(57)【要約】      （修正有）【課題】複合部品を形成するための製造システム及び製造方法の提供。【解決手段】各層に関して、層を位置付けた後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、方法は、（ｉ）画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行うことと、（ｉｉ）この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、（ｉｉｉ）これらのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、（ｉｖ）各箇所における測定幅と、その箇所におけるターゲット幅とを比較することと、（ｖ）この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、（Ｉｖ）製造プロセスを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、製造プロセスを調整することとを、含む。部品仕様は、各箇所におけるターゲット幅を特定する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．複合部品を形成するための方法（６００）であって、
部品仕様に基づいて、材料の複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断すること（６００）であって、前記部品仕様が、前記複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する、切断すること（６００）と、
レイアップデバイスの測定領域内に積層体を形成するよう、前記複数の層を、前記部品仕様に基づいて一度に一層ずつ位置付けること（６１２）とを含み、更に、
各層に関して（６１４）、前記層を位置付けた後であって、前記シーケンスにおける次の層を切断する前に、
前記層の画像を決定するために前記層の長さに沿ってスキャンを行うこと（６１４Ａ）と、
前記画像に基づいて、前記層の少なくとも２つのエッジを決定すること（６１４Ｂ）と、
前記少なくとも２つのエッジに基づいて、前記層の前記長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定すること（６１４Ｃ）と、
各箇所における前記層の前記測定幅と、前記箇所におけるターゲット幅との比較を実施すること（６１４Ｄ）であって、前記部品仕様により特定された前記パラメータが、前記層の前記長さに沿った各箇所における前記ターゲット幅を含む、比較を実施すること（６１４Ｄ）と、
前記比較に基づいて、前記製造プロセスを調整するか否かを決定すること（６１４Ｅ）と、
前記製造プロセスを調整すると決定した場合には（６１４Ｆ）、各箇所における前記測定幅と前記ターゲット幅との前記比較に基づいて前記製造プロセスを調整することとを含み、
前記決定は、少なくとも１つの層に関して前記製造プロセスを調整するためのものである、方法（６００）。
【請求項２】
前記画像を決定するために前記層の前記長さに沿ってスキャンを行うことが、
前記測定領域内の複数のポイントに関して、各ポイントの高さをそれぞれ測定すること（６１６）と、
各ポイントの前記測定高さを前記測定領域に空間的にマッピングすることによって、前記画像を決定すること（６１８）とを含む、請求項１に記載の方法（６００）。
【請求項３】
前記製造プロセスを調整すること（６１４Ｆ）が、
前記複数の箇所のうちの第１箇所における前記測定幅と前記ターゲット幅との間の相違を決定すること（６２２）と、
前記相違に基づいて、前記シーケンスにおける前記次の層の切断に関して、前記部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整すること（６２４）とを含む、請求項１又は２に記載の方法（６００）。
【請求項４】
前記第１箇所において前記測定幅が前記ターゲット幅を下回り、
前記部品仕様の前記少なくとも１つのパラメータを調整すること（６２４）が、前記部品仕様の、前記次の層の前記第１箇所における前記ターゲット幅を広げること（６２４Ａ）を含む、請求項３に記載の方法（６００）。
【請求項５】
前記第１箇所において前記測定幅が前記ターゲット幅を上回り、
前記部品仕様の前記少なくとも１つのパラメータを調整すること（６２４）が、前記部品仕様の、前記次の層の前記第１箇所における前記ターゲット幅を狭めること（６２４Ｂ）を含む、請求項３に記載の方法（６００）。
【請求項６】
前記製造プロセスを調整すること（６１４Ｆ）が、
前記複数の箇所のうちの第１箇所における前記測定幅と前記ターゲット幅との間の相違を決定すること（６２６）と、
前記相違に基づいて、前記第１箇所において前記層に追加すべき前記材料の量を決定すること（６２８）と、
前記第１箇所において前記層に前記材料の量を追加すること（６３０）とを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法（６００）。
【請求項７】
前記製造プロセスを調整すること（６１４Ｆ）が、
前記積層体から前記層を除去すること（６３２）と、
前記材料の交換層を切断すること（６３４）と、
前記交換層を切断すること（６３６）、及び前記積層体から前記層を除去することの後に、前記積層体に前記交換層を位置付けることとを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法（６００）。
【請求項８】
第１層に関して決定された前記少なくとも２つのエッジに基づいて、前記シーケンスにおける前記第１層の基準中心線を決定すること（６３８）と、
前記第１層の後の前記シーケンスにおける各層に関して（６４０）、
前記層に関して決定された前記少なくとも２つのエッジに基づいて、前記層の中心線を決定すること（６４０Ａ）と、
前記層の前記中心線と前記基準中心線との間の相違を決定すること（６４０Ｂ）と、
前記相違が閾値量を上回るか否かを判定すること（６４０Ｃ）と、
前記相違が前記閾値量を上回っていることに応じて（６４０Ｄ）、前記層の前記中心線と前記基準中心線との間の前記相違を小さくするよう、前記積層体に前記層を再位置付けすることとを更に含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法（６００）。
【請求項９】
各層に関して（６４２）、
前記少なくとも２つのエッジに基づいて、前記層の表面積を決定すること（６４２Ａ）と、
前記表面積に基づいて、前記測定領域内の前記積層体の測定体積を決定すること（６４２Ｂ）と、
前記測定領域内の前記積層体の前記測定体積とターゲット体積とを比較すること（６４２Ｃ）であって、前記部品仕様が前記ターゲット体積を特定する、比較すること（６４２Ｃ）と、
前記測定体積と前記ターゲット体積との前記比較に基づいて、前記シーケンスにおける前記次の層の切断に関して前記部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを決定すること（６４２Ｄ）と、
前記部品仕様の前記少なくとも１つのパラメータを調整すると決定した場合には（６４２Ｅ）、
前記比較に基づいて、前記少なくとも１つのパラメータを調整することとを更に含み、
前記測定体積と前記ターゲット体積との前記比較に基づく前記決定は、少なくとも１つの層に関して、前記少なくとも１つのパラメータを調整するためのものである、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法（６００）。
【請求項１０】
前記測定体積が前記ターゲット体積を上回り、
前記次の層の切断に関して前記部品仕様の前記少なくとも１つのパラメータを調整すること（６４２）が、前記次の層の前記長さに沿った少なくとも１つの箇所に関して、前記ターゲット幅を狭めること（６４４）を含む、請求項９に記載の方法（６００）。
【請求項１１】
前記測定体積が前記ターゲット体積を下回り、
前記次の層の切断に関して前記部品仕様の前記少なくとも１つのパラメータを調整すること（６４２）が、前記次の層の前記長さに沿った少なくとも１つの箇所に関して、前記ターゲット幅を広げること（６４６）を含む、請求項９に記載の方法（６００）。
【請求項１２】
複合部品（１００）を形成するためのシステム（２００）であって、
材料の複数の層（１１０）を一度に一層（１１０）ずつ切断するための切断デバイス（２１８）と、
積層体（１１２）を形成するよう、前記複数の層（１１０）を一度に一層（１１０）ずつ受容する、測定領域（２４２）と、
前記測定領域（２４２）をスキャンするための測定デバイス（２２４）と、
コントローラ（２１７）であって、
部品仕様（２３６）に基づいて、前記複数の層（１１０）を、一度に一層（１１０）ずつ１つのシーケンスにおいて切断することであって、前記部品仕様（２３６）が、前記複合部品（１００）を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する、切断することを、前記切断デバイス（２１８）に実行させることと、
各層（１１０）に関して、前記測定領域（２４２）内に前記層（１１０）を受容した後であって、前記シーケンスにおける次の層（１１０）を切断することを前記切断デバイス（２１８）に実行させる前に、
前記層（１１０）の画像を決定するために前記層（１１０）の長さに沿ってスキャンを行うことを、前記測定デバイス（２２４）に実行させることと、
前記画像に基づいて、前記層（１１０）の少なくとも２つのエッジ（１１６）を決定することと、
前記少なくとも２つのエッジ（１１６）に基づいて、前記層（１１０）の前記長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、
各箇所における前記層（１１０）の前記測定幅と、前記箇所におけるターゲット幅との比較を実施することであって、前記部品仕様（２３６）により特定された前記パラメータが、前記層（１１０）の前記長さに沿った各箇所における前記ターゲット幅を含む、比較を実施することと、
前記比較に基づいて、前記製造プロセスを調整するか否かを決定することと、
前記製造プロセスを調整すると決定した場合には、前記比較に基づいて、前記シーケンスにおける前記次の層（１１０）の切断に関して前記部品仕様（２３６）の少なくとも１つのパラメータを調整することとを行うよう、設定されたコントローラとを備え、
前記決定は、少なくとも１つの層（１１０）に関して前記製造プロセスを調整するためのものである、システム（２００）。
【請求項１３】
前記コントローラ（２１７）が、
第１層（１１０）に関して決定された前記少なくとも２つのエッジ（１１６）に基づいて、前記シーケンスにおける前記第１層（１１０）の基準中心線を決定することと、
前記第１層（１１０）の後の前記シーケンスにおける各層（１１０）に関して、
前記層（１１０）に関して決定された前記少なくとも２つのエッジ（１１６）に基づいて、前記層（１１０）の中心線を決定することと、
