在动车组内饰覆盖件装配过程中,通常采用传统的试配和研装方法完成,很多装配场合全凭工人的经验进行装配,有的部位需要很多次试配才能完成,效率低下,时间成本高,无法适应产品的现代化生产要求。本文设计一种装配过程中提高装配效率的激光测距系统,在操作实施过程中对动车组各个车厢内饰的中顶板、侧顶板和侧墙板的长度以及安装后的距离进行实时测量,并在此过程中实现测量数据与设计数据的比对,减少装配过程中的试配次数,甚至消除试配和研装的次数,减少人工参与度,有效提高动车组内饰覆盖件的装配效率。尽最大可能减小对内饰的造型和外观的影响,提高装配密封性能、使用性能,提高乘坐的舒适性和整车的使用寿命。在研究数字化装配的过程中,考虑企业在实施人工装配过程中的自动化需求,系统一方面检测已经安装的中顶板、侧顶板和侧墙板长度以及尚未安装的距离,能够实时计算整个车厢客室内饰覆盖件是否均匀排布,进行适时调整;另一方面,将检测到的数据与系统中留存的设计数据比较,及时查找到目前装配的偏差之处,适时修正。论文的主要研究内容安排如下:(1)依据已有的激光测距理论成果,提出了三点式激光测距,并设计了一套应用在高铁内饰件装配过程中的基于相位法的激光测距系统。采用无线传输的方式,实现数据的发送与接收。(2)分析系统的需求,制定了测距系统的总体方案。从工作原理、组成器件、器件工作流程和电路设计等方面对系统硬件进行了理论研究和设计。并制作成实物。应用C语言对所用单片机进行编程控制。在上位机用VB语言开发了高铁内饰件装配自动测距系统软件,进行数据的处理和实时显示,可以保存数据以备后期与原厂数据做对比。(3)对设计电路进行功能仿真,利用基于贝叶斯风险的卡尔曼滤波算法,对三个数据采集终端测得的直接数据进行滤波处理并结合仿真,修正算法参数,得到较优的算法参数,以提高测试系统的准确性。(4)完成实验验证。通过三个数据采集终端,对三台激光传感器的安装误差进行标定,降低测量误差。对动车组1号车厢侧顶板长度累计误差进行检测,检测结果对装配过程起到了较好的指导作用。本论文研究方法可以应用于动车组中顶板、侧顶板和侧墙板装配过程中的距离测量。本文的研究意义在于提高距离检测的自动化程度及检测精度,并将检测系统用于工业生产中,以提高装配速度,减少时间成本和劳动力成本。