基于贝叶斯纠错的AR辅助飞机装配数据纠错方法

增强现实(Augmented Reality)技术用于飞机装配中可以有效提高装配效率。通过无线网络的使用,增强现实设备可以便捷访问各种人工智能服务,将自然场景下的光学字符识别(Optical Character Recognition)技术作为云服务用于AR辅助装配中减少人工录入以加速装配过程。针对AR辅助飞机线缆装配中线缆识别存在错误的问题,基于贝叶斯纠错器,结合航空线缆规则提出一种数据纠错的后处理流程,使用噪声通道模型对线缆的识别结果数据进行推理纠错,并构建了基于云服务的AR辅助线缆装配体系。在该系统的环境下,进行AR辅助的航空线缆装配试验,将导线识别准确率从88%提高到98%,验证了该系统具有一定高效性的同时保证了正确性。     

虚拟环境下飞机线缆装配技术研究

虚拟装配技术作为一种典型的数字化装配技术,已经越来越多地被应用到飞机装配生产实践中。线缆在飞机上占有非常大的比重,其装配效率直接影响着飞机总装效率。然而由于线缆本身的柔性特征,决定了相比于刚性结构件的虚拟装配,飞机线缆的虚拟装配工作难度更大。本文对虚拟环境下的飞机线缆装配技术进行了系统性的介绍,并且讨论了基于DELMIA的飞机线缆装配仿真与基于人机交互设备的装配工艺优化两种目前比较主流的飞机线缆虚拟装配技术,最后进一步提出了该技术未来发展的方向。     

虚拟现实技术在飞机设计中的应用

20世纪60年代,人们提出虚拟现实(Virtual Reality,VR)概念.随着计算机图形、仿真、人工智能和多媒体等技术的发展,VR技术在80年代后逐步兴起,在军事和航空航天领域的模拟和训练中起到举足轻重的作用,且在其他民用行业也逐步得到了较广泛应用,如3D电影、远程医疗、虚拟驾驶、虚拟演播等.VR利用计算机技术生成一个逼真的,具有视、听、触与力感等多种感知的虚拟环境,具有实时三维空间表现能力和人机交互的操作环境,给人带来身临其境的感受,有效扩展了人类认知手段和领域,必将使众多传统行业和产业发生革命性的改变.     

VR/AR技术正在走进MRO领域

正在维修业中,VR/AR技术越来越受欢迎,各类资本对于VR/AR技术的投资兴致只增不减,各大OEM和MRO也已经开始着手利用VR/AR技术提高维修工作和技术培训的效率。在维修业内,无论是在技术培训中还是远程维修协作中,或是预览飞机构型,增强现实(AR)技术的应用前景正在日趋扩大,各类航空资本对于AR技术日益追捧,投资兴致只增不减。最近,工业AR软件公司Real Wear公司的HMT-1 AR可穿戴平板设备获得了1700万美元的投资,AR软件提供商Upskill也刚刚从埃森哲(Accenture)、GE     

集成化虚拟装配系统体系结构研究

针对虚拟装配系统中的信息孤岛问题,提出了与CAD系统集成的虚拟装配系统体系结构。通过信息双向传递的VA-CADPIM模型实现虚拟装配系统与CAD系统的设计集成;采用虚拟手和鼠标、键盘的混合交互模式使设计者在沉浸式虚拟环境与非沉浸式CAD环境中相互切换,充分发挥沉浸式与非沉浸式环境的优势;通过分析系统信息流、运行原理及工作流程描述了系统的集成工作过程。基于CATIA V5及其二次开发环境,Immersion Virtual Hand SDK和组件技术实现了虚拟装配原型系统IVADS。通过某飞机的实例验证,表明该体系结构能够实现虚拟装配系统和CAD系统的无缝集成,具有较好的可扩展性和易移植性。     

