本發(fā)明總體上涉及增強實境系統(tǒng)并且更具體地涉及在焊接操作過程中對焊工提供視覺提示的增強實境系統(tǒng)。

援引并入

2014年10月29日提交的美國序列號14/526,914包括可能涉及當前申請的主題的信息。本申請的所有披露通過援引以其全部內(nèi)容(包括通過援引并入其中的所有專利和/或申請)并入本文。

發(fā)明背景

在執(zhí)行一系列焊接時，典型地要求焊工按具體順序或以具體方式來執(zhí)行多個操作。在焊接或其他操作不按序列執(zhí)行的情況下，稍后可能會出現(xiàn)問題，例如不能適當完成焊接序列(如果能完成的話)和/或成品中存在瑕疵、片材變形等。在需要一系列焊接操作時，可以對焊工提供書面說明書和圖解以展示有待執(zhí)行的具體操作、在整體組件上執(zhí)行操作的位置、以及執(zhí)行這些操作的順序。在一些情形下，焊工可能具有對該焊工提供進行不同操作的位置和技術(shù)的圖像和/或錄像的錄像屏幕。然而，書面或視覺焊接序列信息通?？赡軙缓腹ず雎曰蛘`解、或甚至忽視。一旦焊工變得熟悉具體的焊接序列，這是尤其可能的。

發(fā)明概述

可能需要焊工來在組件(包括許多分開的片材并且需要多個分立的焊接)上執(zhí)行一系列操作。對焊工提供增強實境(AR)系統(tǒng)，該系統(tǒng)在執(zhí)行所需要的操作期間對焊工提供視覺提示。AR系統(tǒng)經(jīng)由成像裝置確認有待焊接的組件的取向、確認焊工有待執(zhí)行的焊接操作、并且接著確定視覺提示以便經(jīng)由顯示器提供給焊工。該視覺提示可以通過旨在輔助焊工執(zhí)行操作的信息來提示焊工。例如，視覺提示可以與焊接位置相關(guān)，并且該提示可以由該系統(tǒng)提供，使得該提示被顯示覆蓋到組件的、進行焊接的位置處。AR系統(tǒng)支持其他與焊接相關(guān)的功能，例如使用紅外成像數(shù)據(jù)來驗證焊接操作。

在一個實施例中，提供了一種用于在一系列操作過程中對焊工提供視覺提示的系統(tǒng)并且包括：成像裝置；顯示器；以及處理器；其中該處理器從該成像裝置獲得圖像數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)包括有待焊接的組件的、在焊工的視場內(nèi)是可見的至少一部分；其中該處理器從多個預定操作中確定有待執(zhí)行的第一操作；并且其中該處理器生成第一視覺提示并且致使該第一視覺提示顯示在該顯示器上；由此該第一視覺提示輔助該焊工執(zhí)行該第一操作。該系統(tǒng)可以包括以下特征中的一項或多項。

在一些實施例中，該顯示器可以是安裝在焊工帽罩中的透明表面。

在一些實施例中，該顯示器可以是安裝在焊工帽罩中的視頻屏幕。

在一些實施例中，該處理器可以基于該圖像數(shù)據(jù)進一步確定該焊工的視場。

在一些實施例中，該成像裝置可以是安裝在該焊工的帽罩上的。

在一些實施例中，該系統(tǒng)可以進一步包括：第二成像裝置；其中該處理器從該第二裝置獲得第二圖像數(shù)據(jù)；并且其中該處理器基于該第二圖像數(shù)據(jù)確定該焊工的視場。

在一些實施例中，該系統(tǒng)可以包括：一個或多個傳感器；其中該一個或多個傳感器監(jiān)測該焊工的至少一部分的移動；其中該處理器從這些傳感器獲得指示該焊工的當前位置的傳感器信息；并且其中該處理器基于該傳感器信息來確定該焊工的視場。

在一些實施例中，該成像裝置可以獲得與有待焊接的組件上的點相關(guān)聯(lián)的一個或多個標簽的圖像數(shù)據(jù)；并且該處理器可以基于該一個或多個標簽來確定該組件相對于該焊工的取向，并且該第一視覺提示是基于該取向和該焊工的視場而提供的。

