專利名稱：機器人錘擊設備的制作方法
技術領域：
本文公開的主題涉及機器人錘擊設備。具體而言，本文公開的主題涉及用于錘擊渦輪機中的緊固件的機器人錘擊設備。
背景技術：
在渦輪(例如蒸汽輪機)的構造中，出于各種各樣的原因而采用蓋板，并且一般通過錘擊形成于輪葉或蓋板上的緊固件來將蓋板固定到渦輪輪葉的尖部上。為了使輪葉尖部和蓋板彼此固定，在蓋板的進入側上的實心緊固件被錘擊到輪葉尖部開口中。通常，使用往復式鉚合工具來將緊固件錘擊到輪葉斜面中。這個鉚合工具可由操作者手持，或可安裝在渦輪的一部分上。
發明內容
公開了一種用于在渦輪機中進行機器人式的緊固件錘擊的解決方案。在一個實施例中，一種設備包括具有錘擊頭的錘擊機；機器人設備，其包括聯接到錘擊機上的機器人臂；和聯接到機器人臂上的基座部件，基座部件獨立于機器元件而安裝；用于定位機器元件上的緊固件的視覺系統；以及聯接到視覺系統、錘擊機和機器人設備上的控制系統，該控制系統配置成以便基于視覺系統數據以及關于緊固件和機器元件的空間信息來控制機器人設備和錘擊機的運動。本發明的第一方面提供了一種用于錘擊機器元件上的緊固件的設備，該設備包括具有錘擊頭的錘擊機；機器人設備，其包括聯接到錘擊機上的機器人臂；和聯接到機器人臂上的基座部件，基座部件獨立于機器元件而安裝；用于定位機器元件上的緊固件的視覺系統；以及聯接到視覺系統、錘擊機和機器人設備上的控制系統，該控制系統配置成以便基于視覺系統數據以及關于緊固件和機器元件的空間信息來控制機器人設備和錘擊機的運動。本發明的第二方面提供了一種加工站，其包括表面；接觸該表面的渦輪轉子的一部分，渦輪轉子的該部分包括機器元件，該機器元件在其上具有至少一個緊固件；以及用于錘擊該至少一個緊固件的設備，該設備包括具有錘擊頭的錘擊機；機器人設備，其包括聯接到錘擊機上的機器人臂；和聯接到機器人臂上的基座部件，該基座部件獨立于渦輪轉子的該部分而接觸表面；用于定位機器元件上的至少一個緊固件的視覺系統；以及聯接到視覺系統、錘擊機和機器人設備上的控制系統，該控制系統配置成以便基于視覺系統數據以及關于該至少一個緊固件和機器元件的空間信息來控制機器人設備和錘擊機的運動。本發明的第三方面提供了一種加工站，其包括支承表面；接觸該支承表面的臺座；接觸臺座的渦輪轉子的一部分，渦輪轉子的該部分包括在其上具有至少一個緊固件的機器元件；以及用于錘擊該至少一個緊固件的設備，該設備包括具有錘擊頭的錘擊機；機器人設備，其包括聯接到氣動錘擊機上的機器人臂；和聯接到機器人臂上的基座部件，該基座部件獨立于臺座而接觸支承表面；用于定位機器元件上的該至少一個緊固件的視覺系統；以及聯接到視覺系統、錘擊機和機器人設備上的控制系統，該控制系統配置成以便基于視覺系統數據以及關于該至少一個緊固件和機器元件的空間信息來控制機器人設備和錘擊機的運動。
根據結合附圖得到的本發明的各方面的以下詳細描述，將更容易理解本發明的這些和其它特征，附圖描繪了本發明的各實施例，其中
圖1-3顯示了在緊固件錘擊過程期間的渦輪的一部分的局部視圖。 圖4顯示了根據本發明的一個實施例的、用于錘擊緊固件的設備的側面示意圖。 圖5顯示了根據本發明的一個實施例的、用于錘擊緊固件的設備的示意性環境。 圖6顯示了根據本發明的一個實施例的加工站的側面示意圖。 圖7顯示了根據本發明的一個實施例的加工站的平面圖。 注意，本發明的附圖不是按比例繪制的。附圖僅意在描繪本發明的典型的方面，因此附圖不應當看作限制本發明的范圍。在附圖中，相似的標號在各圖之間表示相似的元件。部件列表
10多個輪葉
14蓋板
16緊固件
18開口
22設備
24錘擊機
26錘擊頭
28機器人設備
30機器人臂
32多個片段
34關節
36基座部件
38視覺系統
40機器人控制系統
42吸震部件
43獲取器
50加工站
52支承表面
53確定器
54臺座
