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DE102023134341A1 - SYSTEMS AND METHODS FOR MATERIAL DISPOSAL CONTROL - Google Patents

SYSTEMS AND METHODS FOR MATERIAL DISPOSAL CONTROL Download PDF

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DE102023134341A1
DE102023134341A1 DE102023134341.6A DE102023134341A DE102023134341A1 DE 102023134341 A1 DE102023134341 A1 DE 102023134341A1 DE 102023134341 A DE102023134341 A DE 102023134341A DE 102023134341 A1 DE102023134341 A1 DE 102023134341A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bead
model
dispenser
dispensing
flow rate
Prior art date
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Pending
Application number
DE102023134341.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Douglas Davidson
Benjamin Coffer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Coherix
Original Assignee
Coherix
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US18/078,890 external-priority patent/US20230113665A1/en
Application filed by Coherix filed Critical Coherix
Publication of DE102023134341A1 publication Critical patent/DE102023134341A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B05C11/10Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B05C11/1002Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves
    • B05C11/1005Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves responsive to condition of liquid or other fluent material already applied to the surface, e.g. coating thickness, weight or pattern
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Abstract

Ein Verfahren umfasst das Empfangen eines Modells der Materialabgabevorrichtung und in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs Übermitteln einer ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst auch in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs Übermitteln einer zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst auch das Erzeugen von dreidimensionalen Daten, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen, unter Verwendung mindestens eines Sensors. Das Verfahren umfasst auch das Charakterisieren mindestens eines Parameters des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind.A method includes receiving a model of the material dispenser and, in a first characterization period of a material bead dispensing operation, communicating a first characterization flow rate input to the material dispenser. The method also includes, in a second characterization period of the material bead dispensing operation, communicating a second characterization flow rate input to the material dispenser. The method also includes generating three-dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation using at least one sensor. The method also includes characterizing at least one parameter of the model of the material dispenser using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the material bead.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Materialabgabe und insbesondere auf Systeme und Verfahren zur Materialabgabesteuerung.The present disclosure relates to material dispensing and, more particularly, to systems and methods for controlling material dispensing.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Zunehmend umfassen verschiedene Herstellungs- und/oder Montageprozesse das Aufbringen eines oder mehrerer Materialien auf eine Oberfläche einer oder mehrerer Komponenten einer Baugruppe. Beispielsweise können in der Automobilindustrie Komponenten, wie etwa Fenster, Karosseriebleche und dergleichen, mit anderen Komponenten einer Automobilbaugruppe zusammengefügt und/oder verbunden werden. Während der Montage können ein oder mehrere Materialraupen (die z. B. solche Materialien wie Klebstoffe, Dichtungsmittel und dergleichen umfassen) auf eine oder mehrere der Komponenten aufgebracht werden. Die Komponente kann zusammengebaut werden, wobei die Materialraupe Klebstoffmerkmale, Dichtungsmerkmale und/oder andere geeignete Materialmerkmale bereitstellt.Increasingly, various manufacturing and/or assembly processes involve applying one or more materials to a surface of one or more components of an assembly. For example, in the automotive industry, components such as windows, body panels, and the like may be assembled and/or bonded to other components of an automotive assembly. During assembly, one or more beads of material (e.g., including such materials as adhesives, sealants, and the like) may be applied to one or more of the components. The component may be assembled with the bead of material providing adhesive features, sealing features, and/or other suitable material features.

Während eines Materialraupen-Abgabevorgangs (der z. B. das Abgeben von Material zum Bilden einer Materialraupe auf einer entsprechenden Komponente einer Baugruppe umfasst) kann ein Robotermechanismus, wie etwa ein robotergesteuerter Arm oder ein anderer geeigneter Roboter oder Robotermechanismus, mit einer Materialabgabevorrichtung zusammenwirken, um die Materialraupe auf der Komponente zu bilden. Beispielsweise kann der Robotermechanismus Programmanweisungen empfangen, die bewirken, dass der Robotermechanismus einen definierten Pfad durchläuft. Ein Ausgang der Materialabgabevorrichtung kann mit dem Robotermechanismus gekoppelt oder anderweitig daran befestigt sein, oder der Robotermechanismus kann mit der Komponente gekoppelt oder anderweitig daran befestigt sein, sodass, wenn der Robotermechanismus den definierten Pfad durchläuft, der Ausgang der Materialabgabevorrichtung auch den definierten Pfad durchläuft oder die Abgabevorrichtung im Wesentlichen stationär bleibt, während der Robotermechanismus die Komponente bewegt. Die Materialabgabevorrichtung kann gemäß einer Durchflussrate Material entlang des definierten Pfads abgeben, wodurch die Materialraupe gebildet wird.During a bead dispensing operation (e.g., including dispensing material to form a bead of material on a corresponding component of an assembly), a robotic mechanism, such as a robotic arm or other suitable robot or robotic mechanism, may cooperate with a material dispensing device to form the bead of material on the component. For example, the robotic mechanism may receive program instructions that cause the robotic mechanism to traverse a defined path. An output of the material dispensing device may be coupled or otherwise attached to the robotic mechanism, or the robotic mechanism may be coupled or otherwise attached to the component such that when the robotic mechanism traverses the defined path, the output of the material dispensing device also traverses the defined path or the dispensing device remains substantially stationary while the robotic mechanism moves the component. The material dispensing device may dispense material along the defined path according to a flow rate, thereby forming the bead of material.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Diese Offenbarung bezieht sich allgemein auf Materialabgabevorrichtungen.This disclosure relates generally to material dispensing devices.

Ein Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zum Charakterisieren einer Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst das Empfangen eines Modells der Materialabgabevorrichtung und in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs das Übermitteln einer ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst auch in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs das Übermitteln einer zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst auch unter Verwendung mindestens eines Sensors das Erzeugen dreidimensionaler Daten, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Das Verfahren umfasst auch das Charakterisieren mindestens eines Parameters des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind.One aspect of the disclosed embodiments includes a method for characterizing a material dispenser. The method includes receiving a model of the material dispenser and, in a first characterization period of a material bead dispensing operation, communicating a first characterization flow rate input to the material dispenser. The method also includes, in a second characterization period of the material bead dispensing operation, communicating a second characterization flow rate input to the material dispenser. The method also includes, using at least one sensor, generating three-dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation. The method also includes characterizing at least one parameter of the model of the material dispenser using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the material bead.

Ein weiterer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst eine Vorrichtung zum Charakterisieren eine Materialabgabevorrichtung. Die Vorrichtung umfasst einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher umfasst Anweisungen, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor: ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt; in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung übermittelt; in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung übermittelt; unter Verwendung mindestens eines Sensors dreidimensionale Daten erzeugt, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen; und mindestens einen Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, charakterisiert.Another aspect of the disclosed embodiments includes an apparatus for characterizing a material dispensing device. The apparatus includes a processor and a memory. The memory includes instructions that, when executed by the processor, cause the processor to: receive a model of the material dispensing device; in a first characterization period of a material bead dispensing operation, communicate a first characterization flow rate input to the material dispensing device; in a second characterization period of the material bead dispensing operation, communicate a second characterization flow rate input to the material dispensing device; generate three-dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation using at least one sensor; and characterize at least one parameter of the model of the material dispensing device using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the material bead.

Ein weiterer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein System, das eine Materialabgabevorrichtung umfasst, die konfiguriert ist, um eine Materialraupe abzugeben. Das System umfasst auch einen Steuermechanismus, der dazu konfiguriert ist: ein Modell der Materialabgabevorrichtung zu empfangen; in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln; in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln; unter Verwendung einer Mehrzahl von Sensoren dreidimensionale Daten zu erzeugen, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen; und mindestens einen Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, zu charakterisieren.Another aspect of the disclosed embodiments includes a system that includes a material dispenser configured to dispense a bead of material. The system also includes a control mechanism configured to: receive a model of the material dispenser; in a first characterization period of a bead of material dispensing operation, determine a first characterization flow rate; to the material dispenser; in a second characterization period of the material bead dispensing operation, to communicate a second characterization flow rate input to the material dispenser; using a plurality of sensors, to generate three-dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation; and to characterize at least one parameter of the material dispenser model using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the material bead.

Ein Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zum Charakterisieren einer Materialabgabevorrichtung, die ein Material in einer Materialraupe abgibt. Das Verfahren umfasst das Empfangen eines Modells, das mindestens eine Vordruckcharakteristik umfasst, die der Materialabgabevorrichtung zugeordnet ist. Das Verfahren umfasst auch das Berechnen eines Vordruckwerts unter Verwendung der Vordruckcharakteristik. Das Verfahren umfasst auch das Übermitteln des Vordruckwerts an die Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst auch an der Materialabgabevorrichtung das Aufbringen eines Drucks auf das Material, der dem Vordruckwert entspricht, vor dem Aufbringen der Materialraupe. Das Verfahren umfasst auch das Aufbringen der Materialraupe unter Verwendung der Materialabgabevorrichtung. Das Verfahren umfasst auch das Erzeugen von Abmessungen, die der Materialraupe zugeordnet sind, unter Verwendung von Daten, die von mindestens einem Sensor empfangen werden, der der Materialabgabevorrichtung zugeordnet ist. Das Verfahren umfasst auch das Einstellen der Vordruckcharakteristik basierend auf den Abmessungen.One aspect of the disclosed embodiments includes a method of characterizing a material dispenser that dispenses a material in a bead of material. The method includes receiving a model that includes at least one pre-pressure characteristic associated with the material dispenser. The method also includes calculating a pre-pressure value using the pre-pressure characteristic. The method also includes communicating the pre-pressure value to the material dispenser. The method also includes, at the material dispenser, applying a pressure to the material that corresponds to the pre-pressure value prior to applying the bead of material. The method also includes applying the bead of material using the material dispenser. The method also includes generating dimensions associated with the bead of material using data received from at least one sensor associated with the material dispenser. The method also includes adjusting the pre-pressure characteristic based on the dimensions.

Ein weiterer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein System und zwar ein System, das einen Robotermechanismus zur Verwendung mit einer Materialabgabevorrichtung umfasst, die konfiguriert ist, um ein Material in einer Materialraupe abzugeben. Das System umfasst auch eine Steuervorrichtung, die dazu konfiguriert ist: ein Modell des Robotermechanismus zu empfangen; basierend auf dem Modell des Robotermechanismus eine erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs zu berechnen; die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus zur Verwendung beim Aufbringen der Materialraupe zu übermitteln; Materialraupenabmessungen, die der Materialraupe zugeordnet sind, unter Verwendung mindestens eines Sensors zu erzeugen; das Modell des Robotermechanismus basierend auf den Materialraupenabmessungen zu aktualisieren; und die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus zu aktualisieren.Another aspect of the disclosed embodiments includes a system, namely a system that includes a robotic mechanism for use with a material dispensing device configured to dispense a material in a bead of material. The system also includes a controller configured to: receive a model of the robotic mechanism; calculate a first speed of the robotic mechanism for a first time period of a bead of material dispensing operation based on the model of the robotic mechanism; communicate the first speed of the robotic mechanism to the robotic mechanism for use in applying the bead of material; generate bead of material dimensions associated with the bead of material using at least one sensor; update the model of the robotic mechanism based on the bead of material dimensions; and update the first speed of the robotic mechanism based on the model of the robotic mechanism.

Ein weiterer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst eine Vorrichtung zum Steuern einer Materialabgabevorrichtung und einen Robotermechanismus zur Verwendung mit der Materialabgabevorrichtung. Die Vorrichtung umfasst einen Prozessor. Die Vorrichtung umfasst auch einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor: ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt; ein Modell des Robotermechanismus empfängt; basierend auf dem Modell des Robotermechanismus, eine Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs berechnet; basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung einen Vordruckwert berechnet; den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung zur Verwendung in einem Materialraupen-Abgabevorgang übermittelt; die Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus zur Verwendung in dem Materialraupen-Abgabevorgang übermittelt; Abmessungsdaten, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen, unter Verwendung mindestens eines Sensors erzeugt; mindestens eines von dem Modell der Materialabgabevorrichtung und dem Modell des Robotermechanismus basierend auf den Abmessungsdaten aktualisiert; und mindestens eines von dem Vordruckwert basierend auf dem Modell der Abgabevorrichtung und der Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus aktualisiert.Another aspect of the disclosed embodiments includes an apparatus for controlling a material dispensing device and a robotic mechanism for use with the material dispensing device. The apparatus includes a processor. The apparatus also includes a memory that includes instructions that, when executed by the processor, cause the processor to: receive a model of the material dispensing device; receive a model of the robotic mechanism; based on the model of the robotic mechanism, calculate a speed of the robotic mechanism for a first period of a material bead dispensing operation; based on the model of the material dispensing device, calculate a pre-pressure value; communicate the pre-pressure value to the material dispensing device for use in a material bead dispensing operation; communicate the speed of the robotic mechanism to the robotic mechanism for use in the material bead dispensing operation; generate dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation using at least one sensor; update at least one of the model of the material dispensing device and the model of the robotic mechanism based on the dimensional data; and updating at least one of the pre-pressure value based on the model of the dispenser and the speed of the robot mechanism based on the model of the robot mechanism.

Diese und andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen, den beigefügten Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbart.These and other aspects of the present disclosure are disclosed in the following detailed description of the embodiments, the appended claims, and the accompanying figures.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Die Offenbarung wird am besten aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verstanden. Es wird betont, dass gemäß der üblichen Praxis die verschiedenen Merkmale der Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind. Im Gegensatz dazu sind die Abmessungen der verschiedenen Merkmale der Klarheit halber beliebig erweitert oder verkleinert.

  • 1 veranschaulicht allgemein ein Materialabgabesystem gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 2 veranschaulicht allgemein eine Steuervorrichtung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 3 veranschaulicht allgemein eine Materialraupe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 4 veranschaulicht allgemein eine Materialraupe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 5 veranschaulicht allgemein eine Materialraupe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 6 veranschaulicht allgemein ein Modell einer Hauptabgabevorrichtung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Materialabgabevorrichtungs-Charakterisierungsverfahren gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • 8 veranschaulicht allgemein eine Materialraupe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 9 ist ein Diagramm der Geschwindigkeit einer Materialabgabevorrichtung in Bezug auf eine Komponente, wenn eine Materialraupe aufgebracht wird.
  • 10 veranschaulicht allgemein eine Materialraupe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
  • 11 ist ein Diagramm einer optimalen Geschwindigkeit einer Materialabgabevorrichtung in Bezug auf eine Komponente und einer optimalen Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung.
  • 12 ist ein Diagramm einer Geschwindigkeit einer Materialabgabevorrichtung in Bezug auf eine Komponente und einer Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung.
  • 13 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Materialabgabevorrichtungs-Charakterisierungsverfahren gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Robotermechanismusgeschwindigkeits-Charakterisierungsverfahren gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • 15 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Verfahren zum Charakterisieren einer Robotergeschwindigkeit und einer Materialabgabevorrichtung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
The disclosure is best understood from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings. It is emphasized that, in accordance with common practice, the various features of the drawings are not to scale. On the contrary, the dimensions of the various features are arbitrarily expanded or reduced for clarity.
  • 1 generally illustrates a material delivery system according to the principles of the present disclosure.
  • 2 generally illustrates a control device according to the principles of the present disclosure.
  • 3 generally illustrates a bead of material in accordance with the principles of the present disclosure.
  • 4 generally illustrates a bead of material in accordance with the principles of the present disclosure.
  • 5 generally illustrates a bead of material in accordance with the principles of the present disclosure.
  • 6 generally illustrates a model of a main dispenser according to the principles of the present disclosure.
  • 7 is a flow diagram generally illustrating a material dispenser characterization method according to the principles of the present disclosure.
  • 8th generally illustrates a bead of material in accordance with the principles of the present disclosure.
  • 9 is a graph of the velocity of a material dispenser relative to a component when applying a bead of material.
  • 10 generally illustrates a bead of material in accordance with the principles of the present disclosure.
  • 11 is a diagram of an optimal speed of a material dispenser with respect to a component and an optimal flow rate of the material dispenser.
  • 12 is a graph of a velocity of a material dispenser with respect to a component and a flow rate of the material dispenser.
  • 13 is a flow diagram generally illustrating a material dispenser characterization method according to the principles of the present disclosure.
  • 14 is a flowchart generally illustrating a robot mechanism velocity characterization method according to the principles of the present disclosure.
  • 15 is a flow diagram generally illustrating a method for characterizing a robot velocity and a material dispenser according to the principles of the present disclosure.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die folgende Erörterung ist auf verschiedene Ausführungsformen der Erfindung gerichtet. Obwohl eine oder mehrere dieser Ausführungsformen bevorzugt sein können, sollten die offenbarten Ausführungsformen nicht als den Umfang der Offenbarung, einschließlich der Ansprüche, einschränkend interpretiert oder anderweitig verwendet werden. Darüber hinaus wird der Fachmann verstehen, dass die folgende Beschreibung eine breite Anwendung hat und die Erörterung einer beliebigen Ausführungsform nur beispielhaft für diese Ausführungsform gedacht ist und nicht beabsichtigt, zu intimieren, dass der Umfang der Offenbarung, einschließlich der Ansprüche, auf diese Ausführungsform beschränkt ist.The following discussion is directed to various embodiments of the invention. Although one or more of these embodiments may be preferred, the disclosed embodiments should not be interpreted or otherwise used as limiting the scope of the disclosure, including the claims. Moreover, those skilled in the art will understand that the following description has broad application and the discussion of any embodiment is intended to be exemplary of that embodiment only and is not intended to imply that the scope of the disclosure, including the claims, is limited to that embodiment.

Wie beschrieben, umfassen verschiedene Herstellungs- und/oder Montageprozesse zunehmend das Aufbringen eines oder mehrerer Materialien auf eine Oberfläche einer oder mehrerer Komponenten einer Baugruppe. Beispielsweise können in der Automobilindustrie Komponenten, wie etwa Fenster, Karosseriebleche und dergleichen, mit anderen Komponenten einer Automobilbaugruppe zusammengefügt und/oder verbunden werden. Während der Montage können eine oder mehrere Materialraupen (z. B. umfassend solche Materialien wie Klebstoffe, Dichtungsmittel und dergleichen) auf eine oder mehrere der Komponenten aufgebracht werden. Die Komponente kann zusammengebaut werden, wobei das Materialraupen Klebstoffmerkmale, Dichtungsmerkmale und/oder andere geeignete Materialmerkmale bereitstellt.As described, various manufacturing and/or assembly processes increasingly involve applying one or more materials to a surface of one or more components of an assembly. For example, in the automotive industry, components such as windows, body panels, and the like may be assembled and/or bonded to other components of an automotive assembly. During assembly, one or more beads of material (e.g., comprising such materials as adhesives, sealants, and the like) may be applied to one or more of the components. The component may be assembled with the bead of material providing adhesive features, sealing features, and/or other suitable material features.

Während eines Materialraupen-Abgabevorgangs (der z. B. das Abgeben von Material zum Bilden einer Materialraupe auf einer entsprechenden Komponente einer Baugruppe umfasst) kann ein Robotermechanismus, wie z. B. ein robotergesteuerter Arm oder ein anderer geeigneter Roboter oder Robotermechanismus, mit einer Materialabgabevorrichtung zusammenwirken, um die Materialraupe auf der Komponente zu bilden. Beispielsweise kann der Robotermechanismus Programmanweisungen empfangen, die bewirken, dass der Robotermechanismus einen definierten Pfad durchläuft. Eine Ausgabe der Materialabgabevorrichtung kann mit dem Robotermechanismus gekoppelt oder anderweitig daran befestigt sein oder der Robotermechanismus kann mit der Komponente gekoppelt oder anderweitig daran befestigt sein, sodass, wenn der Robotermechanismus den definierten Pfad durchläuft, der Ausgabe der Materialabgabevorrichtung auch den definierten Pfad durchläuft oder die Abgabevorrichtung im Wesentlichen stationär bleibt, während der Robotermechanismus die Komponente bewegt. Die Materialabgabevorrichtung kann gemäß einer Durchflussrate Material entlang des definierten Pfads abgeben, wodurch die Materialraupe gebildet wird.During a bead dispensing operation (e.g., including dispensing material to form a bead of material on a corresponding component of an assembly), a robotic mechanism, such as a robotic arm or other suitable robot or robotic mechanism, may cooperate with a material dispensing device to form the bead of material on the component. For example, the robotic mechanism may receive program instructions that cause the robotic mechanism to traverse a defined path. An output of the material dispensing device may be coupled or otherwise attached to the robotic mechanism, or the robotic mechanism may be coupled or otherwise attached to the component such that when the robotic mechanism traverses the defined path, the output of the material dispensing device also traverses the defined path, or the dispensing device remains substantially stationary while the robotic mechanism moves the component. The material dispensing device may dispense material along the defined path according to a flow rate, thereby forming the bead of material.

