模塊化且可重構(gòu)的支撐系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)總體涉及將面板安裝在結(jié)構(gòu)上，尤其涉及將機(jī)翼蒙皮附接至翼盒。更具體地說(shuō)，本公開(kāi)涉及用于將機(jī)翼蒙皮支撐、定位以及裝載在翼盒下方以便附接至翼盒的模塊化且可重構(gòu)的支撐系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]可以利用翼盒以及兩個(gè)機(jī)翼蒙皮形成飛行器的機(jī)翼。一個(gè)機(jī)翼蒙皮可以附接至翼盒的上側(cè)，而另一個(gè)機(jī)翼蒙皮可以附接至翼盒的下側(cè)。根據(jù)實(shí)施，機(jī)翼蒙皮可以附接至翼盒、肋、翼梁、縱梁以及/或者用于形成機(jī)翼的一個(gè)或多個(gè)其他類(lèi)型的部件的支撐結(jié)構(gòu)。一些用于將機(jī)翼蒙皮支撐并裝載至翼盒下側(cè)的目前可用的系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生限制人員以及/或者設(shè)備接近機(jī)翼蒙皮以及/或者翼盒的障礙。例如而不限于，此類(lèi)支撐系統(tǒng)產(chǎn)生的障礙會(huì)對(duì)操作員提出挑戰(zhàn)，如何能在不撞到支撐系統(tǒng)以及/或者其他設(shè)備的情況下接近機(jī)翼蒙皮以及/或者翼盒的特定部分。
[0003]而且，一些用于支撐并裝機(jī)翼蒙皮的目前可用的系統(tǒng)可能比期望的人體工效學(xué)的性能低。例如，這些目前可用的系統(tǒng)會(huì)需要:操作員在高于期望的作業(yè)高度下作業(yè)，并且/或者從升高的平臺(tái)作業(yè)。因此，借助這些類(lèi)型的支撐系統(tǒng)執(zhí)行諸如鉆孔操作、緊固操作、定位焊操作以及/或其它操作之類(lèi)的操作會(huì)比預(yù)期更困難并且/或者更費(fèi)時(shí)。
[0004]具體地說(shuō)，一些目前可用的系統(tǒng)會(huì)需要在這些支撐系統(tǒng)產(chǎn)生的障礙周?chē)鷪?zhí)行鉆孔操作以及裝配操作。此類(lèi)設(shè)置會(huì)產(chǎn)生人員不能進(jìn)入以及/或者不能執(zhí)行作業(yè)的區(qū)域。系統(tǒng)需求會(huì)比預(yù)期的更高，并且，可能與這些類(lèi)型的目前可用的系統(tǒng)一起使用的自動(dòng)化工具會(huì)比預(yù)期的更復(fù)雜。
[0005]此外，一些目前可用的系統(tǒng)不能重構(gòu)。換而言之，用于為一種類(lèi)型的飛行器裝載機(jī)翼蒙皮的支撐系統(tǒng)可能不能為不同類(lèi)型的飛行器裝載機(jī)翼蒙皮。
[0006]而且，這些類(lèi)型的支撐系統(tǒng)可能需要專(zhuān)用工具，相比預(yù)期，這會(huì)增大使用這些類(lèi)型的支撐系統(tǒng)的成本。專(zhuān)用工具可能構(gòu)造成用于特定類(lèi)型的飛行器、幾何結(jié)構(gòu)以及/或者其他因素。將支撐系統(tǒng)調(diào)整成適應(yīng)不同類(lèi)型的飛行器以及/或者不同類(lèi)型的幾何結(jié)構(gòu)可能比預(yù)期的要困難，而且在一些情況下是不可行的。
[0007]此外，一些支撐系統(tǒng)不能使提升機(jī)翼蒙皮與操縱機(jī)翼系統(tǒng)相結(jié)合。例如，在一些情況下，可能需要專(zhuān)用的數(shù)字控制(NC)提升系統(tǒng)將機(jī)翼蒙皮裝配至翼盒所需的工具向上提升至翼盒。使用此類(lèi)數(shù)字控制提升系統(tǒng)會(huì)比預(yù)期的更昂貴，而且會(huì)比預(yù)期更妨礙接近機(jī)翼蒙皮以及/或翼盒的部分。因此，期望具有至少考慮了上述若干問(wèn)題以及其它可能的問(wèn)題的方法及設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，一種設(shè)備可以包括支撐結(jié)構(gòu)、定位系統(tǒng)以及固位系統(tǒng)。所述定位系統(tǒng)可以與所述支撐結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)于若干線性軸線定位。所述固位系統(tǒng)可以與所述支撐結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)。所述固位系統(tǒng)可以構(gòu)造成保持對(duì)象的部分并使所述對(duì)象的所述部分朝平臺(tái)移動(dòng)，使得所述對(duì)象的所述部分基本符合所述平臺(tái)的形狀。
