郝 博 郭 嵩 王婵娟 闫俊伟

(①东北大学机械工程与自动化学院，辽宁 沈阳 110819;②东北大学秦皇岛分校控制工程学院，河北 秦皇岛 066004)

飞机的各种故障中，机体损伤的故障数量占总故障数量的30%以上，而机体损伤的故障中有75%～80%都是机体结构的连接部位发生疲劳破坏引起的，而沉头螺栓连接是如今飞机装配中的主要连接方法。因此，保证沉头螺栓连接质量对保证飞机装配质量、提高飞机寿命尤为重要。波音公司对钛合金螺栓试验表明，当紧固件沿外载荷作用方向倾斜角度大于2°时，疲劳寿命降低约47%；倾斜角度大于5°时，疲劳寿命降低95%[1-2]。北京卫星制造厂有限公司倪爱晶等[3]于2018年通过螺纹孔测量试验说明螺纹孔轴线与端面垂直度法矢偏差是引起螺纹孔相对光孔位置发生偏差的因素之一。天津大学于书宇等[3]于2016年研究了沉头孔的锪窝深度对复合材料沉头螺栓连接的疲劳强度的影响。因此，沉头孔垂直度法矢偏差和锪窝深度是评价沉头孔质量的重要因素。

目前，国内对沉头孔的质量检测还主要依靠人工接触式测量方法，检测效率低下、检测精度难以保证，且成本较高[4-6]，而机器视觉测量是一种非接触式测量方法，相对于人工接触式测量具有效率高、精度高、成本低、易于实现自动化等优势，如今应用广泛，发展迅速。浙江大学的毕运波等[4]于2017年研究了基于机器视觉的沉头孔垂直度检测方法，该方法测得沉头孔垂直度平均误差约为0.03°，证明了机器视觉测量的可行性。……