前記層（１１０）の前記中心線（１１４）と前記基準中心線との間の相違を決定することと、
前記相違が閾値量を上回るか否かを判定することと、
前記相違が前記閾値量を上回っていることに応じて、前記層（１１０）の前記中心線（１１４）と前記基準中心線との間の前記相違を小さくするよう、前記積層体（１１２）に前記層（１１０）を再位置付けすることとを行うよう、更に設定される、請求項１２に記載のシステム（２００）。
【請求項１４】
前記コントローラ（２１７）が、
各層（１１０）に関して、
前記少なくとも２つのエッジ（１１６）に基づいて、前記層（１１０）の表面積を決定することと、
前記表面積に基づいて、前記測定領域（２４２）内の前記積層体（１１２）の測定体積を決定することと、
前記測定領域（２４２）内の前記積層体（１１２）の前記測定体積とターゲット体積とを比較することであって、前記部品仕様（２３６）が前記ターゲット体積を特定する、比較することと、
前記測定体積と前記ターゲット体積との前記比較に基づいて、前記シーケンスにおける前記次の層（１１０）の切断に関して前記部品仕様（２３６）の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを決定することと、
前記部品仕様（２３６）の前記少なくとも１つのパラメータを調整すると決定した場合には、
前記比較に基づいて、前記少なくとも１つのパラメータを調整することとを行うよう、更に設定され、
前記測定体積と前記ターゲット体積との前記比較に基づく前記決定は、少なくとも１つの層（１１０）に関して、前記部品仕様（２３６）の前記少なくとも１つのパラメータを調整するためのものである、請求項１２に記載のシステム（２００）。
【請求項１５】
プログラム指令が格納されている非一過性のコンピュータ可読媒体（２３４）であって、前記プログラム指令は、コントローラによって実行されると、複合部品製造システム（２００）に作動の組を実施させ、前記複合部品製造システムが、材料の複数の層（１１０）を切断するための切断デバイス（２１８）と、積層体（１１２）を形成するよう前記複数の層（１１０）を受容する、測定領域（２４２）と、前記測定領域（２４２）をスキャンするための測定デバイス（２２４）とを含み、前記作動の組は、
部品仕様（２３６）に基づいて、複数の層（１１０）を、一度に一層（１１０）ずつ１つのシーケンスにおいて、前記切断デバイスによって切断することであって、前記部品仕様（２３６）が、前記複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する、切断することと、
前記測定領域内に前記積層体（１１２）を形成するよう、前記複数の層（１１０）を、前記部品仕様（２３６）に基づいて一度に一層（１１０）ずつ位置付けることとを含み、更に、
各層（１１０）に関して、前記層（１１０）を位置付けた後であって、前記シーケンスにおける次の層（１１０）を切断する前に、
前記層（１１０）の画像を決定するために、前記層（１１０）の長さに沿って、前記測定デバイスによってスキャンを行うことと、
前記画像に基づいて、前記層（１１０）の少なくとも２つのエッジ（１１６）を決定することと、
前記少なくとも２つのエッジ（１１６）に基づいて、前記層（１１０）の前記長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、
各箇所における前記層（１１０）の前記測定幅と、前記箇所におけるターゲット幅との比較を実施することであって、前記部品仕様（２３６）により特定された前記パラメータが、前記層（１１０）の前記長さに沿った各箇所における前記ターゲット幅を含む、比較を実施することと、
前記比較に基づいて、前記製造プロセスを調整するか否かを決定することと、
前記製造プロセスを調整すると決定した場合には、前記比較に基づいて、前記シーケンスにおける前記次の層（１１０）の切断に関して前記部品仕様（２３６）の少なくとも１つのパラメータを調整することとを含み、
前記決定は、少なくとも１つの層（１１０）に関して前記製造プロセスを調整するためのものである、非一過性のコンピュータ可読媒体（２３４）。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本開示は、概して複合部品に関し、より具体的には、複合部品を形成するためのシステム及び方法に関する。
【０００２】
本書で別途指示されない限り、このセクションに記載されている材料は、特許請求の範囲に対する従来技術ではなく、かつ、このセクションに包含されることにより従来技術であると認められるものではない。
【０００３】
複合材料は、軽量で高強度という特性を有することから、多種多様な産業において部品を製造するために、広範に使用されている。例えば、航空宇宙産業では、例えば胴体フレーム構造物、ストリンガ、翼、水平安定板、及び／又は垂直安定板などの、航空機及び宇宙船の軽量な構造的構成要素を作るために、複合部品が使用される。複合部品を形成するための手法の１つは、複合材料の多重層を切断することと、所望の形状を有する型にこれらの層を位置付けることと、次いで、層が所望の形状にされている間にそれを硬化させることとを、含む。
【発明の概要】
【０００４】
複合部品を形成するための方法及びシステムが、開示される。一例では、複合部品を形成するための方法は、部品仕様に基づいて、材料の複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断することを含む。部品仕様は、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する。方法は、レイアップデバイスの測定領域内に、積層体を形成するよう、部品仕様に基づいて一度に一層ずつ、複数の層を位置付けることも含む。各層に関して、層を位置付けた後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、方法は、（ｉ）層の画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行うことと、（ｉｉ）この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、（ｉｉｉ）少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、（ｉｖ）各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することと、（ｖ）この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、（ｖｉ）製造プロセスを調整すると決定した場合には、各箇所における測定幅とターゲット幅との比較に基づいて製造プロセスを調整することとを、含む。部品仕様により特定されるパラメータは、層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む。また、この決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである。
【０００５】
別の例では、複合部品を形成するためのシステムは、材料の複数の層を一度に一層ずつ切断するための切断デバイスと、積層体を形成するよう、複数の層を一度に一層ずつ受容する、測定領域と、測定領域をスキャンするための測定デバイスとを、含む。このシステムは、部品仕様に基づいて、複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断することを、切断デバイスに実行させるよう設定された、コントローラも含む。部品仕様は、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する。各層に関して、測定領域内に層を受容した後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断することを切断デバイスに実行させる前に、コントローラは、（ｉ）層の画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行うことを、測定デバイスに実行させることと、（ｉｉ）この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、（ｉｉｉ）少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、（ｉｖ）各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することと、（ｖ）この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、（ｖｉ）製造プロセスを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することとを行うよう、更に設定される。部品仕様により特定されるパラメータは、層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む。この決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである。
【０００６】
別の例では、プログラム指令が格納されている非一過性のコンピュータ可読媒体であって、このプログラム指令は、コントローラによって実行されると、複合部品製造システムに、作動の組を実施させる、非一過性のコンピュータ可読媒体が開示される。この複合部品製造システムは、材料の複数の層を切断するための切断デバイスと、積層体を形成するよう複数の層を受容する、測定領域と、測定領域をスキャンするための測定デバイスとを、含む。作動の組は、切断デバイスによって、かつ部品仕様に基づいて、複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて、切断することを含む。部品仕様は、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する。作動の組は、測定領域内に、積層体を形成するよう、部品仕様に基づいて一度に一層ずつ、複数の層を位置付けることも含む。各層に関して、層を位置付けた後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、作動の組は、（ｉ）層の画像を決定するために、層の長さに沿って、測定デバイスによってスキャンを行うことと、（ｉｉ）この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、（ｉｉｉ）少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、（ｉｖ）各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することと、（ｖ）この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、（ｖｉ）製造プロセスを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することとを、更に含む。部品仕様により特定されるパラメータは、層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む。この決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである。