在一些實施例中，該第一操作可以是檢查該組件上的位置。

在一些實施例中，該第一操作可以是該組件上的兩個位置之間的線焊接。

在一些實施例中，該第一操作可以是在該組件上的焊接位置處進行焊接。在這些實施例中的一些實施例中，該處理器可以基于該取向和該焊工的視場確定出該焊接位置是該焊工可見的，并且該第一視覺提示可以被在該顯示器上對該焊工顯示成呈現(xiàn)在該組件上的焊接位置處。在這些實施例中的一些實施例中，該處理器可以基于該取向和該焊工的視場確定出該焊接不是該焊工可見的，并且該第一視覺提示可以輔助該焊工調(diào)整器視場，使得該焊接位置處于該焊工的視場內(nèi)。

在一些實施例中，有待執(zhí)行的第二操作可以是從該多個操作來確定的；并且該處理器可以生成第二視覺提示并且隨后將該第二視覺提示提供到該顯示器。在這些實施例中的一些實施例中，該處理器可以驗證已經(jīng)完成該第一操作；并且該處理器可以不提供該第二視覺提示直至已經(jīng)驗證了該第一操作。在這些版本中的一些版本中，該處理器可以基于該圖像數(shù)據(jù)來驗證已經(jīng)完成了該第一操作。在其他版本中，該系統(tǒng)可以進一步包括：紅外裝置；其中該紅外裝置向該處理器提供紅外數(shù)據(jù)；并且其中該處理器基于該紅外數(shù)據(jù)驗證已經(jīng)完成了該第一操作。在其他版本中，驗證該第一操作已經(jīng)完成可以包括驗證正確地執(zhí)行了該第一操作。在其他版本中，該系統(tǒng)可以進一步包括電源，其中該電源對焊接裝置供電；其中該處理器確定該焊工何時完成了該第一操作；其中在該處理器已經(jīng)驗證了該焊工已經(jīng)完成該第一操作之后，該處理器對該電源提供中斷對該焊接裝置供電的指示；并且其中一旦該第一操作已經(jīng)被驗證，則該處理器對該電源提供向該焊接裝置供電的指示。

在另一個實施例中，提供了一種用于在一系列操作過程中對焊工提供視覺提示的方法并且包括以下步驟：接收組件信息，該組件信息包括有待焊接的組件的標識；基于該組件信息來確認一系列操作，該系列操作以預定序列順序安排，其中每個操作包括序號、操作類型、以及在該組件上執(zhí)行操作的操作位置；從該系列操作中基于其序號選擇要執(zhí)行的焊接操作；基于該組件相對于該焊工的取向以及該焊接操作的類型來確定提供至顯示器的視覺提示；并且經(jīng)由該顯示器在該焊工視場內(nèi)提供視覺提示以便輔助該焊工執(zhí)行該焊接操作。該方法可以包括以下特征中的一項或多項。

在一些實施例中，確定該視覺提示可以包括：確定該焊工的視場；基于該焊工的視場以及該組件的取向來確定該操作位置是否位于該焊工的視場內(nèi)；并且基于該操作位置是否位于該焊工的視場內(nèi)來選擇該視覺提示。在這些實施例中的一些實施例中，如果該操作位置不處于該焊工的視場內(nèi)，則該方法可以進一步包括：確定視覺提示以便輔助該焊工調(diào)整其視場，從而使得該操作位置處于該焊工的視場內(nèi)；監(jiān)測該焊工的視場以及該組件的取向直至該操作位置處于該焊工的視場內(nèi)；基于該組件的取向以及該操作的類型來確定第二視覺提示；并且經(jīng)由該顯示器在該焊工視場內(nèi)提供第二視覺提示。該視覺提示可以是指明該焊工為重新定位其視場使得該操作位置位于該視場內(nèi)而移動的方向的箭頭。該視覺提示可以是指明將該組件重新定位成使得該操作處于該視場內(nèi)的箭頭。

