[发明专利]机器人对准系统以及使机器人对准的方法

说明书

本公开的机器人对准系统以及使机器人对准的方法可允许使机器人的平台关于部分(诸如飞行器的机翼)的出入端口对准。定位在机翼下面的机器人可包括由多条腿联接在一起的基座和上平台。上平台可关于基座以六个自由度移动，以便与机翼的出入端口对准，使得机器人可穿过出入端口插入工具而不损坏机翼。机器人对准系统可包括插入出入端口的校准板。机器人的上平台上的若干定位装置可与校准板相互作用，以便使上平台关于校准板并由此关于出入端口对准。

技术领域

本公开涉及用于机器人的对准系统，并且涉及使机器人关于固定部分或结构对准的方法。

背景技术

机器人以及机器人系统通常用在制造工艺中，诸如汽车及航空制造。这样的机器人通常执行诸如焊接、涂装、紧固、组装、移动大型负载、检查以及测试的任务。通常，机器人用于执行困难和/或劳动密集的任务，并且因此不期望由工人或技术人员手动执行。一些应用要求机器人操作一工具或其它装置穿过孔或出入端口。例如，机器人可具有固定不动的基座，该固定不动的基座定位在具有孔或出入端口的部分的外侧，这为所述部分的内部空间提供了通道。机器人可插入工具或装置穿过孔或出入端口，然后从所述部分的外侧操作所述部分的内部空间内侧的工具或装置。

由机器人执行的任务通常需要精确度和/或准确度，并且机器人必须能够使本身和/或工具关于所述部分和/或出入孔精确地对准或定位，以便确保机器人能够执行其任务。仍需要一种使机器人关于部分和/或其出入端口对准的对准系统和方法。

发明内容

本公开的机器人对准系统可允许平台关于部分的出入端口(诸如飞行器的机翼)对准。定位在所述机翼下面的机器人可包括由多条腿联接到一起的基座以及上平台。所述上平台能关于所述基座以六个自由度移动，以便与所述机翼的所述出入端口对准，使得在不损坏所述机翼的情况下，工具可插入穿过所述出入端口。所公开的机器人对准系统可包括校准板，所述校准板被插入所述出入端口中。所述机器人的所述上平台上的若干定位装置可与所述校准板相互作用，以便使所述上平台关于所述校准板并由此关于所述出入端口对准。

还公开了使机器人的平台关于形成在部分中的出入端口对准的方法。方法可包括：将一个或多个激光线投射到定位在所述出入端口内或出入端口的上方的校准板上，以便确定所述平台的当前位置。所述当前位置可与预编程的期望位置比较，以计算出所述当前位置和所述预编程的期望位置之间的尺寸偏移。然后，所述平台可通过消除所计算的尺寸偏移而(例如，经由定位在所述机器人上的控制器的指令而自动地)移向所述预编程的期望位置。一旦所述平台已经与所述校准板(并由此与所述部分的所述出入端口)对准，所述校准板就可被移除，并且所述机器人可构造成移动末端执行器穿过所述出入端口并进入所述部分内的空间中，以便在所述部分内执行任务。

附图说明

图1是飞行器的例证性非排他性示例的立体图。

图2是从飞行器下侧观察的飞行器的例证性非排他性示例的立体图。

图3是飞行器的翼盒(wing box)的一区段的局部剖视立体图。

图4是根据本公开的机器人对准系统的例证性非排他性示例的示意图。

图5是根据本公开的机器人对准系统的例证性非排他性示例的示意图。

图6是用作根据本公开的机器人对准系统的部分的机器人的例证性非排他性示例的顶视立体图。

图7是根据本公开的机器人对准系统的校准板的例证性非排他性示例的底视立体图。

图8是图7的校准板的顶视立体图。

图9是根据本公开的机器人对准系统的例证性非排他性示例的立体图。

图10是使用根据本公开的机器人对准系统的方法的例证性非排他性示例的示意框图。