(57)【要約】      （修正有）【課題】動的なコーティング厚さ測定及び制御のためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】システム１００は、ロボット１２０と、このロボットに結合されて材料１１０を第１の流量で基材１８０の上に第１の所定のパス回数吹き付けるよう作動する吹き付け器１３０と、基材の上に吹き付けられた材料が湿潤状態の間に、材料の１又は２以上の特性を測定するように作動する測定デバイス１４０と、を含む。本システムは、１又は２以上の測定された特性に基づいて湿潤材料の厚さを特定し、第２の所定のパス回数の範囲内で材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算するように作動する分析器１５０をさらに含む。計算された第２の流量は、第１の所定のパス回数と、第１の所定のパス回数の１パスに関する湿潤材料の期待厚さと、湿潤材料の特定された厚さと、第１の流量とに基づく。【選択図】図１
2018021897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットと、
前記ロボットに結合され、材料を第１の流量で基材の上に第１の所定のパス回数吹き付けるよう作動する吹き付け器と、
前記基材の上に吹き付けられた前記材料が湿潤状態の間に、前記材料の１又は２以上の特性を測定するように作動する測定デバイスと、
分析器と、
を備えるシステムであって、
前記分析器は、
前記１又は２以上の測定された特性に基づいて前記湿潤材料の厚さを特定し、
第２の所定のパス回数の範囲内で前記材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算するように作動し、前記計算された第２の流量は、
前記第１の所定のパス回数と、
前記第１の所定のパス回数の１パスに関する前記湿潤材料の期待厚さと、
前記湿潤材料の前記特定された厚さと、
前記第１の流量と、に基づく
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記第２の流量を計算することは、
前記第１の所定のパス回数に前記期待厚さを乗じて第１の値を得ることと、
前記第１の値を前記特定された厚さで除して第２の値を得ることと、
前記第２の値に前記第１の流量を乗じて前記第２の流量を得ることと、
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記測定デバイスはマイクロ波プローブであり、前記１又は２以上の測定された特性は、１又は２以上の電気特性である、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記測定デバイスはテラヘルツセンサであり、前記１又は２以上の測定された特性は、１又は２以上のタイムオブフライト測定値である、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１の流量及び前記第２の流量は等しい、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記材料は塗料であり、前記吹き付け器は、さらに前記材料を計算された第２の流量で前記基材の上に前記第２の所定のパス回数吹き付けるように作動する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記測定デバイスは、前記湿潤材料に接触することなく、前記湿潤材料の前記１又は２以上の特性を測定するように作動する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
ロボットに結合された吹き付け器によって、材料を第１の流量で基材の上に第１の所定のパス回数吹き付ける段階と、
測定デバイスによって、前記基材の上に吹き付けられた前記材料が湿潤状態の間に、前記材料の１又は２以上の特性を測定する段階と、
分析器によって、前記１又は２以上の測定された特性に基づいて、前記湿潤材料の厚さを特定する段階と、
前記分析器によって、第２の所定のパス回数の範囲内で前記材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算する段階と、
を含む方法であって、
前記計算された第２の流量は、
前記第１の所定のパス回数と、
前記第１の所定のパス回数の１パスに関する前記湿潤材料の期待厚さと、
前記湿潤材料の前記特定された厚さと、
前記第１の流量と、
に基づくことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記第２の流量を計算する段階は、
前記第１の所定のパス回数に前記期待厚さを乗じて第１の値を得る段階と、
前記第１の値を前記特定された厚さで除して第２の値を得る段階と、
前記第２の値に前記第１の流量を乗じて前記第２の流量を得る段階と、
を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記測定デバイスはマイクロ波プローブであり、前記１又は２以上の測定された特性は、１又は２以上の電気特性である、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記測定デバイスはテラヘルツセンサであり、前記１又は２以上の測定された特性は、１又は２以上のタイムオブフライト測定値である、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の流量及び前記第２の流量は等しい、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記吹き付け器によって、前記材料を計算された第２の流量で前記基材の上に前記第２の所定のパス回数吹き付ける段階をさらに含み、前記材料は塗料である、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記測定デバイスは、前記湿潤材料に接触することなく、前記湿潤材料の前記１又は２以上の特性を測定する、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
ロボットと、
前記ロボットに結合され、材料を第１の流量で基材の上に第１の所定のパス回数吹き付けるよう作動する吹き付け器と、
１又は２以上のコンピュータプロセッサと、
を備える装置であって、
前記１又は２以上のコンピュータプロセッサは、
