ПОЛЗАЮЩАЯ СИСТЕМА НА МАЛОМ НЕСУЩЕМ ЭЛЕМЕНТЕ
SMALL FRAME CRAWLER SYSTEM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение в целом относится к производству и, в частности, к выполнению операций на конструкциях для производства объекта. В частности, настоящее изобретение относится к способу и устройству для выполнения операций на конструкциях для производства объекта с использованием подвижной платформы.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] При производстве воздушного летательного аппарата множество частей может быть изготовлено и собрано для формирования воздушного летательного аппарата. Например, фюзеляж воздушного летательного аппарата может быть сформирован путем производства конструкций, таких как несущие элементы и панели обшивки. Панели обшивки могут быть прикреплены к несущим элементам с использованием крепежных элементов.
[0003] Прикрепление панелей обшивки к несущим элементам может включать множество различных типов операций. Например, сверление может быть выполнено для формирования отверстий с целью использования в присоединении панелей обшивки к несущим элементам. В другом примере, крепежные элементы могут быть установлены в отверстия для присоединения панелей обшивки к несущим элементам.
[0004] Сборка частей может быть выполнена различными путями. Например, люди-операторы могут выполнять различные операции для формирования отверстий и установки крепежных элементов для присоединения панелей обшивки к несущим элементам. При работе людей-операторов процесс может быть трудоемким, более сложным и более затратным по времени, чем требуется.
[0005] Когда используется труд людей-операторов, платформы, сборочно-монтажные приспособления, фиксаторы, леса, козловые краны и другие компоненты могут быть установлены и использованы для выполнения операций, таких как размещение панелей обшивки относительно несущих элементов, сверление отверстий, установка крепежных элементов и других операций.
[0006] Сборка таких частей также может быть выполнена с использованием автоматизированного оборудования. Например, может быть использовано роботизированное оборудование для формирования отверстий и установки крепежных элементов. Автоматизированное оборудование часто может быть большего размера, чем требуется. В некоторых случаях, размер автоматизированного оборудования, такого как роботизированная рука или иное громоздкое оборудование, может снижать способность выполнения некоторых операций, заключающихся в присоединении панелей обшивки к несущим элементам для формирования фюзеляжа воздушного летательного аппарата.
[0007] Роботизированное оборудование также может содержать ползуны (crawler), которые перемещаются по направляющим. Эти направляющие могут быть прикреплены к панелям фюзеляжа, расположенным в необходимом положении относительно несущих элементов. Ползун может перемещаться по направляющей для выполнения операций, таких как сверление и операции установки крепежных элементов.
[0008] Ползуны на направляющих могут быть не такими громоздкими, как другие типы роботизированного оборудования. Однако использование направляющих может потребовать сверления дополнительных отверстий для прикрепления направляющих к фюзеляжу. Кроме того, использование направляющих может потребовать больше времени и усилий, чем требуется, для установки и удаления этих типов систем для выполнения операций на фюзеляже воздушного летательного аппарата.
[0009] Таким образом, было бы желательным обеспечить способ и устройство, которые учитывают по меньшей мере некоторые из описанных выше недостатков, а также другие возможные недостатки.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[00010] В одном иллюстративном варианте реализации устройство может содержать систему приспособлений и систему для перемещения. Система приспособлений может быть выполнена с возможностью выполнения операции в месте на конструкции. Система для перемещения может быть выполнена с возможностью перемещения к месту системы приспособлений вдоль удлиненного несущего элемента на конструкции.
[00011] В другом иллюстративном варианте реализации может быть раскрыт способ выполнения операции на конструкции. Система приспособлений, физически связанная с системой для перемещения, может быть перемещена к месту вдоль удлиненного несущего элемента на конструкции. Операция может быть выполнена в месте на конструкции с помощью системы приспособлений.
[00012] Еще в одном иллюстративном примере подвижная система приспособлений может содержать первый ползун, второй ползун, соединитель и третье приспособление. Первый ползун может быть выполнен с возможностью прикрепления к первому удлиненному несущему элементу, при этом первый ползун может содержать первую систему для перемещения и первую систему приспособлений. Вторая ползающая система может быть выполнена с возможностью прикрепления к второму удлиненному несущему элементу, который может быть выполнен по существу параллельно первому удлиненному несущему элементу, при этом второй ползун может содержать вторую систему для перемещения и второе приспособление. Соединитель может быть выполнен с возможностью присоединения первого ползуна и второго ползуна друг к другу. Третье приспособление может быть выполнено с возможностью перемещения вдоль соединителя в продольном направлении между первым ползуном и вторым ползуном.
[00013] Еще в одном иллюстративном варианте реализации подвижная система приспособлений может содержать ползун и контроллер. Ползун может содержать систему приспособлений, систему для перемещения и опорную систему. Система приспособлений может быть выполнена с возможностью выполнения операции в месте на конструкции для фюзеляжа воздушного летательного аппарата, при этом система приспособлений может состоять из по меньшей мере одного из следующего: приспособление для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя или камера. Система для перемещения может быть выполнена с возможностью перемещения к месту системы приспособлений вдоль удлиненного несущего элемента на конструкции. Система для перемещения может содержать систему передвижения, выполненную с возможностью перемещения вдоль удлиненного несущего элемента, и систему для прикрепления, выполненную с возможностью прикрепления системы передвижения к удлиненному несущему элементу, при этом система передвижения может иметь множество роликов, выполненных с возможностью контакта с удлиненным несущим элементом, и множество двигательных установок, выполненных с возможностью поворота по меньшей мере одного ролика из множества роликов таким образом, что система для перемещения и система приспособлений перемещаются вдоль удлиненного несущего элемента, а система для прикрепления может быть выбрана из по меньшей мере одной системы из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления. Система приспособлений и система для перемещения могут быть физически связаны с опорным несущим элементом. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления работой ползуна.
[00014] Еще в одном иллюстративном варианте реализации может быть раскрыт способ выполнения операции на конструкции в фюзеляже воздушного летательного аппарата. Система для перемещения в ползуне может быть прикреплена к удлиненному несущему элементу с перемещением на удлиненном несущем элементе. Система для перемещения может быть физически связана с системой приспособлений в ползуне. Система приспособлений и система для перемещения могут быть физически связаны с опорным несущим элементом для ползуна. Система для перемещения может содержать систему передвижения, выполненную с возможностью перемещения вдоль удлиненного несущего элемента, и систему для прикрепления, выполненную с возможностью прикрепления системы передвижения к удлиненному несущему элементу. Система передвижения может иметь множество роликов, выполненных с возможностью контакта с удлиненным несущим элементом, и множество двигательных установок, выполненных с возможностью поворота по меньшей мере одного ролика из множества роликов таким образом, что система для перемещения и система приспособлений перемещаются вдоль удлиненного несущего элемента. Система для прикрепления может быть выбрана из по меньшей мере одной системы из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления. Система приспособлений может состоять из по меньшей мере одного из следующего: приспособление для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя или камера. Система приспособлений, физически связанная с системой для перемещения, может быть перемещена к месту вдоль удлиненного несущего элемента на конструкции. Операция может быть выполнена в месте на конструкции с помощью системы приспособлений. Операция может быть выбрана из одной из следующего: операция установки крепежных элементов, сверление, операция уплотнения, операция окрашивания или операция контроля.
[00015] В дополнительном иллюстративном варианте реализации подвижная система приспособлений может содержать первый ползун, второй ползун, соединитель и приспособление. Первый ползун может быть выполнен с возможностью прикрепления к первому удлиненному несущему элементу. Второй ползун может быть выполнен с возможностью прикрепления к второму удлиненному несущему элементу, который может быть выполнен по существу параллельно первому удлиненному несущему элементу. Соединитель может быть выполнен с возможностью присоединения первого ползуна и второго ползуна друг к другу. Приспособление может быть выполнено с возможностью перемещения вдоль соединителя в продольном направлении между первым ползуном и вторым ползуном.
[00016] Еще в одном дополнительном иллюстративном варианте реализации подвижная система приспособлений может содержать первое устройство для прикрепления, второе устройство для прикрепления, соединитель и приспособление. Первое устройство для прикрепления может быть выполнено с возможностью прикрепления к первому удлиненному несущему элементу. Второе устройство для прикрепления может быть выполнено с возможностью прикрепления ко второму удлиненному несущему элементу, который выполнен по существу параллельно первому удлиненному несущему элементу. Соединитель может быть выполнен с возможностью присоединения первого устройства для прикрепления и второго устройства для прикрепления друг к другу. Приспособление может быть выполнено с возможностью перемещения вдоль соединителя в продольном направлении между первым устройством для прикрепления и вторым устройством для прикрепления.
[00017] Таким образом, согласно одному аспекту настоящего изобретения представлено устройство, содержащее систему (122) приспособлений, выполненную с возможностью выполнения операции (128) в месте (130) на конструкции (118), и систему (124) для перемещения, выполненную с возможностью перемещения системы (122) приспособлений вдоль удлиненного несущего элемента (116) на конструкции (118) к месту (130).
