[发明专利]一种飞机航电设备安装的校准辅助方法

说明书

本发明涉及飞机装配技术领域，特别是涉及一种飞机航电设备安装的校准辅助方法，通过基于俯仰角和横滚角的航电设备模拟位姿坐标解算，计算调整点的模拟位姿坐标；通过位姿调整优化，求解调整点的垫圈规格选型最优方案；最终按最优方案实施垫圈调整。通过本方法，能有效解决效率低、劳动强度大和人为误差大的问题。

技术领域

本发明涉及飞机装配技术领域，特别是涉及一种飞机航电设备安装的校准辅助方法。

背景技术

飞机航电设备的安装位姿校准工作，对于其效能的发挥至关重要。目前的安装位姿校准工作通常采用测量与调整多轮重复、逐次迭代的方法进行。每次迭代需要先安装校准工装、再观察准直望远镜中的十字刻线中心在靶圆上的位置，然后分析计算航电设备的偏转角度，接着拆卸工装、调整垫圈，最后再安装工装、观察直望远镜中的十字刻线中心在靶圆上的位置。

其主要工作内容包括：

（1）偏航角校准调整

工人通过轻微移动设备底座，观察准直望远镜中十字中心在靶圆的位置，最终将十字中心调节至靶圆中心附近，划线标记航电设备底座调整位置，完成航向的调整。

（2）俯仰与横滚校准调整

俯仰与横滚调整难度较高，工人通过观察校准工装上准直望远镜十字中心在靶圆的位置，将校准工装拆卸下，结合经验以及对偏转角度的分析尝试在不同调整点增减不同厚度的垫圈，再恢复安装校准工装，继续观察十字中心的位置变化，如此反复拆卸装校准工装并调整垫圈数量和厚度，最终将俯仰角与横滚角调整至技术指标内。

调整垫圈是指根据分析计算航电设备的偏转角度、按照经验在不同调整点增减不同规格的垫圈。调整点位于设备安装底座上，A、B、C为三个调整点。垫圈厚度通常为0.1、0.2、0.5或0.8毫米。目前的方法需多次迭代，肉眼观测误差、操作者经验不足等问题导致迭代次数不可控，工作效率低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种飞机航电设备安装的校准辅助方法，通过自动计算调整点的模拟位姿坐标和求解调整点的垫圈规格选型，能有效解决效率低、劳动强度大和人为误差大的问题。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种飞机航电设备安装的校准辅助方法，其特征在于：包括以下步骤：

a. 安装校准工装；

b. 读取俯仰角ω和横滚角λ；

c. 通过基于俯仰角和横滚角的航电设备模拟位姿坐标解算，计算调整点的模拟位姿坐标；

d. 利用计算得到的调整点的模拟位姿坐标，通过位姿调整优化，求解调整点的垫圈规格选型最优方案；

e. 拆卸校准工装，按最优方案实施垫圈调整。

所述步骤c具体包括：

c₁. 将安装底座上的三个调整点A、B和C进行连线确定成平面ABC，根据俯仰角ω和横滚角λ对平面ABC的法向量进行求解，求得平面ABC的法向量；

c₂.令B调整点位于坐标原点，Y轴方向为飞机航向方向，令x_C=x_B=0；

c₃. 即B=（x_B，y_B，z_B）=（0，0，0），C=（x_C，y_C，z_C）=（0，y_C，z_C），A=（x_A，y_A，z_A），则有方程组：

，