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公开(公告)号：CN112198837A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202010891669.X
申请日：2020-08-31
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
IPC: G05B19/402 , B23P19/10
Abstract: 本发明公开了一种基于混合控制的飞机结构件定位单位入位方法，涉及大型结构件数字化装配技术领域；为了解决需要传统入位方法定位精度不高的问题；具体包括以下步骤：通过激光跟踪仪测量出飞机结构件的位姿并通过构建力控制轴的传动模型，确定混合控制参数；使球窝沿X/Y方向运动，让球头和球窝的位置在X/Y方向尽量重合；球窝沿Z方向运行，直至与球窝接触；通过混合控制使球窝依从运动阶段沿Z轴抬升，直至球头完全进入球窝；所述定位单元包括伺服电机、滚珠丝杠螺母、直线导轨和滑动平台组成。本发明定位单元水平方向进行力控制，使得球窝能够自适应地接近球头，保证入位过程的安全性，减少了装配应力，操作简单快捷。
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公开(公告)号：CN113405451B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202011100315.5
申请日：2020-10-15
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的齿形结构装配测量方法，包括S1：基于自适应核与自适应阈值的SUSAN算法提取齿形结构输出轴、输入轴齿顶角点；S2：根据路径搜索法及距离约束获取输出轴缺齿、输入轴花键中点在图像中的坐标；S3：采用RANSAC思想聚类，剔除误差较大的候选点，从而便于后续对输出轴、输入轴齿顶圆、辅助圆进行椭圆拟合并获取椭圆参数；S4：通过图像坐标系下的齿顶圆投影椭圆、辅助圆投影椭圆、缺齿与花键中点信息解算其空间六自由度位姿，本发明取代传统的通过人眼观察输出轴、输入轴对合状态进行装配的模式，且对其状态评估更加准确；相对于激光跟踪仪等大尺寸测量引导的齿形结构装配方式，该方法装配成本大大降低，场地适应性显著增强，受环境如湿度、温度影响较小，便于拆装、维护。
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公开(公告)号：CN112198837B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202010891669.X
申请日：2020-08-31
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
IPC: G05B19/402 , B23P19/10
Abstract: 本发明公开了一种基于混合控制的飞机结构件定位单位入位方法，涉及大型结构件数字化装配技术领域；为了解决需要传统入位方法定位精度不高的问题；具体包括以下步骤：通过激光跟踪仪测量出飞机结构件的位姿并通过构建力控制轴的传动模型，确定混合控制参数；使球窝沿X/Y方向运动，让球头和球窝的位置在X/Y方向尽量重合；球窝沿Z方向运行，直至与球窝接触；通过混合控制使球窝依从运动阶段沿Z轴抬升，直至球头完全进入球窝；所述定位单元包括伺服电机、滚珠丝杠螺母、直线导轨和滑动平台组成。本发明定位单元水平方向进行力控制，使得球窝能够自适应地接近球头，保证入位过程的安全性，减少了装配应力，操作简单快捷。
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公开(公告)号：CN113034591A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110249585.0
申请日：2021-03-08
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种面向齿形结构装配的齿顶圆提取算法，包括S1：基于自适应阈值的曲率尺度空间(CSS)技术提取齿形结构的齿顶角点；S2：采用亚像素技术对齿顶角点精确定位；S3：采用超最小二乘法将齿顶点进行齿顶圆拟合，寻找一种理想的尺度归一化，消除最小二乘法二阶噪声项的统计偏差，进而提高齿顶圆精度与鲁棒性；S4：补偿镜头存在畸变时导致的椭圆准偏心误差并优化椭圆参数，本发明不仅可以提取包含全部轮齿图像的齿顶圆，对于轮齿存在遮挡的图像也能进行高精度检测，同时能够补偿透镜畸变产生的椭圆准偏心误差。
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公开(公告)号：CN113034591B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202110249585.0
申请日：2021-03-08
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种面向齿形结构装配的齿顶圆提取算法，包括S1：基于自适应阈值的曲率尺度空间(CSS)技术提取齿形结构的齿顶角点；S2：采用亚像素技术对齿顶角点精确定位；S3：采用超最小二乘法将齿顶点进行齿顶圆拟合，寻找一种理想的尺度归一化，消除最小二乘法二阶噪声项的统计偏差，进而提高齿顶圆精度与鲁棒性；S4：补偿镜头存在畸变时导致的椭圆准偏心误差并优化椭圆参数，本发明不仅可以提取包含全部轮齿图像的齿顶圆，对于轮齿存在遮挡的图像也能进行高精度检测，同时能够补偿透镜畸变产生的椭圆准偏心误差。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112229420A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202010891686.3