【０００７】
必要に応じて添付図面を参照しつつ下記の詳細説明を読むことで、当業者には、上記の、並びにそれ以外の態様、利点、及び代替例が明らかになろう。更に、本書のこの「発明の概要」セクション及びそれ以外のどこかに提示されている説明は、特許請求される主題を、限定ではなく例として示すことを意図していることを、理解すべきである。
【０００８】
実施例の特性と考えられる新規な特徴は、付随する特許請求の範囲に明記される。しかし、実施例と好ましい使用モード、それらの更なる目的及び説明は、添付図面と併せて、本開示の実施例についての下記の詳しい説明を読むことにより、最もよく理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】一例による複合部品の側面図を示す。
【図１Ｂ】図１Ａの複合部品の別の側面図を示す。
【図１Ｃ】図１Ａの複合部品の上面図を示す。
【図２】一例による、複合部品を形成するためのシステムの簡略ブロック図を示す。
【図３Ａ】一例による、レイアップデバイスの測定領域をスキャンするための測定デバイスの側面図を示す。
【図３Ｂ】図３Ａの、レイアップデバイスの測定領域をスキャンするための測定デバイスの別の側面図を示す。
【図４Ａ】一例による、層の幅の端から端までにおける測定高さをプロット線で示しているグラフである。
【図４Ｂ】図４Ａに示すプロット線の勾配のグラフである。
【図５Ａ】一例による、層の長さに沿ったターゲット幅のグラフである。
【図５Ｂ】図５Ａのグラフの部分拡大図である。
【図６】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図７】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図８】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図９】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１０】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１１】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１２】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１３】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１４】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１５】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１６】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１７】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【図１８】一例による、複合部品を形成するための例示的なプロセスのフロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１．概要
本開示のシステム及び方法は、複合部品を形成するための製造システム及び製造方法を提供する。通常、複合部品は、未硬化の複合材料の複数の層を切断すること、これらの層を互いに重なるように位置付けて積層体を形成すること、及び、この積層体を硬化することによって、形成されうる。システムの動作は、製造プロセスに関するパラメータを特定する部品仕様に基づいて、制御されうる。例えば、部品仕様は、切断されるべき層の数量、及び各層のターゲット寸法を規定する、パラメータを特定しうる。これらのパラメータを使用することで、切断デバイスは、各層を所望の形状及びサイズに切断しうる。別の例としては、部品仕様は、層を切断することと、積層体に層を位置付けることとのシーケンスを規定するパラメータ、及び／又は、積層体における層の互いに対する位置を規定するパラメータを、特定しうる。部品仕様を使用することによって、システムは、この部品仕様に規定された所望の設計に従って複合部品を形成するよう、製造プロセスを実施しうる。
【００１１】
製造プロセスにおいて、層のうちの一又は複数が、厳密には、部品仕様に規定されたように製造されないことがある。例えば、層を切断するプロセス、及び／又は位置付けるプロセスは、固有の統計的ばらつきを有することがあり、この固有の統計的ばらつきにより、複合部品が、部品仕様に対する一又は複数の差異及び／又は誤差を伴って製造される。複合部品の最終用途及び／又は業界によっては、許容可能な差異が相対的に小さいことがあるが、相対的に大きな差異は、複合部品が不合格になるという結果をもたらしうる。
【００１２】
例えば航空宇宙産業においては、品質保証要件が複合部品の寸法特性に関連しうる。一部の例においては、検査官が、（例えばキャリパを使用して）個々の層のいくつかの箇所に抽出チェックを行って、その層の寸法特性が許容可能な工学上の許容誤差を上回って部品仕様から外れているか否かを、評価しうる。検査官が層を評価している間に、製造プロセスが停止することにより、製造プロセスには、相対的に長い遅延がもたらされうる。検査官が、層の寸法特性は許容可能な工学上の許容誤差に合致しないと判定した（すなわち、検査官が許容誤差外れ条件を特定した）場合、その複合部品全体が、不合格とされ、廃棄されうる。
【００１３】
加えて、検査官は、製造プロセスが完了すると、複合部品の最終チェックを実施しうる。例えば、検査官は、複合部品の最終体積を評価し、この最終体積が、部品仕様の許容可能な工学上の許容誤差の範囲内であるか否かを判定しうる。一部の例においては、検査官が、個々の層の検査中に許容誤差外れ条件を特定しなくとも、最終複合部品に関して、許容誤差外れ条件を特定することがある。これは、個々の層における小さな差異が累積し、それらが集積して最終部品が許容誤差外れとなる場合に、発生しうる。あるいは、検査官は、個々の層のいくつかの箇所にだけ抽出チェックを行いうることから、一又は複数の層に関して、許容誤差外れ条件を見逃すことがある。
【００１４】
ゆえに、複合部品を形成するための既存のシステム及び方法は、検査プロセス、許容誤差外れ条件、及び／又は形成された複合部品が不合格になることによる、遅延及び／又は材料浪費の影響を受けやすい。本開示に規定されている、複合部品を形成するためのシステム及び方法は、有利には、既存のシステム及び方法の上記の欠点を緩和することに役立ちうる。詳細には、本開示のシステム及び方法では、製造プロセスにおいて層を一層ずつ評価して許容誤差外れ条件を特定することによって、遅延及び浪費が減少し（又はなくなり）、かつ、許容誤差外れ条件が特定された場合には、この許容誤差外れ条件を緩和するために、製造プロセスにおける一又は複数の後続のステップが動的に調整されうる。
【００１５】
例においては、各層の切断後に、測定デバイスが、層の画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行いうる。コントローラは、この画像に基づいて層のエッジを決定し、かつ、これらのエッジに基づいて層の寸法を決定しうる。決定される寸法は、例えば、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅、層の長さに沿った中心線、層の測定表面積、及び／又は、層の測定体積を含みうる。コントローラは、決定された寸法と、部品仕様に規定されている、この層の対応するターゲット寸法とを比較しうる。この比較に基づいて、許容誤差外れ条件が存在する（又は、プロセスの後続のステップにおいて存在することになると見込まれる）と判定されると、製造プロセスは調整される。
【００１６】
一例では、製造プロセスを調整することは、部品仕様の一又は複数のパラメータを調整することを含み、後続層を切断するにはこれらのパラメータが使用される。例えば、層の測定幅が狭すぎると判定されると、製造プロセスは、より広い幅で後続の層を切断するよう、調整されうる。同様に、層の測定幅が広すぎると判定されると、製造プロセスは、より狭い幅で後続の層を切断するよう、調整されうる。追加的又は代替的な例では、製造プロセスを調整することは、積層体の層に追加材料を追加すること、積層体に層を再位置付けすること、及び／又は、交換層を除去し、切断することを、含む。例においては、システムは、有利には、中断なく許容誤差外れ条件に対応するよう、上記の動的調整を製造プロセスに実装することにより、製造効率を向上させうる。
【００１７】
ＩＩ．例示的な複合部品
図１Ａから図１Ｃには、一例による複合部品１００が描かれている。詳細には、図１Ａには、座標系１０２のＸ−Ｚ平面における複合部品１００の側面図が描かれており、図１Ｂには、座標系１０２のＹ−Ｚ平面における複合部品１００の側面図が描かれており、かつ、図１Ｃには、座標系１０２のＸ−Ｙ平面における複合部品の上面図が描かれている。複合部品の態様をより分かりやすく示すために、図１Ａから図１Ｃは、互いに対して正確な縮尺にはなっていない。
【００１８】
図１Ａから図１Ｃに示しているように、複合部品１００は、積層体１１２に配置された、複合材料の複数の層１１０を含む。使用されうる例示的な複合材料は、未硬化で予備含浸済みの補強テープ又は補強ファブリック（すなわち「プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）」）などの、軽量材料を含む。このテープ又はファブリックは、マトリクス材料（例えば、エポキシやフェノールといったポリマー）内に埋め込まれるグラファイト繊維などの、複数の繊維を含みうる。テープ又はファブリックは、例えば求められる補強程度に応じて、単方向又は織り状のものでありうる。層１１０は、様々な補強程度を提供するのに好適な任意の寸法であってよく、複合部品１００は、プリプレグのテープ又はファブリックの任意の数量の層を含みうる。
【００１９】
層１１０は、所定の寸法及び／又は所定の配向に真っ直ぐに、互いに重なるように置かれる。積層される層１１０の数量は、複合部品１００の最終設計の形状寸法によって変わりうる。ゆえに、複合部品１００は、所定の配向に所望の厚さを有するよう、作られうる。図１Ｃに示しているように、図示している例の層１１０は、層１１０の２つのエッジ１１６の間の中点に層１１０の長さに沿って延在する共通中心線１１４について、層１１０が位置合わせされるように、積層体１１２において位置付けられる。共通中心線１１４について層１１０を位置合わせすることで、有利には、一部の例における部品仕様の特定の部品形状寸法の設計の実現が、容易になりうる。
