面向飛機(jī)自動鉆鉚系統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人精度補(bǔ)償技術(shù)*

曾遠(yuǎn)帆，田 威，廖文和

（南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院，南京 210016）

曾遠(yuǎn)帆

博士研究生。主要從事飛機(jī)自動鉆鉚技術(shù)、機(jī)器人精度補(bǔ)償技術(shù)、機(jī)器人離線編程技術(shù)等方向的研究，參與國家自然科學(xué)基金、工信部04重大專項(xiàng)、中航工業(yè)創(chuàng)新基金等若干科研項(xiàng)目，發(fā)表SCI論文4篇。

隨著我國航空工業(yè)的不斷進(jìn)步，四代機(jī)、無人機(jī)以及大飛機(jī)正逐漸成為研發(fā)的熱點(diǎn)與重點(diǎn)，航空制造技術(shù)正迎接新的挑戰(zhàn)。面對新型飛機(jī)高質(zhì)量、高精度的技術(shù)需求，傳統(tǒng)的人工作業(yè)漸漸力不從心，研制先進(jìn)的智能制造裝備迫在眉睫。隨著“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”戰(zhàn)略的提出，工業(yè)機(jī)器人作為一種靈活性強(qiáng)、可靠性高的通用設(shè)備，正逐漸應(yīng)用于航空制造領(lǐng)域，其中最具有代表性的是基于工業(yè)機(jī)器人的自動鉆鉚系統(tǒng)[1]。

在飛機(jī)自動鉆鉚系統(tǒng)中，工業(yè)機(jī)器人是主要的運(yùn)動載體，負(fù)責(zé)將自動鉆鉚末端執(zhí)行器定位至待加工孔位，因此飛機(jī)自動鉆鉚系統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人在工作時以點(diǎn)位控制為主。飛機(jī)部件產(chǎn)品尺寸大、孔位多，對孔的位置精度和法向精度要求較高，為保證機(jī)器人編程的效率和精度，機(jī)器人的工作任務(wù)和定位程序必須通過離線編程系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃和生成，因此離線編程是飛機(jī)自動鉆鉚系統(tǒng)的必要組成部分。而要使離線編程技術(shù)能夠有效地應(yīng)用于飛機(jī)部件的自動鉆鉚，必須保證工業(yè)機(jī)器人具有足夠高的絕對定位精度（即機(jī)器人實(shí)際定位位置與其運(yùn)動指令位置之間的差異）。……