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龍圖騰網(wǎng)獲悉北京航空航天大學(xué)申請的專利爬壁制孔裝置及其法向定位方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN117444275B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-05發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202311680500.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：B23B45/14；該發(fā)明授權(quán)爬壁制孔裝置及其法向定位方法是由張德遠(yuǎn);許海洋;姜興剛;薛繼曉;耿大喜;郭高潔設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2023-12-08向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本爬壁制孔裝置及其法向定位方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種爬壁制孔裝置及其法向定位方法，涉及飛機(jī)蒙皮制孔技術(shù)領(lǐng)域，包括鉆模板、制孔主軸、視覺傳感器和位姿調(diào)整部分，鉆模板安裝于飛機(jī)蒙皮的一側(cè)，視覺傳感器安裝于制孔主軸的外周，位姿調(diào)整部分包括X軸驅(qū)動(dòng)單元、Y軸驅(qū)動(dòng)單元、Z軸驅(qū)動(dòng)單元、Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和Ry軸驅(qū)動(dòng)單元，Z軸驅(qū)動(dòng)單元連接制孔主軸，并用于帶動(dòng)制孔主軸進(jìn)給，X軸驅(qū)動(dòng)單元、Y軸驅(qū)動(dòng)單元、Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和Ry軸驅(qū)動(dòng)單元用于調(diào)整制孔主軸的位姿，制孔主軸的前端安裝有膨脹外套和刀具，刀具經(jīng)膨脹外套伸出。本發(fā)明能夠確保機(jī)器人制孔主軸法向達(dá)到實(shí)際使用要求，從而實(shí)現(xiàn)爬壁制孔裝置的高精度法向定位目標(biāo)。

本發(fā)明授權(quán)爬壁制孔裝置及其法向定位方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種爬壁制孔裝置的法向定位方法，其特征在于：爬壁制孔裝置包括鉆模板、制孔主軸、視覺傳感器和位姿調(diào)整部分，所述鉆模板安裝于飛機(jī)蒙皮的一側(cè)，所述視覺傳感器安裝于所述制孔主軸的外周，所述位姿調(diào)整部分包括X軸驅(qū)動(dòng)單元、Y軸驅(qū)動(dòng)單元、Z軸驅(qū)動(dòng)單元、Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和Ry軸驅(qū)動(dòng)單元，所述Z軸驅(qū)動(dòng)單元連接所述制孔主軸，并用于帶動(dòng)所述制孔主軸進(jìn)給，所述X軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Y軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和所述Ry軸驅(qū)動(dòng)單元用于調(diào)整所述制孔主軸的位姿，所述制孔主軸的前端安裝有膨脹外套和刀具，所述刀具經(jīng)所述膨脹外套伸出； 還包括以下步驟： 步驟1：將視覺傳感器進(jìn)行標(biāo)定，并將標(biāo)定完的所述視覺傳感器安裝于爬壁制孔裝置的制孔主軸外周； 步驟2：將所述制孔主軸安裝到所述爬壁制孔裝置的車身上，并將所述爬壁制孔裝置安裝到鋪有鉆模板的工件上，開始對所述工件進(jìn)行制孔加工； 步驟3：使X軸驅(qū)動(dòng)單元、Y軸驅(qū)動(dòng)單元、Z軸驅(qū)動(dòng)單元、Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和Ry軸驅(qū)動(dòng)單元均處于位置環(huán)模式，所述爬壁制孔裝置依照數(shù)控程序行走到待制孔的孔位，通過所述視覺傳感器對所述鉆模板上的鉆套進(jìn)行識(shí)別與測量，測量計(jì)算出所述制孔主軸與所述鉆套的孔位姿偏差，控制所述X軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Y軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和所述Ry軸驅(qū)動(dòng)單元對偏差進(jìn)行補(bǔ)償，以改變所述制孔主軸的位姿； 步驟4：對所述制孔主軸調(diào)姿完成后，所述Z軸驅(qū)動(dòng)單元帶動(dòng)所述制孔主軸進(jìn)給，所述鉆套到達(dá)鉆套入口位置； 步驟5：控制所述X軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Y軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和所述Ry軸驅(qū)動(dòng)單元均切換為扭矩環(huán)模式，所述爬壁制孔裝置變?yōu)槠胶庵亓Φ奈蛔烁?dòng)模式； 步驟6：所述Z軸驅(qū)動(dòng)單元繼續(xù)帶動(dòng)所述制孔主軸進(jìn)給，帶動(dòng)膨脹外套滑入所述鉆套內(nèi)，所述膨脹外套完全進(jìn)入所述鉆套后，停止所述Z軸驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)給； 步驟7：運(yùn)行脹緊機(jī)構(gòu)，使所述膨脹外套在所述鉆套內(nèi)膨脹，膨脹產(chǎn)生的矯正力矩使所述X軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Y軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和所述Ry軸驅(qū)動(dòng)單元均被動(dòng)旋轉(zhuǎn)，直至所述膨脹外套與所述鉆套完全貼合達(dá)到同軸； 步驟8：所述X軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Y軸驅(qū)動(dòng)單元、所述Rx軸驅(qū)動(dòng)單元和所述Ry軸驅(qū)動(dòng)單元均切換為位置環(huán)模式，完成所述制孔主軸的法向定位，之后進(jìn)行制孔。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人北京航空航天大學(xué)，其通訊地址為：100191 北京市海淀區(qū)學(xué)院路37號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。