Während solcher Materialabgabevorgänge können jedoch verschiedene Charakteristiken der Materialabgabe, des Robotermechanismus, des abgegebenen Materials, der Umgebungstemperatur des Systems, das den Robotermechanismus und die Materialabgabevorrichtung umfasst, des dem System zugeordneten Luftdrucks und dergleichen die gewünschten Aspekte der Materialraupe beeinflussen. Beispielsweise kann die Materialabgabevorrichtung das Material mit einer leichten Abweichung von der Durchflussrateneingabe abgeben (z. B. eine Eingabe, die eine gewünschte Rate angibt, mit der das Material abgegeben wird, die ein geeignetes Signal oder eine andere geeignete Eingabe umfassen kann), was Ungenauigkeiten in der Materialraupe verursachen kann.However, during such material dispensing operations, various characteristics of the material dispensing system, the robot mechanism, the dispensed material, the ambient temperature of the system including the robotic mechanism and the material dispenser, the air pressure associated with the system, and the like, affect the desired aspects of the material bead. For example, the material dispenser may dispense the material with a slight deviation from the flow rate input (e.g., an input indicating a desired rate at which the material is dispensed, which may include an appropriate signal or other appropriate input), which may cause inaccuracies in the material bead.

Zusätzlich oder alternativ kann die Materialabgabevorrichtung auf eine Durchflussrateneingabe reagieren, um ein konsistentes Materialvolumen aufrechtzuerhalten, selbst wenn der Robotermechanismus die Geschwindigkeit ändert. Der Robotermechanismus kann jedoch häufig schneller beschleunigen und verlangsamen, als eine Materialabgabevorrichtung vernünftigerweise reagieren kann. Abhängig von der Abgabevorrichtungstechnologie der Materialabgabevorrichtung können Änderungen der Temperatur und Feuchtigkeit signifikante Änderungen des abgegebenen Volumens des Materials verursachen, ebenso wie Änderungen der Materialviskosität von oben nach unten der Materialfässer (z. B. Behälter, die dazu konfiguriert sind, Material bereitzuhalten, um durch die Materialabgabevorrichtung abgegeben zu werden) und zwischen Materialfässern.Additionally or alternatively, the material dispenser may respond to a flow rate input to maintain a consistent volume of material even as the robot mechanism changes speed. However, the robot mechanism may often accelerate and decelerate faster than a material dispenser can reasonably respond. Depending on the dispenser technology of the material dispenser, changes in temperature and humidity may cause significant changes in the volume of material dispensed, as may changes in material viscosity from top to bottom of the material drums (e.g., containers configured to hold material ready to be dispensed by the material dispenser) and between material drums.

Dementsprechend können Systeme und Verfahren, wie etwa die hier beschriebenen, die dazu konfiguriert sind, verschiedene Aspekte des Abgabesystems, das den Robotermechanismus und die Materialabgabevorrichtung umfasst, zu steuern, wünschenswert sein. In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, eine Materialraupenprüfung und Prozesssteuerung bereitzustellen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, einen oder mehrere (z. B. wie etwa einen, zwei, drei, vier usw.) Sensoren (z. B. wie etwa Lasertriangulationssensoren, Bilderfassungssensoren oder -vorrichtungen und dergleichen) zu verwenden, die die Ausgabe der Materialabgabevorrichtung (der hier z. B. als eine Abgabedüse bezeichnet werden kann) im Wesentlichen vollständig umgeben, um die Materialraupe und die Komponentenoberfläche unabhängig von der Bewegungsrichtung im Wesentlichen kontinuierlich zu messen. Zusätzlich oder alternativ können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, einen oder mehrere Lasertriangulationssensoren (z. B. oder andere geeignete Sensoren) zu verwenden, die eine Materialraupe nachverfolgen, wenn die Materialraupe auf die Komponente aufgebracht wird (wie etwa z. B. in Szenarien, in denen die Materialraupe eine gerade Raupe mit wenig bis keiner Richtungsänderung ist).Accordingly, systems and methods, such as those described herein, configured to control various aspects of the dispensing system including the robotic mechanism and the material dispenser may be desirable. In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to provide material bead inspection and process control. The systems and methods described herein may be configured to utilize one or more (e.g., such as one, two, three, four, etc.) sensors (e.g., such as laser triangulation sensors, image capture sensors or devices, and the like) that substantially completely surround the output of the material dispenser (which may be referred to herein, for example, as a dispensing nozzle) to substantially continuously measure the material bead and component surface regardless of the direction of travel. Additionally or alternatively, the systems and methods described herein may be configured to utilize one or more laser triangulation sensors (e.g., or other suitable sensors) that track a bead of material as the bead of material is applied to the component (such as, for example, in scenarios where the bead of material is a straight bead with little to no change in direction).

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, ein korrektes Materialraupenvolumen aufrechtzuerhalten, was relativ langwierige Versuch-und-Irrtum-Einrichtungsprozesse reduzieren oder eliminieren kann. In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, ein Materialvolumen an jedem Punkt entlang der Materialraupe eine oder mehrere Abtastungen (z. B. unter Verwendung des einen oder der mehreren Sensoren) der Materialraupe zu berechnen.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to maintain a correct bead of material volume, which may reduce or eliminate relatively lengthy trial-and-error setup processes. In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to calculate a volume of material at any point along the bead of material from one or more samples (e.g., using the one or more sensors) of the bead of material.

Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, unter Verwendung eines dynamischen Modells des Abgabesystems, das während eines Charakterisierungsvorgangs berechnet wird, kombiniert mit den tatsächlichen erfassten Messungen über mehrere Abtastungen, die Durchflussrateneingabe in der Materialabgabevorrichtung direkt zu steuern, wobei antizipiert wird, wann und um wie viel die Durchflussrateneingabe geändert werden soll, um gewünschte Volumenergebnisse zu erzielen.The systems and methods described herein may be configured to directly control the flow rate input in the material dispenser using a dynamic model of the dispensing system calculated during a characterization process combined with the actual measurements collected over multiple samples, anticipating when and by how much to change the flow rate input to achieve desired volume results.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, ein gewünschtes Materialraupenvolumen von einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) an mehreren Stellen der Materialraupe zu empfangen. Zum Beispiel kann ein Benutzer des Abgabesystems die HMI verwenden, um mit dem Abgabesystem zu interagieren. Der Benutzer kann Abschnitte der Materialraupe auswählen und kann das Materialraupenvolumen für jeden der ausgewählten Abschnitte spezifizieren. Der Benutzer kann dann mehrere Teilzyklen ausführen, um es dem Abgabesystem zu ermöglichen, den Abgabeprozess automatisch anzupassen, um die korrekten Volumina an den korrekten Stellen aufrechtzuerhalten.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to receive a desired bead volume from a human-machine interface (HMI) at multiple locations on the bead. For example, a user of the dispensing system may use the HMI to interact with the dispensing system. The user may select sections of the bead and may specify the bead volume for each of the selected sections. The user may then execute multiple sub-cycles to allow the dispensing system to automatically adjust the dispensing process to maintain the correct volumes at the correct locations.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, die Dynamik der Materialabgabevorrichtung zu charakterisieren, ohne Teilzyklen auszuführen (z. B. kann ein spezieller „Teilzyklus“ ausgeführt werden, der eine „Wegwerfraupe“ abgibt, die absichtlich gestört wird, um das dynamische Verhalten des gesamten Abgabesystems offenzulegen). Dies kann die Notwendigkeit für einen erfahrenen Abgabeexperten reduzieren oder eliminieren, Aspekte des Abgabesystems in einer zeitaufwändigen Weise mit Versuch-und-Irrtum einzustellen.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to characterize the dynamics of the material dispensing device without performing sub-cycles (e.g., a special "sub-cycle" may be performed that dispenses a "disposable bead" that is intentionally perturbed to reveal the dynamic behavior of the entire dispensing system). This may reduce or eliminate the need for an experienced dispensing expert to adjust aspects of the dispensing system in a time-consuming, trial-and-error manner.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, eine einfache Abgabevorrichtungscharakterisierung bereitzustellen, die verwendet werden kann, um die Gesamtleistung des Abgabesystems zu optimieren. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das dynamische Modell der Materialabgabevorrichtung während der Produktion im Wesentlichen kontinuierlich auf die tatsächlichen Teile abzustimmen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, eine grafische Benutzerschnittstelle bereitzustellen, um die Materialraupengröße entlang eines beliebigen Abschnitts (z. B. oder einer beliebigen Zone) der Materialraupe visuell einzustellen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das Materialraupenvolumen aufrechtzuerhalten (z. B. einschließlich um relativ enge Ecken und Über-Temperatur- und/- oder Feuchtigkeitsvariation).In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to provide simple dispenser characterization that can be used to optimize the overall performance of the dispensing system. The systems and methods described herein can be configured to substantially continuously tune the dynamic model of the material dispenser to the actual parts during production. The systems and methods described herein can be configured to provide a graphical user interface to visually adjust the material bead size along any portion (e.g., or any zone) of the material bead. The systems and methods described herein can be configured to maintain the material bead volume (e.g., including around relatively tight corners and over temperature and/or humidity variation).

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, die Durchflussrateneingabe an der Materialabgabevorrichtung über den Robotermechanismus und/oder über einen externen Digital-Analog-Wandler (wie z. B. einen Ethernet-verbundenen 0-10-Volt-Gleichstrom-Digital-Analog-Wandler oder einen anderen geeigneten Digital-Analog-Wandler) bereitzustellen.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to provide the flow rate input to the material dispenser via the robotic mechanism and/or via an external digital-to-analog converter (such as an Ethernet-connected 0-10 volt DC digital-to-analog converter or other suitable digital-to-analog converter).

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, eine Reihe von Durchflussrateneingaben bei unterschiedlichen Frequenzen und Rampenraten an der Materialabgabevorrichtung bereitzustellen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, eine Benutzerrückmeldung von den internen Sensoren der Materialabgabevorrichtung zu erzeugen, um ein dynamisches Modell der Materialabgabevorrichtungscharakteristiken zu erzeugen.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to provide a range of flow rate inputs at different frequencies and ramp rates to the material dispenser. The systems and methods described herein may be configured to generate user feedback from the internal sensors of the material dispenser to generate a dynamic model of the material dispenser characteristics.

Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, Durchfluss-, Vordruck- und andere materialabgabevorrichtungsspezifische Parameter zu steuern, um die Leistung zu verbessern (z. B. durch Reduzieren oder Eliminieren von Anhäufungen am Anfang und am Ende der Materialraupe und/- oder an Heftungen der Materialraupe). Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, einen bidirektionalen Kommunikationskanal zu der Materialabgabevorrichtung zu verwenden, die es der Materialabgabevorrichtung ermöglichen kann, Steuerparameter an die Steuervorrichtung zu senden.The systems and methods described herein may be configured to control flow, pre-pressure, and other material dispenser-specific parameters to improve performance (e.g., by reducing or eliminating buildup at the beginning and end of the material bead and/or at stitches of the material bead). The systems and methods described herein may be configured to use a bi-directional communication channel to the material dispenser, which may enable the material dispenser to send control parameters to the controller.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, sich an Änderungen der Material- und Abgabeausrüstung anzupassen, die dem Abgabeprozess inhärent sind, was die Systemausfallzeit reduzieren oder eliminieren kann. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, Variationsquellen, wie etwa Temperatur, Materialviskosität, Prozessvariation und dergleichen, zu berücksichtigen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, den Robotermechanismus mit maximalen praktischen Geschwindigkeiten zu betreiben, wenn die Variation verwaltet wird. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, neue Montageprogramme (z. B. wie etwa Fahrzeugmontageprogramme und dergleichen) zu berücksichtigen, die weniger Ausrüstung, reduzierte Investitionen, eingeschränkte Bodenfläche, reduzierte Arbeit und dergleichen erfordern können.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to adapt to changes in material and dispensing equipment inherent in the dispensing process, which may reduce or eliminate system downtime. The systems and methods described herein may be configured to account for sources of variation, such as temperature, material viscosity, process variation, and the like. The systems and methods described herein may be configured to operate the robot mechanism at maximum practical speeds when managing the variation. The systems and methods described herein may be configured to account for new assembly programs (e.g., such as vehicle assembly programs and the like) that may require less equipment, reduced capital expenditure, restricted floor space, reduced labor, and the like.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, das Starten der Produktion zu straffen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, eine Künstliche-Intelligenz-Engine zu verwenden, die dazu konfiguriert ist, ein Maschinenlernmodell nach einem Zeitraum der Nichtverwendung (z. B. ein Wochenende, Feiertage, Arbeitsstopp und dergleichen) zu verwenden, um sicherzustellen, dass Qualitätsmaterialraupen unmittelbar nach dem Starten der Arbeit abgegeben werden können. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, Material- und Abgabeprozessvariation unter Verwendung lokaler Software zu verwalten, was einen signifikanten Eingriff durch Roboterprogrammierer, Wartungspersonal, Bediener und dergleichen in der Werkstatt reduzieren oder eliminieren kann.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to streamline start-up of production. The systems and methods described herein may be configured to use an artificial intelligence engine configured to use a machine learning model after a period of non-use (e.g., a weekend, holiday, work stoppage, and the like) to ensure that quality material beads can be dispensed immediately after work begins. The systems and methods described herein may be configured to manage material and dispensing process variation using local software, which may reduce or eliminate significant intervention by robot programmers, maintenance personnel, operators, and the like on the shop floor.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, eine variable Raupensteuerung bereitzustellen. Zum Beispiel kann der Benutzer des Abgabesystems mit der Steuervorrichtungs-HMI interagieren, um gewünschte Raupenabmessungen pro Zone ohne die Notwendigkeit eines Roboterprogrammierers oder Wartungspersonals zu erzeugen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, die spezifizierte Materialraupe in den spezifizierten Zonen im Wesentlichen kontinuierlich zu überwachen und abzugeben, die Materialverwendung durch Produzieren von Qualitätsraupen zu optimieren und Auspressen zu reduzieren oder zu eliminieren.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to provide variable bead control. For example, the user of the dispensing system may interact with the controller HMI to produce desired bead dimensions per zone without the need for a robot programmer or maintenance personnel. The systems and methods described herein may be configured to substantially continuously monitor and dispense the specified bead of material in the specified zones, optimize material usage by producing quality bead and reduce or eliminate squeeze-out.

Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, „Auskoch“-Probleme (z. B. in einer Lackiererei oder einer anderen geeigneten Stelle) aufgrund inkonsistenter Materialraupen zu reduzieren oder zu eliminieren. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, eine Verunreinigung in einem E-Beschichtungstank zu reduzieren, was Defekte bei lackierten Oberflächen reduziert. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, ein redundantes sekundäres Übersäumen der Dichtung zu reduzieren oder zu eliminieren, was zu erheblichen Arbeits- und Materialkosteneinsparungen führen kann.The systems and methods described herein may be configured to reduce or eliminate “boil-out” problems (e.g., in a paint shop or other suitable location) due to inconsistent beads of material. The systems and methods described herein may be configured to reduce contamination in an e-coating tank, which may cause defects in painted surfaces. The systems and methods described herein can be configured to reduce or eliminate redundant secondary seal seaming, which can result in significant labor and material cost savings.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, das dynamische Verhalten, das für das Abgabesystem einzigartig ist, unter Verwendung eines entsprechenden Maschinenlernmodells zu erlernen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, dieses Wissen zu verwenden, um das Verhalten der Materialabgabevorrichtung prädiktiv zu steuern. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, sicherzustellen, dass eine hochqualitative Materialraupe des richtigen Volumens tatsächlich in jeder Zone auf der Komponente abgegeben wird, während sie sich an Änderungen des Materials, der Umgebung und/oder des Prozesses anpasst.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to learn the dynamic behavior unique to the dispensing system using an appropriate machine learning model. The systems and methods described herein may be configured to use this knowledge to predictively control the behavior of the material dispenser. The systems and methods described herein may be configured to ensure that a high quality bead of material of the correct volume is actually dispensed in each zone on the component while adapting to changes in the material, environment, and/or process.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, neue Abgabevorrichtungs-Durchflussrateneingaben für die nächste Komponente basierend auf vorherigen Komponentenprüfungen zu erzeugen. 3-5 veranschaulichen allgemein Probenmaterialraupen und deren Prüfung. Wie allgemein veranschaulicht, kann eine Materialraupe 302 eine Raupe mit bestem Aufwand darstellen, die vor der Charakterisierung verschiedener Parameter eines Modells, das die Materialabgabevorrichtung darstellt, abgegeben wird. Ein konsistenter Raupendurchmesser von 10 mm2 kann für die Materialraupe 302 gewünscht sein.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to generate new dispenser flow rate inputs for the next component based on previous component tests. 3-5 generally illustrate sample material beads and their testing. As generally illustrated, a material bead 302 may represent a best effort bead dispensed prior to characterizing various parameters of a model representing the material dispensing device. A consistent bead diameter of 10 mm 2 may be desired for the material bead 302.

Die Geschwindigkeit des Robotermechanismus kann jedoch die Durchflussrateneingabe diktieren, was zu einem inkonsistenten Materialraupenvolumen führt, zum Beispiel bei 306 und 308. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das Prüfbild 304 zu erzeugen, das die inkonsistenten Materialraupenvolumina 306 und 308 angibt. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, die Steuervorrichtung, die verschiedene Sensoren nutzt, zu verwenden, um die Materialraupe 302 zu analysieren und die inkonsistenten Volumina 306 und 308 zu identifizieren.However, the speed of the robot mechanism may dictate the flow rate input, resulting in inconsistent bead volumes of material, for example at 306 and 308. The systems and methods described herein may be configured to generate the inspection image 304 indicative of the inconsistent bead volumes of material 306 and 308. The systems and methods described herein may be configured to use the controller utilizing various sensors to analyze the bead of material 302 and identify the inconsistent volumes 306 and 308.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung zu charakterisieren, wie hier beschrieben ist. In 4 wird eine Materialraupe 402 unter Verwendung des charakterisierten Modells der Materialabgabevorrichtung erzeugt. Zum Beispiel kann der Steuermechanismus die Durchflussrateneingabe basierend auf einem Durchflussratenbefehl unter Verwendung des charakterisierten Modells erzeugen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das Bild 404 zu erzeugen, das eine positive Prüfung der Materialraupe 402 angeben kann.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to characterize parameters of the model of the material dispensing device as described herein. In 4 a bead of material 402 is generated using the characterized model of the material dispenser. For example, the control mechanism may generate the flow rate input based on a flow rate command using the characterized model. The systems and methods described herein may be configured to generate the image 404 that may indicate a positive test of the bead of material 402.

In einigen Ausführungsformen, wie allgemein in 5 veranschaulicht, können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, kundenspezifische Materialraupenprofile in verschiedenen Zonen zu verwenden. Zum Beispiel umfasst die Materialraupe 502 Teilstücke 506, die Teilstücken entsprechen können, die durch den Benutzer unter Verwendung der HMI ausgewählt werden. Der Benutzer kann eine Volumengröße für die Teilstücke 506 spezifizieren. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das bereitgestellte Volumen für jedes Teilstück 506 (der z. B. das gleiche oder verschiedene Volumen sein kann) bereitzustellen. Eine Prüfung 504 kann angeben, dass die Teilstücke 506 die gewünschten Volumina umfassen.In some embodiments, as generally in 5 , the systems and methods described herein may be configured to use customized bead profiles in different zones. For example, the bead 502 includes sections 506 that may correspond to sections selected by the user using the HMI. The user may specify a volume size for the sections 506. The systems and methods described herein may be configured to provide the provided volume for each section 506 (which may be the same or different volumes, for example). A check 504 may indicate that the sections 506 include the desired volumes.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, ein Modell der Materialabgabevorrichtung zu empfangen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to receive a model of the material dispenser. The systems and methods described herein may be configured to communicate a first characterization flow rate input to the material dispenser in a first characterization period of a material bead dispensing operation. The systems and methods described herein may be configured to communicate a second characterization flow rate input to the material dispenser in a second characterization period of the material bead dispensing operation.