前記材料が湿潤状態の間に測定デバイスが捕捉した、第１の所定のパス回数の間に前記吹き付け器によって前記基材の上に吹き付けられた前記材料の１又は２以上の特性を含む、データにアクセスし、
前記１又は２以上の測定された特性に基づいて前記湿潤材料の厚さを特定し、
第２の所定のパス回数の範囲内で前記材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算するように構成され、前記計算された第２の流量は、
前記第１の所定のパス回数と、
前記第１の所定のパス回数の１パスに関する前記湿潤材料の期待厚さと、
前記湿潤材料の前記特定された厚さと、
前記第１の流量と、に基づく、
ことを特徴とする装置。
【請求項１６】
前記第２の流量を計算することは、
前記第１の所定のパス回数に前記期待厚さを乗じて第１の値を得ることと、
前記第１の値を前記特定された厚さで除して第２の値を得ることと、
前記第２の値に前記第１の流量を乗じて前記第２の流量を得ることと、
を含む、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記測定デバイスはマイクロ波プローブであり、前記１又は２以上の測定された特性は、１又は２以上の電気特性である、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記測定デバイスはテラヘルツセンサであり、前記１又は２以上の測定された特性は、１又は２以上のタイムオブフライト測定値である、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記第１の流量及び前記第２の流量は等しい、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記１又は２以上のコンピュータプロセッサは、前記吹き付け器に対して、前記材料を前記予測された第２の流量で前記基材の上に前記第２の所定のパス回数吹き付ける１又は２以上の命令を与えるようにさらに構成される、請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全体的にはコーティング厚さの測定に関し、より具体的には、動的なコーティング厚さ測定及び制御のためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のコーティング厚さを測定するための手法は、コーティング材が硬化した後で実行される。材料の種類に応じて、硬化には数時間かかる可能性がある。硬化コーティング厚さが所望のコーティング厚さに一致しない場合、コーティングを磨くか又は再度施工する必要があり、これは別の厚さ測定を必要とし、さらなる硬化時間を必要とする場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
コーティング厚さの測定に関連する不都合及び問題点を低減又は解消する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの実施形態において、システムは、ロボットと、このロボットに結合されて材料を第１の流量で基材の上に第１の所定のパス回数吹き付けるよう作動する吹き付け器と、基材の上に吹き付けられた材料が湿潤状態の間に、材料の１又は２以上の特性を測定するように作動する測定デバイスとを含む。本システムは、１又は２以上の測定された特性に基づいて湿潤材料の厚さを特定し、第２の所定のパス回数の範囲内で材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算するように作動する分析器をさらに含む。計算された第２の流量は、第１の所定のパス回数と、第１の所定のパス回数の１パスに関する湿潤材料の期待厚さと、湿潤材料の特定された厚さと、第１の流量とに基づく。
【０００５】
一部の実施形態において、方法は、ロボットに結合された吹き付け器によって、材料を第１の流量で基材の上に第１の所定のパス回数吹き付ける段階と、測定デバイスによって、基材の上に吹き付けられた材料が湿潤状態の間に、材料の１又は２以上の特性を測定する段階とを含む。本方法は、分析器によって、１又は２以上の測定された特性に基づいて、湿潤材料の厚さを特定する段階と、分析器によって、第２の所定のパス回数の範囲内で材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算する段階とをさらに含む。計算された第２の流量は、第１の所定のパス回数と、第１の所定のパス回数の１パスに関する湿潤材料の期待厚さと、湿潤材料の特定された厚さと、第１の流量とに基づく。
【０００６】
特定の実施形態において、装置は、ロボットと、このロボットに結合されて材料を第１の流量で基材の上に第１の所定のパス回数吹き付けるよう作動する吹き付け器とを含む。本装置は、測定デバイスが捕捉したデータにアクセスするよう構成された１又は２以上のコンピュータプロセッサを含む。データは、材料が湿潤状態の間に、第１の所定のパス回数の間に吹き付け器によって基材の上に吹き付けられた材料の１又は２以上の特性を含み、データは、材料が湿潤状態の間に測定デバイスにより捕捉される。１又は２以上のコンピュータプロセッサは、１又は２以上の測定された特性に基づいて湿潤材料の厚さを特定し、第２の所定のパス回数の範囲内で材料の或る硬化厚さを得るのに必要な第２の流量を計算するように構成される。計算された第２の流量は、第１の所定のパス回数と、第１の所定のパス回数の１パスに関する湿潤材料の期待厚さと、湿潤材料の特定された厚さと、第１の流量とに基づく。
【０００７】
本開示の一部の実施形態の技術的利点は、材料が硬化するのを待つのではなく、基材に吹き付けられた湿潤材料の厚さを特定することを含み、これにより、製造過程の測定が可能になる。一部の実施形態の他の利点は、湿潤材料に接触することなく基材上に吹き付けられた材料の１又は２以上の特性を測定することを含み、これにより非破壊測定が可能になる。
【０００８】
特定の実施形態の他の利点として、材料の流量を吹き付けプロセスの間に調整して、材料の硬化厚さの不正確さを低減又は解消するようになっており、これにより時間及び資源を節約することができる。例えば、コーティングプロセスの間の特定のポイントでの測定コーティング厚さが期待コーティング厚さよりも厚い場合に、流量は、コーティングプロセスの間の特定のポイントで低減することができ、これにより、コーティング硬化後にコーティングを磨く必要性をなくすことができる。他の例として、コーティングプロセスの間の特定のポイントでの測定コーティング厚さが期待コーティング厚さよりも薄い場合に、流量は、コーティングプロセスの間の特定のポイントで増やすことができ、これにより、コーティング硬化後に追加のコーティングを施工する必要性をなくすことができる。
