[发明专利]一种iGPS测量系统和CATIA软件数据通信的方法

摘要

本发明为一种iGPS测量系统和CATIA软件数据通信的方法，用CAA编写了基于CATIA装配模块的VirtualAsseambly模块，利用VirtualAsseambly加载虚拟装配件文件，开发了介于Surveyor和CATIA的中间软件MySurveyor，中间软件根据VirtualAssembly发送的请求数据内容，提供实时跟踪测量和单点测量，将测量数据与三维虚拟装配件的模型结合，通过坐标转换将装配现场的实况反应在CATIA软件里。本发明避免了iGPS系统难以和三维模型结合以及CATIA软件与外界数据通信困难的问题，可实时观测装配过程中装配件的移动情况，对飞机自动化装配有一定参考价值。

主权项

一种iGPS测量系统和CATIA软件数据通信的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：利用CATIA的函数库CAA编写基于CATIA装配环境的模块VirtualAsseambly，进入VirtualAsseambly模块，加载用CATIA装配环境编辑的虚拟装配件的product文件；第二步：利用iGPS测量基准点建立全局坐标系，基准点布置在装配车间内位置固定的地方，将建立的全局坐标系相对于iGPS系统坐标系的位置和转角传递给VirtualAssembly模块，在VirtualAssembly环境中建立对应实际装配现场的全局坐标系的装配环境坐标系，装配环境坐标系相对于iGPS系统坐标系的位置和转角，等于全局坐标系相对于iGPS系统坐标系的位置和转角；第三步：确定固定件，在固定件和装配件上分别设置基准点，测量基准点并获取固定件在全局坐标系中的位姿，将获取的位姿数据传递给VirtualAssembly模块，更新VirtualAssembly环境中虚拟装配件的位姿；第四步：判断是否是实时跟踪，若为实时跟踪，则执行第五步，否则执行第十二步；第五步：获取第三步中设置的基准点相对于接收器坐标系的相对位置；第六步：利用Surveyor提供的软件开发工具包SDK开发一个介于Surveyor和CATIA之间的软件MySurveyor，VirtualAssembly模块发送实时数据流的请求命令给MySurveyor，MySurveyor根据请求数据内容，向Surveyor请求对应的数据；第七步：MySurveyor在Surveyor和CATIA之间建立一个数据流通道，根据需要设置数据发送的频率；第八步：根据第三步设置好的基准点和iGPS接收器，Surveyor直接获得由接收器组成的接收器坐标系的位置和转角，根据第五步获得的相对位置获取基准点的位置，根据基准点的位置和基准点相对于设计坐标系的理论值，利用最小二乘法拟合获取装配件设计坐标系在全局坐标系中的位置和角度；第九步：根据所获取的位姿更新虚拟装配件的位姿；第十步：判断是否装配结束，若未结束，执行第七步，若结束，执行第十一步；第十一步：关闭数据通道，记录装配路线，执行第二十步；第十二步：判断是否为单点测量，若是，执行第十三步，若不是，执行第二十步；第十三步：在基准点处布置好Metris iGPS系统的手持式接收器iProbe，根据测得接收器坐标系的位置和姿态获得探针处基准点的位置；第十四步：通过中间软件MySurveyor向Surveyor请求单点数据，获取探针处基准点相对于全局坐标系的坐标；第十五步：判断所有基准点是否都测量完成，若完成，执行第十六步，否则，执行第十 三步；第十六步：获取装配件的设计坐标系相对全局坐标系中的位置；第十七步：根据所获取的位姿更新虚拟装配件的位姿；第十八步：判断是否装配完成，若未完成转第十三步执行，否则执行第十九步；第十九步：发送终止数据测量命令，并记录装配路线；第二十步：退出VirtualAssembly模块。