李星辰
中航飞机股份有限公司汉中飞机分公司 陕西汉中 723213
摘要：本文首先阐述了数字化测量技术的优势，论述了面向装配的数字化测量技术，接着分析了飞机制造行业零部件数字化测量技术的应用，最后对数字化测量技术在装配中的应用进行了探讨。
关键词：数字化测量技术；飞机装配
引言：
飞机的制造不仅影响国防工业的持续健康，而且影响各国经济的可持续发展。同时数字测量技术的广泛应用已经成为国家工业发展和国家技术水平的重要指标，因而数字测量技术促进了飞机制造的持续健康。
1数字化测量技术的优势
飞机装配时数字化技术有助于提高自动化程度，应用新的测量技术和方法可提升测量的准确性，分析传统测量技术和使用手动测量不仅会浪费大量人力，而且还会因测量数据的增加而给数据保留带来难度。对于上述问题，可以构建和定义基于先进测量仪器的数字测量技术，以便对飞机装配标准进行建模，并使用计算机准确测量相关设备。分析了数字测量技术的应用优势，其一为具备大型测量工作能力，其二为该技术及其系统的应用范围广泛，其三为可以完成复杂的形位测量任务。在飞机装配过程中，数字化技术将大量测量数据存储在数据库中，以便于检索和处理相关数据。与此同时，数字测量技术是一种适应时代发展的新技术，其系统将会具有悠长的历史 。
生命周期介于之间，因此，数字测量技术在水平上的应用避免了资源浪费，从而节省了飞机装配成本。此外，新的测量技术是计算机技术。采用这种技术时，只能发布与测量附件有关的指示。在此流程中，相应的测量任务通常由需要较少手动测量的工艺路线步骤执行。程序测量后，不仅保证了相关数据的准确性，而且还对测量数据的结果进行了详细分析，这将提高测量效率和精度。
2面向装配的数字化测量技术
2.1激光跟踪仪测量系统
激光跟踪器测量系统通常由激光跟踪头、用户计算机、控制器、测量附件和反射器组成。工业测量系统中，激光采集系统是测量大型工件精度高、安装快速、实时跟踪简单的测量仪器。但是激光定位装置也有缺点，测量距离是相对的，受到温度和气压的影响极大，因此，防止测量过程中测量射线丢失很重要。
2.2数字照相测量系统
数字图像测量系统主要由内置计算机、便携式数码相机和PCMCIA端口组成，数字摄影测量系统采用相位方法、构造技术和计算机技术多次拍摄测量对象，获取数字图像编辑信息，并利用三角测量计算空间坐标。该测量系统易于操作，尤其适用于动态体的快速坐标测量，数字摄影测量系统对测量的物体和现场光线敏感。如果测量的区域太大，可能会发生重大错误，因此，该测量系统并不适合对大型构件进行测量，但它擅长于进行细节尺寸的测量。
2.3三维激光扫描测量系统
飞机装配时，三维激光扫描测量系统主要用于反馈附件数据，通过对相关目标进行局部或全局检查，可以从飞机装配过程的不同部分获取参数，并将扫描的数据返回到计算机系统。然后，机械部件可以根据扫描的数据详细了解飞机零部件的制造和装配过程，对于三维激光扫描仪，可以通过分析仪器反馈数据来调整错误的零件制造和飞机装配方案。三维激光扫描测量系统的优点在于测量飞机配件的非接触坐标，因此，即使测量工程师不在现场，也可以获得准确的数据和信息。传统的飞机设计是一个复杂的工程，花费大量时间进行制造和装配，与此同时，只有几名工作人员能够合作收集飞机部件的具体数据。
2.4室内GPS测量系统
以局部GPS技术为基础，开发了飞机安装的内部GPS测量系统，在实际应用中提供了测量精度高、速度快的优势，室内GPS测量系统应由多个测量传感器和红外传感器组成。在实际测量中，室内GPS测量系统采用了在三维坐标系中测量的三面测量的原理，在此过程中，系统通过传感器接收信号并通过转换器进行转换，然后，系统可以实时确定测量对象的位置。3飞机制造行业零部件数字化测量技术的应用
随着我国国家科学和机器数字化生产的发展，机器数字化技术在飞机制造中得到了高效、自动化和准确的应用，地形测量的许多三维光学研究技术越来越先进，相当一部分机器视觉测量仪器、激光跟踪系统、激光雷达扫描测量系统、IGPS等设备，用于国内外飞机的制造。对于高精度要求的大型飞机，我国传统测量方法已不再充分，数字测量技术是首选方法。尤其是对于大多数数字测量系统的应用。它不仅避免了大测量误差和小测量误差之间的差异，而且提供了更精确的测量，以提供满足多用途功能的基础。它是飞机数字化的关键技术，大大提高了系统的可扩展性和应用范围，这对提高飞机装配质量和效率至关重要。
4数字化测量技术在装配中的应用
装配飞机是一个复杂的项目。它涉及的内容比较多，其中含有飞机设计、工艺计划、部件的装配以及零件的生产。现代飞机部件不同于传统飞机制造技术，因为它们不再使用传统的复杂结构夹紧和定位零件。它是一种无边框数字编辑技术，由软件、计算机、激光跟踪定位、智能控制等现代技术开发而成。它主要用于定位和测量飞机装配线上的各种工艺设备，或直接定位飞机上装配的零部件，它是飞机数字装配系统的重要组成部分。无论是现代大型运输设备还是军用飞机，数字自动钻井降水系统都适用于大型零件的装配和准备工作，装配钻井设备功能和结构一体化，自动化程度逐渐提高，导致大型飞机零部件的数字化汽车钻井装配，数字飞机装配大大减少了飞机装配所需的标准和生产设施。新一代波音737飞机的标准加工设备下降了80%，这对降低新飞机的研发成本和周期时间起着重要作用。
结束语：
综上所述，在现代飞机装配中，合理使用各种数字化技术和系统，可以有效提高飞机装配的效率和质量，促进我国飞机装配技术的进一步发展。随着我国对数字化飞机装配技术的重视和其他数字化技术的逐渐成熟，国产飞机装配技术将逐渐具备发展优势。
参考文献：
[1]飞机装配协同测量技术应用[J]. 赵建国,邓春利,郭洪杰,于思阳. 航空制造技术. 2018(13)
[2]岗位安全标准作业法在飞机装配梯台中的应用[J]. 杨帆,张平峰. 安全. 2020(07)
[3]飞机装配工装管理系统的研究与开发[J]. 孔理,付慧桥,闫建伟,董梦龙,丁先良. 机械制造. 2019(02)