製造制御システム
【課題】構造物の製造作業において、ポータブル機器は固定設置される機器よりも大きな柔軟性をもたらすが、製造作業の効率を高めるためには、これらの機器の連係をより高める。
【解決手段】方法及び装置は追尾システム２１０及び該追尾システム２１０との通信の制御装置２１２を含む。追尾システム２１０は、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器２２６に関する特性を特定するように構成されている。制御装置２１２は、追尾システム２１０を用いて特定された一群のポータブル機器２２６に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【解決手段】方法及び装置は追尾システム２１０及び該追尾システム２１０との通信の制御装置２１２を含む。追尾システム２１０は、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器２２６に関する特性を特定するように構成されている。制御装置２１２は、追尾システム２１０を用いて特定された一群のポータブル機器２２６に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して製造に関し、具体的には機器を使用して行う構造物の製造に関する。さらに具体的には、本発明はコンピュータ制御機器を使用して行う構造物の製造の方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機用の構造物などを製造する場合、構造物を形成するため多くの種々の操作が行われる。例えば、構造物を形成するために２つのコンポーネントが組み立てられることがある。これらのコンポーネントは、製造プロセスの間に互いに締結及び／又は結合されることがある。
【０００３】
これらのコンポーネントを相互に関連づけて配置するため、機器を使用することができる。さらに、これらの機器及び／又は他の機器は、孔の形成、留め具の取付け、及び孔の密封に使用してもよい。完成した構造物に加えてこれらの製造作業を検査するために操作を行うこともできる。
【０００４】
構造物の製造には、種々の形式の機器が使用される。一般的に、これらの機器は大型のものが多く、容易に移動することはできない。例えば、大型機器は固定設置されることがある。その結果、種々の製造操作を行うために、種々のコンポーネントが機器の設置されている場所に運ばれる。
【０００５】
これらの大型機器は固定設置されており、所望の精度と再現性を実現するためコンピュータ制御機器となることがある。このような形式のコンピュータ制御機器により、レベルの高いタイミング操作が実現されることがある。その結果、人間の介在又は操作が必要となることは少なくなる。これらの形式の機器はまた、管理が容易である。
【０００６】
しかしながら、このような形式の機器に対して必要となる製造施設のコスト及び／又はスペースの大きさは多くの場合、所望の値を超える。さらに、これらの機器の性能維持は困難になることがある。一又は複数のコンポーネントに対して製造作業を行うため固定設置されている機器を使用する場合、これらのコンポーネントの他の部分で同時作業を行うことは制限されることがある。この制限は、例えば、機器による製造作業の実施中にオペレータの立ち入りを禁じるゾーンを設けることによってもたらされる。
【０００７】
コンポーネントの組立て時には、ポータブル機器を使用することもできる。これらの機器は一つの場所から別の場所へ移動することができる。ポータブル機器は、部品の移動を要する大型機器と比較して、一般的に低コストでさほど複雑ではない。このような形式のポータブル機器は、多くの機器をほぼ同時に使用することを可能にする。その結果、コンポーネントの処理に要する時間を短縮することが可能になる。
【０００８】
しかしながら、ポータブル機器は製造作業を行うために様々な場所に頻繁に移動することが必要になることがある。機器操作を行うため、これらの形式の機器の設定に要する時間は望む以上に長くなることがありうる。
【０００９】
さらに、複数の機能を実行するように構成することが可能な大型機器と比較した場合、ポータブル機器は一般的に１種類の機能しか提供しない。例えば、孔開けを行うように構成されているだけのポータブル機器は、孔を密封する及び／又は孔に留め具を取り付ける作業を行えるようには構成されていない。他の機能を実行するには、その場所に別の機器を運ぶことが必要となることがある。
【００１０】
ポータブル機器は固定設置される機器よりも大きな柔軟性をもたらすが、製造作業の効率を高めるためには、これらの機器の連係をより高めることが必要となる。さらに、固定設置される機器と比較した場合、ポータブル機器の操作にはより経験の豊富なオペレータが必要となることがある。例えば、オペレータはポータブル機器を適切な場所に配置すること、ポータブル機器の操作に正しいプログラムを選択すること、及びポータブル機器では届かない位置について考慮することに関して経験が必要となることがある。
【００１１】
したがって、少なくとも上述の問題点の一部並びに起こりうるその他の問題点を考慮に入れた方法及び装置を有することは有利であろう。
【発明の概要】
【００１２】
一つの有利な実施形態では、装置は追尾システム及び該追尾システムとの通信の制御装置を含む。追尾システムは、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は、追尾システムによって特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００１３】
別の有利な実施形態では、航空機製造システムは一群のポータブル機器、追尾システム、及び制御装置を含む。一群のポータブル機器は、航空機用の加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成されている。追尾システムは、一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は追尾システムと通信を行う。制御装置は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性、加工対象物に関する情報、及び一群のポータブル機器に関する情報、のうちの少なくとも一つを利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００１４】
さら別の有利な実施形態では、製造作業を管理する方法が提供される。一群のポータブル機器に関する特性は、追尾システム及び制御装置を利用して特定される。加工対象物上での任意の数の製造作業の実施は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して制御されている。
【００１５】
さらに有利な他の実施形態は以下を含む。
【００１６】
Ａ． 加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成されている一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている追尾システム、並びに
前記追尾システムと通信を行う制御装置であって、該追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する前記特性を利用して、前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御するように構成された制御装置
を含む装置。
【００１７】
Ｂ． 前記一群のポータブル機器をさらに含む、段落Ａに記載の装置。
【００１８】
Ｃ． 前記追尾システムが前記加工対象物に関する情報を特定するようにさらに構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００１９】
Ｄ． 前記追尾システムが任意の数のカメラを含む、段落Ａに記載の装置。
【００２０】
Ｅ． 前記追尾システムが、
前記一群のポータブル機器に関連する任意の数の無線認証タグ、並びに該任意の数の無線認証タグを用いて一群のポータブル機器に関する位置情報を特定するように構成された任意の数の無線認証タグ読取機を含む、段落Ａに記載の装置。
【００２１】
Ｆ． 前記制御装置が、一群のポータブル機器に関する情報が一群のポータブル機器に関する特性を含む前記追尾システムから、加工対象物に関する情報並びに前記一群のポータブル機器に関する情報を受信するように構成され、また、追尾システムを用いて特定される一群のポータブル機器に関する特性を利用して加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成され、該制御装置が、前記加工対象物に関する情報、前記一群のポータブル機器に関する情報、及び前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性を利用して、前記加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００２２】
Ｇ． 追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成され、前記追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して前記加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように、前記制御装置が一群のポータブル機器に対してコマンド及びプログラムのうちの少なくとも一つを送信するように構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００２３】
Ｈ． 前記一群のポータブル機器に含まれる一つのポータブル機器が人間オペレータによって配置されたツールであり、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている場合、追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に含まれるツールに関する特性が、加工対象物上での所望の製造作業を実施できるように加工対象物に対してツールが配置されていることを示しているときに、人間オペレータによるポータブル機器の操作が可能になるよう信号を送信するように前記制御装置が構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００２４】
Ｉ． 前記一群のポータブル機器に含まれる一つのポータブル機器が、コンピュータ制御ポータブル機器及びオペレータ制御ポータブル機器のうちの一つから選択される、段落Ａに記載の装置。
【００２５】
Ｊ． 前記一群のポータブル機器に関する前記特性が、ポータブル機器の位置、ポータブル機器の方向、及びポータブル機器の移動のうちの少なくとも一つを含む、段落Ａに記載の装置。
【００２６】
Ｋ． 任意の数の製造作業中の一つの製造作業が、穿孔作業、シーリング作業、留め具取り付け作業、検査作業、及び塗装作業の中の一つから選択される、段落Ａに記載の方法。
【００２７】
Ｌ． 前記加工対象物が、航空機、航空機部品、翼、スタビライザ、機体、エンジン、エンジン筐体、及び着陸装置アセンブリのうちの一つから選択されている、段落Ａに記載に装置。
【００２８】
特徴、機能及び利点は、本発明の様々な実施形態で独立に実現することが可能であるか、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解されうる、さらに別の実施形態で組み合わせることが可能である。
【００２９】
本発明の特性と考えられる新規特徴は添付した請求項に記載されている。しかしながら、本発明自体に加えて、好適な使用形態、さらなる目的、及びその利点は、以下に示す本発明の有利な実施形態を参照し、添付の図面と併せて読むときに最もよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は有利な実施形態に従って製造環境を示したものである。
【図２】図２は有利な実施形態に従って製造環境をブロック図の形式で示したものである。
【図３】図３は有利な実施形態に従って追尾システムをブロック図の形式で示したものである。
【図４】図４は有利な実施形態に従って一群のポータブル機器をブロック図の形式で示したものである。
【図５】図５は有利な実施形態に従って配置システムをブロック図の形式で示したものである。
【図６】図６は有利な実施形態に従って製造環境を示したものである。
【図７】図７は有利な実施形態に従って別の製造環境を示したものである。
【図８】図８は有利な実施形態に従ってグラフィカルユーザインターフェースを示したものである。
【図９】図９は有利な実施形態に従って製造作業管理のプロセスのフロー図を示したものである。
【図１０】図１０は有利な実施形態に従って製造作業管理のプロセスのフロー図を示したものである。
【図１１】図１１は有利な実施形態に従って加工対象物に穿孔された孔の検査プロセスを示したものである。
【図１２】図１２は有利な実施形態に従ってデータ処理プロセスを示したものである。
【図１３】図１３は有利な実施形態に従って航空機の製造及び保守を示したものである。
【図１４】図１４は有利な実施形態で実装されうる航空機を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
種々の有利な実施形態は、任意の数の種々の検討事項を認識し、勘案している。本明細書でアイテムを参照する際に使用している「任意の数の」は、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、任意の数の検討事項は一又は複数の検討事項を意味する。例えば、種々の有利な実施形態は、ポータブル機器がより正確に制御可能な場合には、ポータブル機器の使用が固定設置されている機器の使用よりも望ましいことを認識し、勘案している。
【００３２】
種々の有利な実施形態ではまた、ポータブル機器の配置及びプログラミングを管理するためのコンピュータシステムの使用が、これらの機器の操作に要する時間を短縮しうることを認識し、勘案している。さらに、この種のコンピュータシステムを使用することにより、これらのポータブル機器の操作時に起こりうるエラーの件数を低減することができる。
【００３３】
したがって、種々の有利な実施形態は、製造作業の管理のための方法及び装置を提供する。一つの有利な実施形態では、装置は追尾システム及び該追尾システムとの通信の制御装置を含む。追尾システムは、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００３４】
次に図面、特に図１を参照すると、有利な実施形態に従って製造環境が図解されている。ここに描かれている実施例では、製造環境１００の図解が示されている。
【００３５】
この例示的な実施例では、製造環境１００内の翼１０２上で製造作業が実施されている。翼１０２は製造環境１００内のセル１０４の内側に配置されている。セル１０４は、翼１０２などの構造物上で製造作業が実施される場所のことである。これらの例示的な実施例では、製造システム１０６は追尾システム１０８、制御装置１１０及び一群のポータブル機器１１２を含む。
【００３６】
この例示的な実施例では、追尾システム１０８は、カメラ１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、及び１３８を含む。一群のポータブル機器１１２は、ポータブル機器１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、及び１５２を含む。本明細書で使用されているように、アイテムに関連して「一群の」を使用した場合には、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、「一群のポータブル機器１１２」は、一又は複数のポータブル機器となる。
【００３７】
追尾システム１０８は、これらの例示的な実施例では、一群のポータブル機器１１２の特性を特定するように構成されている。一群のポータブル機器１１２のうちの一つのポータブル機器は、加工対象物上での製造作業の実施に使用することができる任意の機器又は設備の一部である。
【００３８】
この例示的な実施例では、製造システム１０６はまた配置システム１５４も含む。配置システム１５４は配置機器１５６、１５８、１６０、及び１６２を含む。これらの例示的な実施例では、配置機器１５６、１５８、及び１６０は、翼１０２の下側面にポータブル機器１４０、１４２、及び１４４を配置するために使用され、一方、配置機器１６２は、翼１０２の上側面にポータブル機器１４６、１４８、１５０、及び１５２を配置するために使用される。
【００３９】
これらの例示的な実施例では、配置システム１５４は制御装置１１０によって制御されている。制御装置１１０はコンピュータの形態をとり、一群のポータブル機器１１２が配置される場所を特定する。
【００４０】
一群のポータブル機器１１２の位置を決定するため、制御装置１１０によって一群のポータブル機器１１２の配置が指示される。この配置は、これらの例示的な実施例では、追尾システム１０８によって特定された一群のポータブル機器に関する特性に基づいている。この情報は一群のポータブル機器１１２に関する特性を含む。一群のポータブル機器を配置するための配置システム１５４の使用に加えて、人間オペレータ１６４及び人間オペレータ１６６などの人間オペレータが、翼１０２に対する一群のポータブル機器１１２の配置を支援することもできる。
【００４１】
人間オペレータが制御装置１１０の支援なしで行う翼１０２上への一群のポータブル機器１１２の配置と比較した場合、制御装置１１０及び追尾システム１０８によって特定された情報によって、一群のポータブル機器１１２は翼１０２上により正確に配置することができる。
【００４２】
さらに、これらの例示的な実施例では、制御装置１１０は、追尾システム１０８を用いた一群のポータブル機器１１２に関する特性を利用して、一群のポータブル機器１１２による製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００４３】
次に図２を参照すると、有利な実施形態に従って製造環境がブロック図の形式で示されている。図１の製造環境１００は、図２にブロック図の形式で示した製造環境２００の一実装例である。
【００４４】
製造環境２００は、加工対象物２０４上での任意の数の製造作業２０２の実施に使用される。加工対象物２０４は機器によって任意の数の製造作業２０２が実施される任意の物体でありうる。任意の数の製造作業中の一つの製造作業が、穿孔作業、シーリング作業、留め具取り付け作業、検査作業、及び塗装作業の中の一つから選択される。加工対象物２０４は単一の部品又は複数の部品であってもよい。
【００４５】
図１の翼１０２は加工対象物２０４の一例である。加工対象物２０４の他の例示的な実施例は、例えば、限定しないが、航空機、航空機部品、翼、スタビライザ、機体、エンジン、エンジン筐体、着陸装置アセンブリ、及び他の好適な形態の加工対象物を含みうる。
【００４６】
これらの例示的な実施例では、任意の数の製造作業２０２がセル２０６内部の加工対象物２０４上で実施される。セル２０６は任意の数の製造作業が実施しうる場所である。これらの例示的な実施例では、セル２０６は、建物、ハンガー、又は幾つかの好適な構造物などの密閉空間であってもよい。他の例示的な実施例では、セル２０６は製造施設、工場、製造プラント、又はいくつかの他の場所の中の領域であってもよい。
【００４７】
製造システム２０８は、セル２０６内の加工対象物２０４上で任意の数の製造作業２０２を実施するように構成されている。図示されているように、製造システム２０８は追尾システム２１０、制御装置２１２、配置システム２１４、及び一群のポータブル機器２１６を含む。
【００４８】
一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器は、任意の数の製造作業２０２のうちの一又は複数を実施するため、任意の数の種々の加工対象物２０４まで移動することが可能な機器である。一群のポータブル機器２１６のうちのポータブル機器は、異なる形式のもの及び／又は同一の形式のものであってもよい。ポータブル機器２２６は一群のポータブル機器２１６の一例である。さらに、ツール２２８は、これらの例示的な実施例で、ポータブル機器２２６に接続しうる。
【００４９】
本明細書で使用しているように、第二コンポーネントに「接続されている」第一コンポーネントは、第一コンポーネントが第二コンポーネントに直接的に又は間接的に接続可能であることを意味する。すなわち、第一コンポーネントと第二コンポーネントとの間には追加のコンポーネントがあってもよい。２つのコンポーネントの間に一又は複数の追加コンポーネントが存在する場合には、第一コンポーネントは第二コンポーネントに間接的に接続されているものとみなされる。２つのコンポーネントの間に追加コンポーネントが存在しない場合には、第一コンポーネントは第二コンポーネントに直接的に接続されている。この例示的な実施例では、ツール２２８は第一コンポーネントで、ポータブル機器２２６は第二コンポーネントになっている。
【００５０】
ツール２２８は、加工対象物２０４上で任意の数の製造作業２０２のうちの一又は複数を実施するように、構成することができる。これらの例示的な実施例では、ツール２２８はポータブル機器２２６の中で独立に移動可能である。すなわち、ツール２２８はポータブル機器２２６を動かすことなく、加工対象物２０４に対して移動することができる。
