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摘要：飞机型架装配质量会受到多方面因素的影响，在现阶段的发展中性能良好、高精度且便捷的激光跟踪侧量设备在航空航天产品制造业中应用较为广泛，有效提升了飞机型架装配质量。此文章主要对飞机型架装配中激光跟踪仪的应用进行简单的分析。
关键词：飞机型架装配；激光跟踪仪；应用
飞机型架装配是飞机装备较为重要的工艺流程，直接影响飞机结构性能，是提升飞机装配质量的重要因素。加强对激光跟踪仪在飞机型架装配中应用的技术分析，了解激光跟踪仪的组成以及基础原理，可以为飞机型架装配工作的开展奠定基础。
1 激光跟踪仪的组成及原理
1.1 概念和术语概述
激光跟踪仪在飞机型架装配中应用必须要了解各种专业术语与概念，对其进行充分了解，进而合理应用。在飞机型架装配中要想了解激光跟踪仪就必须要了解 OTP、 TB点以及ERS点三个专业术语的概念，其具体如下：
OTP（Optical Tooling Points），是光学工具点。就是在飞机型架装配的实际过程中，卡板或者其他相关定位部件设置的安装孔的中心位置，其主要的作用就是确定零件位置，在飞机型架装配中零件上一般会设置三个OTP。
TB点（Tooling Ball），是基准工具球点。在飞机型架设计中构建型架坐标系的标准控制点。通常在型架上基于特定的图纸尺寸合理设置工具球支座，在相关的反射器座上进行基准工具点的确定。
ERS点（EnhanceReferenceSystem），是增强参考坐标系。在飞机型架装配中激光跟踪仪在特定的站点因为型架遮挡激光射线，进而导致无法完成OTP点测试。对此，必须要对激光跟踪仪具体位置进行调整，进而对型架进行装配测试。而ERS作为一种具有增强坐标系统特征的初始点，激光跟踪仪可以利用站点之间的位置对其进行测量，在通过最小二乘法对其进行拟合，进而将其作为装配坐标系的永久性参考标志物。
1.2 激光跟踪仪的组成
在传统的激光跟踪仪中主要的设备就是控制机设备系统、处理机设备系统、跟踪器设备系统等相关内容。而控制机通过与编码脉冲计数器装置、驱动马达装置设备系统以及干涉仪脉冲计数器相关装置设备共同构成。
1.3 测量原理
激光跟踪仪具有精密性的特征，是一种空间坐标测量器械。在实践中应用通过其综合激光干涉器以及伺服控制设备等相关技术手段进行操作，可以对目标进行反射，进而有效的测量靶球测量，这样就会获得精准的位置信息。
一些学者认为激光跟踪仪与相关测量反射靶球可以共同构建对应的球面坐标系统，开展测量作业，在实践中将跟踪器自身产生的激光光束、旋转镜面系统以及旋转轴进行有效融合，这样就可以构建组成一个跟踪仪三个坐标轴，在通过延长线焦点作用就可以获得球面坐标系原点等相关信息内容。在实践中，进行软件设计的过程中，必须要对球面坐标进行系统的处理，利用三角函数转换坐标。
2 激光跟踪仪在飞机型架装配中的应用
在飞机型架装配设计完成之后，可以利用各种设计软件对OTP点的信息进行系统处理，获得的信息数据可以作为飞机型架装配调试的基础信息参数。同时，在进行飞机型架装配的时候，激光跟踪仪测量型架中的靶球坐标要与测量值以及各种信息计数值进行系统的对比分析，明确具体的位置，这样就可以有效的调整装配关系，保障其精准性。
必须要加强对激光跟踪仪安装准备工作的重视，因为飞机型架装配具有型架结构具有复杂性的特征，在实践中其整体的尺寸数值也相对较大，在安装过程中需要多个激光跟踪仪共同测量；在飞机型架装配的各个定位件必须要具有对应的OTP点，基于既定的图纸为其提供信息参考。在安装过程中要先进行前期准备控制与处理、初始化坐标系的处理与监督、构建完善的ERS系统、通过定位件的安装设置、加强对OTP点处理等流程的开展，然后在对各种信息数据初级进行处理及验收。
