1引言
将激光投影技术运用于定位工作中需要借助旋转振镜等装置，使用高速扫描频率将激光束投影至工作曲面，在此过程中，激光束的移动速度远超人眼识别速度，基于人眼的视觉停留原理，人眼看到的是激光扫描形成的完整画面，且该技术不受投影面形状影响。
目前，在我国航空制造领域的复件材料铺层模块，激光投影技术已呈普遍运用状态，而装配模块激光投影技术的运用仍处于初步探索发展阶段。本文将以较为典型的飞机壁板作为试验件，运用激光投影技术进行零件、紧固件制孔以及关键装配部位的定位实验，以得出激光投影定位技术在飞机装配模块的适用范围、精确度、以及工作效率等数据，希望能够推动激光投影技术在我国飞机制造领域装配模块的发展。
2试验研究流程
2.1试验件的选择制作
本次试验选取最为典型的飞机壁板结构件作为主试验件，其他辅助试验零件有长桁及其接头、蒙皮、框缘、框接头、系统支架等，将上述零件连接起来的紧固件也是试验件的构成部分。此外，还要为试验件构设型架，并使用传统定位及加固装置进行对比试验。
2.2配置激光投影设备
此次试验使用的激光投影设备是三维激光投影定位仪，该仪器支持自动识别基准，以及智能追踪定位功能，在进行装配工作时可以实时追踪，实现自动化定位。该仪器的投影精度在0.13mm左右，拥有2.5m至5m的投影距离，且能够进行较为简单的文字投影。
2.3具体试验过程
将飞机壁板结构件置于装配型架上，使用三维激光投影定位仪开展投影试验工作，试验投影部位包括蒙皮搭接处的边缘位置、长桁基准端头处、加强立筋、系统支架、框接头、以及剪切角片、框接头、加强立筋等部件与蒙皮连接孔交接处等。在完成上述所有部位的投影试验后，根据所得试验数据分析激光投影定位技术的精度、工作效率、定位成效等，并归纳出激光投影技术在飞机装配定位领域的适用范畴、定位的精确度、定位的效率等内容。
3试验数据分析结果
3.1激光投影技术定位零件的精度
为了测定激光投影技术在飞机零件装配方面的定位精度，本次试验选用了空间范围较为广阔的长桁零件作为主要试验零件。试验第一步是运用激光投影定位仪对长桁进行定位操作，随后夹紧压紧器，再运用激光跟踪仪执行检查操作，查看长桁端头位置是否准确。通过对参与试验的8根长桁端头的空间航向进行检测，并将所得数据与理论坐标比较得出，激光投影技术在飞机零件装配方面的误差在0.313mm上下浮动，完全符合定位设置的1mm误差标准。
3.2激光投影技术定位紧固件孔位的精度
首先，利用激光投影定位仪在试验件中确定出紧固件孔位的中心点，并将紧固件孔钻出，定位钻孔结束后，试验人员从中随机抽取了25个孔位进行定位检测，并将其坐标数据与理论数据相比较。对比试验结果表明，激光投影定位仪定位紧固件孔位的精度极高，误差在0.322mm上下浮动，误差远小于传统手工划线定位方式。
3.3激光投影技术在飞机装配定位工作中的效率
首先，对于长桁此类形状偏窄且长、缺乏刚性的零件而言，激光投影定位技术的使用与传统挡块与压紧器相结合的定位方式相比，工作效率有轻微下降；其次，对于接头类的结构性零件，因为其相关尺寸的测量较为简单精确，因此，使用激光投影定位技术，工作效率获得明显提升；再者，就系统支架类的不规则结构零件而言，因为其空间尺寸测量的复杂性，以及单位转换的繁琐性，激光投影定位技术的引进，实现了定位工作量的大幅度精简，提升了定位效率。
4试验结论
4.1前提条件
鉴于激光投影光束的开阔性要求，作业范围较为广阔、无遮挡物的区域更适合采用激光投影定位技术，至于遮蔽物较多、狭小封闭的装配区域，如果不能采取有效措施保证激光投影光束的途径畅通，便不适合采用激光投影定位技术。
4.2适用范畴
据数据分析结果显示，首先，激光投影定位技术不适用于较长且缺乏刚性的飞机配件，例如带板、长桁等，而结构较为简单、尺寸容易测量、刚性较强的零件则适用于激光投影定位技术，且效率获得显著提升。
其次，在进行孔位确定时，若面临的是多类型连接孔，且夹层较薄时，适合使用激光投影技术定孔，并直接钻制出来，无论是其精度还是工作效率都远高于传统定位制孔方式；而夹层厚度较大、具有高精度要求的连接孔则不适用于激光投影定位技术，传统工装钻模方式更能满足其高精度要求标准。
最后，在使用激光投影技术进行飞机装配定位工作时，应该着重检查关键部位的定位精确度，保证装配质量，避免因为误差较大造成人员伤亡、财产损失等重大事故。
4.3不足之处
现阶段，在运用激光投影技术进行飞机装配定位操作时，至少需要两位工作人员配合，其中一人负责将零件置于激光投影定位处，另一人则负责固定工作，避免零件固定过程中因人为因素致使位置偏移。因此，为提高飞机装配工作的效率及精确度，减少人为因素知识的问题，相关研究人员需尽快解决激光投影定位技术中的零件夹持固定问题，例如使用可清洗胶进行粘贴固定，但是具体解决措施仍需进一步试验研究。
5总结
激光投影定位技术作为数字化信息时代的高新科技成果，其快速精确的特征促使其在飞机装配定位工作中占据明显优势，此外，鉴于激光投影定位技术的虚拟呈现性，其定位能够根据设计变更随时调整，且不会增加额外变更成本。激光投影技术还支持零件装配位置准确性的检查工作，实现对隐患的提前预防。总之，激光投影技术的运用，能够促进飞机装配定位工作成效的提升、误差率以及装配成本的降低，可行性较高，我国飞机装配领域应该积极引进使用，充分发挥其技术优势。
参考文献：
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作者简介：张婵娟（1983.10——），女，汉族，陕西省韩城市人，本科，工程师，研究方向：飞机装配。
