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导弹是由各种舱段组成的结构件,舱段装配的工作量占导弹制造工作总量的30%左右,是导弹生产中的重要环节。目前,国内总装厂舱段类部件装配中的制孔主要是人工风钻钻孔为主,此方法制孔灵活,适用于多种场合。但是不同工人熟练程度、体力、专注度不同,容易产生各种加工缺陷,从而使制孔精度得不到保证,不能满足现代导弹装配中对舱段类部件快速、准确的加工装配要求。本文实现了机器人自动制孔系统整体方案设计,对其关键部分机器人系统、末端执行器系统、自动物流转运系统的构成及参数进行了详细分析。对机器人自动制孔系统的负载能力进行分析,得出其负载重心位置的变化关系。对末端执行器的结构设计,包括框架模块、制孔模块、压力角模块和法相检查模块。对自动物流转运系统的AGV控制台,给出机械结构设计。由于存在装配定位等方面的误差,产品实际加工位置和其数学模型之间往往存在一定的偏差,针对自动物流系统无法精确定位,以及制孔系统采用传统定位方法费时费力且操作复杂的缺点,提出加工过程中采用视觉检测系统对机器人自动制孔进行位姿补偿。对视觉检测系统进行设计分析,给出测量系统的组成、功能和详细的硬件设计。同时给出软件部分的功能以及工作流程。对视觉检测系统进行模型分析,给出相机的标定方法,采用棋盘格标定法对相机进行标定。建立了双目视觉模型,对双目视觉重构精度进行分析,并进行了重构试验,通过对高精度二维靶标进行测量,对重构坐标误差和位置误差分析。最后通过高精度的视觉定位并将实际加工位置的坐标值反馈给机器人系统,使末端执行系统进行相应的调整保证制孔位置,并进行了自动制孔试验。试验表明制孔的精度以及视觉检测系统的定位精度满足要求。