一種飛機(jī)水平測量方法
【專利摘要】一種飛機(jī)水平測量方法，屬于飛機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，其特征在于，第一，飛機(jī)調(diào)整水平，第二，組建Indoor?GPS系統(tǒng)，第三，測量點(diǎn)坐標(biāo)測量，第四，數(shù)據(jù)處理，第五，建立水平測量樣機(jī)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：精度高：如果采用四個以上的發(fā)射器，10m測量空間內(nèi)測量誤差可以達(dá)到±0.125mm；速度快：操作熟練的工人在2小時內(nèi)可完成一架飛機(jī)水平測量工作；自動化程度高：可編寫自動測量程序完成任務(wù)量較大的測量任務(wù)，并可生成相應(yīng)的測量報(bào)告。
【專利說明】一種飛機(jī)水平測量方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于飛機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，涉及一種飛機(jī)水平測量方法。

【背景技術(shù)】
[0002]飛機(jī)水平測量是對飛機(jī)各個部件相對位置、部件安裝質(zhì)量及其在使用過程中變形情況的檢查，是飛機(jī)移交前的最后一次質(zhì)量檢查；在飛機(jī)出廠移交后，如果出現(xiàn)超載飛行或更換部件，也要通過水平測量進(jìn)行必要的檢查。
[0003]目前國內(nèi)飛機(jī)水平測量工作采用分項(xiàng)水平測量方式，主要采用基于光學(xué)經(jīng)緯儀的水平測量方法，通過測量點(diǎn)在機(jī)身坐標(biāo)軸方向上的差值與飛機(jī)水平測量圖上的理論值相比較，以檢查飛機(jī)各部件間的安裝是否滿足要求，各型面幾何尺寸是否在限定范圍內(nèi)等?；诠鈱W(xué)經(jīng)緯儀的水平測量方法主要存在測量精度不高、效率低、勞動強(qiáng)度大、測量結(jié)果重復(fù)性差等缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:本發(fā)明主要針對傳統(tǒng)水平測量手段存在精度低、勞動強(qiáng)度大、效率低、對測量環(huán)境要求高缺點(diǎn)，提供一種優(yōu)于傳統(tǒng)測量手段的水平測量方法，用于進(jìn)行飛機(jī)水平測量工作。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種飛機(jī)水平測量方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0006]第一，飛機(jī)調(diào)整水平:根據(jù)飛機(jī)水平測量圖將飛機(jī)調(diào)整到水平狀態(tài)；
[0007]第二，組建Indoor GPS系統(tǒng):完成Indoor GPS系統(tǒng)硬件連接、軟件安裝，根據(jù)測量點(diǎn)分布，布置發(fā)射器，完成系統(tǒng)自檢，通過靶標(biāo)建立初始坐標(biāo)系；
[0008]第三，測量點(diǎn)坐標(biāo)測量:將接收器放在飛機(jī)測量點(diǎn)上，記錄坐標(biāo)值，完成所有測量點(diǎn)的坐標(biāo)測量；
[0009]第四，數(shù)據(jù)處理:以測量點(diǎn)中的基準(zhǔn)點(diǎn)為參考點(diǎn)構(gòu)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系，與飛機(jī)絕對坐標(biāo)系相統(tǒng)一，其余測量點(diǎn)坐標(biāo)值進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，得到飛機(jī)絕對坐標(biāo)系下所有測量點(diǎn)的實(shí)際測量值；
[0010]第五，建立水平測量樣機(jī):根據(jù)測量點(diǎn)的實(shí)際測量值生成點(diǎn)云，重構(gòu)被測飛機(jī)外形，建立飛機(jī)水平測量用的三維數(shù)字樣機(jī)，并與飛機(jī)的理論模型進(jìn)行比較，得出飛機(jī)各部件安裝相對位置變化情況。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0012]a)精度高:如果采用四個以上的發(fā)射器，1m測量空間內(nèi)測量誤差可以達(dá)到±0.1 25mm ；
[0013]a)速度快:操作熟練的工人在2小時內(nèi)可完成一架飛機(jī)水平測量工作；
[0014]b)自動化程度高:可編寫自動測量程序完成任務(wù)量較大的測量任務(wù)，并可生成相應(yīng)的測量報(bào)告。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是Indoor GPS工作原理圖