56渦輪轉子的一部
63促動器
73用戶接口模塊
120電動定子包裝機(Dynamoelectric Stator Wrapper)122處理構件124存儲構件126內部存取區128通訊路徑132模塊136用戶138視覺系統數據140空間信息
具體實施例方式如上面所表明的那樣，本發明的各方面提供了使用機器人設備來錘擊緊固件。機器人設備可構造成以便錘擊機器元件(例如渦輪機的一部分)上的緊固件，同時獨立于機器元件而安裝。在一個實施例中，機器人設備可構造成以便錘擊機器元件上的緊固件，同時僅接觸被錘擊的緊固件。如本文所用，用語“緊固件”可包括能夠通過本文描述的錘擊來將兩個部件(例如機器元件)連結在一起的任何裝置。例如，緊固件可包括榫、鉚釘、膨脹螺釘等。轉到附圖，圖1-3示出了在渦輪機的一部分上執行的錘擊過程的部分。圖1顯示了形成渦輪(例如蒸汽輪機)12的旋轉構件的一部分的多個輪葉10。顯示了蓋板14被固定到輪葉10的外尖部上，其中，蓋板14繞著輪葉10沿周向方向延伸。圖2-3顯示了輪葉 10的尖部，其具有從其上沿徑向向外凸出的一個或多個緊固件16。各個蓋板14可包括用于橫跨多個輪葉10 (例如四個或五個輪葉)的弧形的、沿周向延伸的片段。各個蓋板14可包括用于接收緊固件16的多個開口 18。緊固件16可接收在開口 18中，并且被錘擊，以形成基本齊平的蓋設計，如圖3所示。通常使用往復式鉚合工具來將渦輪機(例如蒸汽輪機)中的緊固件錘擊到渦輪輪葉斜面中。在一些情況下，該鉚合工具可由操作者手持，而在其它情況下，其可安裝在渦輪的一部分上。手持方法可能具有較大的缺點。例如，在來自鉚合工具的振動傳遞到操作者的手臂、上軀干等時，手持式鉚合工具的操作者可能會經受身體傷害。另外，當錘擊多個緊固件時，人類操作者可變得疲乏。這個操作者的疲乏增加了處理時間，并且對在多個緊固件上錘擊的一致性有不利影響。渦輪安裝式方法也可具有較大的缺點。例如，當錘擊渦輪的一個或多個部分上的多個緊固件時，移動渦輪安裝式鉚合工具可能是麻煩且費時的。另外，渦輪安裝式鉚合工具可能需要操作者協助的鉚合頭的對準，以確保精確且完整地錘擊緊固件。轉到圖4，顯示了根據本發明的一個實施例的、用于錘擊緊固件的設備22。設備22 可包括具有錘擊頭26的錘擊機24。錘擊機M可包括能夠將緊固件錘擊到部件(例如機器元件)中的任何傳統錘擊機。在一個實施例中，錘擊機M可為能夠以約30磅每平方英寸 (psi)至約SOpsi的壓力用錘擊頭沈沖擊緊固件(例如榫)的氣動錘擊錘。錘擊機對可包括驅動部件(未顯示)，以及沖擊部件(例如錘擊頭26)。錘擊頭沈可由可構造成以便在其使用壽命里錘擊多個緊固件(例如金屬榫)的金屬(例如，鋼)形成。
還在圖4中顯示了機器人設備觀的一個實施例，其可包括聯接到錘擊機M上的機器人臂30。機器人設備觀和錘擊機M可以以任何傳統的方式聯接，例如，通過關節、焊縫、夾具等。在這個實施例中，機器人臂30可包括多個片段32和關節34，從而允許機器人臂30協助錘擊在機器元件(未顯示)上的不同位置處的緊固件。還顯示了機器人設備觀包括聯接到機器人臂30上的基座部件36。基座部件36可以以任何傳統的方式聯接到機器人臂30上，例如，通過關節、焊縫、槽口、夾具等。基座部件36和機器人臂30可各自由不同的材料形成，或可由基本相似的材料形成。在一個實施例中，基座部件36包括諸如結構鋼的金屬。機器人臂30可包括諸如結構鋼、鑄鐵和/或不銹鋼的金屬。可理解，機器人設備28 (包括機器人臂30和基座部件36)可包括能夠促動機器人臂30和/或錘擊機M的運動的電氣和機電構件。這些電氣和機電構件在機器人領域是已知的，并且為了清楚的原因而沒有在本文中對它們進行特別的描述。還在圖4中顯示了用于定位機器元件(例如渦輪蓋板(圖3))上的緊固件或其它基準點的視覺系統38。