飞机结构装配高精度测控技术及装备

飞机结构装配是飞机制造“四大关键环节”的龙头，是飞机安全可靠的根本保障，是高质高效批产的关键瓶颈。然而现有的测控方法无法满足新型飞机的装配精度要求，清华大学徐静团队攻关十余年，攻克了新型飞机结构装配过程中测量、运控和力控三个方面的关键技术难题，实现了“测得精”、“控得准”、“对得顺”的技术突破。

团队发明了基于距离约束平差的位置测量方法和基于变频条纹投影的大视场复杂形状测量方法，实现了对飞机精确的全局位置测量和局部形状测量。发明了基于物理模型与数据驱动的位置控制方法和基于主动投影的姿态伺服控制方法，实现了装配设备的准确位姿控制，满足了飞机装配过程中高精度铆接和对接要求；提出了重型单轴孔螺旋插装方法和大型多交点智能对接方法，实现了飞机大部件低应力高精度的对接。

项目组研制了多套飞机结构装配生产线的关键装备，已成功应用于多家航空制造企业，取得了显著的社会经济效益，近 3年项目累计创造直接经济效益 3.66 亿元。

2023年10月，“飞机结构装配高精度测控技术及装备”项目荣获中国仪器仪表学会技术发明一等奖。