【手続補正書】
【提出日】平成27年2月20日(2015.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットシステムであって、
電磁クランプ（１１４、５１０）を含むエンドエフェクタ（１１０）と、
前記クランプによって加工対象物表面（Ｓ）に加えられる力を測定するための前記エンドエフェクタに取り付けられた力センサー（１１６、５１２）と、
前記力センサー（１１６、５１２）が前記表面に接触する前に、前記クランプ（１１４、５１０）が前記表面（Ｓ）に対して垂直であることを判定するため、前記力センサー（１１６、５１２）の周囲に配置された複数の垂直センサー（１１８、５１４）と
を備えたロボットシステム。
【請求項２】
前記垂直センサー（１１８）が、前記クランプの第１（Ｒ１）及び第２（Ｒ２）回転軸についての方向を測定するための少なくとも３個のセンサーを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記エンドエフェクタ（１１０）を移動するためのロボットマニピュレータ（１２０）と、
前記垂直センサー（１１８）の出力に応答して、前記力センサー（１１６）が前記加工対象物表面（Ｓ）に接触可能になることなく、前記クランプ（１１４）が前記加工対象物表面（Ｓ）に対して垂直になるまで、前記エンドエフェクタ（１１０）を移動させるように、前記ロボットマニピュレータ（１２０）に指令を出すための制御装置（１２２）と
をさらに備えた、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記制御装置（１２２）が、前記力センサーの出力に応答して締め付け力を発生させるように、前記クランプ（１１４）に指令を出す、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記垂直センサーの位置を較正するための較正プレート（８１０）をさらに備え、前記較正プレート（８１０）は、前記力センサーが載る高い部位（８１２）、及び前記垂直センサー（１１８、５１４）の先端に対する較正面を定義する低い部位（８１４）を有する、請求項３又は４に記載のシステム。
【請求項６】
前記制御装置（１２２）が、前記垂直センサー（１１８、５１４）に対する較正面を決定し、
前記クランプ（１１４、５１０）を加工対象物表面上に移動させ、前記較正面からピンまでの距離を決定し、且つ
対向する垂直センサーの前記距離が等しくなるように前記クランプの方向を合わせる、請求項３又は４に記載のシステム。
【請求項７】
前記力センサーが前記クランプの表面に配置されており、且つ
各垂直センサー（１１８、５１４）が、ピン及び前記ピンの位置を決定するためのリニア変位センサーを含み、
前記締め付け面（Ｃ）を越えて前記先端が延びるように各ピンが可動になっている、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記力センサー及び前記垂直センサーが前記クランプと一体化されている、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
請求項１に記載のシステムであって、
前記電磁クランプが、
磁心（５１６）と、
前記磁心の周囲に巻かれた巻き線（５２６）とを有し、
前記力センサーが前記電磁クランプの締め付け面（Ｃ）の位置にあり、
前記力センサー（５１２）の周囲に配置された前記複数の垂直センサー（５１４）が、前記締め付け面（Ｃ）から前記力センサー（５１２）よりも遠くへ延びる先端チップを有するリニア変位センサーを備え、前記力センサー（５１２）が前記加工対象物表面（Ｓ）に接触することなく、前記加工対象物表面（Ｓ）に対する前記クランプの垂直性を判定可能とする、システム。
【請求項１０】
４個のリニア変位センサーが前記力センサー（５１２）の周囲に配置された、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
各リニア変位センサーが、前記磁心（５１６）に埋め込まれた線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）及び前記ＬＶＤＴから延びるピンを含む、請求項９又は１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記力センサー（５１２）を前記磁心（５１６）に固定するための軸受筒（５２４）をさらに備え、前記軸受筒（５２４）が前記締め付け面（Ｃ）を提供する、請求項９、１０、又は１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
請求項９から１２のいずれか一項に記載のシステムにおけるクランプの使用方法であって、
前記リニア変位センサーのための較正面の決定（７１０）と、
前記加工対象物表面に接触するすべての垂直センサーの前記先端を用いた、加工対象物上での前記クランプの位置決め（７２０）と、
前記較正面から各先端までの距離の決定（７３０）と、
対向するセンサーの距離が等しくなるまでの前記クランプの再方向設定（７５０）と、
距離を維持しつつ前記締め付け面が前記加工対象物表面に接触するまでの、前記加工対象物表面方向への前記クランプの移動（７６０）と、
前記締め付け力の適用（７７０）と
からなる、クランプの使用方法。
【請求項１４】
前記加工対象物上での製造作業の実施をさらに備えた、請求項１３に記載の方法であって、
前記磁心の軸開口部へのドリルの挿入と、
前記力センサーの読み取り中に、前記加工対象物に孔を穿孔するための前記ドリルの使用、及び穿孔中に正確な締め付け力が加えられることを保証するための前記巻き線の制御と
を含む、方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
