直接車身鎖定傳感器設(shè)備和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種感測(cè)裝置,其用于提供車身固定裝置的明確反饋,該車身固定裝置選擇性地用來(lái)將車身固定到能夠沿著行進(jìn)路徑運(yùn)動(dòng)的車身支撐件。車身固定裝置能夠選擇性地在鎖定位置和解鎖位置之間運(yùn)動(dòng)。指示器連接到固定裝置,當(dāng)固定裝置處于鎖定位置和解鎖位置中的一個(gè)位置中時(shí),該指示器能夠往復(fù)性地運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)區(qū)域和從目標(biāo)區(qū)域運(yùn)動(dòng)。傳感器具有能夠選擇性地與目標(biāo)區(qū)域?qū)?zhǔn)的視野。能夠操作成用以檢測(cè)指示器何時(shí)定位在目標(biāo)區(qū)域處,以提供固定裝置的位置的明確指示。
【專利說(shuō)明】直接車身鎖定傳感器設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的裝置和方法整體涉及制造和組裝領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]制造和組裝工藝中的準(zhǔn)確性和精度越來(lái)越重要,尤其在客車領(lǐng)域。對(duì)于較高容積的車輛以及這種車輛的高效制造和組裝的需求也日益增長(zhǎng),這進(jìn)一步拉緊了最終產(chǎn)品的準(zhǔn)確度、精度和質(zhì)星的目標(biāo)。
[0003]在客車的組裝中,構(gòu)件是骨架本體,通常仍然由成形片材鋼部件和子組件制成?,F(xiàn)代組裝工廠需要沿著漸進(jìn)組裝線的數(shù)百個(gè)順序構(gòu)建工位。當(dāng)構(gòu)件車身時(shí),必要的是,車身準(zhǔn)確地且精確地定位在每個(gè)單獨(dú)組裝工位處,使得自動(dòng)機(jī)器人或人工操作者能夠準(zhǔn)確地且精確地在每個(gè)工位定位和安裝各部件或子組件。
[0004]已經(jīng)以許多方式實(shí)現(xiàn)了車身的運(yùn)輸和定位。優(yōu)選的方式是借助于具有支柱或立管的移動(dòng)托盤(通常一個(gè)托盤具有四個(gè)或六個(gè)),骨架本體定位和座置在該托盤頂部上,以便其在托盤上從一個(gè)工位運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)工位。為了實(shí)現(xiàn)在任何一個(gè)順序構(gòu)建工位處可預(yù)計(jì)地且準(zhǔn)確地放置車身,骨架車身必須首先固定地定位到托盤,然后托盤和固定的車身必須在特定構(gòu)建工位處定位在預(yù)定三維位置中,使得該工位處的組裝操作可以被執(zhí)行。在這個(gè)意義上,車身必須沿著組裝線在多個(gè)位置處裝載到托盤上和從托盤移除,例如傳送到另一個(gè)托盤或裝置以用于沿著另一個(gè)組裝線進(jìn)一步處理,對(duì)于車身而言有利的是裝載和鎖定到托盤,或者從托盤解鎖或松動(dòng)以及從托盤移除。
[0005]已經(jīng)提出了用于將車身固定到托盤和將托盤定位在順序構(gòu)建工位處的多種系統(tǒng)和操作。一個(gè)例子是轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人Comau公司的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2009/0289043中描述和示出的單個(gè)幾何結(jié)構(gòu)托盤化框架系統(tǒng),該公開(kāi)的全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本文中。轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人Comau公司的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2011/0138601中描述和示出了用于將車身遠(yuǎn)程地固定到托盤的額外系統(tǒng)和操作,該公開(kāi)的全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本文中。
[0006]現(xiàn)有系統(tǒng)中的缺陷涉及固定在移動(dòng)托盤上的復(fù)雜的液壓、氣動(dòng)和其它機(jī)構(gòu),該移動(dòng)托盤根據(jù)需要沿著組裝路徑將車身固定地固定到托盤和使車身松動(dòng)。這些系統(tǒng)需要托盤增加額外的部件,并且這些額外的部件在整個(gè)組裝過(guò)程中與托盤一起運(yùn)動(dòng)。