【０００９】
他の技術上の利点は、以下の図面、説明、及び特許請求の範囲から、当業者には容易に明らかとなろう。さらに、特定の利点を上記に列挙したが、様々な実施形態は、列挙した利点の全部又は一部を含む場合があり、或いはその一切を含まない場合がある。
【００１０】
本開示及びその利点のより完全な理解のために、添付図面と併せて以下の説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】特定の実施形態による、材料の流量を調整するためのシステムを示す。
【図２】特定の実施形態による、材料の流量を調整するための方法を示す。
【図３】特定の実施形態による、図１のシステムで使用できるコンピュータシステムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示のより良い理解を容易にするために、特定の実施形態の以下の例が提供される。以下の例は、本開示の範囲を限定する又は規定すると解釈すべきではない。本開示の実施形態及びその利点は、図１から３を参照することによって最も良く理解され、各図では類似の符号は類似の対応する要素を示すために使用される。
【００１３】
製造において、一般に、コーティング厚さは、表面に施工されたコーティング材が硬化した後で測定される。例えば、コーティング小片がコーティングの硬化後に剥がれる場合があり、マイクロメータを使用してコーティングの剥離片の厚さを機械的に測定することができる。他の例では、渦流デバイス（例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒｓｃｏｐｅ（登録商標））をコーティングの硬化後に物理的に当てて電気信号を用いてコーティング厚さを測定することができる。材料の種類に応じて、硬化には数時間かかる場合がある。また、測定したコーティング厚さが所望のコーティング厚さに一致しない場合、コーティングは、磨くか又は再度施工する必要があり、さらなる硬化時間及び測定を必要とする。
【００１４】
上記の又は別の問題を低減又は解消するために、本開示の一部の実施形態は、材料が硬化するのを待つのではなく、基材に吹き付けられた湿潤材料の厚さを特定することを含み、これにより、製造過程の測定が可能になり効率が高くなる。一部の実施形態の他の利点は、湿潤材料に接触することなく基材上に吹き付けられた材料の１又は２以上の特性を測定することを含み、これにより非破壊測定が可能になる。
【００１５】
特定の実施形態の他の利点として、材料の流量を吹き付けプロセスの間に調整して、材料の硬化厚さの不正確さを低減又は解消するようになっており、これにより時間及び資源を節約することができる。例えば、コーティングプロセスの間の特定のポイントでの測定コーティング厚さが期待コーティング厚さよりも厚い場合に、流量は、コーティングプロセスの間の特定のポイントで低減することができ、これにより、コーティング硬化後にコーティングを磨く必要性をなくすことができる。他の例として、コーティングプロセスの間の特定のポイントでの測定コーティング厚さが期待コーティング厚さよりも薄い場合に、流量は、コーティングプロセスの間の特定のポイントで増やすことができ、これにより、コーティング硬化後に追加のコーティングを施工する必要性をなくすことができる。
【００１６】
他の技術的利点は、以下の図面、明細書、及び請求項から当業者であれば容易に理解できるはずである。さらに、上記では特定の利点が列挙されているが、種々の実施形態は、列挙された利点の全て又は一部を含むこと、又は含まないことができる。図１から３は、動的なコーティング厚さ測定及び制御のためのシステム及び方法に関する追加の詳細内容を提供する。
【００１７】
図１は、特定の実施形態による、材料１１０の流量を調整するためのシステム１００を示す。図１に示すように、システム１００は、ロボット１２０、吹き付け器１３０、測定デバイス１４０、分析器１５０、コーティング送達システム１６０、及びヒューマン・マシン・インタフェース（ＨＭＩ）１７０を含むことができる。
【００１８】
ロボット１２０は、１又は２以上の機能を自動的に行うことができる何らかの機械である。特定の実施形態において、ロボット１２０は、１又は２以上のコンピュータシステム（例えば、コンピュータシステム３００）によって材料１１０を基材１８０の上に吹き付けるようにプログラムすることができる。材料１１０は、基材１８０の上に吹き付けることができる何らかの材料である。例えば、材料１１０は、液体（例えば、塗料）とすることができる。他の例として、材料１１０は、気体と液体を混合したものとすることができる（例えば、発泡物質）。基材１８０は、材料１１０を吹き付けることができる何らかの基材である。例えば、基材１８０は、製造部品の表面とすることができる。
【００１９】
特定の実施形態において、ロボット１２０は、基材１８０の上に材料１１０を所定のパス回数で吹き付けるようにプログラムされる。例えば、ロボット１２０は、基材１８０の上に材料１１０を１０回のパスで吹き付けるようにプログラムすることができる。一部の実施形態において、ロボット１２０は、各パスの間で所定の時間だけ待機するようにプログラムされる。例として、ロボット１２０は、各パスの間で１０分待機するようにプログラムすることができる。各パスの間の待機時間は、一定又は可変とすることができる。
【００２０】
システム１００は、１又は２以上の吹き付け器１３０を含むことができる。吹き付け器１３０は、基材１８０の上に材料１１０を吹き付けることができる何らかの装置である。例えば、吹き付け器１３０は、従来型の高圧吹き付け器１３０、又は高容量の低圧吹き付け器１３０とすることができる。特定の実施形態において、吹き付け器１３０はスプレーガンである。図１の実施形態に示すように、吹き付け器１３０は、ロボット１２０に結合することができる。例えば、吹き付け器１３０は、ロボット１２０と一体化することができ、吹き付け器１３０は、ロボット１２０に恒久的に取り付けられる。他の例として、吹き付け器１３０は、ロボット１２０に固定することができ、吹き付け器１３０は、簡単にロボット１２０から取り外すこと及びこれに再度取り付けることができる。一般に、吹き付け器１３０は、基材１８０の上に材料１１０を吹き付けるために何らかの適切な方法で位置決めすることができる。