【００２０】
図１Ａから図１Ｃに示しているように、各層１１０は、座標系１０２のＹ軸に平行な方向に延在する長さと、座標系１０２のＸ軸に平行な方向に延在する幅と、座標系１０２のＺ軸に平行な方向に延在する高さとを、有する。図示している例では、層１１０は概して、同じ長さ及び高さと、異なる幅とを有する。また、図示している例では、層１１０は、概して長方形であり、積層体１１２の最底部層から積層体１１２の最上部層へと、幅が減少していく。追加的又は代替的な例では、層１１０は、図１Ａから図１Ｃに描かれたものとは異なる形状、サイズ、及び／又は配向を有しうる。
【００２１】
ＩＩＩ．例示的なシステム
図２には、一例による、複合部品１００を形成するためのシステム２００の簡略ブロック図が描かれている。図２に示しているように、システム２００は、コントローラ２１７と、切断デバイス２１８と、位置付けデバイス２２０と、レイアップデバイス２２２と、測定デバイス２２４と、アクチュエータ２２６と、硬化デバイス２２８と、入出力デバイス２３０とを、含みうる。システム２００の上記の構成要素は、有線接続又は無線接続を含む任意の様態で接続されうる。更に、一部の例では、単一の物体として図示されているシステム２００の構成要素が複数の物理的実体に分散されることがあり、かつ、複数の物体として図示されている構成要素が、単一の物理的実体として具現化されることもある。
【００２２】
コントローラ２１７は、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアを使用して実装されうる。例えば、コントローラ２１７は、一又は複数のプロセッサと、機械語指令又はその他の実行可能指令を記憶する、非一過性のコンピュータ可読媒体２３４（例えば揮発性及び／又は非揮発性のメモリ）とを含みうる。これらの指令は、一又は複数のプロセッサによって実行されると、コントローラ２１７に、本書に記載のシステム２００の様々な動作を実施させる。
【００２３】
図２に示しているように、コンピュータ可読媒体２３４は、複合部品１００を形成するための製造プロセスに関連する複数のパラメータを特定する、部品仕様２３６を記憶する。例としては、部品仕様２３６は、複合部品１００の層１１０の数量、各層１１０の一又は複数のターゲット寸法、層１１０を切断するシーケンス、レイアップデバイス２２２に層１１０を位置付けるシーケンス、積層体１１２における各層１１０のターゲット位置、及び／又は、製造プロセスの各ステップにおける積層体１１２のターゲット体積に関連する、パラメータを含みうる。一実行形態では、各層１１０のターゲット寸法は、層１１０の長さに沿った複数の箇所の各箇所におけるターゲット幅を含む。追加的又は代替的な例としては、パラメータは、下記で詳述するように製造プロセスを調整するか否かを判定するための閾値又は閾値量を規定しうる、工学上の許容誤差に関連しうる。部品仕様２３６のパラメータは、コンピュータ可読指令を更に含んでよく、このコンピュータ可読指令は、コントローラ２１７によって実行されると、複合部品１００を形成するための製造プロセスを実施するようシステム２００の構成要素の動作を制御する。
【００２４】
一例では、コントローラ２１７は、複合部品１００の設計に関連する入力を受信し、かつ、この入力からシステム２００のためのパラメータを生成する、コンピュータ実装型ソフトウェアに少なくとも部分的に基づいて、部品仕様２３６を決定しうる。例えば、ソフトウェアは、上述の例示的なパラメータのうちの一又は複数に関連する設計態様を含む複合部品１００の設計態様を特定するための、コンピュータ支援設計（ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ａｉｄｅｄ  ｄｅｓｉｇｎ：ＣＡＤ）ソフトウェアツールを含みうる。
【００２５】
切断デバイス２１８は、一度に一層ずつ、材料２３８を切断して複数の層１１０にするよう、動作可能である。一例では、切断デバイス２１８は、部品仕様２３６に基づくプログラムされた切断経路を辿るよう、一又は複数の機械軸に沿って動きうる、切断ツールを含む。例えば、部品仕様２３６の一又は複数のパラメータは、層１１０のターゲットエッジに対応する座標を規定することが可能であり、切断ツールは、この座標を含む切断経路に沿って動きうる。切断デバイス２１８を導くための座標は、各層１１０の長さに沿った複数の箇所の各箇所におけるターゲット幅を特定する、部品仕様２３６のパラメータに基づきうる。そのため、切断デバイス２１８は、層１１０に関する部品仕様２３６のパラメータにより特定されたターゲット寸法に、層１１０を切断する。
【００２６】
一例では、切断デバイス２１８は、一又は複数の超音波カッター（複数可）であって、各々が超音波トランスデューサにより駆動される切断刃を有する、超音波カッターを伴う、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）機を含みうる。超音波カッター（複数可）は、部品仕様２３６に基づくプログラムされた切断経路を辿るよう、一又は複数の機械軸に沿って動きうる、ツールヘッドに連結されうる。追加的又は代替的な例としては、切断デバイス２１８は、材料２３８から各層１１０を切断するための、一又は複数の帯のこぎり、ロータ、回し引きのこぎり、型グラインダ、及び／又はカットオフホィールを含みうる。
【００２７】
レイアップデバイス２２２は、レイアップ面２４０であって、その上に積層体１１２を形成するよう層１１０が位置付けられる、レイアップ面２４０を有する。レイアップデバイス２２２は測定領域２４２も有し、測定領域２４２は、レイアップ面２４０からに測定デバイス２２４（図３Ａ〜図３Ｂに示しており、下記でより詳細に説明する）に向かって延在する、一定容積の自由空間を含む。そのため、レイアップデバイス２２２は、レイアップ面２４０に積層体１１２を形成するよう層１１０が位置付けられる際に、測定領域２４２内に、一度に一層ずつ、層１１０を受容する。
【００２８】
図２に示しているように、システム２００は、レイアップデバイス２２２の測定領域２４２における層１１０の位置付けを容易にする、位置付けデバイス２２０を含みうる。例えば、切断デバイス２１８が第１ステーションにあり、かつ、レイアップデバイス２２２が第２ステーションにある実行形態において、位置付けデバイス２２０は、層１１０を、切断デバイス２１８からレイアップデバイス２２２まで、一度に一層ずつ動かすための搬送デバイスを含みうる。例えば、位置付けデバイス２２０は、切断デバイス２１８からレイアップデバイス２２２まで、各層１１０をキッティング（ｋｉｔｔｉｎｇ）する、一又は複数のスプールを含みうる。
【００２９】
別の例としては、位置付けデバイス２２０は、各層１１０を物理的に操作して、測定領域２４２内で層１１０を互いに対して位置付けうるエンドエフェクタを有する、一又は複数のロボットを含みうる。このロボットは、部品仕様２３６に基づいて制御されうる。例えば、部品仕様２３６のパラメータは、各層１１０のターゲット位置に関してレイアップデバイス２２２上の座標を特定可能であり、ロボット（複数可）が、層１１０をターゲット箇所に動かしうる。
【００３０】
更なる例としては、位置付けデバイス２２０は、レイアップ面２４０での層１１０の手動レイアップを容易にするための、物理テンプレート及び／又は投光型（ｌｉｇｈｔ  ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ）テンプレートを含みうる。テンプレート（複数可）の操作も、部品仕様２３６に基づきうる。例えば、投光型テンプレートは光パターンを投影可能であり、この光パターンは、部品仕様２３６のパラメータによって規定された光パターンの座標に基づく、レイアップ面２４０での各層１１０の位置を示す。
【００３１】
追加的又は代替的な例では、位置付けデバイス２２０は、切断デバイス２１８と組み合わされうる。例えば、一部の例では、切断デバイス２１８は、各層１１０を切断し、かつ、実質的に同時に、レイアップデバイス２２２に層１１０を位置付けうる。一実行形態では、材料２３８が積層体１１２上に置かれ、次いで切断デバイス２１８が、積層体１１２上のインシトゥ（その場）で、材料から次の層１１０を切断する。余剰の材料２３８があれば、それは除去される。別の実行形態では、切断デバイス２１８は、単一の連続動作で、材料２３８を分配し、この材料２３８から層１１０を切断し、かつ、層１１０を位置付けうる。
【００３２】
測定デバイス２２４は、レイアップ面２４０にある層（複数可）１１０の画像を決定するために、測定領域２４２をスキャンするよう動作可能である。例においては、測定デバイス２２４は、測定領域２４２内の複数のポイントにおいて、（ｉ）測定デバイス２２４と、（ｉｉ）測定領域２４２及び／又はレイアップ面２４０における層（複数可）１１０との間の距離を測定可能な、変位センサ（例えば、レーザ変位センサ及び／又は超音波変位センサ）を含みうる。測定領域２４２内の各ポイントにおける測定距離は、そのポイントの高さ測定値に対応する。測定デバイス２２４によって得られた高さ測定値は、測定領域２４２における層（複数可）１１０の画像を決定するために、測定領域２４２内のそれぞれのポイントに空間的にマッピングされうる。
【００３３】
測定領域２４２内のポイントの上方での測定デバイス２２４のスキャンを容易にするために、アクチュエータ２２６は、測定領域２４２に対して測定デバイス２２４を動かすよう動作可能である。例においては、アクチュエータ２２６は、測定デバイス２２４を動かすための、一又は複数の機械的アクチュエータ、油圧アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、及び／又は電気機械的アクチュエータを含みうる。一例では、アクチュエータ２２６は、測定デバイス２２４を、測定領域２４２内で層（複数可）１１０の長さに沿って、単一次元で動かすよう動作可能な、リニアアクチュエータを含みうる。別の例では、アクチュエータ２２６は、測定デバイス２２４を複数の次元で動かすよう動作可能である。測定デバイス２２４を複数の次元で動かすことは、例えば、測定デバイス２２４が、層（複数可）１１０及び／又は測定領域２４２の全幅にわたってスキャンを行うよう動かされる必要がある実行形態において、有利でありうる。
【００３４】
通常、アクチュエータ２２６は、測定デバイス２２４が、測定領域２４２内の複数のポイントにおける距離及び／又は高さの測定値を得ることを可能にするように、測定デバイス２２４を動かすよう動作可能である。一例としては、アクチュエータ２２６は、測定デバイス２２４が、測定領域２４２の幅にわたってはおよそ０．１ミリメートル（すなわちおよそ０．００３９インチ）ごとに、かつ、測定領域２４２の長さに沿ってはおよそ４ミリメートル（すなわちおよそ０．１５７５インチ）ごとに、測定値を得ることを容易にするよう、動作可能である。ゆえに、幅がおよそ６０ミリメートル（すなわちおよそ２．３６２２インチ）で、長さがおよそ１８５ミリメートル（すなわちおよそ７．２８３４インチ）の層１１０に関して、測定デバイス２２４は、測定領域２４２内のおよそ２７７５０ポイントにおける距離をそれぞれ測定する。