視覺系統38可包括可探測機器元件上的緊固件的位置的傳統的兩維或三維光學識別系統。視覺系統38可能能夠進行高速圖像獲取和處理，并且可通過以光學的方式識別原始的緊固件設計(例如由空間信息140指示的榫的原始形狀-參照圖5對其進行描述)來定位緊固件16的形狀。設備22還可包括聯接到視覺系統38、錘擊機M和機器人設備28上的計算機系統 120。計算機系統120可構造成以便基于接收自視覺系統38的數據和關于緊固件和機器元件的空間信息而通過機器人控制系統40 (圖幻來控制機器人設備28和錘擊機M的運動。 機器人控制系統40和空間信息將參照后面的附圖(例如圖5)進行更詳細的描述。還在圖 4中顯示了聯接到基座部件36上的吸震部件42。吸震部件42可包含能夠吸收由機器人設備觀內的振動引起的力的一種或多種類型的材料。例如，吸震部件42可包括可將機器人設備觀的振動與表面(例如圖6-7的支承表面52)隔離開的多種(例如三種)不同的橡膠振動阻尼墊。在任何情況下，吸震部件42可構造成以便降低機器人設備觀和錘擊機M 中的振動，并且改進設備22的性能。轉到圖5，公開了用于進行機器人式的緊固件錘擊的示意性環境100。在此范圍上 (to this extent)，環境100包括計算機系統120，計算機系統120可執行本文描述的過程， 以便使用設備22來錘擊緊固件。具體而言，顯示了計算機系統120包括機器人控制系統 40，機器人控制系統40使計算機系統120可操作來對設備22提供指令，以通過執行本文描述的過程來錘擊緊固件。顯示了計算機系統120與可包括錘擊機M和視覺系統38的設備22通訊。此外， 顯示了計算機系統120與用戶136通訊。用戶136可為(例如)程序員或操作者。這些構件和計算機系統120之間的交互將在本申請的后面的部分中進行論述。顯示了計算機系統 120包括處理構件122 (例如一個或多個處理器)、存儲構件1 (例如，分極存儲體系)、輸入/輸出(I/O)構件126(例如一個或多個I/O接口和/或裝置)和通訊路徑128。在一個實施例中，處理構件122執行至少部分地實施在存儲構件IM中的程序代碼，例如機器人控制系統40。在執行程序代碼時，處理構件122可處理數據，這可導致從存儲構件IM和/ 或I/O構件126中讀出數據和/或將數據寫入存儲構件IM和/或I/O構件126，以進行進一步的處理。路徑1 提供了計算機系統120中的各個構件之間的通訊鏈路。I/O構件126可包括使得用戶136能夠與計算機系統120交互的一個或多個人類I/O裝置或存儲裝置，和/或使得用戶136能夠使用任何類型的通訊鏈路來與計算機系統120通訊的一個或多個通訊裝置。在此范圍上，機器人控制系統40可管理使得人類和/或系統能夠與機器人控制系統40交互的一組接口(例如圖形用戶接口(一個或多個)、應用程序接口和/或類似物)。在任何情況下，計算機系統120可包括能夠執行安裝在其上的程序代碼的一個或多個通用的計算用制造物(例如計算裝置)。如本文所用，可理解，“程序代碼”意味著使具有信息處理能力的計算裝置直接或者在下者的任何組合之后執行特定功能的指令(以任何語言編寫)、代碼或注釋的任何集合(a)轉換成另一種語言、代碼或注釋；(b)以不同的材料形式復制；以及/或者(c)解壓。在此范圍上，機器人控制系統40可實施為系統軟件和/或應用軟件的任何組合。在任何情況下，計算機系統120的技術效果是對設備22提供處理指令，以便錘擊緊固件。另外，機器人控制系統40可使用一組模塊132來實現。在這種情況下，模塊132 可使得計算機系統20能夠執行由機器人控制系統40使用的一組任務，并且可與機器人控制系統40的其它部分單獨開發和/或分開來實現。機器人控制系統40可包括模塊132，模塊132包括專用機器/硬件和/或軟件。無論如何，可理解，兩個或更多個模塊和/或系統可共享它們的相應的硬件和/或軟件中的一些/全部。