工件调装方法、工件调装装置、工件调装系统和存储介质与流程

本技术涉及工件调装，特别涉及一种工件调装方法、工件调装装置、工件调装系统和计算机可读存储介质。

背景技术：

1、在航空航天、船舶制造及大型模具装配领域，经常需要在狭窄、受限的空间内对长尺寸或复杂型面的工件进行高精度调装。由于单台关节臂的测量范围有限，通常采用“蛙跳”转站技术扩展测量覆盖范围，以实现对工件不同区域的分段测量与调装。

2、然而，当前的分段调装方法通常采用串行流程，即依次完成各区域的调装。这种方式隐含了工件为绝对刚体的假设，忽略了调装过程中由应力传递和弹性形变引起的区域间位置耦合效应。实际工况中，对工件一端进行调装时产生的应力会沿工件传递，导致已调装完成的另一端发生微量位移，而操作人员在当前测量位置无法感知该位移，最终导致工件整体调装精度无法满足要求。

技术实现思路

1、本技术实施方式提供了一种工件调装方法、工件调装装置、工件调装系统和计算机可读存储介质，以解决上述存在的至少一个技术问题。

2、本技术实施方式的工件调装方法，包括：

3、利用关节臂测量工件的第一区域得到第一当前坐标，并基于所述第一当前坐标与第一目标坐标对所述第一区域进行调装；

4、在所述第一区域调装完成后，获取所述第一当前坐标作为锁定坐标；

5、利用所述关节臂测量所述工件的第二区域得到第二当前坐标，并基于所述第二当前坐标与第二目标坐标对所述第二区域进行调装；

6、在所述第二区域调装完成后，重新利用所述关节臂测量所述第一区域得到复测坐标；

7、根据所述复测坐标与所述锁定坐标确定复测偏差，并基于所述复测偏差确定补偿量；

8、根据所述补偿量修正所述第二目标坐标，并重新基于所述第二当前坐标与所述第二目标坐标对所述第二区域进行调装。

9、在某些实施方式中，所述关节臂用于在第一测量位置测量所述第一区域，以及在第二测量位置测量所述第二区域，所述第一区域与所述第二区域之间的关节臂重叠可测区域内设置有公共基准件；在所述利用关节臂测量工件的第一区域得到第一当前坐标之前，所述工件调装方法还包括：

10、在所述关节臂处于所述第一测量位置时，利用所述关节臂测量所述第一区域和所述公共基准件，以建立第一局部坐标系；

11、在所述关节臂处于所述第二测量位置时，利用所述关节臂测量所述第二区域和所述公共基准件，以建立第二局部坐标系；

12、基于所述第一局部坐标系和所述第二局部坐标系，确定刚性坐标转换关系；

13、其中，所述刚性坐标转换关系用于将所述第一区域和所述第二区域的测量数据转换至同一坐标系下。

14、在某些实施方式中，在对所述第一区域和/或所述第二区域进行调装的过程中，所述工件调装方法还包括：

15、按照预设触发条件，利用所述关节臂测量所述公共基准件得到当前测量值；

16、根据所述当前测量值与初始基准值，确定基准漂移量；

17、根据所述基准漂移量与基准漂移阈值，判断所述公共基准件是否失效；

18、在所述公共基准件失效时，重新确定所述刚性坐标转换关系。

19、在某些实施方式中，所述预设触发条件包括以下条件中的至少一种：

20、所述关节臂由所述第一测量位置移动至所述第二测量位置；

21、所述关节臂由所述第二测量位置移动至所述第一测量位置；

22、调装作业持续时间达到预设时间间隔。

23、在某些实施方式中，所述工件调装方法还包括：

24、获取环境状态，并根据所述环境状态调整所述基准漂移阈值；

25、其中，所述环境状态越稳定，所述基准漂移阈值越小。

26、在某些实施方式中，所述根据所述基准漂移量与基准漂移阈值，判断所述公共基准件是否失效，包括：

27、当所述基准漂移量在连续多次采样中均大于所述基准漂移阈值时，确定所述公共基准件失效。

28、在某些实施方式中，所述基于所述第一当前坐标与第一目标坐标对所述第一区域进行调装，包括：

29、根据所述第一当前坐标与所述第一目标坐标确定第一调装偏差，并基于所述第一调装偏差对所述第一区域进行调装；

30、所述第一区域调装完成，包括：

31、所述第一调装偏差小于第一调装公差；

32、和/或

33、所述基于所述第二当前坐标与第二目标坐标对所述第二区域进行调装，包括：

34、根据所述第二当前坐标与所述第二目标坐标确定第二调装偏差，并基于所述第二调装偏差对所述第二区域进行调装；

35、所述第二区域调装完成，包括：

36、所述第二调装偏差小于第二调装公差。

37、在某些实施方式中，所述基于所述复测偏差确定补偿量，包括：

38、在所述复测偏差大于复测公差时，根据所述复测偏差和所述工件的应力耦合参数，确定所述补偿量；

39、其中，所述补偿量的方向用于抵消所述第二区域调装导致的所述第一区域的位置变化。

40、在某些实施方式中，在所述根据所述补偿量修正所述第二目标坐标，并重新基于所述第二当前坐标与所述第二目标坐标对所述第二区域进行调装之后，所述工件调装方法还包括：

41、返回所述在所述第二区域调装完成后，重新利用所述关节臂测量所述第一区域得到复测坐标的步骤，直至复测偏差小于复测公差、第二调装偏差小于第二调装公差，且公共基准件未失效。

42、本技术实施方式的工件调装装置，包括：

43、第一调装模块，用于利用关节臂测量工件的第一区域得到第一当前坐标，并基于所述第一当前坐标与第一目标坐标对所述第一区域进行调装；

44、锁定模块，用于在所述第一区域调装完成后，获取所述第一当前坐标作为锁定坐标；

45、第二调装模块，用于利用所述关节臂测量所述工件的第二区域得到第二当前坐标，并基于所述第二当前坐标与第二目标坐标对所述第二区域进行调装；

46、复测模块，用于在所述第二区域调装完成后，重新利用所述关节臂测量所述第一区域得到复测坐标；

47、确定模块，用于根据所述复测坐标与所述锁定坐标确定复测偏差，并基于所述复测偏差确定补偿量；

48、修正模块，用于根据所述补偿量修正所述第二目标坐标，并重新基于所述第二当前坐标与所述第二目标坐标对所述第二区域进行调装。

49、本技术实施方式的工件调装系统包括一个或多个处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行的情况下，实现上述任一实施方式的工件调装方法。

50、本技术实施方式的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行的情况下，实现上述任一实施方式的工件调装方法。

51、本技术实施方式的工件调装方法、工件调装装置、工件调装系统和计算机可读存储介质中，通过在第二区域调装完成后回溯复测第一区域，将复测坐标与锁定坐标进行比对以确定复测偏差，并据此计算补偿量修正第二目标坐标后重新调装，从而形成闭环迭代的调装策略。如此，可有效解决因工件柔性形变和应力耦合导致的“调整一端、偏移另一端”的问题，使工件各区域的调装精度能够同时收敛至公差范围内，显著提升了受限空间内工件的调装精度与可靠性。

52、本技术实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术实施方式的实践了解到。