【００３５】
図３Ａ及び図３Ｂには、一例による、測定領域２４２内の３つの層１１０をスキャンしている測定デバイス２２４の側面図が描かれている。図３Ａ及び図３Ｂでは、各層１１０は、座標系１０２のＹ軸に平行な方向に延在する長さと、座標系１０２のＸ軸に平行な方向に延在する幅と、座標系１０２のＺ軸に平行な方向に延在する高さとを、有する。これらのフィーチャの態様をより分かりやすく示すために、図３Ａと図３Ｂとは、互いに対して正確な縮尺にはなっていない。
【００３６】
図３Ａ及び図３Ｂに示しているように、層１１０は、測定領域２４２の第１平面（例えば、座標系１０２のＸ−Ｙ平面に平行な平面）内に延在する平坦な表面であるレイアップ面２４０で、積層体１１２に配置される。同じく図３Ａ及び図３Ｂに示しているように、測定デバイス２２４は、測定領域２４２の第１端部２４２Ａから測定領域２４２の第２端部２４２Ｂまで、レイアップ面２４０の上方の軌道３４４に沿って動きうる。ゆえに、軌道３４４は第２平面内での測定デバイス２２４の動きを導き、この第２平面は、第１平面に平行であり、かつ、一定の距離だけ第１平面の上方にある。これにより、測定デバイス２２４が、トップダウン式に、層１１０の長さに沿ってスキャンを行うことが可能になる。
【００３７】
図２を再度参照するに、硬化デバイス２２８は、積層体１１２を硬化するよう動作可能である。例えば、硬化デバイス２２８は、積層体１１２の層１１０に熱及び／又は圧力を印加するための、オートクレーブ及び／又は真空バッグシステムを含みうる。
【００３８】
入出力ユニット２３０は、ユーザから入力を受信し、かつ／又は、ユーザに出力を提示するよう設定された、一又は複数のデバイスを含む。例えば、入出力ユニット２３０は、ユーザに情報を出力するよう設定されているディスプレイを含みうる。一実行形態では、ディスプレイは、ユーザに情報を出力し、かつユーザ入力を受信するよう設定された、タッチスクリーンである。入出力ユニット２３０は、追加的かつ／又は代替的には、ユーザ入力を受信するよう設定された、一又は複数のボタン、スイッチ、レバー、マイクなど、及び／又は、ユーザに視覚的／聴覚的出力を提示するよう設定された、一又は複数のスピーカー、インジケータライトなどを含みうる。上述のように、入出力ユニット２３０は、ユーザから入力を受信し、かつ／又は、ユーザに出力を提示するために、コントローラ２１７に通信可能に連結される。
【００３９】
例においては、システム２００は、自律的及び／又は半自律的に動作するよう設定されうる。更に、システム２００は、一例による例示として図２に示されており、追加的又は代替的な例においては、より多い又はより少ない数の構成要素を含みうる。
【００４０】
ＩＶ．例示的な工程
稼働中に、システム２００は、複合部品１００を形成するための工程のシーケンスを含む、製造プロセスを実施する。例においては、この製造プロセスは、（ｉ）部品仕様２３６に基づいて、材料の複数の層１１０を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて、切断デバイス２１８によって切断することと、（ｉｉ）レイアップデバイス２２２の測定領域２４２内に、積層体１１２を形成するよう、部品仕様２３６に基づいて一度に一層ずつ層を位置付けることと、（Ｉｉｉ）各層１１０を位置付けた後に、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に製造プロセスを調整するか否かを決定するために、層１１０を評価することと、（Ｉｖ）製造プロセスを調整すると決定した場合には、評価に基づいて、製造プロセスの調整を決定し、実装することとを、含む。
【００４１】
切断デバイス２１８は、層を切断するために、最初に材料供給部から材料２３８を受容する。切断デバイス２１８は次いで、部品仕様２３６に基づいて、材料２３８の層１１０を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断する。上述のように、切断デバイス２１８の動作は、部品仕様２３６のパラメータに基づいて制御されうる。例えば、切断デバイス２１８は、部品仕様２３６のパラメータに基づいて、プログラムされたシーケンスで、プログラムされた数量の層を、プログラムされた寸法に、切断しうる。
【００４２】
一実行形態では、切断デバイス２１８は、層１１０に関する部品仕様２３６のパラメータにより特定された座標に基づくプログラムされた切断経路に沿って動くことによって、各層１１０を切断しうる。ゆえに、部品仕様２３６に規定された座標により、層１１０の長さに沿った複数の箇所における一又は複数のターゲット幅に従った、各層１１０の切断が容易になりうる。一実行形態では、座標は、層１１０のターゲット幅の変化が求められる、ターニングポイントを表わしうる。
【００４３】
層１１０は、レイアップデバイス２２２の測定領域２４２内に積層体１１２を形成するよう、部品仕様に基づいて一度に一層ずつ位置付けられる。例えば、位置付けデバイス２２０は、部品仕様２３６のパラメータにより特定された座標に基づいて、層１１０を互いに対して位置付けうる。座標は、層１１０のターゲット位置を表わしうる。一実行形態では、層１１０のターゲット位置は、積層体１１２において、各層１１０の中心線１１４と他の層１１０の中心線１１４とを位置合わせするよう、設定される。
【００４４】
上述のように、部品仕様２３６に基づいて層１１０を位置付けることは、追加的又は代替的には、部品仕様２３６により特定された層１１０のシーケンスに従って、一度に一層ずつ、層１１０を位置付けることを含みうる。例においては、シーケンスにおける第１層１１０がレイアップ面２４０に位置付けられて、積層体１１２の形成が始まり、次いで、そのシーケンスにおける後続の各層１１０が、そのシーケンスにおける先行層１１０の上に位置付けられる。
【００４５】
層１１０が測定領域２４２内に位置付けられた後であって、そのシーケンスにおける次の層が切断される前に、各層１１０を評価するために、測定デバイス２２４は、層１１０の画像を決定するよう、層１１０の長さに沿ってスキャンを行う。一例では、測定デバイス２２４は、層１１０の長さに沿ってスキャンを行うと同時に、測定領域２４２内の複数のポイントにおいて、高さを測定する。測定デバイス２２４及び／又はコントローラ２１７は次いで、各ポイントの測定高さを測定領域２４２に空間的にマッピングして、画像を形成しうる。一実行形態では、コントローラ２１７は、種々の高さ測定値に複数のグレイスケール値をコーディングすることによって、画像のグラフ表示も生成する。入出力デバイス２３０が、オペレータにこのグラフ表示を出力しうる。
【００４６】
コントローラ２１７は、画像に基づいて、層１１０の少なくとも２つのエッジ１１６を決定する。例えば、コントローラ２１７は、測定領域２４２内の複数のポイントの第１の組と、測定高さが閾値量よりも大きく変化している、測定領域２４２内の複数のポイントの第２の組とを、決定しうる。閾値量は、例えば、層１１０の厚さに基づきうる。
【００４７】
図４Ａには、一例による、層１１０の長さに沿った単一の箇所に関して、測定領域２４２内の複数のポイントにおける測定高さのグラフ４００が示されており、図４Ｂには、図４Ａのプロット線の勾配のグラフ４０２が示されている。図４Ａ及び図４Ｂに示しているように、層１１０のエッジ１１６はポイント４０４によって示されており、このポイント４０４における測定高さ（ひいては勾配）は、閾値量よりも大きく変化している。一例としては、閾値量は、図４Ｂに図示している例では、およそ０．００２５インチの勾配の変化でありうる。
【００４８】
コントローラ２１７は、少なくとも２つのエッジ１１６に基づいて、層１１０の長さに沿った各箇所における測定幅を決定する。例えば、コントローラ２１７は、第１の組のポイントと、その箇所における層１１０のエッジ１１６に対応する、第２の組のポイントとの間の距離を決定することによって、各箇所における測定幅を決定しうる。
【００４９】
コントローラ２１７は次いで、各箇所にける層１１０の測定幅と、部品仕様２３６のパラメータにより特定されている、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施する。コントローラ２１７は次に、比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に製造プロセスを調整するか否かを、決定する。例えば、コントローラ２１７は、各箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違を決定することによって比較を実施し、次いで、この相違が閾値量を上回るか否かを判定しうる。少なくとも１つの箇所に関して、測定幅とターゲット幅との間の相違が閾値量を上回った場合、コントローラ２１７は、製造プロセスを調整することを決定しうる。一例では、測定幅とターゲット幅との間の相違の閾値量は、およそ０．０３インチ（すなわちおよそ０．７６２ミリメートル）でありうる。
【００５０】
別の例としては、コントローラ２１７は、ターゲット幅の推移箇所と測定幅の推移箇所との間の相違を決定することによって、比較を実施しうる。例えば、一部の実行形態では、部品仕様２３６は、層１１０の長さ全体にわたって変化する、ターゲット幅を特定しうる。ターゲット幅が変化する箇所は、幅推移箇所と称されうる。かかる実行形態では、コントローラ２１７は、測定幅に基づいて、一又は複数の幅推移箇所を決定し、かつ、測定幅の幅推移箇所（複数可）と、それに対応する、ターゲット幅の幅推移箇所（複数可）との間の相違を決定しうる。測定幅とターゲット幅の幅推移箇所間の相違が閾値量を上回った場合、コントローラ２１７は、製造プロセスを調整することを決定しうる。一例では、幅推移箇所における測定幅とターゲット幅の相違の閾値量は、およそ０．１インチ（すなわちおよそ２．５４ミリメートル）でありうる。
【００５１】
図５Ａには、一例による、１つの層１１０の長さに沿った複数の箇所におけるターゲット幅のグラフ５００が示されている。図５Ａに示しているように、ターゲット幅は、この例では、複数の幅推移箇所５０８において変化しうる。図５Ｂには、例示的な推移箇所における、図５Ａに示すグラフ５００の一部分の拡大図が示されている。加えて、図５Ｂには、部品仕様２３６に基づくターゲット幅と、測定幅とターゲット幅との間の相違の閾値量に基づく層の最大許容幅と、この閾値量に基づく最小許容幅とが示されている。図５Ｂの例では、閾値量は０．０３インチである。図５Ｂには、ターゲット幅、及び、幅推移箇所における相違の閾値量（０．１インチ）に基づく、最大許容幅推移箇所と、最少許容幅推移箇所とが、更に示されている。
【００５２】