[00018] В предпочтительном варианте реализации изобретения устройство дополнительно содержит опорный несущий элемент (126), при этом система (122) приспособлений и система (124) для перемещения физически связаны с опорным несущим элементом (126).
[00019] В предпочтительном варианте реализации устройства система (124) для перемещения содержит систему (132) передвижения, выполненную с возможностью перемещения вдоль удлиненного несущего элемента (116), и систему (134) для прикрепления, выполненную с возможностью прикрепления системы (132) передвижения к удлиненному несущему элементу (116).
[00020] В предпочтительном варианте реализации устройства система (132) передвижения содержит множество роликов, выполненных с возможностью контакта с удлиненным несущим элементом (116), и множество двигательных установок, выполненных с возможностью поворота по меньшей мере одного ролика из множества роликов таким образом, что система (124) для перемещения и система (122) приспособлений перемещаются вдоль удлиненного несущего элемента(116).
[00021] В предпочтительном варианте реализации устройства система (134) для прикрепления выбрана из по меньшей мере одной системы из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления.
[00022] В предпочтительном варианте реализации устройства система (124) для перемещения содержит ползун (120).
[00023] В предпочтительном варианте реализации устройства система (122) приспособлений содержит по меньшей мере одно из следующего: приспособление (308) для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя или камера.
[00024] В предпочтительном варианте реализации устройства удлиненный несущий элемент (116) выполнен криволинейным.
[00025] В предпочтительном варианте реализации устройства удлиненный несущий элемент (116) имеет секцию (332), проходящую от поверхности конструкции (118) и выполненную по существу перпендикулярно указанной поверхности, и выступ (334), проходящий от кромки (336) секции (332) и выполненный по существу перпендикулярно указанной кромке (336) секции (332).
[00026] В предпочтительном варианте реализации устройств конструкция (118) и удлиненный несущий элемент (116) представляют собой часть фюзеляжа воздушного летательного аппарата (114).
[00027] В предпочтительном варианте реализации устройства конструкция (118) и удлиненный несущий элемент (116) расположены в объекте (106), выбранном из одного из следующего: подвижная платформа, неподвижная платформа, конструкция наземного базирования, конструкция водного базирования, конструкция космического базирования, надводный корабль, танк, транспортер для перевозки личного состава, поезд, космический летательный аппарат, космическая станция, спутник, подводная лодка, автомобиль, электростанция, мост, дамба, дом, производственное сооружение или здание.
[00028] В предпочтительном варианте реализации устройства удлиненный несущий элемент (116) представляет собой первый удлиненный несущий элемент (904), ползун (120) представляет собой первый ползун (910), а система (124) для перемещения содержит второй ползун (912), выполненный с возможностью перемещения на втором удлиненном несущем элементе (906), и соединитель (914), присоединяющий первый ползун (910) ко второму ползуну (912), причем приспособление (913) в системе (122) приспособлений выполнено с возможностью перемещения вдоль соединителя (914) между первым ползуном (910) и вторым ползуном (912).
[00031] В предпочтительном варианте реализации устройства система (122) приспособлений содержит первое приспособление (954), связанное с первым ползуном (910), и второе приспособление (956), связанное с вторым ползуном (912).
[00032] В предпочтительном варианте реализации изобретения устройства конструкция (118) выбрана из одного из следующего: выступ (334) на удлиненном несущем элементе (116), панель (908) обшивки, лонжерон, нервюра и стрингер (930).
[00033] Согласно другому аспекту настоящего изобретения представлен способ выполнения операции (128) на конструкции (118), согласно которому перемещают (902) систему (122) приспособлений, физически связанную с системой (124) для перемещения, вдоль удлиненного несущего элемента (116) на конструкции (118) к месту (130), и выполняют (904) операцию (128) на конструкции (118) в месте (130) с помощью системы (122) приспособлений.
[00034] В предпочтительном варианте реализации способа дополнительно прикрепляют систему (124) для перемещения к удлиненному несущему элементу (116), причем система (124) для перемещения выполнена с возможностью перемещения на удлиненном несущем элементе (116).
[00035] В предпочтительном варианте реализации способа операция (128) выбрана из одной из следующего: операция (128) установки крепежных элементов, операция сверления, операция уплотнения, операция окрашивания или операция контроля.
[00036] В предпочтительном варианте реализации способа система (122) приспособлений и система (124) для перемещения физически связаны с опорным несущим элементом (126).
[00037] В предпочтительном варианте реализации способа дополнительно прикрепляют систему (124) для перемещения к удлиненному несущему элементу (116), причем система (124) для перемещения содержит систему (132) передвижения, выполненную с возможностью перемещения вдоль удлиненного несущего элемента (116), и систему (134) для прикрепления, выполненную с возможностью прикрепления системы (132) передвижения к удлиненному несущему элементу (116).
[00038] В предпочтительном варианте реализации способа система (132) передвижения содержит множество роликов, выполненных с возможностью контакта с удлиненным несущим элементом (116), и множество двигательных установок, присоединенных по меньшей мере к одному ролику из множества роликов и выполненных с возможностью поворота по меньшей мере одного ролика из множества роликов таким образом, что система (124) для перемещения и система (122) приспособлений перемещаются вдоль удлиненного несущего элемента(116).
[00039] В предпочтительном варианте реализации способа система (134) для прикрепления выбрана из по меньшей мере одной системы из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления.
[00040] В предпочтительном варианте реализации способа система (122) приспособлений и система (124) для перемещения образуют ползун (120).
[00041] В предпочтительном варианте реализации способа система (122) приспособлений состоит из по меньшей мере одного из следующего: приспособление (308) для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя или камера.
[00042] В предпочтительном варианте реализации способа удлиненный несущий элемент (116) выполнен криволинейным.
[00043] В предпочтительном варианте реализации способ удлиненный несущий элемент (116) имеет секцию (332), проходящую от поверхности конструкции (118) и выполненную по существу перпендикулярно указанной поверхности, и выступ (334), проходящий от кромки (336) секции (332) и выполненный по существу перпендикулярно указанной кромке (336) секции (332).
[00044] В предпочтительном варианте реализации способа конструкция (118) выбрана из одного из следующего: выступ (334) на удлиненном несущем элементе (116), панель (908) обшивки, лонжерон, нервюра и стрингер (930).
[00045] В предпочтительном варианте реализации способа конструкция (118) и удлиненный несущий элемент (116) расположены в платформе, выбранной из одного из следующего: подвижная платформа, неподвижная платформа, конструкция наземного базирования, конструкция водного базирования, конструкция космического базирования, надводный корабль, танк, транспортер для перевозки личного состава, поезд, космический летательный аппарат, космическая станция, спутник, подводная лодка, автомобиль, электростанция, мост, дамба, дом, производственное сооружение или здание.
[00046] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложена подвижная система приспособлений, содержащая первый ползун (910), выполненный с возможностью прикрепления к первому удлиненному несущему элементу (904) и содержащий первую систему (950) для перемещения и первое приспособление (954), второй ползун (912), выполненный с возможностью прикрепления ко второму удлиненному несущему элементу (906), выполненному по существу параллельно первому удлиненному несущему элементу (904), и содержащий вторую систему (952) для перемещения и второе приспособление (956), соединитель (914), выполненный с возможностью присоединения первого ползуна (910) и второго ползуна (912) друг к другу, и третье приспособление, выполненное с возможностью перемещения вдоль соединителя (914) в продольном направлении между первым ползуном (910) и вторым ползуном (912).
[00047] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложена подвижная система приспособлений, содержащая подвижную систему приспособлений, содержащую ползун (120), содержащий систему (122) приспособлений, выполненную с возможностью выполнения операции (128) в месте (130) на конструкции (118) для фюзеляжа воздушного летательного аппарата (114), при этом система (122) приспособлений состоит из по меньшей мере одного из следующего: приспособление (308) для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя или камера; систему (124) для перемещения, выполненную с возможностью перемещения системы (122) приспособлений вдоль удлиненного несущего элемента (116) на конструкции (118) к месту (130), и содержащую систему (132) передвижения, выполненную с возможностью перемещения вдоль удлиненного несущего элемента(Пб), и систему (134) для прикрепления, выполненную с возможностью прикрепления системы (132) передвижения к удлиненному несущему элементу (116), при этом система (132) передвижения имеет множество роликов, выполненных с возможностью контакта с удлиненным несущим элементом (116), и множество двигательных установок, выполненных с возможностью поворота по меньшей мере одного ролика из множества роликов таким образом, что система (124) для перемещения и система (122) приспособлений перемещаются вдоль удлиненного несущего элемента (116), а система (134) для прикрепления выбрана из по меньшей мере одной системы из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления; и опорный несущий элемент (126), при этом система (122) приспособлений и система (124) для перемещения физически связаны с опорным несущим элементом (126); а подвижная система приспособлений также содержит контроллер (112), выполненный с возможностью управления операцией (128) ползуна (120).