總體發(fā)明概念中的許多方面將從以下示例性實施例的詳細描述、權(quán)利要求和附圖中變得顯而易見。

附圖簡要說明

附圖結(jié)合在說明書中并構(gòu)成其一部分，在附圖中，展示了本發(fā)明的多個實施例，附圖與以上給出的發(fā)明總體說明和以下給出的詳細說明一起用于展示總體發(fā)明概念的多個示例性實施例。

圖1是根據(jù)示例性實施例的增強實境系統(tǒng)的框圖；

圖2是根據(jù)示例性實施例的與一系列焊接相關(guān)的信息表；

圖3是根據(jù)示例性實施例的在一系列焊接操作過程中提供提示的方法的流程圖；

圖4是展示了圖1的系統(tǒng)的操作以及圖3的方法的圖解；并且

圖5A至圖6B是示出了經(jīng)由圖1的系統(tǒng)和圖3的方法向焊工提供視覺提示的實例的圖解。

圖7是實例計算機系統(tǒng)的框圖。

詳細描述

現(xiàn)在參見附圖，這些附圖僅是出于展示本發(fā)明的示例性實施例的目的、而不是出于限制本發(fā)明的示例性實施例的目的，圖1披露了用于在一系列焊接操作過程中對焊工提供視覺提示的示例性系統(tǒng)。系統(tǒng)100包括焊接序列處理器105、成像裝置115、顯示器120、和紅外裝置125。這些部件是經(jīng)由通信網(wǎng)絡101通信的。通信網(wǎng)絡101可以包括一個或多個有線或無線網(wǎng)絡協(xié)議和連接，如局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、藍牙、射頻、或NFC。在一個示例性實施例中，通信網(wǎng)絡101可以利用因特網(wǎng)。在一些實施例中，可以省略圖1中展示的一個或多個部件(例如，紅外裝置125)。在一些實施例中，圖1中展示的一個或多個部件可以被整合或以其他方式組合成單一部件。例如，焊接序列處理器105可以與顯示器120一起包含在焊工帽罩中。在一些實施例中，可以存在額外的部件。例如，多個成像裝置115(例如，多個攝影機)可以被該系統(tǒng)包括在內(nèi)并且可以各自捕捉一個或多個焊接表面的不同角度和/或方面。在一些實施例中，圖1的這些部件中的一個或多個部件可以包括圖7中展示的計算機系統(tǒng)的多個方面。例如，焊接裝置系統(tǒng)130和/或焊接序列處理器105可以包括圖7中展示的計算機系統(tǒng)的和在此所描述的這些部件中的一個或多個部件。

焊接序列處理器105確認有待在組件上執(zhí)行的一系列焊接操作并且經(jīng)由顯示器120對焊工提供視覺提示。焊接序列處理器105可以作為輸入接收有待焊接的組件的標識并且基于此通過序列數(shù)據(jù)庫110來確認有待在該組件上執(zhí)行的一系列焊接。組件可以包括需要焊接在一起的一個或多個零件。例如，如在此所使用的“組件”可以包括一個或多個分開的或部分相連接的結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，焊工可以確認或以其他方式接收組件或與該組件相關(guān)聯(lián)的零件編號并且將確認的編號提供給焊接序列處理器105。例如，組件或該組件的一個或多個零件可以具有與之相關(guān)聯(lián)的字母數(shù)字代碼并且焊工可以經(jīng)由鍵盤或其他輸入裝置(例如條形碼掃描器)將相關(guān)聯(lián)的數(shù)字輸入焊接序列處理器105。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以接收組件的圖像數(shù)據(jù)并且通過處理該圖像數(shù)據(jù)來確認該組件。例如，焊接序列處理器105可以通過處理由成像裝置115提供的組件的圖像來確定該組件的形狀和大小并且將所確定的形狀和大小與輪廓數(shù)據(jù)庫中的潛在匹配零件進行比較。作為另一個實例，焊接序列處理器105可以使用視覺圖像數(shù)據(jù)來確認位于該組件上或其附近的代碼(例如，UPC代碼或其他機器可讀代碼)。