集成化虚拟装配系统体系结构研究

针对虚拟装配系统中的信息孤岛问题,提出了与CAD系统集成的虚拟装配系统体系结构.通过信息双向传递的VA-CADPIM模型实现虚拟装配系统与CAD系统的设计集成;采用虚拟手和鼠标、键盘的混合交互模式使设计者在沉浸式虚拟环境与非沉浸式CAD环境中相互切换,充分发挥沉浸式与非沉浸式环境的优势;通过分析系统信息流、运行原理及工作流程描述了系统的集成工作过程.基于CATIA V5及其二次开发环境,Immersion Virtual Hand SDK和组件技术实现了虚拟装配原型系统IVADS.通过某飞机的实例验证,表明该体系结构能够实现虚拟装配系统和CAD系统的无缝集成,具有较好的可扩展性和易移植性.     

基于虚拟现实(VR)的飞机部件装配工艺技术研究与应用

针对飞机部件装配产品批量小、型号多、装配工序复杂、精度要求高等问题,开展了基于VR的虚拟装配技术研究。产品在制造生产前,工艺人员在虚拟环境下规划产品的装配顺序和路径、选择工装夹具和操作方法,验证装配工艺设计的合理性,及时发现工艺中存在的各种设计缺陷、结构干涉等问题,直观科学地分析装配对象的可操作性、可视性、可达性,根据虚拟仿真模拟,修改和优化工艺方法、工装结构及生产线布局等,最终生成科学合理的产品装配工艺方案,缩短装配周期、降低装配成本、提高部件装配质量。     

飞机装配作业AR智能引导技术探索与实践

为解决增强现实应用系统在通用性、一体化方面的不适应性,以满足飞机装配中的实际应用需求,提出一种新的飞机装配作业AR智能引导系统。首先,开展了基于动态操作描述的通用化AR装配指令和基于连续作业状态的一体化操作引导两项关键技术研究;其次,构建了面向飞机装配作业的AR智能引导系统;最后,该系统在实验室环境中,进行了飞机液压系统管路装配应用实践。初步实现了在液压管路装配过程的实时引导和装配结果的智能检查。     

某型飞机起落架舱门数字可视化装配系统的设计研究

提出一种飞机数字可视化装配的设计方法和实现原理。在CATIA数字模型基础上,运用MAYA实行动画及渲染,以VisualC 为平台建立数字化装配的整体框架,用C 语言引入装配相关零件的各种信息,通过对这些信息的处理实现虚拟环境下飞机舱门的数字化装配。     

DELMIA虚拟装配技术在飞机研制中的应用

数字企业精益制造交互式应用(Digital Enterprise Lean Manufacturing Interactive Application,DELMIA)虚拟装配技术能够真实模拟飞机的装配过程。在计算机上以可视化方式研究和解决飞机装配的可行性、可达性,验证装配工艺设计的合理性,及时发现工艺中存在的各种结构性和空间性等问题,并根据模拟、分析和装配工效评估的结果对工艺方法、工装结构和生产线布局等进行修改和优化,有效地提高了飞机装配质量、降低了研制成本和周期,是现代航空产品研制的新技术,也是并行工程的支持技术之一。     

大型飞机虚拟装配技术

利用虚拟装配技术,设计者能够在更真实、自然的环境下实现大型飞机总体布置与协调,完成装配过程模拟,维修性、测试性仿真,尽早发现设计缺陷,达到缩短开发周期、提高设计质量和降低成本的目的.     

基于3DVIA的虚拟装配工艺实施方案研究

本文以典型复杂产品的装配工艺模型建模、装配序列和路径规划及其评估、装配工艺脚本和仿真动画制作、虚拟装配工艺封装等关键技术的研究为突破口,旨在实现虚拟环境下生动直观地进行装配工艺设计并验证工艺的有效性、可视化指导现场生产,满足企业提高装配生产效率的现实需求。     

面向飞机设计的虚拟现实技术应用框架研究

将虚拟现实(VR)技术与现代飞机设计有机结合,提出了面向飞机设计的VR技术应用框架,从设计业务、技术框架、平台架构和发展路线指导构建基于VR技术的飞机设计体系。该框架有助于将VR技术全面应用于飞机设计业务中,对提高国内飞机数字化设计水平具有重要意义。     

飞机部件柔性装配技术应用及工艺设计

随着飞机产品种类的不断丰富以及客户需求的变化,传统的"硬性"飞机部件装配方式已越来越不能适应新机多品种、小批量的研制、生产需求.选用适当的柔性装配技术,进行适应性强的装配工艺设计,可以大大减少研制成本、加快研制进度,以适应多品种、多状态飞机的研制.     