Die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe können einer Stufenfunktion entsprechen, wobei die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe beliebige Werte umfassen können und/oder die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe in beliebiger geeigneten Weise miteinander in Beziehung stehen oder nicht miteinander in Beziehung stehen können.The first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input may correspond to a step function, wherein the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input may comprise any values and/or the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input may or may not be related to each other in any suitable manner.

Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, unter Verwendung mindestens eines Sensors (z. B. mindestens eines Lasers, mindestens einer Bilderfassungsvorrichtung und dergleichen) dreidimensionale Daten zu erzeugen, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, mindestens einen Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, zu charakterisieren. Die dreidimensionalen Daten können mindestens einem Abschnitt der Materialraupe entsprechen, der ein vordefiniertes Muster, wie etwa eine gerade Linie, oder ein anderes geeignetes Muster umfasst.The systems and methods described herein may be configured to generate three-dimensional data associated with a bead of material and corresponding to the bead dispensing operation using at least one sensor (e.g., at least one laser, at least one image capture device, and the like). The systems and methods described herein may be configured to generate at least one para meter of the material dispenser model using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the bead of material. The three-dimensional data may correspond to at least a portion of the bead of material comprising a predefined pattern, such as a straight line, or other suitable pattern.

Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das Modell der Materialabgabevorrichtung durch Aktualisieren des mindestens einen Parameters des Modells der Materialabgabevorrichtung zu überarbeiten. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, das überarbeitete Modell der Materialabgabevorrichtung zu speichern.The systems and methods described herein may be configured to revise the material dispenser model by updating the at least one parameter of the material dispenser model. The systems and methods described herein may be configured to store the revised material dispenser model.

Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, als Reaktion auf das Empfangen eines Materialabgabebefehls eine Materialabgabe-Durchflussrateneingabe gemäß dem überarbeiteten Modell der Materialabgabevorrichtung zu erzeugen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können dazu konfiguriert sein, unter Verwendung des mindestens einen Sensors dreidimensionale Daten zu erzeugen, die mindestens einer anderen Materialraupe zugeordnet sind, die einem anderen Materialraupen-Abgabevorgang entspricht, der der Materialabgabe-Durchflussrateneingabe zugeordnet ist.The systems and methods described herein may be configured to generate a material dispensing flow rate input according to the revised model of the material dispenser in response to receiving a material dispensing command. The systems and methods described herein may be configured to generate three-dimensional data associated with at least one different material bead corresponding to a different material bead dispensing operation associated with the material dispensing flow rate input using the at least one sensor.

In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, das Modell der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung von mindestens dreidimensionalen Daten, die unter Verwendung des mindestens einen Sensors erzeugt werden und einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen, iterativ zu überarbeiten.In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to iteratively revise the model of the material dispenser using at least three-dimensional data generated using the at least one sensor and associated with a plurality of other material beads corresponding to other material bead dispensing operations.

Unter Bezugnahme auf 1 ist allgemein ein Materialabgabesystem 100 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das System 100 kann eine Steuervorrichtung 102 umfassen. Die Steuervorrichtung 102 kann einen Prozessor 104 und einen Speicher 106 umfassen. Der Prozessor 104 kann einen beliebigen geeigneten Prozessor umfassen, wie etwa die hier beschriebenen. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung 102 eine beliebige geeignete Anzahl von Prozessoren zusätzlich zu oder andere als der Prozessor 104 umfassen.With reference to 1 , a material dispensing system 100 is generally illustrated in accordance with the principles of the present disclosure. The system 100 may include a controller 102. The controller 102 may include a processor 104 and a memory 106. The processor 104 may include any suitable processor, such as those described herein. Additionally or alternatively, the controller 102 may include any suitable number of processors in addition to or other than the processor 104.

Der Speicher 106 kann eine einzelne Platte oder eine Vielzahl von Platten (z. B. Festplatten) umfassen und umfasst ein Speicherverwaltungsmodul, das eine oder mehrere Partitionen innerhalb des Speichers 106 verwaltet. In einigen Ausführungsformen kann der Speicher 106 einen Flash-Speicher, einen Halbleiter- (Festkörper-) Speicher oder dergleichen umfassen. Der Speicher 106 kann einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Festwertspeicher (ROM) oder eine Kombination davon umfassen. Der Speicher 106 kann Anweisungen umfassen, die, wenn sie durch den Prozessor 104 ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor 104 zumindest die Funktionen ausführt, die den hier beschriebenen Systemen und Verfahren zugeordnet sind.The memory 106 may comprise a single disk or a plurality of disks (e.g., hard drives) and includes a memory management module that manages one or more partitions within the memory 106. In some embodiments, the memory 106 may comprise flash memory, semiconductor (solid state) memory, or the like. The memory 106 may comprise random access memory (RAM), read only memory (ROM), or a combination thereof. The memory 106 may comprise instructions that, when executed by the processor 104, cause the processor 104 to perform at least the functions associated with the systems and methods described herein.

Die Steuervorrichtung 102 kann eine Benutzereingabevorrichtung 132 umfassen oder damit in Kommunikation stehen, wie in 2 allgemein veranschaulicht ist, die dazu konfiguriert sein kann, eine Eingabe von einem Benutzer der Steuervorrichtung 102 zu empfangen und Signale, die die von dem Benutzer empfangene Eingabe darstellen, an den Prozessor 104 zu kommunizieren. Zum Beispiel kann die Benutzereingabevorrichtung 132 eine Taste, eine Tastatur, ein Zifferblatt, einen Touchscreen, eine Audioeingabeschnittstelle, eine visuelle/ Bilderfassungseingabeschnittstelle, eine Eingabe in Form von Sensordaten usw. umfassen.The control device 102 may include or be in communication with a user input device 132, as in 2 , which may be configured to receive input from a user of the controller 102 and communicate signals representative of the input received from the user to the processor 104. For example, the user input device 132 may include a button, a keyboard, a dial, a touch screen, an audio input interface, a visual/image capture input interface, input in the form of sensor data, etc.

In einigen Ausführungsformen kann die Benutzereingabevorrichtung 132 einer Rechenvorrichtung 112 des Systems 100 zugeordnet sein. Die Rechenvorrichtung 112 kann einem Benutzer des Systems 100 zugeordnet sein. Die Rechenvorrichtung 112 kann eine beliebige geeignete Rechenvorrichtung umfassen, einschließlich einer mobilen Rechenvorrichtung (z. B. ein Smartphone, ein Tablet oder irgendeine andere geeignete mobile Rechenvorrichtung), einer Laptop-Rechenvorrichtung, einer Desktop-Rechenvorrichtung oder einer beliebigen anderen geeigneten Rechenvorrichtung. Die Rechenvorrichtung 112 kann vom Benutzer verwendet werden, um mit der Steuervorrichtung 102 oder anderen geeigneten Aspekten des Systems 100 zu kommunizieren und/oder zu interagieren. Die Rechenvorrichtung 112 kann sich in der Nähe der Steuervorrichtung 102 oder entfernt von der Steuervorrichtung 102 befinden.In some embodiments, user input device 132 may be associated with a computing device 112 of system 100. Computing device 112 may be associated with a user of system 100. Computing device 112 may include any suitable computing device, including a mobile computing device (e.g., a smartphone, a tablet, or any other suitable mobile computing device), a laptop computing device, a desktop computing device, or any other suitable computing device. Computing device 112 may be used by the user to communicate and/or interact with controller 102 or other suitable aspects of system 100. Computing device 112 may be located proximate controller 102 or remote from controller 102.

Die Steuervorrichtung 102 kann über die Rechenvorrichtung 112 eine Anzeige 136 umfassen oder damit in Kommunikation stehen, die vom Prozessor 104 und/oder der Rechenvorrichtung 112 gesteuert werden kann, um dem Benutzer Informationen anzuzeigen. Ein Datenbus 138 kann dazu konfiguriert sein, eine Datenübertragung zwischen mindestens einer Speichervorrichtung 140 und dem Prozessor 104 zu ermöglichen. Die Steuervorrichtung 102 kann auch eine Netzwerkschnittstelle 142 umfassen, die dazu konfiguriert ist, die Steuervorrichtung 102 über eine Netzwerkverbindung, wie z. B. eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung oder eine andere geeignete Verbindung, mit verschiedenen anderen Rechenvorrichtungen oder Netzwerkvorrichtungen zu koppeln oder zu verbinden. In einigen Ausführungsformen umfasst die Netzwerkschnittstelle 142 einen drahtlosen Sendeempfänger oder einen anderen geeigneten Mechanismus.The controller 102 may include or be in communication with the computing device 112, a display 136 that may be controlled by the processor 104 and/or the computing device 112 to display information to the user. A data bus 138 may be configured to facilitate data transfer between at least one storage device 140 and the processor 104. The controller 102 may also include a network interface 142 configured to communicate with the controller 102 via a network connection, such as a wired or wireless connection. or other suitable connection, to various other computing devices or network devices. In some embodiments, network interface 142 includes a wireless transceiver or other suitable mechanism.

Die Speichervorrichtung 140 kann eine einzelne Platte oder eine Vielzahl von Platten (z. B. Festplatten), ein oder mehrere Festkörperlaufwerke, eine oder mehrere Hybridfestplatten und dergleichen umfassen. Die Speichervorrichtung 140 kann ein Speicherverwaltungsmodul umfassen, das eine oder mehrere Partitionen innerhalb der Speichervorrichtung 140 verwaltet. In einigen Ausführungsformen kann die Speichervorrichtung 140 einen Flash-Speicher, einen Halbleiter- (Festkörper-) Speicher oder dergleichen umfassen. In einigen Ausführungsformen kann sich die Speichervorrichtung 140 entfernt von der Steuervorrichtung 102 befinden, wie etwa auf der Rechenvorrichtung 112, auf einer entfernt angeordneten Rechenvorrichtung, einer Datenbank, einem Datenzentrum oder einer anderen geeigneten Stelle.The storage device 140 may include a single disk or a plurality of disks (e.g., hard disks), one or more solid state drives, one or more hybrid hard disks, and the like. The storage device 140 may include a storage management module that manages one or more partitions within the storage device 140. In some embodiments, the storage device 140 may include flash memory, semiconductor (solid state) memory, or the like. In some embodiments, the storage device 140 may be located remotely from the controller 102, such as on the computing device 112, on a remote computing device, a database, a data center, or other suitable location.

Die Steuervorrichtung 102 kann mit einer entfernten Rechenvorrichtung 108 kommunizieren. Die entfernte Rechenvorrichtung 108 kann eine beliebige geeignete Rechenvorrichtung oder -vorrichtungen umfassen, wie etwa eine Cloud-Rechenvorrichtung oder ein Cloud-Rechensystem, einen entfernt angeordneten Server oder Server, eine entfernt oder in der Nähe angeordnete mobile Rechenvorrichtung oder einen Anwendungsserver, der einer mobilen Rechenvorrichtung Informationen bereitstellt, andere geeignete entfernte Rechenvorrichtungen oder eine Kombination davon. Die entfernte Rechenvorrichtung 108 kann sich entfernt von der Steuervorrichtung 102 befinden, wie z. B. in einem Datenzentrum oder einer anderen geeigneten Stelle.The controller 102 may communicate with a remote computing device 108. The remote computing device 108 may include any suitable computing device or devices, such as a cloud computing device or system, a remotely located server or servers, a remotely or proximately located mobile computing device or application server that provides information to a mobile computing device, other suitable remote computing devices, or a combination thereof. The remote computing device 108 may be located remotely from the controller 102, such as in a data center or other suitable location.

In einigen Ausführungsformen empfängt die Steuervorrichtung 102 ein Modell einer Materialabgabevorrichtung 116. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell von der entfernten Rechenvorrichtung 108, der Rechenvorrichtung 112 oder einer anderen geeigneten Stelle empfangen. Die Materialabgabevorrichtung 116 kann eine beliebige geeignete Materialabgabevorrichtung umfassen, die dazu konfiguriert ist, Materialraupen auf eine Baugruppenkomponente abzugeben, wie beschrieben. Die Steuervorrichtung kann die Materialabgabevorrichtung 116 und/- oder einen Robotermechanismus 114 selektiv steuern, um einen Materialraupen-Abgabevorgang durchzuführen. Der Robotermechanismus 114 kann einen beliebigen geeigneten Roboter umfassen, der dazu konfiguriert ist, einen vordefinierten Pfad (z. B. einem Programm folgend) mit der Ausgabe (z. B. Abgabedüse) der Materialabgabevorrichtung 116 zu durchlaufen (z. B. während die Ausgabe der Materialabgabevorrichtung 116 mit dem Robotermechanismus 114 gekoppelt oder anderweitig daran befestigt ist). Der Robotermechanismus 114 kann die Abgabedüse bewegen, die durch einen flexiblen Schlauch mit einer stationären Abgabestation verbunden sein kann, in der die Pumpen, Dosiereinrichtungen/Zähler und Steuerelektronik der Materialabgabevorrichtung 116 untergebracht sind. Zusätzlich oder alternativ kann der Robotermechanismus 114 dazu konfiguriert sein, mit der Komponente gekoppelt, daran befestigt oder anderweitig damit in Eingriff gebracht zu werden. Der Robotermechanismus 114 kann die Komponente gemäß dem Programm bewegen, während die Materialabgabevorrichtung 116 stationär oder im Wesentlichen stationär bleibt. Die Materialabgabevorrichtung 116 kann Material auf die Komponente abgeben, wenn der Robotermechanismus 114 die Komponente bewegt.In some embodiments, the controller 102 receives a model of a material dispenser 116. For example, the controller 102 may receive the model from the remote computing device 108, the computing device 112, or another suitable location. The material dispenser 116 may include any suitable material dispenser configured to dispense beads of material onto an assembly component, as described. The controller may selectively control the material dispenser 116 and/or a robotic mechanism 114 to perform a bead dispensing operation. The robotic mechanism 114 may include any suitable robot configured to traverse a predefined path (e.g., following a program) with the output (e.g., dispensing nozzle) of the material dispenser 116 (e.g., while the output of the material dispenser 116 is coupled to or otherwise attached to the robotic mechanism 114). The robotic mechanism 114 may move the dispensing nozzle, which may be connected by a flexible hose to a stationary dispensing station that houses the pumps, metering devices/meters, and control electronics of the material dispenser 116. Additionally or alternatively, the robotic mechanism 114 may be configured to be coupled, attached, or otherwise engaged with the component. The robotic mechanism 114 may move the component according to the program while the material dispenser 116 remains stationary or substantially stationary. The material dispenser 116 may dispense material onto the component as the robotic mechanism 114 moves the component.

In einigen Ausführungsformen kann die Materialabgabevorrichtung 116 eine Materialabgabepistole sein und kann ein Abgabevorrichtungsventil umfassen, das elektrisch, pneumatisch oder anderweitig betrieben werden kann. In einigen Ausführungsformen kann das Abgabevorrichtungsventil dazu konfiguriert sein, entweder vollständig offen oder vollständig geschlossen zu sein. In einigen Ausführungsformen kann das Abgabevorrichtungsventil ein Durchflusssteuerventil umfassen oder in Reihe damit montiert sein. Das Durchflusssteuerventil kann dazu konfiguriert sein, teilweise geöffnet zu sein, zum Beispiel als Prozentsatz von vollständig offen. Die Materialabgabevorrichtung 116 kann sich in einem offenen Zustand befinden, der umfassen kann, dass ein Ventil vollständig oder teilweise offen ist, oder in einem geschlossenen Zustand, in dem das Ventil vollständig geschlossen ist. Wenn das Abgabevorrichtungsventil von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand übergeht, kann das Material aus der Abgabedüse fließen.In some embodiments, the material dispenser 116 may be a material dispensing gun and may include a dispenser valve that may be operated electrically, pneumatically, or otherwise. In some embodiments, the dispenser valve may be configured to be either fully open or fully closed. In some embodiments, the dispenser valve may include or be mounted in series with a flow control valve. The flow control valve may be configured to be partially open, for example, as a percentage of fully open. The material dispenser 116 may be in an open state, which may include a valve being fully or partially open, or in a closed state in which the valve is fully closed. When the dispenser valve transitions from a closed state to an open state, material may flow from the dispensing nozzle.

Das Modell der Materialabgabevorrichtung 116 kann ein beliebiges geeignetes Modell umfassen, wie etwa ein Modell 600, wie es allgemein in 6 veranschaulicht ist. Das Modell 600 kann dazu konfiguriert sein, Parameter der Materialabgabevorrichtung 116 mathematisch darzustellen. Zum Beispiel kann das Modell 600 einen Verstärkungs- und Versatzparameter 602, einen Verzögerungsparameter 604 und einen Tiefpassparameter 606 erster Ordnung umfassen. In einigen Ausführungsformen kann das Modell 600 einen Temperaturparameter 610 umfassen, der die der Materialabgabevorrichtung 116 oder dem System 100 zugeordnete Umgebungstemperatur darstellen kann. Es versteht sich, dass das Modell 600 beliebige geeignete Parameter zusätzlich zu oder anstelle der hier beschriebenen umfassen kann, wie etwa einen Luftdruckparameter und dergleichen.The model of the material dispenser 116 may comprise any suitable model, such as a model 600 as generally described in 6 The model 600 may be configured to mathematically represent parameters of the material dispenser 116. For example, the model 600 may include a gain and offset parameter 602, a delay parameter 604, and a first order low pass parameter 606. In some embodiments, the model 600 may include a temperature parameter 610 that may represent the ambient temperature associated with the material dispenser 116 or the system 100. It is understood that the model 600 may include any suitable parameters in addition to or in place of the parameters described herein. such as an air pressure parameter and the like.

Die Steuervorrichtung 102 kann in einem ersten Charakterisierungszeitraum (die z. B. einen Beginn des Materialraupen-Abgabevorgangs umfassen kann) des Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung 116 übermitteln. Die Steuervorrichtung 102 kann in einem zweiten Charakterisierungszeitraum (die z. B. eine Periode nach der ersten Periode umfassen kann) des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung 116 übermitteln. Es versteht sich, dass die erste Periode und die zweite Periode beliebige geeignete Perioden umfassen können und eine beliebige geeignete Länge aufweisen können. Die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe können einer Stufenfunktion entsprechen, die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe können beliebige Werte umfassen und/oder die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe können sich auf eine beliebige geeignete Weise aufeinander beziehen oder nicht miteinander in Beziehung stehen.The controller 102 may communicate a first characterization flow rate input to the material dispenser 116 during a first characterization period (e.g., which may include a start of the bead dispensing operation) of the bead dispensing operation. The controller 102 may communicate a second characterization flow rate input to the material dispenser 116 during a second characterization period (e.g., which may include a period after the first period) of the bead dispensing operation. It is understood that the first period and the second period may include any suitable periods and may have any suitable length. The first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input may correspond to a step function, the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input may comprise arbitrary values, and/or the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input may or may not be related to each other in any suitable manner.

Die Steuervorrichtung 102 kann dazu konfiguriert sein, mindestens einen Parameter des Modells 600 zu charakterisieren. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung verschiedener Sensoren 160 dreidimensionale Daten erzeugen, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Die verschiedenen Sensoren können einen oder mehrere Triangulationslaser, eine oder mehrere Bilderfassungsvorrichtungen, einen oder mehrere andere geeignete Sensoren oder eine Kombination davon umfassen.The controller 102 may be configured to characterize at least one parameter of the model 600. For example, the controller 102 may generate three-dimensional data associated with a bead of material and corresponding to the bead dispensing operation using various sensors 160. The various sensors may include one or more triangulation lasers, one or more image capture devices, one or more other suitable sensors, or a combination thereof.

