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公开(公告)号：CN114782315B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210266335.2
申请日：2022-03-17
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请公开了一种轴孔装配位姿精度的检测方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：首先，对孔与轴进行空间三维外形检测及轴心拟合；之后，在装配前，将孔与轴表面预先涂覆光固化树脂。执行装配后，通过紫外光线照射，使树脂固化，保证孔与轴固定连接。并参照孔与轴空间三维外形检测结果，选取特定截面作为剖切面，将装配后的轴孔沿所选剖切面铣削出一个截面；对剖面内的孔与轴进行平面二维外形检测；剖面内平面二维外形与空间三维外形数据对准，最后，将剖面内孔与轴轴线恢复，并进行装配精度的检测。从而，准确检测紧密配合的配合面型数据。由此，解决了轴孔装配精度检测等问题。
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公开(公告)号：CN109613519A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201910027885.7
申请日：2019-01-11
Applicant: 清华大学
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明提供了一种基于多激光跟踪仪测量场的对合调姿方法，其包括步骤：S1，建立理想装配体模型；S2，构建出多激光跟踪仪测量场；S3，采用光束平差法进行迭代计算，求出任意两台激光跟踪仪之间的齐次转换矩阵；S4，计算出各测量辅助点在全局坐标系下的坐标；S5，将目标工件工装装配于基准工件工装。测量辅助点的位置选择约束较少，更为灵活，避免了测量辅助点之间的相对位置发生漂移，提高了测量精度。转站计算采用基于全局优化思想的光束平差法，其可一次性完成多台激光跟踪仪之间的转站计算，提高了转站精度。同时采用激光跟踪仪的实测数据进行指导调姿，减小了目标测量点放置误差对目标测量点位置估计结果的影响，提高了测量精度。
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公开(公告)号：CN111137468B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201911327859.2
申请日：2019-12-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种多约束条件的飞机蒙皮调姿方法及系统，其中，该方法包括：获取骨架、待/已装配蒙皮内外侧的相关位置数据；对上述数据进行处理，得到待装配蒙皮上、骨架上的特征孔位置，骨架外侧面型、待装配蒙皮内侧面型点云，待/已装配蒙皮外侧轮廓点集，利用上述点云计算待装配蒙皮在满足宽容阈下的位姿解集；使上述点集在位姿解集中，计算待装配蒙皮满足宽容阈下的子解集；利用上述特征孔位置、待装配蒙皮内侧点云与外侧轮廓点集，在子解集中，计算装配间隙无限小的最优位姿解；判断最优位姿解是否存在，若存在，则根据解进行位姿调整过程，反之扩大宽容阈，迭代上述过程至有解。该方法能够满足多公差约束的前提下的对接任务需求。
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公开(公告)号：CN109866837A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910249401.3
申请日：2019-03-29
Applicant: 清华大学
IPC: B62D55/065 , B64F5/10
Abstract: 本发明提供了一种履带式移动制孔机器人，其包括本体框架、多个履带轮组、调节单元、制孔作业单元以及真空吸盘组。在制孔作业单元制孔时，履带式移动制孔机器人的整体重力为G、飞机表面对制孔作业单元的反向作用力为F、飞机表面对所述多个履带轮组的支持力为N、真空吸盘组对飞机表面的吸附力为f，且有F+N＝G+f。由于机器人通过履带轮组与飞机表面接触且与飞机表面的接触面积小，由此降低了机器人对飞机表面的压强。由于本体框架能够在履带轮组的作用下快速、高效地向任意方向移动，从而提升了机器人的移动定位速度和制孔效率。由于机器人的整体重力和真空吸盘组的吸附力一起实现制孔时的压紧作用，由此保证了机器人整体的平稳性，提高了制孔质量和制孔效率。
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公开(公告)号：CN114791333A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210266369.1
申请日：2022-03-17
Applicant: 清华大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本申请公开了一种力传感器测量坐标系标定方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：按照预先设计的第一激励轨迹和第二激励轨迹进行轴孔装配的同时，采集轴孔装配过程中的力/力矩信号；根据力/力矩信号计算力传感器实际坐标系相对于力传感器理论坐标系的测力姿态误差和测力位置误差；将测力姿态误差和测力位置误差作为力传感器测量坐标系标定结果。通过对力传感器坐标系进行标定，确定了传感器输出结果的作用点与方向，进而准确地实现装配过程中力/力矩信号的检测。由此，解决了在轴孔装配中未对力传感坐标系进行标定使得轴孔装配精度降低等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111137468A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911327859.2
