[发明专利]一种飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置及其清洗方法

权利要求书

1.一种飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置，其特征在于，包括激光清洗执行装置（1）、自寻位夹持装置（3）、清洗激光器（4）及控制系统（5）；

其中，所述自寻位夹持装置（3）用于夹持壁板（2）及定位，所述控制系统（5）分别与所述激光清洗执行装置（1）、所述清洗激光器（4）电控连接，所述激光清洗执行装置（1）与所述清洗激光器（4）连接且利用接收到的激光清洗所述壁板（2）；

所述激光清洗执行装置（1）包括多自由度机械手（101）、激光清洗头（102）、导轨（103）、激光扫描寻位装置（104）及在线检测装置（105）；

其中，所述多自由度机械手（101）安装在所述导轨（103）上，所述激光清洗头（102）安装于所述多自由度机械手（101），所述激光扫描寻位装置（104）、所述在线检测装置（105）均安装于所述激光清洗头（102）；

所述激光扫描寻位装置（104）用于将寻找到的所述自寻位夹持装置（3）的位置信息发送给所述控制系统（5），所述在线检测装置（105）用于检测激光清洗过程中壁板的表面粗糙度、温度；

所述自寻位夹持装置（3）包括型面支架（301）、孔定位装置（302）、锁紧装置（303）、型面胎梁（304）及寻位装置（305）；

其中，所述孔定位装置（302）用于定位所述壁板（2）并将其位置信息发送给所述激光扫描寻位装置（104），所述锁紧装置（303）用于锁紧所述壁板（2），所述型面胎梁（304）安装于所述型面支架（301）且用于支撑所述壁板（2），所述寻位装置（305）设于所述型面支架（301）的底部且用于定位；

还设置有靶标点（6），所述寻位装置（305）按照所述靶标点（6）的位置信息，实现自寻位夹持装置（3）的定位。

2.根据权利要求1所述的飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置，其特征在于，所述寻位装置（305）包括滚轮和寻位器，所述滚轮安装于所述型面支架（301）的底部，所述寻位器设于所述滚轮的侧部。

3.根据权利要求1所述的飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置，其特征在于，所述在线检测装置（105）包括CCD相机、粗糙度仪及红外温度仪。

4.根据权利要求1所述的飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置，其特征在于，所述清洗激光器（4）为脉冲激光器。

5.根据权利要求1所述的飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置，其特征在于，所述控制系统（5）为PLC控制系统。

6.一种基于权利要求1-5中任一项所述的飞机蒙皮壁板焊前激光清洗装置的清洗方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

将壁板安装于自寻位夹持装置并锁紧；

将所述自寻位夹持装置放置于距离靶标点的设定范围内，根据靶标点对所述自寻位夹持装置进行自适应调整，并最终确定位置信息；

激光清洗执行装置将寻找到的所述位置信息传递给控制系统；

所述控制系统依据所述位置信息，对激光清洗轨迹进行规划；

调取激光清洗参数，实施清洗作业；

清洗过程中通过在线检测装置进行实时检测；

通过所述在线检测装置的反馈结果，实时调节激光清洗参数，直至清洗效果满足要求。