焊接序列處理器105可以通過序列數(shù)據(jù)庫110來確認一個或多個焊接序列。針對給定組件，序列數(shù)據(jù)庫110可以包括與有待在零件上執(zhí)行的一系列操作相關(guān)的信息。操作可以包括例如：利用不同的焊接技術(shù)來執(zhí)行不同類型的焊接、改變組件的一個或多個零件的位置、將一個或多個零件相對于彼此重新定位、和/或焊接操作過程中可能需要的其他操作。針對每個操作，序列數(shù)據(jù)庫110可以包括指明在焊接組件上執(zhí)行具體操作的地方的位置信息。例如，針對線焊接，序列數(shù)據(jù)庫110可以具有關(guān)于組件的起始位置和停止位置的定位坐標(或關(guān)于沿著焊接線的一系列位置的坐標)。并且，例如，序列數(shù)據(jù)庫110可以具有指明關(guān)于組件上的零件的正確位置的取向信息。

針對給定組件，序列數(shù)據(jù)庫110可以指明具有嚴格序列要求的一系列操作。參見圖2，展示了有待執(zhí)行的一系列操作。針對序列數(shù)據(jù)庫110中的每個記錄，提供了零件編號205、序列編號210、操作類型215、和位置信息220。在圖2所示的實例中，這些操作是針對標識為“12345”的組件的，該標識可以被焊工識別并且輸入至焊接序列處理器105或以其他方式被焊接序列處理器105識別，如在此所描述的。每個識別操作都包括序列編號，該序列編號指明在一個序列的焊接中該操作何時發(fā)生。例如，操作201是在組件“12345”上有待執(zhí)行的一系列操作中的第一個操作，操作202是在組件“12345”上有待執(zhí)行的第二個操作，操作203是在組件“12345”上有待執(zhí)行的第三個操作。偏離這個序列可能造成多個問題，例如降低生產(chǎn)效率、降低安全性、降低品質(zhì)等。每個操作都包括操作類型215，該類型指明焊工要執(zhí)行什么樣動作來完成該操作。例如，操作201是“線焊接”，操作202是“點焊接”，并且操作203是“檢驗焊接”。另外這些操作各自是與具體位置220相關(guān)聯(lián)的。這些位置在點位置的情況下可以是用例如三維笛卡爾坐標確認(例如在操作202和203中)的、或者在更復雜位置的情況下是用一系列坐標確認(如在操作201中)的。

在一些實施例中，焊工可以在焊接組件之前對焊接序列處理器105提供額外的信息。例如，焊工可以提供識別信息來驗證當前焊工被授權(quán)來焊接當前組件(例如，通過該焊工的確認認證和/或與該焊工相關(guān)的其他可用信息)。在一些實施例中，焊工可以對焊接序列處理器105提供與焊接裝置的多個物理方面相關(guān)的信息，例如組件的基本材料、焊接過程中使用的消耗品、和/或電源設置。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以從焊接裝置系統(tǒng)130獲得與焊接裝置的多個物理方面相關(guān)的信息并且進一步驗證這些設置是在對焊工提供視覺提示之前可接受的。

成像裝置115可以捕捉實時視覺信息并且將該視覺信息提供給焊接序列處理器105以便進行處理。在一些實施例中，成像裝置115可以是位于焊工和有待焊接的組件附近的靜止位置中的攝影機。例如，成像裝置115可以位于有待焊接的組件上方并且可以捕捉該組件的零件以及焊工的圖像以確定焊工相對于該零件的位置并且進一步確定該組件相對于該焊工的取向。在一些實施例中，成像裝置115可以定位在焊工上，例如在焊工帽罩外部上，并且可以捕捉有待焊接的組件相對于焊工的視場的圖像(和該組件相對于該焊工的視場的取向的圖像)。在一些實施例中，可以利用多個成像裝置。例如，靜止成像裝置可以捕捉組件的圖像來確定該組件相對于參照點的取向并且該焊工帽罩上的成像裝置可以捕捉同一組件相對于該焊工的圖像(即，反映出該焊工當前可以看見的圖像)。

