2，直到待铺层区铺完位置，铺贴工序完成。
10、所述方法还包括：
11、在步骤3之前，控制自动物流车在排产调度系统指挥下将操作工具、预浸料、胶膜、压实辅材运送到工人操作平台。
12、所述方法还包括：
13、或铺贴工序完成后，将操作工具和可回收物料送至指定位置。
14、在人机协作成型设备运行过程中，每一个成型模具对应的物流任务、位置姿态、激光投影位置姿态和投影信息相对固定，控制台可存储人机协同成型程序，并对成型过程相关设备进行控制。控制台也可记录操作者操作步骤以及操作时长，作为产品的质量信息记录。
15、所述方法还包括：
16、指引操作人员依次执行“压实辅材铺放”、“抽真空”以及“压实辅材去除”。
17、有益效果：
18、本专利技术提供的电磁功能结构人机协作成型设备，能够在提高电磁功能结构成型效率的同时，提高产品质量以及质量稳定性。
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1.一种电磁功能结构人机协作成型设备，其特征在于，包括：激光投影仪(1)、激光投影仪支架(2)、控制台(4)、可旋转工装台(5)、快速装夹定位模块(6)、自动物流车(7)；
2.根据权利要求1所述的成型设备，其特征在于，成型设备还包括：自动物流车(7)，自动物流车(7)与控制台(4)电连接。
3.根据权利要求1所述的成型设备，其特征在于，激光投影仪支架(2)具备平移旋转和升降功能。
4.一种电磁功能结构人机协作成型方法，其特征在于，应用于权利要求1-3任一项所述的成型设备，该方法包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在人机协作成型设备运行过程中，每一个成型模具(3)对应的物流任务、位置姿态、激光投影位置姿态和投影信息相对固定，控制台(4)可存储人机协同成型程序，并对成型过程相关设备进行控制。
8.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
【技术特征摘要】
1.一种电磁功能结构人机协作成型设备，其特征在于，包括：激光投影仪(1)、激光投影仪支架(2)、控制台(4)、可旋转工装台(5)、快速装夹定位模块(6)、自动物流车(7)；
2.根据权利要求1所述的成型设备，其特征在于，成型设备还包括：自动物流车(7)，自动物流车(7)与控制台(4)电连接。
3.根据权利要求1所述的成型设备，其特征在于，激光投影仪支架(2)具备平移旋转和升降功能。
4.一种电磁功能结构人机协作成型方法，其特征在于，应用于权利要求1-...
【专利技术属性】
技术研发人员：张聘，高祥林，薛洪明，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司济南特种结构研究所，
类型：发明
国别省市：
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