[00048] Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения представлен способ выполнения операции (128) на конструкции (118) в фюзеляже воздушного летательного аппарата (114), согласно которому прикрепляют систему (124) для перемещения в ползуне (120) к удлиненному несущему элементу (116), при этом система (124) для перемещения выполнена с возможностью перемещения на удлиненном несущем элементе (116) и физически связана с системой (122) приспособлений в ползуне (120), при этом система (122) приспособлений и система (124) для перемещения физически связаны с опорным несущим элементом (126) для ползуна (120), при этом система (124) для перемещения содержит систему (132) передвижения, выполненную с возможностью перемещения вдоль удлиненного несущего элемента(116), и систему (134) для прикрепления, выполненную с возможностью прикрепления системы (132) передвижения к удлиненному несущему элементу (116), при этом система (132) передвижения имеет множество роликов, выполненных с возможностью контакта с удлиненным несущим элементом (116) и множество двигательных установок, выполненных с возможностью поворота по меньшей мере одного ролика из множества роликов таким образом, что система (124) для перемещения и система (122) приспособлений перемещаются вдоль удлиненного несущего элемента (116); при этом система (134) для прикрепления выбрана из по меньшей мере одной системы из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления; а система (122) приспособлений состоит из по меньшей мере одного из следующего: приспособление (308) для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя или камера; перемещают систему (122) приспособлений, физически связанную с системой (124) для перемещения вдоль удлиненного несущего элемента (116) на конструкции (118) к месту (130); и выполняют операцию (128) на конструкции (118) в месте (130) с помощью системы (122) приспособлений, при этом операция (128) выбрана из одной из следующего: операция установки крепежных элементов, сверление, операция уплотнения, операция окрашивания или операция контроля.
[00049] Согласно еще одному дополнительному аспекту настоящего изобретения предложена подвижная система приспособлений, содержащая первый ползун (910), выполненный с возможностью прикрепления к первому удлиненному несущему элементу (904); второй ползун (912), выполненный с возможностью прикрепления к второму удлиненному несущему элементу (906), выполненному по существу параллельно первому удлиненному несущему элементу (904); соединитель (914), выполненный с возможностью присоединения первого ползуна (910) и второго ползуна (912) друг к другу, и приспособление (913), выполненное с возможностью перемещения вдоль соединителя (914) в продольном направлении между первым ползуном (910) и вторым ползуном (912).
[00050] В предпочтительном варианте реализации изобретения подвижная система приспособлений, в которой первый ползун (910) содержит первую систему (950) для перемещения, а второй ползун (912) содержит вторую систему (952) для перемещения.
[00051] В предпочтительном варианте реализации изобретения подвижная система приспособлений, в которой первый ползун (910) также содержит первое приспособление (954), а второй ползун (912) содержит второе приспособление (956).
[00052] В предпочтительном варианте реализации изобретения подвижная система приспособлений, в которой приспособление (913) выполнено с возможностью выполнения операции (128) на конструкции (118), выбранной из одной из следующего: выступ (334) на первом удлиненном несущем элементе (904) и/или на втором удлиненном несущем элементе (906), панель (908) обшивки, лонжерон, нервюра и стрингер (930).
[00053] Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложена подвижная система приспособлений, содержащая первое устройство для прикрепления, выполненное с возможностью прикрепления к первому удлиненному несущему элементу (904), второе устройство для прикрепления, выполненное с возможностью прикрепления ко второму удлиненному несущему элементу (906), выполненному по существу параллельно первому удлиненному несущему элементу (904), соединитель (914), выполненный с возможностью присоединения первого устройства для прикрепления и второго устройства для прикрепления друг к другу, и приспособление (913), выполненное с возможностью перемещения вдоль соединителя (914) в продольном направлении между первым устройством для прикрепления и вторым устройством для прикрепления.
[00054] Признаки и функции могут быть реализованы независимо в различных вариантах реализации настоящего раскрытия или могут быть объединены в других вариантах реализации, дополнительная подробная информация о которых может быть рассмотрена со ссылкой на последующее описание и чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[00055] Новые признаки, рассматриваемые в качестве отличительных для иллюстративных вариантов реализации приведены в приложенной формуле изобретения. Однако иллюстративные варианты реализации, как и предпочтительный режим использования, их дополнительные цели и признаки, будут лучше восприниматься со ссылкой на последующее подробное описание иллюстративного варианта реализации настоящего изобретения, при прочтении в совокупности с сопроводительными чертежами, на которых:
[00056] на фиг. 1 показана иллюстрация блок-схемы автоматизированной среды осуществления в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00057] на фиг. 2 показана иллюстрация автоматизированной среды осуществления в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00058] на фиг. 3 показана иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00059] на фиг. 4 показана еще одна иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00060] на фиг. 5 показана еще одна иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00061] на фиг. 6 показана еще одна иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00062] на фиг. 7 показана еще одна иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00063] на фиг. 8 показана иллюстрация подвижной платформы в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00064] на фиг. 9 показана иллюстрация подвижной платформы в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00065] на фиг. 10 показана еще одна иллюстрация подвижной платформы в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00066] на фиг. 11 показана иллюстрация структурной схемы процесса выполнения операции на конструкции в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00067] на фиг. 12 показана иллюстрация структурной схемы процесса производства воздушного летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[00068] на фиг. 13 показана иллюстрация блок-схемы способа изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
и
[00069] на фиг. 14 показана иллюстрация блок-схемы воздушного летательного аппарата, в которой может быть реализован иллюстративный вариант реализации изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[00070] В иллюстративных вариантах реализации изобретения рассматривается и учитывается один или большее количество принципов. Например, в иллюстративных вариантах реализации рассматривается и учитывается, что подвижные платформы, такие как ползуны, могут иметь размер, который является достаточно малым для выполнения множества различных операций по сборке частей для воздушного летательного аппарата. В иллюстративных вариантах реализации также рассматривается и учитывается, что использование направляющих, прикрепленных к различным конструкциям, на которых выполняются различные операции, может быть нежелательным.
[00071] Таким образом, в иллюстративных вариантах реализации предложены способ и устройство для выполнения различных операций с использованием подвижных платформ, таких как ползуны. В одном иллюстративном варианте реализации устройство может содержать систему приспособлений и систему для перемещения. Система приспособлений может быть выполнена с возможностью выполнения операции в месте на конструкции. Система для перемещения может быть выполнена с возможностью перемещения к месту системы приспособлений вдоль удлиненного несущего элемента, физически связанного с конструкцией.
[00072] Со ссылкой на чертежи, а в частности на фиг. 1, изображена иллюстрация блок-схемы автоматизированной среды осуществления в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. В этом иллюстративном примере автоматизированная среда 100 осуществления может быть средой осуществления, в которой операции 102 могут быть выполнены на конструкциях 104 для производства объекта 106.
[00073] Операции 102 могут быть выполнены на конструкциях с использованием автоматизированной системы 108. В этом иллюстративном примере автоматизированная система 108 может включать подвижную платформу 110 и контроллер 112.
[00074] Как показано на чертежах, подвижная платформа 110 в автоматизированной системе 108 может быть выполнена с возможностью выполнения операций 102 на конструкциях 104 для формирования объекта 106. В этом иллюстративном примере объект 106 может быть воздушным летательным аппаратом 114. Подвижная платформа 110 может быть подвижной системой приспособлений.
[00075] В этом иллюстративном примере подвижная платформа 110 может быть выполнена с возможностью прикрепления к удлиненному несущему элементу 116 на конструкции 118 в конструкциях 104. Удлиненный несущий элемент 116 может быть выполнен с возможностью обеспечения опорной конструкции для конструкции 118 или иных конструкций в конструкциях 104. Удлиненный несущий элемент 116 может быть прямым, криволинейным или иметь некоторую другую форму в зависимости от конкретной реализации. Удлиненный несущий элемент 116 также может быть выполнен с возможностью обеспечения направления на подвижной платформе 110. Конструкция 118, может быть, например, выступом на удлиненном несущем элементе 116, панелью обшивки, лонжероном, нервюрой, стрингером или иными подходящими конструкциями.
[00076] В иллюстративном примере подвижная платформа 110 может перемещаться на удлиненном несущем элементе 116 и выполнять операции 102 на удлиненном несущем элементе 116 и/или конструкции 118. В этом иллюстративном примере подвижная платформа 110 может иметь форму ползуна 120.
[00077] Подвижная платформа 110 может состоять из одного или большего количества различных компонентов. Например, подвижная платформа 110 может состоять из системы 122 приспособлений, системы 124 для перемещения и опорного несущего элемента 126.
[00078] В иллюстративном примере система 122 приспособлений выполнена с возможностью выполнения операции 128 в операциях 102 в месте 130 на конструкции 118. Операция 128 может иметь различные формы. Например, операция 128 может быть выбрана из одной из следующего: операция установки крепежных элементов, операция сверления, операция уплотнения, операция окрашивания, операция контроля или иные подходящие типы операций.