[0007]另一個(gè)缺陷是,用來(lái)將車身固定到立管的系統(tǒng),例如鉤部,可能不會(huì)按照設(shè)計(jì)接合車身。例如,由于車身和托盤之間的不對(duì)準(zhǔn)、構(gòu)建差異或者系統(tǒng)故障,鉤部中的一個(gè)或多個(gè)可能不會(huì)接合車身或者不會(huì)按照設(shè)計(jì)接合車身?,F(xiàn)有系統(tǒng)將需要視覺(jué)檢查,該視覺(jué)檢查需要額外的人員或昂貴的視覺(jué)設(shè)備來(lái)查看不同的區(qū)域,以便在托盤持續(xù)沿著組裝線運(yùn)動(dòng)時(shí)檢查車身下方。盡管某些常規(guī)系統(tǒng)指示用于鉤部的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置,但是它們不提供鉤部是否實(shí)際上與車身接合的明確指示。
[0008]有利的是改進(jìn)現(xiàn)有的系統(tǒng),其將車身固定到沿著組裝線運(yùn)動(dòng)的托盤或結(jié)構(gòu),并且將托盤和固定的車身準(zhǔn)確地定位在車輛構(gòu)建工位處。有利的是提供遠(yuǎn)程系統(tǒng),其用于選擇性地將車身固定或鎖定到托盤,不需要?dú)鈩?dòng)或液壓機(jī)構(gòu)來(lái)致動(dòng)托盤上的部件以固定車身。還有利的是提供固定車身的系統(tǒng),其提供鉤部中的每個(gè)打開(kāi)(處于非接合位置,以允許車身安裝在立管上或從立管移除)或閉合(與車身處于接合位置)的明確指示。還有利的是設(shè)計(jì)替代的方法,以用于將托盤定位和固定在車輛工位處,從而更好地適應(yīng)具體車輛構(gòu)建和車身風(fēng)格。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明包括裝置和方法,其提供車身固定裝置(例如鉤部)的位置的明確視覺(jué)指示,用來(lái)將車身接合和鎖定到定位在可動(dòng)托盤上的立管。
[0010]在一個(gè)例子中,定位在車身下方的托盤立管的一部分包括反射指示器,該反射指示器定位在立管中且連接到一裝置,該裝置與車身鉤部一起在打開(kāi)位置(鉤部不與車身接合)和閉合位置(鉤部與車身接合)之間進(jìn)行鉸接運(yùn)動(dòng)。靜止地定位在鉤部被致動(dòng)的工位處的光學(xué)傳感器用來(lái)將光束投射在朝向反射指示器對(duì)準(zhǔn)的立管上的目標(biāo)位置處。如果光束被反射回到光學(xué)傳感器,那么由傳感器接收鉤部處于特定位置(根據(jù)期望的指示器處于打開(kāi)或閉合位置)中的明確信號(hào),從而提供鉤部處于期望位置的明確指示。
[0011]在可選的和優(yōu)選的例子中,兩個(gè)傳感器與立管上的兩個(gè)單獨(dú)的目標(biāo)區(qū)域一起使用。第一傳感器的目標(biāo)指向打開(kāi)鉤部指示器目標(biāo)區(qū)域,其中當(dāng)鉤部處于打開(kāi)位置中時(shí)定位指示器,第二傳感器的目標(biāo)指向閉合鉤部指示器目標(biāo)區(qū)域,其中當(dāng)鉤部處于閉合位置中時(shí)定位指示器。這提供輔助或冗余的系統(tǒng)檢查。例如,第一傳感器將確認(rèn)鉤部不處于打開(kāi)/接合位置,且第二傳感器將確認(rèn)鉤部實(shí)際上處于將車身鎖定到托盤的閉合/接合位置。當(dāng)期望將車身從托盤移除時(shí),雙傳感器系統(tǒng)具有等同的優(yōu)點(diǎn)。第二傳感器將確認(rèn)鉤部不處于閉合/接合位置,且第一傳感器確認(rèn)鉤部實(shí)際上處于打開(kāi)/接合位置,從而提供車身是自由的或從托盤移除的雙明確指示。
[0012]一個(gè)或多個(gè)傳感器將電氣地連接到控制器,該控制器將接收和解釋傳感器信號(hào),并且允許構(gòu)建過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行,或者,例如當(dāng)車身處于構(gòu)建過(guò)程中安裝計(jì)劃車身應(yīng)當(dāng)從托盤中移除的位置時(shí),如果接收到鉤部仍然處于接合位置的信號(hào),停止構(gòu)建過(guò)程。
[0013]當(dāng)參考附圖閱讀以下所能想到的實(shí)施本發(fā)明的最佳模式的說(shuō)明,本發(fā)明的其它應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是明顯的。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]這里的說(shuō)明參考了附圖,其中在全部幾個(gè)視圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件,并且其中:
[0015]圖1為與車身運(yùn)輸裝置(車身未示出)的例子一起示例性使用的本發(fā)明的直接車身鎖定傳感器設(shè)備的例子的示意性透視圖;
[0016]圖2為與圖1所示的直接感測(cè)裝置一起使用的遠(yuǎn)程車身鎖定裝置的例子的示意性側(cè)視圖;
[0017]圖3為圖2所示的車身鎖定裝置的示意性透視圖;
[0018]圖4為包括圖1的傳感器裝置的托盤支柱的放大局部側(cè)視圖;
[0019]圖5為圖1所示的裝置的一部分的左側(cè)端視圖;[0020]圖6為圖5所示的裝置的一部分的放大局部透視圖;