[0009]在另一示例性實(shí)施方式中，一種模塊化支撐系統(tǒng)可以包括若干支撐模塊以及基座。所述若干支撐模塊中的支撐模塊可以包括支撐結(jié)構(gòu)、定位系統(tǒng)、固位系統(tǒng)以及附接系統(tǒng)。所述定位系統(tǒng)可以與所述支撐結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)于若干線性軸線定位。所述固位系統(tǒng)可與所述支撐結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)。所述固位系統(tǒng)可以構(gòu)造成保持對(duì)象的部分并使所述對(duì)象的所述部分朝平臺(tái)移動(dòng)，使得所述對(duì)象的所述部分基本符合所述平臺(tái)的形狀。所述附接系統(tǒng)可以構(gòu)造成用于在將工具附接至所述支撐結(jié)構(gòu)中使用。所述若干支撐模塊構(gòu)造成沿所述基座移動(dòng)。
[0010]在再一示例性實(shí)施方式中，可以提供一種用于支撐對(duì)象的方法?？梢岳门c支撐結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的固位系統(tǒng)保持所述對(duì)象的部分。可以使所述支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)于若干線性軸線定位，使得所述對(duì)象的所述部分相對(duì)于平臺(tái)定位。可以利用所述固位系統(tǒng)使所述對(duì)象朝所述平臺(tái)移動(dòng)，使得所述對(duì)象的所述部分基本符合所述平臺(tái)的形狀。
[0011]在再一示例性實(shí)施方式中，可以提供一種用于將機(jī)翼蒙皮支撐并裝載在翼盒下方的方法。可以通過(guò)利用模塊化支撐系統(tǒng)中的若干支撐模塊中的每一者的固位系統(tǒng)保持所述機(jī)翼蒙皮而將所述機(jī)翼蒙皮支撐在所述若干支撐模塊中的每一者的支撐結(jié)構(gòu)上。可以利用與所述若干支撐模塊中的每一者的定位系統(tǒng)將所述機(jī)翼蒙皮定位至所述翼盒下方的選中位置?？梢岳盟鋈舾芍文K中的每一者的所述固位系統(tǒng)使所述機(jī)翼蒙皮朝所述翼盒移動(dòng)，直到所述機(jī)翼蒙皮基本符合所述翼盒的形狀?？梢岳酶浇又了鋈舾芍文K中的每一者的所述支撐結(jié)構(gòu)的工具使所述機(jī)翼蒙皮附接至所述翼盒。
[0012]在另一示例性實(shí)施方式中，可以提供一種用于將對(duì)象運(yùn)輸并裝載至柔性制造環(huán)境中的平臺(tái)的方法?？梢岳萌舾芍文K支撐所述對(duì)象，這些支撐模塊是可重構(gòu)的并且能夠支撐不同形狀、尺寸以及輪廓的對(duì)象。可以使所述若干支撐模塊在所述柔性制造環(huán)境中移動(dòng)，以將所述對(duì)象運(yùn)輸至所述平臺(tái)下方的選中位置?？梢岳盟鋈舾芍文K將所述對(duì)象向上升高至所述平臺(tái)，直到所述對(duì)象基本符合所述平臺(tái)的輪廓。可以在所述對(duì)象由所述若干支撐模塊支撐的同時(shí)，利用與所述若干支撐模塊整合的至少一個(gè)工具在所述對(duì)象與所述平臺(tái)中的至少一者上執(zhí)行若干操作。
[0013]在再一示例性實(shí)施方式中可以提供一種用于將機(jī)翼蒙皮運(yùn)輸并裝載至翼盒的方法?？梢允鬼敳可现斡械谝粰C(jī)翼蒙皮的若干支撐模塊移動(dòng)，以將所述第一機(jī)翼蒙皮運(yùn)輸至第一翼盒下方的第一選中位置。所述若干支撐模塊可以是可重構(gòu)的模塊化支撐系統(tǒng)的一部分?？梢岳盟鋈舾芍文K將所述第一機(jī)翼蒙皮向上升高至所述第一翼盒，直到所述第一機(jī)翼蒙皮基本符合所述第一翼盒的第一輪廓，以將所述第一機(jī)翼蒙皮裝載至所述第一翼盒?？梢岳门c所述若干支撐模塊整合的至少一個(gè)工具將所述第一機(jī)翼蒙皮固定至所述第一翼盒。一旦所述第一機(jī)翼蒙皮固定至所述第一翼盒，就可以使所述若干支撐模塊遠(yuǎn)離所述第一機(jī)翼蒙皮移動(dòng)。所述若干支撐模塊可以被重構(gòu)以形成變型了的若干支撐模塊，這些變型了的若干支撐模塊構(gòu)造成支撐用于第二翼盒的第二機(jī)翼蒙皮。
