一种机翼前襟装配柔性工装控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种机翼前襟装配柔性工装控制系统，通过运动控制器控制SERCOS-III总线节点上的单轴伺服电机，实现整套机翼前襟装配柔性工装的运动控制，进行机翼前襟的数字化装配。控制系统包括与数字化柔性工装、激光跟踪仪和机器人制孔系统集成接口及软件集成平台，各系统协调运行；控制命令和状态返回信息实施在控制器和执行器单元之间交互；数字化柔性工装各轴为分布式的运动控制，由工控机对柔性工装若干个轴进行控制，其中每个轴均实现单独点位控制，每个轴配有光栅尺测得实际位置信号，反馈给控制系统，实现各轴的全闭环控制。通过改变机翼前襟数字化装配工艺，可进行不同动作的伺服控制，实现不同类型的机翼前襟的装配。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种机翼前襟装配柔性工装控制系统，通过运动控制器控制SERCOS‑III总线节点上的单轴伺服电机，实现整套机翼前襟装配柔性工装的运动控制，进行机翼前襟的数字化装配，其特征在于:控制系统包括与数字化柔性工装、激光跟踪仪和机器人制孔系统集成接口及软件集成平台，上层集成控制软件实现各系统协调运行；控制命令和状态返回信息实时在控制器和执行器单元之间进行交互,当上位机发送控制命令后，下位执行单元实时响应，现场设备的状态信息实时反馈给上位机；数字化柔性工装各轴为分布式的运动控制，由工控机对柔性工装若干个轴进行控制，其中每个轴均实现单独点位控制，各轴最大运行速度为0.02m/s，最大加速度为0.01m/s2；每个轴配有光栅尺测得实际位置信号，反馈给控制系统，实现各轴的全闭环控制；具体步骤如下:(1)用户在工控机选择装配工艺，工控机的后台自动提取工艺参数，包括装配工艺的逻辑控制参数，坐标转换后的运动控制参数,装配工艺的逻辑控制参数由工控机控制，运动控制参数通过TCP/IP网络传递至运动控制器中；(2)在运动控制器中，由TCP/IP网络通信模块传递来的运动控制参数通过运动控制模块的处理，生成全闭环伺服运动单元的运动参数，并通过SERCOS‑III网络通信模块将命令传递至驱动器1#、驱动器2#直至驱动器26#；(3)由若干个全闭环伺服运动单元通过驱动相应的柔性定位器,实现飞机机翼前襟装配件的定位；(4)激光跟踪仪实时对柔性工装定位器与飞机机翼前襟装配件进行测量，并将实测值传回工控机；(5)在工控机对实测值进行柔性工装定位器及飞机机翼前襟装配件的定位精度判断，定位精度符合要求则由工控机通过机器人控制器控制制孔机器人开始自动制孔，否则回到由步骤1中在工控机中生成修正的工艺参数，再继续进行。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王仲奇，胡玉龙，梁青霄，任聪，李桂香，李西宁，李金达，戴卫，康永刚，李卫平，巴晓甫，
申请(专利权)人：西北工业大学，中航飞机股份有限公司西安飞机分公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61