可以向焊工提供顯示器120，使得焊工可以觀察到除了被焊接的組件之外的、顯示器120上提供的多個指示。在一些實施例中，顯示器120可以是在焊工執(zhí)行操作時將圖像攝影到屏幕上的增強實境顯示器。例如，顯示器120可以是結(jié)合到焊工頭帽中的技術(shù)，例如DAQRI技術(shù)或GOOGLE GLASS。在一些實施例中，顯示器120可以是投影由成像裝置115捕捉到的圖像的視頻屏幕，例如LCD屏幕。例如，顯示器120可以定位在焊工帽罩內(nèi)、在焊工視場內(nèi)，成像裝置115可以定位在該焊工帽罩外、焊工視場附近，并且來自成像裝置115的視頻可以顯示在顯示器120上。

焊接裝置系統(tǒng)130可以包括焊炬和用于焊炬的電源。焊接裝置系統(tǒng)130可以額外地包括一個或多個界面以用于允許焊工在焊接操作過程中調(diào)節(jié)參數(shù)。例如，焊接裝置系統(tǒng)130可以包括界面以用于調(diào)整操作過程中被遞送給焊炬的電流。在一些實施例中，焊接裝置系統(tǒng)130可以與焊接序列處理器105通信，該焊接序列處理器可以在焊工執(zhí)行操作時自動地調(diào)整一個或多個參數(shù)。并且，例如，焊接序列處理器105可以在焊炬操作過程中中斷對焊炬供電以阻止焊工繼續(xù)操作。

參見圖3，提供了一種用于對焊工提供視覺提示的方法的流程。在步驟305處，確認操作序列中的下一個焊接操作。該下一個焊接操作可以是由與焊接序列處理器105共享一個或多個特征的部件來確認的。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以預先識別出當前被焊接的組件并且可以確認序列數(shù)據(jù)庫110中的焊接序列。例如，焊接序列處理器105可以確認被焊接的組件的具體零件編號并且進一步確認圖2中展示的焊接。

在步驟310處，確定組件的取向。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以接收來自成像裝置115的圖像數(shù)據(jù)并且基于該圖像數(shù)據(jù)確定組件的當前取向。例如，該組件可以用一個或多個標志(可以與經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)區(qū)分開)來標記并且基于這些標志，焊接序列處理器105可以確定該組件的三維取向。例如，參見圖4，提供了示例性的成像裝置設置。成像裝置115被定位成使得它可以捕捉包括組件410在內(nèi)的多個圖像。組件410用標志415、420、和425來標記的，使得這些標志中的一個或多個標志在由成像裝置115捕捉到的圖像中是可見的。焊接序列處理器105可以識別圖像數(shù)據(jù)中的這些標志415、420、和425并且重建存儲器中存儲的組件的三維模型。

另外，成像裝置115可以接收指示焊工430當前視野的視場信息。在一些實施例中，成像裝置115可以捕捉焊工的當前位置并且經(jīng)由圖像處理，焊接序列處理器105可以確定焊工430的當前位置和視場。在一些實施例中，焊工成像裝置435可以捕捉焊工的當前視場并且將該視場圖像信息提供到焊接序列處理器105以確定焊工的當前視場。在一些實施例中，焊工成像裝置435可以僅是成像裝置并且焊接序列處理器105可以利用來自焊工成像裝置435的多個圖像來確定組件的取向和焊工的視場兩者。

在一些實施例中，焊接序列處理器105可以基于與焊工相關(guān)聯(lián)的一個或多個傳感器來確定該焊工的當前位置。例如，焊工所穿戴的焊工帽罩可以包括提供空間坐標和其他坐標的多個傳感器，這些空間坐標可以被焊接序列處理器利用來確定焊工當前所面朝的方向、焊工的觀察角度，這些其他坐標可以被利用來確定焊工是如何定位的并且焊工當前可見的畫面。在一些實施例中，可以利用其他傳感器來跟蹤并確定焊工的當前位置，例如加速度計、聲波探頭、和雷達探針。

在步驟315處，基于組件的取向和焊工視場信息，焊接序列處理器105可以確定當前焊接操作是否是焊工可見的。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以基于經(jīng)確定的組件取向來確定與當前焊接操作相關(guān)聯(lián)的坐標或一組坐標是否是在焊工的視場內(nèi)可見的。例如，參見圖5A，提供了焊工視場。焊工當前正在觀察組件410。焊接序列處理器105可以確定組件410的當前取向和焊工的視場(如在此所描述的)并且可以進一步根據(jù)存儲在序列數(shù)據(jù)庫110中的焊接操作序列來確認下一個焊接操作，如圖2所示。例如，焊接序列處理器105可以將操作201確認為有待執(zhí)行的下一個焊接操作并且進一步確認該操作(在這種情況下為線焊接)相關(guān)聯(lián)的起始點(10，15，20)和終點(10，15，50)。

