[发明专利]用于对轮廓表面进行表面处理的表面处理修复设备及方法

权利要求书

1.一种用于对轮廓表面施加表面处理的表面处理修复设备，所述表面处理修复设备包括：

附接装置，被配置为成可拆卸地附接到所述轮廓表面；

机器人单元，耦接到所述附接装置；

处理单元，可操作地安装在所述机器人单元上并且包括形成处理阵列的多个涂布器头，每个涂布器头被配置为施加表面修复处理；

至少一个传感器，安装在所述处理单元上并且被配置为收集所述轮廓表面的图像数据集；

控制器，可操作地耦接到所述机器人单元和所述处理单元，所述控制器被编程为：

将由所述至少一个传感器收集的所述图像数据集与所述轮廓表面的原始图像数据集进行比较以检测所述轮廓表面上存在的损坏区域作为所述表面修复处理的目标区域，并且同时使用由所述至少一个传感器收集的所述图像数据集和所述原始图像数据集确定所述至少一个传感器收集所述图像数据集时所述机器人单元被定位的特定位置，

控制所述机器人单元的移动以将所述处理阵列定位成与所述目标区域邻近；以及

选择性地操作所述处理阵列以在所述轮廓表面的所述目标区域上施加所述表面修复处理。

2.根据权利要求1所述的表面处理修复设备，其中，所述至少一个传感器包括光学传感器，所述光学传感器被配置为扫描所述轮廓表面以创建所述轮廓表面的所述目标区域的图像数据集。

3.根据权利要求2所述的表面处理修复设备，其中，所述光学传感器通信地耦接到所述控制器，并且所述控制器被配置为接收所述目标区域的所述图像数据集并且基于所述图像数据集定位所述处理阵列。

4.根据权利要求1所述的表面处理修复设备，其中，所述至少一个传感器包括方向传感器，所述方向传感器被配置为确定每个涂布器头的方向并生成方向数据集，其中，所述控制器通信地耦接到所述方向传感器并且进一步被编程为基于所述方向数据集来定位所述多个涂布器头中的每一个。

5.根据权利要求4所述的表面处理修复设备，其中，所述控制器被进一步被编程为实时地定位所述多个涂布器头中的每一个。

6.根据权利要求4所述的表面处理修复设备，其中，所述控制器被进一步被编程为基于所述方向数据集，保持每个涂布器头在相对于所述轮廓表面的法线方向上。

7.根据权利要求1所述的表面处理修复设备，其中，所述多个涂布器头包括多个喷墨打印头，并且选择性地操作所述处理阵列包括将装饰层涂布到所述轮廓表面。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的表面处理修复设备，其中，所述轮廓表面是飞机的轮廓表面。

9.一种通过权利要求1所述的表面处理修复设备在轮廓表面上施加表面处理的方法，所述方法包括：

将所述表面处理修复设备附接到所述轮廓表面；

确定用于所述表面修复处理的目标区域相对于所述表面处理修复设备的位置；

将具有所述涂布器头的阵列的所述表面处理修复设备定位为与所述目标区域邻近；以及

选择性地操作每个涂布器头来修复所述目标区域。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，至少一个光学传感器设置在所述表面处理修复设备上并且被配置为确定所述目标区域相对于所述表面处理修复设备的位置。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个光学传感器被配置为生成所述目标区域的图像数据集，并且其中，基于所述图像数据集确定所述目标区域相对于所述表面处理修复设备的位置。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，至少一个方向传感器设置在所述表面处理修复设备上并且被配置为生成指示每个涂布器头相对于所述轮廓表面的方向的方向数据集。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括基于所述方向数据集，将每个涂布器头保持在相对于所述轮廓表面的法线位置。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述涂布器头包括一个或多个喷墨打印头，并且选择性地操作每个涂布器头包括将装饰层涂布到所述轮廓表面。