【００２１】
特定の実施形態において、吹き付け器１３０は、材料１１０を所定のパス回数で吹き付けることができる。複数パスは、表面仕上げの問題を防ぐために必要となる場合がある。例えば、１回のパスでの厚い塗料被膜は、オレンジピール、気孔、溶媒バブルなどをもたらす場合がある。一部の実施形態において、吹き付け器１３０は、前のパスに次のパスで上塗りコーティングする前に、各被膜の間で、所定の時間（すなわち、フラッシュタイム（ｆｌａｓｈ  ｔｉｍｅ））だけ待機する。例として、吹き付け器１３０は、基材１８０に第１のパスの材料１１０を吹き付け、所定のフラッシュタイムで待機し、その後、基材１８０に第２のパスの材料１１０を吹き付けて、材料１１０の２層被膜をもたらす。同様に、吹き付け器１３０は、基材１８０に第２のパスの材料１１０を吹き付けた後でかつ基材１８０に第３のパスで吹き付ける前に、所定のフラッシュタイムだけ待機することができ。
【００２２】
一部の実施形態において、吹き付け器１３０は、第１の流量でもって、１又は２以上のパス（例えば、第１の所定のパス回数）で吹き付けることができる。流量は、材料１１０の期待コーティング厚さを実現するように選択することができる。例えば、第１の流量は、１回のパスの後で１ミル（すなわち、１０００分の１インチ（０．０２５４ｍｍ））の期待コーティング厚さを実現するように選択することができる。他の例として、第１の流量は、１０回のパスの後で１０ミル（０．２５４ｍｍ）の期待コーティング厚さを実現するように選択することができる。
【００２３】
システム１００の吹き付け器１３０は、吹き付け器１３０から供給される材料１１０の流量を調整することができる。特定の実施形態において、吹き付け器１３０は、コンピュータシステムによって（例えば、コンピュータシステム３００によって）、材料１１０の第１の流量を材料１１０の第２の流量へ調整するようにプログラムすることができる。例えば、吹き付け器１３０は、１５０立方センチメートル／分（ｃｃ／ｍｉｎ）の第１の流量を２５０ｃｃ／ｍｉｎの第２の流量へ調整するようにプログラムことができる。特定の実施形態において、吹き付け器１３０は、そのプルーム（ｐｌｕｍｅ）形状及び／又は空気圧を調整することで流量を調整する。
【００２４】
システム１００の測定デバイス１４０は、基材１８０の上に吹き付けられた材料１１０の１又は２以上の特性を測定することができる何らかのデバイスである。特定の実施形態において、測定デバイス１４０は、材料１１０が湿潤状態の間に材料１１０の１又は２以上の特性を測定する。例えば、測定デバイス１４０は、塗料が湿潤状態の間に、製造部品上に吹き付けられた塗料の厚さを測定することができる。一部の実施形態において、測定デバイス１４０は、材料１１０に物理的に接触することなく材料１１０の１又は２以上の特性を測定する。測定デバイス１４０は、各吹き付けパスの間の１又は２以上のフラッシュタイムの間に材料１１０の１又は２以上の特性を測定することができる。
【００２５】
図１の実施形態に示すように、測定デバイス１４０は、ロボット１２０に結合することができる。例えば、測定デバイス１４０は、ロボット１２０と一体とすることができ、測定デバイス１４０はロボット１２０に対して恒久的に取り付けられる。他の例として、測定デバイス１４０は、ロボット１２０に固定することができ、測定デバイス１４０は、簡単にロボット１２０から取り外すこと及びこれに再度取り付けることができる。一般に、測定デバイス１４０は、基材１８０の上に吹き付けられた材料１１０を測定するために何らかの適切な方法で位置決めすることができる。
【００２６】
特定の実施形態において、測定デバイス１４０は、材料１１０の１又は２以上の電気特性を測定するプローブ（例えば、マイクロ波プローブ）である。例えば、測定デバイス１４０は、特定の周波数帯域に関する施工材料１１０の反射率（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ）などの電気的性能データを測定することができ、この性能データは、施工材料（例えば、塗料）のコーティング厚さが厚すぎるか、薄すぎるか、又は適切な厚さであるか否かを指示する。
【００２７】
特定の実施形態において、測定デバイス１４０はセンサ（例えば、テラヘルツセンサ）である。例えば、測定デバイス１４０は、テラヘルツ放射の短パルスを用いて材料１１０を調査することができる。他の例として、測定デバイス１４０は、タイムオブフライト演算を使用して材料１１０の厚さ（例えば、コーティング厚さ）を特定することができる。タイムオブフライト演算は、パルスが材料１１０へ伝播しかつそこから伝播するのに要する時間に基づくことができる。
【００２８】
システム１００の分析器１５０はプロセッサとすることができ、例えば、図３を参照して以下に説明されるプロセッサ３０２である。特定の実施形態において、分析器１５０は、測定デバイス１４０で測定した１又は２以上の特性に基づいて材料１１０の厚さを特定することができる。例えば、分析器１５０は、マイクロ波プローブから受け取った反射率データを用いて材料１１０のコーティング厚さを特定することができる。他の例として、分析器１５０は、テラヘルツセンサから受け取ったタイムオブフライト測定値を用いて材料１１０のコーティング厚さを特定することができる。
【００２９】
一部の実施形態において、分析器１５０は、所定のパス回数の範囲内で或る硬化厚さを実現するのに必要な調整流量を計算する。測定されたコーティング厚さが期待コーティング厚さに等しくない場合、第１の流量を調整する必要がある。実コーティング厚さは、温度、湿度、実用材料それ自体などの変化に起因して期待コーティング厚さと異なる可能性がある。
【００３０】
コーティング厚さは、適切な測定単位で表すことができる。例えば、実コーティング厚さ及び期待コーティング厚さは、ミルで表すことができる。他の例として、実コーティング厚さ及び期待コーティング厚さは、ミリメートルで表すことができる。さらに別の例では、実コーティング厚さ及び期待コーティング厚さは、任意単位（すなわち、相対的測定単位）を用いて表すことができる。
【００３１】
調整流量は、第１の所定のパス回数、該第１の所定のパス回数の１パスに関する湿潤材料１１０の期待厚さ、測定デバイス１４０で測定した１又は２以上の特性に基づく湿潤材料１１０の特定された厚さ、及び第１の流量に基づいて計算することができる。特定の実施形態において、調整流量に関する式は以下の通りである。