Die Steuervorrichtung 102 kann mindestens einen Parameter des Modells 600 unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, charakterisieren. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung der dreidimensionalen Daten Aspekte der Materialraupe, die der ersten Durchflussrateneingabe entsprechen, und Aspekte der Materialraupe, die der zweiten Durchflussrateneingabe entsprechen, analysieren.The controller 102 may characterize at least one parameter of the model 600 using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the bead of material. For example, the controller 102 may analyze aspects of the bead of material corresponding to the first flow rate input and aspects of the bead of material corresponding to the second flow rate input using the three-dimensional data.

Die Steuervorrichtung 102 kann erwartete Materialraupenvolumen, die der ersten Durchflussrateneingabe entsprechen, mit tatsächlichen Materialraupenvolumen, die der ersten Durchflussrateneingabe entsprechen, vergleichen, erwartete Materialraupenvolumen, die der zweiten Durchflussrateneingabe entsprechen, mit tatsächlichen Materialraupenvolumen, die der zweiten Durchflussrateneingabe entsprechen, vergleichen und/oder eine erwartete Form der Materialraupe mit der tatsächlichen Form der Materialraupe vergleichen. Die Steuervorrichtung 102 kann Abweichungen zwischen den erwarteten Aspekten der Materialraupe und den tatsächlichen Aspekten der Materialraupe bestimmen. Die Steuervorrichtung 102 kann mindestens einen von dem Verstärkungs- und Versatzparameter 602, dem Verzögerungsparameter 604 und dem Tiefpassparameter 606 erster Ordnung basierend auf den Abweichungen charakterisieren.The controller 102 may compare expected bead volumes of material corresponding to the first flow rate input with actual bead volumes of material corresponding to the first flow rate input, compare expected bead volumes of material corresponding to the second flow rate input with actual bead volumes of material corresponding to the second flow rate input, and/or compare an expected shape of the bead of material with the actual shape of the bead of material. The controller 102 may determine deviations between the expected aspects of the bead of material and the actual aspects of the bead of material. The controller 102 may characterize at least one of the gain and offset parameter 602, the delay parameter 604, and the first order low pass parameter 606 based on the deviations.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 dazu konfiguriert sein, eine Inverse für jeden Parameter des Modells 600 zu berechnen. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung eines Befehls einer gewünschten Durchflussrate eine Inverse für jeden Parameter des Modells 600 berechnen. Die Steuervorrichtung 102 kann die Inverse jedes Parameters des Modells 600 verwenden, um eine Durchflussrateneingabe zu bestimmen, die, wenn sie auf die Materialabgabevorrichtung 116 aufgebracht wird, eine Materialraupe erzeugt, die dem Befehl der Durchflussrate entspricht. Die Steuervorrichtung 102 kann mindestens einen Parameter des Modells 600 basierend auf einem Vergleich des Durchflussratenbefehls, der Durchflussrateneingabe und dreidimensionaler Daten, die der Materialraupe entsprechen, charakterisieren.In some embodiments, the controller 102 may be configured to calculate an inverse for each parameter of the model 600. For example, the controller 102 may calculate an inverse for each parameter of the model 600 using a desired flow rate command. The controller 102 may use the inverse of each parameter of the model 600 to determine a flow rate input that, when applied to the material dispenser 116, produces a bead of material corresponding to the flow rate command. The controller 102 may characterize at least one parameter of the model 600 based on a comparison of the flow rate command, the flow rate input, and three-dimensional data corresponding to the bead of material.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 dazu konfiguriert sein, die Materialabgabevorrichtung zu steuern, um eine geradlinige Raupe gemäß einer ersten Durchflussrateneingabe abzugeben und, im Wesentlichen auf halbem Weg durch die Abgabe der Materialraupe, die erste Durchflussrateneingabe gemäß einer Stufenfunktion zu erhöhen. Die Steuervorrichtung 102 kann den mindestens einen Parameter des Modells 600 basierend auf dreidimensionalen Daten charakterisieren, die der Änderung der Materialausgabe entsprechen, die der Erhöhung der Durchflussrateneingabe zugeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung 102 beliebige, bekannte Durchflussrateneingaben während der Abgabe der Materialraupe verwenden. Die Steuervorrichtung 102 kann den mindestens einen Parameter basierend auf dreidimensionalen Daten charakterisieren, die der Materialraupe entsprechen und den beliebigen Durchflussrateneingaben zugeordnet sind.In some embodiments, the controller 102 may be configured to control the material dispenser to dispense a straight-line bead according to a first flow rate input and, substantially halfway through dispensing the bead of material, increase the first flow rate input according to a step function. The controller 102 may characterize the at least one parameter of the model 600 based on three-dimensional data corresponding to the change in material output associated with the increase in flow rate input. Additionally or alternatively, the controller 102 may use any known flow rate inputs during dispensing of the bead of material. The controller 102 may characterize the at least one parameter based on three-dimensional data corresponding to the bead of material and associated with the any flow rate inputs.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 die Materialabgabevorrichtung 116 selektiv steuern, um Material gemäß einer Durchflussrateneingabe in einen Behälter, wie etwa einen Eimer oder einen anderen geeigneten Behälter, abzugeben. Die Steuervorrichtung 102 kann von verschiedenen Sensoren, die der Materialabgabevorrichtung 116 zugeordnet sind (z. B. interne Sensoren oder nahegelegene Sensoren der Materialabgabevorrichtung 116), Materialabgabemessungen empfangen, die die tatsächliche Materialabgabe der Materialabgabevorrichtung 116 angeben. Die Steuervorrichtung 102 kann den mindestens einen Parameter des Modells 600 basierend auf einem Vergleich zwischen der Durchflussrateneingabe und der tatsächlichen Materialabgabe, die von den Sensoren der Materialabgabevorrichtung 116 empfangen wird, charakterisieren.In some embodiments, the controller 102 may selectively control the material dispenser 116 to dispense material according to a flow rate input into a container, such as a bucket or other suitable container. The controller 102 may receive material dispensing measurements indicative of the actual material dispensing of the material dispensing device 116 from various sensors associated with the material dispensing device 116 (e.g., internal sensors or sensors proximate to the material dispensing device 116). The controller 102 may characterize the at least one parameter of the model 600 based on a comparison between the flow rate input and the actual material dispensing received from the sensors of the material dispensing device 116.

In einigen Ausführungsformen kann der Behälter auf einer Waage angeordnet sein. Die Steuervorrichtung 102 kann von der Waage eine Messung empfangen, die einem Gewicht des Materials entspricht, das durch die Materialabgabevorrichtung 116 abgegeben wird. Die Steuervorrichtung 102 kann ein erwartetes Gewicht des abzugebenden Materials gemäß der Durchflussrateneingabe bestimmen. Die Steuervorrichtung 102 kann den mindestens einen Parameter des Modells 600 basierend auf der Durchflussrateneingabe, dem erwarteten Gewicht des Materials, dem tatsächlichen Gewicht des Materials und/oder der Materialausgabe, die durch die Sensoren der Materialabgabevorrichtung 116 bereitgestellt wird, charakterisieren. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung 102 die Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung 116 durch Bereitstellen variierter Durchflussrateneingaben variieren. Die Steuervorrichtung 102 kann den mindestens einen Parameter des Modells 600 basierend auf den variierten Durchflussrateneingaben und entsprechenden Gewichten des Materials, das als Reaktion auf jede Durchflussrateneingabe abgegeben wird (z. B. basierend auf den variierten Durchflussrateneingaben, den erwarteten Gewichten für jede Durchflussrateneingabe, den tatsächlichen Gewichten des Materials und/oder der Materialausgabe, die durch die Sensoren der Materialabgabevorrichtung 116 bereitgestellt wird) charakterisieren.In some embodiments, the container may be disposed on a scale. The controller 102 may receive a measurement from the scale corresponding to a weight of the material dispensed by the material dispenser 116. The controller 102 may determine an expected weight of the material to be dispensed according to the flow rate input. The controller 102 may characterize the at least one parameter of the model 600 based on the flow rate input, the expected weight of the material, the actual weight of the material, and/or the material output provided by the sensors of the material dispenser 116. Additionally or alternatively, the controller 102 may vary the flow rate of the material dispenser 116 by providing varied flow rate inputs. The controller 102 may characterize the at least one parameter of the model 600 based on the varied flow rate inputs and corresponding weights of the material dispensed in response to each flow rate input (e.g., based on the varied flow rate inputs, the expected weights for each flow rate input, the actual weights of the material, and/or the material output provided by the sensors of the material dispensing device 116).

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 Aspekte der Materialraupe basierend auf Messungen jeder Materialraupe, die durch die Materialabgabevorrichtung 116 abgegeben wird, lokal einstellen. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung dreidimensionaler Daten eine Materialraupe analysieren, nachdem die Materialraupe durch die Materialabgabevorrichtung 116 abgegeben wird. Die Steuervorrichtung 102 kann inkonsistente Bereiche der Materialraupe identifizieren (die z. B. Bereiche der Materialraupe umfassen können, die Volumina aufweisen, die mit gewünschten Volumina der Materialraupe inkonsistent sind). Die Steuervorrichtung 102 kann die Durchflussrateneingabe bei nachfolgenden Abgaben ähnlicher Materialraupen selektiv einstellen, um die inkonsistenten Bereiche der Materialraupe anzusprechen (z. B. durch Erhöhen und/oder Verringern der Durchflussrateneingabe an den inkonsistenten Bereichen der Materialraupe).In some embodiments, the controller 102 may locally adjust aspects of the bead of material based on measurements of each bead of material dispensed by the material dispenser 116. For example, the controller 102 may analyze a bead of material using three-dimensional data after the bead of material is dispensed by the material dispenser 116. The controller 102 may identify inconsistent regions of the bead of material (which may include, for example, regions of the bead of material having volumes that are inconsistent with desired volumes of the bead of material). The controller 102 may selectively adjust the flow rate input during subsequent dispensing of similar bead of material to address the inconsistent regions of the bead of material (e.g., by increasing and/or decreasing the flow rate input at the inconsistent regions of the bead of material).

Die Steuervorrichtung 102 kann das Modell 600 durch Aktualisieren des mindestens einen Parameters des Modells 600 überarbeiten. Die Steuervorrichtung 102 kann das überarbeitete Modell 600 im Speicher speichern, wie z. B. im Speicher 106 oder einer anderen geeigneten Stelle. Die Steuervorrichtung 102 kann als Reaktion auf das Empfangen eines Materialabgabebefehls eine Materialabgabe-Durchflussrateneingabe gemäß dem überarbeiteten Modell 600 erzeugen. Die Steuervorrichtung 102 kann unter Verwendung der Sensoren 160 dreidimensionale Daten erzeugen, die mindestens einer anderen Materialraupe zugeordnet sind, die einem anderen Materialraupen-Abgabevorgang entspricht, der der Materialabgabe-Durchflussrateneingabe zugeordnet ist.The controller 102 may revise the model 600 by updating the at least one parameter of the model 600. The controller 102 may store the revised model 600 in memory, such as in memory 106 or another suitable location. The controller 102 may generate a material dispensing flow rate input according to the revised model 600 in response to receiving a material dispensing command. The controller 102 may generate three-dimensional data associated with at least one different material bead corresponding to a different material bead dispensing operation associated with the material dispensing flow rate input using the sensors 160.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 unter Verwendung von mindestens dreidimensionalen Daten, die von den Sensoren 160 erzeugt werden und einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen, iterativ überarbeiten.In some embodiments, the controller 102 may iteratively revise the model 600 using at least three-dimensional data generated by the sensors 160 and associated with a plurality of other beads of material corresponding to other bead dispensing operations.

In einigen Ausführungsformen kann das Modell 600, wie beschrieben, den Temperaturparameter 610 umfassen. Die Steuervorrichtung 102 kann dazu konfiguriert sein, einen der Umgebungstemperatur zugeordneten Charakterisierungszeitraum der anderen Parameter des Modells 600 zu erfassen. Die Steuervorrichtung 102 kann die erfasste Temperatur als den Temperaturparameter 610 mit den anderen Parametern des Modells 600 speichern.In some embodiments, the model 600 may include the temperature parameter 610 as described. The controller 102 may be configured to capture a characterization period of the other parameters of the model 600 associated with the ambient temperature. The controller 102 may store the captured temperature as the temperature parameter 610 with the other parameters of the model 600.

Zum Beispiel können die anderen Parameter des Modells 600 mit Änderungen der Temperatur variieren, können bei spezifischen absoluten Temperaturen variieren und dergleichen. Die Steuervorrichtung 102 kann als Reaktion auf das Empfangen eines Durchflussratenbefehls eine Umgebungstemperatur des Systems 100 bestimmen. Die Steuervorrichtung 102 kann Parameter des Modells 600 identifizieren, die der Temperatur entsprechen (z. B. können die Parameter gemäß einem Temperaturbereich, gemäß einer Variation einer vorherigen Temperatur und einer aktuellen Temperatur, gemäß einer absoluten Temperatur und dergleichen gespeichert werden). Die Steuervorrichtung 102 kann das Modell 600 gemäß den identifizierten Parametern überarbeiten (z. B. entsprechend der Temperatur). Die Steuervorrichtung 102 kann die Durchflussrateneingabe basierend auf dem überarbeiteten Modell 600 erzeugen.For example, the other parameters of the model 600 may vary with changes in temperature, may vary at specific absolute temperatures, and the like. The controller 102 may determine an ambient temperature of the system 100 in response to receiving a flow rate command. The controller 102 may identify parameters of the model 600 that correspond to the temperature (e.g., the parameters may be stored according to a temperature range, according to a variation of a previous temperature and a current temperature, according to an absolute temperature, and the like). The controller 102 may revise the model 600 according to the identified parameters (e.g., according to the temperature). The controller 102 may adjust the flow rate n input based on the revised Model 600.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 konfiguriert sein, um unter Verwendung einer Durchflussrateneingabe und eines erwarteten Vordrucks Vordruckcharakteristiken der Materialabgabevorrichtung 116 zu bestimmen. Die Vordruckcharakteristiken können eine Rate angeben, mit der sich der Vordruck der Materialabgabevorrichtung aufbaut, bevor Material ausgegeben wird. Die Steuervorrichtung 102 kann Parameter des Modells 600 basierend auf dem Analysieren der tatsächlichen Vordruckcharakteristiken mit den erwarteten Vordruckcharakteristiken selektiv einstellen. Die Steuervorrichtung 102 kann Vordruckcharakteristiken der Materialabgabevorrichtung 116 durch entsprechendes Einstellen der Durchflussrateneingabe selektiv steuern.In some embodiments, the controller 102 may be configured to determine pre-pressure characteristics of the material dispenser 116 using a flow rate input and an expected pre-pressure. The pre-pressure characteristics may indicate a rate at which the pre-pressure of the material dispenser builds before material is dispensed. The controller 102 may selectively adjust parameters of the model 600 based on analyzing the actual pre-pressure characteristics with the expected pre-pressure characteristics. The controller 102 may selectively control pre-pressure characteristics of the material dispenser 116 by adjusting the flow rate input accordingly.

Die Vordruckcharakteristiken können einen Vordruckwert umfassen, der der Zieldruck ist, der in der Materialabgabevorrichtung 116 aufgebaut werden soll, bevor das Material abgegeben wird. Die Vordruckcharakteristiken können auch die Rate, mit der Druck aufgebaut wird, oder eine Rate der Druckbeaufschlagung umfassen. Die Rate der Druckbeaufschlagung kann ein Parameter sein, der vom Hersteller der Materialabgabevorrichtung 116 bereitgestellt wird, und kann durch die Zeit charakterisiert sein, die das System benötigt, um einen stationären Druck zu erreichen, nachdem die Düse geschlossen ist. Der Parameter der Rate der Druckbeaufschlagung kann durch eine Zeitkonstante dargestellt sein (z. B. die Zeit, die das System benötigt, um 63,2 % seines Endwerts zu erreichen), nachdem die Düse der Materialabgabevorrichtung geschlossen ist. Für einen gegebenen Satz von Vordruckcharakteristiken kann die resultierende Materialraupe gemessen werden, um die resultierenden Materialraupenabmessungen aus den Vordruckcharakteristiken zu bestimmen. Die resultierende anfängliche Durchflussrate kann auch aus den Vordruckcharakteristiken bestimmt werden. Die Steuervorrichtung 102 kann einen gewünschten Vordruckwert aus den Vordruckcharakteristiken berechnen und den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung 116 übermitteln. Die Materialabgabevorrichtung 116 kann das Material vor dem Raupenabgabevorgang auf den Vordruckwert unter Druck setzen.The pre-pressure characteristics may include a pre-pressure value, which is the target pressure to be built up in the material dispenser 116 before the material is dispensed. The pre-pressure characteristics may also include the rate at which pressure is built up or a rate of pressurization. The rate of pressurization may be a parameter provided by the manufacturer of the material dispenser 116 and may be characterized by the time it takes for the system to reach a steady-state pressure after the nozzle is closed. The rate of pressurization parameter may be represented by a time constant (e.g., the time it takes for the system to reach 63.2% of its final value) after the nozzle of the material dispenser is closed. For a given set of pre-pressure characteristics, the resulting bead of material may be measured to determine the resulting bead of material dimensions from the pre-pressure characteristics. The resulting initial flow rate may also be determined from the pre-pressure characteristics. The controller 102 may calculate a desired pre-pressure value from the pre-pressure characteristics and communicate the pre-pressure value to the material dispenser 116. The material dispenser 116 may pressurize the material to the pre-pressure value prior to the bead dispensing operation.

Die Vordrucksteuerung kann verwendet werden, um korrekte Materialraupenabmessungen, Volumina oder beides zu erreichen, wenn eine Materialabgabevorrichtung 116 von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand übergeht. Als Reaktion darauf, dass sich die Materialabgabevorrichtung 116 im offenen Zustand befindet, kann die Materialabgabevorrichtung 116 die Materialdurchflussrate auf einem Wert wie hier beschrieben halten. Zusätzlich oder alternativ kann die anfängliche Materialdurchflussrate als Reaktion darauf, dass der Wert von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand übergeht, im Wesentlichen durch den Vordruck bestimmt werden. Wenn der Vordruck hoch ist, kann überschüssiges Material aus der Düse austreten, wenn das Abgabevorrichtungsventil offen ist, was dazu führt, dass die anfänglichen Materialraupenabmessungen oder das anfängliche Materialraupenvolumen zu groß sind. Umgekehrt, wenn der Vordruck niedrig ist, kann das Material langsam aus der Düse fließen (oder „herausquellen“), wenn das Abgabevorrichtungsventil offen ist, was dazu führt, dass die anfänglichen Materialraupenabmessungen oder das anfängliche Materialraupenvolumen zu klein sind. Nachdem das Material für eine Periode, typischerweise zehn oder hundert Millisekunden, geflossen ist, kehrt die Durchflussrate in einen stationären Zustand zurück, was eine Materialraupe mit Abmessungen produziert, die dem stationären Betrieb entsprechen, der im Wesentlichen einem Durchflussratenbefehl entspricht, der der Materialabgabevorrichtung 116 durch die Steuervorrichtung 102 bereitgestellt wird. Ein zusätzlicher Parameter kann verwendet werden, um die Zeitdauer (oder Zeitkonstante) für das System zu charakterisieren, um einen stationären Zustand zu erreichen, nachdem die Düse der Materialabgabevorrichtung offen ist. Die Materialabgabevorrichtung 116 kann als Reaktion auf das Empfangen des Vordruckwerts von der Steuervorrichtung 102 den Druck auf das Material auf den Vordruckwert erhöhen oder senken, bevor das Abgabevorrichtungsventil geöffnet wird.Pre-pressure control may be used to achieve correct material bead dimensions, volumes, or both when a material dispenser 116 transitions from a closed state to an open state. In response to the material dispenser 116 being in the open state, the material dispenser 116 may maintain the material flow rate at a value as described herein. Additionally or alternatively, the initial material flow rate in response to the value transitioning from a closed state to an open state may be substantially determined by the pre-pressure. If the pre-pressure is high, excess material may exit the nozzle when the dispenser valve is open, resulting in the initial material bead dimensions or the initial material bead volume being too large. Conversely, if the pre-pressure is low, the material may slowly flow (or "ooze") out of the nozzle when the dispenser valve is open, resulting in the initial material bead dimensions or the initial material bead volume being too small. After the material has flowed for a period, typically tens or hundreds of milliseconds, the flow rate returns to a steady state, producing a bead of material having dimensions consistent with steady state operation, which substantially corresponds to a flow rate command provided to the material dispenser 116 by the controller 102. An additional parameter may be used to characterize the amount of time (or time constant) for the system to reach a steady state after the nozzle of the material dispenser is open. The material dispenser 116 may, in response to receiving the pre-pressure value from the controller 102, increase or decrease the pressure on the material to the pre-pressure value before opening the dispenser valve.

