有賴于待執(zhí)行的操作類型。例如，由一個(gè)或多個(gè)技師執(zhí)行的手工操作會(huì)要求將橫梁300相當(dāng)緊密地接近待操作的飛行器表面定位。相反地，由機(jī)器人裝置400執(zhí)行的操作會(huì)要求將橫梁300以距離飛行器表面較遠(yuǎn)的距離定位，以優(yōu)化末端執(zhí)行器416的工作區(qū)范圍418。
[0142]方法600的步驟606可包括操作安裝至一個(gè)或多個(gè)龍門架201的橫梁300的一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人裝置400。例如，所述方法可包括使機(jī)器人裝置400沿橫梁300的縱長(zhǎng)方向移動(dòng)以使末端執(zhí)行器416相對(duì)于飛行器100的外表面102定位在用于優(yōu)化末端執(zhí)行器416的工作區(qū)范圍418的期望位置處。如上所表明的，機(jī)器人裝置400與載人平臺(tái)500的控制器406可構(gòu)造成控制載人平臺(tái)500相對(duì)于機(jī)器人裝置400的正時(shí)與加速度值。就此而言，所述方法可包括以如下方式控制機(jī)器人裝置400沿橫梁300的加速度:抵消載人平臺(tái)500的加速度，并因而減小塔架208上由加速度導(dǎo)致的橫向負(fù)載。
[0143]方法600的步驟608可包括在飛行器的外表面102上執(zhí)行一項(xiàng)或多項(xiàng)操作。例如，可利用機(jī)器人裝置400的末端執(zhí)行器416執(zhí)行所述操作。就此而言，所述方法可包括使機(jī)器人基座402旋轉(zhuǎn)并且/或者操縱機(jī)器人裝置400的至少一個(gè)臂，從而使機(jī)器人裝置400相對(duì)于飛行器外表面102定位。如上所表明的，機(jī)器人裝置400的機(jī)器人基座402可保持在橫梁300上的固定位置中，并且機(jī)器人裝置400的臂與末端執(zhí)行器416可以以鉸接的方式移動(dòng)，從而在飛行器外表面上執(zhí)行一項(xiàng)或多項(xiàng)操作。例如，機(jī)器人基座402可靜止在橫梁300上，并且臂412、414與末端執(zhí)行器416可移動(dòng)成允許末端執(zhí)行器416在飛行器100的外表面102上進(jìn)行徑向行程。另選的是，機(jī)器人裝置400的臂412、414可大體保持靜止，而機(jī)器人基座402沿橫梁300縱向移動(dòng)以便借助末端執(zhí)行器416沿飛行器100的外表面102的長(zhǎng)度執(zhí)行縱向行程。如可期望的，可合并使末端執(zhí)行器416移動(dòng)或定位的運(yùn)動(dòng)，從而在一個(gè)或多個(gè)飛行器外表面102上執(zhí)行期望的操作?？稍陲w行器外表面102上執(zhí)行的操作包括(但不限于)打磨、清洗、遮蔽、涂敷涂層、固化、除去遮蔽、檢查所涂的表面以及廣泛的其它操作中的任意一項(xiàng)。
[0144]方法600也可包括利用裝配至橫梁300的載人平臺(tái)500在飛行器外表面102上手動(dòng)執(zhí)行一項(xiàng)或多項(xiàng)操作。例如，可由支撐在一個(gè)或多個(gè)載人平臺(tái)500上的一個(gè)或多個(gè)技師手動(dòng)執(zhí)行上述打磨、清洗、遮蔽、涂敷涂層、除去遮蔽、檢查操作中的任一項(xiàng)或者任一其它操作。如上所表明的，一個(gè)或多個(gè)龍門架201可包括一個(gè)或多個(gè)載人平臺(tái)500，一個(gè)或多個(gè)該載人平臺(tái)可沿橫梁300的長(zhǎng)度移動(dòng)以使載人平臺(tái)500相當(dāng)緊密地接近待操作的飛行器表面102定位。在一些實(shí)施例中，載人平臺(tái)500可繞平臺(tái)樞軸線506 (圖17)樞轉(zhuǎn)以使得載人平臺(tái)500的前緣能夠與待操作的外表面102對(duì)準(zhǔn)，并因此改善技師對(duì)于外表面102的接近從而手動(dòng)執(zhí)行一項(xiàng)或多項(xiàng)操作。所述方法還可包括展開(kāi)一個(gè)或多個(gè)側(cè)方延長(zhǎng)部(圖17)以及/或者移動(dòng)平臺(tái)延長(zhǎng)部(圖17)從而調(diào)節(jié)載人平臺(tái)500的區(qū)域和/或延長(zhǎng)載人平臺(tái)500長(zhǎng)度，并因而改善技師對(duì)于飛行器100的外表面102的接近。