コントローラ２１７が製造プロセスを調整すると決定した場合には、製造プロセスは、各箇所における測定幅とターゲット幅との比較に基づいて調整される。一例では、コントローラ２１７は、各箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違に基づいて、次の層の切断に関して部品仕様２３６の少なくとも１つのパラメータを調整することによって、製造プロセスを調整する。例えば、第１箇所において層１１０の測定幅がターゲット幅を下回った場合、コントローラ２１７は、部品仕様２３６の、次の層の第１箇所におけるターゲット幅を広くすることによって、部品仕様２３６のパラメータ（複数可）を調整しうる。同様に、第１箇所において層１１０の測定幅がターゲット幅を上回った場合、コントローラ２１７は、部品仕様２３６の、次の層の第１箇所におけるターゲット幅を狭くすることによって、部品仕様２３６のパラメータ（複数可）を調整しうる。ゆえに、製造プロセスが次の層１１０の切断に進む際に、切断デバイス２１８は、層１１０の評価中に特定された許容誤差外れ条件を緩和するために、調整後の切断経路を辿って材料を通るよう、プログラムされることになる。
【００５３】
追加的又は代替的な例では、コントローラ２１７は、積層体１１２における１を上回る数の残りの層１１０に関して、ターゲット幅を広げ、かつ／又は狭めることによって、部品仕様２３６のパラメータ（複数可）を調整しうる。例えば、コントローラ２１７は、積層体１１２における、次の２つの層１１０、次の３つの層１１０、次の４つの層１１０などに関して、ターゲット幅を広げ、かつ／又は狭めることによって、部品仕様２３６のパラメータ（複数可）を調整しうる。これにより、単一の層１１０に対する相対的に大きな調整の代わりに、複数の層１１０に対するより小さな調整を行うことによって、許容誤差外れ条件の緩和がもたらされうる。
【００５４】
追加的又は代替的な例では、製造プロセスを調整することは、積層体１１２の層１１０に追加材料を追加することを含む。例えば、コントローラ２１７は、１つの箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違に基づいて、その箇所において層１１０に追加すべき材料の量を決定しうる。次いで、許容誤差外れ条件を緩和するために、決定された量の複合材料が、その箇所において層１１０に追加される。
【００５５】
追加的又は代替的な例では、製造プロセスを調整することは、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、交換層１１０を除去し、切断することを含む。そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、層１１０の評価に基づいて製造プロセスを調整することによって、システム２００は、有利には、中断なく許容誤差外れ条件に対応するよう、製造プロセスに上記の動的調整を実装することにより、製造効率を向上させうる。
【００５６】
例においては、コントローラ２１７は、追加的又は代替的には、少なくとも２つのエッジ１１６に基づいて、層の中心線１１４を決定すること、及び、中心線１１４と基準中心線とを比較することによって、層１１０を評価する。例えば、コントローラ２１７は、層１１０の長さに沿って層１１０のエッジ１１６の間に均等に離間している、測定領域２４２内のポイントの組を決定することによって、中心線１１４を決定しうる。基準中心線は、シーケンスにおける第１層の中心線１１４でありうる。コントローラ２１７は、層１１０の中心線１１４と基準中心線との間の相違を決定すること、及び、この相違が閾値量を上回るか否かを判定することによって、層１１０の中心線１１４と基準中心線とを比較しうる。
【００５７】
一例では、相違が閾値量を上回るとコントローラが決定した場合には、層１１０は、層１１０の中心線１１４と基準中心線との間の相違を小さくするよう、積層体１１２に再位置付けされる。別の例では、相違が閾値量を上回るとコントローラが決定した場合には、層１１０は、層１１０の中心線１１４と基準中心線との間の相違を小さくするよう、積層体１１２から除去され、再切断される。
【００５８】
また、例においては、コントローラ２１７は、追加的又は代替的には、少なくとも２つのエッジ１１６に基づいて層の表面積１１６を決定することによって、層１１０を評価する。層１１０の決定された表面積、及び、層１１０の既知の厚さに基づいて、コントローラ２１７は、層１１０が位置付けられた後に測定領域２４２内に存在することになる、積層体１１２の体積を決定しうる。コントローラ２１７は次いで、測定体積と、製造プロセスのこの段階において測定領域２４２内に存在していることが予測される積層体１１２のターゲット体積とを、比較する。部品仕様２３６は、製造プロセスの各段階のターゲット体積を特定しうる。
【００５９】
コントローラ２１７は次いで、測定体積とターゲット体積との比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様２３６の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを、決定する。例えば、コントローラ２１７は、測定体積とターゲット体積との間の相違が閾値量を上回るか否かを判定可能であり、もし上回っていれば、パラメータ（複数可）を調整することを決定しうる。コントローラ２１７がパラメータ（複数可）を調整することを決定した場合には、コントローラ２１７は、次の層の切断に関して部品仕様２３６の少なくとも１つのパラメータを調整しうる。
【００６０】
例えば、測定体積がターゲット体積を下回った場合、コントローラ２１７は、部品仕様２３６の、次の層の一又は複数の箇所におけるターゲット幅を広くすることによって、部品仕様２３６のパラメータ（複数可）を調整しうる。同様に、測定体積がターゲット体積を上回った場合、コントローラ２１７は、部品仕様２３６の、次の層の一又は複数の箇所におけるターゲット幅を狭くすることによって、部品仕様２３６のパラメータ（複数可）を調整しうる。ゆえに、製造プロセスの完了時に複合部品１００が許容不可な体積を有するというリスクを軽減するために、製造プロセスが次の層の切断に進む際に、切断デバイス２１８は、調整後の切断経路を辿って材料を通るよう、プログラムされることになる。
【００６１】
追加的又は代替的な例では、製造プロセスを調整することは、複合部品１００が許容不可な体積を有するというリスクを軽減するために、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、積層体１１２の層１１０に追加材料を追加すること、及び／又は、交換層１１０を除去し、切断することを、含む。
【００６２】
全ての層１１０が切断され、積層体１１２において位置付けられた後に、硬化デバイス２２８が層１１０を硬化させる。例えば、硬化デバイス２２８は、層による積層体を硬化させて、部品仕様２３６の設計に準拠した寸法及び特性を有する最終複合部品１００にするために、熱及び／又は圧力を印加しうる。
【００６３】
ここで図６を参照するに、一例による、複合部品を形成するためのプロセス６００のフロー図が描かれている。ブロック６１０において、プロセス６００は、部品仕様に基づいて、材料の複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断することを含む。部品仕様は、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する。ブロック６１２において、プロセス６００は、レイアップデバイスの測定領域内に積層体を形成するよう、複数の層を、部品仕様に基づいて一度に一層ずつ位置付けることを含む。
【００６４】
ブロック６１４において、プロセス６００は、各層に関して、層を位置付けた後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、ブロック６１４Ａから６１４Ｆを含む複数のステップを実施することを含む。ブロック６１４Ａに示しているように、ステップは、層の画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行うことを含む。ブロック６１４Ｂにおいて、ステップは、この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することを含む。ブロック６１４Ｃにおいて、ステップは、少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することを含む。ブロック６１４Ｄにおいて、ステップは、各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することを含む。部品仕様により特定されるパラメータは、層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む。
【００６５】
ブロック６１４Ｅにおいて、ステップは、この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することを含む。ブロック６１４Ｅで製造プロセスを調整すると決定した場合には、ブロック６１４Ｆにおいて、ステップは、各箇所における測定幅とターゲット幅との比較に基づいて製造プロセスを調整することを含む。ブロック６１４Ｅにおける決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである。
【００６６】
図７から図１８には、更なる例によるプロセス６００の追加の態様が示されている。図７に示しているように、ブロック６１４Ａの、画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行うことは、ブロック６１６における、測定領域内の複数のポイントに関して、各ポイントの高さをそれぞれ測定することと、ブロック６１８における、各ポイントの測定高さを測定領域に空間的にマッピングすることによって、画像を決定することとを、含みうる。図８に示しているように、ブロック６１４Ｂの、少なくとも２つのエッジを検出することは、ブロック７２０における、複数のポイントの第１の組、及び、測定高さが閾値量よりも大きく変化している、複数のポイントの第２の組を決定することを、含みうる。
【００６７】
図９に示しているように、ブロック６１４Ｆの、製造プロセスを調整することは、ブロック６２２における、複数の箇所のうちの第１箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違を決定することと、ブロック６２４における、相違に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することとを、含む。
【００６８】
図１０に示しているように、ブロック６２４の、部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することは、第１箇所において測定幅がターゲット幅を下回る場合、ブロック６２４Ａにおいて、部品仕様の、次の層の第１箇所におけるターゲット幅を広げることを、含みうる。図１１に示しているように、ブロック６２４の、部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することは、第１箇所において測定幅がターゲット幅を上回る場合、ブロック６２４Ｂにおいて、部品仕様の、次の層の第１箇所におけるターゲット幅を狭めることを、含みうる。