在安装之前要对激光跟踪仪进行检测，要及时处理激光跟踪仪，通过预热以及校准控制，提升其精准性，要综合实际状况以及要求合理设置温湿度的补偿处理，综合具体状况进行精度的调整；同时初始化的坐标系统要构建完善的坐标系统，通过飞机主体骨架确定坐标系统。在进行TB点的设计过程中必须要综合主体结构以及后期监测工作的便捷性对其进行分析，必须要保障安装位置的科学性。
装配过程获得的OTP点信息、TB点信息以及ERS点坐标信息就是整个飞机型架装配过程中应用的坐标，其中跟踪仪坐标系则就是飞机头部转轴交点位置 的原点坐标系，对其进行精准调整，保障其与既定要求一致。
在装配完TB点之后，整个坐标系建立就已经结束了，在这个时候可以构建对应的ERS。在操作中，利用型架的几个孔以及对应计算机中的三维处理系统开展测量，进而保障其满足实际工作的需求，验证操作保障与图纸吻合。在定位件的安装过程中，可以利用对应的OTP坐标值进行安装作业，在一般状况之下可以通过三个OTP点与可以控制的六个坐标值对其进行定位，就可以实现六个自由度的有效控制。
通过测量反射器基座中的OTP，获得测量值以及设计值，计算差值。发现差值是基于OTP位置的运动而呈现持续的变化运动的，对此在实践中可以通过计算与分析的方式确定合适的位置，此种测试方式较为简单，会存在一定的环境误差。
在OTP的检测过程中，在添加定位儀器之后，复测OTP点安装的位置，与理论数据对比分析，保障安装的精准度。
3 结语
在现阶段的发展中，飞机制造行业呈现着智能化、数字化的发展趋势，而激光跟踪仪作为一种具有高精度的仪器设备，在飞机工业制造领域中应用越来越广泛。通过对飞机型架装配中激光跟踪仪的应用分析，阐述了激光跟踪仪的工作原理，希望可以为相关研究提供参考。
参考文献：
[1]付刺利.浅析飞机型架装配中激光跟踪仪的应用[J].科技创新导报， 2015（32）：30.
[2]王娟，李博强.防差错技术在飞机装配中的应用与研究[J].工业c， 2016（6）：00055.
[3]付刺利.数字化测量在飞机型架装配技术中的应用研究[J].科技展望， 2016（19）：125129.
作者简介：吕小刚（1979），男，汉族，陕西西安人，本科，工程师，型架制造工艺。
关键词：飞机型架装配；激光跟踪仪；应用
飞机型架装配是飞机装备较为重要的工艺流程，直接影响飞机结构性能，是提升飞机装配质量的重要因素。加强对激光跟踪仪在飞机型架装配中应用的技术分析，了解激光跟踪仪的组成以及基础原理，可以为飞机型架装配工作的开展奠定基础。
1 激光跟踪仪的组成及原理
1.1 概念和术语概述
激光跟踪仪在飞机型架装配中应用必须要了解各种专业术语与概念，对其进行充分了解，进而合理应用。在飞机型架装配中要想了解激光跟踪仪就必须要了解 OTP、 TB点以及ERS点三个专业术语的概念，其具体如下：
OTP（Optical Tooling Points），是光学工具点。就是在飞机型架装配的实际过程中，卡板或者其他相关定位部件设置的安装孔的中心位置，其主要的作用就是确定零件位置，在飞机型架装配中零件上一般会设置三个OTP。
TB点（Tooling Ball），是基准工具球点。在飞机型架设计中构建型架坐标系的标准控制点。通常在型架上基于特定的图纸尺寸合理设置工具球支座，在相关的反射器座上进行基准工具点的确定。
ERS点（EnhanceReferenceSystem），是增强参考坐标系。在飞机型架装配中激光跟踪仪在特定的站点因为型架遮挡激光射线，进而导致无法完成OTP点测试。对此，必须要对激光跟踪仪具体位置进行调整，进而对型架进行装配测试。而ERS作为一种具有增强坐标系统特征的初始点，激光跟踪仪可以利用站点之间的位置对其进行测量，在通过最小二乘法对其进行拟合，进而将其作为装配坐标系的永久性参考标志物。
1.2 激光跟踪仪的组成
在传统的激光跟踪仪中主要的设备就是控制机设备系统、处理机设备系统、跟踪器设备系统等相关内容。而控制机通过与编码脉冲计数器装置、驱动马达装置设备系统以及干涉仪脉冲计数器相关装置设备共同构成。
