曹文军 隋少春 段桂江 韩 雄 黄明聪

(①中航工业成都飞机工业(集团)有限责任公司数控加工厂， 四川 成都 610092；②北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京 100191)

面向航空结构件的自动化测量技术研究及应用*

曹文军①隋少春①段桂江②韩 雄①黄明聪①

(①中航工业成都飞机工业(集团)有限责任公司数控加工厂， 四川 成都 610092；②北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京 100191)

为实现检测过程自动化从而提升检测效率，针对航空结构件，提出一种坐标测量机检测轨迹的自动规划方法，开发了一套检测轨迹自动规划系统。依据测量点的法矢及测量机的摆角分度特性计算测头对应的位姿；以航空结构件的几何特征为驱动，对检测轨迹进行规划；基于VERICUT对检测轨迹进行仿真，避免测量过程的干涉碰撞；构建检测轨迹与DMIS语句的映射关系模型，实现测量程序的自动生成。应用验证表明，该系统能直接依据三维模型进行检测轨迹的规划，减少了测量过程的人工干预，检测效率较传统检测模式提升22%～34.6%。

自动化测量；路径规划；测量仿真；航空结构件

检测规划是产品设计及制造活动中的重要环节[1]。通过检测规划的执行可以获得产品的合格状态。航空结构件结构复杂、精度要求高，具有检测任务量大、检测难度高的特点。其检测任务的执行大量依赖于三坐标测量机(coordinate measuring machine, CMM)等高精密检测设备来完成。但由于对测量路径、测量仿真及自动编程等关键技术的规划与优化的手段不足，难以充分发挥CMM在效率、自动化方面的优势，使当前测量过程仍主要依靠于操作人员的人工干预。……