[0014]概括來(lái)說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的一方面提供一種設(shè)備，該設(shè)備包括:支撐結(jié)構(gòu)(122);定位系統(tǒng)(124)，該定位系統(tǒng)與所述支撐結(jié)構(gòu)(122)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)(122)相對(duì)于若干線性軸線(134)定位；以及固位系統(tǒng)(126)，該固位系統(tǒng)與所述支撐結(jié)構(gòu)(122)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成保持對(duì)象(104)的部分(120)并使所述對(duì)象(104)的所述部分(120)朝平臺(tái)(108)移動(dòng)，使得所述對(duì)象(104)的所述部分(120)基本符合所述平臺(tái)(108)的形狀。
[0015]有利的是，在所述設(shè)備中，所述定位系統(tǒng)(124)進(jìn)一步構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)
(122)相對(duì)于若干旋轉(zhuǎn)軸線(136)定位。
[0016]有利的是，在所述設(shè)備中，所述若干線性軸線(134)包括X軸線(513)、Y軸線(522)以及Z軸線(515)中的至少一者；并且其中，所述若干旋轉(zhuǎn)軸線(136)包括A軸線(534)、B軸線以及C軸線(526)中的至少一者。
[0017]有利的是，在所述設(shè)備中，所述定位系統(tǒng)(124)包括若干定位組件(138)，其中，所述若干定位組件(138)中的定位組件(140)構(gòu)造成定位所述支撐結(jié)構(gòu)(122)的部分(141)。
[0018]有利的是，在所述設(shè)備中，所述定位組件(140)包括:線性系統(tǒng)(142)，該線性系統(tǒng)構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)(122)的所述部分(141)相對(duì)于所述若干線性軸線(134)定位；以及旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(144)，該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)(122)的所述部分(141)相對(duì)于所述若干旋轉(zhuǎn)軸線(136)定位。
[0019]有利的是，在所述設(shè)備中，所述線性系統(tǒng)(142)包括:剪刀式提升裝置(502);與所述剪刀式提升裝置(502)關(guān)聯(lián)的第一可移動(dòng)基座(503);與所述剪刀式提升裝置(502)關(guān)聯(lián)的第二可移動(dòng)基座(504);以及致動(dòng)系統(tǒng)(505)，該致動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造成使所述第一可移動(dòng)基座(503)與所述第二可移動(dòng)基座(504)移動(dòng)，從而使與所述剪刀式提升裝置(502)關(guān)聯(lián)的工作平臺(tái)(514)沿與Z軸線(515)基本平行的方向移動(dòng)，其中所述工作平臺(tái)(514)與所述支撐結(jié)構(gòu)(122)的所述部分(120)關(guān)聯(lián)。
[0020]有利的是，在所述設(shè)備中，所述線性系統(tǒng)(142)還包括:與所述第一可移動(dòng)基座(503)關(guān)聯(lián)的第一多個(gè)輥(508);以及與所述第二可移動(dòng)基座(504)關(guān)聯(lián)的第二多個(gè)輥(512)，其中，所述第一多個(gè)輥(508)與所述第二多個(gè)輥(512)構(gòu)造成使所述定位組件(140)沿基本與X軸線(513)平行的方向移動(dòng)。
[0021]有利的是，在所述設(shè)備中，所述線性系統(tǒng)(142)進(jìn)一步包括:與所述第一可移動(dòng)基座(503)關(guān)聯(lián)的多個(gè)第一輥(508);以及與所述第二可移動(dòng)基座(504)關(guān)聯(lián)的多個(gè)第二輥(512)，其中，所述多個(gè)第一輥(508)與所述多個(gè)第二輥(512)構(gòu)造成使所述定位組件(140)沿與X軸線(513)基本平行的方向移動(dòng)。
[0022]有利的是，在所述設(shè)備中，所述線性系統(tǒng)(142)進(jìn)一步包括:與所述工作平臺(tái)(514)關(guān)聯(lián)的若干軌；以及滑動(dòng)平臺(tái)(516)，其中，所述滑動(dòng)平臺(tái)(516)構(gòu)造成在與Y軸線(522)基本平行的方向上沿所述若干軌移動(dòng)。