In einigen Ausführungsformen kann ein Bediener des Abgabesystems eine anfängliche Raupe nach dem Öffnen des Abgabevorrichtungsventils prüfen. Wenn die Raupe zu groß ist, kann der Bediener den Abgabevorrichtungsvordruck verringern. Wenn die anfängliche Raupe zu klein war, kann der Bediener den Vordruck erhöhen. In einigen Umgebungen kann diese Prüfung häufig durchgeführt werden, wie etwa täglich oder mehrmals pro Woche. Dieser Prozess kann unter Verwendung von Vordruckcharakterisierung oder Vordruckmodellierung automatisiert werden, was umfasst, dass die Steuereinheit 102 eine Beziehung zwischen dem Vordruck und der anfänglichen Raupengröße identifiziert. In einigen Ausführungsformen kann Vordruckcharakterisierung oder -modellierung erreicht werden, indem die Materialabgabevorrichtung 116 eine Vielzahl von Testraupen (z. B. fünf Raupen, obwohl mehr oder weniger in Betracht gezogen werden) abgibt, während die Steuervorrichtung 102 den Vordruckwert variiert und die anfängliche Raupe jeder Testraupe unter Verwendung von Sensoren 160 des Abgabesystems, wie etwa Lasertriangulationssensoren, Bilderfassungssensoren oder beidem, misst. Die Verwendung einer Vielzahl von Testraupen, um die Vordruckcharakteristiken zu bewerten und das Vordruckmodell aufzubauen, kann eine manuelle Vordruckabstimmung mit Versuch-und-Irrtum größtenteils oder vollständig vermeiden. Das Vordruckmodell oder die Vordruckparameter können in dem Modell 600 der Materialabgabevorrichtung enthalten sein.In some embodiments, an operator of the dispensing system may check an initial bead after opening the dispenser valve. If the bead is too large, the operator may decrease the dispenser pre-pressure. If the initial bead was too small, the operator may increase the pre-pressure. In some environments, this check may be performed frequently, such as daily or multiple times per week. This process may be automated using pre-pressure characterization or pre-pressure modeling, which includes the controller 102 identifying a relationship between the pre-pressure and the initial bead size. In some embodiments, pre-pressure characterization or modeling may be accomplished by having the material dispenser 116 dispense a plurality of test beads (e.g., five beads, although more or fewer are contemplated) while the controller 102 varies the pre-pressure value and measures the initial bead of each test bead using sensors 160 of the dispensing system, such as laser triangulation sensors, image capture sensors, or both. The use of a variety of test beads to evaluate the pre-pressure characteristics and the pre pressure model can largely or completely eliminate manual trial-and-error pre-pressure tuning. The pre-pressure model or pre-pressure parameters can be contained in the material dispenser model 600.

Als Reaktion darauf, dass die Vordruckcharakteristiken bestimmt werden und das Vordruckmodell empfangen oder berechnet wird, kann die Steuervorrichtung 102 einen optimalen Vordruckwert berechnen, der eine gewünschte anfängliche Raupengröße ergibt. Die Steuervorrichtung 102 kann diese Werte vor oder während des Abgabeprozesses an die Materialabgabevorrichtung 116 senden.In response to determining the pre-pressure characteristics and receiving or calculating the pre-pressure model, the controller 102 may calculate an optimal pre-pressure value that will result in a desired initial bead size. The controller 102 may send these values to the material dispenser 116 before or during the dispensing process.

Während der Produktion kann die Steuervorrichtung 102 die Abmessungen der anfänglichen Raupengröße jeder Materialraupe kontinuierlich überwachen und die Vordruckcharakteristiken und das Vordruckmodell aktualisieren. Wenn während der Produktion die anfänglichen Abmessungen einer Raupe als zu klein erkannt werden, kann die Steuervorrichtung 102 den Vordruck für die entsprechende Raupe in einer nachfolgenden Komponente erhöhen. Wenn die anfänglichen Abmessungen als zu groß erkannt werden, kann die Steuervorrichtung 102 den Vordruck für diese Raupe an einer nachfolgenden Komponente verringern. Dies kann manuelle Vordruckeinstellungen durch einen Bediener größtenteils oder vollständig vermeiden.During production, the controller 102 may continuously monitor the initial bead size dimensions of each bead of material and update the pre-pressure characteristics and pre-pressure model. If during production the initial dimensions of a bead are detected to be too small, the controller 102 may increase the pre-pressure for the corresponding bead in a subsequent component. If the initial dimensions are detected to be too large, the controller 102 may decrease the pre-pressure for that bead on a subsequent component. This may largely or completely eliminate manual pre-pressure adjustments by an operator.

In einigen Ausführungsformen kann ein Materialraupenvolumen durch verschiedene Sensoren gemessen werden, die dreidimensionale Daten messen, die einer Materialraupe zugeordnet sind, die einem Materialraupen-Abgabevorgang entspricht. Die dreidimensionalen Daten können verwendet werden, um ein Materialraupenvolumen, die Abmessungen der Materialraupe oder beides zu berechnen. Die Abmessungen der Materialraupe können eine Raupenbreite und eine Raupenhöhe sowie Eigenschaften umfassen, die die Form der Raupe angeben. Zum Beispiel kann das Raupenvolumen durch ein horizontales zylindrisches Segment, ein Dreieck oder eine andere Form angenähert werden. In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren dazu konfiguriert sein, korrekte Materialraupenabmessungen, Volumina oder beides aufrechtzuerhalten, und die Systeme und Verfahren können eine Materialraupenabmessung, ein Volumen oder beides empfangen.In some embodiments, a bead of material volume may be measured by various sensors that measure three-dimensional data associated with a bead of material corresponding to a bead of material dispensing operation. The three-dimensional data may be used to calculate a bead of material volume, the dimensions of the bead of material, or both. The dimensions of the bead of material may include a bead width and a bead height, as well as properties indicating the shape of the bead. For example, the bead volume may be approximated by a horizontal cylindrical segment, a triangle, or other shape. In some embodiments, the systems and methods described herein may be configured to maintain correct bead of material dimensions, volumes, or both, and the systems and methods may receive a bead of material dimension, volume, or both.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 dazu konfiguriert sein, ein Modell des Robotermechanismus 114 zu charakterisieren. Das Modell des Robotermechanismus 114 kann Merkmale umfassen, die dem Modell 600 ähnlich sind oder sich davon unterscheiden. Die Steuervorrichtung 102 kann Parameter des Modells des Robotermechanismus 114 wie beschrieben charakterisieren.In some embodiments, the controller 102 may be configured to characterize a model of the robot mechanism 114. The model of the robot mechanism 114 may include features that are similar to or different from the model 600. The controller 102 may characterize parameters of the model of the robot mechanism 114 as described.

Die Steuervorrichtung 102 kann die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 basierend auf dem Modell des Robotermechanismus 114 selektiv steuern. Beispielsweise kann der Robotermechanismus 114 einen vordefinierten Pfad entlang der Komponente durchlaufen. Die Steuervorrichtung 102 kann die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 an identifizierten Bereichen des Pfads basierend auf dem charakterisierten Modell des Robotermechanismus 114 erhöhen und/oder verringern.The controller 102 may selectively control the speed of the robot mechanism 114 based on the model of the robot mechanism 114. For example, the robot mechanism 114 may traverse a predefined path along the component. The controller 102 may increase and/or decrease the speed of the robot mechanism 114 at identified regions of the path based on the characterized model of the robot mechanism 114.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 die Materialabgabevorrichtung 116 übersteuern (z. B. in einer positiven Richtung oder einer negativen Richtung). Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 basierend auf dem Modell 600 bestimmen, dass die Materialabgabevorrichtung 116 angesichts einer Zeitbeschränkung nicht in der Lage sein kann, eine Durchflussrate abzugeben, die dem Durchflussratenbefehl entspricht. Die Steuervorrichtung 102 kann übersteuern (z. B. die Durchflussrate auf eine maximale oder minimale Grenze erhöhen oder verringern), um die Durchflussrate zu erreichen, die dem Durchflussratenbefehl entspricht.In some embodiments, the controller 102 may override the material dispenser 116 (e.g., in a positive direction or a negative direction). For example, based on the model 600, the controller 102 may determine that the material dispenser 116 may not be able to deliver a flow rate that corresponds to the flow rate command given a time constraint. The controller 102 may override (e.g., increase or decrease the flow rate to a maximum or minimum limit) to achieve the flow rate that corresponds to the flow rate command.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 dazu konfiguriert sein, einen Fehler zwischen einem gewünschten Materialraupenvolumen und einem tatsächlichen Materialraupenvolumen zu reduzieren, zu minimieren oder zu eliminieren. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 die Durchflussrateneingaben einstellen, die der Materialabgabevorrichtung 116 bereitgestellt werden, wie beschrieben. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung 102 eine Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 selektiv einstellen, um den Fehler zwischen dem gewünschten Materialraupenvolumen und dem tatsächlichen Materialraupenvolumen weiter zu reduzieren, zu minimieren oder zu eliminieren. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 in einem Bereich an der Komponente selektiv verringern, wo die Materialabgabevorrichtung 116 nicht in der Lage ist, die gewünschte Durchflussrate aufrechtzuerhalten, und/oder die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 erhöhen, wo die Materialabgabevorrichtung 116 in der Lage ist, die Materialraupe mit einer höheren Rate als die gewünschte Durchflussrate abzugeben.In some embodiments, the controller 102 may be configured to reduce, minimize, or eliminate an error between a desired bead volume of material and an actual bead volume of material. For example, the controller 102 may adjust the flow rate inputs provided to the material dispenser 116 as described. Additionally or alternatively, the controller 102 may selectively adjust a speed of the robotic mechanism 114 to further reduce, minimize, or eliminate the error between the desired bead volume of material and the actual bead volume of material. For example, the controller 102 may selectively decrease the speed of the robotic mechanism 114 in an area on the component where the material dispenser 116 is unable to maintain the desired flow rate and/or increase the speed of the robotic mechanism 114 where the material dispenser 116 is able to dispense the bead of material at a rate higher than the desired flow rate.

In einigen Ausführungsformen steuert die Steuervorrichtung 102 die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114, um gewünschte Materialraupenabmessungen, Volumen oder beides aufrechtzuerhalten. Die Steuervorrichtung 102 steuert die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114, der die Geschwindigkeit der Materialabgabevorrichtung 116 relativ zu einer Komponente bestimmt. Dies kann in einigen Ausführungsformen sein, wo ein Robotermechanismus 114 die Abgabedüse in Bezug auf die Komponente bewegt, oder in Ausführungsformen, wo die Komponente in Bezug auf die Abgabevorrichtung bewegt wird. Eine Benutzerschnittstelle oder HMI kann verwendet werden, um eine oder mehrere gewünschte Raupenabmessungen für verschiedene Segmente einer Raupe einzugeben, um das Volumen, die Abmessungen oder beides jedes Raupensegments zu spezifizieren. Während des Abgabeprozesses wird die Querschnittsfläche der Raupe sowohl durch die Abgabevorrichtungsgeschwindigkeit in Bezug auf die Komponente als auch die Durchflussrate der Raupe durch die folgende Formel bestimmt: Querschnittsfl a ¨ che  [ mm 2 ] = Durchflussrate  [ mm 3 / s ] Geschwindigkeit  [ mm / s ]

Figure DE102023134341A1_0001
In some embodiments, the controller 102 controls the speed of the robot mechanism 114 to achieve desired material bead dimensions, volume, or both. The controller 102 controls the speed of the robotic mechanism 114, which determines the speed of the material dispenser 116 relative to a component. This may be in some embodiments where a robotic mechanism 114 moves the dispensing nozzle with respect to the component, or in embodiments where the component is moved with respect to the dispenser. A user interface or HMI may be used to enter one or more desired bead dimensions for various segments of a bead to specify the volume, dimensions, or both of each bead segment. During the dispensing process, the cross-sectional area of the bead is determined by both the dispenser speed with respect to the component and the flow rate of the bead by the following formula: Cross-sectional area a ¨ che [ mm 2 ] = Flow rate [ mm 3 / s ] speed [ mm / s ]
Figure DE102023134341A1_0001

Die Steuervorrichtung 102 kann den gewünschten Querschnitt der Raupe sowie Volumen und Abmessungen der Raupe durch Steuern der Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 und der Durchflussrate der Abgabevorrichtung bestimmen.The controller 102 can determine the desired cross-section of the bead as well as the volume and dimensions of the bead by controlling the speed of the robot mechanism 114 and the flow rate of the dispenser.

In einigen Ausführungsformen kann die Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung 116 während eines Raupenabgabevorgangs konstant sein, beispielsweise wenn eine Steuervorrichtung 102 die Durchflussrate der Abgabevorrichtung zwischen Raupenabgabeprozessen einstellt. In solchen Ausführungsformen wird der spezifizierte Wert der Durchflussrate während des Raupenabgabeprozesses nicht wesentlich geändert. Die Steuereinheit kann einen optimalen konstanten Durchflussratenwert und optimale Geschwindigkeitswerte für die Abgabevorrichtung berechnen. Diese Berechnungen basieren auf den physikalischen Beschränkungen der Materialabgabevorrichtung 116 und des Robotermechanismus 114, wie etwa der maximal nutzbaren Durchflussrate der Abgabevorrichtung und der maximal nutzbaren Geschwindigkeit des Roboters.In some embodiments, the flow rate of the material dispenser 116 may be constant during a bead dispensing operation, for example, when a controller 102 adjusts the flow rate of the dispenser between bead dispensing processes. In such embodiments, the specified value of the flow rate is not significantly changed during the bead dispensing process. The controller may calculate an optimal constant flow rate value and optimal speed values for the dispenser. These calculations are based on the physical limitations of the material dispenser 116 and the robot mechanism 114, such as the maximum usable flow rate of the dispenser and the maximum usable speed of the robot.

Diese physikalischen Beschränkungen können in dem Modell des Robotermechanismus 114 enthalten sein, das Merkmale umfassen kann, die dem Modell 600 ähnlich sind oder sich davon unterscheiden. Die maximal nutzbare Durchflussrate oder die maximal nutzbare Geschwindigkeit kann aufgrund von Beschränkungen beim Betrieb nahe den Grenzen des Robotermechanismus 114 und der Materialabgabevorrichtung 116 nicht die tatsächliche maximale Durchflussrate oder maximale Geschwindigkeit sein. Zum Beispiel kann der Abgabevorrichtungsdurchfluss bei hohen Durchflussraten variabler sein, was die Durchflussrate auf einen niedrigeren Wert begrenzt, wenn keine Variabilität gewünscht ist. Ähnlich kann die maximale Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 begrenzt sein, wenn der Robotermechanismus 114 eine gekrümmte Raupe bilden muss, im Gegensatz zu einer geraden Linie. Der Einfachheit halber werden die maximale Durchflussrate und die maximale Geschwindigkeit verwendet, obwohl der Fachmann verstehen würde, dass die maximal nutzbare oder effektiv nutzbare Durchflussrate oder Geschwindigkeit das tatsächliche Maximum sein kann.These physical limitations may be included in the model of the robot mechanism 114, which may include features similar to or different from the model 600. The maximum usable flow rate or maximum usable speed may not be the actual maximum flow rate or maximum speed due to limitations in operating near the limits of the robot mechanism 114 and the material dispenser 116. For example, the dispenser flow may be more variable at high flow rates, limiting the flow rate to a lower value when variability is not desired. Similarly, the maximum speed of the robot mechanism 114 may be limited when the robot mechanism 114 must form a curved track, as opposed to a straight line. For simplicity, the maximum flow rate and maximum speed are used, although one of skill in the art would understand that the maximum usable or effectively usable flow rate or speed may be the actual maximum.

In einigen Ausführungsformen kann die Durchflussrate während des Raupenabgabevorgangs geändert werden, zum Beispiel durch Senden einer Durchflussrate an den Abgabemechanismus in regelmäßigen Intervallen (z. B. alle 10 ms), durch Aktualisieren des Werts der Durchflussrate während des Abgabeprozesses oder durch Senden einer Reihe von Durchflussraten und Zeiten, um den Abgabewert vor Beginn des Abgabevorgangs zu aktualisieren.In some embodiments, the flow rate may be changed during the bead dispensing process, for example by sending a flow rate to the dispensing mechanism at regular intervals (e.g., every 10 ms), by updating the flow rate value during the dispensing process, or by sending a series of flow rates and times to update the dispensing value before the dispensing process begins.

8 veranschaulicht eine Probenraupe 800. Wie veranschaulicht, weist die Raupe verschiedene gewünschte Abmessungen in verschiedenen Segmenten auf. Die Raupe 800 beginnt am Startpunkt 802 mit Segment 804, das eine gewünschte Querschnittsfläche von 10 mm2 aufweist. Dem Segment 804 folgen dann Segmente mit variierenden Querschnittsflächen: 806 (2 mm2), 808 (10 mm2), 810 (100 mm2), 812 (10 mm2), 814 (30 mm2), 816 (10 mm2), 818 (100 mm2) und 820 (10 mm2). Die Raupe 800 endet am Endpunkt 822. In der Probenraupe 800 ist das dünnste Segment das Segment 806 bei 2 mm2. Die Segmente 810 und 818 sind die dicksten bei 100 mm2. Um die Zeitdauer zum Legen der Raupe zu minimieren, ist es vorteilhaft, die höchste Durchflussrate zu verwenden, zu der der Abgabevorrichtung in der Lage ist, aber dies ist evtl. nicht möglich, wenn der Roboter die Materialabgabevorrichtung 116 nicht schnell genug bewegen kann, um die dünnste (in diesem Beispiel 2 mm2) bei der maximalen Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung zu legen. Für die Zwecke dieses Beispiels kann der Robotermechanismus 114 eine maximale Geschwindigkeit von 400 mm/s aufweisen, aber die maximal verwendbare Geschwindigkeit kann aufgrund der Form der Raupe oder der Geschwindigkeit, die für benachbarte Segmente erforderlich ist, 200 mm/s betragen. 8th illustrates a sample bead 800. As illustrated, the bead has different desired dimensions in different segments. The bead 800 begins at starting point 802 with segment 804, which has a desired cross-sectional area of 10 mm 2 . Segment 804 is then followed by segments with varying cross-sectional areas: 806 (2 mm 2 ), 808 (10 mm 2 ), 810 (100 mm 2 ), 812 (10 mm 2 ), 814 (30 mm 2 ), 816 (10 mm 2 ), 818 (100 mm 2 ), and 820 (10 mm 2 ). The bead 800 ends at end point 822. In the sample bead 800, the thinnest segment is segment 806 at 2 mm 2 . Segments 810 and 818 are the thickest at 100 mm 2 . To minimize the amount of time required to lay the bead, it is advantageous to use the highest flow rate that the dispenser is capable of, but this may not be possible if the robot cannot move the material dispenser 116 fast enough to lay the thinnest (in this example, 2 mm 2 ) at the maximum flow rate of the material dispenser. For the purposes of this example, the robot mechanism 114 may have a maximum speed of 400 mm/s, but the maximum usable speed may be 200 mm/s due to the shape of the bead or the speed required for adjacent segments.