另外，可理解，可能不實現本文論述的功能中的一些，或者可作為計算機系統120的一部分包括額外的功能。當計算機系統120包括多個計算裝置時，各個計算裝置可使得機器人控制系統 40 (例如一個或多個模塊13 的僅一部分在其上實施。但是，可理解，計算機系統120和機器人控制系統40僅代表可執行本文描述的過程的不同的可行的等效計算機系統。在此范圍上，在其它實施例中，計算機系統120和機器人控制系統40提供的功能可至少部分地由包括具有或不具有程序代碼的通用和/或專用硬件的任何組合的一個或多個計算裝置實現。在各個實施例中，可分別使用標準的工程和編程技術來產生硬件和程序代碼，如果包括硬件和程序代碼的話。無論如何，當計算機系統120包括多個計算裝置時，計算裝置可在任何類型的通訊鏈路上通訊。另外，在執行本文描述的過程時，計算機系統120可使用任何類型的通訊鏈路來與一個或多個其它計算機系統通訊。在這兩種情況中的任一種情況下，通訊鏈路可包括不同類型的有線和/或無線鏈路的任何組合；包括一種或多種類型的網絡的任何組合； 以及/或者使用各種類型的傳輸技術和協議的任何組合。如本文所論述，機器人控制系統40使得計算機系統120能夠對設備22提供處理指令，以錘擊緊固件。機器人控制系統40可包括邏輯電路，其可包括以下功能元件 (function):獲取器43、確定器53、促動器63和用戶接口模塊73。在一個實施例中，機器人控制系統40可包括用以操作上述功能元件的邏輯電路。在結構上，邏輯電路可采用多種形式中的任一種，例如現場可編程門陣列(FPGA)、微處理器、數字信號處理器、專用集成電路(ASIC)或能夠執行本文描述的功能的任何其它專用機器結構。邏輯電路可采用多種形式中的任一種，例如軟件和/或硬件。但是，出于示意性目的，機器人控制系統40和包括在其中的邏輯電路在本文中將描述為專用機器。如將根據描述所理解的那樣，雖然示出了邏輯電路包括各個上述功能元件，但是根據所附權利要求書中所敘述的本發明的教導，并不是所有功能元件都是必需的。轉到圖6，顯示了根據本發明的一個實施例的加工站50的示意性實施例。在這個實施例中顯示的是支承表面52、接觸支承表面52的臺座M、接觸臺座M的渦輪轉子56的一部分、設備22和計算機系統120。支承表面52可為能夠在結構上支承臺座54、渦輪轉子 56的一部分和/或設備22以及計算機系統120的重量的任何表面。在一個實施例中，支承表面52可包括混凝土，并且可共同支承圖6所示的構件。在一個實施例中，支承表面52 可為加工站50中的底面，例如制造底面。臺座M可為能夠在結構上支承渦輪轉子56的一部分的重量(例如在一個或多個接觸點處)的任何臺座。臺座M可包括金屬(例如鋼、鐵等)或者可由高強度塑料或其它材料形成。臺座M可充分牢固地保持渦輪56的該部分， 以便允許設備22錘擊渦輪56的一部分上的緊固件，而基本不使渦輪56的一部分或臺座M 移位。渦輪轉子56的一部分可包括一個或多個機器元件，例如渦輪輪葉10，至少一個蓋板14，以及其上的至少一個緊固件16(為了示意的目的，顯示了幾個)。參照圖1-3，包括了對渦輪輪葉10、蓋板14和緊固件16的描述。為了清楚，省略了渦輪轉子56的一部分的其它元件，但是，可理解，渦輪轉子56的一部分可包括本文未特別描述的任何傳統的渦輪構件。在操作中，使用視覺系統38、機器人臂觀和錘擊機對，設備22可錘擊一個或多個緊固件16。在一個實施例中，設備22可使用視覺系統38來定位緊固件16，使用機器人臂 28來使錘擊機M與緊固件16對準，使用錘擊頭沈(由錘擊機M促動)來錘擊(錘打)緊固件16。在一個實施例中，錘擊機M可為包括錘擊頭沈的氣動錘擊機。在這種情況下， 氣動錘擊機可允許設備22錘擊緊固件16，同時僅接觸緊固件16。