Ｆn+1＝（ｔn+1／ｔn）・Ｆn          （式１）
ここで、
Ｆn+1：調整流量
Ｆn：現在パス流量
ｔn+1：期待厚さ
ｔn：測定厚さ
である。
【００３２】
特定の実施形態において、期待厚さｔn+1は、吹き付けパス回数に材料１１０の各層の期待厚さを乗じたもので表すことができる。これにより式１は以下のように表すことができる。
Ｆn+1＝［（ｎ・ｔ1）／ｔn］・Ｆn          （式２）
ここで、
ｎ：パス回数
ｔ1：個々の期待厚さ
である。
【００３３】
例えば、１０回のパスの後で１０ミル（０．２５４ｍｍ）の硬化材厚さが必要とされる。第１の流量Ｆnは、吹き付けパス毎に１ミル（０．０２５４ｍｍ）の厚さｔ1を生成することが期待される。３回のパスの後で、測定厚さｔnは３．５ミル（０．０８８９ｍｍ）であり、分析器１５０は、残りのパスに関して以下の大きさで第１の流量を調整することができる。
Ｆ4＝［（ｎ・ｔ1）／ｔn］・Ｆ3
Ｆ4＝［（３・１ミル）／３．５ミル］・Ｆ3
Ｆ4＝０．８６Ｆ3
【００３４】
上記の例において、材料１１０の測定コーティング厚さは、期待厚さを０．５ミル（０．０１２７ｍｍ）だけ上回るので、第１の流量は、残りのパスに関してＦ4＝０．８６Ｆ3の低い流量に調整されることになり、最終的に１０ミルが達成される。流量は、材料１１０の期待（すなわち、所望）厚さが測定厚さに一致する限りＦ4＝０．８６Ｆ3のままとすることができる。
【００３５】
同様に、５回の吹き付けパス後の材料１１０の測定厚さｔnが４．５ミル（０．１１４３ｍｍ）の場合、分析器１５０は、残りのパスに関する第２の流量を以下の大きさに調整することができる。
Ｆ6＝［（ｎ・ｔ1）／ｔn］・Ｆ5
Ｆ6＝［（５・１ミル）／４．５ミル］・Ｆ５
Ｆ6＝１．１１Ｆ5
【００３６】
測定コーティング厚さは、所望厚さを０．５ミル（０．０１２７ｍｍ）だけ下回るので、第５パスの流量は、残りのパス（すなわち、第６パス、第７パス、以下同様）に関してＦ6＝１．１１Ｆ5の高い流量に調整することができ、最終的に１０ミル（０．２５４ｍｍ）が達成される。流量は、材料１１０の所望厚さが測定厚さに一致する限りＦ6＝１．１１Ｆ5のままとすることができる。
【００３７】
システム１００のコーティング送達システム１６０は、吹き付け器１３０に対して材料１１０を送達することができる何らかのシステムである。コーティング送達システム１６０は、システム１００の１又は２以上の構成要素に結合することができる。例えば、コーティング送達システム１６０は、吹き付け器１３０に物理的に結合することができる。他の例として、コーティング送達システム１６０は、ロボット１２０に組み込むことができる。特定の実施形態において、コーティング送達システム１６０は、システム１００の１又は２以上の構成要素（例えば、吹き付け器１３０）に対して材料１１０を送達するようにプログラムされた１又は２以上のコンピュータシステム（例えば、コンピュータシステム３００）を含む。
【００３８】
ヒューマン・マシン・インタフェース（ＨＭＩ）１７０は、ユーザとマシンとの間の相互作用を容易にする何らかのインタフェースである。例えば、ＨＭＩ１７０は、計算流量をユーザに伝えることができる。特定の実施形態において、ＨＭＩ１７０は、ロボット１２０に組み込まれたソフトウェアアップリケーションである。一部の実施形態において、ＨＭＩ１７０は、材料１１０の目標公称厚さを達成するために、前述の式１及び／又は２を利用して、残りのパス回数に関してどれ程の流量調整が必要になるかを計算する。
【００３９】
図２は、特定の実施形態による、材料の流量を調整するための方法２００を示す。方法２００はステップ２１０で始まる。ステップ２２０において、ロボットに結合された吹き付け器が、材料（例えば、材料１１０）を第１の流量（例えば、Ｆn）で基材（例えば、基材１８０）の上に第１の所定のパス回数吹き付ける。次に、方法２００はステップ２３０に進む。ステップ２３０において、測定デバイス（例えば、測定デバイス１４０）が、基材の上に吹き付けられた材料が湿潤状態の間に、材料の１又は２以上の特性を測定する。例えば、測定デバイスは、湿潤材料の反射率を測定することができる。他の例として、測定デバイスは、タイムオブフライト測定値（例えば、テラヘルツパルスの送信及び受信時間）を測定することができる。
【００４０】
方法２００のステップ２４０において、プロセッサ（例えば、分析器１５０）は、１又は２以上の測定された特性に基づいて湿潤材料の厚さを特定することができる。次に、方法２００はステップ２５０に進み、プロセッサが、第２の所定のパス回数の範囲内で材料の硬化厚さを実現するのに必要な第２の流量を計算する。プロセッサは、第１の所定のパス回数、この第１の所定のパス回数の１パスに関する湿潤材料の期待厚さ、湿潤材料の特定された厚さ、及び第１の流量（例えば、式２）に基づいて、第２の流量を計算することができる。例えば、第２の流量（例えば、Ｆn+1）は、第１の所定のパス回数（例えば、）に期待厚さ（例えば、ｔ1）を乗じて第１の値を得て、この第１の値を特定された厚さ（例えば、ｔn）で除して第２の値を得て、第２の流量（例えば、Ｆn+1）を得るために、この第２の値に第１の流量（例えば、Ｆn）を乗じることで計算することができる。
【００４１】
次に、方法２００はステップ２６０に進む。ステップ２６０におい、プロセッサは、計算された第２の流量が第１の流量と異なるか否かを判定する。計算された第２の流量が第１の流量と異なる場合、方法２００はステップ２７０に進み、流量がシステム（例えば、システム１００）の１又は２以上の構成要素によって調整される。第１の流量を第２の流量に調整した後、方法２００はステップ２８０に進み、吹き付け器（例えば、吹き付け器１３０）が、材料を、計算された第２の流量で基材の上に第２の所定のパス回数吹き付ける。第２の流量が第１の流量と同じ場合、流量は調整されず、方法２００はステップ２８０に進み、吹き付け器は、材料を第１の流量で基材の上に第２の所定のパス回数吹き付ける。方法２００はステップ２９０で終了する。
【００４２】
方法２００は、図２に示すステップより多くの又は少ないステップを含むことができる。例えば、方法２００は、第２の所定のパス回数の吹き付け後に湿潤材料の第２の厚さを特定し、流量を第２の流量から第３の流量に調整し、材料を第３の流量で基材の上に第３の所定のパス回数吹き付けることをさらに含むことができる。他の例として、方法２００は、材料を基材の上に第１の所定のパス回数吹き付ける前に、基材を前処理（ｐｒｅｐ）することを含むことができる。