[00079] Система 122 приспособлений может включать группу приспособлений. При использовании в настоящем документе выражение "группа чего-либо", употребляемое со списком объектов, означает одно или большее количество объектов. Например, группа приспособлений представляет собой одно или большего количество приспособлений. Как показано на чертежах, система 122 приспособлений может включать по меньшей мере одно из следующего: приспособление для установки крепежных элементов, сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя, камера или некоторый другой подходящий тип приспособления. В этих иллюстративных примерах приспособление в системе 122 приспособлений может быть подвижно прикреплено к опорному несущему элементу 126. Конкретное приспособление, выбранное для системы 122 приспособлений, может зависеть от операции 128.
[00080] Система 124 для перемещения может быть выполнена с возможностью перемещения системы 122 приспособлений вдоль удлиненного несущего элемента 116 на конструкции 118 к месту 130. В этих иллюстративных примерах система 124 для перемещения может включать систему 132 передвижения, систему 134 для прикрепления и систему 136 датчиков.
[00081] Система 132 передвижения может быть выполнена с возможностью перемещения подвижной платформы 110 вдоль удлиненного несущего элемента 116. Система 134 для прикрепления может быть выполнена с возможностью прикрепления системы 132 передвижения к удлиненному несущему элементу 116. В этих иллюстративных примерах система 134 для прикрепления может иметь различные формы. Например, система 134 для прикрепления может быть по меньшей мере одной системой из механической зажимной системы или магнитной системы для прикрепления или некоторым другим подходящим типом системы для прикрепления.
[00082] В этом иллюстративном примере система 122 приспособлений может быть физически связана с системой 124 для перемещения. Если один компонент "физически связан" с другим компонентом, в изображенных примерах эта связь является физической связью. Например, первый компонент, система 124 для перемещения, может считаться физически связанной со вторым компонентом, системой 122 приспособлений, если он прикреплен ко второму компоненту, скреплен со вторым компонентом посредством связующего, установлен на втором компоненте, приварен ко второму компоненту, скреплен со вторым компонентом и/или соединен со вторым компонентом каким-либо другим подходящим способом. Первый компонент также может быть соединен со вторым компонентом с использованием третьего компонента. Первый компонент может также считаться физически связанным с вторым компонентом, если он выполнен в качестве части второго компонента, расширения второго компонента или представляет собой оба эти варианта.
[00083] Как показано на чертежах, система 122 приспособлений, система 124 для перемещения и система 136 датчиков могут быть физически связаны с опорным несущим элементом 126. Опорный несущий элемент 126 может иметь различные формы. Например, опорный несущий элемент 126 может быть корпусом, жесткой конструкцией или некоторым другим типом конструкции, подходящим для связи с системой 122 приспособлений и системой 124 для перемещения. Кроме того, в этих иллюстративных примерах по меньшей мере одна система из системы 122 приспособлений и системы 124 для перемещения может быть подвижно присоединена к опорному несущему элементу 126, будучи физически связанной с опорным несущим элементом 126.
[00084] Как показано на чертежах, система 136 датчиков может быть использована для определения, когда подвижная платформа 110 достигнет места 130 для выполнения операции 128. Система 136 датчиков может включать по меньшей мере одно из следующего: устройство кодирования, камера, ультразвуковой датчик или сенсорные устройства каких-либо других подходящих типов.
[00085] Как показано на чертежах, контроллер 112 может быть выполнен с возможностью управления подвижной платформой 110 в выполнении операций 102. В частности, контроллер 112 может управлять системой 122 приспособлений и системой 124 для перемещения в этих иллюстративных примерах. Как показано на чертежах, контроллер 112 может принимать данные от системы 136 датчиков в месте 130 для выполнения операции 128.
[00086] В иллюстративном примере контроллер 112 может быть реализован в программном обеспечении (software), аппаратных средствах (hardware), программно-аппаратных средствах (firmware) или их комбинации. При использовании программного обеспечения (software) операции, выполняемые контроллером 112, могут быть реализованы в программном коде, выполненном с возможностью запуска в процессорном блоке. При использовании программно-аппаратных средств (firmware) операции, выполняемые контроллером 112, могут быть реализованы в программном коде и данных и сохранены в постоянном запоминающем устройстве для запуска в процессорном блоке. При использовании аппаратных средств (hardware) они могут включать в себя схемы, которые работают для выполнения операций в контроллере 112.
[00087] В указанных иллюстративных примерах аппаратные средства могут быть выполнены в виде системы замыкания, интегральной схемы, специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемого логического устройства или аппаратных средств какого-либо другого подходящего типа, выполненных для выполнения множества операций. С программируемым логическим устройством, рассматриваемое устройство может быть выполнено с возможностью выполнения указанного множества операций. Конфигурация рассматриваемого устройства может быть изменена позднее или может иметь постоянную конфигурацию для выполнения указанного множества операций. Примеры программируемых логических устройств включают в себя, например, программируемый логический блок, программируемую матричную логическую схему, логическую матрицу с эксплуатационным программированием, логическую матрицу с эксплуатационным программированием и иные подходящие устройства на основе аппаратных средств. Кроме того, процессы могут быть реализованы в органических компонентах, встроенных в неорганические компоненты и/или могут состоять целиком из органических компонентов, за исключением человека. Например, процессы могут быть реализованы в виде схем в органических полупроводниках.
[00088] В этих иллюстративных примерах контроллер 112 может быть реализован в компьютерной системе, подвижной платформе 110 или любой их комбинации. Компьютерная система может быть одним или большим количеством компьютеров. Когда компьютерная система содержит больше чем один компьютер, те компьютеры могут быть связаны друг с другом через коммуникационную среду, такую как сеть.
[00089] В этом иллюстративном примере автоматизированная система 108 также может содержать источник 138 вспомогательных средств. Источник 138 вспомогательных средств может обеспечивать вспомогательные средства 140 к подвижной платформе 110 через каналы 142. В этих иллюстративных примерах вспомогательные средства 140 могут иметь различные формы. Например, помимо прочего, вспомогательные средства 140 могут включать по меньшей мере одно из следующего: энергия, сжатый воздух, текучие среды, расходуемые материалы для системы 122 приспособлений или иные подходящие вспомогательные средства. Каналы 142 также могут иметь различные формы. Например, каналы 142 могут включать по меньшей мере одно из следующего: провода, оптические кабели, каналы для текучих сред или каналы других подходящих типов.
[00090] Иллюстрация автоматизированной среды 100 осуществления на фиг. 1 не предназначена для наложения физических или архитектурных ограничений на способ, в котором может быть реализован иллюстративный вариант реализации изобретения. Могут быть использованы другие компоненты в дополнение к проиллюстрированным здесь или вместо проиллюстрированных здесь. Некоторые компоненты могут не использоваться. Также, блоки представлены для иллюстрации некоторых функциональных компонентов. Один или большее количество этих блоков в иллюстративных вариантах реализации изобретения при практической реализации могут быть скомбинированы, разделены или скомбинированы и разделены на различные блоки.
[00091] Например, хотя иллюстративный пример на фиг. 1 описывает объект 106, например воздушный летательный аппарат 114, объект 106 может иметь другие формы. Например, объект 106 может быть выбран из одного из следующего: подвижная платформа, неподвижная платформа, конструкция наземного базирования, конструкция водного базирования, конструкция космического базирования или объект какого-либо другого подходящего типа. В частности, объект 106 может быть выбран из одного из следующего: космический летательный аппарат, танк, транспортер для перевозки личного состава, поезд, космический летательный аппарат, космическая станция, спутник, подводная лодка, автомобиль, электростанция, мост, дамба, дом, производственное сооружение, здание или объект какого-либо другого подходящего типа.
[00092] В некоторых иллюстративных примерах операция 128 может быть выполнена на удлиненном несущем элементе 116 в дополнение к конструкции 118 или вместо нее. Еще в одном иллюстративном примере система 136 датчиков может быть не включена в подвижную платформу 110. Вместо этого, человек-оператор может обеспечивать входной сигнал к контроллеру 112 для определения, когда выполнять операцию 128 в месте 130. Еще в одном иллюстративном примере система 136 датчиков может быть физически связана с опорным несущим элементом 126 через другой компонент, такой как система 122 приспособлений или система 124 для перемещения, вместо того, чтобы быть напрямую присоединенной к опорному несущему элементу 126.
[00093] В другом иллюстративном примере подвижная платформа 110 может содержать один или большее количество дополнительных ползунов в дополнение к ползуну 120. Эти ползуны могут быть соединены друг с другом через соединитель. Соединитель может быть любой конструкцией, которая физически соединяет ползуны друг с другом. Конструкция может быть жесткой или нежесткой в зависимости от конкретной реализации.
[00094] Далее со ссылкой на фиг. 2, изображена иллюстрация автоматизированной среды осуществления в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. В этом изображенном примере автоматизированная среда 200 осуществления представляет собой пример одной реализации для автоматизированной среды 100 осуществления, показанной в блочной форме на фиг. 1.
