[发明专利]一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法

说明书

本发明公开了一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法，其测量工具主要为工业相机，辅助工具为测量靶标，在直升机中减速器输入端和输出端安装工业相机，在主减速器输出端、尾减速器输入端、尾传动轴轴承安装座安装靶标，同心度测量过程中，工业相机采集靶标图像，并对图像进行相应的处理、分析与计算后，分别计算传动系统同心度，本发明一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法，系统采用高分辨率工业相机作为测量单元，测量精度高，满足型号对传动系统同心度调整的技术要求；能够取代传统的采用水准仪等专用检具进行反复测量、人工读数和调整的模式，测量效率更高。

技术领域

本发明涉及直升机传动系统同心度测量方法，特别涉及一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法，属于装配位姿测量技术领域。

背景技术

直升机传动系统同心度测量是直升机装配时对尾传动轴、中减速器位置进行检验和调整的工序，由于直升机运行时，传动系统承受巨大的作用力，主减速器输出端、尾减速器输入端和中减速器的同轴度对直升机的动力系统有着十分重要的意义。

随着直升机制造业的飞速发展，数字化测量技术发展日益成熟，由于其具有速度快、精度高、效率高等优势，我国航空制造企业已经开始引进数字化测量设备、数字化柔性定位装置等，开展传动系统数字化调整的初步研究和应用。然而，由于直升机发动机装配工况特殊，常用的如激光跟踪仪、激光雷达等数字化测量设备由于对工作环境要求较高，无法满足直升机传动系统调整要求。

目前传统的直升机同心度测量方法是通过水准仪进行测量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法，包括以下步骤：

一种基于单目视觉的直升机传动系统同心度测量方法，包括以下步骤：

步骤一：安装直升机主减速器和尾减速器，在尾减速器输入端安装测量靶标；

步骤二：在中减支座安装中减速器，并在中减速器输出端安装工业相机；

步骤三：采集位于尾减速器输入端的测量靶标图像，计算尾减速器输入端相对于中减速器输出端的位姿偏差；

步骤四：将安装于尾减速器输入端的测量靶标和安装于中减速器输出端的工业相机拆卸下来，分别安装于主减速器输出端和与其相邻的尾传动轴轴承安装座，其中测量靶标安装于主减速器输出端，工业相机安装于尾传动轴轴承安装座；

步骤五：采集安装于主减速器输出端的测量靶标图像，计算主减速器输出端相对于尾传动轴轴承安装座的位姿偏差；

步骤六：将测量靶标和工业相机依次组合地向中减速器输入端移动，每移动一次均测量相邻尾传动轴轴承安装座位姿偏差，其中最后一步工业相机安装于中减速器输入端，测量靶标安装于尾传动轴轴承安装座；

步骤七：使用步骤五和步骤六中得到的结果计算直升机传动系统的同心度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤三中计算尾减速器输入端相对于中减速器输出端的位姿偏差T₁，该偏差量为6D位姿，即包括ΔX₁/ΔY₁/ΔZ₁/ΔA₁/ΔB₁/ΔC₁，其中ΔX₁/ΔY₁/ΔZ₁为位置偏差，ΔA₁/ΔB₁/ΔC₁为姿态偏差。