【００５１】
これらの例示的な実施例では、ポータブル機器２２６はハンドツール、柔軟な追尾機器、ロボット機器、又は加工対象物２０４に対して移動可能な幾つかの他の好適な形式の機器の形態をとりうる。柔軟な追尾機器は、任意の数の製造作業２０２を実施するモジュラー形式の多軸数値制御位置決めシステムである。
【００５２】
この例示的な実施例では、追尾システム２１０は一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７を特定するように構成されている。特に、一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７は、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべてに関する情報である。さらに、この情報は、これらのポータブル機器に接続されたツールに関するものであってもよい。例えば、情報２１７はポータブル機器２２６及び／又はポータブル機器２２６に接続されたツール２２８に関する情報を含みうる。
【００５３】
さらに、情報２１７は、一群のポータブル機器２１６及び／又は一群のポータブル機器に接続された任意のツールのうちの一つ、幾つか、又はすべてに関する特性２１８を含みうる。特性２１８は、例えば、位置２２０、方向２２２、移動２２４、及び一群のポータブル機器２１６に関する他の好適な特性のうちの少なくとも一つを含みうる。特性２１８はまた、一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器に対する識別子を含みうる。
【００５４】
本明細書で使用しているように、列挙されたアイテムと共に使用される「〜のうちの少なくとも一つ」という表現は、列挙されたアイテムの一又は複数の様々な組み合わせが使用可能であり、且つ列挙されたアイテムのいずれかが一つだけあればよいということを意味する。例として、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも一つ」は、例えば、限定しないが、「アイテムＡ」又は「アイテムＡとアイテムＢ」を含む。この例は、「アイテムＡとアイテムＢとアイテムＣ」、又は「アイテムＢとアイテムＣ」も含む。他の例では、「〜のうちの少なくとも一つ」は、例えば、限定しないが、「２個のアイテムＡ、１個のアイテムＢ、及び１０個のアイテムＣ」、「４個のアイテムＢ及び７個のアイテムＣ」、さらに他の好適な組み合わせであってもよい。
【００５５】
これらの例示的な実施例では、ポータブル機器２２６に関する位置２２０、方向２２２、移動２２４は特定しうる。ポータブル機器２２６に関する位置２２０、方向２２２、移動２２４は、加工対象物２０４及び／又はセル２０６に対して相対的に特定しうる。さらに、ツール２２８に対して位置２２０、方向２２２、移動２２４は特定しうる。ツー２２８に関する位置２２０、方向２２２、及び移動２２４は、加工対象物２２６及び／又はセル２０６に対して相対的に特定しうる。
【００５６】
これらの例示的な実施例では、追尾システム２１０は一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を任意の数の種々の方法で特定するように構成されている。一つの例示的な実施例では、追尾システム２１０は特性２１８を特定するため動作捕捉システムを使用することがある。
【００５７】
さらに、追尾システム２１０はまた、加工対象物２０４及び／又は製造情報２３２に関する加工対象物情報２３０を特定するために使用しうる。加工対象物２０４に関する加工対象物情報２３０は、加工対象物２０４の材料の種類、加工対象物２０４の寸法、加工対象物２０４のセル２０６内の位置、加工対象物２０４のセル２０６内の方向、加工対象物２０４の概観に関する情報、及び／又は他の好適な種類の情報を含みうる。
【００５８】
加工対象物２０４の特徴は、任意の数の製造作業２０２の実施前に加工対象物２０４上ですでに示されている特徴、任意の数の製造作業２０２の実施によって形成された特徴、及び／又は加工対象物２０４上の他の好適な種類の特徴を含みうる。特徴は、例えば、限定しないが、加工対象物２０４上の孔、加工対象物２０４に取り付けられた留め具、加工対象物２０４に適用されたシーリング材、 加工対象物２０４上のフランジ、及び／または他の好適な種類の特徴を含みうる。
【００５９】
図示されるこのような実施例では、製造情報２３２は、一群のポータブル機器２１６による加工対象物２０４上の任意の数の製造作業２０２の実施に関する情報を含みうる。製造情報２３２は、任意の数の製造作業２０２の実施で使用可能な任意の情報を含みうる。
【００６０】
例えば、製造情報２３２は、一群のポータブル機器２１６により加工対象物２０４上に形成された特徴に関する情報、ある一時点の加工対象物２０４上での任意の数の製造作業２０２を実施するために使用される一群のポータブル機器の総数、加工対象物２０４上に形成される孔の割合、加工対象物２０４上に取り付けられる留め具の割合、及び／又は他の好適な種類の情報を含みうる。
【００６１】
これらの例示的な実施例では、制御装置２１２はコンピュータシステム２３３を使用して実装しうる。コンピュータシステム２３３は任意の数のコンピュータを含む。コンピュータシステム２３３内に複数のコンピュータが存在する場合には、コンピュータは相互に通信することができる。
【００６２】
図示したように、これらの実施例では、コンピュータシステム２３３はセル２０６内に存在する。しかしながら、他の例示的な実施例では、コンピュータシステム２３３内の一又は複数のコンピュータはセル２０６から離れた位置に配置することができる。さらに、幾つかの例示的な実施例では、コンピュータシステム２３３内の一又は複数のコンピュータはポータブル型であってもよい。例えば、コンピュータシステム２３３は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタンスコンピュータ、又は他の好適な種類のポータブルコンピュータシステムであってもよい。このように、コンピュータシステム２３３はセル２０６以外の種々の場所に移動しうる。
【００６３】
制御装置２１２は、コンピュータシステム２３３内で、ハードウェア、ソフトウェア、又はこの二つの組み合わせを利用して実装しうる。ソフトウェアの形態の場合には、制御装置２１２はコンピュータシステム２３３内の一台のコンピュータによって実行されるプログラムコードの形態をとりうる。
【００６４】
これらの例示的な実施例では、制御装置２１２は追尾システム２１０と通信を行っている。例えば、制御装置２１２は、任意の数の有線通信リンク、任意の数の無線通信リンク、任意の数の光通信リンク、及び／又は他の好適な種類の通信リンクを使用する追尾システム２１０と通信するように構成されうる。
【００６５】
制御装置２１２は、一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７、加工対象物情報２３０、及び追尾システム２１０からの製造情報のうちの少なくとも一つを受信するように構成されている。これらの様々な種類の情報は、任意の数の製造作業２０２の実施前、実施中、及び／又は実施後に受信されうる。
【００６６】
制御装置２１２は、情報２１７、加工対象物情報２３０及び製造情報２３２のうちの少なくとも一つを利用して、任意の数の製造作業２０２の実施を制御するように構成されている。特に、これらの例示的な実施例では、制御装置２１２は、追尾システム２１０を用いた特定された一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を利用して、加工対象物２０４上で一群のポータブル機器２１６による任意の数の製造作業２０２の実施を制御することができる。
【００６７】
図示されているこのような実施例では、制御装置２１２は、一群のポータブル機器２１６を用いて任意の数の製造作業２０２の実施を、任意の数の種々の方法で制御しうる。例えば、制御装置２１２は、任意の数の製造作業２０２のうちの特定の製造作業を実施するため、一群のポータブル機器２１６に任意の数のコマンド２３４を送信しうる。任意の数のコマンド２３４は、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべてによって特定の製造作業の実施を制御するため、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべてに送信されうる。
【００６８】
任意の数のコマンド２３４は、例えば、限定しないが、ツールを特定の距離だけ移動するコマンド、穿孔を開始するコマンド、加工対象物２０４上のある位置にシーリング材を適用するコマンド、ポータブル機器を移動するコマンド、及び／又は他の好適なコマンドを含みうる。これらの種類のコマンドは、ポータブル機器が、制御装置２１２からより少ない指令で種々の作業を実施する情報又は能力を有するときに使用しうる。
【００６９】
幾つかの例示的な実施例では、制御装置２１２は、プログラムコード２３６を一群のポータブル機器２１６にダウンロードすることによって、加工対象物２０４上で一群のポータブル機器２１６による任意の数の製造作業の実施を制御しうる。プログラムコード２３６は、一群のポータブル機器によって実行され、一群のポータブル機器２１６は一又は複数の任意の製造作業２０２を実施することができる。
【００７０】
さらに、配置システム２１４は、一群のポータブル機器２１６を加工対象物上の任意の数の場所まで移動するように構成されている。例えば、配置システム２１４内の配置機器２３７は、加工対象物２０４上にポータブル機器２２６を配置することができる。
【００７１】
配置システム２１４は、具体的な実装に応じて、制御装置２１２及び／又は人間オペレータによって制御されうる。配置システム２１４の操作に人間オペレータが使われる場合には、制御装置２１２は、任意の数の場所２３８について一群のポータブル機器２１６がいつ正しく配置されたかに関して、人間オペレータにフィードバックを提供する。
【００７２】
さらに、制御装置２１２は、配置システム２１４を制御して、製造環境２００内の一群のポータブル機器２１６の移動を制御することができる。このようにして、一群のポータブル機器２１６の中の二つ以上のポータブル機器が互いに衝突する確率を低減することができる。さらに、制御装置２１２は配置システム２１４を制御して、一群のポータブル機器２１６のうちの一又は複数が製造環境２００内の他の設備に衝突する可能性、加工対象物２０４に好ましくない接触をする可能性、及び／または製造環境２００内のある位置に移動することで一群のポータブル機器２１６による任意の数の製造作業２０２の実施困難度が増す可能性を低減することができる。
【００７３】
配置システム２１４は、プラットフォーム、クレーン、ロボットアーム、可動式ラック、又は、任意の数の製造作業２０２のうちの少なくとも一つの製造作業を実施するためにポータブル機器を所望の位置に移動するように構成されている他の幾つかの好適な種類の装置、のうちの少なくとも一つを含みうる。言うまでもなく、実装に応じて、配置システム２１４は、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべて、ポータブル機器２２６の一部、及び／又はポータブル機器２２６に接続されたツール２２８を移動するように構成された、任意の構造物及び／又はデバイスを含みうる。
【００７４】
さらに、これらの例示的な実施例では、オペレータステーション２４０はセル２０６内に存在しうる。オペレータステーション２４０は、制御装置２１２の一部、製造システム２０８の一部、及び／又はセル２０６内の製造システム２０８から分離されたシステムであってもよい。
【００７５】
図示されているこのような実施例では、オペレータステーション２４０により人間オペレータは一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７、加工対象物情報２３０、及び／又は追尾システム２１０によって特定された製造情報２３２を見ることができる。例えば、追尾システム２１０及び／または制御装置２１２は、これらの様々な種類の情報をオペレータステーション２４０に送信するように構成することができる。
【００７６】
これらの実施例で図示したように、この情報及び／又は他の好適な種類の情報は、オペレータステーション２４０の表示システム２４３上のグラフィカルユーザインターフェースに表示しうる。表示システム２４３は任意の数の表示デバイスを含みうる。例えば、表示システム２４３は、タッチスクリーン、モニタ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ヘッドマウントディスプレイ、及び他の好適な種類の表示デバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。
【００７７】
幾つかの例示的な実施例では、制御装置２１２は視覚的合図、聴覚的合図、及び／又は、配置システム２１４を用いて一群のポータブル機器２１６の移動をオペレータが制御することによって使用しうる表示システム２４３を用いる他の指示を生成することができる。このようにして、オペレータはハンドツールなどのポータブル機器が移動して加工対象物２０４に接近しすぎるのを防ぐことができる。
【００７８】
さらに、人間オペレータは任意の数の入力デバイス２４４を用いて、グラフィカルユーザインターフェース２４２とやりとりすることができる。任意の数の入力デバイスは、例えば、限定しないが、キーボード、仮想キーボード、マウス、ペン、ジョイスティック、動作検知入力デバイス、カメラ、ビデオカメラ、及び他の好適な種類の入力デバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。
【００７９】
オペレータステーション２４０によって、人間オペレータは制御装置２１２、配置システム２１４、一群のポータブル機器２１６及び／又は追尾システム２１０とやりとりすることができる。一つの例示的な実施例では、人間オペレータは加工対象物２０４に対するポータブル機器２２６の移動を制御するため、任意の数の入力デバイス２４４を使用することができる。
【００８０】
幾つかの例示的な実施例では、加工対象物２０４上で実施される任意の数の製造作業２０２に修正を加えるため、人間オペレータはオペレータステーション２４０を使用してもよい。他の例示的な実施例では、加工対象物２０４上での任意の数の製造作業２０２を一群のポータブル機器２１６のうちのどのポータブル機器が実施するか、並びに任意の数の製造作業２０２を実施する方法を管理するため、人間オペレータはオペレーションシステム２４０を使用してもよい。一つの例示的な実施例では、追尾システム２１０によって特定される情報の種類を管理するため、人間オペレータはオペレーションシステム２４０を使用してもよい。
【００８１】
他の例示的な実施例では、制御装置２１２及び／又は追尾システム２１０は、製造環境２００内での人間オペレータの配置を管理するために使用しうる。例えば、追尾システム２１０は、一群のポータブル機器２１６を用いて、加工対象物２０４上で任意の数の製造作業２０２を実施する人間オペレータの配置を追尾するために使用しうる。
【００８２】
次に図３を参照すると、有利な実施形態に従って追跡システムがブロック図の形式で示されている。この例示的な実施例では、図２の追尾システム２１０がより詳細に描かれている。
【００８３】
追尾システム２１０はセンサーシステム３００を含む。センサーシステム３００は任意の数のセンサー３０２を含む。任意の数のセンサー３０２は種々の形態のセンサーを含みうる。例えば、任意の数のセンサー３０２は任意の数のカメラ３０４を含みうる。
【００８４】
任意の数のカメラ３０４は、図２の一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を特定するために使用しうる画像３０６を生成する。追尾システム２１０は、画像３０６を用いて特性２１８を特定すること、又は画像３０６を図２の制御装置２１２に送信することができる。制御装置２１２は、一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を特定するために画像３０６を使用しうる。
【００８５】
幾つかの例示的な実施例では、任意の数のセンサー３０２は任意の数の全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機３０８を含みうる。任意の数の全地球測位システム受信機３０８の中の一つの全地球測位システム受信機は、図２のポータブル機器２２６、ツール２２８、又はポータブル機器２２６とツール２２８の両方と関連付けることができる。追尾システム２１０は、全地球測位システム受信機を用いて、ポータブル機器２２６及び／又ツール２２８はの位置情報を特定するように構成されている。さらに、任意の数の全地球測位システム受信機３０８は、図２の一群のポータブル機器２１６のうちの複数のポータブル機器を同時に追尾するように使用しうる。
【００８６】
全地球測位システム受信機などの第一コンポーネントは、第二コンポーネントに固定すること、第二コンポーネントに接着すること、第二コンポーネントに溶接すること、第二コンポーネントに締結すること、及び／又は他の好適な方法で第二コンポーネントに結合することによって、ツール２２８などの第二コンポーネントに関連づけられるとみなすことができる。第一コンポーネントはまた、第三コンポーネントを用いて第二コンポーネントに結合することもできる。第一コンポーネントは、第二コンポーネントの部品及び／又は拡張部分として形成することにより、第二コンポーネントと関連づけられるとみなすことができる。
【００８７】
一つの例示的な実施形態では、追尾システム２１０は、任意の数の無線認証タグ３１０及び任意の数の無線認証タグ読取器３１２を含みうる。任意の数の無線認証タグ３１０のうちの一つの無線認証タグは、例えば、ポータブル機器２２６、ツール２２８、又はその両者と関連づけることができる。任意の数の無線認証タグ読取器３１２は、無線認証タグから発信される信号を読み取るように構成されている。さらに、信号強度及び／又は方向に基づいて、任意の数の無線認証タグ読取器３１２は、ポータブル機器２２６、ツール２２８、又は双方の特性２１８を特定する。
【００８８】
別の例示的な実施例では、追尾システム２１０はレーザー追尾システム３１４を含みうる。レーザー追尾システム３１４は、一群のポータブル機器２１６の特性２１８を特定するために使用しうる。特に、レーザー追尾システム３１４は、一群のポータブル機器２１６の個々のポータブル機器及び／又はこれらのポータブル機器に接続された個々のツールを追尾するように構成しうる。
【００８９】
これらの例示的な実施例では、任意の数の無線認証タグ読取器３１２及び／又はレーザー追尾システム３１４は、追尾システム２１０用のセンサーシステム３００の一部であってもよい。さらに、追尾システム２１０のうちの一又は複数のシステムは、特性２１８を特定するため、単独で、又は他のシステムと組み合わせて使用してもよい。例えば、レーザー追尾システム３１４及び任意の数のカメラ３０４は共に、特性２１８を特定するために使用しうる。
【００９０】
次に図４を参照すると、有利な実施形態に従って一群のポータブル機器がブロック図の形式で示されている。この例示的な実施例では、図２のポータブル機器２１６がより詳細に描かれている。一群のポータブル機器２１６内に複数のポータブル機器が存在する場合には、一群のポータブル機器２１６は同質のポータブル機器４００及び／又は異質なポータブル機器４０２の形態をとりうる。
【００９１】
これらの例示的な実施例では、一群のポータブル機器２１６の中の一つのポータブル機器は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４、オペレータ制御ポータブル機器４０６、及び図２の制御装置２１２によって制御可能な他の好適な種類のポータブル機器のうちの少なくとも一つを含む。
【００９２】
図示されているように、コンピュータ制御ポータブル機器４０４は、筐体４０８、制御装置４１０、任意の数のツール４１２、移動システム４１４、通信装置４１６、及びセンサーシステム４１８を含みうる。制御装置４１０、任意の数のツール４１２、移動システム４１４、通信装置４１６、及びセンサーシステム４１８は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４の筐体４０８に関連しうる。
【００９３】
制御装置４１０は、コンピュータシステム、プロセッサ装置、又は他の好適なハードウェアの一部であってもよい。制御装置４１０は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４に対して種々のレベルの情報を提供しうる。ある場合には、制御装置４１０は、コンピュータ制御ポータブル機器を特定の距離及び／又は方向に移動し、特定の深さの孔を穿孔するための命令をただ単に受信する。
【００９４】
他の例示的な実施例では、制御装置４１０は、図２の任意の数の製造作業２０２を実施するため、制御装置２１２から受信したプログラムコード２３６を実行する。プログラムコード２３６は、例えば、加工対象物２０４上で移動する距離及び穿孔作業を行うべき加工対象物２０４上での位置を設定する命令であってもよい。