[0021]圖7為圖6所示的裝置的替代透視圖;
[0022]圖8為圖7所示的裝置的放大局部透視圖;
[0023]圖9a為圖1所示的本發(fā)明的裝置處于第一或打開(kāi)位置的局部示意性側(cè)視圖;
[0024]圖9b為圖9a的替代視圖,示出了處于第二或閉合位置的本發(fā)明的裝置;以及
[0025]圖10為用于檢測(cè)車身固定裝置的位置的方法步驟的例子的示意性流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1-10示出了本發(fā)明的用于直接感測(cè)車身鎖定裝置10的位置的裝置和方法的例子,如下所述。直接感測(cè)裝置10示出為示例性地用于車輛運(yùn)輸裝置14,該車輛運(yùn)輸裝置用于固定和運(yùn)輸車身20 (如圖4示意性地示出),其在轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人Comau公司的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2011/0138601中進(jìn)一步詳細(xì)地描述和圖示。該裝置還用于車身鎖定裝置,該車身鎖定裝置具有如轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人Comau公司的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2012/0030924中描述和圖示的適形鉤部。這兩篇申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本文中。
[0027]參考圖1-3,直接感測(cè)裝置10概述地用于示例性的車輛運(yùn)輸裝置14,該車輛運(yùn)輸裝置用來(lái)沿著行進(jìn)路徑54 (例如車輛生產(chǎn)工廠中的組裝線)固定和運(yùn)輸車身20。在一個(gè)例子中,傳感器裝置10部分地構(gòu)造和安裝在車輛運(yùn)輸裝置14中,該車輛運(yùn)輸裝置具有縱向軌道30,一個(gè)或多個(gè)橫向構(gòu)件34沿側(cè)向跨過(guò)軌道。示例性運(yùn)輸托盤24包括多個(gè)支柱或立管40 (圖1中示出了四個(gè)),這些支柱或立管剛性地連接到橫向構(gòu)件34并且沿豎向向上延伸。每個(gè)支柱40包括定位銷46,該定位銷定位在支柱的頂部上,以用于定位接合車身的一部分,例如車輛下方的結(jié)構(gòu)軌道中的孔口。
[0028]示例性車輛運(yùn)輸裝置14和托盤24可以用于動(dòng)力輥?zhàn)觽魉推?0,該動(dòng)力輥?zhàn)觽魉推鬟x擇性地使托盤24和車身20沿著預(yù)定的行進(jìn)路徑54運(yùn)動(dòng)。
[0029]參考圖2_4、9a和%,圖示和描述了車身鎖定組件60的概述內(nèi)容。各部件和操作的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)可見(jiàn)于美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2011/0138601。在該例子中,車身固定裝置或鎖定組件60包括靜止地安裝到支撐件68 (如圖5所示)的致動(dòng)器64,該支撐件在沿著組裝線的構(gòu)建工位處與行進(jìn)路徑54相鄰地定位。致動(dòng)器64包括曲柄臂72,該曲柄臂選擇性地接合并轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在可動(dòng)托盤24上的鎖定臂74。鎖定臂74使軸76旋轉(zhuǎn),該軸通過(guò)定位在支柱40中的腔體88內(nèi)的接頭80連接到桿86。桿86向上延伸穿過(guò)支柱40并且連接到連接叉90,該連接叉附接到具有車身鉤部部分100的車身部件94,該車身鉤部部分容納在定位銷46內(nèi),大致如圖所示。
[0030]當(dāng)車輛安裝到相應(yīng)的定位銷46上,且期望將車身20固定或鎖定到托盤24而就位時(shí),鎖定組件60被致動(dòng),以使鉤部100運(yùn)動(dòng)而接合或脫離車身20。在如圖4最佳地示出的例子中,鉤部100包括限定了行進(jìn)路徑的兩個(gè)位置,該行進(jìn)路徑具有第一和第二位置。在第一或打開(kāi)位置(以虛線顯示)中,鉤部100沿著行進(jìn)路徑的第一部分行進(jìn)到中空定位銷46內(nèi)的凸起位置。在該第一或打開(kāi)位置中,鉤部100完全或基本上定位在定位銷46內(nèi),鉤部的部分沒(méi)有延伸到定位銷46的周邊外側(cè)或延伸超過(guò)定位銷46的周邊。還示出了第二、閉合或鎖定位置(實(shí)線)。在該閉合或鎖定位置中,鉤部100沿著行進(jìn)路徑的第二部分運(yùn)動(dòng),并且從第一或打開(kāi)位置被迫沿著向下的方向被拉動(dòng)。借助于鉤部通過(guò)行進(jìn)路徑的第二部分的鉸接運(yùn)動(dòng),鉤部向下運(yùn)動(dòng),由此使鉤部的一部分暴露于定位銷46的周邊外側(cè),以接合相鄰的車身20的一部分,從而將車身20推動(dòng)和鎖定到定位銷46、支柱40和托盤24。
