航空发动机叶片焊接轨迹规划研究

宋 涛 ，赵 萌 ，戴士杰 ，，王志平

（1.河北工业大学 机器人及其自动化研究所，天津 300132；2.天津航空机电有限公司，天津 300308；3.中国民航大学 天津市民用航空器适航与维修重点实验室，天津 300300）

1 引言

近年来，我国民用航空工业迅猛发展，取得很多重大科研成果，但是在很多领域尚有很多的技术难题没有攻克。在这些领域中，如何解决发动机叶片的保养、维修等问题占据了较大的比重，尤其是民用发动机叶片的维修。国外研发了很多自动焊接系统，其共同特点是将精确、快速的光学测量技术、高精度的机械装置进行合理的集成，成功解决了叶片焊接修复质量稳定性不高的难题，但是技术对中国垄断。文献[1]对6自由度工业机器人的点到点和多目标空间轨迹规划提出了最优轨迹规划方法，在保证焊接质量的前提下进一步提高了焊接机器人的焊接效率。文献[2]提出了弧焊机器人系统的基于视觉的整体路径生成办法。文献[3]研究了一种接管焊接轨迹修正办法，解决了两接管存在尺寸误差、加工误差及热变形等问题。文献[4-5]提出了弗莱纳-雪列矢量法解决焊接轨迹中离散点坐标系建立问题，但是由于太靠近焊接工件，不方便摆放焊枪位置。文献[6]运用遗传算法和主从机器人协调操作得到两台机器人最优焊接轨迹，但是该方法只适用于长尺寸整体薄壁板。在叶片焊接以及维修方面，国内起步较晚。且对航空发动机叶片焊接修复技术的研究与应用目标全部是军用航空发动机；……