【００９５】
他の例示的な実施例では、プログラムコード２３６はより多くの情報を提供することがある。例えば、プログラムコード２３６は、神経ネットワーク、人工知能プログラム、又は他の好適な形式のプログラムコードを含みうる。この種のプログラムコードにより、穿孔すべき孔と位置が同定され、コンピュータ制御のポータブル機器４０４に提供されうる。コンピュータ制御ポータブル機器４０４は次に任意の数の製造作業２０２を実施する。コンピュータ制御ポータブル機器４０４は、任意の数の製造作業２０２の実施が予定されている位置及び実施される作業の種類の識別に基づいて、図２の任意の数の製造作業２０２のうちの一又は複数を実施することができる。
【００９６】
これらの例示的な実施例では、任意の数のツール４１２は製造作業を実施するために使用しうるツールを含む。例えば、任意の数のツール４１２は、ドリル、ねじ回し、シーラント塗布器、カッター、孔検査ツール、トルクツール、及び他の好適な種類のツールのうちの少なくとも一つを含みうる。
【００９７】
移動システム４１４は、図２の加工対象物２０４に対して、コンピュータ制御ポータブル機器４０４を移動する。移動システム４１４は、例えば、限定しないが、車輪、脚、追尾軌道、ローラー、及び他の好適な種類の移動用デバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。追尾軌道は、例えば、タンクの上など、車輪にぴったりと適合する軌道であってもよい。他の場合には、軌道は加工対象物２０４及び車輪上、及び／又は移動システム４１４の他の好適な機構の上に配置することが可能で、コンピュータ制御ポータブル機器４０４を移動する軌道に沿って筐体４０８を移動することもできる。
【００９８】
これらの例示的な実施例では、通信装置４１６は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４用の制御装置４１０と図２の製造システム２０８の中の制御装置２１２との間の通信を可能にするように構成されている。通信装置４１６は、有線通信、無線通信、光通信、及び／又は他の好適な種類の通信を提供しうる。
【００９９】
センサーシステム４１８は、任意の数の製造作業２０２が所望の方法で実施されるように、フィードバックを提供する。センサーシステム４１８は、一部の例ではコンピュータ制御ポータブル機器４０４内に存在しないこと、及び追尾システム２１０を使用することによって不要になることがある。
【０１００】
これらの例示的な実施例では、オペレータ制御ポータブル機器は筐体４２２、ツール４２４、及び制御装置４２６を含みうる。人間オペレータは、図２の加工対象物２０４に関して、オペレータ制御ポータブル機器４０６を移動又は配置してもよい。図２の制御装置２１２は機器４２４の操作を可能にするため、制御装置４２６に信号を送ることができる。この信号は、オペレータ制御ポータブル機器４０６が製造作業を実施する準備が整ったと制御装置２１２が判断したときに送信される。
【０１０１】
例えば、ツール４２４は、製造作業を実施するにあたり、加工対象物２０４に対して特定の位置と方向に配置しなければならない。ツール４２４に対して特定の位置及び方向がある場合、制御装置４２６はツール４２４の操作を可能にする信号を送信する。制御装置４２６は、ツール４２４に電力を供給するため制御装置２１２によって遠隔制御されるスイッチと同等に単純であるか、特定の実装に応じてプロセッサ装置の形態をとりうる。
【０１０２】
次に図５を参照すると、有利な実施形態に従って配置システムがブロック図の形式で示されている。この例示的な実施例では、図２の配置システム２１４がより詳細に描かれている。図示したように、配置システム２１４は任意の数の配置機器機器５００を有する。配置機器５０１は一群のポータブル機器５００の一例である。
【０１０３】
これらの例示的な実施例では、配置機器５０１は任意の数の移動デバイス５０２を含む。任意の数の移動デバイス５０２は、ロボットアーム５０３、追尾システム５０４、可動式ラック５０６、カート５０８、プラットフォーム５１０、クレーン５１２、及び図２の一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器を移動するように構成されている他の好適な種類のデバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。さらに、任意の数の移動デバイス５０２は、配置機器５０１を移動するように構成されているデバイスを含みうる。
【０１０４】
任意の数の移動デバイス５０２のうちの一つの移動デバイスは、コンピュータ制御式及び／又は人間オペレータによって操作されるものであってよい。一つの例示的な実施例では、図２のポータブル機器２２６はカート５０８内に配置してもよい。カート５０８は可動式カートであってもよい。カート５０８は人間オペレータによって移動可能、及び／又は例えば図２の制御装置２１２からの命令に反応して移動可能であってもよい。
【０１０５】
これらの例示的な実施例では、追尾システム５０４はレーザー追尾システム５１４を含みうる。任意の数の追尾軌道は移動可能な軌道であってもよい。例えば、任意の数の追尾軌道のうちの一つの軌道は図２の加工対象物上に配置してもよい。さらに、図２のポータブル機器２２６は、任意の数の製造作業２０２を実施するため、追尾軌道上に配置することができ、ポータブル機器を追尾軌道に沿って移動できるようにするホイールを有していてもよい。ポータブル機器２２６を加工対象物２０４上で別の位置に移動することが必要な場合には、軌道及びポータブル機器２２６は別の位置に移動することができる。
【０１０６】
幾つかの実施形態では、任意の数の移動デバイス５０２のうちの一部又はすべては、一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器と関連しうる。例えば、任意の数の移動デバイス５０２はポータブル機器２２６と関連する車輪を含みうる。
【０１０７】
図２の製造環境２００の図解及び図２〜５に描かれている製造システム２０８内の種々のシステムは、有利な実施形態が実装されうる方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図解されているコンポーネントに追加的に、及び／又は代替的に他のコンポーネントを使用してもよい。幾つかのコンポーネントは不必要になることもある。また、幾つかの機能コンポーネントを示すためにブロックが表示されている。有利な実施形態で実装される場合、一又は複数のこれらのブロックは結合されること、及び／又は分割されることがありうる。
【０１０８】
例えば、幾つかの例示的な実施例では、任意の数のツールが追加的に、及び／又は代替的にポータブル機器２２６に結合されることがある。レーザー追尾システム２１０は、これらのツールの各々の特性２１８を特定するように構成されうる。
【０１０９】
さらに、他の例示的な実施例では、オペレータステーション２４０はセル２０６内に存在しないことがありうる。例えば、人間オペレータはポータブルヘッドマウントデバイスを使用して制御装置２１２とやりとりしてもよい。幾つかの例示的な実施例では、人間オペレータはセル２０６から離れた場所にあるコンピュータシステムを利用して制御装置とやりとりを行う。このような方法では、人間オペレータはセル２０６内にいなくてもセル２０６内で実施される任意の数の製造作業２０２の実施の管理に関与しうる。
【０１１０】
他の例示的な実施例では、図３に記載したコンポーネント以外の追加コンポーネントが追尾システム２１０内に存在しうる。例えば、追尾システム２１０は赤外線イメージングシステム、X 線イメージングシステム、及び／又は他の好適な種類のコンポーネントを含みうる。
【０１１１】
次に図６を参照すると、有利な実施形態に従って描画された製造環境が示されている。この例示的な実施例では、製造環境６００は、図２の製造環境２００の一つの実装の例である。
【０１１２】
図示したように、加工対象物６０２及び製造システム６０４は、製造環境６００のセル６０５内に存在している。加工対象物６０２は、この例示的な実施例では、航空機の機体の一部である。製造システム６０４は、加工対象物６０２上で製造作業を実施するように構成されている。
【０１１３】
この例示的な実施例では、製造システム６０４は制御装置６０６、配置システム６０８、追尾システム６１０、及び一群のポータブル機器６１２を含む。一群のポータブル機器６１２は、ポータブル機器６１３、６１５、６１７、及び６１９を含む。
【０１１４】
制御装置６０６は、一群のポータブル機器６１２によって加工対象物６０２上での製造作業の実施を制御するように構成されている。図示しているように、制御装置６０６はコンピュータシステム６１４を用いて実装されている。コンピュータシステム６１４は表示システム６１６を含む。表示システム６１６は、図２の表示システム２４３に対する一つの実装の例である。人間オペレータ６１８は、一群のポータブル機器６１２のうちの一又は複数を移動し、及び／又は加工対象物６０２上での製造作業の実施を管理するため、表示システム６１６に表示された情報を使用することができる。
【０１１５】
この例示的な実施例では、配置システム６０８はアーム６２２を有する構造物６２０及び追尾システム６２４を含む。構造物６２０のアーム６２２は図示されている実施例のポータブル機器６１７に接続されている。人間オペレータ６１８は、加工対象物６０２に対してポータブル機器６１７を移動するため、構造物６２０のアーム６２２を移動してもよい。
【０１１６】
ここに描かれている実施例では、ポータブル機器６１７は、加工対象物６０２に対してツールが正しい位置に配置されると作業可能になるハンドツールであってもよい。例えば、制御装置６０６は、ポータブル機器６１７が正しい位置に配置されると、ポータブル機器６１７の電源がオンになるようにスイッチを動かす命令を送信することによって、ポータブル機器６１７の操作を制御するように構成しうる。
【０１１７】
追尾システム６２４は、加工対象物に取り付けられた追尾軌道６２６、６２８、６３０、及び６３２を含む。ポータブル機器６１５は、この例示的な実施例では、追尾軌道６２６に沿って移動する。ポータブル機器６１３は追尾軌道６２８に沿って移動し、ポータブル機器６１９は追尾軌道６３０に沿って移動する。さらに、ポータブル機器６１７は構造物６２０のアーム６２２から取り外して、追尾軌道６３２上に配置して加工対象物６０２に取り付けてもよい。
【０１１８】
ここに描かれている実施例では、追尾システム６１０は、カメラ６３４、６３６、６３８、６４０、６４２、６４４、６４６、６４８、６５０、６５２、６５４、６５６、及び６５８を含む。これらのカメラは概して、位置、方向、及び移動など一群のポータブル機器６１２に関する情報を特定するために使用される。
【０１１９】
次に図７を参照すると、有利な実施形態に従って図解された別の製造環境が示されている。この例示的な実施例では、製造環境７００は、図２の製造環境２００の一つの実装の例である。
【０１２０】
図示されているように、製造作業は、製造環境７００内の製造システム７０４によって航空機７０２上で実施されている。製造システム７０４は、制御装置７０６、追尾システム７０８、一群のポータブル機器７１０、及び配置システム７１２を含む。
【０１２１】
追尾システム７０８は、カメラ７１４、７１６、７１８、７２０、７２２、７２４、７２６、７２８、７３０、７３２、７３４、及び７３６を含む。配置システム７１２は、航空機７０２の方向に一群のポータブル機器７１０のうちのポータブル機器７５０、７５２、７５４、７５６，７５８、７６０、７６２、７６４、７６６、７６８、７７０、及び７７２を移動し、航空機７０２上に配置するために使用しうる車両７４０、７４２、７４４、７４６、及び７４８を含む。さらに、配置システム７１２はまた、一群のポータブル機器７１０を航空機７０２の様々な表面に沿って移動できるようにする、一群のポータブル機器７１０に関連する移動デバイス（図示せず）を含みうる。
【０１２２】
次に図８を参照すると、有利な実施形態に従ってグラフィカルユーザインターフェース上の表示が示されている。この例示的な実施例では、グラフィカルユーザインターフェース８００は、図２のグラフィカルユーザインターフェース２４４の一つの実装の例である。図示されているように、表示８０２はグラフィカルユーザインターフェース８００の上に示されている。人間オペレータは、加工対象物上で実施される製造作業の進行を監視するため、表示８０２を使用してもよい。
【０１２３】
表示８０２は、部品番号８０４、作業指示８０６、キット番号８０８、ツールジグ８１０、作業内容８１２、ビデオ８１４、及びログ８１６を含む。部品番号８０４は、製造作業が実施される特定の加工対象物を識別する。作業指示８０６は、製造作業が実施される特定の作業指示を識別する。キット番号８０８は、加工対象物上の所定の位置に取り付けられる一群の独自のコンポーネントを識別する。ツールジグ８１０は、製造作業の実施に使用されるツールを識別する。
【０１２４】
この例示的な実施例では、作業内容８１２は実施される特定の製造作業及びその作業に関する情報を識別する。この例示的な実施例では、穿孔作業が実施されている。
【０１２５】
ビデオ８１４は穿孔作業を実施しながら作成された穿孔作業のビデオである。このビデオは、例えば、図３の追尾システム２１０の任意の数のカメラを使用して作成されうる。さらに、ログ８１６は、実施された作業及び／又はタスクに対する日付と時間を識別する。
【０１２６】
次に図９を参照すると、有利な実施形態に従って描かれた製造作業管理プロセスのフロー図が示されている。図９に示されたプロセスは、図２の加工対象物２０４上で実施された任意の数の製造作業２０２を管理するため、図２の製造システム２０８を使用して実装しうる。
【０１２７】
このプロセスは、追尾システムを用いる一群のポータブル機器に関する特性を識別することによって開始される（作業９００）。作業９００では、例えば動作捕捉システムによって生成された画像及び／又はビデオを利用して、特性は識別しうる。
【０１２８】
このプロセスは、その後の終了処理によって、一群のポータブル機器に関する特性を利用して、一群のポータブル機器による加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御する（作業９０２）。作業９０２は、図２の制御装置２１２などの制御装置を利用して実施しうる。
【０１２９】
この作業では、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施は、一群のポータブル機器に命令、信号、及び／又はプログラムコードを送信することによって行うことができる。例えば、制御装置は一群のポータブル機器のうちの一つのポータブル機器に命令を送信して、加工対象物上で特定の方向に特定の距離だけ移動を行う。別の例示的な実施例では、制御装置はポータブル機器に信号を送信し、当該ポータブル機器に接続されている電源スイッチをオンにする。
【０１３０】
次に図１０を参照すると、有利な実施形態に従って描かれた製造作業管理プロセスのフロー図が示されている。図１０に示されたプロセスは、図２の加工対象物２０４上で実施された任意の数の製造作業２０２を管理するため、図２の製造システム２０８を使用して実装しうる。
【０１３１】
このプロセスは、製造作業が実施されることになっている加工対象物をセルに移動することによって開始される（作業１０００）。このセルは製造作業が実施される領域である。このセルは、例えば、ハンガー、製造施設内の領域、建物、工場内の部屋、又は他の好適な種類の領域であってもよい。
【０１３２】
このプロセスは、加工対象物上の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器を移動する（作業１００２）。次に、このプロセスは、追尾システムを用いて一群のポータブル機器に関する特性を識別する（作業１００４）。
【０１３３】
作業１００４では、追尾システムは、例えば、動作捕捉システムの形態をとりうる。この動作捕捉システムは、一群のポータブル機器及び／又は各ポータブル機器に接続された任意のツールの各々の位置、方向、及び移動を特定するために使用しうる。この例示的な実施例では、作業１００４は、実施される製造作業の実施中に加えて、当該製造作業の前後に実施してもよい。
【０１３４】
このプロセスは、製造作業を実施するために、一群のポータブル機器のうちの任意のポータブル機器を加工対象物上で移動することが必要かどうかを決定する（作業１００６）。ポータブル機器の移動は、ポータブル機器自体は移動せずに、ポータブル機器に接続された一又は複数のツールの移動を含みうる。
【０１３５】
一群のポータブル機器のうちの任意のポータブル機器を移動しなければならない場合には、このプロセスは一群のポータブル機器に関する特性に基づいて加工対象物上で、これらのポータブル機器を移動する（作業１００８）。このプロセスは、一群のポータブル機器を用いて製造作業を実施する（作業１０１０）。
【０１３６】
このプロセスは実施される製造作業が完了しているかどうかを判断する（作業１０１２）。製造作業が完了している場合には、このプロセスは終了する。製造作業が完了していない場合には、上述のように作業１００６に戻る。
【０１３７】
この例示的な実施例では、作業１０１２は作業１０１０が実施されている間に実施されうる。このようにして、ポータブル機器及び／又はポータブル機器に接続されたツールは、製造作業が実施されるにつれて加工対象物上を移動しうる。例えば、一群のポータブル機器の第一の部分が加工対象物の長さ方向に沿って穿孔を行っている間に、一群のポータブル機器の第二の部分は加工対象物上を移動するにつれて各孔に留め具の取り付けを行いうる。
【０１３８】
作業１００６を再度参照して、一群のポータブル機器を一つも移動する必要がない場合には、プロセスは上述のように作業１０１０へ進む。
【０１３９】
次に図１１を参照すると、有利な実施形態に従って加工対象物に穿孔された孔を検査するプロセスのフロー図が示されている。図１１に示されたプロセスは、図２の製造システム２０８を用いて実装可能である。
【０１４０】
このプロセスはプローブと制御装置との間のデータ接続を確立することによって開始される（作業１１００）。この例示的な実施例では、プローブは孔の直径の測定に対してデータを生成するように構成されている。プローブはポータブル機器に接続されうる。作業１１００の制御装置は、図２の制御装置２１２を用いて実装可能である。
【０１４１】
このプロセスはプローブの較正を行う（作業１１０２）。幾つかの実施例では、作業１１０２は作業１１０に先立て実施されうる。次にこのプロセスは、プローブが加工対象物の孔の上に配置されるようにポータブル機器を加工対象物上で移動する。
【０１４２】
従って、このプロセスは、加工対象物の孔の直径の測定に対して、プローブが適切なツールかどうかを判断する。プローブが孔の直径の測定に対し適切なツールでない場合には、このプロセスは終了する。すなわち、測定は実施されない。
【０１４３】
プローブが適切なツールである場合には、プローブは孔の直径の測定に対するデータを生成する（作業１１０６）。このプロセスは加工対象物上のすべての孔が検査済みかどうかを判断する（作業１１０７）。加工対象物上のすべての孔が検査済みの場合には、このプロセスは終了する。すべての孔が検査済みでない場合には、このプロセスは加工対象物に対してポータブル機器及び／またはプローブを移動する。作業１１０８では、検査される別の孔に向かってポータブル機器及び／またはプローブを移動する。
【０１４４】
このプロセスは、加工対象物に対してポータブル機器及びプローブが移動するにつれて、動作捕捉システムを利用して、プローブ及びポータブル機器の位置、方向、及び移動に関する情報を特定する（作業１１１０）。この例示的な実施例では、作業１１００は作業１１０８が実施されている間に実施されうる。さらに、加工対象物上のすべての孔が検査されるため、作業１１１０は連続的に実施してもよい。
【０１４５】
制御装置は、ポータブル機器及びプローブの位置、方向、及び移動に関する情報を利用して、加工対象物に関連するプローブによりポータブル機器の移動を制御する（作業１１１２）。従って、上述のようにプロセスは作業１１０７に戻る。
【０１４６】
作業１１１２では、制御装置は、ポータブル機器及び／又は加工対象物に関連するプローブの移動を指示する命令をポータブル機器に送信する。特に、制御装置は、次に検査される最も近い孔を検出するため、プローブの位置、方向、及び移動に関して特定された情報を使用してもよい。次に、制御装置は、ポータブル機器及び／又はプローブを加工対象物に対して、ある一定の距離及び／又は方向に移動するため、ポータブル機器に命令を送信してもよい。
【０１４７】
この例示的な実施例では、作業１１１２は作業１１０８が実施されている間に実施されうる。このようにして、孔の検査を行う際のプローブ付きポータブル機器の加工対象物に対する移動は、全孔の検査に要する時間及び／又は作業を低減するように制御されうる。
【０１４８】
別の実施形態でのフロー図及びブロック図は、有利な実施形態で実装可能な方法及び装置の構造、機能、及び作業を示している。その際、フロー図又はブロック図の各ブロックは、作業又はステップのモジュール、セグメント、機能及び／又は部分を表わしている。例えば、一又は複数のブロックは、ハードウェア内のプログラムとして、又はプログラムコードとハードウェアの組合せとして実装可能である。ハードウェア内に実装した場合、ハードウェアは、例えば、フロー図又はブロック図の一又は複数の作業を実施するように製造又は構成された集積回路の形態をとりうる。