[0145]參照?qǐng)D30至圖31，可在如圖30中所示的飛行器制造與服務(wù)方法700與圖31中所示的飛行器702的背景下描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施方式。在預(yù)生產(chǎn)期間，示例性方法700可包括飛行器702的選型與設(shè)計(jì)704以及材料采購(gòu)706。在生產(chǎn)期間，進(jìn)行飛行器702的部件與子組件制造708以及系統(tǒng)集成710。此后，飛行器702可通過(guò)檢定與交付712以便使其進(jìn)行服役714。在由客戶處服役時(shí)，安排進(jìn)行飛行器702的日常維修和維護(hù)716，該維護(hù)還可包括變型、重構(gòu)、翻新以及其它的維修或養(yǎng)護(hù)等。
[0146]可由系統(tǒng)集成商、第三方和/或操作員(例如，客戶)進(jìn)行或執(zhí)行方法700的各個(gè)過(guò)程。為了本描述之目的，系統(tǒng)集成商可包括但不限于任一數(shù)量的飛行器制造商與主系統(tǒng)分包商；第三方可包括但不限于任一數(shù)量的供應(yīng)商、分包商以及供貨商；并且操作員可以是航空公司、租賃公司、軍事實(shí)體、服務(wù)組織等。
[0147]如圖31中所示，由示例性方法700生產(chǎn)的飛行器702可包括具有多個(gè)系統(tǒng)720及內(nèi)部結(jié)構(gòu)722的機(jī)體718。高級(jí)系統(tǒng)720的示例包括推進(jìn)系統(tǒng)724、電氣系統(tǒng)726、液壓系統(tǒng)728以及環(huán)境系統(tǒng)730中的一個(gè)或多個(gè)。可包括任何數(shù)量的其它系統(tǒng)。盡管示出了航天的實(shí)施例，但是所公開(kāi)的示例性實(shí)施方式可用于諸如汽車工業(yè)之類的其它工業(yè)。
[0148]在飛行器制造與服務(wù)方法700的一個(gè)或多個(gè)階段中可采用在此具體化的設(shè)備及方法。例如，能以類似于飛行器702在服務(wù)中時(shí)生產(chǎn)部件或子組件的方式建造或制造相應(yīng)于生產(chǎn)過(guò)程708的部件或子組件。而且，例如可通過(guò)使用可顯著加快飛行器702的裝配并且/或者減少其成本而在生產(chǎn)階段708與710過(guò)程中利用一個(gè)或多個(gè)設(shè)備實(shí)施方式、系統(tǒng)實(shí)施方式、方法實(shí)施方式或其組合。類似地，當(dāng)飛行器702在服役中的例如(而不限于)維護(hù)與維修716期間，可利用設(shè)備實(shí)施方式、方法實(shí)施方式或者其組合中的一個(gè)或多個(gè)。
[0149]本公開(kāi)的其它變型與改進(jìn)對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言會(huì)是顯而易見(jiàn)的。因而，本文中描述并且闡明的部件的具體組合旨在僅描繪本公開(kāi)的特定實(shí)施方式，并不意圖作為本公開(kāi)的實(shí)質(zhì)與范圍內(nèi)的另選實(shí)施方式或裝置的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于為飛行器(100)的外表面(102)涂敷涂層的涂層涂敷系統(tǒng)(200)，該涂層涂敷系統(tǒng)包括: 至少一個(gè)龍門架(201)，該龍門架包括: 第一塔架(210)與第二塔架(212)，所述第一塔架與所述第二塔架能夠沿彼此大體平行取向的相應(yīng)的第一地軌(242)與第二地軌(244)移動(dòng)； 在所述第一塔架(210)與所述第二塔架(212)之間延伸的橫梁(300); 至少一個(gè)機(jī)器人裝置(400)，該機(jī)器人裝置具有構(gòu)造成在飛行器(100)的外表面(102)上執(zhí)行操作的末端執(zhí)行器(416)； 轉(zhuǎn)臺(tái)(238)，該轉(zhuǎn)臺(tái)與所述第一地軌(230 ；242)的外側(cè)端關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成使所述第一塔架(210)繞第一塔架軸線(214)旋轉(zhuǎn)；以及 彎曲軌道部分(236)，該彎曲軌道部分與所述第二地軌(244)的外側(cè)端關(guān)聯(lián)，并且允許所述第二塔架(208;212)沿著具有定位于所述第一塔架軸線(214)處的曲率中心的弧移動(dòng)，使得所述橫梁(300)可繞所述第一塔架軸線(214)樞轉(zhuǎn)。