[0031]參考圖1和5-9,其示出了本發(fā)明的直接車身鎖定感測(cè)裝置10的例子。在優(yōu)選的例子中,直接感測(cè)裝置10包括分別安裝到托架120的第一傳感器110和第二傳感器116,該托架安裝到靜止支撐件68,如圖5-7最佳地示出。傳感器110和116電氣地連接控制器(未示出),以發(fā)送和接收信號(hào),以及選擇性地監(jiān)測(cè)和致動(dòng)相應(yīng)的部件。傳感器110和116優(yōu)選地是光學(xué)傳感器,每個(gè)光學(xué)傳感器都向支柱40內(nèi)的反射目標(biāo)投射光束,如以下進(jìn)一步所述。合適的傳感器可以取自商標(biāo)名?6卯61~1和?型號(hào)為71801狀,分冊(cè)價(jià)).180708。應(yīng)當(dāng)理解,可以使用傳感器或投射器,例如激光器、超聲波、對(duì)比度、光學(xué)視覺(jué)系統(tǒng)以及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它裝置和工藝。還應(yīng)當(dāng)理解,一個(gè)傳感器可以用于單個(gè)目標(biāo)區(qū)域,其中固定裝置的位置可以明確地確定為在鎖定或解鎖位置之一處。
[0032]如圖所示,第一傳感器110和第二傳感器116在托架120上安裝在相應(yīng)的第一高度124和第二高度128處,以便區(qū)分目標(biāo)之間的識(shí)別,如下所述。
[0033]參考圖1和4-8,示出了傳感器裝置10的例子的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。在優(yōu)選例子中,具有鎖定組件60以及用于接合和鎖定車身20的鉤部100的每個(gè)支柱40包括第一目標(biāo)窗口130和第二目標(biāo)窗口 140,如圖8中最佳地示出。在該例子中,第一目標(biāo)窗口 130和第二目標(biāo)窗口 140分別為斜面通孔134和144的形式,斜面通孔延伸穿過(guò)支柱40的外周邊而延伸到支柱腔體88,如圖4中最佳地示出。在該例子中,第一目標(biāo)孔口 134的中心點(diǎn)定位成與第一傳感器110的可操作部分基本上處于相同的水平平面中,并且與該可操作部分對(duì)準(zhǔn)。第二目標(biāo)孔口 144的中心點(diǎn)類似地與第二傳感器116對(duì)準(zhǔn)。在所示的例子中,第一傳感器110和第一目標(biāo)孔口 134沿豎向定位成比第二傳感器116和第二目標(biāo)孔口 144高。應(yīng)當(dāng)理解,可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的傳感器和目標(biāo)的不同構(gòu)造和取向。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有利的是,目標(biāo)孔口 134和144具有斜面構(gòu)造,使得組裝工廠中通常具有的碎屑和其它污染物通過(guò)重力作用從支柱腔體和定位在支柱腔體中的鎖定組件60落下。在圖示的例子中,110和116的高度差等于孔口 130和140之間的高度差??梢允褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它形式的孔口以及目標(biāo)及其構(gòu)造和取向。
[0034]參考圖4和如和%,示出了用于本發(fā)明的裝置10的目標(biāo)指示器150的例子。在該例子中,剛性和大致平面的盤連接到連接叉90,如圖如中最佳地示出。在優(yōu)選例子中,指示器盤150由特氟隆制成,并且當(dāng)盤150的一部分通過(guò)第一目標(biāo)孔口 134或第二目標(biāo)孔口144之一暴露時(shí)易于由第一傳感器110和第二傳感器116檢測(cè)和/或視覺(jué)上看到。應(yīng)當(dāng)理解,指示器150可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它指示器、材料、涂層、構(gòu)造和取向。
[0035]指示器盤150以及第一目標(biāo)孔口 134和第二目標(biāo)孔口 144的豎向位置是協(xié)調(diào)的,沿豎向錯(cuò)開(kāi),如圖所示,使得指示器盤150被暴露且能夠通過(guò)第一目標(biāo)孔口 134或第二目標(biāo)孔口 144之一由相應(yīng)的傳感器110或116以下述方式檢測(cè)到。
