ПРИМЕНЕНИЕ АВТОМАТИЗАЦИИ ЗАВОДА К УЗЛУ САМОЛЕТА И СПОСОБУ ЕГО СБОРКИ

1. Способ автоматизации на уровне гибкой производственной ячейки и завода, включающий:
выполнение (304) одного или более измерений расстояний до одного или более объектов в пределах гибкой производственной ячейки (100) с использованием по меньшей мере одного лазерного сканирующего датчика (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106);
отфильтровывание (308) значений измерения расстояний до объектов, не являющихся целевыми элементами (112), на опорном приспособлении (102) или рабочем стенде (110) в пределах данной гибкой производственной ячейки (100);
удаление (312) систематических погрешностей лазерного сканирующего датчика (118) из отфильтрованных значений измерения расстояний;
применение (314) математического фильтра или статистической оценки к отфильтрованным значениям измерения расстояний с использованием случайных погрешностей лазерного сканирующего датчика (118) для получения оцененных значений измерения расстояний;
построение (318) карты целевых элементов (112) на опорном приспособлении (102) или рабочем стенде (110) в пределах гибкой производственной ячейки (100) с использованием оцененных значений измерения расстояний и
использование (320) построенной карты для планирования маршрута автоматически управляемого транспортного средства (106) и навигационного управления им относительно опорного приспособления (102) или рабочего стенда (110) в пределах гибкой производственной ячейки (100).
2. Способ по п. 1, согласно которому построенная карта обеспечивает точный и повторяемый возврат автоматически управляемого транспортного средства (106) в одну или более заданные обучением узловые позиции в пределах гибкой производственной ячейки (100).
3. Способ по п. 2, согласно которому
гибкая производственная ячейка (100) является исходной гибкой производственной ячейкой (100), а
построенная карта обеспечивает точный и повторяемый возврат указанного автоматически управляемого транспортного средства (106) или другого автоматически управляемого средства (106) в заданные обучением узловые позиции в пределах одной или более других гибких производственных ячеек (100), если опорное приспособление (102) или рабочий стенд (110) в пределах других гибких производственных ячеек (100) размещено или размещен аналогично опорному приспособлению (102) или рабочему стенду (110) в пределах исходной гибкой производственной ячейки (100).
4. Способ по п. 1, также включающий выполнение (200, 202) одной или более калибровок лазерного сканирующего датчика (118), расположенного на автоматически управляемом транспортном средстве (106), для определения систематических и случайных погрешностей в значениях измеренных расстояний, измеренных лазерным сканирующим датчиком (118).
5. Способ по п. 4, согласно которому указанный этап выполнения включает в себя выполнение (200) автономной калибровки лазерного сканирующего датчика (118), расположенного на автоматически управляемом транспортном средстве (106), относительно целевых точек привязки для определения систематических погрешностей в значениях измеренных расстояний, измеренных лазерным сканирующим датчиком (118).
6. Способ по п. 4, согласно которому указанный этап выполнения включает в себя процесс выполнения (202) автономной калибровки лазерного сканирующего датчика (118), расположенного на автоматически управляемом транспортном средстве (106), относительно целевых точек привязки для определения распределения и среднеквадратического отклонения случайных погрешностей в значениях измеренных расстояний, измеренных лазерным сканирующим датчиком (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106).
7. Способ по п. 6, согласно которому распределение представляет собой распределение Гаусса.
8. Способ по п. 6, согласно которому распределение сохраняют в таблице, если оно не является распределением Гаусса.
9. Способ по п. 1, согласно которому указанный этап выполнения включает в себя использование (304) лазерного сканирующего датчика (118), расположенного на автоматически управляемом транспортном средстве (106), который непосредственно обращен или примыкает к опорному приспособлению (102) или рабочему стенду (110) в пределах гибкой производственной ячейки (100).
10. Способ по п. 1, согласно которому
указанный по меньшей мере один лазерный сканирующий датчик (118) содержит множество лазерных сканирующих датчиков (118), а
указанный этап выполнения включает в себя использование (304) более одного из лазерных сканирующих датчиков (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106) в пределах зоны охвата лазерных сканирующих датчиков (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106).
11. Способ по п. 1, согласно которому указанный этап выполнения включает в себя выполнение (304) измерений расстояний до объектов в поле обзора лазерного сканирующего датчика (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106) с шагом углового перемещения в пределах зоны охвата лазерного сканирующего датчика (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106).
12. Способ по п. 1, согласно которому этап отфильтровывания включает в себя задание (308) выпуклой зоны (122) вокруг по меньшей мере одного из целевых элементов (112) для исключения объектов, не являющихся целевыми элементами (112).
13. Способ по п. 12, согласно которому предел расстояния между периметром целевых элементов (112) и периметром заданной выпуклой зоны (122) достаточно мал, так что никакие другие статичные или динамические объекты не займут кольцевое пространство, образованное между периметром целевых элементов (112) и периметром заданной выпуклой зоны (122).
14. Способ по п. 12, согласно которому этап отфильтровывания включает в себя отфильтровывание (308) значений измерения расстояний, которые выходят за пороговые границы выпуклых зон (122), заданных вокруг целевых элементов (112), для получения отфильтрованных значений измерения расстояний до каждого объекта в зоне охвата лазерного сканирующего датчика (118), расположенного на автоматически управляемом транспортном средстве (106).
15. Устройство для автоматизации на уровне гибкой производственной ячейки и завода, содержащее:
автоматически управляемое транспортное средство (106), содержащее по меньшей мере один лазерный сканирующий датчик (118) и контроллер (116), выполненный с возможностью:
выполнения (304) одного или более измерений расстояний до одного или более объектов в пределах гибкой производственной ячейки (100) с использованием лазерного сканирующего датчика (118) на автоматически управляемом транспортном средстве (106);
отфильтровывания (308) значений измерения расстояний до объектов, не являющихся целевыми элементами (112) на опорном приспособлении (102) или рабочем стенде (110) в пределах данной гибкой производственной ячейки (100);
удаления (312) систематических погрешностей лазерного сканирующего датчика (118) из отфильтрованных значений измерения расстояний;
применения (314) математического фильтра или статистической оценки к отфильтрованным значениям измерения расстояний с использованием случайных погрешностей лазерного сканирующего датчика (118) для получения оцененных значений измерения расстояний;
построения (318) карты целевых элементов (112) на опорном приспособлении (102) или рабочем стенде (110) в пределах гибкой производственной ячейки (100) с использованием оцененных значений измерения расстояний и
использования (320) построенной карты для планирования траекторий автоматически управляемого транспортного средства (106) и навигационного управления им относительно опорного приспособления (102) или рабочего стенда (110) в пределах гибкой производственной ячейки (100).