清华大学学报(自然科学版)

作者：陈璐, 关立文, 刘春, 陈志雄, 薛俊

单位：1. 清华大学 机械工程系, 北京 100084;<br>2. 成都飞机工业集团有限责任公司, 成都 610092;<br>3. 电子科技大学 机械与电气工程学院, 成都 611731;<br>4. 中国航空制造技术研究院, 北京 100025

关键词：机器人制孔,编码结构光,孔位精度,垂直度

基金：国家重点研发计划项目（2017YFB1301702）

在制孔工艺中，垂直度很大程度上影响着飞机装配精度、飞机使用寿命和安全性。开展基于先进视觉检测技术的姿态修正研究具有十分重要的意义。该文基于机器人制孔工艺流程，提出了基准孔位置和法向量检测的改进方法，设计了机器人视觉检测系统的工作原理和主要模块，搭建了仿真平台和原理样机；建立了法向量检测模块的三维测量模型，生成了工件表面的点云数据，通过基于无迹Kalman滤波的在线手眼标定方法，将相机坐标系中的点云转换成制孔刀具坐标系中的点云。通过提取待制孔点法向量，提出了机器人制孔姿态修正方法。三维测量结果表明：法向量检测方法精度能够满足航空工业对制孔垂直度的要求。

来源：2022年第1期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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