Die maximale Geschwindigkeit kann in dem Modell des Robotermechanismus 114 enthalten sein. Da die maximale Geschwindigkeit des Roboters 200 mm/s beträgt und die gewünschte Raupenquerschnittsfläche in dem dünnsten Segment 2 mm2 beträgt, beträgt die maximale Durchflussrate unter Anwendung der obigen Formel 400 mm3 in Ausführungsformen, in denen die Durchflussrate während einer Raupe konstant ist. Wenn die maximale Durchflussrate von 400 mm3 gegeben ist, kann die ideale Abgabevorrichtungsgeschwindigkeit für jedes Segment berechnet werden, gezeigt in 9 in durchgezogener Linie 900, wobei die Teilstücke denjenigen von 8 wie folgt entsprechen: 904 entspricht 804, 906 entspricht 806, 910 entspricht 810, 912 entspricht 812, 914 entspricht 814, 916 entspricht 816, 918 entspricht 818 und 820 entspricht 920. In Ausführungsformen mit konstanten Durchflussraten wird die Durchflussrate vor dem Abgabeprozess, für den sie bestimmt ist, an die Materialabgabevorrichtung gesendet.The maximum speed can be included in the model of the robot mechanism 114. Since the maximum speed of the robot is 200 mm/s and the desired bead cross-sectional area in the thinnest segment is 2 mm 2 , the maximum flow rate under Applying the above formula 400 mm 3 in embodiments where the flow rate is constant throughout a bead. Given the maximum flow rate of 400 mm 3 , the ideal dispenser speed for each segment can be calculated, shown in 9 in solid line 900, with the sections corresponding to those of 8th as follows: 904 corresponds to 804, 906 corresponds to 806, 910 corresponds to 810, 912 corresponds to 812, 914 corresponds to 814, 916 corresponds to 816, 918 corresponds to 818, and 820 corresponds to 920. In embodiments with constant flow rates, the flow rate is sent to the material dispenser prior to the dispensing process for which it is intended.

Die Geschwindigkeit des Roboters für die einzelnen Segmente kann auf viele Arten an den Roboter gesendet werden. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 die optimalen Geschwindigkeiten erzeugen und die Geschwindigkeiten auf den Robotermechanismus 114 hochladen, bevor der Robotermechanismus 114 die Raupe abgibt. Die optimalen Geschwindigkeiten können verwendet werden, um ein vorhandenes Programm in dem Robotermechanismus 114 zum Abgeben der Raupe zu aktualisieren. Die Steuervorrichtung 102 kann Echtzeitgeschwindigkeitswerte während des Abgabeprozesses in regelmäßigen Intervallen (z. B. alle 10 Millisekunden) an den Robotermechanismus 114 senden. Die Geschwindigkeitswerte können in mm/s oder als Prozentsatz der programmierten Geschwindigkeit oder der maximalen (tatsächlichen oder effektiven) Geschwindigkeit des Roboters sein. In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 Echtzeitbewegungsbefehle, einschließlich Geschwindigkeit, aber auch einschließlich Richtung, während des Abgabeprozesses in regelmäßigen Intervallen (z. B. alle 10 Millisekunden) an den Robotermechanismus 114 senden. Die Roboterbefehle können unter Verwendung offener oder proprietärer Protokolle zum Kommunizieren mit dem Roboter gesendet werden.The speed of the robot for each segment may be sent to the robot in many ways. For example, the controller 102 may generate the optimal speeds and upload the speeds to the robot mechanism 114 before the robot mechanism 114 dispenses the track. The optimal speeds may be used to update an existing program in the robot mechanism 114 to dispense the track. The controller 102 may send real-time speed values to the robot mechanism 114 at regular intervals (e.g., every 10 milliseconds) during the dispensing process. The speed values may be in mm/s or as a percentage of the programmed speed or the maximum (actual or effective) speed of the robot. In some embodiments, the controller 102 may send real-time motion commands, including speed but also including direction, to the robot mechanism 114 at regular intervals (e.g., every 10 milliseconds) during the dispensing process. The robot commands can be sent using open or proprietary protocols to communicate with the robot.

Wie in 9 gezeigt, kann der Robotermechanismus 114 versuchen, die optimalen Geschwindigkeiten aufrechtzuerhalten, aber die tatsächliche Geschwindigkeit, die in der gestrichelten Linie 902 gezeigt ist, des Robotermechanismus 114 kann vom Optimalen abweichen. In dem Beispiel kann der Abgabeprozess ungefähr 29 Sekunden dauern, was zu der in 10 gezeigten Raupe 1000 führt. Die Abweichungen vom Optimalen können verwendet werden, um das Modell des Robotermechanismus 114 zu aktualisieren.As in 9 As shown, the robot mechanism 114 may attempt to maintain optimal speeds, but the actual speed, shown in dashed line 902, of the robot mechanism 114 may deviate from optimal. In the example, the dispensing process may take approximately 29 seconds, resulting in the 10 shown caterpillar 1000. The deviations from the optimum can be used to update the model of the robot mechanism 114.

In einigen Ausführungsformen kann die Abgabevorrichtung dazu konfigurierbar sein, die Durchflussrate während des Abgabeprozesses zu ändern, wodurch ermöglicht wird, dass unterschiedliche Durchflussraten verwendet werden, während eine Raupe gebildet wird. Die Steuervorrichtung 102 kann die optimalen Durchflussratenwerte der Materialabgabevorrichtung 116 und die optimale Geschwindigkeit für den Robotermechanismus 114 berechnen. Diese Berechnungen basieren auf den physikalischen Beschränkungen der Materialabgabevorrichtung 116 und des Robotermechanismus 114, wie etwa der maximalen Geschwindigkeit des Roboters und der maximalen Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung, sowie anderen Beschränkungen. Diese physikalischen Beschränkungen können in dem Modell der Materialabgabevorrichtung 116 und dem Modell des Robotermechanismus 114 enthalten sein. Unter erneuter Aufnahme der Probenraupe 800 von 8, eines Roboters mit einer maximalen Geschwindigkeit von 200 mm/s und einer Abgabevorrichtung mit einer maximalen Durchflussrate von 10.000 mm3/s kann die Steuervorrichtung 102 die optimalen Durchflussraten 1100 (in der gestrichelten Linie) und die Geschwindigkeit 1102, die in 11 gezeigt sind, berechnen, wobei die linke Legende 1122 die Geschwindigkeit zeigt und die rechte Legende 1124 die Durchflussrate zeigt.In some embodiments, the dispenser may be configurable to change the flow rate during the dispensing process, allowing different flow rates to be used while forming a bead. The controller 102 may calculate the optimal flow rate values of the material dispenser 116 and the optimal speed for the robot mechanism 114. These calculations are based on the physical constraints of the material dispenser 116 and the robot mechanism 114, such as the maximum speed of the robot and the maximum flow rate of the material dispenser, as well as other constraints. These physical constraints may be included in the model of the material dispenser 116 and the model of the robot mechanism 114. Resuming the sample bead 800 of 8th , a robot with a maximum speed of 200 mm/s and a dispenser with a maximum flow rate of 10,000 mm3/s, the control device 102 can determine the optimal flow rates 1100 (in the dashed line) and the speed 1102, which in 11 where the left legend 1122 shows the velocity and the right legend 1124 shows the flow rate.

Die Teilstücke von 11 entsprechen denjenigen von 8 wie folgt: 1104 entspricht 804, 1106 entspricht 806, 1108 entspricht 808, 1110 entspricht 810, 1112 entspricht 812, 1114 entspricht 814, 1116 entspricht 816, 1118 entspricht 818 und 1120 entspricht 820.The parts of 11 correspond to those of 8th as follows: 1104 corresponds to 804, 1106 corresponds to 806, 1108 corresponds to 808, 1110 corresponds to 810, 1112 corresponds to 812, 1114 corresponds to 814, 1116 corresponds to 816, 1118 corresponds to 818 and 1120 corresponds to 820.

Aufgrund der physikalischen Beschränkungen des Robotermechanismus 114 und der Materialabgabevorrichtung 116, wie etwa, aber nicht beschränkt auf die maximale Änderungsrate für die Abgabevorrichtungs-Durchflussrate und die Robotermechanismusgeschwindigkeit, können der Roboter und die Abgabevorrichtung möglicherweise nicht in der Lage sein, die in 11 gezeigten optimalen Werte exakt zu erzeugen. Diese physikalischen Beschränkungen des Robotermechanismus 114 können in dem Modell des Robotermechanismus 114 enthalten sein und das Modell kann aktualisiert werden, wenn der Robotermechanismus 114 und die Materialabgabevorrichtung 116 Raupen abgeben.Due to physical limitations of the robot mechanism 114 and the material dispenser 116, such as, but not limited to, the maximum rate of change for the dispenser flow rate and the robot mechanism speed, the robot and dispenser may not be able to achieve the 11 These physical constraints of the robot mechanism 114 may be included in the model of the robot mechanism 114, and the model may be updated as the robot mechanism 114 and the material dispenser 116 dispense beads.

In einigen Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung 102 zusätzliche physikalische Beschränkungen der Materialabgabevorrichtung 116 und des Robotermechanismus 114 berücksichtigen. Diese können in dem Modell der Materialabgabevorrichtung 116 und dem Modell des Robotermechanismus 114 enthalten sein oder als Parameter des Abgabevorrichtungsmechanismus und des Robotermechanismus 114 an die Steuervorrichtung 102 übermittelt werden. Diese Parameter können mit der Materialabgabevorrichtung 116 und dem Robotermechanismus 114 bereitgestellt werden, zum Beispiel durch den Hersteller, oder können empirisch durch Ausführen von Testteilen oder durch iteratives Feinabstimmen der Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 und der Durchflussrate der Materialabgabevorrichtung 116 bestimmt werden, während mehrere Wiederholungen des Abgabeprozesses ausgeführt werden. Das Modell des Robotermechanismus 114 kann Faktoren wie zum Beispiel das Verlangsamen oder Beschleunigen des Robotermechanismus 114 während Kurven oder Ecken in der Materialraupe umfassen. Es kann auch umfassen, wie schnell der Robotermechanismus 114 die Geschwindigkeit ändern kann, zum Beispiel eine Änderungsrate.In some embodiments, the controller 102 may take into account additional physical constraints of the material dispenser 116 and the robot mechanism 114. These may be included in the model of the material dispenser 116 and the model of the robot mechanism 114 or may be communicated to the controller 102 as parameters of the dispenser mechanism and the robot mechanism 114. These parameters may be provided with the material dispenser 116 and the robot mechanism 114, for example by the manufacturer, or may empirically by running test parts or by iteratively fine-tuning the speed of the robot mechanism 114 and the flow rate of the material dispenser 116 while running multiple iterations of the dispensing process. The model of the robot mechanism 114 may include factors such as the slowing or speeding up of the robot mechanism 114 during curves or corners in the material bead. It may also include how quickly the robot mechanism 114 can change speed, for example, a rate of change.

Die Steuervorrichtung 102 kann beim Aktualisieren des Modells Faktoren wie das Verlangsamen des Roboters sowie die Rate, mit der sich die Abgabevorrichtungs-Durchflussrate ändert (z. B. begrenzte oder zeitkonstante Anstiegszeit) und die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 ändert, berücksichtigen, um eine zusätzliche optimale Durchflussrate und Geschwindigkeitswerte des Robotermechanismus 114 zu erzeugen, wie in 12 gezeigt. Unter erneuter Aufnahme der Probenraupe 800 von 8, eines Roboters mit einer maximalen Geschwindigkeit von 200 mm/s und einer Abgabevorrichtung mit einer maximalen Durchflussrate von 10.000 mm3/s kann die Steuervorrichtung 102 die optimalen Durchflussraten 1200 (in der gestrichelten Linie) und die Geschwindigkeit 1202, die in 12 gezeigt sind, berechnen, wobei die linke Legende 1222 die Geschwindigkeit zeigt und die rechte Legende 1224 die Durchflussrate zeigt. Die Teilstücke von 12 entsprechen denjenigen von 8 wie folgt: 1204 entspricht 804, 1206 entspricht 806, 1208 entspricht 808, 1210 entspricht 810, 1212 entspricht 812, 1214 entspricht 814, 1216 entspricht 816, 1218 entspricht 818 und 1220 entspricht 820. Die optimalen Durchflussraten können in Echtzeitintervallen (z. B. alle 10 Millisekunden) an die Abgabevorrichtung gesendet werden. In einigen Ausführungsformen können die optimalen Durchflussraten vor dem Abgeben der Raupe auf die Abgabevorrichtung hochgeladen werden. Die optimalen Durchflussraten können auch verwendet werden, um ein vorhandenes Abgabevorrichtungsprogramm zu aktualisieren. Die Geschwindigkeit des Roboters für die einzelnen Segmente kann auf ähnliche Arten an den Roboter gesendet werden, wie in Bezug auf Ausführungsformen mit fester Durchflussrate beschrieben. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 die optimalen Geschwindigkeiten erzeugen und die Geschwindigkeiten auf den Robotermechanismus 114 hochladen, bevor der Robotermechanismus 114 die Raupe abgibt. Die optimalen Geschwindigkeiten können verwendet werden, um ein vorhandenes Programm in dem Robotermechanismus 114 zum Abgeben der Raupe zu aktualisieren.The controller 102 may take into account factors such as robot deceleration and the rate at which the dispenser flow rate changes (e.g., limited or time-constant rise time) and the speed of the robot mechanism 114 when updating the model to generate additional optimal flow rate and speed values of the robot mechanism 114, as shown in 12 shown. Taking another picture of the sample bead 800 from 8th , a robot with a maximum speed of 200 mm/s and a dispenser with a maximum flow rate of 10,000 mm 3 /s, the control device 102 can determine the optimal flow rates 1200 (in the dashed line) and the speed 1202, which in 12 where the left legend 1222 shows the velocity and the right legend 1224 shows the flow rate. The sections of 12 correspond to those of 8th as follows: 1204 corresponds to 804, 1206 corresponds to 806, 1208 corresponds to 808, 1210 corresponds to 810, 1212 corresponds to 812, 1214 corresponds to 814, 1216 corresponds to 816, 1218 corresponds to 818, and 1220 corresponds to 820. The optimal flow rates may be sent to the dispenser at real-time intervals (e.g., every 10 milliseconds). In some embodiments, the optimal flow rates may be uploaded to the dispenser before dispensing the bead. The optimal flow rates may also be used to update an existing dispenser program. The speed of the robot for each segment may be sent to the robot in similar ways as described with respect to fixed flow rate embodiments. For example, the controller 102 may generate the optimal speeds and upload the speeds to the robot mechanism 114 before the robot mechanism 114 dispenses the track. The optimal speeds may be used to update an existing program in the robot mechanism 114 for dispensing the track.

Die Steuervorrichtung 102 kann Echtzeitgeschwindigkeitswerte während des Abgabeprozesses in regelmäßigen Intervallen (z. B. alle 10 Millisekunden) an den Robotermechanismus 114 senden. Die Geschwindigkeitswerte können in mm/s oder als Prozentsatz der programmierten Geschwindigkeit oder der maximalen (tatsächlichen oder effektiven) Geschwindigkeit des Roboters sein. Die Steuervorrichtung 102 kann Echtzeitbewegungsbefehle während des Abgabeprozesses in regelmäßigen Intervallen (z. B. alle 10 Millisekunden) an den Robotermechanismus 114 senden. Die Roboterbefehle können unter Verwendung offener oder proprietärer Protokolle zum Kommunizieren mit dem Roboter gesendet werden. Im Beispiel von 12 dauert der Abgabeprozess 5 Sekunden.The controller 102 may send real-time speed values to the robot mechanism 114 at regular intervals (e.g., every 10 milliseconds) during the dispensing process. The speed values may be in mm/s or as a percentage of the programmed speed or the maximum (actual or effective) speed of the robot. The controller 102 may send real-time motion commands to the robot mechanism 114 at regular intervals (e.g., every 10 milliseconds) during the dispensing process. The robot commands may be sent using open or proprietary protocols to communicate with the robot. In the example of 12 The submission process takes 5 seconds.

In Ausführungsformen mit entweder fester Durchflussrate oder variabler Durchflussrate kann die Steuervorrichtung 102 die abgegebene Raupe mit Sensoren überwachen, um die Robotergeschwindigkeit, die Abgabevorrichtungs-Durchflussrate oder beides einzustellen. Dies kann das Aktualisieren des Modells des Robotermechanismus 114 und des Modells der Materialabgabevorrichtung umfassen. Wenn zum Beispiel ein Teilstück der Raupe dünner als gewünscht ist, kann die Steuervorrichtung 102 die Robotergeschwindigkeit verringern oder die Durchflussrate erhöhen. Dies ermöglicht es der Steuervorrichtung 102, sich einzustellen, wenn sich Bedingungen in der Umgebung des Systems und der Materialabgabevorrichtung 116 ändern. Solche Bedingungen können Luftdruck, Umgebungstemperatur, Viskosität des Materials und Verschleiß und Bruch der Ausrüstung umfassen. Die Steuervorrichtung 102 kann auch eine Nachricht an eine Benutzerschnittstelle, zum Beispiel an die HMI, senden, wenn sich Bedingungen ändern, sodass die Raupe außerhalb der Spezifikation liegt.In embodiments with either a fixed flow rate or a variable flow rate, the controller 102 may monitor the dispensed bead with sensors to adjust the robot speed, the dispenser flow rate, or both. This may include updating the model of the robot mechanism 114 and the model of the material dispenser. For example, if a portion of the bead is thinner than desired, the controller 102 may decrease the robot speed or increase the flow rate. This allows the controller 102 to adjust as conditions surrounding the system and the material dispenser 116 change. Such conditions may include air pressure, ambient temperature, viscosity of the material, and equipment wear and breakage. The controller 102 may also send a message to a user interface, for example, the HMI, when conditions change such that the bead is out of specification.

In einigen Ausführungsformen können die Steuervorrichtung 102 und/oder das System 100 die hier beschriebenen Verfahren durchführen. Die hier beschriebenen Verfahren, wie sie durch die Steuervorrichtung 102 und/oder das System 100 durchgeführt werden, sollen jedoch nicht einschränkend sein und jede Art von Software, die auf einem Controller ausgeführt wird, kann die hier beschriebenen Verfahren durchführen, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Zum Beispiel kann ein Controller, wie etwa ein Prozessor, der Software innerhalb einer Rechenvorrichtung ausführt, die hier beschriebenen Verfahren durchführen.In some embodiments, controller 102 and/or system 100 may perform the methods described herein. However, the methods described herein as performed by controller 102 and/or system 100 are not intended to be limiting, and any type of software executing on a controller may perform the methods described herein without departing from the scope of this disclosure. For example, a controller, such as a processor, executing software within a computing device may perform the methods described herein.

7 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Materialabgabevorrichtungs-Charakterisierungsverfahren 700 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Bei 702 empfängt das Verfahren 700 ein Modell der Materialabgabevorrichtung. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 empfangen. 7 is a flow diagram generally illustrating a material dispenser characterization method 700 in accordance with the principles of the present disclosure. At 702, the method 700 receives a model of the material dispenser device. For example, the controller 102 may receive the model 600.

Bei 704 übermittelt das Verfahren 700 in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 in der ersten Charakterisierungsperiode des Materialraupen-Abgabevorgangs die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung 116 übermitteln.At 704, the method 700 communicates a first characterization flow rate input to the material dispenser in a first characterization period of a bead dispensing operation. For example, the controller 102 may communicate the first characterization flow rate input to the material dispenser 116 in the first characterization period of the bead dispensing operation.

Bei 706 übermittelt das Verfahren 700 in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 in der zweiten Charakterisierungsperiode des Materialraupen-Abgabevorgangs die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung 116 übermitteln.At 706, the method 700 communicates a second characterization flow rate input to the material dispenser in a second characterization period of the material bead dispensing operation. For example, the controller 102 may communicate the second characterization flow rate input to the material dispenser 116 in the second characterization period of the material bead dispensing operation.