【０１４９】
幾つかの有利な実施形態の代替的な実装では、ブロックに記載された機能又は機能群は、図の中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆順に実施されることもありうる。また、フローチャート又はブロック図に描かれているブロックに加えて他のブロックが追加されることもありうる。
【０１５０】
次に図１２に注目すると、有利な実施形態に従って図解されたデータ処理システムが示されている。この例示的な実施例では、図２のコンピュータシステム２３３、図４の制御装置４１０、及び／又は図４の制御装置４２６にコンピュータを実装するために、データ処理システム１２００を使用しうる。データ処理システム１２００は通信ファブリック１２０２を含み、これによりプロセッサ装置１２０４、メモリ１２０６、固定記憶域１２０８、通信装置１２１０、入出力（Ｉ／Ｏ）装置１２１２、及び表示装置１２１４の間の通信を可能にする。
【０１５１】
プロセッサ装置１２０４は、メモリ１２０６に読み込まれうるソフトウェアに対する命令を実行するように働く。プロセッサ装置１２０４は、特定の実装に応じて、任意の数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は他の形式のプロセッサであってもよい。さらに、プロセッサ装置１２０４は、単一チップ上でメインプロセッサが二次プロセッサと共存する異種プロセッサシステムを任意の個数だけ使用して実装されてもよい。別の例示的な実施例では、プロセッサ装置１２０４は同一形式の複数のプロセッサを含む対称型マルチプロセッサシステムであってもよい。
【０１５２】
メモリ１２０６及び固定記憶域１２０８は記憶装置１２１６の例である。記憶装置は、例えば、限定しないが、データ、機能的な形態のプログラムコード、及び／又は他の好適な情報などの情報を、一時的に及び／又は永続的に保存することができる任意の個数のハードウェアである。記憶デバイス１２１６は、これらの実施例ではコンピュータで読取可能な記憶デバイスと呼ばれることもある。これらの例では、メモリ１２０６は、例えば、ランダムアクセスメモリ又は他の好適な揮発性又は不揮発性の記憶装置であってもよい。固定記憶域１２０８は特定の実装に応じて様々な形態をとりうる。
【０１５３】
例えば、固定記憶域１２０８は一又は複数のコンポーネント又はデバイスを含みうる。例えば、固定記憶域１２０８は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、書換型光ディスク、書換型磁気テープ、又はこれらの組み合わせでありうる。固定記憶域１２０８によって使用される媒体は着脱式であってもよい。例えば、着脱式ハードディスクドライブは固定記憶域１２０８に使用しうる。
【０１５４】
通信装置１２１０はこれらの例では、他のデータ処理システム又はデバイスとの通信を提供する。これらの例では、通信装置１２１０はネットワークインターフェースカードである。通信装置１２１０は、物理的及び無線の通信リンクのいずれか一方又は両方を使用することによって、通信を提供する。
【０１５５】
入出力装置１２１２により、データ処理システム１２００に接続可能な他のデバイスによるデータの入力及び出力が可能になる。例えば、入出力装置１２１２は、キーボード、マウス、及び／又は他の幾つかの好適な入力デバイスを介してユーザ入力への接続を提供することができる。さらに、入出力装置１２１２は出力をプリンタに送ってもよい。ディスプレイ１２１４はユーザに情報を表示する機構を提供する。
【０１５６】
オペレーティングシステム、アプリケーション、及び／又はプログラムに対する命令は、通信ファブリック１２０２を介してプロセッサ装置１２０４と通信する記憶媒体１２１６内に配置されうる。これらの例示的な実施例では、命令は固定記憶域１２０８上の機能的な形態になっている。これらの命令は、プロセッサ装置１２０４によって実行するため、メモリ１２０６に読み込まれうる。異なる実施形態のプロセスは、メモリ１２０６などのメモリに配置されうる命令を実装したコンピュータを使用して、プロセッサ装置１２０４によって実行されうる。
【０１５７】
これらの命令は、プログラムコード、コンピュータで使用可能なプログラムコード、又はコンピュータで読込可能なプログラムコードと呼ばれ、プロセッサ装置１２０４内のプロセッサによって読込及び実行されうる。異なる実施形態のプログラムコードは、メモリ１２０６又は固定記憶域１２０８など、異なる物理的な又はコンピュータで読込可能な媒体上に具現化しうる。
【０１５８】
プログラムコード１２１８は、選択的に着脱可能でコンピュータで読込可能な媒体１２２０上に機能的な形態で配置され、プロセッサ装置１２０４での実行用のデータ処理システム１２００に読込み又は転送することができる。プログラムコード１２１８及びコンピュータで読込可能な媒体１２２０は、これらの実施例ではコンピュータプログラム製品１２２２を形成する。一つの実施例では、コンピュータで読込可能な媒体１２２０は、コンピュータで読取可能な記憶媒体１２２４又はコンピュータで読取可能な信号媒体であってもよい。コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、例えば、固定記憶域１２０８の一部であるハードディスなどのように、記憶デバイス上に転送するための固定記憶域１２０８の一部であるドライブ又は他のデバイスに挿入又は配置される光ディスク又は磁気ディスクなどを含みうる。
【０１５９】
コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４はまた、データ処理システム１２００に接続されているハードディスクドライブ、サムドライブ、又はフラッシュメモリなどの固定記憶域の形態をとりうる。幾つかの例では、コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４はデータ処理システム１２００から着脱可能ではないことがある。これらの実施例では、コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、プログラムコード１２１８を伝搬又は転送する媒体よりはむしろプログラムコード１２１８を保存するために使用される物理的な又は有形の記憶デバイスである。コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、コンピュータで読込可能な有形の記憶デバイス又はコンピュータで読込可能な物理的な記憶デバイスと呼ばれることもある。すなわち、コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、人が触れることのできる媒体である。
【０１６０】
代替的に、プログラムコード１２１８はコンピュータで読込可能な信号媒体１２２６を用いてデータ処理システム１２００に転送可能である。コンピュータで読込可能な信号媒体１２２６は、例えば、プログラムコード１２１８を含む伝播されたデータ信号であってもよい。例えば、コンピュータで読込可能な信号媒体１２２６は、電磁信号、光信号、及び／又は他の好適な形式の信号であってもよい。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、有線、及び／又は他の好適な形式の通信リンクなどの通信リンクによって転送されうる。通信リンク及び／又は接続は、例示的な実施例で物理的なもの又は無線によるものでありうる。
【０１６１】
幾つかの例示的な実施形態では、プログラムコード１２１８は、データ処理システム１２００内で使用するため、コンピュータで読込可能な媒体１２２６を介して他のデバイス又はデータ処理システムから、ネットワークを介して固定記憶域１２０８へダウンロードすることができる。例えば、サーバーデータ処理システムのコンピュータで読取可能な記憶媒体に保存されたプログラムコードは、ネットワークを介してサーバーからデータ処理システム１２００にダウンロードすることができる。プログラムコード１２１８を提供するデータ処理システムは、サーバーコンピュータ、クライアントコンピュータ、又はプログラムコード１２１８を保存及び転送することができる他のデバイスであってもよい。
【０１６２】
データ処理システム１２００に対して例示されている異なるコンピュータは、異なる実施形態が実装しうる方法に対して構造上の制限を設けることを意図していない。異なる有利な実施形態は、データ処理システム１２００に対して図解されているコンポーネントに対して追加的又は代替的なコンポーネントを含むデータ処理システム内に実装しうる。図１２に示した他のコンポーネントは、本明細書に示した例示的な実施例から異なることがある。異なる実施形態は、プログラムコードを実行しうる任意のハードウェアデバイス又はシステムを使用して実装しうる。
【０１６３】
別の例示的な実施例では、プロセッサ装置１２０４は、特定の用途のために製造又は構成されたハードウェア装置の形態をとってもよい。この形式のハードウェアは、作業を実施するために構成される記憶デバイスからメモリにプログラムコードを読み込まずに作業を実施することができる。
【０１６４】
例えば、プロセッサ装置１２０４がハードウェア装置の形態をとる場合、プロセッサ装置１２０４は回路システム、特定用途向け集積回路（ASIC ）、プログラマブル論理デバイス、又は任意の数の作業を実施するために構成された他の好適な形式のハードウェアであってもよい。プログラマブル論理デバイスにより、デバイスは任意の数の作業を実施するように構成されている。このデバイスはその後再構成すること、又は任意の数の作業をじっしするために永続的に構成することができる。プログラマブル論理デバイスの例は、例えば、プログラマブル論理アレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の好適なハードウェアデバイスを含む。この形式の実装により、異なる実施形態のプロセスはハードウェア装置に実装されるため、プログラムコード１２１８は除外されうる。
【０１６５】
さらに別の例示的な実施例では、プロセッサ装置１２０４は、コンピュータ及びハードウェア装置の中に見出されるプロセッサの組み合わせを利用して実装可能である。プロセッサ装置４０４は、任意の数のハードウェア装置及びプログラムコード１２１８を実行するように構成されている任意の数のプロセッサを有していてもよい。ここに描かれている実施例では、プロセスの一部は任意の数のハードウェア装置に実装することが可能であるが、一方、他のプロセスは任意の数のプロセッサに実装可能である。
【０１６６】
他の実施例では、バスシステムが通信システムファブリック１２０２を実装するために使用可能で、システムバス又は入出力バスなどの一又は複数のバスを含みうる。言うまでもなく、このバスシステムは、当該バスシステムに結合された様々なコンポーネント又はデバイス間でのデータ転送を可能にする、好適な形式のアーキテクチャを用いて実装することができる。
【０１６７】
本発明の実施形態は、図１３に示す航空機の製造及び保守方法１３００、及び図１４に示す航空機１４００に照らし使用することができる。次に図１３に注目すると、有利な実施形態に従って図解された航空機の製造及び保守の方法が示されている。製造前の段階では、航空機の製造及び保守方法１３００は、航空機１４の仕様及び設計１３０２及び材料の調達１３０４を含みうる。
【０１６８】
製造段階では、コンポーネント及びサブアセンブリの製造１３０６と、図１４の航空機１４００のシステムインテグレーション１３０８とが行われる。したがって、図１４の航空機１４００は運航１３１２に供するために、認可及び納品１３１０が行われうる。顧客により運航１３１２される間に、図１４の航空機１４００は定期的な整備及び保守１３１４（改造、再構成、改修なども含みうる）が予定されている。
【０１６９】
航空機の製造及び保守方法１３００の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレータによって実施又は実行されうる。これらの実施例では、オペレータは顧客であってもよい。本明細書の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などでありうる。
【０１７０】
次に図１４を参照すると、有利な実施形態で実装されうる航空機を示したものである。この実施例では、図１３の航空機の製造及び保守方法１３００によって製造された航空機１４００は、複数のシステム１４０４及び内装１４０６を有する機体１４０２を含みうる。システム１４０４の例は、推進システム１４０８、電気システム１４１０、油圧システム１４１２、及び環境システム１４１４のうちの一又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、自動車産業などの他の産業にも種々の有利な実施形態を適用しうる。
【０１７１】
本明細書で具現化した装置及び方法は、図１３の航空機の製造及び保守方法１３００の一又は複数の段階で使用可能である。一つの例示的な実施例では、図１３のコンポーネント及びサブアセンブリの製造１３０６で製造されるコンポーネント又はサブアセンブリは、図１３で航空機１４００の運航中１３１２に製造されるコンポーネント又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造しうる。さらに別の実施例では、任意の数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、図１３のコンポーネント及びサブアセンブリの製造１３０６並びにシステムインテグレーション１３０８などの製造段階で利用可能である。
【０１７２】
任意の数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、図１３で航空機１４００が運行中１３１２及び／又は整備及び保守１３１４の段階で利用可能である。任意の数の種々の有利な実施形態の利用は、航空機１４００の組立て及び／又はコスト削減を大幅に促進しうる。一つの例示的な実施例では、航空機１４００の部品交換の実施に必要となる部品を製造するため、整備及び保守１３１４の段階で使用しうる図２の製造システム２０８は、航空機１４００の性能向上、航空機１４００の再構成、及びその他の作業を実施する。
【０１７３】
したがって、種々の有利な実施形態は、製造作業の管理のための方法及び装置を提供する。一つの有利な実施形態では、装置は追尾システム及び該追尾システムとの通信の制御装置を含む。追尾システムは、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【０１７４】
このようにして、一又は複数の種々の有利な実施形態は、製造作業を実施する際に、加工対象物に対してポータブル機器を移動するために必要となる時間及び／又は労力を低減する製造作業管理のためのシステムを提供する。特に、種々の有利な実施形態は、製造システム２０８のような製造システムからの支援なしでこれらの機器を移動する人間オペレータと比較して、より正確かつ効率的に加工対象物に対するポータブル機器の移動を指示するシステムを提供する。
【０１７５】
本発明の説明は、例示及び説明を目的として提示されているものであり、網羅的な説明であること、又は開示された形態に本発明を限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、種々の有利な実施形態は、他の有利な実施形態とは別の利点を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、本発明の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対し、様々な実施形態の開示と、考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を促すために選択及び記述されている。
【符号の説明】
【０１７６】
１００ 製造環境
１０２ 翼
１０４ セル
１０６ 製造システム
１０８ 追尾システム
１１０ 制御装置
１１２ 一群のポータブル機器
１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、１３８ カメラ
１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、１５２ ポータブル機器
１５４ 配置システム
１５６、１５８、１６０、１６２ 配置機器
１６４、１６６ 人間オペレータ
６００ 製造環境
６０２ 加工対象物
６０４ 製造システム
６０５ セル
６０６ 制御装置
６０８ 配置システム
６１０ 追尾システム
６１２ 一群のポータブル機器
６１３、６１５、６１７、６１９ ポータブル機器
６１４ コンピュータシステム
６１６ 表示システム
６１８ 人間オペレータ
６２０ 構造物
６２２ アーム
６２４ 追尾システム
６２６、６２８、６３０、６３２ 追尾システム
６３４、６３６、６３８，６４０、６４２、６４４、６４６、６４８、６５０、６５２、６５４、６５６、６５８ カメラ
７００ 製造環境
７０２ 航空機
７０４ 製造システム
７０６ 製造装置
７０８ 追尾システム
７１０ 一群のポータブル機器
７１２ 配置システム
７１４、７１６、７１８、７２０、７２２、７２４、７２６、７２８、７３０、７３２、７３４、７３６ カメラ
７４０、７４２、７４４、７４６、７４８ 車両
７５０、７５２、７５４、７５６，７５８、７６０、７６２、７６４、７６６、７６８、７７０、７７２ ポータブル機器
８００ グラフィカルユーザインターフェース
８０２ 表示
８０４ 部品番号
８０６ 作業指示
８０８ キット番号
８１０ ツールジグ
８１２ 作業内容
８１４ ビデオ
８１６ ログ
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して製造に関し、具体的には機器を使用して行う構造物の製造に関する。さらに具体的には、本発明はコンピュータ制御機器を使用して行う構造物の製造の方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機用の構造物などを製造する場合、構造物を形成するため多くの種々の操作が行われる。例えば、構造物を形成するために２つのコンポーネントが組み立てられることがある。これらのコンポーネントは、製造プロセスの間に互いに締結及び／又は結合されることがある。
【０００３】
これらのコンポーネントを相互に関連づけて配置するため、機器を使用することができる。さらに、これらの機器及び／又は他の機器は、孔の形成、留め具の取付け、及び孔の密封に使用してもよい。完成した構造物に加えてこれらの製造作業を検査するために操作を行うこともできる。
【０００４】
構造物の製造には、種々の形式の機器が使用される。一般的に、これらの機器は大型のものが多く、容易に移動することはできない。例えば、大型機器は固定設置されることがある。その結果、種々の製造操作を行うために、種々のコンポーネントが機器の設置されている場所に運ばれる。
【０００５】
これらの大型機器は固定設置されており、所望の精度と再現性を実現するためコンピュータ制御機器となることがある。このような形式のコンピュータ制御機器により、レベルの高いタイミング操作が実現されることがある。その結果、人間の介在又は操作が必要となることは少なくなる。これらの形式の機器はまた、管理が容易である。
【０００６】
しかしながら、このような形式の機器に対して必要となる製造施設のコスト及び／又はスペースの大きさは多くの場合、所望の値を超える。さらに、これらの機器の性能維持は困難になることがある。一又は複数のコンポーネントに対して製造作業を行うため固定設置されている機器を使用する場合、これらのコンポーネントの他の部分で同時作業を行うことは制限されることがある。この制限は、例えば、機器による製造作業の実施中にオペレータの立ち入りを禁じるゾーンを設けることによってもたらされる。
【０００７】
コンポーネントの組立て時には、ポータブル機器を使用することもできる。これらの機器は一つの場所から別の場所へ移動することができる。ポータブル機器は、部品の移動を要する大型機器と比較して、一般的に低コストでさほど複雑ではない。このような形式のポータブル機器は、多くの機器をほぼ同時に使用することを可能にする。その結果、コンポーネントの処理に要する時間を短縮することが可能になる。
【０００８】
しかしながら、ポータブル機器は製造作業を行うために様々な場所に頻繁に移動することが必要になることがある。機器操作を行うため、これらの形式の機器の設定に要する時間は望む以上に長くなることがありうる。
【０００９】
さらに、複数の機能を実行するように構成することが可能な大型機器と比較した場合、ポータブル機器は一般的に１種類の機能しか提供しない。例えば、孔開けを行うように構成されているだけのポータブル機器は、孔を密封する及び／又は孔に留め具を取り付ける作業を行えるようには構成されていない。他の機能を実行するには、その場所に別の機器を運ぶことが必要となることがある。
【００１０】