1.3 测量原理
激光跟踪仪具有精密性的特征，是一种空间坐标测量器械。在实践中应用通过其综合激光干涉器以及伺服控制设备等相关技术手段进行操作，可以对目标进行反射，进而有效的测量靶球测量，这样就会获得精准的位置信息。
一些学者认为激光跟踪仪与相关测量反射靶球可以共同构建对应的球面坐标系统，开展测量作业，在实践中将跟踪器自身产生的激光光束、旋转镜面系统以及旋转轴进行有效融合，这样就可以构建组成一个跟踪仪三个坐标轴，在通过延长线焦点作用就可以获得球面坐标系原点等相关信息内容。在实践中，进行软件设计的过程中，必须要对球面坐标进行系统的处理，利用三角函数转换坐标。
2 激光跟踪仪在飞机型架装配中的应用
在飞机型架装配设计完成之后，可以利用各种设计软件对OTP点的信息进行系统处理，获得的信息数据可以作为飞机型架装配调试的基础信息参数。同时，在进行飞机型架装配的时候，激光跟踪仪测量型架中的靶球坐标要与测量值以及各种信息计数值进行系统的对比分析，明确具体的位置，这样就可以有效的调整装配关系，保障其精准性。
必须要加强对激光跟踪仪安装准备工作的重视，因为飞机型架装配具有型架结构具有复杂性的特征，在实践中其整体的尺寸数值也相对较大，在安装过程中需要多个激光跟踪仪共同测量；在飞机型架装配的各个定位件必须要具有对应的OTP点，基于既定的图纸为其提供信息参考。在安装过程中要先进行前期准备控制与处理、初始化坐标系的处理与监督、构建完善的ERS系统、通过定位件的安装设置、加强对OTP点处理等流程的开展，然后在对各种信息数据初级进行处理及验收。
在安装之前要对激光跟踪仪进行检测，要及时处理激光跟踪仪，通过预热以及校准控制，提升其精准性，要综合实际状况以及要求合理设置温湿度的补偿处理，综合具体状况进行精度的调整；同时初始化的坐标系统要构建完善的坐标系统，通过飞机主体骨架确定坐标系统。在进行TB点的设计过程中必须要综合主体结构以及后期监测工作的便捷性对其进行分析，必须要保障安装位置的科学性。
装配过程获得的OTP点信息、TB点信息以及ERS点坐标信息就是整个飞机型架装配过程中应用的坐标，其中跟踪仪坐标系则就是飞机头部转轴交点位置 的原点坐标系，对其进行精准调整，保障其与既定要求一致。
在装配完TB点之后，整个坐标系建立就已经结束了，在这个时候可以构建对应的ERS。在操作中，利用型架的几个孔以及对应计算机中的三维处理系统开展测量，进而保障其满足实际工作的需求，验证操作保障与图纸吻合。在定位件的安装过程中，可以利用对应的OTP坐标值进行安装作业，在一般状况之下可以通过三个OTP点与可以控制的六个坐标值对其进行定位，就可以实现六个自由度的有效控制。
通过测量反射器基座中的OTP，获得测量值以及设计值，计算差值。发现差值是基于OTP位置的运动而呈现持续的变化运动的，对此在实践中可以通过计算与分析的方式确定合适的位置，此种测试方式较为简单，会存在一定的环境误差。
在OTP的检测过程中，在添加定位儀器之后，复测OTP点安装的位置，与理论数据对比分析，保障安装的精准度。
3 结语
在现阶段的发展中，飞机制造行业呈现着智能化、数字化的发展趋势，而激光跟踪仪作为一种具有高精度的仪器设备，在飞机工业制造领域中应用越来越广泛。通过对飞机型架装配中激光跟踪仪的应用分析，阐述了激光跟踪仪的工作原理，希望可以为相关研究提供参考。
参考文献：
[1]付刺利.浅析飞机型架装配中激光跟踪仪的应用[J].科技创新导报， 2015（32）：30.
[2]王娟，李博强.防差错技术在飞机装配中的应用与研究[J].工业c， 2016（6）：00055.
[3]付刺利.数字化测量在飞机型架装配技术中的应用研究[J].科技展望， 2016（19）：125129.
作者简介：吕小刚（1979），男，汉族，陕西西安人，本科，工程师，型架制造工艺。