也就是說，在一個實施例中，設備22可錘擊緊固件16，同時其基座部件42獨立于臺座54 (和轉子56的一部分)而接觸支承表面52。這可允許設備22錘擊緊固件16，而無需將其自身固定到臺座M和/或轉子56的一部分上。這個運動自由可減少錘擊多個緊固件16所需要的時間。如本文所顯示和描述的那樣，加工站50可進一步包括計算機系統120，其聯接到視覺系統38、錘擊機M 和設備22中的一個或多個上。在一個實施例中，機器人控制系統40聯接到這些構件中的各個上(通過例如計算機系統120)，并且配置成以便基于視覺系統數據以及關于緊固件16 和機器元件(例如蓋板14和/或輪葉10)的空間信息來控制設備22 (包括錘擊機24)的運動。轉回圖5，并且繼續參照圖6，將根據一個實施例來對機器人控制系統40的各方面進行進一步的描述。在這個實施例中，機器人控制系統40可包括獲取器43，以用于從用戶 136(以虛線顯示)或外部源(例如外部數據庫，未顯示)中的一個中獲取空間信息140。 空間信息140可包括關于一個或多個蓋板14上的一個或多個緊固件16的位置的信息。空間信息140可(例如)包括指示緊固件16上的中心點、角部或其它點的位置的三維(3-D) 坐標。空間信息140可進一步指示緊固件16的大小和形狀，以及它在轉子56的該部分的周圍的徑向和周向位置。空間信息140可進一步指示沿著一個或多個蓋板14的多個緊固件16之間的距離。例如，在多個緊固件16沿著一個或多個蓋板14不均勻地隔開時，空間信息140可指示該多個緊固件16中的各個之間的間隔。可理解，空間信息140可包括指示渦輪56的一部分、臺座W、支承表面52和/或未特別描述的加工站50中的其它物體上的一個或多個點之間的空間關系(例如3-D坐標)的任何信息。如上面參照圖5所指出的那樣，在一個實施例中，獲取器43可從用戶136獲取空間信息140。在這種情況下，用戶136 可為計算機系統120和設備22的操作者或用戶。用戶136可通過(例如)用戶接口模塊 73來將空間信息提供給獲取器43。用戶接口模塊73可(例如)包括圖形用戶接口(⑶I) 或本領域已知的任何其它用戶接口。在另一個實施例中，獲取器43可從數據庫或其它源獲取空間信息140。例如，獲取器43可從描繪渦輪56的一部分、臺座M、支承表面52、設備 22和/或包括在加工站中的任何其它元件的設計圖中獲取空間信息140。可理解，設計圖可為可轉換成空間信息140的數字圖，或者設計圖可為可被掃描和光學分析以提供空間信息140的物理圖。在任何情況下，在獲取空間信息140之后，機器人控制系統40可使用空間信息140來操縱設備22 (如本文中進一步描述)。獲取器43可從視覺系統38中進一步獲取視覺系統數據138。在一個實施例中，視覺系統數據138可指示設備22上的基準點相對于渦輪56的一部分、臺座M、支承表面52 等上的點的位置。在這種情況下，可使用任何傳統的光學機構來獲取關于設備22(并且具體而言，錘擊機M和錘擊頭26)的位置的視覺系統數據138。例如，視覺系統138可關于任何傳統的坐標系統(例如，球坐標系統和/或工具框(tool frame)坐標系統)來定位緊固件的位置。在任何情況下，獲取器43可從視覺系統38中獲取視覺系統數據138，并且可將視覺系統數據138轉換成任何必要的格式，以允許確定器53比較視覺系統數據138與空間信息140，以確定設備22的期望的運動。如上面所指出的那樣，在獲取了視覺系統數據138和空間信息140之后，確定器53 可比較數據，以確定設備22的期望的運動。例如，在確定器53確定了錘擊頭沈在三個維度中的兩個維度中與緊固件16上的期望的錘擊位置對準時，確定器53可確定錘擊機M應當僅在第三個維度中運動，以與期望的錘擊位置對準。