2.如權(quán)利要求1所述的涂層涂敷系統(tǒng)(200)，其中， 所述橫梁(300)包括相對(duì)的一對(duì)梁端部(304)，所述一對(duì)梁端部分別通過(guò)萬(wàn)向節(jié)(310)聯(lián)接至所述第一塔架(210)與所述第二塔架(212);并且 每個(gè)所述萬(wàn)向節(jié)(310)允許所述橫梁(300)繞所述萬(wàn)向節(jié)(310)的豎直軸線(312)并且繞所述萬(wàn)向節(jié)(310)的水平軸線(314)旋轉(zhuǎn)。3.如權(quán)利要求1或2所述的涂層涂敷系統(tǒng)(200)，其中， 所述橫梁(300)能夠相對(duì)于所述塔架(208)豎直地移動(dòng)。4.如權(quán)利要求1或2所述的涂層涂敷系統(tǒng)(200)，該涂層涂敷系統(tǒng)還包括: 載人平臺(tái)(500)，該載人平臺(tái)能夠沿所述橫梁(300)的縱長(zhǎng)方向移動(dòng)。5.如權(quán)利要求4所述的涂層涂敷系統(tǒng)(200)，該涂層涂敷系統(tǒng)還包括: 控制器(406)，該控制器構(gòu)造成以抵消所述載人平臺(tái)(500)在沿所述橫梁(300)移動(dòng)的過(guò)程中的加速度的方式來(lái)控制所述機(jī)器人裝置(400)在沿所述橫梁(300)移動(dòng)過(guò)程中的加速度。6.如權(quán)利要求1或2所述的涂層涂敷系統(tǒng)(200)，該涂層涂敷系統(tǒng)包括: 三對(duì)龍門架，這三對(duì)龍門架包括一對(duì)前部龍門架(202)、一對(duì)中央龍門架(204)以及一對(duì)后部龍門架(206); 每對(duì)龍門架中的龍門架(202、204、206)能夠以相互對(duì)立的關(guān)系沿相應(yīng)的地軌(230)移動(dòng)，并且允許將飛行器(100)定位在每對(duì)龍門架(202、204、206)之間；并且 所述中央龍門架(202)中的每個(gè)龍門架具有能夠在轉(zhuǎn)臺(tái)(238)上旋轉(zhuǎn)的塔架(208)以及能夠沿彎曲軌道部分(236)移動(dòng)的相對(duì)的塔架(208)，以允許每個(gè)所述中央龍門架(202)的所述橫梁(300)繞塔架軸線(214)樞轉(zhuǎn)。7.—種用于飛行器(100)的涂層涂敷方法，該方法包括: 相對(duì)于飛行器(100)定位龍門架(201)，所述龍門架(201)具有在接合至相應(yīng)的地軌(230)的一對(duì)塔架(208)之間延伸的橫梁(300); 使所述一對(duì)塔架(208)在不平行于所述飛行器(100)的縱向軸線(110)的方向上以同步的方式沿所述地軌(230)移動(dòng)； 操作安裝至所述橫梁(300)并且具有末端執(zhí)行器(416)的機(jī)器人裝置(400);以及 在飛行器(100)的外表面(102)上執(zhí)行操作。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，在所述飛行器(100)的外表面(102)上執(zhí)行操作的所述步驟包括: 利用安裝至所述橫梁(300)的載人平臺(tái)(500)在飛行器(100)的外表面(102)上手動(dòng)地執(zhí)行操作。9.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，在所述飛行器(100)的外表面(102)上執(zhí)行操作的所述步驟包括: 利用所述末端執(zhí)行器(416)在飛行器(100)的外表面(102)上執(zhí)行操作。10.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，在所述飛行器(100)的外表面(102)上執(zhí)行操作的所述步驟包括打磨、清洗、涂敷涂層以及檢測(cè)所述飛行器(100)的所述外表面(102)中的至少一項(xiàng)。11.