ポータブル機器は固定設置される機器よりも大きな柔軟性をもたらすが、製造作業の効率を高めるためには、これらの機器の連係をより高めることが必要となる。さらに、固定設置される機器と比較した場合、ポータブル機器の操作にはより経験の豊富なオペレータが必要となることがある。例えば、オペレータはポータブル機器を適切な場所に配置すること、ポータブル機器の操作に正しいプログラムを選択すること、及びポータブル機器では届かない位置について考慮することに関して経験が必要となることがある。
【００１１】
したがって、少なくとも上述の問題点の一部並びに起こりうるその他の問題点を考慮に入れた方法及び装置を有することは有利であろう。
【発明の概要】
【００１２】
一つの有利な実施形態では、装置は追尾システム及び該追尾システムとの通信の制御装置を含む。追尾システムは、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は、追尾システムによって特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００１３】
別の有利な実施形態では、航空機製造システムは一群のポータブル機器、追尾システム、及び制御装置を含む。一群のポータブル機器は、航空機用の加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成されている。追尾システムは、一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は追尾システムと通信を行う。制御装置は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性、加工対象物に関する情報、及び一群のポータブル機器に関する情報、のうちの少なくとも一つを利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００１４】
さら別の有利な実施形態では、製造作業を管理する方法が提供される。一群のポータブル機器に関する特性は、追尾システム及び制御装置を利用して特定される。加工対象物上での任意の数の製造作業の実施は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して制御されている。
【００１５】
さらに有利な他の実施形態は以下を含む。
【００１６】
Ａ． 加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成されている一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている追尾システム、並びに
前記追尾システムと通信を行う制御装置であって、該追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する前記特性を利用して、前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御するように構成された制御装置
を含む装置。
【００１７】
Ｂ． 前記一群のポータブル機器をさらに含む、段落Ａに記載の装置。
【００１８】
Ｃ． 前記追尾システムが前記加工対象物に関する情報を特定するようにさらに構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００１９】
Ｄ． 前記追尾システムが任意の数のカメラを含む、段落Ａに記載の装置。
【００２０】
Ｅ． 前記追尾システムが、
前記一群のポータブル機器に関連する任意の数の無線認証タグ、並びに該任意の数の無線認証タグを用いて一群のポータブル機器に関する位置情報を特定するように構成された任意の数の無線認証タグ読取機を含む、段落Ａに記載の装置。
【００２１】
Ｆ． 前記制御装置が、一群のポータブル機器に関する情報が一群のポータブル機器に関する特性を含む前記追尾システムから、加工対象物に関する情報並びに前記一群のポータブル機器に関する情報を受信するように構成され、また、追尾システムを用いて特定される一群のポータブル機器に関する特性を利用して加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成され、該制御装置が、前記加工対象物に関する情報、前記一群のポータブル機器に関する情報、及び前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性を利用して、前記加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００２２】
Ｇ． 追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成され、前記追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して前記加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように、前記制御装置が一群のポータブル機器に対してコマンド及びプログラムのうちの少なくとも一つを送信するように構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００２３】
Ｈ． 前記一群のポータブル機器に含まれる一つのポータブル機器が人間オペレータによって配置されたツールであり、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている場合、追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に含まれるツールに関する特性が、加工対象物上での所望の製造作業を実施できるように加工対象物に対してツールが配置されていることを示しているときに、人間オペレータによるポータブル機器の操作が可能になるよう信号を送信するように前記制御装置が構成されている、段落Ａに記載の装置。
【００２４】
Ｉ． 前記一群のポータブル機器に含まれる一つのポータブル機器が、コンピュータ制御ポータブル機器及びオペレータ制御ポータブル機器のうちの一つから選択される、段落Ａに記載の装置。
【００２５】
Ｊ． 前記一群のポータブル機器に関する前記特性が、ポータブル機器の位置、ポータブル機器の方向、及びポータブル機器の移動のうちの少なくとも一つを含む、段落Ａに記載の装置。
【００２６】
Ｋ． 任意の数の製造作業中の一つの製造作業が、穿孔作業、シーリング作業、留め具取り付け作業、検査作業、及び塗装作業の中の一つから選択される、段落Ａに記載の方法。
【００２７】
Ｌ． 前記加工対象物が、航空機、航空機部品、翼、スタビライザ、機体、エンジン、エンジン筐体、及び着陸装置アセンブリのうちの一つから選択されている、段落Ａに記載に装置。
【００２８】
特徴、機能及び利点は、本発明の様々な実施形態で独立に実現することが可能であるか、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解されうる、さらに別の実施形態で組み合わせることが可能である。
【００２９】
本発明の特性と考えられる新規特徴は添付した請求項に記載されている。しかしながら、本発明自体に加えて、好適な使用形態、さらなる目的、及びその利点は、以下に示す本発明の有利な実施形態を参照し、添付の図面と併せて読むときに最もよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は有利な実施形態に従って製造環境を示したものである。
【図２】図２は有利な実施形態に従って製造環境をブロック図の形式で示したものである。
【図３】図３は有利な実施形態に従って追尾システムをブロック図の形式で示したものである。
【図４】図４は有利な実施形態に従って一群のポータブル機器をブロック図の形式で示したものである。
【図５】図５は有利な実施形態に従って配置システムをブロック図の形式で示したものである。
【図６】図６は有利な実施形態に従って製造環境を示したものである。
【図７】図７は有利な実施形態に従って別の製造環境を示したものである。
【図８】図８は有利な実施形態に従ってグラフィカルユーザインターフェースを示したものである。
【図９】図９は有利な実施形態に従って製造作業管理のプロセスのフロー図を示したものである。
【図１０】図１０は有利な実施形態に従って製造作業管理のプロセスのフロー図を示したものである。
【図１１】図１１は有利な実施形態に従って加工対象物に穿孔された孔の検査プロセスを示したものである。
【図１２】図１２は有利な実施形態に従ってデータ処理プロセスを示したものである。
【図１３】図１３は有利な実施形態に従って航空機の製造及び保守を示したものである。
【図１４】図１４は有利な実施形態で実装されうる航空機を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
種々の有利な実施形態は、任意の数の種々の検討事項を認識し、勘案している。本明細書でアイテムを参照する際に使用している「任意の数の」は、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、任意の数の検討事項は一又は複数の検討事項を意味する。例えば、種々の有利な実施形態は、ポータブル機器がより正確に制御可能な場合には、ポータブル機器の使用が固定設置されている機器の使用よりも望ましいことを認識し、勘案している。
【００３２】
種々の有利な実施形態ではまた、ポータブル機器の配置及びプログラミングを管理するためのコンピュータシステムの使用が、これらの機器の操作に要する時間を短縮しうることを認識し、勘案している。さらに、この種のコンピュータシステムを使用することにより、これらのポータブル機器の操作時に起こりうるエラーの件数を低減することができる。
【００３３】
したがって、種々の有利な実施形態は、製造作業の管理のための方法及び装置を提供する。一つの有利な実施形態では、装置は追尾システム及び該追尾システムとの通信の制御装置を含む。追尾システムは、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００３４】
次に図面、特に図１を参照すると、有利な実施形態に従って製造環境が図解されている。ここに描かれている実施例では、製造環境１００の図解が示されている。
【００３５】
この例示的な実施例では、製造環境１００内の翼１０２上で製造作業が実施されている。翼１０２は製造環境１００内のセル１０４の内側に配置されている。セル１０４は、翼１０２などの構造物上で製造作業が実施される場所のことである。これらの例示的な実施例では、製造システム１０６は追尾システム１０８、制御装置１１０及び一群のポータブル機器１１２を含む。
【００３６】
この例示的な実施例では、追尾システム１０８は、カメラ１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、及び１３８を含む。一群のポータブル機器１１２は、ポータブル機器１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、及び１５２を含む。本明細書で使用されているように、アイテムに関連して「一群の」を使用した場合には、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、「一群のポータブル機器１１２」は、一又は複数のポータブル機器となる。
【００３７】
追尾システム１０８は、これらの例示的な実施例では、一群のポータブル機器１１２の特性を特定するように構成されている。一群のポータブル機器１１２のうちの一つのポータブル機器は、加工対象物上での製造作業の実施に使用することができる任意の機器又は設備の一部である。
【００３８】
この例示的な実施例では、製造システム１０６はまた配置システム１５４も含む。配置システム１５４は配置機器１５６、１５８、１６０、及び１６２を含む。これらの例示的な実施例では、配置機器１５６、１５８、及び１６０は、翼１０２の下側面にポータブル機器１４０、１４２、及び１４４を配置するために使用され、一方、配置機器１６２は、翼１０２の上側面にポータブル機器１４６、１４８、１５０、及び１５２を配置するために使用される。
【００３９】
これらの例示的な実施例では、配置システム１５４は制御装置１１０によって制御されている。制御装置１１０はコンピュータの形態をとり、一群のポータブル機器１１２が配置される場所を特定する。
【００４０】
一群のポータブル機器１１２の位置を決定するため、制御装置１１０によって一群のポータブル機器１１２の配置が指示される。この配置は、これらの例示的な実施例では、追尾システム１０８によって特定された一群のポータブル機器に関する特性に基づいている。この情報は一群のポータブル機器１１２に関する特性を含む。一群のポータブル機器を配置するための配置システム１５４の使用に加えて、人間オペレータ１６４及び人間オペレータ１６６などの人間オペレータが、翼１０２に対する一群のポータブル機器１１２の配置を支援することもできる。
【００４１】
人間オペレータが制御装置１１０の支援なしで行う翼１０２上への一群のポータブル機器１１２の配置と比較した場合、制御装置１１０及び追尾システム１０８によって特定された情報によって、一群のポータブル機器１１２は翼１０２上により正確に配置することができる。
【００４２】
さらに、これらの例示的な実施例では、制御装置１１０は、追尾システム１０８を用いた一群のポータブル機器１１２に関する特性を利用して、一群のポータブル機器１１２による製造作業の実施を制御するように構成されている。
【００４３】
次に図２を参照すると、有利な実施形態に従って製造環境がブロック図の形式で示されている。図１の製造環境１００は、図２にブロック図の形式で示した製造環境２００の一実装例である。
【００４４】
製造環境２００は、加工対象物２０４上での任意の数の製造作業２０２の実施に使用される。加工対象物２０４は機器によって任意の数の製造作業２０２が実施される任意の物体でありうる。任意の数の製造作業中の一つの製造作業が、穿孔作業、シーリング作業、留め具取り付け作業、検査作業、及び塗装作業の中の一つから選択される。加工対象物２０４は単一の部品又は複数の部品であってもよい。
【００４５】
図１の翼１０２は加工対象物２０４の一例である。加工対象物２０４の他の例示的な実施例は、例えば、限定しないが、航空機、航空機部品、翼、スタビライザ、機体、エンジン、エンジン筐体、着陸装置アセンブリ、及び他の好適な形態の加工対象物を含みうる。
【００４６】
これらの例示的な実施例では、任意の数の製造作業２０２がセル２０６内部の加工対象物２０４上で実施される。セル２０６は任意の数の製造作業が実施しうる場所である。これらの例示的な実施例では、セル２０６は、建物、ハンガー、又は幾つかの好適な構造物などの密閉空間であってもよい。他の例示的な実施例では、セル２０６は製造施設、工場、製造プラント、又はいくつかの他の場所の中の領域であってもよい。
【００４７】
製造システム２０８は、セル２０６内の加工対象物２０４上で任意の数の製造作業２０２を実施するように構成されている。図示されているように、製造システム２０８は追尾システム２１０、制御装置２１２、配置システム２１４、及び一群のポータブル機器２１６を含む。
【００４８】
一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器は、任意の数の製造作業２０２のうちの一又は複数を実施するため、任意の数の種々の加工対象物２０４まで移動することが可能な機器である。一群のポータブル機器２１６のうちのポータブル機器は、異なる形式のもの及び／又は同一の形式のものであってもよい。ポータブル機器２２６は一群のポータブル機器２１６の一例である。さらに、ツール２２８は、これらの例示的な実施例で、ポータブル機器２２６に接続しうる。
【００４９】
本明細書で使用しているように、第二コンポーネントに「接続されている」第一コンポーネントは、第一コンポーネントが第二コンポーネントに直接的に又は間接的に接続可能であることを意味する。すなわち、第一コンポーネントと第二コンポーネントとの間には追加のコンポーネントがあってもよい。２つのコンポーネントの間に一又は複数の追加コンポーネントが存在する場合には、第一コンポーネントは第二コンポーネントに間接的に接続されているものとみなされる。２つのコンポーネントの間に追加コンポーネントが存在しない場合には、第一コンポーネントは第二コンポーネントに直接的に接続されている。この例示的な実施例では、ツール２２８は第一コンポーネントで、ポータブル機器２２６は第二コンポーネントになっている。
【００５０】
ツール２２８は、加工対象物２０４上で任意の数の製造作業２０２のうちの一又は複数を実施するように、構成することができる。これらの例示的な実施例では、ツール２２８はポータブル機器２２６の中で独立に移動可能である。すなわち、ツール２２８はポータブル機器２２６を動かすことなく、加工対象物２０４に対して移動することができる。
【００５１】
これらの例示的な実施例では、ポータブル機器２２６はハンドツール、柔軟な追尾機器、ロボット機器、又は加工対象物２０４に対して移動可能な幾つかの他の好適な形式の機器の形態をとりうる。柔軟な追尾機器は、任意の数の製造作業２０２を実施するモジュラー形式の多軸数値制御位置決めシステムである。
【００５２】
この例示的な実施例では、追尾システム２１０は一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７を特定するように構成されている。特に、一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７は、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべてに関する情報である。さらに、この情報は、これらのポータブル機器に接続されたツールに関するものであってもよい。例えば、情報２１７はポータブル機器２２６及び／又はポータブル機器２２６に接続されたツール２２８に関する情報を含みうる。
【００５３】
さらに、情報２１７は、一群のポータブル機器２１６及び／又は一群のポータブル機器に接続された任意のツールのうちの一つ、幾つか、又はすべてに関する特性２１８を含みうる。特性２１８は、例えば、位置２２０、方向２２２、移動２２４、及び一群のポータブル機器２１６に関する他の好適な特性のうちの少なくとも一つを含みうる。特性２１８はまた、一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器に対する識別子を含みうる。
【００５４】
本明細書で使用しているように、列挙されたアイテムと共に使用される「〜のうちの少なくとも一つ」という表現は、列挙されたアイテムの一又は複数の様々な組み合わせが使用可能であり、且つ列挙されたアイテムのいずれかが一つだけあればよいということを意味する。例として、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも一つ」は、例えば、限定しないが、「アイテムＡ」又は「アイテムＡとアイテムＢ」を含む。この例は、「アイテムＡとアイテムＢとアイテムＣ」、又は「アイテムＢとアイテムＣ」も含む。他の例では、「〜のうちの少なくとも一つ」は、例えば、限定しないが、「２個のアイテムＡ、１個のアイテムＢ、及び１０個のアイテムＣ」、「４個のアイテムＢ及び７個のアイテムＣ」、さらに他の好適な組み合わせであってもよい。
【００５５】
これらの例示的な実施例では、ポータブル機器２２６に関する位置２２０、方向２２２、移動２２４は特定しうる。ポータブル機器２２６に関する位置２２０、方向２２２、移動２２４は、加工対象物２０４及び／又はセル２０６に対して相対的に特定しうる。さらに、ツール２２８に対して位置２２０、方向２２２、移動２２４は特定しうる。ツー２２８に関する位置２２０、方向２２２、及び移動２２４は、加工対象物２２６及び／又はセル２０６に対して相対的に特定しうる。
【００５６】
これらの例示的な実施例では、追尾システム２１０は一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を任意の数の種々の方法で特定するように構成されている。一つの例示的な実施例では、追尾システム２１０は特性２１８を特定するため動作捕捉システムを使用することがある。
【００５７】
さらに、追尾システム２１０はまた、加工対象物２０４及び／又は製造情報２３２に関する加工対象物情報２３０を特定するために使用しうる。加工対象物２０４に関する加工対象物情報２３０は、加工対象物２０４の材料の種類、加工対象物２０４の寸法、加工対象物２０４のセル２０６内の位置、加工対象物２０４のセル２０６内の方向、加工対象物２０４の概観に関する情報、及び／又は他の好適な種類の情報を含みうる。
【００５８】
加工対象物２０４の特徴は、任意の数の製造作業２０２の実施前に加工対象物２０４上ですでに示されている特徴、任意の数の製造作業２０２の実施によって形成された特徴、及び／又は加工対象物２０４上の他の好適な種類の特徴を含みうる。特徴は、例えば、限定しないが、加工対象物２０４上の孔、加工対象物２０４に取り付けられた留め具、加工対象物２０４に適用されたシーリング材、 加工対象物２０４上のフランジ、及び／または他の好適な種類の特徴を含みうる。
【００５９】
図示されるこのような実施例では、製造情報２３２は、一群のポータブル機器２１６による加工対象物２０４上の任意の数の製造作業２０２の実施に関する情報を含みうる。製造情報２３２は、任意の数の製造作業２０２の実施で使用可能な任意の情報を含みうる。
【００６０】
