[发明专利]一种应用于飞机总装配的航炮数字化校靶方法

权利要求书

1.一种应用于飞机总装配的航炮数字化校靶方法，其特征在于包括如下步骤：

1)将飞机调平，使得激光跟踪仪的测量坐标系与飞机总装配站位的装配坐标系统一；

2)利用激光跟踪仪测量2#、12#测量点，由计算机自动构造飞机对称轴线；

3)启动测量程序，采用手动测量模式或自动测量模式完成航炮校靶工装上4个靶标点的测量；

4)计算并图形显示左右炮管瞄准点连线中点相对靶板中心点距离，即以计算机中的虚拟靶板模拟真实靶板给出图像化的航炮校靶结果，并提示调整方向，如满足距离误差要求，则完成航炮校靶；如不满足，则转步骤5)继续调整；

5)根据计算机的提示，人工调整航炮，完成调整后，重复步骤3)～步骤4)，直至达到航炮校靶要求。

2.根据权利要求1所述的一种应用于飞机总装的航炮数字化校靶方法，其特征在于所述的航炮校靶装置包括加长棒(2)、靶标座(3)、靶标(4)，加长棒(2)插入炮管中，靶标(4)通过靶标座安装在加长棒(2)上。

3.根据权利要求1所述的一种应用于飞机总装的航炮数字化校靶方法，其特征在于所述的利用激光跟踪仪测量2#、12#测量点，在计算机内构建飞机对称轴线步骤包括：

1)利用激光跟踪仪测量2#、12#两个测量点P_2#，P_12#：P_2#＝(x_2#，y_2#，z_2#)，P_12#＝(x_12#，y_12#，z_12#)；

2)将P_2#，P_12#投影至XOZ平面，获得投影点P_2#^⊥XOZ，P_12#^⊥XOZ：

P2#⊥XOZ=(x2#,0,z2#),]]>P12#⊥XOZ=(x12#,0,z12#);]]>

3)则P_12#^⊥XOZP_2#^⊥XOZ即确定飞机对称轴线L：

L(t)=P12#⊥XOZ+t·d]]>

其中，表征飞机对称轴线L的方向。

4.根据权利要求1所述的一种应用于飞机总装的航炮数字化校靶方法，其特征在于所述的计算并图形显示左右航炮瞄准点连线中点相对模拟靶板中心点距离步骤包括：

1)利用激光跟踪仪测量4个靶标点P_M1，P_M2，P_M3，P_M4：

P_M1＝(x_M1，y_M1，z_M1)，P_M2＝(x_M2，y_M2，z_M2)，P_M3＝(x_M3，y_M3，z_M3)，P_M4＝(x_M4，y_M4，z_M4)；

2)计算左、右炮管的方向d_can1和d_can2：

dcan1=PM1PM2||PM1PM2||,]]>dcan2=PM3PM4||PM3PM4||;]]>

3)计算左、右炮管相对飞机对称轴线的偏角和

4)计算左、右炮管瞄准点连线的中点相对模拟靶板中心点距离：

——左炮管靶标点P_M1在模拟靶板上的投影点，

——右炮管靶标点P_M3在模拟靶板上的投影点，

——左炮管瞄准点P_ML在模拟靶板上的投影点，

——右炮管瞄准点P_MR在模拟靶板上的投影点，

——左、右炮管在模拟靶板上瞄准点连线中点，

P_{Mid_Ideal}＝(0，y_{Mid_Ideal}，z_{Mid_Ideal})——左、右炮管在模拟靶板上理想的瞄准点连线中点，设定为模拟靶板的中心点，

Dev＝||P_MidP_{Mid_Ideal}||——P_Mid相对P_{Mid_Ideal}的偏移量，

——P_ML^⊥相对P_M1^⊥的偏移量，

——P_MR^⊥相对P_M3^⊥的偏移量，

D——靶标点P_M1、P_M3至实际靶板的距离；

左、右炮管在模拟靶板上的瞄准点P_ML^⊥、P_MR^⊥的计算过程如下：

由P_M1P_M2确定直线L_L：

L_L(t)＝P_M1+td_L

其中，表征直线L_L的方向

则，P_ML＝L_L(t′)＝P_M1+t′d_L

其中，

根据即求得P_ML^⊥；

由P_M3P_M4确定直线L_R：

L_R(t)＝P_M3+td_R

其中，表征直线L_R的方向

则，P_MR＝L_R(t″)＝P_M3+t″d_R

其中，

根据即求得P_MR^⊥；