[发明专利]确定各部分的孔位置

说明书

本发明涉及确定各部分的孔位置。一种用于加工组件(100，202，400)的部分的方法和设备，从第一传感器系统(222)获取关于第一部分(101，204)的表面(230，506)的第一传感器数据(226)。从第二传感器系统(224)获取关于第二部分(102，206)中的一组存在的孔(232)的第二传感器数据(228)。使用所述第一传感器数据(226)来生成所述第一部分(101，204)的所述表面的表面模型(238)。基于第三部分(104，208)的在名义上相对于三维虚拟环境(245)内的所述表面模型(238)定位的名义模型(242)来计算第一偏移数据(240)。

技术领域

本公开总体涉及确定钻削到各部分中的孔的位置。更特别地，本公开涉及一种用于预先确定钻削到组件的至少一个部分中的孔的位置的计算机实施方法和设备。

背景技术

许多不同的部分可用于构建组件。特别是，不同的部分可紧固到一起以构建组件。例如，但不限于，构建组件的步骤可包括：在各种位置处将紧固件装设到穿过两个或更多个部分的孔中。在组装过程之前在各部分中钻削这些孔可提高组装过程的效率。然而，用于在各部分中钻削孔的一些当前可用的过程可能比期望更耗时而乏味。进一步，使用这些过程钻削的孔的位置的精度和一致性可能小于期望。

基于各部分的名义构造而在为这些孔选择的名义位置处预钻削孔可能导致孔的位置不准确。如一个具体示例，已经具有孔的第一加工部分和第二加工部分可使用第三加工部分紧固到一起以形成组件。组件的计算机模型可限定第一部分的名义表面形状和第二部分的名义表面形状。然而，加工第一部分时形成的实际表面形状可能与名义表面形状有差异。类似地，加工第二部分时形成的实际表面形状可能与名义表面形状有差异。

进一步，组件的计算机模型还可限定关于第一部分中的孔的名义位置以及关于第二部分中的孔的名义位置。然而，钻削到第一部分中的孔的实际位置、钻削到第二部分中的孔的实际位置或这两者可能与这些孔的名义位置有差异。

组件的计算机模型还可限定关于钻削到第三部分中的孔的名义位置。然而，基于这些名义位置而不考虑上述第一部分与第二部分的差异将孔钻削到第三部分中可能导致第三部分的孔的孔位置不准确。

这些不准确可能影响组装第一部分、第二部分和第三部分的过程。特别是，组装这三个部分可能比期望更困难而耗时。在某些情况下，在不执行比期望更多的返工和补偿(shimming)的情况下，组装这三个部分可能是不可能的。因此，将期望具有考虑至少一些上述问题以及其它可能问题的方法和设备。

发明内容

在一个说明性实施方式中，提供了一种用于加工组件的一部分的方法。从第一传感器系统获取关于第一部分的表面的第一传感器数据。从第二传感器系统获取关于第二部分中的一组存在的孔的第二传感器数据。使用所述第一传感器数据来生成所述第一部分的所述表面的表面模型。基于三维虚拟环境内第三部分的在名义上相对于所述表面模型定位的名义模型来计算第一偏移数据。使用所述第二传感器数据来计算关于所述一组存在的孔的第二偏移数据。使用所述第一偏移数据和所述第二偏移数据来生成总偏移数据，其中所述总偏移数据用于在所述第三部分中钻削一组孔以将所述第三部分紧固到所述第二部分。

在另一说明性实施方式中，提供了一种用于组装与飞行器的机身关联的配件、纵梁和结构的方法。使用第一激光成像系统对所述纵梁的表面进行成像以生成第一点云数据。使用第二激光成像系统对所述结构中的一组存在的孔进行成像以生成第二点云数据。使用所述第一点云数据来生成所述纵梁的所述表面的表面模型。基于三维虚拟环境内所述配件的在名义上相对于所述表面模型定位的名义模型来计算第一偏移数据。计算关于与所述机身关联的所述结构中的所述一组存在的孔的第二偏移数据。使用所述第一偏移数据和所述第二偏移数据来生成总偏移数据。基于所述总偏移数据在所述配件中钻削一组孔。