基于接触式压力脚的机器人制孔法向检测与调姿方法

铆接是飞机装配中结构件的主要连接方式，铆接质量直接关系到飞机的使用寿命和安全性，而制孔垂直度是影响铆接质量的重要因素。目前，自动化钻铆设备在工件受压变形前进行法向检测，变形后再进行法向调整，导致其难以实现壁薄、大曲率、弱刚性产品的法向找正。针对上述问题，本文研究了基于工件受压变形补偿的法向检测和法向调整方法，设计了能够满足壁薄、曲率大、刚性弱产品表面制孔垂直度要求的接触式法向找正压力脚模块，提出了改进的接触式法向检测与调姿算法。在4 mm叠层板上的制孔实验表明，采用相同的钻锪一体式制孔方法，经改进法向找正补偿后，制孔垂直度误差在0.07°以内，锪窝深度偏差在-0.03～0 mm以内，相较于未进行法向检测而直接制孔的方式，采用法向姿态补偿后的方式，将锪窝精度提高了68%。