【００４３】
図３は、特定の実施形態による、図１に示すシステムで利用することができるコンピュータシステム３００を示す。１又は２以上のコンピュータシステム３００は、本明細書に記載する又は例示する１又は２以上の方法のうちの１又は２以上のステップを実行する。特定の実施形態では、１又は２以上のコンピュータシステム３００は、本明細書に記載する又は例示する機能を提供する。特定の実施形態では、１又は２以上のコンピュータシステム３００上で動作するソフトウェアは、本明細書に記載する又は例示する１又は２以上の方法のうちの１又は２以上のステップを実行する、又は本明細書に記載する又は例示する機能を提供する。特定の実施形態は、１又は２以上のコンピュータシステム３００のうちの１又は２以上の部分を含む。本明細書では、適切な場合、コンピュータシステムへの言及は計算デバイスを包含することができ、逆もまた同様である。さらに、コンピュータシステムへの言及は、適切な場合、１又は２以上のコンピュータシステムを包含することができる。
【００４４】
本開示は、いずれかの適切な数のコンピュータシステム３００を想定する。本開示は、いずれかの適切な物理的形態をとるコンピュータシステム３００を想定する。一例として、限定されるものではないが、コンピュータシステム３００は、組込み型コンピュータシステム、システムオンチップ（ＳＯＣ）、シングル１ボードコンピュータシステム（ＳＢＣ）（例えば、コンピュータオンモジュール（ＣＯＭ）又はシステムオンモジュール（ＳＯＭ）など）、デスクトップ型コンピュータシステム、ラップトップ又はノート型コンピュータシステム、対話型キオスク、メインフレーム、コンピュータシステムのネットワーク、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、サーバ、タブレット型コンピュータシステム、或いはこれらの２又は３以上の組合せとすることができる。適切な場合には、コンピュータシステム３００は、１又は２以上のコンピュータシステム３００を含むことができ、一体型又は分散型とすること、複数の位置にまたがること、複数の機械にまたがること、複数のデータセンタにまたがること、或いは１又は２以上のネットワークにおいて１又は２以上のクラウド構成要素を含むことができるクラウド内に存在することができる。適切な場合には、１又は２以上のコンピュータシステム３００は、実質的な空間的又は時間的制約なしで、本明細書に記載する又は例示する１又は２以上の方法のうちの１又は２以上のステップを実行することができる。一例として、限定されるものではないが、１又は２以上のコンピュータシステム３００は、本明細書に記載する又は例示する１又は２以上の方法のうちの１又は２以上のステップをリアルタイム又はバッチモードで実行することができる。１又は２以上のコンピュータシステム３００は、適切な場合には、異なる時間に又は異なる位置で、本明細書に記載する又は例示する１又は２以上の方法のうちの１又は２以上のステップを実行することができる。
【００４５】
特定の実施形態では、コンピュータシステム３００は、プロセッサ３０２、メモリ３０４、記憶装置３０６、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース３０８、通信インタフェース３１０、及びバス３１２を含む。本開示は、特定の数の特定の構成要素を特定にお配置で有する特定のコンピュータシステムを記載及び例示するが、いずれかの適切な数のいずれかの適切な構成要素をいずれかの適切な配置で有するいずれかの適切なコンピュータシステムを想定する。
【００４６】
特定の実施形態では、プロセッサ３０２は、コンピュータプログラムを構成する命令などの命令を実行するためのハードウェアを含む。一例として、限定されるものではないが、命令を実行するために、プロセッサ３０２は、内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ３０４、又は記憶装置３０６から命令を読み出し（又はフェッチし）、それらをデコードして実行し、次に１又は２以上の結果を内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ３０４、又は記憶装置３０６に書き込むことができる。特定の実施形態では、プロセッサ３０２は、データ、命令、又はアドレス用の１又は２以上の内部キャッシュを含むことができる。本開示は、適切な場合には、いずれかの適切な数のいずれかの適切な内部キャッシュを想定する。一例として、限定されるものではないが、プロセッサ３０２は、１又は２以上の命令キャッシュ、１又は２以上のデータキャッシュ、並びに１又は２以上のトランスレーション・ルックアサイド・バッファ（ＴＬＢ）を含むことができる。命令キャッシュ内の命令は、メモリ３０４又は記憶装置３０６内の命令の複製とすることができ、命令キャッシュは、プロセッサ３０２によるそれら命令の読み出しを高速化することができる。データキャッシュ内のデータは、動作するプロセッサ３０２で実行する命令に関するメモリ３０４又は記憶装置３０６内のデータ、プロセッサ３０２で実行する次の命令によるアクセスのための或いはメモリ３０４又は記憶装置３０６に書き込むためのプロセッサ３０２で実行された前の命令の結果、又は他の適切なデータの複製とすることができる。データキャッシュは、プロセッサ３０２による読出し又は書込み動作を高速化することができる。ＴＬＢは、プロセッサ３０２のために仮想アドレスの変換を高速化することができる。特定の実施形態では、プロセッサ３０２は、データ、命令、又はアドレス用の１又は２以上の内部レジスタを含むことができる。本開示は、適切な場合には、いずれかの適切な数のいずれかの適切な内部レジスタを含むプロセッサ３０２を想定する。適切な場合には、プロセッサ３０２は、１又は２以上の演算論理ユニット（ＡＬＵ）を含むこと、マルチコアプロセッサとすること、或いは１又は２以上のプロセッサ３０２を含むことができる。本開示は特定のプロセッサを記載及び例示するが、いずれかの適切なプロセッサを想定する。
【００４７】