如權(quán)利要求7或8所述的方法，該方法還包括:使機(jī)器人基座(402)旋轉(zhuǎn)并且/或者操縱所述機(jī)器人裝置(400)的至少一個(gè)臂，以使所述末端執(zhí)行器(416)相對(duì)于所述飛行器(100)的所述外表面(102)定位。12.如權(quán)利要求7或8所述的方法，該方法還包括如下操作中的至少一項(xiàng): 使所述機(jī)器人裝置(400)沿所述橫梁(300)的縱長(zhǎng)方向移動(dòng)；以及 使所述橫梁(300)相對(duì)于所述塔架(208)豎直地移動(dòng)。13.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述橫梁(300)包括相對(duì)的梁端部(304)，每個(gè)所述梁端部(304)通過(guò)萬(wàn)向節(jié)(310)聯(lián)接至塔架(208)，所述方法還包括如下操作中的至少一項(xiàng): 在所述塔架(208)沿所述地軌(230)水平移動(dòng)的過(guò)程中使一個(gè)塔架(208)滯后于相對(duì)的塔架(208)的情況下，允許所述橫梁(300)繞梁端部(304)附近的所述萬(wàn)向節(jié)(310)的豎直軸線(312)旋轉(zhuǎn)；以及 在所述橫梁(300)相對(duì)于所述塔架(208)豎直移動(dòng)的過(guò)程中使一個(gè)梁端部(304)滯后于相對(duì)的梁端部(304)的情況下，允許所述橫梁(300)繞梁端部(304)附近的所述萬(wàn)向節(jié)(310)的水平軸線(314)旋轉(zhuǎn)。14.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，一載人平臺(tái)(500)能夠沿所述橫梁(300)的縱長(zhǎng)方向移動(dòng)，所述方法還包括: 以抵消所述載人平臺(tái)(500)的加速度的方式來(lái)控制所述機(jī)器人裝置(400)沿所述橫梁(300)的加速度；以及 通過(guò)控制所述機(jī)器人裝置(400)的加速度來(lái)減小所述塔架(208)上的由加速度導(dǎo)致的橫向負(fù)載。15.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述一對(duì)塔架(208)包括能夠沿第一地軌(242)與第二地軌(244)移動(dòng)的第一塔架(210)與第二塔架(212)，所述方法還包括: 利用與所述第一地軌(242)的外側(cè)端關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)臺(tái)(238)使所述第一塔架(210)繞第一塔架軸線(214)旋轉(zhuǎn)；并且 使所述第二塔架(212)沿從所述第二地軌(244)的外側(cè)端延伸的彎曲軌道部分(236)移動(dòng)以使所述橫梁(300)相對(duì)于所述飛行器(100)的翼尖(115)旋轉(zhuǎn)，所述彎曲軌道部分 (236)具有定位在所述第一塔架軸線(214)處的曲率中心。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種飛行器涂層涂敷系統(tǒng)及方法。涂層涂敷系統(tǒng)可包括沿相應(yīng)的一對(duì)地軌移動(dòng)的一對(duì)塔架。橫梁可在所述一對(duì)塔架之間延伸。橫梁可具有相對(duì)的梁端部。萬(wàn)向節(jié)可將每個(gè)梁端部聯(lián)接至塔架，從而允許橫梁繞豎直軸線與水平軸線旋轉(zhuǎn)。一機(jī)器人裝置可安裝至所述橫梁。所述機(jī)器人裝置可包括用于在飛行器外表面上執(zhí)行一項(xiàng)或多項(xiàng)操作的末端執(zhí)行器。
【IPC分類】B05D7/14, B05C11/00, B05C9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105312196
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510214007
【發(fā)明人】D·R·馬蒂斯
【申請(qǐng)人】波音公司
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年4月29日
【公告號(hào)】EP2949580A1, US20150343473