申请日：2019-12-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种多约束条件的飞机蒙皮调姿方法及系统，其中，该方法包括：获取骨架、待/已装配蒙皮内外侧的相关位置数据；对上述数据进行处理，得到待装配蒙皮上、骨架上的特征孔位置，骨架外侧面型、待装配蒙皮内侧面型点云，待/已装配蒙皮外侧轮廓点集，利用上述点云计算待装配蒙皮在满足宽容阈下的位姿解集；使上述点集在位姿解集中，计算待装配蒙皮满足宽容阈下的子解集；利用上述特征孔位置、待装配蒙皮内侧点云与外侧轮廓点集，在子解集中，计算装配间隙无限小的最优位姿解；判断最优位姿解是否存在，若存在，则根据解进行位姿调整过程，反之扩大宽容阈，迭代上述过程至有解。该方法能够满足多公差约束的前提下的对接任务需求。
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公开(公告)号：CN110076277A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910375563.1
申请日：2019-05-07
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种基于增强现实技术的配钉方法，搭建应用增强现实技术的配钉系统，在待装配工件的装配区域中布置公共测量点和定位标志点，它们作为激光跟踪仪和配钉系统的增强现实投射单元采集的信息源，结合视觉SLAM算法构建全局地图，保证基于增强现实技术辅助配钉作业在大尺度空间下的精度。结合激光跟踪仪与相机，消除相机定位过程中大尺度空间需求和局部定位精度需求之间的矛盾，确保增强现实图像显示器上投射的虚拟图像精度。在装配时，增强现实投射单元将真实环境中的现实图像和实时的虚拟图像叠加，虚拟图像上的各虚拟孔位处标识有对应的紧固件类型，各虚拟孔位与现实图像上的实际孔位位置对应，从而能实时指导装配、装配精度较高。
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公开(公告)号：CN114791333B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202210266369.1
申请日：2022-03-17
Applicant: 清华大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本申请公开了一种力传感器测量坐标系标定方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：按照预先设计的第一激励轨迹和第二激励轨迹进行轴孔装配的同时，采集轴孔装配过程中的力/力矩信号；根据力/力矩信号计算力传感器实际坐标系相对于力传感器理论坐标系的测力姿态误差和测力位置误差；将测力姿态误差和测力位置误差作为力传感器测量坐标系标定结果。通过对力传感器坐标系进行标定，确定了传感器输出结果的作用点与方向，进而准确地实现装配过程中力/力矩信号的检测。由此，解决了在轴孔装配中未对力传感坐标系进行标定使得轴孔装配精度降低等问题。
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公开(公告)号：CN114782315A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210266335.2
申请日：2022-03-17
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请公开了一种轴孔装配位姿精度的检测方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：首先，对孔与轴进行空间三维外形检测及轴心拟合；之后，在装配前，将孔与轴表面预先涂覆光固化树脂。执行装配后，通过紫外光线照射，使树脂固化，保证孔与轴固定连接。并参照孔与轴空间三维外形检测结果，选取特定截面作为剖切面，将装配后的轴孔沿所选剖切面铣削出一个截面；对剖面内的孔与轴进行平面二维外形检测；剖面内平面二维外形与空间三维外形数据对准，最后，将剖面内孔与轴轴线恢复，并进行装配精度的检测。从而，准确检测紧密配合的配合面型数据。由此，解决了轴孔装配精度检测等问题。
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公开(公告)号：CN112757344B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202110075320.3
申请日：2021-01-20
Applicant: 清华大学
IPC: B25J19/00
Abstract: 本申请提出一种基于力位状态映射模型的机器人过盈轴孔装配方法和装置，涉及机器人自动化装配技术领域，其中，方法包括：构建过盈轴孔的机器人装配系统；建立轴孔相对位姿与交互作用力的状态映射模型；通过机器人装配系统中的力传感器信号获取当前交互作用力；根据状态映射模型和当前交互作用力获取轴孔相对位姿的当前状态，并根据当前状态确定系统控制器的控制方向，根据控制方向和系统控制器的控制参数，进行过盈轴孔装配。由此，通过建立轴孔过盈装配的相对位姿与交互作用力的状态映射模型，使用机器人力控技术，以广义导纳控制的形式，实现过盈轴孔的装配。
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