在另一個實例中，確定器53可確定錘擊頭沈在所有三個維度中對準在期望的錘擊位置上，以及緊固件16以前未被錘擊(例如基于視覺系統數據138和/或表明錘擊頭沈以前未曾處于這個位置處的空間信息140)。 在這種情況下，確定器53可確定錘擊緊固件16是必要的。在確定器53確定錘擊緊固件16 是必要的時，促動器63可對錘擊機M提供指令，以促動錘擊頭26。促動器63可(例如)對錘擊機M提供指令，以根據預定的模式促動錘擊頭26。 這個預定的模式可基于緊固件16以前是否已被錘擊。例如，新的(從未被錘擊的)緊固件 16可比已經被錘擊過的緊固件需要更多的錘擊(例如每個點進行更多的沖擊)。在這種情況下，促動器63可提供指令，以錘擊“新的”緊固件。在另一個實施例中，緊固件16可在以前被錘擊過(例如，渦輪56的一部分正被整修)。在這種情況下，促動器63可針對“整修的”緊固件對錘擊機M提供指令。在任何情況下，促動器63可對錘擊機M提供指令，以錘擊渦輪56的一部分上的一個或多個緊固件16。進一步理解，促動器63可對設備22 (例如機器人臂28)提供指令，以使錘擊機M (并且具體而言，錘擊頭26)運動到期望的位置上以進行錘擊。也就是說，促動器63可提供指令，以使設備22的一個或多個元件運動到期望的位置，以方便錘擊一個或多個緊固件16。轉到圖7，顯示了圖6的加工站50的平面圖。在這個平面圖中，顯示了渦輪56的一部分(通過臺座54)和設備22由支承表面52支承。但是，在一個實施例中，設備22和渦輪56的一部分可由不同的支承表面支承。圖7中進一步示出的是設備22繞著渦輪56的一部分自由運動的能力。如虛線所示，設備22可定位在渦輪56的一部分周圍的多個位置處，以便錘擊其上的緊固件。在一個實施例中，可通過卡車(例如叉式升降卡車)或起重機(例如高架起重機)(出于清楚的原因，這兩者都被省略了)在渦輪56的一部分周圍移動設備22。在另一個實施例中，可通過輪子、軌道、導軌等(未顯示)在渦輪56的一部分周圍移動設備22。輪子、軌道、導軌等可附連到吸震部件42和/或基座部件36(圖幻上，或可為附連到吸震部件42和/或基座部件36上的活動平臺(未顯示)的一部分。在使用活動平臺來運送設備22時，活動平臺(可以)能夠繞著渦輪56的一部分沿多個方向運送設備22。例如，活動平臺(可以)能夠以與渦輪56的一部分(渦輪轉子)同軸、垂直于渦輪 56的一部分、斜對地朝向渦輪56的一部分、斜對地背離渦輪56的一部分等方式運送設備 22。在一個實施例中，吸震設備(例如懸掛系統)可結合到輪子、軌道或導軌(例如在活動平臺上)中，從而降低吸震部件42的吸震要求。在一種情況下，可移除吸震部件42，并且基座部件36可直接附連到在其中包括吸震設備的輪子、軌道、導軌等上。在任何情況下，在設備22繞著渦輪56的一部分可動時，設備22構造成以便吸收由錘擊渦輪56的一部分上的緊固件16導致的內部震動。雖然在本文中顯示和描述為包括機器人控制系統40的設備22，但是可理解，本發明的各方面進一步提供了不同的備選實施例。例如，在一個實施例中，本發明提供了在至少一個計算機可讀介質中實施的計算機程序，在被執行時，該計算機程序使得計算機系統能夠對設備22提供處理指令，以便錘擊緊固件。在此范圍上，計算機可讀介質包括實現本文描述的過程中的一些或全部的程序代碼，例如機器人控制系統40(圖幻。可理解，用語“計算機可讀介質”包括能夠實施程序代碼的拷貝的表達的任何類型的有形介質中的一種或多種(例如實體實施例)。例如，計算機可讀介質可包括一種或多種便攜式存儲制造物；計算裝置的一種或多種存儲器/存儲構件；紙；和/或類似物。在另一個實施例中，本發明提供了提供可實現本文描述的過程中的一些或全部的程序代碼(例如機器人控制系統40 (圖幻)的拷貝的方法。在這種情況下，為了在第二、不同的位置處進行接收，計算機系統可產生和傳遞一組數據信號，該組數據信號以這樣的方式來使得其特性中的一個或多個設定和/或改變即，將程序代碼的拷貝編碼在該組數據信號中。