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机翼装配中通常以骨架为基准对壁板进行定位,在传统装配方法中,机翼壁板制孔主要依靠人工测量划线来确定制孔位置以保证制孔边距,壁板净边切削操作同样采用人工划线和手工打磨方法来实现,以人工为主的操作方法效率低且精度差,而且在处理复材壁板时,现场操作环境恶劣,影响工人的身体健康。本文依托浙江大学所承担的某型飞机机翼数字化装配项目,以数字化测量技术为基础,对制孔边距以及壁板切边问题进行了深入研究,实现了基于孔边距约束和Shepard插值法的孔位修正,并保留了原有孔位分布的行列特性,为机器人提供正确的制孔位置;实现了基于骨架边界计算壁板切边轨迹,为数控加工系统提供自动化切边程序。本文首先综述了机翼数字化装配技术的国内外研究现状以及飞机装配中数字化测量技术和自动化制孔技术的应用情况。介绍了机翼部件的结构组成、装配工艺要求和装配工作中存在的难点,并重点说明了机翼数字化装配系统中机翼扫描测量系统。针对机翼骨架制孔边距超差问题,给出了孔边距的定义及计算要素,提出了一种基于孔边距约束和Shepard插值的全局制孔区域孔位修正方法,并通过算例验证了该方法的正确性。针对机翼装配精加工阶段的壁板切边问题,给出了壁板切边轨迹的定义,实现了基于k-d tree的骨架边界特征点提取,投影到壁板点云中形成切边轨迹,给出了数控加工程序的生成步骤,并通过算例验证了该方法的可行性和准确性。然后,基于PolyWorks软件的检测模块开发了专用的扫描测量系统插件,该插件可以实现激光跟踪仪和激光扫描仪的控制和数据采集、基于激光扫描测量数据和数模的孔位修正及壁板切边轨迹生成等功能。最后,对全文的工作做了相应的总结,并对未来的工作进行了展望。