[发明专利]一种导弹舱段零部件装配质量自动化检验设备及方法

说明书

一种导弹舱段零部件装配质量自动化检验设备及方法，硬件单元包括底座平台、运动装置、视觉传感系统和控制系统；软件单元包括管理端和现场执行端；本方法采用多视觉传感器和目标检测算法，组合应用直线移动机构和机械手等自动化机构装置，自动化检验导弹舱段零部件装配质量，检验自动化程度高、检验判定准确度高、检验部位可达性强，检验结果数字化可追溯。

技术领域

本发明属于导弹总装检验技术领域，具体涉及一种导弹舱段零部件装配质量自动化检验方法及设备。

背景技术

导弹舱段零部件装配是导弹总装关键过程之一，即将标准件、电缆网及设备等零部件装配在舱段内，具体包括设备安装、电缆敷设与绑扎、电连接器对接等工作内容。紧固件漏装、安装方向错误、电连接器插头插座对接不到位、电缆破损过弯、电缆敷设路径错误、电缆绑扎错误等各类装配质量问题均直接影响导弹性能及功能；导弹装配工艺要求高、操作过程复杂、返修难度大，导弹舱段零部件装配质量问题给导弹生产质量管控带来巨大的隐患与挑战。因此，实施舱段零部件装配检验是控制装配质量缺陷、把控导弹制造性能的有效措施。

导弹舱段零部件形状复杂且种类繁多，种类多达几十种、数量在百件左右，当前舱段装配检验均由人工目视检查完成，检验员需经历完成数十发同型号装配产品检验后才能脱离现场查看工艺与图纸的方式、熟练掌握具体工艺检验要求。该方式对人员认知力、理解力、记忆力有较高要求，对人员的经验依赖大、培养周期长；其次，目前导弹制造模式按照弹径系列共线并行生产，不同型号的配套产品与装配要求均有很大不同，检验过程存在不同产品间检验要求混淆、检验错乱等现象，该现象进一步加深了对检验人员熟练切换完成多型号装配检验的高水准能力要求，加剧了对优秀成熟人员的依赖性，加大了有限检验人员的劳动强度；再次，导弹舱段装配空间截面积小、纵伸长度大、目视可达性受限，装配质量检验存在盲检验现象，存在质量隐患，而身体探入检验则额外产生安全隐患；此外，当前检验结果记录方式为检验员目视检查后手持摄影相机对准拍照，事后导出相片再进行人工命名标注管理。该方式弊端明显：拍摄质量一致性依赖人员拍摄技巧、大批量图片文件标注存在漏标错标等低层次人为失误、极大增加验后工作量、质量问题跟踪追溯周期长、数据分析实现难度大。因此，为满足导弹高产能、多型号、多状态共线装配下的快速响应制造和产品质量零缺陷的紧迫需求，亟需探索数字化、自动化的检验技术方法。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种导弹舱段零部件装配质量自动化检验方法及设备，解决人工目视检验方法产生的检验内容混淆、工作劳动强度大、存在质量与安全隐患、人为经验依赖性强、手动拍摄追溯难等弊端。

本发明的技术方案是：一种导弹舱段零部件装配质量自动化检验设备，包括软件单元和硬件单元，硬件部单元包括底座平台、运动装置、视觉传感系统和控制系统；

底座平台作为整个设备的基础平台为设备其他部分提供支撑、部件存放以及设备整体移动功能；运动装置为设备的运行执行机构，设备工作中所有的机械动作通过运动装置执行；视觉传感系统用于采集舱段检验位置的图像信息以及操作人员的交互手势图像；控制系统采用工业以太网总线控制，用于运动装置、视觉传感系统的信号采集和控制信号的输出；

软件单元包括管理端和现场执行端；

所述管理端采用B/S架构，面向工艺和质量管理人员进行数据的维护、查询和权限管理；现场执端采用C/S架构，用于执行现场检验业务；管理端和现场执行端通过底层数据库实现指令交互。

所述底座平台包括装配台面、平台柜、万向刹车工业脚轮；平台柜底部通过连接件安装四个万向刹车工业脚轮；平台柜上表面通过螺栓安装装配台面。

所述运动装置包括直线移动机构和六关节机械手；直线移动机构固定安装于装配台面上；六关节机械手通过法兰与直线移动机构上的连接滑块连接，使六关节机械手能够跟随直线移动机构整体移动。