類似地，本發明的一個實施例提供了一種方法獲取實現本文描述的過程中的一些或全部的程序代碼(包括接收本文描述的數據信號組的計算機系統)的拷貝；以及將該組數據信號翻譯成在至少一種計算機可讀介質中實施的計算機程序的拷貝。在兩種情況中的任一種情況下，可使用任何類型的通訊鏈路來傳遞/接收該組數據信號。在又一個實施例中，本發明提供了產生用于對設備22提供處理指令以便錘擊緊固件的系統的方法。在這種情況下，可獲得(例如產生、保持、使可用等)計算機系統，例如計算機系統120(圖5)，并且可獲得(例如產生、購買、使用、修改等)用于執行本文描述的過程的一個或多個模塊，并且將之配置到計算機系統上。在此范圍上，配置可包括下者中的一個或多個(1)從計算機可讀介質上將程序代碼安裝在計算裝置上；(2)對計算機系統添加一個或多個計算和/或I/O裝置；以及( 結合和/或修改計算機系統，以使其能夠執行本文描述的過程。可理解，在訂閱、廣告和/或費用的基礎上，本發明的各方面可實現為執行本文描述的過程的商業方法的一部分。也就是說，服務提供商可提出提供處理指令，以如本文描述的那樣映射(mapping)鍋爐中的爐渣區。在這種情況下，服務提供商可管理(例如產生、 保持、支持等)對一個或多個消費者執行本文描述的過程的計算機系統，例如計算機系統 120(圖5)。作為回報，服務提供商可根據訂閱和/或費用協議來從消費者(一個或多個) 那里收取報酬、從對一個或多個第三方的廣告銷售中收取報酬，和/或類似情況。本文使用的術語僅是出于描述特定實施例的目的，并且不意在限制本公開。如本文所用，單數形式“一個”、“一種”和“所述”意在還包括復數形式，除非上下文明確做出了其它表示。將進一步理解，在本說明書中使用時，用語“包括”和/或“包含”規定了存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或構件，但是不排除存在或增加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、構件和/或它們的組合。本書面描述使用實例來公開本發明，包括最佳模式，并且還使本領域任何技術人員能夠實踐本發明，包括制造和使用任何裝置或系統，以及執行任何結合的方法。本發明的可授予專利的范圍由權利要求書限定，并且可包括本領域技術人員想到的其它實例。如果這種其它實例具有不異于權利要求書的字面語言的結構元素，或者如果這種其它實例包括與權利要求書的字面語言無實質性差異的等效結構元素，則這種其它實例意圖處于權利要求書的范圍之內。
權利要求
1.一種用于錘擊機器元件上的緊固件(16)的設備(22)，所述設備0 包括 具有錘擊頭06)的錘擊機04)；機器人設備(觀)，包括聯接到所述錘擊機04)上的機器人臂(30)；和聯接到所述機器人臂(30)上的基座部件(36)，所述基座部件(36)獨立于所述機器元件而安裝；用于定位所述機器元件上的所述緊固件(16)的視覺系統(38)；以及聯接到所述視覺系統(38)、所述錘擊機04)和所述機器人設備08)上的控制系統 (40)，所述控制系統00)配置成以便基于視覺系統數據(138)以及關于所述緊固件(16) 和所述機器元件的空間信息(140)來控制所述機器人設備08)和所述錘擊機04)的運動。
2.根據權利要求1所述的設備(22)，其特征在于，所述設備0 進一步包括可操作地附連到所述基座部件(36)上的吸震部件02)。
3.根據權利要求1所述的設備(22)，其特征在于，所述設備0 進一步包括接合所述基座部件(36)的活動平臺，所述活動平臺能夠沿多個方向傳送所述基座部件(36)，包括 與渦輪轉子(56)同軸，與所述渦輪轉子(56)垂直，斜對地朝向所述渦輪轉子(56)，以及斜對地背離所述渦輪轉子(56)。