例えば、製造情報２３２は、一群のポータブル機器２１６により加工対象物２０４上に形成された特徴に関する情報、ある一時点の加工対象物２０４上での任意の数の製造作業２０２を実施するために使用される一群のポータブル機器の総数、加工対象物２０４上に形成される孔の割合、加工対象物２０４上に取り付けられる留め具の割合、及び／又は他の好適な種類の情報を含みうる。
【００６１】
これらの例示的な実施例では、制御装置２１２はコンピュータシステム２３３を使用して実装しうる。コンピュータシステム２３３は任意の数のコンピュータを含む。コンピュータシステム２３３内に複数のコンピュータが存在する場合には、コンピュータは相互に通信することができる。
【００６２】
図示したように、これらの実施例では、コンピュータシステム２３３はセル２０６内に存在する。しかしながら、他の例示的な実施例では、コンピュータシステム２３３内の一又は複数のコンピュータはセル２０６から離れた位置に配置することができる。さらに、幾つかの例示的な実施例では、コンピュータシステム２３３内の一又は複数のコンピュータはポータブル型であってもよい。例えば、コンピュータシステム２３３は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタンスコンピュータ、又は他の好適な種類のポータブルコンピュータシステムであってもよい。このように、コンピュータシステム２３３はセル２０６以外の種々の場所に移動しうる。
【００６３】
制御装置２１２は、コンピュータシステム２３３内で、ハードウェア、ソフトウェア、又はこの二つの組み合わせを利用して実装しうる。ソフトウェアの形態の場合には、制御装置２１２はコンピュータシステム２３３内の一台のコンピュータによって実行されるプログラムコードの形態をとりうる。
【００６４】
これらの例示的な実施例では、制御装置２１２は追尾システム２１０と通信を行っている。例えば、制御装置２１２は、任意の数の有線通信リンク、任意の数の無線通信リンク、任意の数の光通信リンク、及び／又は他の好適な種類の通信リンクを使用する追尾システム２１０と通信するように構成されうる。
【００６５】
制御装置２１２は、一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７、加工対象物情報２３０、及び追尾システム２１０からの製造情報のうちの少なくとも一つを受信するように構成されている。これらの様々な種類の情報は、任意の数の製造作業２０２の実施前、実施中、及び／又は実施後に受信されうる。
【００６６】
制御装置２１２は、情報２１７、加工対象物情報２３０及び製造情報２３２のうちの少なくとも一つを利用して、任意の数の製造作業２０２の実施を制御するように構成されている。特に、これらの例示的な実施例では、制御装置２１２は、追尾システム２１０を用いた特定された一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を利用して、加工対象物２０４上で一群のポータブル機器２１６による任意の数の製造作業２０２の実施を制御することができる。
【００６７】
図示されているこのような実施例では、制御装置２１２は、一群のポータブル機器２１６を用いて任意の数の製造作業２０２の実施を、任意の数の種々の方法で制御しうる。例えば、制御装置２１２は、任意の数の製造作業２０２のうちの特定の製造作業を実施するため、一群のポータブル機器２１６に任意の数のコマンド２３４を送信しうる。任意の数のコマンド２３４は、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべてによって特定の製造作業の実施を制御するため、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべてに送信されうる。
【００６８】
任意の数のコマンド２３４は、例えば、限定しないが、ツールを特定の距離だけ移動するコマンド、穿孔を開始するコマンド、加工対象物２０４上のある位置にシーリング材を適用するコマンド、ポータブル機器を移動するコマンド、及び／又は他の好適なコマンドを含みうる。これらの種類のコマンドは、ポータブル機器が、制御装置２１２からより少ない指令で種々の作業を実施する情報又は能力を有するときに使用しうる。
【００６９】
幾つかの例示的な実施例では、制御装置２１２は、プログラムコード２３６を一群のポータブル機器２１６にダウンロードすることによって、加工対象物２０４上で一群のポータブル機器２１６による任意の数の製造作業の実施を制御しうる。プログラムコード２３６は、一群のポータブル機器によって実行され、一群のポータブル機器２１６は一又は複数の任意の製造作業２０２を実施することができる。
【００７０】
さらに、配置システム２１４は、一群のポータブル機器２１６を加工対象物上の任意の数の場所まで移動するように構成されている。例えば、配置システム２１４内の配置機器２３７は、加工対象物２０４上にポータブル機器２２６を配置することができる。
【００７１】
配置システム２１４は、具体的な実装に応じて、制御装置２１２及び／又は人間オペレータによって制御されうる。配置システム２１４の操作に人間オペレータが使われる場合には、制御装置２１２は、任意の数の場所２３８について一群のポータブル機器２１６がいつ正しく配置されたかに関して、人間オペレータにフィードバックを提供する。
【００７２】
さらに、制御装置２１２は、配置システム２１４を制御して、製造環境２００内の一群のポータブル機器２１６の移動を制御することができる。このようにして、一群のポータブル機器２１６の中の二つ以上のポータブル機器が互いに衝突する確率を低減することができる。さらに、制御装置２１２は配置システム２１４を制御して、一群のポータブル機器２１６のうちの一又は複数が製造環境２００内の他の設備に衝突する可能性、加工対象物２０４に好ましくない接触をする可能性、及び／または製造環境２００内のある位置に移動することで一群のポータブル機器２１６による任意の数の製造作業２０２の実施困難度が増す可能性を低減することができる。
【００７３】
配置システム２１４は、プラットフォーム、クレーン、ロボットアーム、可動式ラック、又は、任意の数の製造作業２０２のうちの少なくとも一つの製造作業を実施するためにポータブル機器を所望の位置に移動するように構成されている他の幾つかの好適な種類の装置、のうちの少なくとも一つを含みうる。言うまでもなく、実装に応じて、配置システム２１４は、一群のポータブル機器２１６のうちの一つ、幾つか、又はすべて、ポータブル機器２２６の一部、及び／又はポータブル機器２２６に接続されたツール２２８を移動するように構成された、任意の構造物及び／又はデバイスを含みうる。
【００７４】
さらに、これらの例示的な実施例では、オペレータステーション２４０はセル２０６内に存在しうる。オペレータステーション２４０は、制御装置２１２の一部、製造システム２０８の一部、及び／又はセル２０６内の製造システム２０８から分離されたシステムであってもよい。
【００７５】
図示されているこのような実施例では、オペレータステーション２４０により人間オペレータは一群のポータブル機器２１６に関する情報２１７、加工対象物情報２３０、及び／又は追尾システム２１０によって特定された製造情報２３２を見ることができる。例えば、追尾システム２１０及び／または制御装置２１２は、これらの様々な種類の情報をオペレータステーション２４０に送信するように構成することができる。
【００７６】
これらの実施例で図示したように、この情報及び／又は他の好適な種類の情報は、オペレータステーション２４０の表示システム２４３上のグラフィカルユーザインターフェースに表示しうる。表示システム２４３は任意の数の表示デバイスを含みうる。例えば、表示システム２４３は、タッチスクリーン、モニタ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ヘッドマウントディスプレイ、及び他の好適な種類の表示デバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。
【００７７】
幾つかの例示的な実施例では、制御装置２１２は視覚的合図、聴覚的合図、及び／又は、配置システム２１４を用いて一群のポータブル機器２１６の移動をオペレータが制御することによって使用しうる表示システム２４３を用いる他の指示を生成することができる。このようにして、オペレータはハンドツールなどのポータブル機器が移動して加工対象物２０４に接近しすぎるのを防ぐことができる。
【００７８】
さらに、人間オペレータは任意の数の入力デバイス２４４を用いて、グラフィカルユーザインターフェース２４２とやりとりすることができる。任意の数の入力デバイスは、例えば、限定しないが、キーボード、仮想キーボード、マウス、ペン、ジョイスティック、動作検知入力デバイス、カメラ、ビデオカメラ、及び他の好適な種類の入力デバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。
【００７９】
オペレータステーション２４０によって、人間オペレータは制御装置２１２、配置システム２１４、一群のポータブル機器２１６及び／又は追尾システム２１０とやりとりすることができる。一つの例示的な実施例では、人間オペレータは加工対象物２０４に対するポータブル機器２２６の移動を制御するため、任意の数の入力デバイス２４４を使用することができる。
【００８０】
幾つかの例示的な実施例では、加工対象物２０４上で実施される任意の数の製造作業２０２に修正を加えるため、人間オペレータはオペレータステーション２４０を使用してもよい。他の例示的な実施例では、加工対象物２０４上での任意の数の製造作業２０２を一群のポータブル機器２１６のうちのどのポータブル機器が実施するか、並びに任意の数の製造作業２０２を実施する方法を管理するため、人間オペレータはオペレーションシステム２４０を使用してもよい。一つの例示的な実施例では、追尾システム２１０によって特定される情報の種類を管理するため、人間オペレータはオペレーションシステム２４０を使用してもよい。
【００８１】
他の例示的な実施例では、制御装置２１２及び／又は追尾システム２１０は、製造環境２００内での人間オペレータの配置を管理するために使用しうる。例えば、追尾システム２１０は、一群のポータブル機器２１６を用いて、加工対象物２０４上で任意の数の製造作業２０２を実施する人間オペレータの配置を追尾するために使用しうる。
【００８２】
次に図３を参照すると、有利な実施形態に従って追跡システムがブロック図の形式で示されている。この例示的な実施例では、図２の追尾システム２１０がより詳細に描かれている。
【００８３】
追尾システム２１０はセンサーシステム３００を含む。センサーシステム３００は任意の数のセンサー３０２を含む。任意の数のセンサー３０２は種々の形態のセンサーを含みうる。例えば、任意の数のセンサー３０２は任意の数のカメラ３０４を含みうる。
【００８４】
任意の数のカメラ３０４は、図２の一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を特定するために使用しうる画像３０６を生成する。追尾システム２１０は、画像３０６を用いて特性２１８を特定すること、又は画像３０６を図２の制御装置２１２に送信することができる。制御装置２１２は、一群のポータブル機器２１６に関する特性２１８を特定するために画像３０６を使用しうる。
【００８５】
幾つかの例示的な実施例では、任意の数のセンサー３０２は任意の数の全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機３０８を含みうる。任意の数の全地球測位システム受信機３０８の中の一つの全地球測位システム受信機は、図２のポータブル機器２２６、ツール２２８、又はポータブル機器２２６とツール２２８の両方と関連付けることができる。追尾システム２１０は、全地球測位システム受信機を用いて、ポータブル機器２２６及び／又ツール２２８はの位置情報を特定するように構成されている。さらに、任意の数の全地球測位システム受信機３０８は、図２の一群のポータブル機器２１６のうちの複数のポータブル機器を同時に追尾するように使用しうる。
【００８６】
全地球測位システム受信機などの第一コンポーネントは、第二コンポーネントに固定すること、第二コンポーネントに接着すること、第二コンポーネントに溶接すること、第二コンポーネントに締結すること、及び／又は他の好適な方法で第二コンポーネントに結合することによって、ツール２２８などの第二コンポーネントに関連づけられるとみなすことができる。第一コンポーネントはまた、第三コンポーネントを用いて第二コンポーネントに結合することもできる。第一コンポーネントは、第二コンポーネントの部品及び／又は拡張部分として形成することにより、第二コンポーネントと関連づけられるとみなすことができる。
【００８７】
一つの例示的な実施形態では、追尾システム２１０は、任意の数の無線認証タグ３１０及び任意の数の無線認証タグ読取器３１２を含みうる。任意の数の無線認証タグ３１０のうちの一つの無線認証タグは、例えば、ポータブル機器２２６、ツール２２８、又はその両者と関連づけることができる。任意の数の無線認証タグ読取器３１２は、無線認証タグから発信される信号を読み取るように構成されている。さらに、信号強度及び／又は方向に基づいて、任意の数の無線認証タグ読取器３１２は、ポータブル機器２２６、ツール２２８、又は双方の特性２１８を特定する。
【００８８】
別の例示的な実施例では、追尾システム２１０はレーザー追尾システム３１４を含みうる。レーザー追尾システム３１４は、一群のポータブル機器２１６の特性２１８を特定するために使用しうる。特に、レーザー追尾システム３１４は、一群のポータブル機器２１６の個々のポータブル機器及び／又はこれらのポータブル機器に接続された個々のツールを追尾するように構成しうる。
【００８９】
これらの例示的な実施例では、任意の数の無線認証タグ読取器３１２及び／又はレーザー追尾システム３１４は、追尾システム２１０用のセンサーシステム３００の一部であってもよい。さらに、追尾システム２１０のうちの一又は複数のシステムは、特性２１８を特定するため、単独で、又は他のシステムと組み合わせて使用してもよい。例えば、レーザー追尾システム３１４及び任意の数のカメラ３０４は共に、特性２１８を特定するために使用しうる。
【００９０】
次に図４を参照すると、有利な実施形態に従って一群のポータブル機器がブロック図の形式で示されている。この例示的な実施例では、図２のポータブル機器２１６がより詳細に描かれている。一群のポータブル機器２１６内に複数のポータブル機器が存在する場合には、一群のポータブル機器２１６は同質のポータブル機器４００及び／又は異質なポータブル機器４０２の形態をとりうる。
【００９１】
これらの例示的な実施例では、一群のポータブル機器２１６の中の一つのポータブル機器は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４、オペレータ制御ポータブル機器４０６、及び図２の制御装置２１２によって制御可能な他の好適な種類のポータブル機器のうちの少なくとも一つを含む。
【００９２】
図示されているように、コンピュータ制御ポータブル機器４０４は、筐体４０８、制御装置４１０、任意の数のツール４１２、移動システム４１４、通信装置４１６、及びセンサーシステム４１８を含みうる。制御装置４１０、任意の数のツール４１２、移動システム４１４、通信装置４１６、及びセンサーシステム４１８は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４の筐体４０８に関連しうる。
【００９３】
制御装置４１０は、コンピュータシステム、プロセッサ装置、又は他の好適なハードウェアの一部であってもよい。制御装置４１０は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４に対して種々のレベルの情報を提供しうる。ある場合には、制御装置４１０は、コンピュータ制御ポータブル機器を特定の距離及び／又は方向に移動し、特定の深さの孔を穿孔するための命令をただ単に受信する。
【００９４】
他の例示的な実施例では、制御装置４１０は、図２の任意の数の製造作業２０２を実施するため、制御装置２１２から受信したプログラムコード２３６を実行する。プログラムコード２３６は、例えば、加工対象物２０４上で移動する距離及び穿孔作業を行うべき加工対象物２０４上での位置を設定する命令であってもよい。
【００９５】
他の例示的な実施例では、プログラムコード２３６はより多くの情報を提供することがある。例えば、プログラムコード２３６は、神経ネットワーク、人工知能プログラム、又は他の好適な形式のプログラムコードを含みうる。この種のプログラムコードにより、穿孔すべき孔と位置が同定され、コンピュータ制御のポータブル機器４０４に提供されうる。コンピュータ制御ポータブル機器４０４は次に任意の数の製造作業２０２を実施する。コンピュータ制御ポータブル機器４０４は、任意の数の製造作業２０２の実施が予定されている位置及び実施される作業の種類の識別に基づいて、図２の任意の数の製造作業２０２のうちの一又は複数を実施することができる。
【００９６】
これらの例示的な実施例では、任意の数のツール４１２は製造作業を実施するために使用しうるツールを含む。例えば、任意の数のツール４１２は、ドリル、ねじ回し、シーラント塗布器、カッター、孔検査ツール、トルクツール、及び他の好適な種類のツールのうちの少なくとも一つを含みうる。
【００９７】
移動システム４１４は、図２の加工対象物２０４に対して、コンピュータ制御ポータブル機器４０４を移動する。移動システム４１４は、例えば、限定しないが、車輪、脚、追尾軌道、ローラー、及び他の好適な種類の移動用デバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。追尾軌道は、例えば、タンクの上など、車輪にぴったりと適合する軌道であってもよい。他の場合には、軌道は加工対象物２０４及び車輪上、及び／又は移動システム４１４の他の好適な機構の上に配置することが可能で、コンピュータ制御ポータブル機器４０４を移動する軌道に沿って筐体４０８を移動することもできる。
【００９８】
これらの例示的な実施例では、通信装置４１６は、コンピュータ制御ポータブル機器４０４用の制御装置４１０と図２の製造システム２０８の中の制御装置２１２との間の通信を可能にするように構成されている。通信装置４１６は、有線通信、無線通信、光通信、及び／又は他の好適な種類の通信を提供しうる。
【００９９】
センサーシステム４１８は、任意の数の製造作業２０２が所望の方法で実施されるように、フィードバックを提供する。センサーシステム４１８は、一部の例ではコンピュータ制御ポータブル機器４０４内に存在しないこと、及び追尾システム２１０を使用することによって不要になることがある。
【０１００】
これらの例示的な実施例では、オペレータ制御ポータブル機器は筐体４２２、ツール４２４、及び制御装置４２６を含みうる。人間オペレータは、図２の加工対象物２０４に関して、オペレータ制御ポータブル機器４０６を移動又は配置してもよい。図２の制御装置２１２は機器４２４の操作を可能にするため、制御装置４２６に信号を送ることができる。この信号は、オペレータ制御ポータブル機器４０６が製造作業を実施する準備が整ったと制御装置２１２が判断したときに送信される。
【０１０１】
例えば、ツール４２４は、製造作業を実施するにあたり、加工対象物２０４に対して特定の位置と方向に配置しなければならない。ツール４２４に対して特定の位置及び方向がある場合、制御装置４２６はツール４２４の操作を可能にする信号を送信する。制御装置４２６は、ツール４２４に電力を供給するため制御装置２１２によって遠隔制御されるスイッチと同等に単純であるか、特定の実装に応じてプロセッサ装置の形態をとりうる。
【０１０２】
次に図５を参照すると、有利な実施形態に従って配置システムがブロック図の形式で示されている。この例示的な実施例では、図２の配置システム２１４がより詳細に描かれている。図示したように、配置システム２１４は任意の数の配置機器機器５００を有する。配置機器５０１は一群のポータブル機器５００の一例である。
【０１０３】
これらの例示的な実施例では、配置機器５０１は任意の数の移動デバイス５０２を含む。任意の数の移動デバイス５０２は、ロボットアーム５０３、追尾システム５０４、可動式ラック５０６、カート５０８、プラットフォーム５１０、クレーン５１２、及び図２の一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器を移動するように構成されている他の好適な種類のデバイスのうちの少なくとも一つを含みうる。さらに、任意の数の移動デバイス５０２は、配置機器５０１を移動するように構成されているデバイスを含みうる。
【０１０４】
任意の数の移動デバイス５０２のうちの一つの移動デバイスは、コンピュータ制御式及び／又は人間オペレータによって操作されるものであってよい。一つの例示的な実施例では、図２のポータブル機器２２６はカート５０８内に配置してもよい。カート５０８は可動式カートであってもよい。カート５０８は人間オペレータによって移動可能、及び／又は例えば図２の制御装置２１２からの命令に反応して移動可能であってもよい。
【０１０５】