[0036]在操作中,在車身20根據(jù)計(jì)劃通過(guò)設(shè)置在支柱40上而安裝在托盤24上的車輛組裝工藝中,托盤可以首先沿著行進(jìn)路徑54運(yùn)動(dòng)就位,由此一個(gè)或多個(gè)支柱(圖1中示出了四個(gè))被設(shè)置成與相應(yīng)的傳感器110和116對(duì)準(zhǔn),如圖1中最佳地示出??刂破?未示出)致動(dòng)傳感器中的每一個(gè),以將其相應(yīng)的光束投射向相應(yīng)的第一指示器目標(biāo)130和第二指示器目標(biāo)140。如圖9a中最佳地示出,鎖定系統(tǒng)60應(yīng)當(dāng)處于打開(kāi)位置,在該打開(kāi)位置中,鉤部100處于凸起位置中,并且基本上隱藏在定位銷46內(nèi)。在該位置中,指示器盤150與鉤部100一起處于凸起位置中,并且通過(guò)第一目標(biāo)斜面孔口 134而暴露,且對(duì)于第一傳感器110是可見(jiàn)的。第一傳感器110的光束被反射回到傳感器,或者說(shuō)是傳感器讀取或觀察到指示器150的明確驗(yàn)證。信號(hào)被發(fā)送到處理器或用以驗(yàn)證鎖定系統(tǒng)處于打開(kāi)位置且準(zhǔn)備接收車身20的其它類型的裝置(未示出)。在替代實(shí)施例中,例如在車身已經(jīng)安裝的情況下,該明確識(shí)別向系統(tǒng)提供了鎖定系統(tǒng)60處于允許車身從支柱和托盤移除的位置中的確認(rèn)信息。應(yīng)當(dāng)理解,不同于處理器或除了處理器之外的裝置可以用來(lái)接收、處理或解釋該信號(hào),因此可以得到固定裝置60的位置的明確識(shí)別。例如,可以在系統(tǒng)10中采用或與系統(tǒng)10 —起使用計(jì)算機(jī)或具有硬件、軟件、存儲(chǔ)器、可編程指令和數(shù)據(jù)的其它裝置、控制器、致動(dòng)器以及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它裝置。
[0037]當(dāng)車身安裝在托盤24和支柱40上且期望將車身20固定和鎖定到托盤時(shí),鎖定系統(tǒng)60通過(guò)圖2和3所示的機(jī)構(gòu)以大致如上所述和所述的方式致動(dòng)。各部件和處理的完全解釋可見(jiàn)于美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2011/0138601。當(dāng)鉤部100鉸接運(yùn)動(dòng)到其第二或閉合位置且與車身接合時(shí),指示器150與鉤部100 —起運(yùn)動(dòng)到下部位置,如圖9b中最佳地示出。在該位置中,指示器盤150通過(guò)第二目標(biāo)孔口 144對(duì)第二傳感器116而言是暴露且可見(jiàn)的。在該位置中,指示器盤150不再通過(guò)第一目標(biāo)孔口 134由第一傳感器110暴露或可見(jiàn)。
[0038]對(duì)于指示器盤150處于正確位置的第二傳感器116的明確識(shí)別,其提供了鉤部100處于閉合和接合位置由此將車身20固定地支柱40和托盤24的明確識(shí)別和驗(yàn)證。
[0039]注意到,傳感器110和116優(yōu)選地與一個(gè)或多個(gè)控制器電子通信(通過(guò)布線,或以無(wú)線方式,或基于云的協(xié)議),所述控制器監(jiān)測(cè)由傳感器讀取的鎖定機(jī)構(gòu)60的位置。當(dāng)要進(jìn)行構(gòu)建處理時(shí),如果傳感器讀取指示器150不是處于正確位置,那么軟件或其它指令可以用來(lái)產(chǎn)生故障信號(hào)、產(chǎn)生警告信號(hào)以及停止具體構(gòu)建過(guò)程,直到條件被糾正或者人工操作員檢查該設(shè)備??梢允褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的將上述傳感器整合到構(gòu)建過(guò)程中的其它方法。
[0040]應(yīng)當(dāng)理解,上述方法步驟的變型是可能的,并且仍然處于本發(fā)明的教導(dǎo)范圍內(nèi)。例如,車輛可以在構(gòu)建過(guò)程上游安裝在托盤24上,并且到達(dá)包括傳感器的構(gòu)建工位,或者車身可以安裝在包括傳感器的構(gòu)建工位處。另外,上述過(guò)程和操作步驟還可以用在該過(guò)程的下游。例如,當(dāng)構(gòu)建過(guò)程需要將車身20從托盤移除,或簡(jiǎn)單地解鎖特定構(gòu)建工位時(shí),傳感器系統(tǒng)10可以用來(lái)驗(yàn)證鎖定系統(tǒng)60到達(dá)鎖定的工位,然后提供鎖定機(jī)構(gòu)60解鎖而由此車身可以被移除的明確驗(yàn)證。
[0041 ] 還應(yīng)當(dāng)理解,盡管每個(gè)支柱24示出為具有兩個(gè)傳感器110和116,但是一個(gè)傳感器或多于兩個(gè)的傳感器可以用來(lái)適應(yīng)特定的應(yīng)用。例如,在足以用于構(gòu)建過(guò)程的情況下,相對(duì)于上述兩個(gè)傳感器和兩個(gè)目標(biāo),一個(gè)傳感器可以與一個(gè)目標(biāo)和孔口用作“繼續(xù)/不繼續(xù)”指示器。額外的傳感器可以用來(lái)增強(qiáng)監(jiān)測(cè),如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