如果當前焊接操作處于焊工的視場內(nèi)，則在步驟320A處，將焊接操作的視覺提示提供到顯示器120。針對每種類型的焊接操作，焊接序列處理器105可以向焊工提供具體類型的視覺提示來指明有待執(zhí)行的操作類型。在一些實施例中，視覺提示可以包括例如焊接線、進行焊接的點的指示符、指示焊工在哪進行檢查的箭頭、以及指示焊工如何重新定位組件的箭頭。例如，再次參見圖5A，向顯示器115提供焊接線500來指明焊工在哪執(zhí)行焊接201?？梢越?jīng)由顯示器120來向焊工提供該視覺提示，使得對該焊工而言，該視覺提示出現(xiàn)在組件上有待執(zhí)行操作的位置處。焊接序列處理器105可以基于該組件取向和焊工視場確定在顯示器上的何處提供該視覺提示。

在一些實施例中，這些視覺提示可以是用另外的訊息提供的以有助于焊工執(zhí)行焊接操作。例如，再次參見圖5A，“開始”訊息510和“結(jié)束”訊息515可以是用焊接線500提供的以便向焊工指示從哪里開始焊接以及在哪里結(jié)束。在一些實施例中，視覺提示可以在焊工執(zhí)行焊接操作時改變。例如，首先可以用指示進行焊接的方向的箭頭向焊工提供開始焊接的位置的視覺提示，并且該箭頭可以在焊工執(zhí)行焊接時移動。焊接序列處理器105可以接收來自焊接裝置系統(tǒng)130的信息，該信息指明在焊接操作過程中焊工何時開始進行焊接和/或焊工何時進行調(diào)整。在一些實現(xiàn)方式中，該視覺提示可以顯示氣體信息，例如關(guān)于當前有待執(zhí)行的焊接操作的參考訊息。例如，焊接操作訊息505指明焊工將執(zhí)行“線焊接”。

如果焊接序列處理器105基于組件取向和焊工視場信息確定了當前焊接操作是焊工不可見的，則可以在顯示器120上提供視覺提示來向焊工指示重新定位該組件或重新定位視場(步驟320B處)。參見圖6A，展示了帶有指明焊接操作不在焊工的視場內(nèi)的視覺提示的焊工的視場。焊接序列處理器105可以確認焊接操作的坐標當前不是焊工可見的并且可以確定輔助焊工定位下一個焊接操作位置的視覺提示。例如，該焊接操作可以是在位置610處的點焊接(組件410的不可見的拐角)。焊接序列處理器105可以基于當前位置610的定位來確定出焊工需要旋轉(zhuǎn)組件410直至位置610位于焊工的視場內(nèi)。焊接序列處理器105可以在顯示器120上的某個位置確定箭頭取向來作為視覺提示提供給焊工以輔助焊工定位焊接操作位置610。焊接序列處理器105接著可以繼續(xù)監(jiān)測組件取向和視場(步驟310處)直至焊接操作是焊工可見的。

在一些實施例中，焊接序列處理器105可以在焊接操作過程中基于提供給焊工的視覺提示來調(diào)整和/或中斷經(jīng)由焊接裝置系統(tǒng)130給焊工的供電。例如，再次參見圖6A，當前焊接操作的位置是焊工不可見的，所以對焊工提供箭頭600的視覺提示以指示如何調(diào)整組件410。此外，已經(jīng)向焊工提供了指明到焊炬的供電被中斷的訊息605。焊接序列處理器105可以在焊接位置不可見時和/或在下一個焊接操作不包括焊接時中斷給焊炬的電力，并且接著一旦需要使用焊接的位置是可見的(并且當前焊接操作是焊接)則焊炬恢復供電或允許焊工恢復電力。