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0017]一、選取某飛機(jī)作為研究對象，通過千斤頂將飛機(jī)架起，按照測量要求將飛機(jī)調(diào)整至水平狀態(tài)。
[0018]二、綜合考慮該飛機(jī)尺寸和飛機(jī)表面測量點(diǎn)分布情況，采用7個激光發(fā)射器數(shù)量，其布置位置見圖1，1、2、6、7號發(fā)射器高度為1.2m，3、4、5發(fā)射器高度為2m，發(fā)射器間隔3m?5m。地面3個靶標(biāo)成等邊三角形布置，相互間隔3m?5m。
[0019]二、完成Indoor GPS系統(tǒng)硬件(激光發(fā)射器、感受器、數(shù)據(jù)處理終端等)連接和軟件安裝，測量地面上的3個祀標(biāo),建立初始坐標(biāo)系。
[0020]三、將感受器尖端靠在測量點(diǎn)上，測量并記錄坐標(biāo)值，10分鐘內(nèi)完成20個點(diǎn)的測量。
[0021]四、以測量點(diǎn)中的基準(zhǔn)點(diǎn)1、2、3號點(diǎn)為參考構(gòu)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系，與飛機(jī)絕對坐標(biāo)系相統(tǒng)一，其余測量點(diǎn)坐標(biāo)值進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，得到飛機(jī)絕對坐標(biāo)系下所有測量點(diǎn)的實(shí)際測量值。
[0022]五、根據(jù)測量點(diǎn)的實(shí)際測量值生成點(diǎn)云，建立飛機(jī)水平測量用的三維數(shù)字樣機(jī)，并與飛機(jī)的理論模型進(jìn)行比較，得出飛機(jī)各部件安裝相對位置變化情況。數(shù)據(jù)處理通過自編軟件實(shí)現(xiàn)，處理工作在5分鐘內(nèi)完成，大大提高工作效率。測量結(jié)果與理論數(shù)值吻合較好，最大偏差為2.5mm,詳見表I。
[0023]表1:
[0024]

【權(quán)利要求】
1.一種飛機(jī)水平測量方法，其特征在于，包括如下步驟: 第一，飛機(jī)調(diào)整水平:根據(jù)飛機(jī)水平測量圖將飛機(jī)調(diào)整到水平狀態(tài)； 第二，組建Indoor GPS系統(tǒng):完成Indoor GPS系統(tǒng)硬件連接、軟件安裝，根據(jù)測量點(diǎn)分布，布直發(fā)射器，完成系統(tǒng)自檢，通過祀標(biāo)建立初始坐標(biāo)系； 第三，測量點(diǎn)坐標(biāo)測量:將接收器放在飛機(jī)測量點(diǎn)上，記錄坐標(biāo)值，完成所有測量點(diǎn)的坐標(biāo)測量； 第四，數(shù)據(jù)處理:以測量點(diǎn)中的基準(zhǔn)點(diǎn)為參考點(diǎn)構(gòu)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系，與飛機(jī)絕對坐標(biāo)系相統(tǒng)一，其余測量點(diǎn)坐標(biāo)值進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，得到飛機(jī)絕對坐標(biāo)系下所有測量點(diǎn)的實(shí)際測量值； 第五，建立水平測量樣機(jī):根據(jù)測量點(diǎn)的實(shí)際測量值生成點(diǎn)云，重構(gòu)被測飛機(jī)外形，建立飛機(jī)水平測量用的三維數(shù)字樣機(jī)，并與飛機(jī)的理論模型進(jìn)行比較，得出飛機(jī)各部件安裝相對位置變化情況。
【文檔編號】G01C5/00GK104180791SQ201410367664
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】王奇濤, 張玉林, 趙國臣, 陳召斌 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所