[0042]還應(yīng)當(dāng)理解,除了指示器盤150以及孔口 134和144之外的指示器可以用于相同的或不同的傳感器,以實(shí)現(xiàn)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的相同的目的。
[0043]參考圖10,示出了用于明確地檢測(cè)車身固定裝置的位置的方法200的例子。在第一示例性步驟220中,使車身支撐件沿著行進(jìn)路徑(例如車身組裝線)定位和選擇性地運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)例子中,車身支撐件是可動(dòng)托盤14,具有如上所述和所示的多個(gè)支柱或立管40??梢允褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它車身支撐件和構(gòu)造,以及不同工藝線路和行進(jìn)路徑。
[0044]在示例性步驟230中,將車身固定裝置或車身鎖定組件60定位在示例性支柱或立管40內(nèi),大致如上所述。在優(yōu)選的例子中,將指示器150與固定裝置60連接,該固定裝置大致接近或靠近目標(biāo)區(qū)域(兩個(gè),示出為第一目標(biāo)區(qū)域130和第二目標(biāo)區(qū)域14(0。在一個(gè)例子中(未示出),僅僅使用一個(gè)目標(biāo)區(qū)域,指示器在簡(jiǎn)化的繼續(xù)-不繼續(xù)指示器系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)到單個(gè)目標(biāo)區(qū)域中和從單個(gè)目標(biāo)區(qū)域中移出??梢允褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的目標(biāo)區(qū)域、指示器以及它們的相對(duì)位置和運(yùn)動(dòng)的其它方案和構(gòu)造。
[0045]在示例性步驟240中,根據(jù)車輛沿著組裝線行進(jìn)路徑所處的處理步驟,固定裝置60選擇性地運(yùn)動(dòng)到打開(kāi)或解鎖位置或者閉合或鎖定位置。
[0046]在示例性步驟250中,在指示器150直接連接到固定裝置60的例子中,指示器150定位在目標(biāo)區(qū)域中并且由傳感器(其中僅僅使用一個(gè)傳感器)暴露、可見(jiàn)或以其它方式可讀或可檢測(cè)。在使用兩個(gè)目標(biāo)區(qū)域130和140以及第一傳感器110和第二 116傳感器的例子中,指示器運(yùn)動(dòng)到這些目標(biāo)區(qū)域中的一個(gè)目標(biāo)區(qū)域中,以由相應(yīng)的傳感器讀取或檢測(cè)。在該例子中,在指示器150處于單個(gè)目標(biāo)區(qū)域中或者處于兩個(gè)目標(biāo)區(qū)域中的一個(gè)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的情況下,固定裝置60和優(yōu)選地鉤部100處于打開(kāi)或解鎖或者閉合或鎖定位置中。在大多數(shù)優(yōu)選的例子中,在兩個(gè)目標(biāo)區(qū)域130和140與兩個(gè)傳感器110和116 —起使用的情況下,當(dāng)鉤部100處于閉合或鎖定位置中時(shí),指示器定位在第二目標(biāo)區(qū)域140中,由此將車身固定到立管或支柱40(圖4的實(shí)線當(dāng)指示器150定位在第一目標(biāo)區(qū)域130中時(shí),鉤部100優(yōu)選地處于打開(kāi)或解鎖位置(圖4的虛線應(yīng)當(dāng)理解,鉤部100的位置和指示器150在目標(biāo)區(qū)域中的順序可以是變化的,如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
[0047]在示例性步驟260和270中,當(dāng)車身支撐件托盤114和立管40沿著組裝線行進(jìn)路徑運(yùn)動(dòng)并且需要檢查或驗(yàn)證固定裝置60相對(duì)于立管40的位置時(shí),托盤14被定位成或者可選地傳感器被定位成使得目標(biāo)區(qū)域(或多個(gè)目標(biāo)區(qū)域)穿過(guò)傳感器的視野,以讀取或掃描指示器150是否處于目標(biāo)區(qū)域或多個(gè)目標(biāo)區(qū)域中,從而以上述方式提供有關(guān)固定裝置60的位置的明確的指示或反饋。
[0048]在優(yōu)選的例子中,傳感器接著向遠(yuǎn)程裝置(優(yōu)選為處理器)輸出信號(hào),以處理傳感器信號(hào),并且優(yōu)選地通過(guò)比較預(yù)先編程的數(shù)據(jù)來(lái)確定固定裝置相對(duì)于正確情形的狀態(tài)或位置,以便在組裝線或操作的工作工位或部分進(jìn)行正確的組裝。例如,如果通過(guò)傳感器系統(tǒng)10確定固定裝置處于組裝線的該階段的錯(cuò)誤位置,那么該系統(tǒng)可以包括預(yù)先編程的指令或安全預(yù)防措施來(lái)修正該位置,例如停止組裝線或使托盤14停止沿著組裝線進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。
