基于激光测距的大部件对接方法及误差分析

来源：计算机集成制造系统杂志2021年第3期北京时间：

作者：秦宇,黄翔,邓正平,陈允全,主逵

单位：1.南京航空航天大学机电学院2.中航工业成都飞机工业(集团)有限公司产品研制部3.深圳市劲拓自动化设备有限公司

摘要：针对基于大尺寸测量引导的大部件对接模式成本较高,且精度易受温度等环境因素干扰,提出一种新型的基于激光测距的大部件对接方法,并对其误差因素进行综合分析。给出基于激光测距的对接系统组成及基本原理,采用奇异值分解法对部件当前位姿进行解算,运用几何分析法和小旋量模型构建基于激光测距的大部件对接目标位姿解算模型,依据调姿平台运动学计算各定位器调姿运动量。考虑方法及系统的主要误差来源,采用蒙特卡洛仿真方法分析了误差源对调姿量精度的影响规律。采用大部件对接实验系统对所提方法的有效性及精度进行验证,表明实际对接精度优于0.05mm。

关键词：激光测距,大部件对接,误差分析,蒙特卡洛仿真

基金资助：国家重点研发计划资助项目 (2017YFF0107304)。