4.根據權利要求1所述的設備(22)，其特征在于，所述機器元件是通過所述緊固件 (16)聯接到至少一個渦輪葉片(10)上的渦輪蓋板(14)。
5.根據權利要求4所述的設備(22)，其特征在于，所述至少一個渦輪葉片(10)是形成渦輪組件的一部分的多個渦輪葉片(10)中的一個，且其中，所述基座部件(36)獨立于所述渦輪組件而安裝。
6.根據權利要求4所述的設備(22)，其特征在于，所述機器人設備08)和所述錘擊機 (24)構造成以便錘擊所述緊固件(16)而不接觸所述渦輪蓋板(14)的一部分。
7 根據權利要求1所述的設備(22)，其特征在于，所述錘擊機04)編程為以便響應于來自所述控制系統GO)的命令而以預定義的模式促動所述錘擊頭06)。
8.根據權利要求1所述的設備(22)，其特征在于，所述錘擊機04)包括氣動錘打裝置。
9.一種加工站(50)，包括 表面(52)；接觸所述表面(5 的渦輪轉子(56)的一部分，所述渦輪轉子(56)的所述部分包括在其上具有至少一個緊固件(14)的機器元件；以及用于錘擊所述至少一個緊固件(14)的設備(22)，所述設備0 包括 具有錘擊頭06)的錘擊機04)； 機器人設備(觀)，包括聯接到所述錘擊機04)上的機器人臂(30)；以及聯接到所述機器人臂(30)上的基座部件(36)，所述基座部件(36)獨立于所述渦輪轉子(56)的所述部分而安裝；用于定位所述機器元件上的所述緊固件(16)的視覺系統(38)；以及聯接到所述視覺系統(38)、所述錘擊機04)和所述機器人設備08)上的控制系統 (40)，所述控制系統00)配置成以便基于視覺系統數據(138)以及關于所述緊固件(16) 和所述機器元件的空間信息(140)來控制所述機器人設備08)和所述錘擊機(24)的運動。
10. 一種加工站(50)，包括 支承表面(52)；接觸所述支承表面(5 的臺座(54)；接觸所述臺座(54)的渦輪轉子(56)的一部分，所述渦輪轉子(56)的所述部分包括在其上具有至少一個緊固件(14)的機器元件；以及用于錘擊所述至少一個緊固件(14)的設備(22)，所述設備0 包括 具有錘擊頭06)的氣動錘擊機04)； 機器人設備(觀)，包括聯接到所述錘擊機04)上的機器人臂(30)；以及聯接到所述機器人臂(30)上的基座部件(36)，所述基座部件(36)獨立于所述臺座 (54)而安裝；用于定位所述機器元件上的所述緊固件(16)的視覺系統(38)；以及聯接到所述視覺系統(38)、所述錘擊機04)和所述機器人設備08)上的控制系統 (40)，所述控制系統00)配置成以便基于視覺系統數據(138)以及關于所述緊固件(16) 和所述機器元件的空間信息(140)來控制所述機器人設備08)和所述錘擊機04)的運動。
全文摘要
本發明涉及一種機器人捶擊設備。公開了一種用于在渦輪機中進行機器人式的緊固件錘擊的解決方案。在一個實施例中，一種設備包括具有錘擊頭(26)的錘擊機(24)；機器人設備(28)，包括聯接到錘擊機(24)上的機器人臂(30)；以及聯接到機器人臂(30)上的基座部件(36)，該基座部件(36)獨立于機器元件安裝；用于定位機器元件上的緊固件(16)的視覺系統(38)；以及聯接到視覺系統(38)、錘擊機(24)和機器人設備(28)上的控制系統(40)，該控制系統(40)配置成以便基于視覺系統數據(138)和關于緊固件(16)和機器元件的空間信息(140)來控制機器人設備(28)和錘擊機(24)的運動。
文檔編號B21J15/10GK102179806SQ20101060423
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月15日 優先權日2009年12月15日
發明者B·D·阿爾賓, S·拉奇 申請人:通用電氣公司