[發(fā)明專利]經(jīng)協(xié)調(diào)的復(fù)合帶鋪設(shè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610958816.4
• 申請(qǐng)日: 2016-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN106927062B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·J·克羅瑟斯;D·M·拜恩;M·A·沙爾斯基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 波音公司
• 主分類號(hào): B64F5/10
• 分類號(hào): B64F5/10
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

本申請(qǐng)公開一種用于鋪設(shè)復(fù)合帶的方法和設(shè)備。該方法可以包括：驅(qū)動(dòng)多個(gè)機(jī)器人，每個(gè)機(jī)器人具有跨越移動(dòng)表面的相應(yīng)的移動(dòng)系統(tǒng)，其中移動(dòng)表面面向工件；并且多個(gè)機(jī)器人以協(xié)調(diào)的方式在工件上鋪設(shè)復(fù)合帶。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及制造，并且具體而言涉及在工件上鋪設(shè)復(fù)合帶。更確切地說，本發(fā)明涉及用于通過在移動(dòng)表面上驅(qū)動(dòng)機(jī)器人而在工件上鋪設(shè)復(fù)合帶的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

復(fù)合材料可以是通過組合兩個(gè)或大于兩個(gè)功能部件形成的堅(jiān)固的輕質(zhì)材料。例如，復(fù)合材料可以包括結(jié)合在聚合物樹脂基質(zhì)中的強(qiáng)化纖維。纖維可以是單向的或者可以呈編織織布或織物的形式。

在制造復(fù)合結(jié)構(gòu)中，復(fù)合材料的層通常擱置在工具上。層可以由成薄片的纖維組成。這些薄片可以呈織物、帶、纖維束的形式或其它合適的形式。在一些情況下，樹脂可以灌注或預(yù)浸到薄片中。這些類型的薄片通常被稱為預(yù)浸材料。

通過一些當(dāng)前可供使用的用于鋪設(shè)復(fù)合材料的方法，鋪設(shè)復(fù)合帶可通過機(jī)器人臂執(zhí)行。機(jī)器人臂的操作可能限制于機(jī)器人臂的延伸距離。另外，常規(guī)的機(jī)器人臂可能安裝到底層或軌道，因此限制了機(jī)器人臂的范圍。

另外，為了減少形成工件的時(shí)間量，可以使用額外的機(jī)器人臂和額外的末端執(zhí)行器。然而，常規(guī)的機(jī)器人臂可能較大。有限數(shù)目的常規(guī)的機(jī)器人臂可以裝配在制造環(huán)境內(nèi)。另外，每個(gè)機(jī)器人臂一次僅可以鋪設(shè)有限量的復(fù)合帶。在一些情況下，使用機(jī)器人臂(每個(gè)機(jī)器人臂具有一個(gè)末端執(zhí)行器)鋪設(shè)復(fù)合帶可能與所希望的相比更加耗時(shí)或昂貴。另外，使用多個(gè)機(jī)器人臂鋪設(shè)復(fù)合帶與所希望的相比可能不太高效。再者，協(xié)調(diào)多個(gè)機(jī)器人臂可能與所希望的相比更加困難。

另外，機(jī)器人臂可能系栓到制造環(huán)境的底層上的位置。因此，制造環(huán)境可能無法輕易地改變以容納不同大小或形狀的工件。因此，期望的是具有考慮上文所論述的問題中的至少一些以及其它可能的問題的方法和設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的說明性實(shí)施例提供了一種方法。該方法可以包括：驅(qū)動(dòng)多個(gè)機(jī) 器人，每個(gè)機(jī)器人具有跨越移動(dòng)表面的相應(yīng)的移動(dòng)系統(tǒng)，其中移動(dòng)表面面向工件；并且多個(gè)機(jī)器人以協(xié)調(diào)的方式在工件上鋪設(shè)復(fù)合帶。

本發(fā)明的另一說明性實(shí)施例提供了一種方法。該方法可以包括：使用連接到基底并且被配置成相對(duì)于工件移動(dòng)該基底的移動(dòng)組合件相對(duì)于工件定位具有移動(dòng)表面的基底，使得移動(dòng)表面面向工件；并且移動(dòng)與移動(dòng)表面相關(guān)聯(lián)的機(jī)器人使得機(jī)器人在工件上鋪設(shè)復(fù)合帶，其中帶鋪設(shè)機(jī)器人包括：移動(dòng)系統(tǒng)，其耦接到基座；定位系統(tǒng)，其耦接到所述基座；以及帶鋪設(shè)頭部，其連接到定位系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一說明性實(shí)施例提供了一種設(shè)備。該設(shè)備可以包括：移動(dòng)系統(tǒng)，其被配置成通過沿著面向工件的移動(dòng)表面移動(dòng)機(jī)器人相對(duì)于工件移動(dòng)機(jī)器人；帶鋪設(shè)頭部，其連接到移動(dòng)系統(tǒng)；以及控制器，其被配置成使用帶鋪設(shè)頭部在工件上協(xié)調(diào)帶鋪設(shè)。

本發(fā)明的又一說明性實(shí)施例提供了一種設(shè)備。該設(shè)備可以包括；基底，其具有移動(dòng)表面；移動(dòng)組合件，其連接到基底并且被配置成相對(duì)于工件移動(dòng)基底；與移動(dòng)表面相關(guān)聯(lián)的多個(gè)機(jī)器人，多個(gè)機(jī)器人中的每一個(gè)包括移動(dòng)系統(tǒng)，該移動(dòng)系統(tǒng)被配置成通過沿著面向工件的移動(dòng)表面移動(dòng)機(jī)器人來相對(duì)于工件移動(dòng)機(jī)器人；帶鋪設(shè)頭部，其連接到移動(dòng)系統(tǒng)；以及控制器，其被配置成在工件上協(xié)調(diào)帶鋪設(shè)。

特征和功能能夠在本發(fā)明的各種實(shí)施例中獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)或者可以在另外其它實(shí)施例中組合，其中另外的細(xì)節(jié)可以參見以下描述和附圖。

附圖說明

在所附權(quán)利要求書中闡述了被認(rèn)為是說明性實(shí)施例的特征的新穎特征。然而，說明性實(shí)施例以及使用的優(yōu)選模式、其另外的目標(biāo)和特征將通過在結(jié)合附圖閱讀時(shí)參考本發(fā)明的說明性實(shí)施例的以下詳細(xì)描述得到最佳的理解，在附圖中：

圖1是根據(jù)說明性實(shí)施例的飛行器的說明；

圖2是根據(jù)說明性實(shí)施例的制造環(huán)境的框圖的說明；

圖3是根據(jù)說明性實(shí)施例的制造環(huán)境的說明；