（南京航空航天大学机电学院，南京210016）

飞机蒙皮[1]在飞机骨架结构外且用铆钉固定于骨架上，蒙皮直接与空气接触，不仅起着承载和传递气动载荷[2]的作用，还需要承受一定的剪流，所以要求蒙皮具有较大的承载力和刚度。飞机蒙皮面积较大且形状复杂，不可能实现整体加工，所以飞机蒙皮一般由很多面积较小的结构装配而成，进而形成许多装配对缝，这些装配对缝的存在会对飞机的气动和隐身性能造成影响[3]。因此必须对这些装配形成的对缝进行测量，确认其是否满足装配精度的要求。

传统的蒙皮对缝测量方法是操作人员利用塞尺测量对缝[4]。但是大型蒙皮的上表面面积大，装配对缝数量多[5]。如果利用塞尺测量这些对缝，操作人员需要站立在蒙皮的上表面，这样会使蒙皮发生变形，因此对大型蒙皮上表面的装配对缝进行测量十分困难。这种操作人员利用塞尺的测量方法稳定性差、随机误差大，测量结果与技术人员的经验、责任心密切相关，对操作人员的要求较高。因此需要一套可以测量对缝间隙阶差并且自主跟踪对缝特征的测量系统来代替人工检测。

近年来，国内外研究人员对飞机蒙皮对缝跟踪技术有诸多研究。天津大学王志江等[6]提出基于视觉的机器人对缝纠偏控制系统，但需通过观察对缝中心与机器人的相对位置调整机器人位姿。北京航空航天大学许大帅等[7]提出基于iGPS的对缝定位，在线结构光传感器测算对缝的同时，利用iGPS 对传感器进行定位，但只能得到对缝的位置信息，难以实现自主跟踪测量。……