Bei 708 erzeugt das Verfahren 700 unter Verwendung mindestens eines Sensors dreidimensionale Daten, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung der Sensoren 160 dreidimensionale Daten erzeugen, die der Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen.At 708, the method 700 generates three-dimensional data associated with a bead of material and corresponding to the bead of material dispensing operation using at least one sensor. For example, the controller 102 may generate three-dimensional data associated with the bead of material and corresponding to the bead of material dispensing operation using the sensors 160.

Bei 710 charakterisiert das Verfahren 700 mindestens einen Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 den mindestens einen Parameter des Modells 600 der Materialabgabevorrichtung 116 unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, charakterisieren.At 710, the method 700 characterizes at least one parameter of the model of the material dispenser 116 using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the bead of material. For example, the controller 102 may characterize the at least one parameter of the model 600 of the material dispenser 116 using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the bead of material.

13 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Charakterisierungsverfahren 1300 der Materialabgabevorrichtung 116 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Bei 1302 empfängt das Verfahren 1300 ein Modell 600 der Materialabgabevorrichtung 116, das einen Vordruckparameter umfasst. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 empfangen. Bei 1304 berechnet das Verfahren 1300 basierend auf dem Modell einen Vordruckwert. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 einen Vordruckwert basierend auf Vordruckcharakteristiken berechnen, die in dem Modell enthalten sind. 13 is a flow diagram generally illustrating a characterization method 1300 of the material dispenser 116 in accordance with the principles of the present disclosure. At 1302, the method 1300 receives a model 600 of the material dispenser 116 that includes a pre-pressure parameter. For example, the controller 102 may receive the model 600. At 1304, the method 1300 calculates a pre-pressure value based on the model. For example, the controller 102 may calculate a pre-pressure value based on pre-pressure characteristics included in the model.

Bei 1306 übermittelt das Verfahren 1300 den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung 116 zur Verwendung in einem Materialraupen-Abgabevorgang. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung 116 übermitteln. Bei 1308 bringt das Verfahren 1300 vor dem Aufbringen der Materialraupe einen Druck auf das Material auf, der dem Vordruckwert entspricht. Zum Beispiel kann ein Fass der Materialabgabevorrichtung 116 auf den Vordruckwert unter Druck gesetzt werden. Bei 1310 bringt das Verfahren 1300 die Materialraupe unter Verwendung der Materialabgabevorrichtung 116 auf. Zum Beispiel kann die Materialabgabevorrichtung 116 eine Raupe durch Öffnen eines Ventils der Materialabgabevorrichtung aufbringen, um eine Materialraupe auf eine Komponente aufzubringen.At 1306, the method 1300 communicates the pre-pressure value to the material dispenser 116 for use in a bead dispensing operation. For example, the controller 102 may communicate the pre-pressure value to the material dispenser 116. At 1308, the method 1300 applies a pressure to the material equal to the pre-pressure value prior to applying the bead of material. For example, a drum of the material dispenser 116 may be pressurized to the pre-pressure value. At 1310, the method 1300 applies the bead of material using the material dispenser 116. For example, the material dispenser 116 may apply a bead by opening a valve of the material dispenser to apply a bead of material to a component.

Bei 1312 erzeugt das Verfahren unter Verwendung mindestens eines Sensors Abmessungen, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung der Sensoren 160 Abmessungen erzeugen, die dreidimensionale Daten umfassen können, die der Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Bei 1314 stellt das Verfahren die Vordruckcharakteristiken basierend auf den Abmessungen ein. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell, einschließlich der Vordruckcharakteristiken, basierend auf einer Raupe aktualisieren, die dem Materialraupen-Abgabevorgang entspricht.At 1312, the method generates dimensions associated with a bead of material and corresponding to the bead dispensing operation using at least one sensor. For example, the controller 102 may generate dimensions, which may include three-dimensional data, associated with the bead of material and corresponding to the bead dispensing operation using the sensors 160. At 1314, the method adjusts the pre-pressure characteristics based on the dimensions. For example, the controller 102 may update the model, including the pre-pressure characteristics, based on a bead corresponding to the bead dispensing operation.

14 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Verfahren 1400 zum Charakterisieren eines Robotermechanismus 114 zur Verwendung mit einer Materialabgabevorrichtung 116 veranschaulicht. Bei 1402 empfängt das Verfahren 1400 ein Modell des Robotermechanismus 114 und ein Modell der Materialabgabevorrichtung 116. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 empfangen, das sowohl ein Modell der Materialabgabevorrichtung 116 als auch ein Modell des Robotermechanismus 114 umfassen kann. Die Steuervorrichtung 102 kann die Modelle auch separat empfangen. 14 is a flowchart generally illustrating a method 1400 for characterizing a robotic mechanism 114 for use with a material dispenser 116. At 1402, the method 1400 receives a model of the robotic mechanism 114 and a model of the material dispenser 116. For example, the controller 102 may receive the model 600, which may include both a model of the material dispenser 116 and a model of the robotic mechanism 114. The controller 102 may also receive the models separately.

Bei 1404 berechnet das Verfahren 1400 basierend auf dem Modell des Robotermechanismus 114 eine erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 eine erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 basierend auf dem Modell 600 oder basierend auf einem Modell des Robotermechanismus 114 berechnen. Bei 1406 übermittelt das Verfahren 1400 die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus 114 zur Verwendung beim Aufbringen der Materialraupe. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 einen Geschwindigkeitsparameter an den Robotermechanismus 114 übermitteln.At 1404, the method 1400 calculates a first speed of the robot mechanism 114 for a first time period of a bead dispensing operation based on the model of the robot mechanism 114. For example, the controller 102 may calculate a first speed of the robot mechanism 114 based on the Model 600 or based on a model of the robot mechanism 114. At 1406, the method 1400 communicates the first robot mechanism velocity to the robot mechanism 114 for use in applying the bead of material. For example, the controller 102 may communicate a velocity parameter to the robot mechanism 114.

Bei 1408 erzeugt das Verfahren 1400 unter Verwendung mindestens eines Sensors Materialraupenabmessungen, die der Materialraupe zugeordnet sind. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung der Sensoren 160 dreidimensionale Daten erzeugen, die der Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Bei 1410 aktualisiert das Verfahren 1400 das Modell des Robotermechanismus 114 basierend auf den Materialraupenabmessungen. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 oder ein Modell aktualisieren, das dem Robotermechanismus 114 zugeordnet ist.At 1408, the method 1400 generates bead dimensions associated with the bead using at least one sensor. For example, the controller 102 may generate three-dimensional data associated with the bead and corresponding to the bead dispensing operation using the sensors 160. At 1410, the method 1400 updates the model of the robot mechanism 114 based on the bead dimensions. For example, the controller 102 may update the model 600 or a model associated with the robot mechanism 114.

Bei 1412 aktualisiert das Verfahren 1400 die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 basierend auf dem Modell des Robotermechanismus 114. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 aktualisieren, was die Geschwindigkeit erhöht, wenn die Raupenabmessungen zu groß waren, oder die Geschwindigkeit verringert, wenn die Raupenabmessungen zu klein waren. Die Steuervorrichtung 102 kann auch die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 basierend auf anderen Parametern neben der Raupenabmessung aktualisieren.At 1412, method 1400 updates the first speed of robot mechanism 114 based on the model of robot mechanism 114. For example, controller 102 may update the speed of robot mechanism 114, increasing the speed if the track dimensions were too large or decreasing the speed if the track dimensions were too small. Controller 102 may also update the speed of robot mechanism 114 based on other parameters besides track dimensions.

15 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Verfahren 1500 zum Steuern einer Materialabgabevorrichtung 116 und eines Robotermechanismus 114 zur Verwendung mit der Materialabgabevorrichtung veranschaulicht. Bei 1502 empfängt das Verfahren 1500 ein Modell der Materialabgabevorrichtung. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 empfangen. Bei 1504 empfängt das Modell ein Modell des Robotermechanismus 114. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 ein Modell des Robotermechanismus 114 empfangen oder kann das Modell 600 empfangen. Bei 1506 berechnet das Verfahren 1500 eine Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 eine Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 basierend auf dem Modell des Robotermechanismus 114 berechnen. Die Steuervorrichtung 102 kann auch das Modell der Materialabgabevorrichtung verwenden. Bei 1508 berechnet das Verfahren 1500 basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung einen Vordruckwert. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 basierend auf dem Modell 600 einen Vordruckwert berechnen, um ein Material in einer Materialabgabevorrichtung 116 vor dem Abgeben einer Materialraupe unter Druck zu setzen. 15 is a flowchart generally illustrating a method 1500 for controlling a material dispenser 116 and a robotic mechanism 114 for use with the material dispenser. At 1502, the method 1500 receives a model of the material dispenser. For example, the controller 102 may receive the model 600. At 1504, the model receives a model of the robotic mechanism 114. For example, the controller 102 may receive a model of the robotic mechanism 114 or may receive the model 600. At 1506, the method 1500 calculates a speed of the robotic mechanism 114 for a first period of a material bead dispensing operation. For example, the controller 102 may calculate a speed of the robotic mechanism 114 based on the model of the robotic mechanism 114. The controller 102 may also use the model of the material dispenser. At 1508, the method 1500 calculates a pre-pressure value based on the model of the material dispenser. For example, based on the model 600, the controller 102 may calculate a pre-pressure value to pressurize a material in a material dispenser 116 prior to dispensing a bead of material.

Bei 1510 kann das Verfahren 1500 den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung 116 zur Verwendung in einem Materialraupen-Abgabevorgang übermitteln. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 einen Vordruckwert übermitteln, um ein Material in einer Materialabgabevorrichtung 116 vor dem Abgeben einer Materialraupe unter Druck zu setzen. Bei 1512 kann das Verfahren 1500 die Geschwindigkeit des Robotermechanismus 114 an den Robotermechanismus 114 zur Verwendung in dem Materialraupen-Abgabevorgang übermitteln. Zum Beispiel kann der Robotermechanismus 114 102 die Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus 114 übermitteln.At 1510, the method 1500 may communicate the pre-pressure value to the material dispenser 116 for use in a bead of material dispensing operation. For example, the controller 102 may communicate a pre-pressure value to pressurize a material in a material dispenser 116 prior to dispensing a bead of material. At 1512, the method 1500 may communicate the speed of the robotic mechanism 114 to the robotic mechanism 114 for use in the bead of material dispensing operation. For example, the robotic mechanism 114 may communicate the speed of the robotic mechanism 114 to the robotic mechanism 114.

Bei 1514 kann das Verfahren 1500 unter Verwendung mindestens eines Sensors Abmessungsdaten erzeugen, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 unter Verwendung der Sensoren 160 Abmessungen erzeugen, die dreidimensionale Daten umfassen können, die der Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen. Bei 1516 aktualisiert das Verfahren 1500 basierend auf den Abmessungsdaten mindestens eines von dem Modell der Materialabgabevorrichtung und dem Modell des Robotermechanismus 114. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 das Modell 600 oder ein Modell aktualisieren, das dem Robotermechanismus 114 zugeordnet ist.At 1514, the method 1500 may generate dimensional data associated with a bead of material and corresponding to the bead dispensing operation using at least one sensor. For example, the controller 102 may generate dimensions, which may include three-dimensional data associated with the bead of material and corresponding to the bead dispensing operation, using the sensors 160. At 1516, the method 1500 updates at least one of the model of the material dispenser and the model of the robot mechanism 114 based on the dimensional data. For example, the controller 102 may update the model 600 or a model associated with the robot mechanism 114.

Bei 1518 kann das Verfahren 1500 den Vordruckwert oder die Geschwindigkeit des Robotermechanismus aktualisieren. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 102 mindestens eines von dem Vordruckwert basierend auf dem Modell der Abgabevorrichtung und der Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus 114 aktualisieren.At 1518, method 1500 may update the pre-pressure value or the speed of the robotic mechanism. For example, controller 102 may update at least one of the pre-pressure value based on the dispenser model and the speed of the robotic mechanism based on the robotic mechanism model 114.

Klausel 1. Verfahren zum Charakterisieren einer Materialabgabevorrichtung, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen eines Modells der Materialabgabevorrichtung; in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs Übermitteln einer ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung; in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs Übermitteln einer zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung; unter Verwendung mindestens eines Sensors Erzeugen dreidimensionaler Daten, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen; und Charakterisieren mindestens eines Parameters des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind.Clause 1. A method of characterizing a material dispensing device, the method comprising: receiving a model of the material dispensing device; in a first characterization period of a material bead dispensing operation, communicating a first characterization flow rate input to the material dispensing device; in a second characterization period of the material bead dispensing operation, communicating a second characterization flow rate input to the material dispensing device; using at least one sensor, generating three-dimensional data associated with a material bead and the material bead dispensing operation; and characterizing at least one parameter of the model of the material dispenser using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the material bead.

Klausel 2. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe einer Stufenfunktion entsprechen.Clause 2. The method of clause 1 or any other clause described herein, wherein the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input correspond to a step function.

Klausel 3. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe beliebige Werte umfassen.Clause 3. The method of Clause 1 or any other clause described herein, wherein the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input comprise arbitrary values.

Klausel 4. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die dreidimensionalen Daten mindestens einem Abschnitt der Materialraupe entsprechen, der ein vordefiniertes Muster umfasst.Clause 4. The method of Clause 1 or any other clause described herein, wherein the three-dimensional data corresponds to at least a portion of the bead of material comprising a predefined pattern.

Klausel 5. Verfahren nach Klausel 4 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das vordefinierte Muster eine gerade Linie umfasst.Clause 5. A method according to Clause 4 or any other clause described herein, wherein the predefined pattern comprises a straight line.

Klausel 6. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Charakterisieren des mindestens einen Parameters des Modells der Materialabgabevorrichtung umfasst: Überarbeiten des Modells der Materialabgabevorrichtung durch Aktualisieren des mindestens einen Parameters des Modells der Materialabgabevorrichtung; und Speichern des überarbeiteten Modells der Materialabgabevorrichtung.Clause 6. The method of clause 1 or any other clause described herein, wherein characterizing the at least one parameter of the material dispenser model comprises: revising the material dispenser model by updating the at least one parameter of the material dispenser model; and storing the revised material dispenser model.

Klausel 7. Verfahren nach Klausel 6 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, ferner umfassend das Erzeugen einer Materialabgabe-Durchflussrateneingabe gemäß dem überarbeiteten Modell der Materialabgabevorrichtung als Reaktion auf das Empfangen eines Materialabgabebefehls.Clause 7. The method of clause 6 or any other clause described herein, further comprising generating a material dispensing flow rate input according to the revised model of the material dispenser in response to receiving a material dispensing command.

Klausel 8. Verfahren nach Klausel 7 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, ferner umfassend das Erzeugen dreidimensionaler Daten, die mindestens einer anderen Materialraupe zugeordnet sind, die einem anderen Materialraupen-Abgabevorgang entspricht, der der Materialabgabe-Durchflussrateneingabe zugeordnet ist, unter Verwendung des mindestens einen Sensors.Clause 8. The method of clause 7 or any other clause described herein, further comprising generating three-dimensional data associated with at least one other bead of material corresponding to another bead of material dispensing event associated with the material dispensing flow rate input using the at least one sensor.

Klausel 9. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, iteratives Überarbeiten des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung von mindestens dreidimensionalen Daten, die unter Verwendung des mindestens einen Sensors erzeugt werden und einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen.Clause 9. The method of clause 1 or any other clause described herein, iteratively revising the model of the material dispensing device using at least three-dimensional data generated using the at least one sensor and associated with a plurality of other material beads corresponding to other material bead dispensing operations.

Klausel 10. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei der mindestens eine Sensor einen Laser umfasst.Clause 10. The method of clause 1 or any other clause described herein, wherein the at least one sensor comprises a laser.

Klausel 11. Verfahren nach Klausel 1 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei der mindestens eine Sensor eine Bilderfassungsvorrichtung umfasst.Clause 11. The method of clause 1 or any other clause described herein, wherein the at least one sensor comprises an image capture device.

Klausel 12. Vorrichtung zum Charakterisieren einer Materialabgabevorrichtung, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor: ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt; in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung übermittelt; in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung übermittelt; unter Verwendung mindestens eines Sensors dreidimensionale Daten erzeugt, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen; und mindestens einen Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, charakterisiert.Clause 12. An apparatus for characterizing a material dispensing device, the apparatus comprising: a processor; and a memory comprising instructions that, when executed by the processor, cause the processor to: receive a model of the material dispensing device; in a first characterization period of a material bead dispensing operation, communicate a first characterization flow rate input to the material dispensing device; in a second characterization period of the material bead dispensing operation, communicate a second characterization flow rate input to the material dispensing device; using at least one sensor, generate three-dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation; and characterize at least one parameter of the model of the material dispensing device using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the material bead.

Klausel 13. Vorrichtung nach Klausel 12 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe einer Stufenfunktion entsprechen.Clause 13. Apparatus according to clause 12 or any other clause described herein, wherein the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input correspond to a step function.

Klausel 14. Vorrichtung nach Klausel 12 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und die zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe beliebige Werte umfassen.Clause 14. The apparatus of clause 12 or any other clause described herein, wherein the first characterization flow rate input and the second characterization flow rate input comprise arbitrary values.

Klausel 15. Vorrichtung nach Klausel 12 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die dreidimensionalen Daten mindestens einem Abschnitt der Materialraupe entsprechen, der ein vordefiniertes Muster umfasst. Clause 15. Device under Clause 12 or any other clause described herein sel, wherein the three-dimensional data corresponds to at least a portion of the material bead comprising a predefined pattern.

Klausel 16. Vorrichtung nach Klausel 15 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das vordefinierte Muster eine gerade Linie umfasst.Clause 16. A device according to Clause 15 or any other clause described herein, wherein the predefined pattern comprises a straight line.

Klausel 17. System, umfassend: eine Materialabgabevorrichtung, die dazu konfiguriert ist, eine Materialraupe abzugeben; und einen Steuermechanismus, der dazu konfiguriert ist: ein Modell der Materialabgabevorrichtung zu empfangen; in einem ersten Charakterisierungszeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs eine erste Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln; in einem zweiten Charakterisierungszeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs eine zweite Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln; unter Verwendung einer Mehrzahl von Sensoren dreidimensionale Daten zu erzeugen, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen; und mindestens einen Parameter des Modells der Materialabgabevorrichtung unter Verwendung mindestens der ersten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe, der zweiten Charakterisierungs-Durchflussrateneingabe und der dreidimensionalen Daten, die der Materialraupe zugeordnet sind, zu charakterisieren.Clause 17. A system comprising: a material dispenser configured to dispense a bead of material; and a control mechanism configured to: receive a model of the material dispenser; in a first characterization period of a bead of material dispensing operation, communicate a first characterization flow rate input to the material dispenser; in a second characterization period of the bead of material dispensing operation, communicate a second characterization flow rate input to the material dispenser; generate three-dimensional data associated with a bead of material and corresponding to the bead of material dispensing operation using a plurality of sensors; and characterize at least one parameter of the model of the material dispenser using at least the first characterization flow rate input, the second characterization flow rate input, and the three-dimensional data associated with the bead of material.

Klausel 18. System nach Klausel 17 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Mehrzahl von Sensoren mindestens einen Laser umfasst.Clause 18. The system of Clause 17 or any other clause described herein, wherein the plurality of sensors comprises at least one laser.

Klausel 19. System nach Klausel 17 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Mehrzahl von Sensoren mindestens eine Bilderfassungsvorrichtung umfasst.Clause 19. The system of clause 17 or any other clause described herein, wherein the plurality of sensors comprises at least one image capture device.

Klausel 20. System nach Klausel 17 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Mehrzahl von Sensoren mindestens einen Laser und zwei oder mehr Bilderfassungsvorrichtungen umfasst.Clause 20. The system of Clause 17 or any other clause described herein, wherein the plurality of sensors comprises at least one laser and two or more image capture devices.