參見圖5B，提供了焊工的另一個示例性視場。訊息525指示了，操作是檢查，因此該操作不需要使用焊炬。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以在進行檢查時中斷對焊炬的供電，并且接著一旦完成檢查就自動地恢復供電。替代地，焊接序列處理器105可以中斷供電并且焊工可以指示(例如，經(jīng)由焊接裝置系統(tǒng)130和/或焊接序列處理器105的界面)，檢查已經(jīng)完成。圖5B的視場包括位于與該操作相關(guān)聯(lián)的區(qū)域周圍的檢查區(qū)域框520。

參見圖6B，展示了另一個示例性焊工視場。在所展示的視圖中，組件410上的焊接操作位置625在焊工視場之外(由指示出組件410的邊界在顯示器120之外的虛線所示)。焊接序列處理器105可以基于如在此所描述的組件取向和焊工視場信息確定，焊接操作位置625在當前焊工視場左側(cè)。在步驟320B處，焊接序列處理器105可以確定出可以提供指向左側(cè)的箭頭來作為視覺提示。該箭頭可以是靜止的或該箭頭可以移動以便在焊工改變組件410的取向或焊工視場時重新調(diào)整。在一些實施例中，視覺提示可以提供額外的訊息以便進一步輔助焊工執(zhí)行焊接操作(文字訊息、音頻提示等)。例如，在所展示的實例中，向焊工提供訊息615，該訊息告知焊工相關(guān)信息(即，該系統(tǒng)確認，焊工當前不能看見焊接位置并且已經(jīng)中斷了對焊炬的供電)。

再次參見圖3，在步驟325處，焊接序列處理器105可以確認，焊接操作已經(jīng)完成。焊接序列處理器105可以利用例如來自成像裝置115的圖像數(shù)據(jù)來監(jiān)測焊炬(在其開始和結(jié)束焊接時)從而確定焊接何時已經(jīng)完成。并且例如，焊接序列處理器105可以接收來自焊接裝置系統(tǒng)130的、指示不再進行焊接操作的信息。一旦焊接序列處理器105確認，焊接操作完成，則可以確認，焊接序列中的下一個焊接(在步驟330處)并且隨后提供進行下一個焊接操作的視覺提示。

再次參見圖1，一些實施例可以包括紅外裝置125，該紅外裝置可以被利用來確定何時完成焊接。該紅外裝置可以是可以捕捉紅外圖像信息并且將圖像數(shù)據(jù)提供給焊接序列處理器105的例如紅外相機和/或其他傳感器。可以基于焊接的熱量信號、利用該紅外圖像數(shù)據(jù)來確定開始和結(jié)束焊接的準確位置。焊接序列處理器105可以利用溫度信息來確定例如焊接是否在正確位置處執(zhí)行、焊接是否用正確技術(shù)執(zhí)行，和/或以其他方式驗證焊接已經(jīng)完成。

在一些實施例中，在焊接操作過程中可以利用來自紅外裝置125的紅外圖像數(shù)據(jù)來改變供電。例如，基于確定了焊接溫度和焊接的位置，焊接序列處理器105可以改變焊炬的電流從而調(diào)整正在進行的焊接。并且例如，焊接序列處理器105可以確認執(zhí)行焊接的位置并且如果焊工沒有適當?shù)貓?zhí)行該操作(即，在錯誤位置中焊接、從適當?shù)暮附游恢棉D(zhuǎn)變了多于閾值距離、用不正確的設置進行焊接)則中斷到焊炬的供電。在一些實施例中，焊接序列處理器105可以防止進一步焊接直至(通過紅外或可見光圖像數(shù)據(jù))驗證了正確地完成了焊接操作。

圖7是實例計算機系統(tǒng)710的框圖。計算機系統(tǒng)710典型地包括至少一個處理器714，該至少一個處理器經(jīng)由總線子系統(tǒng)712與多個周圍裝置通信。這些周圍裝置可以包括存儲子系統(tǒng)724(包括例如存儲器子系統(tǒng)726和文件存儲子系統(tǒng)728)、用戶接口輸入裝置722、用戶接口輸出裝置720、和網(wǎng)絡接口子系統(tǒng)716。這些輸入和輸出裝置允許與計算機系統(tǒng)710進行用戶交互。網(wǎng)絡界面子系統(tǒng)716提供到外網(wǎng)的接口并且聯(lián)接至其他計算機系統(tǒng)中的對應接口裝置上。

