[发明专利]一种用于飞机装配质量检测的悬挂式机器人结构

说明书

本发明公开了一种用于飞机装配质量检测的悬挂式机器人结构，由路程测量装置、导向机构、驱动机构、控制模块和云台组成。驱动机构通过型材角件安装在云台上；控制模块位于云台上方，并通过铝型材角码与前、后驱动机构连接；导向机构固定在驱动机构的中间，其上部固定有两个滑块可沿驱动机构内侧的滑轨滑动，导向机构下部通过型材角件与驱动机构连接；路程测量装置安装在机器人后侧驱动机构的上方；机器人结构紧凑，可在绳索上以较快的速度移动。且可调高度的导向机构具有夹紧绳索的功能，减少机器人在绳索上的滑动与晃动，机器人可高效率执行较大空间中的检测任务，相机可从不同角度观测获取待检测部位图像，并提高检测准确率。

技术领域

本发明涉及飞机装配质量自动检测技术领域，具体地说，涉及一种用于飞机装配质量自动检测的悬挂式机器人结构。

背景技术

在航空航天领域，飞机各部件的装配是产品总装的关键工序，也是产品生命周期的一个重要环节，产品的可装配性和装配质量直接影响着产品的开发成本和使用性能。同时，产品装配通常占用的手工劳动量大、费用高且属于产品研制的后端，提高装配过程生产率和可靠性所带来的经济效益远比简单的降低零件生产成本所带来的经济效益更加显著。而在真实的装配过程中，由于装配工人的素质、技术水平和注意力等问题，可能导致在装配过程中出现一些难以发现的错误。因此为保证装配质量，实现飞机装配质量的自动检测在飞机装配领域中显得尤为重要。

在现有技术中，发明专利CN102866201A以蒙皮吸附式爬行机器人的方式实现了对飞机蒙皮质量的监测，但吸附式爬行的运动方式不适用于存在框、肋等障碍物的机舱内表面；且其运动速度慢，控制难度较大。发明专利CN107576503A以固定机械臂为手段实现了对航空发动机高精度装配质量的检测，但对飞机装配检测而言，机器人需要从不同角度获取待检测部位的图像，机械臂有限的运动空间使其并不适合大尺寸范围下的飞机装配质量检测工作。发明专利CN109244934A公开了一种地线悬挂巡检机器人结构，该机器人通过三只与箱体相连的可伸缩手臂及可开合的驱动机构实现了机器人在地线上的运动及越障。但对于飞机装配质量检测来说，越障的机构是不必要的，且三条手臂会遮挡放置在箱体上的摄像头的部分视野，导致其可能存在无法检测区域。

在航空航天领域，飞机各部件的装配是产品总装的关键工序，也是产品生命周期的一个重要环节，产品的可装配性和装配质量直接影响着产品的开发成本和使用性能。同时，产品装配通常占用的手工劳动量大、费用高且属于产品研制的后端，提高装配过程生产率和可靠性所带来的经济效益远比简单的降低零件生产成本所带来的经济效益更加显著。而在真实的装配过程中，由于装配工人的素质、技术水平和注意力等问题，可能导致在装配过程中出现一些难以发现的错误。因此为保证装配质量，实现飞机装配质量的自动检测在飞机装配领域中显得尤为重要。

在发明专利CN102866201A以蒙皮吸附式爬行机器人的方式实现了对飞机蒙皮质量的监测，但吸附式爬行的运动方式不适用于存在框、肋等障碍物的机舱内表面；且其运动速度慢，控制难度较大。发明专利CN107576503A以固定机械臂为手段实现了对航空发动机高精度装配质量的检测，但对飞机装配检测而言，机器人需要从不同角度获取待检测部位的图像，机械臂有限的运动空间使其并不适合大尺寸范围下的飞机装配质量检测工作。发明专利CN109244934A公开了一种地线悬挂巡检机器人结构，该机器人通过三只与箱体相连的可伸缩手臂及可开合的驱动机构实现了机器人在地线上的运动及越障。但对于飞机装配质量检测来说，越障的机构是不必要的，且三条手臂会遮挡放置在箱体上的摄像头的部分视野，导致其可能存在无法检测区域。

发明内容

为了避免现有技术存在的不足，本发明提出一种用于飞机装配质量检测的悬挂式机器人结构。