[0023]有利的是，在所述設(shè)備中，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(144)包括:旋轉(zhuǎn)裝置(524)，該旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)(122)的所述部分(120)在與C軸線(526)基本平行的方向上旋轉(zhuǎn)；以及若干傾動(dòng)元件，這些傾動(dòng)元件與所述支撐結(jié)構(gòu)的所述部分(120)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)的所述部分(120)在與A軸線(534)基本平行的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0024]有利的是，在所述設(shè)備中，所述固位系統(tǒng)(126)包括若干附著系統(tǒng)(128)，其中，所述若干附著系統(tǒng)(128)中的每一者均構(gòu)造成附著至所述對(duì)象(104)的所述部分(120)。
[0025]有利的是，在所述設(shè)備中，所述若干附著系統(tǒng)(128)中的附著系統(tǒng)(138)包括吸杯系統(tǒng)(132)，該吸杯系統(tǒng)構(gòu)造成通過(guò)向所述對(duì)象(104)的所述部分(120)施加真空壓和負(fù)壓中的至少一者而附接至所述對(duì)象(104)的所述部分(120)。
[0026]有利的是，在所述設(shè)備中，所述支撐結(jié)構(gòu)(122)、所述定位系統(tǒng)(124)以及所述固位系統(tǒng)(126)形成若干支撐模塊(114)中的支撐模塊(118)。
[0027]有利的是，該設(shè)備進(jìn)一步包括基座(116)，其中，所述若干支撐模塊(114)構(gòu)造成沿所述基座(116)移動(dòng)，并且其中，所述若干支撐模塊(114)與所述基座(116)形成模塊化支撐系統(tǒng)(102) ο
[0028]有利的是，在所述設(shè)備中，所述對(duì)象(104)是機(jī)翼蒙皮(112)，并且所述平臺(tái)(108)是翼盒(113);并且其中，所述模塊化支撐系統(tǒng)(102)構(gòu)造成支撐所述機(jī)翼蒙皮(112)裝載在所述翼盒(113)下方。
[0029]有利的是，該設(shè)備進(jìn)一步包括附接系統(tǒng)(146)，該附接系統(tǒng)構(gòu)造成用于將工具
(148)附接至所述支撐結(jié)構(gòu)(122)。
[0030]有利的是，在所述設(shè)備中，所述工具(148)是自動(dòng)化工具(150)。
[0031]有利的是，在所述設(shè)備中，述工具(148)構(gòu)造成用于在所述對(duì)象(104)和翼盒(113)中的至少一者上執(zhí)行若干操作(152)中使用，其中所述若干操作(152)包括鉆孔、緊釘、緊固、鉚接、沉孔、擰螺母、涂裝、返修、貼標(biāo)簽、標(biāo)記、檢查、成像以及錄像中的至少一者。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種模塊化支撐系統(tǒng)(102)，若干支撐模塊(114)，其中，所述若干支撐模塊(114)中的支撐模塊(118)包括:支撐結(jié)構(gòu)(122);定位系統(tǒng)
(124)，該定位系統(tǒng)與所述支撐結(jié)構(gòu)(122)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成使所述支撐結(jié)構(gòu)(122)相對(duì)于若干線性軸線(134)定位；以及固位系統(tǒng)(126)，該固位系統(tǒng)與所述支撐結(jié)構(gòu)(122)關(guān)聯(lián)，并且構(gòu)造成保持對(duì)象(104)的部分(120)并使所述對(duì)象(104)的所述部分(120)朝平臺(tái)(108)移動(dòng)，使得所述對(duì)象(104)的所述部分(120)基本符合所述平臺(tái)(108)的形狀；以及附接系統(tǒng)(146)，該附接系統(tǒng)構(gòu)造成用于在將工具(148)附接至所述支撐結(jié)構(gòu)(122)中使用；以及基座(116)，其中所述若干支撐模塊(114)構(gòu)造成沿所述基座(116)移動(dòng)。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供一種用于支撐對(duì)象(104)的方法，所述方法包括:利用與支撐結(jié)構(gòu)(122)關(guān)聯(lián)的固位系統(tǒng)(126)保持(2000)所述對(duì)象(104)的部分(120);使所述支撐結(jié)構(gòu)(122)相對(duì)于若干線性軸線(134)定位(2002)，使得所述對(duì)象(104)的所述部分(120)相對(duì)于平臺(tái)(108)