【００６９】
図１２に示しているように、ブロック６１４Ｆの、製造プロセスを調整することは、ブロック６２６における、複数の箇所のうちの第１箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違を決定することと、ブロック６２８における、この相違に基づいて、第１箇所において層に追加すべき材料の量を決定することと、ブロック６３０における、第１箇所において層にこの量の材料を追加することとを、含む。
【００７０】
図１３に示しているように、ブロック６１４Ｆの、製造プロセスを調整することは、ブロック６３２における、積層体から層を除去することと、ブロック６３４における、材料の交換層を切断することと、ブロック６３２における交換層を切断すること、及び、ブロック６３４における積層体から層を除去することの後の、ブロック６３６における、積層体に交換層を位置付けることとを、含む。
【００７１】
図１４に示しているように、プロセス６００は、ブロック６３８において、ブロック６１４Ｃで第１層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、シーケンスにおける第１層の基準中心線を決定することも、含みうる。ブロック６４０において、プロセス６００は、第１層の後のそのシーケンスにおける各層に関して、ブロック６４０Ａから６４０Ｄに示す複数のステップを実施することを、更に含む。ブロック６４０Ａにおいて、ステップは、層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、層の中心線を決定することを含む。ブロック６４０Ｂにおいて、ステップは、層の中心線と基準中心線との間の相違を決定することを含む。ブロック６４０Ｃにおいて、ステップは、この相違が閾値量を上回るか否かを判定することを含む。相違が閾値量を上回っていることに応じて、ブロック６４０Ｄにおいて、ステップは、層の中心線と基準中心線との間の相違を小さくするよう、積層体に層を再位置付けすることを含む。
【００７２】
図１５に示しているように、ブロック６４２において、プロセス６００は、各層に関して、ブロック６４２Ａから６４２Ｅに示す一連のステップを実施することも含みうる。ブロック６４２Ａにおいて、プロセス６００は、少なくとも２つのエッジに基づいて、層の表面積を決定することを含む。ブロック６４２Ｂにおいて、プロセス６００は、この表面積に基づいて、測定領域内の積層体の測定体積を決定することを含む。ブロック６４２Ｃにおいて、プロセス６００は、測定領域内の積層体の測定体積とターゲット体積とを比較することを含む。部品仕様はターゲット体積を特定する。ブロック６４２Ｄにおいて、プロセス６００は、測定体積とターゲット体積との比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを決定することを含む。ブロック６４２Ｄで部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整すると決定した場合には、ブロック６４２Ｅにおいて、プロセスは、比較に基づいて、この少なくとも１つのパラメータを調整することを含む。ブロック６４２Ｄの測定体積とターゲット体積との比較に基づく決定は、少なくとも１つの層に関して、少なくとも１つのパラメータを調整するためのものである。
【００７３】
図１６に示しているように、ブロック６４２Ｅの、次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することは、測定体積がターゲット体積を上回る場合、ブロック６４４において、次の層の長さに沿った少なくとも１つの箇所に関してターゲット幅を狭めることを含む。図１７に示しているように、ブロック６４２Ｅの、次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することは、測定体積がターゲット体積を下回る場合、ブロック６４６において、次の層の長さに沿った少なくとも１つの箇所に関してターゲット幅を広げることを含む。
【００７４】
図１８に示しているように、ブロック６１４Ａの、層の長さに沿ってスキャンを行うことは、ブロック６４８における、第１平面に平行な第２平面内で、測定領域の第１端部から測定領域の第２端部までレーザ変位センサを動かすことを、含みうる。積層体は、測定領域の第１平面内に延在する平坦な表面上に位置付けられ、第１平面は、第２平面から一定の距離にある。
【００７５】
Ｖ．例示的な変形例
図３Ａ及び図３Ｂに描かれている例では、レイアップ面２４０は平坦な表面である。しかし別の例では、レイアップ面２４０は、三次元形状を有するマンドレルの表面であることもある。あるいは、図１Ａから図１Ｃ、並びに図３Ａ及び図３Ｂに描かれている例では、層は実質的に長方形の形状を有する。しかし、追加的又は代替的な例では、層は種々の形状及びサイズを有しうる。
【００７６】
本書で使用されている「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」又は「約（ａｂｏｕｔ）」という語は、記載されている特性、パラメータ、又は値が厳密に実現される必要はないが、特性によって得られることになっている影響を無効にしない量の、許容誤差、測定エラー、測定精度限界、及び、当業者には既知のその他の要因などを含む偏差又は変動が発生しうることを、意味している。
【００７７】
例示的な態様について上述してきた。しかし、本書に記載の構成、例、及び配置を検討すれば、当業者は、本開示の真の範囲及び本質から逸脱することなく変更及び修正がなされうるという理解に至りうる。種々の有利な態様についての説明は、例示及び説明を目的として提示されており、網羅的であること、又は開示された形態に限定することを意図するものではない。この開示内容を精査すれば、多くの修正例及び変形例が、当業者には自明となろう。更に、種々の有利な態様は、他の有利な態様とは異なる利点を提供しうるものである。選択された例示的な態様は、本開示の原理、実際の応用を説明するため、かつ、他の当業者が、様々な修正例を伴う本開示は想定される特定の使用に適したものであると理解することを可能にするために、選ばれ、説明されている。
【００７８】
更に、本開示は以下の条項による例を含む。
【００７９】
１．複合部品を形成するための方法であって、
部品仕様に基づいて、材料の複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断することであって、部品仕様が、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する、切断することと、
レイアップデバイスの測定領域内に積層体を形成するよう、複数の層を、部品仕様に基づいて一度に一層ずつ位置付けることとを含み、更に、
各層に関して、層を位置付けた後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、
層の画像を決定するために、層の長さに沿ってスキャンを行うことと、
この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、
少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、
各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することであって、部品仕様により特定されたパラメータが、層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む、比較を実施することと、
この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、
製造プロセスを調整すると決定した場合には、各箇所における測定幅とターゲット幅との比較に基づいて製造プロセスを調整することとを含み、
この決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである、方法。
【００８０】
２．画像を決定するために、層の長さに沿ってスキャンを行うことが、
測定領域内の複数のポイントに関して、各ポイントの高さをそれぞれ測定することと、
各ポイントの測定高さを測定領域に空間的にマッピングすることによって、画像を決定することとを含む、条項１に記載の方法。
【００８１】
３．少なくとも２つのエッジを決定することが、複数のポイントの第１の組、及び、測定高さが閾値量よりも大きく変化している、複数のポイントの第２の組を決定することを含む、条項２に記載の方法。
【００８２】
４．製造プロセスを調整することが、
複数の箇所のうちの第１箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違を決定することと、
相違に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することとを含む、条項１に記載の方法。
【００８３】
５．第１箇所において測定幅がターゲット幅を下回っており、
部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することが、部品仕様の、次の層の第１箇所におけるターゲット幅を広げることを含む、条項４に記載の方法。
【００８４】
６．第１箇所において測定幅がターゲット幅を上回っており、
部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することが、部品仕様の、次の層の第１箇所におけるターゲット幅を狭めることを含む、条項４に記載の方法。
【００８５】
７．製造プロセスを調整することが、
複数の箇所のうちの第１箇所における測定幅とターゲット幅との間の相違を決定することと、
この相違に基づいて、第１箇所において層に追加すべき材料の量を決定することと、
第１箇所において層にこの量の材料を追加することとを含む、条項１に記載の方法。
【００８６】
８．製造プロセスを調整することが、
積層体から層を除去することと、
材料の交換層を切断することと、
交換層を切断すること、及び積層体から層を除去することの後に、積層体に交換層を位置付けることとを含む、条項１に記載の方法。
【００８７】
９．第１層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、シーケンスにおける第１層の基準中心線を決定することと、
第１層の後のそのシーケンスにおける各層に関して、
層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、層の中心線を決定することと、
層の中心線と基準中心線との間の相違を決定することと、
この相違が閾値量を上回るか否かを判定することと、
相違が閾値量を上回っていることに応じて、層の中心線と基準中心線との間の相違を小さくするよう、積層体に層を再位置付けすることとを更に含む、条項１に記載の方法。