特定の実施形態では、メモリ３０４は、プロセッサ３０２が実行する命令又はプロセッサ３０２が作用するデータを記憶するためのメインメモリを含む。一例として、限定されるものではないが、コンピュータシステム３００は、記憶装置３０６又は別のソース（例えば、別のコンピュータシステム３００など）からメモリ３０４に命令をロードすることができる。プロセッサ３０２は次に、メモリ３０４から内部レジスタ又は内部キャッシュに命令をロードすることができる。命令を実行するために、プロセッサ３０２は、内部レジスタ又は内部キャッシュから命令を読み出してそれらをデコードすることができる。命令の実行中又は実行後に、プロセッサ３０２は、１又は２以上の結果（それは中間結果又は最終結果の場合がある）を内部レジスタ又は内部キャッシュに書き込むことができる。次に、プロセッサ３０２は、それらの結果のうちの１又は２以上をメモリ３０４に書き込むことができる。特定の実施形態では、プロセッサ３０２は、１又は２以上の内部レジスタ又は内部キャッシュ内にある、又はメモリ３０４内にある命令だけを実行し、１又は２以上の内部レジスタ又は内部キャッシュ内にある又はメモリ３０４内にあるデータだけに基づいて動作する（記憶装置３０６などとは対照的に）。１又は２以上のメモリバス（各々がアドレスバス及びデータバスを含む）は、プロセッサ３０２をメモリ３０４に結合することができる。バス３１２は、以下に記載するように１又は２以上のメモリバスを含むことができる。特定の実施形態では、１又は２以上のメモリ管理ユニット（ＭＭＵ）は、プロセッサ３０２とメモリ３０４の間に存在し、プロセッサ３０２が要求するメモリ３０４へのアクセスを容易にする。特定の実施形態では、メモリ３０４はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。適切な場合には、このＲＡＭは揮発性メモリとすることができ、適切な場合には、このＲＡＭはダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）又はスタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）とすることができる。さらに、適切な場合には、このＲＡＭはシングルポート又はマルチポートＲＡＭとすることができる。本開示は、いずれかの適切なＲＡＭを想定する。メモリ３０４は、適切な場合には、１又は２以上のメモリ３０４を含むことができる。本開示は、特定のメモリを記載及び例示するが、いずれかの適切なメモリを想定する。
【００４８】
特定の実施形態では、記憶装置３０６は、データ又は命令用の大容量記憶装置を含む。一例として、限定されるものではないが、記憶装置３０６は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ドライブ、あるいはこれらのうちの２又は３以上の組合せを含むことができる。記憶装置３０６は、適切な場合には、取外し可能又は取外しできない（又は固定された）メディアを含むことができる。記憶装置３０６は、適切な場合には、コンピュータシステム３００の内部又は外部にあるとすることができる。特定の実施形態では、記憶装置３０６は、不揮発性の固体メモリである。特定の実施形態では、記憶装置３０６は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）を含む。適切な場合には、このＲＯＭは、マスクプログラムＲＯＭ、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、電気的書換え可能ＲＯＭ（ＥＡＲＯＭ）、又はフラッシュメモリ、又はこれらの２又は３以上の組合せとすることができる。本開示は、いずれかの適切な物理的形態をとる大容量記憶装置３０６を想定する。記憶装置３０６は、適切な場合には、プロセッサ３０２と記憶装置３０６の間の通信を容易にする１又は２以上の記憶制御ユニットを含むことができる。適切な場合には、記憶装置３０６は１又は２以上の記憶装置３０６を含むことができる。本開示は、特定の記憶装置を記載及び例示するが、いずれかの適切な記憶装置を想定する。
【００４９】
特定の実施形態では、Ｉ／Ｏインタフェース３０８（例えば、インタフェース２５６）は、コンピュータシステム３００と１又は２以上のＩ／Ｏデバイスとの間に通信のための１又は２以上のインタフェースを提供する、ハードウェア、ソフトウェア、又はその両方を含む。コンピュータシステム３００は、適切な場合には、これらのＩ／Ｏデバイスのうちの１又は２以上を含むことができる。これらのＩ／Ｏデバイスのうちの１又は２以上は、人とコンピュータシステム３００の間の通信を可能にする。一例として、限定されるものではないが、Ｉ／Ｏデバイスは、キーボード、キーパッド、マイクロフォン、モニタ、マウス、プリンタ、スキャナ、スピーカ、スチルカメラ、スタイラス、タブレット、タッチスクリーン、トラックボール、ビデオカメラ、別の適切なＩ／Ｏデバイス、又はこれらのうちの２又は３以上の組合せを含むことができる。Ｉ／Ｏデバイスは１又は２以上のセンサを含むことができる。本開示は、いずれかの適切なＩ／Ｏデバイスと、それらに対するいずれかの適切なＩ／Ｏインタフェースとを想定する。適切な場合には、Ｉ／Ｏインタフェース３０８は、プロセッサ３０２これらのＩ／Ｏデバイスのうちの１又は２以上を駆動することを可能にする、１又は２以上のデバイス又はソフトウェアドライバを含むことができる。Ｉ／Ｏインタフェース３０８は、適切な場合には、１又は２以上のＩ／Ｏインタフェース３０８を含むことができる。本開示は、特定のＩ／Ｏインタフェースを記載及び例示するが、いずれかの適切なＩ／Ｏインタフェースを想定する。
【００５０】
特定の実施形態では、通信インタフェース３１０（例えば、インタフェース２５６）は、コンピュータシステム３００と、１又は２以上の他のコンピュータシステム３００又は１又は２以上のネットワークとの間に通信（例えば、パケットベースの通信など）のための、１又は２以上のインタフェースを提供するハードウェア、ソフトウェア、又はその両方を含む。一例として、限定されるものではないが、通信インタフェース３１０は、イーサネット（登録商標）又は他の有線ベースのネットワークとの通信用のネットワークインタフェースコントローラ（ＮＩＣ）又はネットワークアダプタ、或いはＷＩ−ＦＩネットワークなどの無線ネットワークとの通信のための無線ＮＩＣ（ＷＮＩＣ）又は無線アダプタを含むことができる。本開示は、いずれかの適切なネットワーク及びそれに対するいずれかの適切な通信インタフェース３１０を想定する。一例として、限定されるものではないが、コンピュータシステム３００は、アドホックネットワーク、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、又はインタネットの１又は２以上の部分、或いはこれらの２又は３以上の組合せと通信することができる。