[00095] Как показано на чертежах, конструкции 202 представляют собой примеры физических реализаций для конструкций 104 на фиг. 1. Как показано на чертежах, конструкции 202 могут состоять из различных типов материалов. Например, конструкции 202 могут состоять из по меньшей мере одного из следующего: метал, алюминий, сталь, титан, композитный материал или материал какого-либо другого подходящего типа.
[00096] В этом конкретном примере конструкции 202 могут содержать панель 204 обшивки, удлиненный несущий элемент 206, удлиненный несущий элемент 208 и удлиненный несущий элемент 210. Как показано, панель 204 обшивки, удлиненный несущий элемент 206, удлиненный несущий элемент 208 и удлиненный несущий элемент 210 выполнены криволинейными. Конечно, в других иллюстративных примерах эти конструкции могут быть по существу прямыми или плоскими.
[00097] В иллюстративном примере подвижная платформа 211 может быть ползуном 212, и подвижная платформа 213 может быть ползуном 214. Ползун 212 и ползун 214 могут выполнять операции на панели 204 обшивки. В частности, ползун 212 и ползун 214 могут выполнять операции, включающие установку крепежных элементов (не показано), таких как зажимные кольца (не показаны), на винты 216 для прикрепления удлиненного несущего элемента 206, удлиненного несущего элемента 208 и удлиненного несущего элемента 210 к панели 204 обшивки. Как показано на чертежах, винты 216 проходят через панель 204 обшивки и через удлиненный несущий элемент 206, удлиненный несущий элемент 208 и удлиненный несущий элемент 210.
[00098] Как показано на чертежах, удлиненный несущий элемент 208 выполняет роль направляющей, по которой ползун 212 может перемещаться для выполнения операций крепления. Аналогично, удлиненный несущий элемент 210 также может выполнять роль направляющей, по которой ползун 214 может перемещаться для выполнения операций крепления. Иными словами, ползун 214 может выполнять операции на панели 204 обшивки. Иными словами, специализированная направляющая не обязательно должна быть прикреплена к панели 204 обшивки для выполнения операций крепления. Кроме того, даже если специализированная направляющая была бы доступна, может возникнуть сложность в выполнении операций крепления из-за мест, на которых могут быть расположены крепежные элементы на панели 204 обшивки по отношению к удлиненному несущему элементу 206, удлиненному несущему элементу 208 и удлиненному несущему элементу 210.
[00099] Как показано на чертежах, ползун 212 присоединен к каналу 220, и ползун 214 присоединен к каналу 222. Эти каналы могут быть примерами реализации для каналов 142, показанных в блочной форме на фиг. 1. Каналы могут переносить вспомогательные средства, такие как вспомогательные средства 140 на фиг. 1.
[000100] Со ссылкой на фиг. 3, показана иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. Как проиллюстрировано, показан изометрический вид ползуна 212 на удлиненном несущем элементе 208 в сечении, выполненном по линии 3-3 на фиг. 2. В этом изображенном примере ползун 212 может быть примером одной реализации для ползуна 120 на фиг. 1. В этом иллюстративном примере удлиненный несущий элемент 208 показан в полуразрезе для лучшей иллюстрации различных признаков ползуна 212.
[000101] В этом иллюстративном примере ползун 212 может иметь множество различных компонентов. Как показано на чертежах, ползун 212 может содержать опорный несущий элемент 302, систему 304 приспособлений и систему 306 для перемещения. Как можно увидеть, система 306 для перемещения и система 304 приспособлений могут быть присоединены к опорному несущему элементу 302.
[000102] Опорный несущий элемент 302 может обеспечить конструкцию, к которой могут быть присоединены система 304 приспособлений и система 306 для перемещения. Опорный несущий элемент 302 может состоять из различных материалов. Например, опорный несущий элемент 302 может состоять из материала, выбранного из по меньшей мере одного материала из следующих: метал, алюминий, сталь, пластик, поликарбонат, композитный материал или другие подходящие материалы.
[000103] Система 304 приспособлений представляет собой пример реализации для системы 122 приспособлений, показанной в блочной форме на фиг. 1. Система 304 приспособлений может содержать приспособление 308 для установки крепежных элементов и блок 310 подачи. Блок 310 подачи может быть присоединен к приспособлению 308 для установки крепежных элементов. Как показано на чертежах, блок 310 подачи может удерживать и подавать крепежные элементы, такие как зажимные кольца (не показаны), к приспособлению 308 для установки крепежных элементов для использования в установке крепежных элементов.
[000104] В иллюстративном примере система 306 для перемещения может содержать один или большее количество различных компонентов. Например, система 306 для перемещения может содержать систему 312 передвижения и систему 314 для прикрепления.
[000105] Как показано на чертежах, система 312 передвижения может содержать множество различных компонентов. Например, система 312 передвижения может содержать множество двигательных установок, таких как двигательная установка 316 и двигательная установка 318. Кроме того, система 312 передвижения также может содержать множество роликов, таких как ролик 320 и ролик 322. При использовании в настоящем документе выражения "множество чего-либо" со ссылкой на объекты, означает, что могут быть использованы один или большее количество объектов. Например, множество двигательных установок представляют собой одну или большее количество двигательных установок.
[000106] Как показано на чертежах, цепь 324 может соединять двигательную установку 316 и ролик 320. Цепь 326 может соединять двигательную установку 318 и ролик 322.
[000107] Система 314 для прикрепления может быть примером одной реализации системы 134 для прикрепления, показанной в блочной форме на фиг. 1. В этом иллюстративном примере система 314 для прикрепления может иметь форму зажимной системы 328. Зажимная система 328 может прикреплять ползун 212 к удлиненному несущему элементу 208, показанному в полуразрезе.
[000108] В этом примере удлиненный несущий элемент 208 может состоять из секции 332 и выступа 334. Секция 332 может проходить от поверхности конструкции (не показана), при этом секция выполнена по существу перпендикулярно указанной поверхности конструкции. Как показано на чертежах, выступ 334 может проходить от кромки 336 секции 332. Как можно увидеть, выступ 334 может быть выполнен по существу перпендикулярно указанной кромке 336 секции 332.
[000109] Система 314 для прикрепления может быть выполнена с возможностью прикрепления ползуна 212 к удлиненному несущему элементу 208. В этой конкретной конфигурации система 314 для прикрепления может прикреплять систему 312 передвижения к удлиненному несущему элементу 208.
[000110] Когда система 312 передвижения присоединена к удлиненному несущему элементу 208, система 312 передвижения может работать для перемещения ползуна 212. В этом иллюстративном примере система 312 передвижения может перемещать ползун 212 в направлении стрелки 338 на удлиненном несущем элементе 208.
[000111] В указанных иллюстративных примерах трубопровод 340 вспомогательных средств присоединен к опорному несущему элементу 302. Трубопровод 340 вспомогательных средств может получать каналы для различных вспомогательных средств. Эти вспомогательные средства могут включать, например, электрическую энергию, сжатый воздух, текучие среды или другие подходящие объекты.
[000112] Как показано на чертежах, ползун 212 имеет длину 342, ширину 344 и высоту 346. В этом иллюстративном примере длина 342 может быть примерно 10 дюймов (25,4 см), ширина 344 может быть примерно 3 дюйма (7,62 см), и высота 346 может быть примерно 14 дюймов (35,56 см). Кроме того, с этим размером вес ползуна 212 может быть меньше, чем вес различных типов ползунов, которые используют в настоящее время с направляющими или рельсовыми направляющими, которые подвижно прикреплены к фюзеляжу.
[000113] Со ссылкой на фиг. 4, показана другая иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Показан другой изометрический вид ползуна 212. В этом виде ползун 212 показан в направлении линии 4-4 на фиг. 3.
[000114] Лучший вид зажимной системы 328 может быть показан в этом виде. Как показано на чертежах, зажимная система 328 может иметь форму роликового передвижного зажима 400. Зажимная система 328 может содержать первый направляющий элемент 402, второй направляющий элемент 404 и систему 405 взаимодействия. Первый направляющий элемент 402 может быть противоположен второму направляющему элементу 404.
[000115] Как проиллюстрировано, первый направляющий элемент 402 может содержать конструкцию 406 и конструкцию 408. Кроме того, первый направляющий элемент 402 также может содержать подшипник 410 в конструкции 406 и подшипник 411 в конструкции 408. Как можно видеть в этом виде, подшипник 410 может состоять из сферы 412, и подшипник 411 может состоять из сферы 413.
[000116] Второй направляющий элемент 404 может содержать конструкцию 414 с колесным узлом 416 и колесным узлом 418. Кроме того, система 405 взаимодействия может содержать рельсовую направляющую 420 и винтовую передачу 421. Винтовая передача 421 может перемещать второй направляющий элемент 404. Как показано на чертежах, винтовая передача 421 может перемещать конструкцию 414 вдоль рельсовой направляющей 420 в направлении стрелки 424 в этом иллюстративном примере. Это перемещение может вводить во взаимодействие или выводить из взаимодействия второй направляющий элемент 404 с удлиненным несущим элементом 208.
