科创中国

由于高端航空装备线束数量多、规格杂、分支多、尺度繁、多柔性，需突破线束铺放工艺的快速设计、柔性线束的自适应固持和多规格线束的自动铺放等众多难题。自2009 年以来，本成果组建了技术攻关团队，历时十余年，发明了系列航空大型复杂线束自动铺放工艺设计方法，突破了多规格跨尺度线束自动固持和自动铺放技术，研制成功了首套航空大型复杂线束自动铺放系统，保障了该杀手锏武器的高质量批量交付，主要技术发明如下：

1． 提出了大型复杂线束铺放工艺快速设计方法，引领和支撑了航空线束制造技术发展及工程应用。 率先开发了大型复杂线束自动铺放工艺设计系统，提出了多特征组成的线束图形数据自动解析方法，发明了基于“线-钉”、“线-线”干涉条件下的最短路径自适应轨迹规划方法，实现了线束铺放程序的自动生成。单根线束工艺设计时间较人工作业缩短 88%。

2． 首次发明了大型复杂线束自适应固持系统，解决了多尺寸、多分支、多规格的柔性线束快速定位固持难题。 发明了适用于多规格线缆快速固定的小体积固定器，实现了 0.9mm-3.0mm 直径范围线缆的快速固定。建立了高精度、大尺寸孔系定位平台以及机器视觉末端引导式孔位精确定位方法，实现了多规格线束的自适应定位，解决了 1.3m×14m 范围、 100 个分支、 300 根线缆规模的大型复杂线束快速固持难题。

3． 首次发明了大型复杂线束多功能铺放执行系统，首次实现了航空大型复杂线束从手工铺放到自动铺放的转变。 发明了基于多平面镜组合成像的线号识别方法，实现了单相机条件下线缆局部弧面标记的准确识别，实现了线缆长度的精确控制；发明了具有可变力控夹持能力、适应多规格线缆的末端执行器，实现了线束铺放执行全过程的自动夹线、识别、剪线及放线功能，铺放精度相较手工作业提高 7 倍以上。