これらのネットワークの１又は２以上のうちの１又は２以上の部分は、有線又は無線とすることができる。一例として、コンピュータシステム３００は、無線ＰＡＮ（ＷＰＡＮ）（例えば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）  ＷＰＡＮなど）、ＷＩ−ＦＩネットワーク、ＷＩ−ＭＡＸネットワーク、携帯電話ネットワーク（例えば、移動通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））ネットワークなど）、又は他の適切な無線ネットワーク或いはこれらの２又は３以上の組合せと通信することができる。コンピュータシステム３００は、適切な場合には、これらのネットワークのいずれかに対するいずれかの適切な通信インタフェース３１０を含むことができる。通信インタフェース３１０は、適切な場合には、１又は２以上の通信インタフェース３１０を含むことができる。本開示は、特定の通信インタフェースを記載及び例示するが、いずれかの適切な通信インタフェースを想定する。
【００５１】
特定の実施形態では、バス３１２は、コンピュータシステム３００の構成要素を互いに接続するハードウェア、ソフトウェア又はその両方を含む。一例として、限定されるものではないが、バス３１２は、アクセラレーテッドグラフィックスポート（ＡＧＰ）または他のグラフィックスバス、拡張業界標準アーキテクチャ（ＥＩＳＡ）バス、フロントサイドバス（ＦＳＢ）、ハイパートランスポート（ＨＴ）インターコネクト、業界標準アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス、インフィニバンドインターコネクト、ローピンカウント（ＬＰＣ）バス、メモリバス、マイクロチャネルアーキテクチャ（ＭＣＡ）バス、ペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト（ＰＣＩ）バス、ＰＣＩエクスプレス（ＰＣＩｅ）バス、シリアル・アドバンスド・テクノロジー・アタッチメント（ＳＡＴＡ）バス、ビデオ・エレクトロニクス・スタンダーズ・アソシエーション・ローカル（ＶＬＢ）バス、又は別の適切なバスあるいはこれらの２又は３以上の組合せを含むことができる。バス３１２は、適切な場合には、１又は２以上のバス３１２を含むことができる。本開示は、特定のバスを記載及び例示するが、いずれかの適切なバス又は相互接続を想定する。
【００５２】
コンピュータシステム３００の構成要素は、統合すること又は分離することができる。特定の実施形態では、コンピュータシステム３００の各構成要素は、単一のシャーシ内に収容することができる。コンピュータシステム３００の動作は、より多く、より少ない、又は他の構成要素により実行することができる。加えて、コンピュータシステム３００の動作は、ソフトウェア、ハードウェア、他の論理回路、又は前述のいずれかの適切な組合せを備えることのできる、いずれかの適切な論理回路を用いて実行することができる。
【００５３】
本明細書では、コンピュータ可読非一時的記憶媒体又は複数媒体は、適切な場合には、１又は２以上の半導体ベース又は他の集積回路（ＩＣ）（例えば、フィールドプログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）など）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ハイブリッドハードドライブ（ＨＨＤ）、光ディスク、光ディスクドライブ（ＯＤＤ）、光磁気ディスク、光磁気ドライブ、フロッピーディスク、フロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）、磁気テープ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、ＲＡＭドライブ、セキュアデジタルカード又はドライブ、いずれかの他の適切なコンピュータ可読非一時的記憶媒体、或いはこれらの２又は３以上のいずれか適切な組合せを含むことができる。コンピュータ可読非一時的記憶媒体は、適切な場合には、揮発性、不揮発性、又は揮発性及び不揮発性の組合せとすることができる。
【００５４】
本明細書では、明確に他を意味する又は文脈上他を意味することのない限り、「又は」は包括的であって排除的ではない。従って、本明細書では、明確に他を意味する又は文脈上他を意味することのない限り、「Ａ又はＢ」はＡ、Ｂ、又はその両方を意味する。さらに、明確に他を意味する又は文脈上他を意味することのない限り、「及び」は結合的と併存的の両方である。従って、本明細書では、明確に他を意味する又は文脈上他を意味することのない限り、「Ａ及びＢ」は「結合又は併存したＡ及びＢ」を意味する。
【００５５】
本開示の範囲は、当業者が理解するであろう、本明細書で記載又は説明した例示の実施形態に対するあらゆる変更、代替、変形、改変、及び修正を包含する。本開示の範囲は、本明細書に記載又は説明した例示の実施形態に限定されるものではない。さらに、本開示は、本明細書において、特定の構成要素、要素、機能、動作、又はステップを含むものとしてそれぞれの実施形態を記載及び説明しているが、これらの実施形態のいずれも、本明細書のいずれかの箇所に記載又は説明した構成要素、要素、機能、動作、又はステップのいずれかの組合せ又は順列を含むことができ、当業者はこれを理解するであろう。さらに、特定の機能を実行するように、適応し、配置され、可能であり、構成され、可能とされ、動作可能であり、または動作する、装置またはシステムまたは装置もしくはシステムの構成要素に対する添付の特許請求の範囲の参照は、その装置、システム、または構成要素がそのように適応し、配置され、可能であり、構成され、可能とされ、動作可能であり、または動作する限り、その特定の機能が活性化されているか、オンになっているか、またはロック解除されているかに関わらず、その装置、システム、または構成要素を包含する。
【符号の説明】
【００５６】
１００  システム
１１０  材料
１２０  ロボット
１３０  吹き付け器
１４０  測定デバイス
１５０  分析器
１６０  コーティング送達システム
１７０  ＨＭＩ
１８０  基材
【図１】
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【図２】
2018021897.tif 000004
【図３】
2018021897.tif 000005
【外国語明細書】
2018021897000001.pdf