[000117] Конструкция 414 может быть выполнена с возможностью размещения колесного узла 416 и колесного узла 418 в контакте с секцией 332 удлиненного несущего элемента 208. Кроме того, подшипник 410 и подшипник 411 в первом направляющем элементе 402 также может контактировать с секцией 332 удлиненного несущего элемента 208, расположенного противоположно второму направляющему элементу 404.
[000118] Как можно увидеть из этого иллюстративного примера, зажимная система 328 может контактировать с нижней стороной 425 выступа 334. В частности, колесный узел 416 и колесный узел 418 могут контактировать с нижней стороной 425 выступа 334, когда зажимная система 328 перемещается в направлении стрелки 427.
[000119] Когда зажимная система 328 находится во взаимодействии, ролик 320 и ролик 322 контактируют с верхней стороной 426 выступа 334. Зажимная система 328 может создавать усилие в направлении стрелки 428 таким образом, что ролик 320 и ролик 322 могут поддерживать контакт с верхней стороной 426 выступа 334 для разных ориентации удлиненного несущего элемента 208. Иными словами, зажимная система 328 может позволять системе 312 передвижения перемещать ползун 212 вдоль выступа 334 для разных ориентаций удлиненного несущего элемента 208.
[000120] Далее со ссылкой на фиг. 5, показана другая иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. Как показано на чертежах, показан изометрический перспективный вид ползуна 212, как видно в направлении линий 5-5 на фиг. 3.
[000121] На фиг. 6, показана другая иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. На этом чертеже показан вид в перспективе нижней части ползуна 212 в направлении линий 6-6 на фиг. 3.
[000122] В этом виде колесный узел 416 может состоять из колеса 600 и сферы 602. Колесный узел 418 может состоять из колеса 604 и сферы 606.
[000123] На фиг. 7 показана другая иллюстрация ползуна на удлиненном несущем элементе в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. На этом чертеже показан вид сбоку ползуна 212 в направлении линий 7-7 на фиг. 3.
[000124] В этом виде подшипник 410 показан в контакте с первой стороной 700 секции 332 удлиненного несущего элемента 208. Колесный узел 416 показан в контакте с нижней стороной 425 выступа 334 и второй стороной 702 секции 332.
[000125] Как видно из этого иллюстративного примера, колесный узел 416 в этом положении взаимодействия может обеспечивать то, что ролик 320 поддерживает контакт с верхней стороной 426 выступа 334 по мере того, как ролик 320 поворачивается для перемещения ползуна 212 по выступу 334 удлиненного несущего элемента 208. Как показано на чертежах, приспособление 308 для установки крепежных элементов в системе 304 приспособлений может устанавливать зажимное кольцо (не показано) на винт 704, проходящий через панель 204 обшивки и удлиненный несущий элемент 208.
[000126] В этом иллюстративном примере ползун 212 может считаться ползуном малого несущего элемента. Иными словами, ползун 212 может иметь размер, который меньше, чем другие типы ползунов, которые могут быть использованы на рельсовых направляющих или направляющих, которые подвижно прикреплены к конструкции и не используются для других целей, чем те, что служат для обеспечения поддержки в направляющем элементе для ползуна.
[000127] Иллюстрации ползуна 212 на фиг. 3-7 не предназначены для наложения ограничений на способ, которым может быть реализована подвижная платформа 110 и, в частности, ползун 120, показанный в блочной форме на фиг. 1. Множество различных модификаций и изменений может быть применено к ползуну 212 в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. Например, система 304 приспособлений может быть выполнена без блока 310 подачи. В некоторых иллюстративных примерах крепежные элементы могут быть поданы к приспособлению 308 для установки крепежных элементов через канал, прикрепленный к трубопроводу 340 вспомогательных средств.
[000128] Еще в одном иллюстративном примере другое приспособление может быть использовано вместо или в дополнение к приспособлению 308 для установки крепежных элементов в системе 304 приспособлений. Например, сверло может быть использовано вместо приспособления 308 для установки крепежных элементов. В некоторых иллюстративных примерах другие приспособления, такие как сверло, приспособление для нанесения красящего вещества, приспособление для нанесения уплотнителя, камера или некоторое другое приспособление может быть использовано вместо приспособления 308 для установки крепежных элементов в различных комбинациях.
[000129] Еще в одном иллюстративном примере двигательная установка 316 и двигательная установка 318 могут быть напрямую присоединены к ролику 320 и ролику 322 без цепи 324 и цепи 326. Еще в одних иллюстративных примерах двигательная установка 318 может не использоваться. Еще в одних иллюстративных примерах по меньшей мере один узел из колесного узла 416 и колесного узла 418 может быть механизирован для обеспечения перемещения ползуна 212. Иными словами, система 312 передвижения может быть встроена в систему 314 для прикрепления.
[000130] Со ссылкой на фиг. 8 показана иллюстрация подвижной платформы в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. В этом иллюстративном примере показана подвижная платформа 800 в автоматизированной среде 802 осуществления, как прикрепленная к удлиненному несущему элементу 804 и удлиненному несущему элементу 806. Удлиненный несущий элемент 804 и удлиненный несущий элемент 806 могут быть прикреплены к панели 808 обшивки. Удлиненный несущий элемент 804 и удлиненный несущий элемент 806 могут быть временно прикреплены таким образом, что могут быть установлены крепежные элементы (не показаны).
[000131] В этом иллюстративном примере подвижная платформа 800 может состоять из ползуна 810, ползуна 812 и соединителя 814. Ползун 810 и ползун 812 могут быть примерами ползуна 120, показанного в блочной форме на фиг. 1. В частности, ползун 810 и ползун 812 могут быть реализованы с использованием ползуна 212 на фиг. 3.
[000132] Как показано на чертежах, соединитель 814 может присоединять ползун 810 и ползун 812 друг к другу для формирования подвижной платформы 800. В этом иллюстративном примере соединитель 814 может быть жестким. Соединитель 814 может состоять из материала такого как, например, помимо прочего, материала, выбранного из по меньшей мере одного материала из следующих: метал, алюминий, сталь, титан, пластик, поликарбонат, керамика, композитный материал или материал какого-либо другого подходящего типа.
[000133] В этих иллюстративных примерах использование соединителя 814 с ползуном 810 и ползуном 812 может служить для дополнительной жесткости в подвижной платформе 800. Кроме того, может быть уменьшено перемещение перпендикулярно несущему элементу в направлении стрелки 815.
[000134] Как показано на чертежах, подвижная платформа 800 может иметь ширину 816 с соединителем 814, имеющем длину 818. Ширина 816 подвижной платформы 800 может быть, например, помимо прочего, примерно 30 дюймов (76,2 см). Длина 818 соединителя 814 может быть примерно 24 дюйма (60,96 см). Конечно, ширина 816 и длина 818 могут зависть от расстояния 820 между удлиненным несущим элементом 804 и удлиненным несущим элементом 806.
[000135] Соединитель 814 может быть заменен другим соединителем, имеющем различную длину от длины 818, если подвижная платформа 800 используется с удлиненными несущими элементами, имеющими различное расстояние, разделяющее удлиненные несущие элементы. В этом случае, дополнительная гибкость может быть получена при использовании подвижной платформы 800 с удлиненными несущими элементами, имеющими различные расстояния между удлиненными несущими элементами.
[000136] Со ссылкой на фиг. 9 показана иллюстрация подвижной платформы в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. В этом иллюстративном примере подвижная платформа 900 в автоматизированной среде 902 осуществления показана будучи прикрепленной к первому удлиненному несущему элементу 904 и второму удлиненному несущему элементу 906. Первый удлиненный несущий элемент 904 и второй удлиненный несущий элемент 906 могут быть прикреплены к панели 908 обшивки. Первый удлиненный несущий элемент 904 и второй удлиненный несущий элемент 906 могут быть временно прикреплены таким образом, что могут быть установлены крепежные элементы (не показаны). Первый удлиненный несущий элемент 904 и второй удлиненный несущий элемент 906 могут быть выполнены по существу параллельно друг к другу.
[000137] В этом иллюстративном примере подвижная платформа 900 может состоять из первого ползуна 910, второго удлиненного несущего элемента 906, приспособления 913 и соединителя 914. Первый ползун 910 и второй ползун 912 могут быть примерами ползуна 120, показанного в блочной форме на фиг. 1. В частности, первый ползун 910 и второй ползун 912 могут быть реализованы с использованием ползуна 212 на фиг. 3.
[000138] Как показано на чертежах, соединитель 914 может присоединять первый ползун 910 и второй ползун 912 друг к другу для формирования подвижной платформы 900. Соединитель 914 также может функционировать как опорная конструкция.
[000139] Например, соединитель 914 может обеспечивать опору для приспособления 913. Приспособление 913 может быть выполнено с возможностью перемещения вдоль соединителя 914. В частности, приспособление 913 может перемещаться вдоль рельсовой направляющей 918 и рельсовой направляющей 920 по соединителю 914 в направлении стрелки 922. Как показано на чертежах, двигательная установка 924 и двигательная установка 926 могут перемещать приспособление 913 вдоль рельсовой направляющей 918 и рельсовой направляющей 920 соответственно в направлении стрелки 922. Этот тип перемещения в направлении стрелки 922 может быть продольным в отношении первого удлиненного несущего элемента 904 и второго удлиненного несущего элемента 906. Иными словами, приспособление 913 может перемещаться в продольном направлении между первым ползуном 910 и вторым ползуном 912.