用戶接口輸入裝置722可以包括鍵盤、定點裝置(例如，鼠標、追蹤球、觸摸板、圖形輸入板、掃描儀、并入顯示器中的觸摸屏)、音頻輸入裝置(例如聲音識別系統(tǒng)、麥克風)、和/或其他類型的輸入裝置?？傮w上，使用術(shù)語“輸入裝置”旨在包括將信息輸入到計算機系統(tǒng)710或到通信網(wǎng)絡上的所有可能類型的裝置和方式。

用戶接口輸出裝置720可以包括顯示子系統(tǒng)、打印機、傳真機、非可見顯示器(例如，音頻輸出裝置)。顯示子系統(tǒng)可以包括陰極射線管(CRT)、平板設備(例如液晶顯示器(LCD))、投影裝置、或用于創(chuàng)建可見圖像的一些其它機構(gòu)。該顯示子系統(tǒng)還可以例如經(jīng)由音頻輸出裝置來提供非可見顯示。總體上，使用的術(shù)語“輸出裝置”旨在包括將來自計算機系統(tǒng)710的信息輸出到用戶或到另一個機器或計算機系統(tǒng)的所有可能類型的裝置和方式。

存儲子系統(tǒng)724存儲了提供在此所描述的一些或所有模塊的功能的編程和數(shù)據(jù)構(gòu)造。例如，存儲子系統(tǒng)724可以包括用于識別從計算裝置到一個或多個其他計算裝置的可操作性內(nèi)容的和/或基于用戶對從其他計算裝置訪問該可操作性內(nèi)容感興趣的可能性來傳遞該可操作性內(nèi)容的邏輯。

這些軟件模塊一般是通過處理器714單獨地或與其他處理器組合地執(zhí)行的。存儲子系統(tǒng)中使用的存儲器726可以包括多個存儲器，包括：在程序執(zhí)行過程中用于存儲指令和數(shù)據(jù)的主隨機存取存儲器(RAM)730和存儲有固定指令的只讀存儲器(ROM)732。文件存儲子系統(tǒng)728可以對程序和數(shù)據(jù)文件提供永久存儲并且可以包括硬盤驅(qū)動器、與相關(guān)聯(lián)的可移動介質(zhì)一起的軟盤驅(qū)動器、CD-ROM驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、或可移動介質(zhì)盒。實現(xiàn)某些實施例的功能的這些模塊可以是由存儲子系統(tǒng)724中的文件存儲子系統(tǒng)728、或由一個或多個處理器714可訪問的其他機器來存儲的。

總線子系統(tǒng)712提供了讓計算機系統(tǒng)710的這些不同部件和子系統(tǒng)如所旨在地彼此通信的機構(gòu)。雖然總線子系統(tǒng)712被示意性的示為單一總線，但是該總線子系統(tǒng)的替代實施例可以使用多條總線。

計算機系統(tǒng)710可以是各種不同的類型，包括工作站、服務器、計算集群、刀片式服務器、服務器群、或任何其他數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和計算裝置。由于計算設備和網(wǎng)絡的性質(zhì)不斷變化，圖7所描繪的計算機系統(tǒng)710的描述僅旨在作為出于說明一些實施例的目的的具體實例。計算機系統(tǒng)710的許多其他構(gòu)型(具有比圖7所描述的計算機系統(tǒng)更多或更少部件)是可能的。

已經(jīng)通過舉例方式給出了以上對特定實施例的描述。從所給出的披露中，本領域技術(shù)人員將不僅理解了總體發(fā)明概念和伴隨的優(yōu)點，還將發(fā)現(xiàn)對所披露結(jié)構(gòu)和方法的明顯的多種不同改變和修改。例如，可以利用替代方法和/或具有額外或替代部件的系統(tǒng)來確定組件相對于焊工的取向。因此，所尋求的是涵蓋了落入如由所附權(quán)利要求及其等同物所限定的總體發(fā)明概念的精神和范圍內(nèi)的所有這樣的改變和修改。