一种改进点线特征融合的双目视觉惯性定位算法

在复杂产品装配过程中,对增强现实设备定位是实现虚拟引导信息与装配现场实时融合的核心。传统基于标签或预先构建离线装配基体模型的定位方式,存在装配任务与视觉定位兼容性低,单一视觉定位鲁棒性和稳定性差的问题。利用多传感器融合的视觉惯性导航方式进行定位,可提高定位的精度和鲁棒性,有效提高复杂产品装配质量和效率。本文提出了一种基于点线特征融合的双目视觉惯性定位算法,对双目相机和惯性测量单元（Inertial measurement unit,IMU）进行联合标定,并通过ORB和LSD线端融合的点线特征提取匹配,采取视觉和IMU紧耦合的方式,建立基于点线特征的视觉惯性融合的位姿误差融合模型。对比VINS-Fusion、PL-VIO和本文改进IPLVIO算法,结果表明IPL-VIO算法在结构化场景下的绝对位移和旋转误差比原算法误差更小,同时结构化场景信息更加丰富,能够应用在弱纹理的AR装配现场中,为增强现实辅助装配平台提供稳定可靠的位姿数据。     

融合现场物理特性的航空薄壁结构虚拟装配样机及其构建技术

针对实现低刚度航空薄壁结构组件/部件高性能装配缺少现场物理特性数据与模型基础的问题,对融合现场物理特性约束的虚拟装配样机构建实现技术进行了研究。首先,定义了虚拟装配样机的技术内涵及构建框架,其本质是一个高度拟实化的数字孪生装配系统,可以在虚拟环境中进行多尺度的装配几何量与物理量拟实化仿真,预先分析验证装配性能;其次,从多源异构装配数据采集与处理、多类别装配孪生模型融合性建模、装配样机系统虚实融合同步性建模、装配过程与装配质量状态可视化建模4个方面,详细阐述融合现场物理特性约束的航空薄壁结构虚拟装配样机高保真动态构建及实现技术,并提出了虚拟装配样机的“双线”、“分级”综合构建措施,从而为装配过程的拟实化仿真及装配质量的精准控制提供数据及模型依据,并为装配质量的主动实时控制奠定坚实基础。     

面向并行产品设计的虚拟装配技术在飞机设计中的应用

分析了虚拟装配技术与并行产品设计的关系 ,提出了在飞机设计中实施虚拟装配的基本要素和具体的实施方法     

大型飞机装配中的数字化测量系统分析和研究

飞机制造技术迅猛发展,其数字化测量技术在飞机装配中的作用越来越重要,地位越来越凸显.采用数字化测量系统不仅可以大幅度提升现代飞机装配的质量和效率,而且更能适应上层的飞机数字化设计,打通从设计、制造到装配的数字化、一体化流程.     

读来读往

<正>近几年,我国航空企业飞机部件自动化装配技术已有了巨大飞跃。我国飞机自动化装配技术的应用面已经从组件装配拓宽到复杂的部件装配以及大部件对接过程中,并对飞机自动化总装配中部分关键技术进行了攻关。本期针对飞机装配技术应用与发展集中报道,为相关工程技术人员提供一个技术交     

数字化自动钻铆技术在飞机制造中的应用

随着CAD/CAM、计算机信息和网络技术的发展,飞机产品数字化设计制造技术以全面采用数字化产品定义、数字化预装配、产品数据管理、并行工程和虚拟制造技术为主要标志,从根本上改变了传统的飞机设计与制造方式,大大地提高了飞机设计制造技术水平。自动数控钻铆技术是其重要的组成部分。