[000140] Приспособление 913 может быть примером приспособления в системе 122 приспособлений, показанной в блочной форме на фиг. 1. В частности, приспособление 913 может быть реализовано с использованием системы 304 приспособлений, как показано на фиг. 3. Как показано на чертежах, приспособление 913 может содержать приспособление 927 для установки крепежных элементов и блок 928 подачи.
[000141] Как показано на чертежах, первый ползун 910 и второй ползун 912 могут перемещать подвижную платформу 900 по первому удлиненному несущему элементу 904 и второму удлиненному несущему элементу 906 в направлении стрелки 929. Как показано на чертежах, первый ползун 910 может выполнять операции вдоль первого удлиненного несущего элемента 904 и участков панели 908 обшивки в пределах первого ползуна 910. Второй ползун 912 может выполнять операции вдоль второго удлиненного несущего элемента 906 и участков панели 908 обшивки в пределах второго ползуна 912.
[000142] Кроме того, в этих иллюстративных примерах приспособление 913 может выполнять операции между первым удлиненным несущим элементом 904 и вторым удлиненным несущим элементом 906. В этом иллюстративном примере операция может быть операцией прикрепления. Конечно, другие операции, которые могут быть выполнены в дополнение к или вместо операций прикрепления включают по меньшей мере одно из следующего: операция сверления, операция уплотнения, операция окрашивания, операция проверки или некоторая другая подходящая операция. Различные операции могут быть выполнены в зависимости от приспособления или приспособлений, используемых для реализации приспособления 913.
[000143] В одном иллюстративном примере эти операции могут быть выполнены на стрингере 930, стрингере 932 и/или стрингере 934. Эти стрингеры могут быть примерами конструкции 118 на фиг. 1. Как показано на чертежах, приспособление 927 для установки крепежных элементов в приспособлении 913 размещено для установки крепежных элементов (не показаны) в отверстиях 936 в выступе 938 стрингера 930.
[000144] В этом иллюстративном примере первый ползун 910 может содержать первую систему 950 для перемещения, и второй ползун 912 может содержать вторую систему 952 для перемещения. Кроме того, первый ползун 910 также может содержать первое приспособление 954, и второй ползун 912 может также содержать второе приспособление 956. Иными словами, первое приспособление 954, второе приспособление 956 или оба этих приспособления могут быть использованы в дополнение к приспособлению 913. Эти три приспособления могут формировать систему 122 приспособлений, показанную в блочной форме на фиг. 1, и приспособление 913 может быть названо как третье приспособление. В некоторых иллюстративных примерах по меньшей мере одно приспособление из первого приспособления 954 или второго приспособления 956 может не использоваться.
[000145] Со ссылкой на фиг. 10 показана другая иллюстрация подвижной платформы в соответствии с иллюстративным вариантом реализации. В этом примере крепежные элементы 1000 показаны как установленные в отверстия 936 в выступе 938 стрингера 930.
[000146] Как показано на чертежах, подвижная платформа 900 переместилась в направлении стрелки 1002 и в направлении стрелки 1004. Как показано на чертежах, приспособление 927 для установки крепежных элементов может установить крепежные элементы (не показаны) в отверстия 1006 в выступе 1008 стрингера 930.
[000147] Таким образом, подвижная платформа 900 может выполнять операции на по меньшей мере одном из следующего: первый удлиненный несущий элемент 904, второй удлиненный несущий элемент 906, стрингер 930, стрингер 932 и стрингер 934, так же как и области, расположенные рядом с первым удлиненным несущим элементом 904 и вторым удлиненным несущим элементом 906 и/или между ними.
[000148] Иллюстрации подвижной платформы 211 на фиг. 2-7, подвижной платформы 213 на фиг. 3 и подвижной платформы 800 на фиг. 8 не предназначены для наложения ограничений на способ, которым может быть реализована подвижная платформа НО, показанная в блочной форме на фиг. 1. Например, другие множества ползунов могут быть присоединены с использованием других множеств соединителей в дополнение или вместо ползуна 810 и ползуна 812, присоединенных друг к другу с помощью соединителя 814 на фиг. 8. Кроме того, некоторые подвижные платформы могут использовать другие формы передвижения, чем ролики. Например, другие подвижные платформы могут использовать направляющие, колеса, опоры, подвижные присоски или устройства передвижения другого подходящего типа.
[000149] В других иллюстративных примерах первый ползун 910 и второй ползун 912 могут быть перемещены с устройствами для прикрепления. Например, первое устройство для прикрепления может быть присоединено к первому удлиненному несущему элементу 904 и второе устройство для прикрепления может быть присоединено к второму удлиненному несущему элементу 906. В этом примере соединитель 914 может присоединять первое устройство для прикрепления и второе устройство для прикрепления друг к другу таким образом, что приспособление 913 может перемещаться в продольном направлении между первым удлиненным несущим элементом 904 и вторым удлиненным несущим элементом 906 и выполнять операции между первым удлиненным несущим элементом 904 и вторым удлиненным несущим элементом 906.
[000150] В качестве другого примера иллюстрация подвижной платформы 900 может меняться в других иллюстративных примерах. Например, первый ползун 910, второй ползун 912 или оба ползуна могут не использовать приспособления. Вместо этого, подвижная платформа 900 может содержать только приспособление 913. В качестве еще одного примера операции, выполненные с помощью приспособления 913 в подвижной платформе 900 на фиг. 9 и фиг. 10, могут быть выполнены на других конструкциях, чем стрингер 930, стрингер 932 и стрингер 934. Например, операции могут быть выполнены с помощью приспособления 913 на других конструкциях, таких как трубка, кабель, жгут, панель или другая конструкция, которая может быть расположена между первым удлиненным несущим элементом 904 и вторым удлиненным несущим элементом 906.
[000151] Различные компоненты, показанные на фиг. 2-10, могут сочетаться с компонентами на фиг. 1, используемыми с компонентами на фиг. 1, или их комбинацией. Кроме того, некоторые из компонентов на фиг. 2-10 могут являться иллюстративными примерами возможности реализации компонентов, показанных в блочной форме на фиг. 1, в виде физических конструкций.
[000152] В качестве другого иллюстративного примера хотя различные операции были показаны в отношении выполнения операций на панели обшивки с удлиненными несущими элементами, различные операции могут быть выполнены на других конструкциях. Например, удлиненные несущие элементы могут быть расположены на цилиндрическом отсеке для фюзеляжа воздушного летательного аппарата. Цилиндрический отсек может быть композитным цилиндрическим отсеком, и удлиненные несущие элементы могут быть металлическими удлиненными несущими элементами, композитными удлиненными несущими элементами или любой их комбинации. В качестве другого примера удлиненные несущие элементы могут быть расположены на полу объекта, такого как воздушный летательный аппарат.
[000153] Со ссылкой на фиг. 11 показана иллюстрация структурной схемы процесса выполнения операции на конструкции в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Процесс, проиллюстрированный на фиг. 11, может быть реализован в автоматизированной среде 100 осуществления. В частности, процесс может быть реализован с использованием автоматизированной системы 108, содержащей подвижную платформу 110.
[000154] Процесс начинают прикреплением системы 124 для перемещения, физически связанной с системой 122 приспособлений, к удлиненному несущему элементу 116 на конструкции 118 (операция 1100). В этом иллюстративном примере система 124 для перемещения и система 122 приспособлений могут быть компонентами в подвижной платформе 110, такой как ползун 120.
[000155] Система 122 приспособлений, физически связанная с системой 124 для перемещения, может быть перемещена вдоль удлиненного несущего элемента 116 к месту 130 (операция 1102). Далее, процесс может выполнять операцию 128 на конструкции 118 в месте 130 с системой 122 приспособлений (операция 1104), после чего процесс прекращается.
[000156] Со ссылкой на фиг. 12 показана иллюстрация структурной схемы процесса производства воздушного летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Процесс, проиллюстрированный на фиг. 12 может быть реализован в автоматизированной среде 100 осуществления для выполнения операций 102 на конструкциях 104 для воздушного летательного аппарата 114. Конструкции 104 может содержать, например, конструкцию для фюзеляжа воздушного летательного аппарата 114, такую как цилиндрический отсек фюзеляжа.
[000157] Процесс начинают помещением винта в отверстии в цилиндрическом отсеке для фюзеляжа воздушного летательного аппарата (операция 1200). Винт может быть размещен в отверстии снаружи цилиндрического отсека. Цилиндрический отсек может быть примером конструкции 118 на фиг. 1. Крепежный элемент может быть первым крепежным элементом в системе крепежных элементов.
[000158] Далее, удлиненный несущий элемент может быть размещен во внутренней части цилиндрического отсека (операция 1202). Удлиненный несущий элемент может быть выполнен с возможностью обеспечения опорной конструкции в цилиндрическом отсеке.