図９の製造作業は、航空機の組み立て中に使用することができる。例えば、この製造作業は、主翼ボックスのパネルへのスパーの固定に使用することができる。クランプ５１０は、パネルの片側での穿孔、皿取り加工及び締め具挿入作業の実施に使用される。パネルの反対側にある主翼ボックスの内側で作業員又はシステムが、挿入した締め具の上にスリーブとナットを配置する。米国特許出願公開第２００９／０２８７３５２号は、アクセスポートを通じてのみアクセス可能な限られた空間内で、締め具の上にスリーブ又はナットを配置することが可能なロボットシステムについて記載している。
また、本願は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
ロボットシステムであって、
電磁クランプを含むエンドエフェクタと、
前記クランプによって加工対象物表面に加えられる力を測定するための前記エンドエフェクタに取り付けられた力センサーと、
前記力センサーが前記表面に接触する前に、前記クランプが前記表面に対して垂直であることを判定するため、前記力センサーの周囲に配置された複数の垂直センサーと
を備えたロボットシステム。
（態様２）
前記垂直センサーが、前記クランプの第１及び第２回転軸についての方向を測定するための少なくとも３個のセンサーを含む、態様１に記載のシステム。
（態様３）
前記エンドエフェクタを移動するためのロボットマニピュレータと、
前記垂直センサーの出力に応答して、前記力センサーが前記加工対象物表面に接触可能になることなく、前記クランプが前記加工対象物表面に対して垂直になるまで、前記エンドエフェクタを移動させるように、前記ロボットマニピュレータに指令を出すための制御装置と
をさらに備えた、態様１又は２に記載のシステム。
（態様４）
前記制御装置が、前記力センサーの出力に応答して締め付け力を発生させるように、前記クランプに指令を出す、態様３に記載のシステム。
（態様５）
前記垂直センサーの位置を較正するための較正プレートと、
前記力センサーが載る高い部位、及び前記垂直センサーの前記チップに対する較正面を定義する低い部位を有する較正プレートと
をさらに備えた、態様３又は４に記載のシステム。
（態様６）
前記制御装置が、前記垂直センサーに対する較正面を決定し、
前記クランプを加工対象物表面上に移動させ、前記較正面からピンまでの距離を決定し、且つ
対向する垂直センサーの前記距離が等しくなるように前記クランプの方向を合わせる、態様３又は４に記載のシステム。
（態様７）
前記力センサーが前記クランプの表面に配置されており、且つ
各垂直センサーが、ピン及び前記ピンの位置を決定するためのリニア変位センサーを含み、
前記締め付け面を越えて前記チップが延びるように各ピンが可動になっている、態様１〜６のいずれか一項に記載のシステム。
（態様８）
前記力センサー及び前記垂直センサーが前記クランプと一体化されている、態様１〜７のいずれか一項に記載のシステム。
（態様９）
電磁クランプであって、
磁心と、
前記磁心の周囲に巻かれた巻き線と、
締め付け面の位置にある力センサーと、
前記力センサーの周囲に配置された複数のリニア変位センサーであって、これによって前記力センサーが前記表面に接触することなく、加工対象物表面に対する前記クランプの垂直性を判定することができる、前記締め付け面から前記力センサーよりも遠くへ延びるチップを有するリニア変位センサーと
からなる、電磁クランプ。
（態様１０）
４個のリニア変位センサーが前記力センサーの周囲に配置された、態様９に記載のクランプ。
（態様１１）
各リニア変位センサーが、前記磁心に埋め込まれた線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）及び前記ＬＶＤＴから延びるピンを含む、態様９又は１０に記載のクランプ。
（態様１２）
前記力センサーを前記磁心に固定するための軸受筒をさらに備え、前記軸受筒が前記締め付け面を提供する、態様９、１０、又は１１のいずれか一項に記載のクランプ。
（態様１３）
態様９〜１２のいずれか一項に記載のクランプの使用方法であって、
前記リニア変位センサーのための較正面の決定と、
前記加工対象物表面に接触するすべての垂直センサーの前記チップを用いた、加工対象物上での前記クランプの位置決めと、
前記較正面から各チップまでの距離の決定と、
対向するセンサーの距離が等しくなるまでのクランプの再方向設定と、
距離を維持しつつ前記締め付け面が前記加工対象物表面に接触するまでの、前記加工対象物表面方向への前記クランプの移動と、
前記締め付け力の適用と
からなる、クランプの使用方法。
（態様１４）
前記加工対象物上での製造作業の実施をさらに備えた、態様１３に記載のクランプの使用方法であって、
前記磁心の軸開口部へのドリルの挿入と、
前記力センサーの読み取り中に、前記加工対象物に孔を穿孔するための前記ドリルの使用、及び穿孔中に正確な締め付け力が加えられることを保証するための前記巻き線の制御と
を含む、方法。
（態様１５）
加工対象物上で製造作業を実施するためのクランプの使用と、
前記加工対象物表面に対する前記クランプの締め付け力を測定するための力センサーを含む前期クランプと、からなる方法であって、
前記クランプの使用が、
前記加工対象物に隣接する前記クランプの締め付け面の位置決めと、
前記締め付け面が前記加工対象物表面に接触する前の、前記加工対象物表面に対する前記締め付け面の垂直性の決定と、
前記締め付け面の垂直性を保ちつつ行う、前期加工対象物表面の方向への前記締め付け面の移動と、
前記加工対象物表面に対する前記クランプの固定と
を含む、方法。
（態様１６）
前記製造作業が穿孔作業を含む、態様１５に記載の方法。
（態様１７）
前記加工対象物が複合航空機パネルを含み、前記方法がさらに複合パネル後方への金属製裏当てパネルの配置からなる、態様１５又は１６に記載の方法。