[0049]應(yīng)當(dāng)理解,如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,可以使用除了以上所述的之外的額外方法步驟和步驟順序。
[0050]雖然已經(jīng)結(jié)合當(dāng)前被認(rèn)為是最實(shí)際的和優(yōu)選的實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不限于所述的實(shí)施例,相反,本發(fā)明將覆蓋包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置,在法律允許的情況下,該范圍將得到最寬泛的解釋,以涵蓋所有這樣的修改和等同結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種感測(cè)裝置,其用于提供車身固定裝置的明確反饋,該車身固定裝置選擇性地用來(lái)將車身固定到能夠沿著行進(jìn)路徑運(yùn)動(dòng)的車身支撐件,所述感測(cè)裝置包括: 車身固定裝置,該車身固定裝置能夠選擇性地在鎖定位置和解鎖位置之間運(yùn)動(dòng); 指示器,該指示器連接到固定裝置,當(dāng)固定裝置處于鎖定位置和解鎖位置中的一個(gè)位置中時(shí),該指示器能夠往復(fù)性地運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)區(qū)域和從目標(biāo)區(qū)域運(yùn)動(dòng);以及 傳感器,該傳感器具有能夠選擇性地與目標(biāo)區(qū)域?qū)?zhǔn)的視野,該傳感器能夠操作成用以檢測(cè)指示器何時(shí)定位在目標(biāo)區(qū)域處,以提供固定裝置的位置的明確指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感測(cè)裝置,其還包括: 車身支撐件,該車身支撐件選擇性地沿著行進(jìn)路徑運(yùn)動(dòng)通過(guò)至少一個(gè)處理工位,固定裝置和指示器能夠相對(duì)于車身支撐件運(yùn)動(dòng), 目標(biāo)區(qū)域定位在車身支撐件上;并且 傳感器在目標(biāo)區(qū)域運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳感器的視野的位置處固定地安裝在處理工位,以確定指示器是否定位在目標(biāo)區(qū)域處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感測(cè)裝置,其中: 車身支撐件還還包括中空支撐立管,該中空支撐立管連接到支撐托盤并且從該支撐托盤向上延伸,該立管具 有縱向軸線并且至少部分地容納固定裝置且沿豎向支撐車身;并且 固定裝置還包括鉤部,該鉤部能夠相對(duì)于立管在鎖定位置和解鎖位置之間運(yùn)動(dòng),以便選擇性地將車身固定到立管和支撐托盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感測(cè)裝置,其中立管限定了沿著縱向軸線定位的通孔,該通孔限定了能夠與傳感器的視野對(duì)準(zhǔn)的目標(biāo)區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的感測(cè)裝置,其還包括: 固定裝置還包括桿,該桿沿著縱向軸線延伸穿過(guò)立管;并且 指示器包括盤,該盤具有與桿連接的標(biāo)記,其中該盤定位在目標(biāo)區(qū)域處,以便當(dāng)鉤部處于鎖定位置或解鎖位置中的一個(gè)位置中時(shí),使該標(biāo)記暴露于傳感器的視野內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感測(cè)裝置,其中: 目標(biāo)區(qū)域還包括第一目標(biāo)區(qū)域和第二目標(biāo)區(qū)域,該第二目標(biāo)區(qū)域沿著立管的縱向軸線遠(yuǎn)離第一目標(biāo)區(qū)域定位;并且 傳感器還包括第一傳感器和第二傳感器,第一傳感器具有與第一目標(biāo)區(qū)域?qū)?zhǔn)的視野,第二傳感器具有與第二目標(biāo)區(qū)域?qū)?zhǔn)的視野,其中當(dāng)鉤部處于鎖定位置中時(shí)指示器定位在第一目標(biāo)區(qū)域中,當(dāng)鉤部處于解鎖位置中時(shí)指示器定位在第二目標(biāo)區(qū)域中,由此提供固定裝置處于鎖定位置還是處于解鎖位置的明確指示。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感測(cè)裝置,其還包括: 處理器,該處理器與傳感器通信,以用于接收來(lái)自傳感器的輸出信號(hào),該處理器能夠操作成用以確定指示器是否定位在目標(biāo)區(qū)域中,由此提供固定裝置處于鎖定位置還是處于解鎖位置的明確指示。