申请日：2020-08-31
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，涉及视觉测量技术领域；为了解决适用范围有限问题；具体包括以下步骤：基于EPNP算法解算标定靶标与相机之间的位姿转换关系；基于线面相交的原理，解算位姿图像中光条骨架在相机坐标系中的空间坐标；使用RANSAC算法过滤光条骨架点中的噪声点，并对骨架点进行拟合，获取激光发射器的光平面方程；还包括使用光束法平差对位姿转换关系进行优化，获得参考靶标平面在相机坐标系中平面方程；具体包括以下内容。本发明所需的二维标定靶标制造简单，精度高，维护和现场操作简单，使用方便，相对于传统方法易于获得丰富的标定点，有益于实现传感器的高精度测量。
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公开(公告)号：CN112362037B
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202011243780.4
申请日：2020-11-10
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于组合测量的激光跟踪仪站位规划方法，包括以下步骤：S1：首先由T‑Scan的扫描位姿点数据计算出T‑Scan的4个反射镜的位姿数据，即反射镜的位置与法向；S2：由激光跟踪仪与T‑Scan的测量特点建立测量约束模型，包含入射约束、俯仰约束、距离约束与干涉约束；S3：将站位空间离散为点集，通过搜索公共可行站位将扫描位姿点划分为几个连续段，相邻的两个连续位姿点段无公共可行站位，并遍历站位空间，搜索每个连续位姿点段的可行站位。本发明该方法为组合测量系统的激光跟踪仪站位提供了一种理论的规划方法，减少了站位数量与转站次数，提高了整个系统的测量效率。
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公开(公告)号：CN112362037A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011243780.4
申请日：2020-11-10
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于组合测量的激光跟踪仪站位规划方法，包括以下步骤：S1：首先由T‑Scan的扫描位姿点数据计算出T‑Scan的4个反射镜的位姿数据，即反射镜的位置与法向；S2：由激光跟踪仪与T‑Scan的测量特点建立测量约束模型，包含入射约束、俯仰约束、距离约束与干涉约束；S3：将站位空间离散为点集，通过搜索公共可行站位将扫描位姿点划分为几个连续段，相邻的两个连续位姿点段无公共可行站位，并遍历站位空间，搜索每个连续位姿点段的可行站位。本发明该方法为组合测量系统的激光跟踪仪站位提供了一种理论的规划方法，减少了站位数量与转站次数，提高了整个系统的测量效率。
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公开(公告)号：CN113405451A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202011100315.5
申请日：2020-10-15
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的齿形结构装配测量方法，包括S1：基于自适应核与自适应阈值的SUSAN算法提取齿形结构输出轴、输入轴齿顶角点；S2：根据路径搜索法及距离约束获取输出轴缺齿、输入轴花键中点在图像中的坐标；S3：采用RANSAC思想聚类，剔除误差较大的候选点，从而便于后续对输出轴、输入轴齿顶圆、辅助圆进行椭圆拟合并获取椭圆参数；S4：通过图像坐标系下的齿顶圆投影椭圆、辅助圆投影椭圆、缺齿与花键中点信息解算其空间六自由度位姿，本发明取代传统的通过人眼观察输出轴、输入轴对合状态进行装配的模式，且对其状态评估更加准确；相对于激光跟踪仪等大尺寸测量引导的齿形结构装配方式，该方法装配成本大大降低，场地适应性显著增强，受环境如湿度、温度影响较小，便于拆装、维护。
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公开(公告)号：CN112461207A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202010891673.6
申请日：2020-08-31
Applicant: 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种用于引导飞机装配的投影装置及方法，包括视觉测量模块和投影模块，视觉测量模块由两个相机组成，投影模块包括一个DLP投影仪，投影方法包括以下步骤：S1：标定视觉测量模块参数及其与投影模块转换关系；S2：获取装配对象与投影装置之间转换关系；S3：DLP投影仪根据转换关系生成投影图像；S4：根据投影装置投射到装配对象表面的引导信息进行装配。本发明一种用于引导飞机装配的投影装置及方法，仅需简单的操作即可导入数据并生成投影图像，节约成本，可视化效果好，操作人员能够根据可见的产品对象、类型、工艺步骤顺序操作，减轻操作人员的劳动强度，提高装配精度，降低装配的出错率，应用范围广。
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