激光投影定位技术在飞机装配中的应用研究

崔永永 李作为

摘要：激光投影技术目前已广泛应用于飞机整机喷涂、碳纤维复合材料的铺层等，尤其对复材零件的铺层效率有着明显的提升效果。通过对激光投影技术原理及操作流程的研究，认为激光投影对实现飞机部件装配中小型连接件（系统支架、角片、接头）的快速精确定位有良好的效果。以选取机加框、长桁等装配精度较高的零件外形或工艺孔特征作为基准建立飞机内部相对坐标系，将待定位零件的外形轮廉特征以激光线条的方式投影至飞机表面，实现小型连接件（系统支架、角片、接头）的数字化定位，为飞机部件数字化智能化柔性化装配打通“最后一公里”。

关键词：激光投影定位技术;飞机装配;应用研究

引言

随着信息化以及智能化的发展和广泛应用，飞机装配技术也呈现智能化、数字化以及柔性化的发展趋势。现阶段，我国已经出现了飞机装配定位的数字化设备，能够进一步提高定位效率和定位的准确性，激光投影定位技术是在飞机装配中应用的典型代表，通过激光投影定位技术进行定位可以在一定程度上降低人为原因导致的质量问题，切实提高飞机装配的效率，甚至可以通过系统软件的提前规划而制定最佳的装配流程，实现智能化定位和柔性化装配。因此，本文首先介绍激光投影定位技术在飞机装配中的应用现状分析，之后分析应用过程中问题的解决方案，最后则探究激光投影定位技术的拓展应用，从而实现数字化定位，实现飞机装配的智能化发展，

一、激光投影定位技术在飞机装配中的应用现状分析

现阶段，低效且容易出现人为质量问题是限制装配效率和质量的主要因素。由于激光投影定位技术自身的缺陷即其工作原理是为产生高速重复运动的光点而不断刷新形成激光线条，这就导致在飞机装配中应用的过程中会存在着一些问题，具体内容如下：首先是激光投影定位技术的投影内容有限，并不能涵盖所有的范围，需要合理确定投影的零件数。一般情况下可以在800mm*800mm的范围内进行投影，一旦投影的范围过大则会导致发生光线发虚的现象，投影的效果大受影响。其次，激光投影定位技术的投影适应性有限，飞机装配涉及到多个部件，内部环境比较复杂，对光线传输路径的过程有着严格的要求，不能有结构或者人员遮挡光线的传输，否则就需要重新调整投影设备的位置，而不能自行进行调节，这就在无形之中影响了装配的效率和效率。再次，飞机装配过程中的振动也会影响激光投影定位技术的投影效果，飞机装配时一般都是多个工作并行，而且人员流动也比较大，一些工具的使用可能在一定程度上导致飞机装配零件发生轻微的振动，进而影响激光投影定位技术应用的准确性，飞机装配定位的精度会大受影响。最后，激光投影定位技术在飞机装配中的应用对装配工作人员的要求比较高，装配工艺流程的规划能力比较强，工作人员要熟悉装配的过程，但是在应用初期可能会出现投影顺序初期定位效率低的问题，导致飞机装配的效果受到影响。

二、激光投影定位技术在飞机装配中的应用探讨

为了进一步提升激光投影定位技术在飞机装配中的应用效果，就需要不断优化管理，具体而言从以下几个方向着手：首先，针对投影内容有效的问题，这就需要工作人员具备一定的专业能力和水平，能够合理规划工艺流程，零件投影的个数要合理分配，减少同时投影的零件个数，只有这样才能避免光线发虚的问题。其次，针对投影适应性的问题，就需要工作人员在进行投影定位技术应用时随时了解投影的情况，发展遮挡及时进行进行现场调整，并且做好各项数据的记录工作，以便总结经验以及后续飞机装配时解决问题。再次，针对装配过程中振动所产生的影响就需要不断增强激光投影过程中的稳定性，可以通过增加激光投影设备支架的稳定性来实现。与此同时，激光投影定位技术应用过程中的投影设备是建立在坐标系及投影过程中会不断扫描基准和输出光线，这种情况下可以通过减小刷新间隔时间的方式有效提高激光线条的稳定性，从而确保激光投影定位技术的投影效果。最后，要不断提高装配工作人员的专业能力，对工作人员进行培训，适应飞机装配的智能化和柔性化需要。与此同时，进一步固化激光投影的工艺流程，从而为后续的生产提供便利，大大提高定位的效率。

三、激光投影定位技术的拓展应用

激光投影定位技术是基于飞机制造中模型定义的MBD技术的详细应用而逐步发展起来的，在飞机装配中的应用体现为零件定位、孔位确定以及装配检查，其使用方法比较灵活，能够适应各种形状。因此，利用激光投影定位技术不仅可以输出零件的轮廓边缘线还能够输出点位十字线以及简单的剪头、形状、字母等。激光投影定位技术在飞机装配中的应用不仅可以对小型零件进行定位，还能够适应制孔紧周件安装信息确定系统管路及支加安装零件定位完成后的检查、填角密封轮廓边缘的确定等飞机部装常用操作。实现部装全工艺流程应用有效的拓展飞机部装数字化、智能化、柔性化程度。激光投影定位技术已广泛应用于国内飞机制造复合材料零件的铺装，但仍处于装配的早期阶段。而随着技术的不断发展和创新，激光投影定位技术在飞机装配中的应用也会越来越广泛，应用的深度和广度会得到进一步拓展，应用效果也会越来越好。

四、结束语

综上所述，激光投影定位技术的应用比较广泛，在多个领域都有应用，其发展也与飞机装配的智能化和数字化的发展趋势相吻合。因此，激光投影定位技术在飞机装配中的应用是发展的必然趋势，其作用和优势明显，不仅仅可以提升飞机装配的质量和效率，还能够促进管理体制的变革。通过激光投影定位技术的深入应用以及技术创新实现飞机装配的智能化、数字化以及柔性化。

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