【００８８】
１０．各層に関して、
少なくとも２つのエッジに基づいて、層の表面積を決定することと、
この表面積に基づいて、測定領域内の積層体の測定体積を決定することと、
測定領域内の積層体の測定体積とターゲット体積とを比較することであって、部品仕様がターゲット体積を特定する、比較することと、
測定体積とターゲット体積との比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを決定することと、
部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、この少なくとも１つのパラメータを調整することとを更に含み、
測定体積とターゲット体積との比較に基づく決定は、少なくとも１つの層に関して、少なくとも１つのパラメータを調整するためのものである、条項１に記載の方法。
【００８９】
１１．測定体積がターゲット体積を上回り、
次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することが、次の層の長さに沿った少なくとも１つの箇所に関してターゲット幅を狭めることを含む、条項１０に記載の方法。
【００９０】
１２．測定体積がターゲット体積を下回り、
次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することが、次の層の長さに沿った少なくとも１つの箇所に関してターゲット幅を広げることを含む、条項１０に記載の方法。
【００９１】
１３．積層体が、測定領域の第１平面内に延在する平坦な表面上に位置付けられ、
層の長さに沿ってスキャンを行うことが、第１平面に平行な第２平面内で、測定領域の第１端部から測定領域の第２端部までレーザ変位センサを動かすことを含み、
第１平面は第２平面から一定の距離にある、条項１に記載の方法。
【００９２】
１４．複合部品を形成するためのシステムであって、
材料の複数の層を一度に一層ずつ切断するための切断デバイスと、
積層体を形成するよう、複数の層を一度に一層ずつ受容する、測定領域と、
測定領域をスキャンするための測定デバイスと、
コントローラであって、
部品仕様に基づいて、複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて切断することであって、部品仕様が、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する、切断することを、切断デバイスに実行させることと、
各層に関して、測定領域内に層を受容した後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断することを切断デバイスに実行させる前に、
層の画像を決定するために層の長さに沿ってスキャンを行うことを、測定デバイスに実行させることと、
この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、
少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、
各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することであって、部品仕様により特定されたパラメータが層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む、比較を実施することと、
この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、
製造プロセスを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することとを行うよう、設定されたコントローラとを備え、
決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである、システム。
【００９３】
１５．測定デバイスがレーザ変位センサである、条項１４に記載のシステム。
【００９４】
１６．コントローラが、
第１層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、シーケンスにおける第１層の基準中心線を決定することと、
第１層の後のそのシーケンスにおける各層に関して、
層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、層の中心線を決定することと、
層の中心線と基準中心線との間の相違を決定することと、
この相違が閾値量を上回るか否かを判定することと、
相違が閾値量を上回っていることに応じて、層の中心線と基準中心線との間の相違を小さくするよう、積層体に層を再位置付けすることとを行うよう、更に設定される、条項１４に記載のシステム。
【００９５】
１７．コントローラが、
各層に関して、
少なくとも２つのエッジに基づいて、層の表面積を決定することと、
この表面積に基づいて、測定領域内の積層体の測定体積を決定することと、
測定領域内の積層体の測定体積とターゲット体積とを比較することであって、部品仕様がターゲット体積を特定する、比較することと、
測定体積とターゲット体積との比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを決定することと、
部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、この少なくとも１つのパラメータを調整することとを行うよう、更に設定され、
測定体積とターゲット体積との比較に基づく決定は、少なくとも１つの層に関して、部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するためのものである、条項１４に記載のシステム。
【００９６】
１８．プログラム指令が格納されている非一過性のコンピュータ可読媒体であって、このプログラム指令は、コントローラによって実行されると、複合部品製造システムに作動の組を実施させ、この複合部品製造システムが、材料の複数の層を切断するための切断デバイスと、積層体を形成するよう複数の層を受容する、測定領域と、測定領域をスキャンするための測定デバイスとを含み、作動の組は、
部品仕様に基づいて、複数の層を、一度に一層ずつ１つのシーケンスにおいて、切断デバイスによって切断することであって、部品仕様が、複合部品を形成するための製造プロセスに関するパラメータを特定する、切断することと、
測定領域内に積層体を形成するよう、複数の層を、部品仕様に基づいて一度に一層ずつ位置付けることと、
各層に関して、層を位置付けた後であって、そのシーケンスにおける次の層を切断する前に、
層の画像を決定するために、層の長さに沿って、測定デバイスによってスキャンを行うことと、
この画像に基づいて、層の少なくとも２つのエッジを決定することと、
少なくとも２つのエッジに基づいて、層の長さに沿った複数の箇所における測定幅を決定することと、
各箇所における層の測定幅と、その箇所におけるターゲット幅との比較を実施することであって、部品仕様により特定されたパラメータが、層の長さに沿った各箇所におけるターゲット幅を含む、比較を実施することと、
この比較に基づいて、製造プロセスを調整するか否かを決定することと、
製造プロセスを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整することとを含み、
決定は、少なくとも１つの層に関して製造プロセスを調整するためのものである、非一過性のコンピュータ可読媒体。
【００９７】
１９．作動の組が、
第１層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、シーケンスにおける第１層の基準中心線を決定することと、
第１層の後のそのシーケンスにおける各層に関して、
層に関して決定された少なくとも２つのエッジに基づいて、層の中心線を決定することと、
層の中心線と基準中心線との間の相違を決定することと、
この相違が閾値量を上回るか否かを判定することと、
相違が閾値量を上回っていることに応じて、層の中心線と基準中心線との間の相違を小さくするよう、積層体に層を再位置付けすることとを更に含む、条項１８に記載の非一過性のコンピュータ可読媒体。
【００９８】
２０．作動の組が、
各層に関して、
少なくとも２つのエッジに基づいて、層の表面積を決定することと、
この表面積に基づいて、測定領域内の積層体の測定体積を決定することと、
測定領域内の積層体の測定体積とターゲット体積とを比較することであって、部品仕様がターゲット体積を特定する、比較することと、
測定体積とターゲット体積との比較に基づいて、そのシーケンスにおける次の層の切断に関して部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するか否かを決定することと、
部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整すると決定した場合には、比較に基づいて、この少なくとも１つのパラメータを調整することとを更に含み、
測定体積とターゲット体積との比較に基づく決定は、少なくとも１つの層に関して、部品仕様の少なくとも１つのパラメータを調整するためのものである、条項１８に記載の非一過性のコンピュータ可読媒体。
【図１Ａ】
2018149795.tif 000002
【図１Ｂ】
2018149795.tif 000003
【図１Ｃ】
2018149795.tif 000004
【図２】
2018149795.tif 000005
【図３Ａ】
2018149795.tif 000006
【図３Ｂ】
2018149795.tif 000007
【図４Ａ】
2018149795.tif 000008
【図４Ｂ】
2018149795.tif 000009
【図５Ａ】
2018149795.tif 000010
【図５Ｂ】
2018149795.tif 000011
【図６】
2018149795.tif 000012
【図７】
2018149795.tif 000013
【図８】
2018149795.tif 000014
【図９】
2018149795.tif 000015
【図１０】
2018149795.tif 000016
【図１１】
2018149795.tif 000017
【図１２】
2018149795.tif 000018
【図１３】
2018149795.tif 000019
【図１４】
2018149795.tif 000020
【図１５】
2018149795.tif 000021
【図１６】
2018149795.tif 000022
【図１７】
2018149795.tif 000023
【図１８】
2018149795.tif 000024
【外国語明細書】
2018149795000001.pdf
2018149795000002.pdf
2018149795000003.pdf
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