[000159] В ходе процесса прикрепляют подвижную платформу к удлиненному несущему элементу (операция 1204). В этом иллюстративном примере подвижная платформа может быть, например, ползуном 120 на фиг. 1.
[000160] Далее, подвижную платформу перемещают вдоль удлиненного несущего элемента (операция 1206). Далее, в ходе процесса обнаруживают винт (операция 1208). Обнаружение винта может быть выполнено с использованием по меньшей мере одного из следующего: датчик, такой как камера, устройство кодирования или датчик какого-либо другого подходящего типа.
[000161] Далее, операцию выполняют для помещения зажимного кольца на винте и закрепления зажимного кольца на винте (операция 1210), после чего процесс прекращается. Зажимное кольцо может быть вторым крепежным элементом в системе крепежных элементов.
[000162] Различные операции по фиг. 12 могут быть выполнены для любого количества мест вдоль удлиненного несущего элемента, где могут присутствовать крепежные элементы. Таким образом, удлиненный несущий элемент может быть использован как направляющая с помощью подвижной платформы для операций крепления. В результате этого, отдельная направляющая, которые присоединены к цилиндрическому отсеку и удалены с цилиндрического отсека, может не использоваться. Таким образом, количество времени и усилий, необходимых для выполнения операций крепления в производстве воздушного летательного аппарата, могут быть снижены.
[000163] Структурные схемы и блок-схемы в различных изображенных вариантах реализации изобретения иллюстрируют архитектуру, функциональность и работу некоторых возможных вариантов осуществления устройств и способов в иллюстративном варианте реализации изобретения. В этой связи, каждый блок в структурных схемах или блок-схемах может представлять модуль, сегмент, функцию и/или часть операции или этапа. Например, один или большее количество блоков могут быть реализованы в виде программного кода, в аппаратных средствах или комбинации программного кода и аппаратных средств. При реализации в аппаратных средствах они могут, например, принимать форму интегральных схем, которые изготовлены или выполнены с возможностью осуществления одной или большего количества операций в структурных схемах или блок-схемах. При реализации в виде комбинации программного кода и аппаратных средств реализация может принимать форму программно-аппаратных средств (firmware).
[000164] В некоторых альтернативных реализациях иллюстративного варианта изобретения, функция или функции, описанные в блоках, могут иметь место не в том порядке, который показан на фигурах чертежей. Например, в некоторых случаях два блока, показанные последовательно, могут быть выполнены по существу одновременно, или блоки иногда могут быть выполнены в обратном порядке, в зависимости от используемой функциональности. Также, другие блоки могут быть добавлены в дополнение к блокам, показанным в структурной схеме или блок-схеме.
[000165] Например, хотя различные операции по фиг. 12 описаны в отношении установки зажимных колец на винты, эти операции могут быть применены к типам компонентов. Например, в ходе процесса могут устанавливать винт и зажимное кольцо, гайку, заклепку или крепежные элементы какого-либо другого подходящего типа. Кроме того, различные иллюстративные варианты реализации также могут содержать операции для идентификации типа или размера крепежного элемента для использования.
[000166] Иллюстративные варианты реализации настоящего изобретения могут быть описаны в контексте способа 1300 изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата, как показано на фиг. 13, и воздушного летательного аппарата 1400, как показано на фиг. 14. Со ссылкой на фиг. 1, показана иллюстрация блок-схемы способа изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Во время предпроизводственного этапа способ 1300 изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата может включать в себя разработку спецификации и проектирование 1302 воздушного летательного аппарата 1400 по фиг. 14 и материальное снабжение 1304.
[000167] Во время производства выполняют процесс 1306 изготовления компонентов и сборочных узлов и системную интеграцию 1308 воздушного летательного аппарата 1400 по фиг. 14. После этого воздушный летательный аппарат 1400 по фиг. 14 может пройти через стадию 1310 сертификации и поставки для постановки на обслуживание 1312. При эксплуатации 1312 заказчиком воздушный летательный аппарат 1400 по фиг. 14 подпадает под регламентное техобслуживание и текущий ремонт 1314, который может включать в себя модернизацию, перенастройку, переоборудование и иные техобслуживание и текущий ремонт.
[000168] Каждый из процессов способа 1300 изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата может быть выполнен или осуществлен системным интегратором, третьей стороной и/или оператором. В этих примерах оператором может быть заказчик. Для целей данного описания системный интегратор может включать в себя, без ограничения, любое количество производителей воздушных летательных аппаратов и субподрядчиков по основным системам, третья сторона может включать в себя, без ограничения, любое количество продавцов, субподрядчиков и поставщиков, а оператор может представлять собой авиакомпанию, лизинговую компанию, военную организацию, обслуживающую организацию и т.д.
[000169] Со ссылкой на фиг. 14 показана иллюстрация блок-схемы воздушного летательного аппарата, в которой может быть реализован иллюстративный вариант реализации изобретения. В этом примере воздушный летательный аппарат 1400 изготовлен способом 1300 изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата по фиг. 13 и может включать в себя корпус 1402 с множеством систем 1404 и внутреннюю часть 1406. Примеры систем 1404 включают в себя одно или большее количество из следующего: двигательная установка 1408, электрическая система 1410, гидравлическая система 1412, система 1414 управления условиями окружающей среды. Может быть включено любое количество других систем. Хотя показан пример, относящийся к аэрокосмической промышленности, принципы изобретения могут быть применены в других отраслях промышленности, например, при изготовлении автомобилей.
[000170] Устройства и способы, реализуемые в настоящем документе, могут быть применены во время по меньшей мере одного из этапов способа 1300 изготовления и обслуживания воздушного летательного аппарата по фиг. 13. В одном иллюстративном примере, компоненты и сборочные узлы, изготовленные в процессе 1306 изготовления компонентов и сборочных узлов по фиг. 13, могут быть изготовлены или произведены способом, подобным компонентам и сборочным узлам, изготовленным, когда воздушный летательный аппарат 1400 находится в эксплуатации 1312 на фиг. 13. В качестве еще одного примера один или большее количество вариантов реализации устройства, вариантов реализации способа или их комбинация могут быть использованы во время стадий изготовления, например процесс 1306 изготовления компонентов и сборочных узлов и системная интеграция 1308 на фиг. 13. Один или большее количество вариантов реализации устройства, вариантов реализации способа или их комбинация могут быть использованы, когда воздушный летательный аппарат 1400 находится в эксплуатации 1312 и/или во время регламентного техобслуживания и текущего ремонта 1314 по фиг. 13. Использование множества различных иллюстративных вариантов реализации изобретения может по существу ускорить сборку и/или уменьшить стоимость воздушного летательного аппарата 1400.
[000171] Например, иллюстративные варианты реализации могут быть реализованы во время процесса 1306 изготовления компонентов и сборочных узлов прикрепление удлиненных несущих элементов к конструкциям, таким как цилиндрические отсеки, панели обшивки и другие подходящие конструкции для воздушного летательного аппарата 1400. Еще в одних иллюстративных примерах иллюстративный вариант может быть реализован для выполнения других операций во время процесса 1306 изготовления компонентов и сборочных узлов, таких как уплотнение, окрашивание, сверление отверстий и другие подходящие операции. Эти и другие операции также могут быть выполнены во время системной интеграции 1308, когда различные компоненты могут быть могут быть присоединены к другим компонентам. Кроме того, иллюстративные варианты реализации могут быть использованы во время регламентного техобслуживания и текущего ремонта 1314 для выполнения операций. Различные операции могут быть выполнены на конструкциях во время регламентного техобслуживания, проверки, переоборудования, модернизации и иных операций, которые могут происходить во время регламентного техобслуживания и текущего ремонта 1314.
[000172] Таким образом, один или большее количество иллюстративных вариантов реализации может быть использовано для производства и выполнения других операций для конструкций на объектах, таких как воздушный летательный аппарат. Иллюстративные варианты реализации могут быть использованы для уменьшения изготовленного человеком оборудования, необходимого для выполнения различных операций. Например, с иллюстративным вариантом реализации направляющая система не необходима для обеспечения направления или прикрепления для подвижной платформы, которая выполняет различные операции. Кроме того, меньше времени и усилий может быть необходимо для выполнения этих операций, поскольку прикрепление и удаление направляющих может быть излишним.
[000173] Описание различных иллюстративных вариантов реализации изобретения было представлено в целях иллюстрации, и это описание не является исчерпывающим или ограничивающимся раскрытыми формами реализации настоящего изобретения. Многие модификации и изменения будут очевидны специалистам в данной области техники. Кроме того, различные иллюстративные варианты реализации изобретения могут обеспечивать различные признаки по сравнению с другими иллюстративными вариантами реализации изобретения. Вариант или варианты реализации изобретения выбраны и описаны для того, чтобы лучше объяснить принципы его осуществления, практического применения и дать представление о различных вариантах с различными модификациями, которые подходят для конкретного использования изобретения другими специалистам в данной области техники.