これらの例示的な実施例では、追尾システム５０４はレーザー追尾システム５１４を含みうる。任意の数の追尾軌道は移動可能な軌道であってもよい。例えば、任意の数の追尾軌道のうちの一つの軌道は図２の加工対象物上に配置してもよい。さらに、図２のポータブル機器２２６は、任意の数の製造作業２０２を実施するため、追尾軌道上に配置することができ、ポータブル機器を追尾軌道に沿って移動できるようにするホイールを有していてもよい。ポータブル機器２２６を加工対象物２０４上で別の位置に移動することが必要な場合には、軌道及びポータブル機器２２６は別の位置に移動することができる。
【０１０６】
幾つかの実施形態では、任意の数の移動デバイス５０２のうちの一部又はすべては、一群のポータブル機器２１６のうちの一つのポータブル機器と関連しうる。例えば、任意の数の移動デバイス５０２はポータブル機器２２６と関連する車輪を含みうる。
【０１０７】
図２の製造環境２００の図解及び図２〜５に描かれている製造システム２０８内の種々のシステムは、有利な実施形態が実装されうる方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図解されているコンポーネントに追加的に、及び／又は代替的に他のコンポーネントを使用してもよい。幾つかのコンポーネントは不必要になることもある。また、幾つかの機能コンポーネントを示すためにブロックが表示されている。有利な実施形態で実装される場合、一又は複数のこれらのブロックは結合されること、及び／又は分割されることがありうる。
【０１０８】
例えば、幾つかの例示的な実施例では、任意の数のツールが追加的に、及び／又は代替的にポータブル機器２２６に結合されることがある。レーザー追尾システム２１０は、これらのツールの各々の特性２１８を特定するように構成されうる。
【０１０９】
さらに、他の例示的な実施例では、オペレータステーション２４０はセル２０６内に存在しないことがありうる。例えば、人間オペレータはポータブルヘッドマウントデバイスを使用して制御装置２１２とやりとりしてもよい。幾つかの例示的な実施例では、人間オペレータはセル２０６から離れた場所にあるコンピュータシステムを利用して制御装置とやりとりを行う。このような方法では、人間オペレータはセル２０６内にいなくてもセル２０６内で実施される任意の数の製造作業２０２の実施の管理に関与しうる。
【０１１０】
他の例示的な実施例では、図３に記載したコンポーネント以外の追加コンポーネントが追尾システム２１０内に存在しうる。例えば、追尾システム２１０は赤外線イメージングシステム、X 線イメージングシステム、及び／又は他の好適な種類のコンポーネントを含みうる。
【０１１１】
次に図６を参照すると、有利な実施形態に従って描画された製造環境が示されている。この例示的な実施例では、製造環境６００は、図２の製造環境２００の一つの実装の例である。
【０１１２】
図示したように、加工対象物６０２及び製造システム６０４は、製造環境６００のセル６０５内に存在している。加工対象物６０２は、この例示的な実施例では、航空機の機体の一部である。製造システム６０４は、加工対象物６０２上で製造作業を実施するように構成されている。
【０１１３】
この例示的な実施例では、製造システム６０４は制御装置６０６、配置システム６０８、追尾システム６１０、及び一群のポータブル機器６１２を含む。一群のポータブル機器６１２は、ポータブル機器６１３、６１５、６１７、及び６１９を含む。
【０１１４】
制御装置６０６は、一群のポータブル機器６１２によって加工対象物６０２上での製造作業の実施を制御するように構成されている。図示しているように、制御装置６０６はコンピュータシステム６１４を用いて実装されている。コンピュータシステム６１４は表示システム６１６を含む。表示システム６１６は、図２の表示システム２４３に対する一つの実装の例である。人間オペレータ６１８は、一群のポータブル機器６１２のうちの一又は複数を移動し、及び／又は加工対象物６０２上での製造作業の実施を管理するため、表示システム６１６に表示された情報を使用することができる。
【０１１５】
この例示的な実施例では、配置システム６０８はアーム６２２を有する構造物６２０及び追尾システム６２４を含む。構造物６２０のアーム６２２は図示されている実施例のポータブル機器６１７に接続されている。人間オペレータ６１８は、加工対象物６０２に対してポータブル機器６１７を移動するため、構造物６２０のアーム６２２を移動してもよい。
【０１１６】
ここに描かれている実施例では、ポータブル機器６１７は、加工対象物６０２に対してツールが正しい位置に配置されると作業可能になるハンドツールであってもよい。例えば、制御装置６０６は、ポータブル機器６１７が正しい位置に配置されると、ポータブル機器６１７の電源がオンになるようにスイッチを動かす命令を送信することによって、ポータブル機器６１７の操作を制御するように構成しうる。
【０１１７】
追尾システム６２４は、加工対象物に取り付けられた追尾軌道６２６、６２８、６３０、及び６３２を含む。ポータブル機器６１５は、この例示的な実施例では、追尾軌道６２６に沿って移動する。ポータブル機器６１３は追尾軌道６２８に沿って移動し、ポータブル機器６１９は追尾軌道６３０に沿って移動する。さらに、ポータブル機器６１７は構造物６２０のアーム６２２から取り外して、追尾軌道６３２上に配置して加工対象物６０２に取り付けてもよい。
【０１１８】
ここに描かれている実施例では、追尾システム６１０は、カメラ６３４、６３６、６３８、６４０、６４２、６４４、６４６、６４８、６５０、６５２、６５４、６５６、及び６５８を含む。これらのカメラは概して、位置、方向、及び移動など一群のポータブル機器６１２に関する情報を特定するために使用される。
【０１１９】
次に図７を参照すると、有利な実施形態に従って図解された別の製造環境が示されている。この例示的な実施例では、製造環境７００は、図２の製造環境２００の一つの実装の例である。
【０１２０】
図示されているように、製造作業は、製造環境７００内の製造システム７０４によって航空機７０２上で実施されている。製造システム７０４は、制御装置７０６、追尾システム７０８、一群のポータブル機器７１０、及び配置システム７１２を含む。
【０１２１】
追尾システム７０８は、カメラ７１４、７１６、７１８、７２０、７２２、７２４、７２６、７２８、７３０、７３２、７３４、及び７３６を含む。配置システム７１２は、航空機７０２の方向に一群のポータブル機器７１０のうちのポータブル機器７５０、７５２、７５４、７５６，７５８、７６０、７６２、７６４、７６６、７６８、７７０、及び７７２を移動し、航空機７０２上に配置するために使用しうる車両７４０、７４２、７４４、７４６、及び７４８を含む。さらに、配置システム７１２はまた、一群のポータブル機器７１０を航空機７０２の様々な表面に沿って移動できるようにする、一群のポータブル機器７１０に関連する移動デバイス（図示せず）を含みうる。
【０１２２】
次に図８を参照すると、有利な実施形態に従ってグラフィカルユーザインターフェース上の表示が示されている。この例示的な実施例では、グラフィカルユーザインターフェース８００は、図２のグラフィカルユーザインターフェース２４４の一つの実装の例である。図示されているように、表示８０２はグラフィカルユーザインターフェース８００の上に示されている。人間オペレータは、加工対象物上で実施される製造作業の進行を監視するため、表示８０２を使用してもよい。
【０１２３】
表示８０２は、部品番号８０４、作業指示８０６、キット番号８０８、ツールジグ８１０、作業内容８１２、ビデオ８１４、及びログ８１６を含む。部品番号８０４は、製造作業が実施される特定の加工対象物を識別する。作業指示８０６は、製造作業が実施される特定の作業指示を識別する。キット番号８０８は、加工対象物上の所定の位置に取り付けられる一群の独自のコンポーネントを識別する。ツールジグ８１０は、製造作業の実施に使用されるツールを識別する。
【０１２４】
この例示的な実施例では、作業内容８１２は実施される特定の製造作業及びその作業に関する情報を識別する。この例示的な実施例では、穿孔作業が実施されている。
【０１２５】
ビデオ８１４は穿孔作業を実施しながら作成された穿孔作業のビデオである。このビデオは、例えば、図３の追尾システム２１０の任意の数のカメラを使用して作成されうる。さらに、ログ８１６は、実施された作業及び／又はタスクに対する日付と時間を識別する。
【０１２６】
次に図９を参照すると、有利な実施形態に従って描かれた製造作業管理プロセスのフロー図が示されている。図９に示されたプロセスは、図２の加工対象物２０４上で実施された任意の数の製造作業２０２を管理するため、図２の製造システム２０８を使用して実装しうる。
【０１２７】
このプロセスは、追尾システムを用いる一群のポータブル機器に関する特性を識別することによって開始される（作業９００）。作業９００では、例えば動作捕捉システムによって生成された画像及び／又はビデオを利用して、特性は識別しうる。
【０１２８】
このプロセスは、その後の終了処理によって、一群のポータブル機器に関する特性を利用して、一群のポータブル機器による加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御する（作業９０２）。作業９０２は、図２の制御装置２１２などの制御装置を利用して実施しうる。
【０１２９】
この作業では、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施は、一群のポータブル機器に命令、信号、及び／又はプログラムコードを送信することによって行うことができる。例えば、制御装置は一群のポータブル機器のうちの一つのポータブル機器に命令を送信して、加工対象物上で特定の方向に特定の距離だけ移動を行う。別の例示的な実施例では、制御装置はポータブル機器に信号を送信し、当該ポータブル機器に接続されている電源スイッチをオンにする。
【０１３０】
次に図１０を参照すると、有利な実施形態に従って描かれた製造作業管理プロセスのフロー図が示されている。図１０に示されたプロセスは、図２の加工対象物２０４上で実施された任意の数の製造作業２０２を管理するため、図２の製造システム２０８を使用して実装しうる。
【０１３１】
このプロセスは、製造作業が実施されることになっている加工対象物をセルに移動することによって開始される（作業１０００）。このセルは製造作業が実施される領域である。このセルは、例えば、ハンガー、製造施設内の領域、建物、工場内の部屋、又は他の好適な種類の領域であってもよい。
【０１３２】
このプロセスは、加工対象物上の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器を移動する（作業１００２）。次に、このプロセスは、追尾システムを用いて一群のポータブル機器に関する特性を識別する（作業１００４）。
【０１３３】
作業１００４では、追尾システムは、例えば、動作捕捉システムの形態をとりうる。この動作捕捉システムは、一群のポータブル機器及び／又は各ポータブル機器に接続された任意のツールの各々の位置、方向、及び移動を特定するために使用しうる。この例示的な実施例では、作業１００４は、実施される製造作業の実施中に加えて、当該製造作業の前後に実施してもよい。
【０１３４】
このプロセスは、製造作業を実施するために、一群のポータブル機器のうちの任意のポータブル機器を加工対象物上で移動することが必要かどうかを決定する（作業１００６）。ポータブル機器の移動は、ポータブル機器自体は移動せずに、ポータブル機器に接続された一又は複数のツールの移動を含みうる。
【０１３５】
一群のポータブル機器のうちの任意のポータブル機器を移動しなければならない場合には、このプロセスは一群のポータブル機器に関する特性に基づいて加工対象物上で、これらのポータブル機器を移動する（作業１００８）。このプロセスは、一群のポータブル機器を用いて製造作業を実施する（作業１０１０）。
【０１３６】
このプロセスは実施される製造作業が完了しているかどうかを判断する（作業１０１２）。製造作業が完了している場合には、このプロセスは終了する。製造作業が完了していない場合には、上述のように作業１００６に戻る。
【０１３７】
この例示的な実施例では、作業１０１２は作業１０１０が実施されている間に実施されうる。このようにして、ポータブル機器及び／又はポータブル機器に接続されたツールは、製造作業が実施されるにつれて加工対象物上を移動しうる。例えば、一群のポータブル機器の第一の部分が加工対象物の長さ方向に沿って穿孔を行っている間に、一群のポータブル機器の第二の部分は加工対象物上を移動するにつれて各孔に留め具の取り付けを行いうる。
【０１３８】
作業１００６を再度参照して、一群のポータブル機器を一つも移動する必要がない場合には、プロセスは上述のように作業１０１０へ進む。
【０１３９】
次に図１１を参照すると、有利な実施形態に従って加工対象物に穿孔された孔を検査するプロセスのフロー図が示されている。図１１に示されたプロセスは、図２の製造システム２０８を用いて実装可能である。
【０１４０】
このプロセスはプローブと制御装置との間のデータ接続を確立することによって開始される（作業１１００）。この例示的な実施例では、プローブは孔の直径の測定に対してデータを生成するように構成されている。プローブはポータブル機器に接続されうる。作業１１００の制御装置は、図２の制御装置２１２を用いて実装可能である。
【０１４１】
このプロセスはプローブの較正を行う（作業１１０２）。幾つかの実施例では、作業１１０２は作業１１０に先立て実施されうる。次にこのプロセスは、プローブが加工対象物の孔の上に配置されるようにポータブル機器を加工対象物上で移動する。
【０１４２】
従って、このプロセスは、加工対象物の孔の直径の測定に対して、プローブが適切なツールかどうかを判断する。プローブが孔の直径の測定に対し適切なツールでない場合には、このプロセスは終了する。すなわち、測定は実施されない。
【０１４３】
プローブが適切なツールである場合には、プローブは孔の直径の測定に対するデータを生成する（作業１１０６）。このプロセスは加工対象物上のすべての孔が検査済みかどうかを判断する（作業１１０７）。加工対象物上のすべての孔が検査済みの場合には、このプロセスは終了する。すべての孔が検査済みでない場合には、このプロセスは加工対象物に対してポータブル機器及び／またはプローブを移動する。作業１１０８では、検査される別の孔に向かってポータブル機器及び／またはプローブを移動する。
【０１４４】
このプロセスは、加工対象物に対してポータブル機器及びプローブが移動するにつれて、動作捕捉システムを利用して、プローブ及びポータブル機器の位置、方向、及び移動に関する情報を特定する（作業１１１０）。この例示的な実施例では、作業１１００は作業１１０８が実施されている間に実施されうる。さらに、加工対象物上のすべての孔が検査されるため、作業１１１０は連続的に実施してもよい。
【０１４５】
制御装置は、ポータブル機器及びプローブの位置、方向、及び移動に関する情報を利用して、加工対象物に関連するプローブによりポータブル機器の移動を制御する（作業１１１２）。従って、上述のようにプロセスは作業１１０７に戻る。
【０１４６】
作業１１１２では、制御装置は、ポータブル機器及び／又は加工対象物に関連するプローブの移動を指示する命令をポータブル機器に送信する。特に、制御装置は、次に検査される最も近い孔を検出するため、プローブの位置、方向、及び移動に関して特定された情報を使用してもよい。次に、制御装置は、ポータブル機器及び／又はプローブを加工対象物に対して、ある一定の距離及び／又は方向に移動するため、ポータブル機器に命令を送信してもよい。
【０１４７】
この例示的な実施例では、作業１１１２は作業１１０８が実施されている間に実施されうる。このようにして、孔の検査を行う際のプローブ付きポータブル機器の加工対象物に対する移動は、全孔の検査に要する時間及び／又は作業を低減するように制御されうる。
【０１４８】
別の実施形態でのフロー図及びブロック図は、有利な実施形態で実装可能な方法及び装置の構造、機能、及び作業を示している。その際、フロー図又はブロック図の各ブロックは、作業又はステップのモジュール、セグメント、機能及び／又は部分を表わしている。例えば、一又は複数のブロックは、ハードウェア内のプログラムとして、又はプログラムコードとハードウェアの組合せとして実装可能である。ハードウェア内に実装した場合、ハードウェアは、例えば、フロー図又はブロック図の一又は複数の作業を実施するように製造又は構成された集積回路の形態をとりうる。
【０１４９】
幾つかの有利な実施形態の代替的な実装では、ブロックに記載された機能又は機能群は、図の中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆順に実施されることもありうる。また、フローチャート又はブロック図に描かれているブロックに加えて他のブロックが追加されることもありうる。
【０１５０】
次に図１２に注目すると、有利な実施形態に従って図解されたデータ処理システムが示されている。この例示的な実施例では、図２のコンピュータシステム２３３、図４の制御装置４１０、及び／又は図４の制御装置４２６にコンピュータを実装するために、データ処理システム１２００を使用しうる。データ処理システム１２００は通信ファブリック１２０２を含み、これによりプロセッサ装置１２０４、メモリ１２０６、固定記憶域１２０８、通信装置１２１０、入出力（Ｉ／Ｏ）装置１２１２、及び表示装置１２１４の間の通信を可能にする。
【０１５１】
プロセッサ装置１２０４は、メモリ１２０６に読み込まれうるソフトウェアに対する命令を実行するように働く。プロセッサ装置１２０４は、特定の実装に応じて、任意の数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は他の形式のプロセッサであってもよい。さらに、プロセッサ装置１２０４は、単一チップ上でメインプロセッサが二次プロセッサと共存する異種プロセッサシステムを任意の個数だけ使用して実装されてもよい。別の例示的な実施例では、プロセッサ装置１２０４は同一形式の複数のプロセッサを含む対称型マルチプロセッサシステムであってもよい。
【０１５２】
メモリ１２０６及び固定記憶域１２０８は記憶装置１２１６の例である。記憶装置は、例えば、限定しないが、データ、機能的な形態のプログラムコード、及び／又は他の好適な情報などの情報を、一時的に及び／又は永続的に保存することができる任意の個数のハードウェアである。記憶デバイス１２１６は、これらの実施例ではコンピュータで読取可能な記憶デバイスと呼ばれることもある。これらの例では、メモリ１２０６は、例えば、ランダムアクセスメモリ又は他の好適な揮発性又は不揮発性の記憶装置であってもよい。固定記憶域１２０８は特定の実装に応じて様々な形態をとりうる。
【０１５３】
例えば、固定記憶域１２０８は一又は複数のコンポーネント又はデバイスを含みうる。例えば、固定記憶域１２０８は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、書換型光ディスク、書換型磁気テープ、又はこれらの組み合わせでありうる。固定記憶域１２０８によって使用される媒体は着脱式であってもよい。例えば、着脱式ハードディスクドライブは固定記憶域１２０８に使用しうる。
【０１５４】
通信装置１２１０はこれらの例では、他のデータ処理システム又はデバイスとの通信を提供する。これらの例では、通信装置１２１０はネットワークインターフェースカードである。通信装置１２１０は、物理的及び無線の通信リンクのいずれか一方又は両方を使用することによって、通信を提供する。
【０１５５】
入出力装置１２１２により、データ処理システム１２００に接続可能な他のデバイスによるデータの入力及び出力が可能になる。例えば、入出力装置１２１２は、キーボード、マウス、及び／又は他の幾つかの好適な入力デバイスを介してユーザ入力への接続を提供することができる。さらに、入出力装置１２１２は出力をプリンタに送ってもよい。ディスプレイ１２１４はユーザに情報を表示する機構を提供する。
【０１５６】
オペレーティングシステム、アプリケーション、及び／又はプログラムに対する命令は、通信ファブリック１２０２を介してプロセッサ装置１２０４と通信する記憶媒体１２１６内に配置されうる。これらの例示的な実施例では、命令は固定記憶域１２０８上の機能的な形態になっている。これらの命令は、プロセッサ装置１２０４によって実行するため、メモリ１２０６に読み込まれうる。異なる実施形態のプロセスは、メモリ１２０６などのメモリに配置されうる命令を実装したコンピュータを使用して、プロセッサ装置１２０４によって実行されうる。
【０１５７】
これらの命令は、プログラムコード、コンピュータで使用可能なプログラムコード、又はコンピュータで読込可能なプログラムコードと呼ばれ、プロセッサ装置１２０４内のプロセッサによって読込及び実行されうる。異なる実施形態のプログラムコードは、メモリ１２０６又は固定記憶域１２０８など、異なる物理的な又はコンピュータで読込可能な媒体上に具現化しうる。
【０１５８】
プログラムコード１２１８は、選択的に着脱可能でコンピュータで読込可能な媒体１２２０上に機能的な形態で配置され、プロセッサ装置１２０４での実行用のデータ処理システム１２００に読込み又は転送することができる。プログラムコード１２１８及びコンピュータで読込可能な媒体１２２０は、これらの実施例ではコンピュータプログラム製品１２２２を形成する。一つの実施例では、コンピュータで読込可能な媒体１２２０は、コンピュータで読取可能な記憶媒体１２２４又はコンピュータで読取可能な信号媒体であってもよい。コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、例えば、固定記憶域１２０８の一部であるハードディスなどのように、記憶デバイス上に転送するための固定記憶域１２０８の一部であるドライブ又は他のデバイスに挿入又は配置される光ディスク又は磁気ディスクなどを含みうる。