8.一種明確地檢測(cè)車身固定裝置的位置的方法,該車身固定裝置選擇性地用來(lái)將車身固定到能夠沿著行進(jìn)路徑運(yùn)動(dòng)的車身支撐件,所述方法包括以下步驟: 選擇性地使車身支撐件沿著行進(jìn)路徑運(yùn)動(dòng),該車身支撐件具有車身固定裝置,該車身固定裝置能夠沿著縱向軸線選擇性地在鎖定位置和解鎖位置之間運(yùn)動(dòng);將目標(biāo)區(qū)域沿著縱向軸線限定在車身支撐件上; 使指示器往復(fù)性地運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)區(qū)域和從目標(biāo)區(qū)域運(yùn)動(dòng),當(dāng)固定裝置處于鎖定位置或解鎖位置中的一個(gè)位置中時(shí)該指示器定位在目標(biāo)區(qū)域中; 將沿著行進(jìn)路徑定位的靜止傳感器的視野與目標(biāo)區(qū)域?qū)?zhǔn);以及 利用傳感器檢測(cè)指示器是否定位在目標(biāo)區(qū)域處,由此提供固定裝置是否處于鎖定位置或解鎖位置中的一個(gè)位置中的明確指示。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其還包括以下步驟:將指示器連接到固定裝置的一部分,其中該指示器選擇性地與目標(biāo)區(qū)域連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中限定目標(biāo)區(qū)域的步驟還包括以下步驟:將固定裝置的一部分暴露于傳感器的視野。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中暴露固定裝置的一部分的步驟還包括以下步驟:在容納固定裝置的中空立管中限定通孔,該通孔沿著立管的縱向軸線定位并且處于傳感器的視野中。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中檢測(cè)步驟還還包括以下步驟:檢測(cè)固定裝置是明確地定位在鎖定位置中還是明確地定位在解鎖位置中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其還包括以下步驟: 限定第一目標(biāo)區(qū)域和第二目標(biāo)區(qū)域,該第二目標(biāo)區(qū)域沿豎向遠(yuǎn)離第一目標(biāo)區(qū)域定位; 對(duì)準(zhǔn)具有第一視野的第一傳感器以包括第一目標(biāo)區(qū)域,對(duì)準(zhǔn)具有第二視野的第二傳感器以包括第二目標(biāo)區(qū)域;以及 當(dāng)固定裝置處于鎖定位置中時(shí)使指示器運(yùn)動(dòng)到第一目標(biāo)區(qū)域或第二目標(biāo)區(qū)域中的一個(gè)目標(biāo)區(qū)域,當(dāng)固定裝置處于解鎖位置中時(shí)使指示器運(yùn)動(dòng)到第一目標(biāo)區(qū)域或第二目標(biāo)區(qū)域中的另一個(gè)目標(biāo)區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其還包括: 當(dāng)固定裝置定位在鎖定位置中時(shí)使指示器運(yùn)動(dòng)到第一目標(biāo)區(qū)域;以及 當(dāng)固定裝置定位在解鎖位置中時(shí)使指示器運(yùn)動(dòng)到第二目標(biāo)區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其還包括以下步驟:將標(biāo)記施加在指示器上,當(dāng)指示器定位在目標(biāo)區(qū)域中時(shí)由傳感器檢測(cè)該標(biāo)記。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其還包括以下步驟:根據(jù)檢測(cè)到指示器是否定位在目標(biāo)區(qū)域中,將來(lái)自傳感器的輸出信號(hào)發(fā)送到遠(yuǎn)程處理器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其還包括以下步驟:將指示器的檢測(cè)到的位置與處理器單元中預(yù)先編程的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其還包括以下步驟:如果指示器的檢測(cè)到的位置與處理器單元中預(yù)先編程的數(shù)據(jù)不相符,那么停止車身支撐件沿著行進(jìn)路徑的運(yùn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B62D65/02GK103842240SQ201280048501
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年10月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月3日
【發(fā)明者】V·基利巴爾達(dá) 申請(qǐng)人:柯馬公司