激光跟踪仪校正精确位置机器人在飞机结构

保费AEROTEC,德国

随着A350,这是一个不同的故事。每架飞机的机身提供有轮廓,所谓的纵梁,进行加固。到现在为止,他们已经主要由铝制成。一般情况下,它们被手动地定位在由一个铣床生成的孔。与A350,其主要由碳纤维增强塑料(CFP)的,这是行不通的。在高压釜的材料硬化,一个烤箱加压,所以它不能被钻出。

“因此纵梁,这也由CFP的,必须附于外壳,”蒂姆Lewerenz,负责该项目的高级AEROTEC,其重点是优化整合桁解释。作为飞机结构供应商,飞机制造商提供新一代空中客车飞机长程的大部分地区,首航其中计划于今年中期。这包括整个前机身。“纵梁都被精确地连接,以避免在后续的质量下降。手动定位是不合算这里,为最终达到这种类型的13架飞机将要在未来每月建。我们的目标是与机器人以及装配自动化的飞机。的要求,但是,是机器人的精确工程作为铣床“。

把更多的具体:不危害随后为A350宽体飞机制造和组装过程中,桁条(其可以是高达18米长)必须在适当位置的+/- 0.3mm的公差并在纵向被设置在圆周方向上方向的+/- 1毫米的公差。在最初的实验中,诺登哈姆幻灭蔓延。第一个机器人应该移动3000毫米,但经过2997毫米停止。第二总是感动1.5毫米太远。“0.1%的A区别似乎边缘在第一,但具有18微米的桁的长度,它增加了。这是我们不能接受的,” Lewerenz说。

机器人制造商Fanuc公司没有过失,但是,作为值分别为机器人的规范之内。这意味着,机器人比铣床少工作精确,因为它们在重量和力的变化,从而导致偏差做出反应。汽车行业能够规避这种由“教”机器人,但Lewerenz驳回了这种可能性:“该系统的技术是专为所有800架飞机。为教学样品组分,因此不是经济可行的。这就是为什么我们在高级AEROTEC必须假设,机器被编程完全脱机,使一切生产过程中的权利。”

保费AEROTEC勒卡绝对Tracker2因此,航空业供应商开始寻找一个选项,以机器人移动到正确的位置而不教他们,那就是,采取纠正措施后。需要一种系统,其可以被放置在机器人头部。使用Leica绝对跟踪,照相机(所谓的莱卡T-CAM)的和的Leica T-Mac的一个点的三维坐标和其在空间方向(I,J,K或滚动,俯仰和偏转)可以是同时捕获。因为需要机器人的6D监控这一点很重要(它有六个自由度)。这不仅意味着在机器人头部的位置可以被监控,而且它的方向。

如果三个空间取向(滚动,俯仰和偏转)是必需的,如在现有的应用,他们使用的徕卡T-凸轮对的Leica麦迪的LED布置来确定。所述的vario变焦使工作容积内的这些photogrammetrically确定的测量值的接近距离无关的精度。

据Lewerenz:“激光跟踪器已为它去另一件事是,测量结果可以反馈,即,它们可以产生一个公认的结果。的程度,这对我们很重要,还有待观察,因为部件仍必须进行测量和后来查。我们还使用了Leica绝对跟踪为了这个目的“。在第一个生产细胞两个机器人,一个安装到地板和其它安装到横动轴和保持工具头,取桁条的两端,并将其放置在机身部分。

一旦机器人已经在一个点定位在纵梁,测量系统自动切换上。机器人通知其位置的它,和测量系统提示机器人进行任何修正。在目前的试运行,这需要大约20秒,但一旦控制电路进行了优化,这将减少到只有几秒钟。在此之后,连接被中断。桁条代替坚持和跟踪器可以同时纠正下一个机器人头部。

在任何情况下,Lewerenz认为这是一个很大的优势在于保费AEROTEC有现场与激光跟踪器体验。这意味着操作的方法,该系统的特点和它们的可靠性是已知的,并不绝对需要获取新的系统,如果现有的激光跟踪系统可以(和培训成本不发挥作用的两种)。

测试电池故意与该系列中的任何三维测量系统,以实现最大的灵活性,集中的软件开放性设计。外部测量系统将覆盖这里所述机器人的内部的测量系统,根据Lewerenz。“什么是我们重要的是机器和测量系统的分离。在我们看来,这个概念在未来有很大的潜力,因为我们能够这样一种最佳的测量系统的最佳组合机“。

保费AEROTEC勒卡绝对Tracker1“这也吸引我们,因为我们最终能够无需昂贵的专用机器做,而这超出了纵梁的定位,”相关的项目经理。因为在保费AEROTEC一个越来越重要的优先事项是减少周期时间在生产和组装。如今,大量的体力劳动和永久夹具,如龙门的,都需要这个。这里的问题是,他们要灵活装配困难,即不同产品在同一行组装。188金宝博app“此外,产品在其生命周期的过188金宝博app程中发生变化,我们必须能够灵活对此作出回应。”

很少有两架飞机完全一样的。即使它只是正好安置在不同的地方厕所,航空结构需要进行相应的调整。这基本上是为什么每个外壳看起来不同,” Lewerenz解释。

他认为,机器人和移动测量系统作为未来。他们可能预示着机械工程模式的转变。这就是为什么他希望该项目的合作伙伴,包括系统供应商FFT-EDAG,将开发和提供交钥匙解决方案。“我们要采购成品的作品。如果事情应该在某些时候会出问题,有需要我们取得联系,只有一个接触的合作伙伴,” Lewerenz说。

他还为六角制造智能的请求。188金宝搏国际在Leica绝对跟踪内部在3000赫兹工作,并且输出每秒1000个测量值。然而,这些1000分数据集是在10赫兹的最大速率输出。“我们需要100赫兹,因为机器人在100Hz附近的内部运作,我们希望能够纠正机器人的每一个计算周期。这就是为什么新的实时接口(EtherCAT的),使输出的数据在1,000Hz,是朝着正确方向迈出的重要一步“。

生产观念:六个或八个机器人将被使用,这取决于飞机的大小,以及纵梁由每边三个或四个机器人举行。机器人的两行两个跟踪相互独立地工作。

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