【０１５９】
コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４はまた、データ処理システム１２００に接続されているハードディスクドライブ、サムドライブ、又はフラッシュメモリなどの固定記憶域の形態をとりうる。幾つかの例では、コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４はデータ処理システム１２００から着脱可能ではないことがある。これらの実施例では、コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、プログラムコード１２１８を伝搬又は転送する媒体よりはむしろプログラムコード１２１８を保存するために使用される物理的な又は有形の記憶デバイスである。コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、コンピュータで読込可能な有形の記憶デバイス又はコンピュータで読込可能な物理的な記憶デバイスと呼ばれることもある。すなわち、コンピュータで読込可能な記憶媒体１２２４は、人が触れることのできる媒体である。
【０１６０】
代替的に、プログラムコード１２１８はコンピュータで読込可能な信号媒体１２２６を用いてデータ処理システム１２００に転送可能である。コンピュータで読込可能な信号媒体１２２６は、例えば、プログラムコード１２１８を含む伝播されたデータ信号であってもよい。例えば、コンピュータで読込可能な信号媒体１２２６は、電磁信号、光信号、及び／又は他の好適な形式の信号であってもよい。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、有線、及び／又は他の好適な形式の通信リンクなどの通信リンクによって転送されうる。通信リンク及び／又は接続は、例示的な実施例で物理的なもの又は無線によるものでありうる。
【０１６１】
幾つかの例示的な実施形態では、プログラムコード１２１８は、データ処理システム１２００内で使用するため、コンピュータで読込可能な媒体１２２６を介して他のデバイス又はデータ処理システムから、ネットワークを介して固定記憶域１２０８へダウンロードすることができる。例えば、サーバーデータ処理システムのコンピュータで読取可能な記憶媒体に保存されたプログラムコードは、ネットワークを介してサーバーからデータ処理システム１２００にダウンロードすることができる。プログラムコード１２１８を提供するデータ処理システムは、サーバーコンピュータ、クライアントコンピュータ、又はプログラムコード１２１８を保存及び転送することができる他のデバイスであってもよい。
【０１６２】
データ処理システム１２００に対して例示されている異なるコンピュータは、異なる実施形態が実装しうる方法に対して構造上の制限を設けることを意図していない。異なる有利な実施形態は、データ処理システム１２００に対して図解されているコンポーネントに対して追加的又は代替的なコンポーネントを含むデータ処理システム内に実装しうる。図１２に示した他のコンポーネントは、本明細書に示した例示的な実施例から異なることがある。異なる実施形態は、プログラムコードを実行しうる任意のハードウェアデバイス又はシステムを使用して実装しうる。
【０１６３】
別の例示的な実施例では、プロセッサ装置１２０４は、特定の用途のために製造又は構成されたハードウェア装置の形態をとってもよい。この形式のハードウェアは、作業を実施するために構成される記憶デバイスからメモリにプログラムコードを読み込まずに作業を実施することができる。
【０１６４】
例えば、プロセッサ装置１２０４がハードウェア装置の形態をとる場合、プロセッサ装置１２０４は回路システム、特定用途向け集積回路（ASIC ）、プログラマブル論理デバイス、又は任意の数の作業を実施するために構成された他の好適な形式のハードウェアであってもよい。プログラマブル論理デバイスにより、デバイスは任意の数の作業を実施するように構成されている。このデバイスはその後再構成すること、又は任意の数の作業をじっしするために永続的に構成することができる。プログラマブル論理デバイスの例は、例えば、プログラマブル論理アレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の好適なハードウェアデバイスを含む。この形式の実装により、異なる実施形態のプロセスはハードウェア装置に実装されるため、プログラムコード１２１８は除外されうる。
【０１６５】
さらに別の例示的な実施例では、プロセッサ装置１２０４は、コンピュータ及びハードウェア装置の中に見出されるプロセッサの組み合わせを利用して実装可能である。プロセッサ装置４０４は、任意の数のハードウェア装置及びプログラムコード１２１８を実行するように構成されている任意の数のプロセッサを有していてもよい。ここに描かれている実施例では、プロセスの一部は任意の数のハードウェア装置に実装することが可能であるが、一方、他のプロセスは任意の数のプロセッサに実装可能である。
【０１６６】
他の実施例では、バスシステムが通信システムファブリック１２０２を実装するために使用可能で、システムバス又は入出力バスなどの一又は複数のバスを含みうる。言うまでもなく、このバスシステムは、当該バスシステムに結合された様々なコンポーネント又はデバイス間でのデータ転送を可能にする、好適な形式のアーキテクチャを用いて実装することができる。
【０１６７】
本発明の実施形態は、図１３に示す航空機の製造及び保守方法１３００、及び図１４に示す航空機１４００に照らし使用することができる。次に図１３に注目すると、有利な実施形態に従って図解された航空機の製造及び保守の方法が示されている。製造前の段階では、航空機の製造及び保守方法１３００は、航空機１４の仕様及び設計１３０２及び材料の調達１３０４を含みうる。
【０１６８】
製造段階では、コンポーネント及びサブアセンブリの製造１３０６と、図１４の航空機１４００のシステムインテグレーション１３０８とが行われる。したがって、図１４の航空機１４００は運航１３１２に供するために、認可及び納品１３１０が行われうる。顧客により運航１３１２される間に、図１４の航空機１４００は定期的な整備及び保守１３１４（改造、再構成、改修なども含みうる）が予定されている。
【０１６９】
航空機の製造及び保守方法１３００の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレータによって実施又は実行されうる。これらの実施例では、オペレータは顧客であってもよい。本明細書の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などでありうる。
【０１７０】
次に図１４を参照すると、有利な実施形態で実装されうる航空機を示したものである。この実施例では、図１３の航空機の製造及び保守方法１３００によって製造された航空機１４００は、複数のシステム１４０４及び内装１４０６を有する機体１４０２を含みうる。システム１４０４の例は、推進システム１４０８、電気システム１４１０、油圧システム１４１２、及び環境システム１４１４のうちの一又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、自動車産業などの他の産業にも種々の有利な実施形態を適用しうる。
【０１７１】
本明細書で具現化した装置及び方法は、図１３の航空機の製造及び保守方法１３００の一又は複数の段階で使用可能である。一つの例示的な実施例では、図１３のコンポーネント及びサブアセンブリの製造１３０６で製造されるコンポーネント又はサブアセンブリは、図１３で航空機１４００の運航中１３１２に製造されるコンポーネント又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造しうる。さらに別の実施例では、任意の数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、図１３のコンポーネント及びサブアセンブリの製造１３０６並びにシステムインテグレーション１３０８などの製造段階で利用可能である。
【０１７２】
任意の数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、図１３で航空機１４００が運行中１３１２及び／又は整備及び保守１３１４の段階で利用可能である。任意の数の種々の有利な実施形態の利用は、航空機１４００の組立て及び／又はコスト削減を大幅に促進しうる。一つの例示的な実施例では、航空機１４００の部品交換の実施に必要となる部品を製造するため、整備及び保守１３１４の段階で使用しうる図２の製造システム２０８は、航空機１４００の性能向上、航空機１４００の再構成、及びその他の作業を実施する。
【０１７３】
したがって、種々の有利な実施形態は、製造作業の管理のための方法及び装置を提供する。一つの有利な実施形態では、装置は追尾システム及び該追尾システムとの通信の制御装置を含む。追尾システムは、加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成された一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている。制御装置は、追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する特性を利用して、加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている。
【０１７４】
このようにして、一又は複数の種々の有利な実施形態は、製造作業を実施する際に、加工対象物に対してポータブル機器を移動するために必要となる時間及び／又は労力を低減する製造作業管理のためのシステムを提供する。特に、種々の有利な実施形態は、製造システム２０８のような製造システムからの支援なしでこれらの機器を移動する人間オペレータと比較して、より正確かつ効率的に加工対象物に対するポータブル機器の移動を指示するシステムを提供する。
【０１７５】
本発明の説明は、例示及び説明を目的として提示されているものであり、網羅的な説明であること、又は開示された形態に本発明を限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、種々の有利な実施形態は、他の有利な実施形態とは別の利点を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、本発明の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対し、様々な実施形態の開示と、考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を促すために選択及び記述されている。
【符号の説明】
【０１７６】
１００ 製造環境
１０２ 翼
１０４ セル
１０６ 製造システム
１０８ 追尾システム
１１０ 制御装置
１１２ 一群のポータブル機器
１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、１３８ カメラ
１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、１５２ ポータブル機器
１５４ 配置システム
１５６、１５８、１６０、１６２ 配置機器
１６４、１６６ 人間オペレータ
６００ 製造環境
６０２ 加工対象物
６０４ 製造システム
６０５ セル
６０６ 制御装置
６０８ 配置システム
６１０ 追尾システム
６１２ 一群のポータブル機器
６１３、６１５、６１７、６１９ ポータブル機器
６１４ コンピュータシステム
６１６ 表示システム
６１８ 人間オペレータ
６２０ 構造物
６２２ アーム
６２４ 追尾システム
６２６、６２８、６３０、６３２ 追尾システム
６３４、６３６、６３８，６４０、６４２、６４４、６４６、６４８、６５０、６５２、６５４、６５６、６５８ カメラ
７００ 製造環境
７０２ 航空機
７０４ 製造システム
７０６ 製造装置
７０８ 追尾システム
７１０ 一群のポータブル機器
７１２ 配置システム
７１４、７１６、７１８、７２０、７２２、７２４、７２６、７２８、７３０、７３２、７３４、７３６ カメラ
７４０、７４２、７４４、７４６、７４８ 車両
７５０、７５２、７５４、７５６，７５８、７６０、７６２、７６４、７６６、７６８、７７０、７７２ ポータブル機器
８００ グラフィカルユーザインターフェース
８０２ 表示
８０４ 部品番号
８０６ 作業指示
８０８ キット番号
８１０ ツールジグ
８１２ 作業内容
８１４ ビデオ
８１６ ログ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機用の加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成されている一群のポータブル機器と、
前記一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている追尾システムと、
前記追尾システムと通信する制御装置であって、前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性、前記加工対象物に関する情報、及び前記一群のポータブル機器に関する情報のうちの少なくとも一つを利用して前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている制御装置と
を含む、航空機製造システム。
【請求項２】
製造作業を管理する方法であって、
追尾システム及び制御装置を用いて一群のポータブル機器に関する特性を特定するステップと、
前記追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する前記特性を利用して、一群のポータブル機器によって加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するステップと
を含む方法。
【請求項３】
前記追尾システム及び前記制御装置を用いて前記加工対象物に関する情報を特定するステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記加工対象物に関する情報及び前記一群のポータブル機器に関する情報を受信するステップと、
前記加工対象物に関する情報、前記一群のポータブル機器に関する情報、及び前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性を利用して、前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御することを含む前記制御するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記制御するステップが、
前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性を利用して前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御する前記一群のポータブル機器に対して、命令及びプログラムのうちの少なくとも一つを送信するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記一群のポータブル機器のうちの一つのポータブル機器が人間オペレータによって配置されたツールであって、且つ前記制御するステップが、
前記加工対象物上で所望の製造作業を実施するため前記加工対象物に対して前記ポータブル機器が所定の位置にあることを示す前記追尾システムを利用して、前記一群のポータブル機器に関する特性が特定されたとき、前記人間オペレータによる前記ポータブル機器の操作を可能にする信号を送信するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記特定するステップが、
前記追尾システム内の任意の数のカメラを利用して前記一群のポータブル機器に関する前記特性を特定するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記一群のポータブル機器に関する前記特性が位置情報を含み、さらに、
任意の数の無線認証タグ読取器及び前記追尾システム内の任意の数の無線認証タグであって前記一群のポータブル機器に関連づけられている該任意の数の無線認証タグを利用して、前記一群のポータブル機器に関する前記位置情報を特定するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１】
航空機用の加工対象物上での任意の数の製造作業を実施するように構成されている一群のポータブル機器と、
前記一群のポータブル機器に関する特性を特定するように構成されている追尾システムと、
前記追尾システムと通信する制御装置であって、前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性、前記加工対象物に関する情報、及び前記一群のポータブル機器に関する情報のうちの少なくとも一つを利用して前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御するように構成されている制御装置と
を含む、航空機製造システム。
【請求項２】
製造作業を管理する方法であって、
追尾システム及び制御装置を用いて一群のポータブル機器に関する特性を特定するステップと、
前記追尾システムを用いて特定された一群のポータブル機器に関する前記特性を利用して、一群のポータブル機器によって加工対象物上での任意の数の製造作業の実施を制御するステップと
を含む方法。
【請求項３】
前記追尾システム及び前記制御装置を用いて前記加工対象物に関する情報を特定するステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記加工対象物に関する情報及び前記一群のポータブル機器に関する情報を受信するステップと、
前記加工対象物に関する情報、前記一群のポータブル機器に関する情報、及び前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性を利用して、前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御することを含む前記制御するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記制御するステップが、
前記追尾システムを用いて特定された前記一群のポータブル機器に関する特性を利用して前記加工対象物上での前記任意の数の製造作業の実施を制御する前記一群のポータブル機器に対して、命令及びプログラムのうちの少なくとも一つを送信するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記一群のポータブル機器のうちの一つのポータブル機器が人間オペレータによって配置されたツールであって、且つ前記制御するステップが、
前記加工対象物上で所望の製造作業を実施するため前記加工対象物に対して前記ポータブル機器が所定の位置にあることを示す前記追尾システムを利用して、前記一群のポータブル機器に関する特性が特定されたとき、前記人間オペレータによる前記ポータブル機器の操作を可能にする信号を送信するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記特定するステップが、
前記追尾システム内の任意の数のカメラを利用して前記一群のポータブル機器に関する前記特性を特定するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記一群のポータブル機器に関する前記特性が位置情報を含み、さらに、
任意の数の無線認証タグ読取器及び前記追尾システム内の任意の数の無線認証タグであって前記一群のポータブル機器に関連づけられている該任意の数の無線認証タグを利用して、前記一群のポータブル機器に関する前記位置情報を特定するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−６５９１（Ｐ２０１３−６５９１Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−１３４２６７（Ｐ２０１２−１３４２６７）
【出願日】平成２４年６月１３日（２０１２．６．１３）
【出願人】（５００５２０７４３）ザ・ボーイング・カンパニー (773)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１３４２６７（Ｐ２０１２−１３４２６７）
【出願日】平成２４年６月１３日（２０１２．６．１３）
【出願人】（５００５２０７４３）ザ・ボーイング・カンパニー (773)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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