引言：近年来我国各地飞机生产制造工作不断开展，其中大体积飞机装配环节的管理工作也在随之升级。但结合实际调研可以发现，部分管理人员在装配精度方面仍欠缺管理力度。为改变这一现状，这正是本文围绕高精度测量技术在大型飞机装配中运用要点，开展具体研究的原因所在。
1.高精度测量技术在大型飞机装配中运用价值
1.1优化飞机装配效果
现阶段多种不同类型的高精度测量技术兴起发展，例如双目视觉相机、电子经纬仪、三坐标测量仪等技术，运用在大型飞机的装配工作中，能够促进装配效率和装配质量提升，从而实现整体装配效果的优化提升。例如利用坐标测量技术，可以结合空间测量场等信息系统，精准标定飞机装配零件的相对位置关系，提升零件装配效果。
1.2改善飞机性能
新一代大型飞机现阶段沿着重载、长寿等方向发展，因此对飞机的性能提出了更高的要求。大型飞机装配式通过高精度测量技术，能够在一定程度上有效改良飞机的各项使用性能。大型飞机会更加智能化柔性化，延长使用寿命，满足新时期发展需求。例如高精度测量时，使用不同的轻质高强材料，能够提升飞机的承载性能。
1.3保障飞机飞行安全
大型飞机装配时高精度测量技术实际应用过程中，工作人员能够将测量技术和关键的飞机装配技术相结合研究，灵活调整测量方法和装配方法。最终能够提升大型飞机的装配灵活性，和不同大部件的对接精度，生成高质量的飞机产品。飞机飞行过程中安全事故的发生概率能够有所降低，全面保障了飞机的行驶安全。
2.高精度测量技术在大型飞机装配中运用要点
2.1装配精度定位感知技术
装配大型飞机时，影响飞机部件装配单元精度的因素众多，基于此可以采用定位感知的形式，把控部件的装配精度，可以适用于复杂飞机部件装配单元的精度测量中。首先，可以对影响部件精度的偏差源头定位感知。例如，几何偏差源，主要包括产品几何偏差和工装几何偏差。产品几何偏差中可以调整产品局部坐标系的位置，防止出现偏移，工装几何偏差中，可以调整各工装组成部分的安装偏差和制造偏差。同时可以管控变形偏差，大型飞机装配时会受到钻孔力、铆接力、夹持力等外力，此时由于自身的弱刚性特点，飞机会在这些外力作用的影响下出现变形现象，影响装配精度，需要通过定位感知测量和控制。其次，可以利用传感器设备，定位感知大型飞机装配精度。工作人员可以构建装配单元状态感知模型，对装配单元感知因素进行分析，包括产品位姿、现场温度等实际情况，之后构建包含不同传感器的感知网络模型，如力传感器、位移传感器、温度传感器等。最终可以获取不同的装配单元感知数据，实现装配单元精度的精准测量把控。
2.2分层误差补偿技术
大型飞机在柔性工装时，为了提升定位精度，可以采用分层误差补偿形式的高精度测量方法。首先，对于大型飞机在该种装配方法下，可能出现的相关定位器精度误差，可以基于导轨建立模型加以改进。建模时可以对定位器的堆栈结构进行分析，通常包含三层堆栈结构。之后可以对导轨的相关性进行分析，促进模型的定位精度提升。最终可以对定位器的滚珠丝杠导程误差、安装定向误差、轴向进给误差等，进行整体线性形式的误差补偿。此外，工作人员需要根据实际情况，选择合适的定位精度误差补偿方法。例如，如果出现精度误差无法线性化的情况，可以改用神经网络技术，对误差做出二次补偿[1]。其次，工作人员可以构建专门的分层误差补偿模型，促使线性误差补偿方法，和非线性误差补偿方法更好地有机融合，保障大型飞机柔性工装定位精度。首先选取线性补偿后的模型设置不同的样本点，之后对样本点和实际理论值之间的偏差进行计算比对，之后从中筛选出偏差过大的样本点数值，经过训练后进行非线性补偿。主要步骤如下所述：首先将所需测量的定位精度值，向样本模型中输入，之后在模型中设置阈值，分析判断精度测量值是否处于阈值范围内，如果未处于阈值范围则予以补偿，如果处于阈值范围则补偿结束。
2.3飞机装配部件外形精度测量
大型飞机装配时，除了内部的零部件，还需要运用高精度测量技术，严格管控飞机的装配外形精度。首先，可以对飞机外形表面质量实行高精度测量，此时通常需要测量蒙皮对缝的精度。装配过程中，作业人员应确保蒙皮对缝的阶差和缝隙之间的距离，均处于标准值范围内。同时，由于蒙皮使用铆钉固定，因此装配人员还需要实时观察铆钉的使用情况，保障蒙皮表面的铆钉具备良好的平齐度，防止对大型飞机的气动、隐身等性能造成不良影响，引发飞行安全事故。此外，现阶段在数字化信息技术的不断发展下，相应的数字化测量技术也愈发广泛应用，可以使用激光扫描、线结构光视觉测量等类型的非接触式数字化测量技术，管控蒙皮对缝和铆钉平齐度的精准性。其次，大型飞机装配时，会使用到一定数量的大部件，可以对其大尺寸的外形轮廓实行高精度检测。例如近年来倾斜摄影测绘技术不断发展，工作人员可以将激光跟踪仪、关节臂测量仪等设备，和摄影测量技术相结合，测量飞机的内襟翼，分析判断它的翼面外形轮廓精度是否达标。此外，可以选用合适的测量仪器，合理规划测量轨迹和站位后，对大型飞机大装配部件的曲面外形轮廓结构精度进行测量。
2.4装配准确度数据分析技术
信息化背景下，大数据为代表的数字化技术广泛应用，可以利用数据分析方法，高精度测量大型飞机的装配零部件。测量之前可以利用ＣＡＡ等技术，提取出飞机零件的测量特征，包括孔、槽、平面、曲面等，之后对这些特征的精度测量。首先，使用圆孔特征数据分析法，在圆孔特征端面，可以均匀布设合适数量的采样点，之后将其平面拟合处理，形成实体化的拟合平面，最终可以对该测量特征的孔径偏差、孔分布位置、孔径公差值等精度分析测算。其次，槽特征数据分析中，可以对其轴线公差、两侧平面的平行度等进行精度测量。在此过程中通常情况下应保障槽精度的测量误差，不超出理论数值的25%。此外，可以对大型飞机装配零件不同面的特征，进行数据分析[2]。在平面特征中，可以对局部平面位置偏差仔细分析，例如根据测量局部理论平面的夹角，和局部测量拟合平面的夹角，之后观察二者之间的偏差值。在曲面特征中，可以使用数据分析法，测量零件边缘轮廓度，扫描边缘特征得到点云数据，处理后获得边缘轮廓特征点，以此拟合生成边缘轮廓线，最终测量边缘轮廓线和理论值之间的精度偏差，如设置平均偏差、极限偏差、标准偏差等指标，精准测算偏差值。
结论：综上所述，高精度测量技术的应用，直接影响大型飞机的整体装配质量。必须聚焦飞机装配效果、飞机性能、飞机使用安全等方面高精度测量技术在大型飞机装配中的运用价值，采取相关的运用要点，保障大型飞机的装配精度达标。
作者简介：董泽清（1988.12—），男，汉族，山西省长治市武乡县，本科，工程师，研究方向：飞机装配。