Klausel 21. Verfahren zum Charakterisieren eine Materialabgabevorrichtung, die ein Material in einer Materialraupe abgibt, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen eines Modells, das mindestens eine Vordruckcharakteristik umfasst, die der Materialabgabevorrichtung zugeordnet ist; Berechnen eines Vordruckwerts unter Verwendung der Vordruckcharakteristik; Übermitteln des Vordruckwerts an die Materialabgabevorrichtung; an der Materialabgabevorrichtung Aufbringen eines Drucks, der dem Vordruckwert entspricht, auf das Material vor dem Aufbringen der Materialraupe; Aufbringen der Materialraupe unter Verwendung der Materialabgabevorrichtung; unter Verwendung von Daten, die von mindestens einem Sensor empfangen werden, der der Materialabgabevorrichtung zugeordnet ist, Erzeugen von Abmessungen, die der Materialraupe zugeordnet sind; und Einstellen der Vordruckcharakteristik basierend auf den Abmessungen.Clause 21. A method of characterizing a material dispenser that dispenses a material in a bead of material, the method comprising: receiving a model comprising at least one pre-pressure characteristic associated with the material dispenser; calculating a pre-pressure value using the pre-pressure characteristic; communicating the pre-pressure value to the material dispenser; at the material dispenser, applying a pressure corresponding to the pre-pressure value to the material prior to applying the bead of material; applying the bead of material using the material dispenser; using data received from at least one sensor associated with the material dispenser, generating dimensions associated with the bead of material; and adjusting the pre-pressure characteristic based on the dimensions.

Klausel 22. Verfahren nach Klausel 21 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Abmessungen mindestens Abmessungen eines anfänglichen Abschnitts der Materialraupe umfassen.Clause 22. A method according to Clause 21 or any other clause described herein, wherein the dimensions comprise at least dimensions of an initial portion of the bead of material.

Klausel 23. Verfahren nach Klausel 21 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Vordruckcharakteristik unter Verwendung von Daten erzeugt wird, die von dem mindestens einen Sensor erfasst werden, die mindestens einem Materialabgabetestvorgang zugeordnet sind, der von der Materialabgabevorrichtung durchgeführt wird.Clause 23. The method of clause 21 or any other clause described herein, wherein the pre-pressure characteristic is generated using data acquired by the at least one sensor associated with at least one material dispensing test operation performed by the material dispensing device.

Klausel 24. Verfahren nach Klausel 21 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell mindestens eines von mindestens einer Umgebungstemperaturmessung einer der Materialabgabevorrichtung zugeordneten Umgebung, mindestens einer Luftdruckmessung der der Materialabgabevorrichtung zugeordneten Umgebung, mindestens einer Feuchtigkeitsmessung der der Materialabgabevorrichtung zugeordneten Umgebung und mindestens einer Viskositätsmessung des durch die Materialabgabevorrichtung abgegebenen Materials umfasst.Clause 24. The method of Clause 21 or any other clause described herein, wherein the model comprises at least one of at least one ambient temperature measurement of an environment associated with the material dispenser, at least one barometric pressure measurement of the environment associated with the material dispenser, at least one humidity measurement of the environment associated with the material dispenser, and at least one viscosity measurement of the material dispensed by the material dispenser.

Klausel 25. Verfahren nach Klausel 21 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei der Sensor mindestens eines von einem Laser und einer Bilderfassungsvorrichtung umfasst.Clause 25. The method of clause 21 or any other clause described herein, wherein the sensor comprises at least one of a laser and an image capture device.

Klausel 26. Verfahren nach Klausel 21 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, ferner umfassend: iteratives Einstellen mindestens eines Aspekts des Modells unter Verwendung anderer Materialraupenabmessungen, die anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen, wobei die anderen Materialraupenabmessungen unter Verwendung entsprechender Daten erzeugt werden, die von dem mindestens einen Sensor empfangen werden.Clause 26. The method of Clause 21 or any other clause described herein, further comprising: iteratively adjusting at least one aspect of the model using different bead dimensions associated with different bead sizes corresponding to different bead dispensing operations, wherein the different bead dimensions are generated using corresponding data received from the at least one sensor.

Klausel 27. System, umfassend: einen Robotermechanismus zur Verwendung mit einer Materialabgabevorrichtung, die dazu konfiguriert ist, ein Material in einer Materialraupe abzugeben; und eine Steuervorrichtung, die dazu konfiguriert ist: ein Modell des Robotermechanismus zu empfangen; basierend auf dem Modell des Robotermechanismus eine erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs zu berechnen; die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus zur Verwendung beim Aufbringen der Materialraupe zu übermitteln; unter Verwendung mindestens eines Sensors Materialraupenabmessungen zu erzeugen, die der Materialraupe zugeordnet sind; das Modell des Robotermechanismus basierend auf den Materialraupenabmessungen zu aktualisieren; und die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus zu aktualisieren.Clause 27. A system comprising: a robotic mechanism for use with a material dispenser configured to dispense a material in a bead of material; and a controller configured to: receive a model of the robotic mechanism; calculate a first speed of the robot mechanism for a first period of a bead dispensing operation based on the model of the robot mechanism; communicate the first speed of the robot mechanism to the robot mechanism for use in applying the bead of material; generate bead of material dimensions associated with the bead of material using at least one sensor; update the model of the robot mechanism based on the bead of material dimensions; and update the first speed of the robot mechanism based on the model of the robot mechanism.

Klausel 28. System nach Klausel 27 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell des Robotermechanismus unter Verwendung von Daten erzeugt wird, die von dem mindestens einen Sensor erfasst werden, die mindestens einem Materialabgabevorgang zugeordnet sind, der von der Materialabgabevorrichtung durchgeführt wird.Clause 28. The system of Clause 27 or any other clause described herein, wherein the model of the robotic mechanism is generated using data acquired by the at least one sensor associated with at least one material dispensing operation performed by the material dispensing device.

Klausel 29. System nach Klausel 27 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Steuervorrichtung ferner eine zweite Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen zweiten Zeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs berechnet.Clause 29. The system of clause 27 or any other clause described herein, wherein the controller further calculates a second speed of the robotic mechanism for a second time period of the bead dispensing operation.

Klausel 30. System nach Klausel 27 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, ferner umfassend: iteratives Überarbeiten des Modells des Robotermechanismus unter Verwendung einer Vielzahl von Materialraupenabmessungen, die unter Verwendung des mindestens einen Sensors erzeugt werden und einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen.Clause 30. The system of Clause 27 or any other clause described herein, further comprising: iteratively revising the model of the robotic mechanism using a plurality of bead dimensions generated using the at least one sensor and associated with a plurality of other bead sizes corresponding to other bead dispensing operations.

Klausel 31. System nach Klausel 27 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Steuervorrichtung ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt, wobei die Steuervorrichtung ferner dazu konfiguriert ist: basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung eine erste Charakterisierung der Durchflussrateneingabe zu berechnen; die erste Charakterisierung der Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln; das Modell der Materialabgabevorrichtung basierend auf den Materialraupenabmessungen zu aktualisieren; und die erste Charakterisierung der Durchflussrateneingabe basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung zu aktualisieren.Clause 31. The system of Clause 27 or any other clause described herein, wherein the controller receives a model of the material dispenser, the controller further configured to: calculate a first characterization of the flow rate input based on the model of the material dispenser; communicate the first characterization of the flow rate input to the material dispenser; update the model of the material dispenser based on the material bead dimensions; and update the first characterization of the flow rate input based on the model of the material dispenser.

Klausel 32. System nach Klausel 27 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.Clause 32. A system as defined in Clause 27 or any other clause described herein, wherein the model of the robot mechanism includes a maximum speed of the robot mechanism.

Klausel 33. System nach Klausel 27 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Änderungsrate der Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.Clause 33. A system as defined in Clause 27 or any other clause described herein, wherein the model of the robot mechanism includes a maximum rate of change of speed of the robot mechanism.

Klausel 34. Vorrichtung zum Steuern einer Materialabgabevorrichtung und eines Robotermechanismus zur Verwendung mit der Materialabgabevorrichtung, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor: ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt; ein Modell des Robotermechanismus empfängt; basierend auf dem Modell des Robotermechanismus eine Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs berechnet; basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung einen Vordruckwert berechnet; den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung zur Verwendung in einem Materialraupen-Abgabevorgang übermittelt; die Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus zur Verwendung in dem Materialraupen-Abgabevorgang übermittelt; unter Verwendung mindestens eines Sensors Abmessungsdaten erzeugt, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen; basierend auf den Abmessungsdaten mindestens eines von dem Modell der Materialabgabevorrichtung und dem Modell des Robotermechanismus aktualisiert; und mindestens eines des Vordruckwerts basierend auf dem Modell der Abgabevorrichtung und der Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus aktualisiert.Clause 34. An apparatus for controlling a material dispenser and a robotic mechanism for use with the material dispenser, the apparatus comprising: a processor; and a memory comprising instructions that, when executed by the processor, cause the processor to: receive a model of the material dispenser; receive a model of the robotic mechanism; calculate a speed of the robotic mechanism for a first period of a material bead dispensing operation based on the model of the robotic mechanism; calculate a pre-pressure value based on the model of the material dispenser; communicate the pre-pressure value to the material dispenser for use in a material bead dispensing operation; communicate the speed of the robotic mechanism to the robotic mechanism for use in the material bead dispensing operation; generate dimensional data associated with a material bead and corresponding to the material bead dispensing operation using at least one sensor; update at least one of the model of the material dispenser and the model of the robotic mechanism based on the dimensional data; and update at least one of the pre-pressure value based on the model of the dispenser and the speed of the robotic mechanism based on the model of the robotic mechanism.

Klausel 35. Vorrichtung nach Klausel 34 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell der Materialabgabevorrichtung und das Modell des Robotermechanismus basierend auf einer Vielzahl von Parametern, die einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Raupenabgabevorgängen entsprechen, iterativ aktualisiert werden.Clause 35. The apparatus of Clause 34 or any other clause described herein, wherein the material dispensing apparatus model and the robotic mechanism model are iteratively updated based on a plurality of parameters associated with a plurality of other material beads corresponding to other bead dispensing operations.

Klausel 36. Vorrichtung nach Klausel 34 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.Clause 36. Apparatus according to Clause 34 or any other clause described herein, wherein the model of the robot mechanism includes a maximum speed of the robot mechanism.

Klausel 37. Vorrichtung nach Klausel 34 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Änderungsrate der Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.Clause 37. Apparatus according to Clause 34 or any other clause described herein, wherein the model of the robot mechanism a maximum rate of change of the speed of the robot mechanism.

Klausel 38. Vorrichtung nach Klausel 34 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei das Modell der Materialabgabevorrichtung und das Modell des Robotermechanismus unter Verwendung von Daten erzeugt werden, die von dem mindestens einen Sensor erfasst werden, die mindestens einem Materialabgabetestvorgang zugeordnet sind.Clause 38. The apparatus of Clause 34 or any other clause described herein, wherein the model of the material dispensing apparatus and the model of the robotic mechanism are generated using data acquired by the at least one sensor associated with at least one material dispensing test operation.

Klausel 39. Vorrichtung nach Klausel 34 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei der Sensor mindestens eines von einem Laser und einer Bilderfassungsvorrichtung umfasst.Clause 39. Apparatus according to clause 34 or any other clause described herein, wherein the sensor comprises at least one of a laser and an image capture device.

Klausel 40. Vorrichtung nach Klausel 34 oder einer beliebigen anderen hier beschriebenen Klausel, wobei die Vorrichtung das Modell der Materialabgabevorrichtung und das Modell des Robotermechanismus unter Verwendung anderer Materialraupenabmessungen, die anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen, iterativ einstellt, wobei die anderen Materialraupenabmessungen unter Verwendung entsprechender Daten erzeugt werden, die von dem mindestens einen Sensor empfangen werden.Clause 40. The apparatus of Clause 34 or any other clause described herein, wherein the apparatus iteratively adjusts the material dispensing device model and the robotic mechanism model using different material bead dimensions associated with different material bead corresponding to different material bead dispensing operations, the different material bead dimensions being generated using corresponding data received from the at least one sensor.

Die obige Erörterung soll die Prinzipien und verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Zahlreiche Variationen und Modifikationen werden dem Fachmann ersichtlich, sobald die obige Offenbarung vollständig erkannt wird. Es ist beabsichtigt, dass die folgenden Ansprüche so interpretiert werden, dass sie alle derartigen Variationen und Modifikationen einschließen.The above discussion is intended to illustrate the principles and various embodiments of the present invention. Numerous variations and modifications will become apparent to those skilled in the art once the above disclosure is fully appreciated. It is intended that the following claims be interpreted to include all such variations and modifications.

Das Wort „Beispiel“ wird hier so verwendet, dass es als ein Beispiel, Fall oder Veranschaulichung dient. Jeder Aspekt oder jedes Design, der/das hier als „Beispiel“ beschrieben wird, ist nicht notwendigerweise als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Aspekten oder Designs auszulegen. Vielmehr soll die Verwendung des Worts „Beispiel“ Konzepte in einer konkreten Weise präsentieren. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Begriff „oder“ ein einschließendes „oder“ anstatt ein exklusives „oder“ bedeuten. Das heißt, sofern nicht anderweitig angegeben oder aus dem Kontext klar ersichtlich, soll „X umfasst A oder B“ eine beliebige der natürlichen einschließenden Permutationen bedeuten. Das heißt, wenn X A umfasst; X B umfasst; oder X sowohl A als auch B umfasst, dann ist „X umfasst A oder B“ in jedem der vorstehenden Fälle erfüllt. Zusätzlich sollten die Artikel „ein“ und „eine“, wie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet, allgemein so ausgelegt werden, dass sie „ein oder mehrere“ bedeuten, sofern nicht anderweitig angegeben oder aus dem Kontext klar ersichtlich, dass sie auf eine Singularform gerichtet sind. Darüber hinaus soll die Verwendung des Begriffs „eine Implementierung“ oder „eine Implementierung“ durchgehend nicht die gleiche Ausführungsform oder Implementierung bedeuten, sofern nicht als solche beschrieben.The word "example" is used herein to serve as an example, instance, or illustration. Any aspect or design described herein as an "example" is not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects or designs. Rather, the use of the word "example" is intended to present concepts in a concrete manner. As used in this application, the term "or" is intended to mean an inclusive "or" rather than an exclusive "or." That is, unless otherwise specified or clear from the context, "X includes A or B" is intended to mean any of the natural inclusive permutations. That is, if X includes A; X includes B; or X includes both A and B, then "X includes A or B" is satisfied in each of the foregoing cases. In addition, the articles "a" and "an" as used in this application and the appended claims should generally be construed to mean "one or more" unless otherwise specified or clear from the context that they are directed to a singular form. Furthermore, the use of the term “an implementation” or “an implementation” throughout is not intended to imply the same embodiment or implementation unless described as such.

Implementierungen der hier beschriebenen Systeme, Algorithmen, Verfahren, Anweisungen usw. können in Hardware, Software oder einer beliebigen Kombination davon umgesetzt werden. Die Hardware kann beispielsweise Computer, IP-Kerne (Intellectual Property), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), programmierbare Logikanordnungen, optische Prozessoren, programmierbare Logiksteuerungen, Mikrocode, Mikrocontroller, Server, Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren oder eine beliebige andere geeignete Schaltung umfassen. In den Ansprüchen sollte der Begriff „Prozessor“ so verstanden werden, dass er jede der vorstehenden Hardware entweder einzeln oder in Kombination umschließt. Die Begriffe „Signal“ und „Daten“ werden austauschbar verwendet.Implementations of the systems, algorithms, methods, instructions, etc. described herein may be implemented in hardware, software, or any combination thereof. The hardware may include, for example, computers, intellectual property (IP) cores, application specific integrated circuits (ASICs), programmable logic arrays, optical processors, programmable logic controllers, microcode, microcontrollers, servers, microprocessors, digital signal processors, or any other suitable circuitry. In the claims, the term "processor" should be understood to encompass any of the foregoing hardware, either individually or in combination. The terms "signal" and "data" are used interchangeably.

Wie hier verwendet, kann der Begriff Modul eine verpackte funktionelle Hardwareeinheit, die zur Verwendung mit anderen Komponenten ausgelegt ist, einen Satz von Anweisungen, die durch einen Controller (z. B. einen Prozessor, der Software oder Firmware ausführt) ausführbar sind, Verarbeitungsschaltungen, die dazu konfiguriert sind, eine bestimmte Funktion durchzuführen, und eine eigenständige Hardware- oder Softwarekomponente, die mit einem größeren System eine Schnittstelle hat, umfassen. Zum Beispiel kann ein Modul eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), eine Schaltung, eine digitale Logikschaltung, eine analoge Schaltung, eine Kombination von diskreten Schaltungen, Gates und andere Arten von Hardware oder eine Kombination davon umfassen. In anderen Ausführungsformen kann ein Modul einen Speicher umfassen, der Anweisungen speichert, die durch einen Controller ausführbar sind, um ein Merkmal des Moduls zu implementieren.As used herein, the term module may include a packaged functional hardware unit designed for use with other components, a set of instructions executable by a controller (e.g., a processor executing software or firmware), processing circuitry configured to perform a particular function, and a standalone hardware or software component that interfaces with a larger system. For example, a module may include an application specific integrated circuit (ASIC), a field programmable gate array (FPGA), a circuit, a digital logic circuit, an analog circuit, a combination of discrete circuits, gates, and other types of hardware, or a combination thereof. In other embodiments, a module may include memory storing instructions executable by a controller to implement a feature of the module.

Ferner können in einem Aspekt zum Beispiel hier beschriebene Systeme unter Verwendung eines Universalcomputers oder Universalprozessors mit einem Computerprogramm implementiert werden, das, wenn es ausgeführt wird, eines der jeweiligen hier beschriebenen Verfahren, Algorithmen und/oder Anweisungen ausführt. Zusätzlich oder alternativ kann zum Beispiel ein Spezialcomputer/Prozessor verwendet werden, der andere Hardware zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren, Algorithmen oder Anweisungen enthalten kann.Further, in one aspect, for example, systems described herein may be implemented using a general purpose computer or processor having a computer program that, when executed, carries out any of the respective methods, algorithms, and/or instructions described herein. Additionally or alternatively, for example, a special purpose computer/processor may be used, which may include other hardware for carrying out any of the methods, algorithms, or instructions described herein.

Ferner können alle oder ein Teil der Implementierungen der vorliegenden Offenbarung die Form eines Computerprogrammprodukts annehmen, das zum Beispiel von einem computerverwendbaren oder computerlesbaren Medium zugänglich ist. Ein computerverwendbares oder computerlesbares Medium kann eine beliebige Vorrichtung sein, die zum Beispiel das Programm zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem beliebigen Prozessor greifbar enthalten, speichern, kommunizieren oder transportieren kann. Das Medium kann zum Beispiel eine elektronische, magnetische, optische, elektromagnetische oder eine Halbleitervorrichtung sein. Andere geeignete Medien sind ebenfalls verfügbar.Furthermore, all or a portion of the implementations of the present disclosure may take the form of a computer program product, for example, accessible from a computer-usable or computer-readable medium. A computer-usable or computer-readable medium may be any device that can, for example, tangibly contain, store, communicate, or transport the program for use by or in connection with any processor. The medium may be, for example, an electronic, magnetic, optical, electromagnetic, or a semiconductor device. Other suitable media are also available.

Die oben beschriebenen Ausführungsformen, Implementierungen und Aspekte wurden beschrieben, um ein leichtes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, und schränken die vorliegende Erfindung nicht ein. Im Gegensatz dazu soll die Erfindung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken, die im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind, wobei dem Schutzumfang die breiteste Auslegung zukommen soll, um alle derartigen Modifikationen und äquivalente Strukturen zu umfassen, wie es gesetzlich zulässig ist.The above-described embodiments, implementations and aspects have been described to facilitate an easy understanding of the present invention and do not limit the present invention. On the contrary, the invention is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the scope of the appended claims, which scope is to be given the broadest interpretation to encompass all such modifications and equivalent structures as permitted by law.

Claims (20)

Verfahren zum Charakterisieren einer Materialabgabevorrichtung, die ein Material in einer Materialraupe abgibt, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen eines Modells, das mindestens eine Vordruckcharakteristik umfasst, die der Materialabgabevorrichtung zugeordnet ist; Berechnen eines Vordruckwerts unter Verwendung der Vordruckcharakteristik; Übermitteln des Vordruckwerts an die Materialabgabevorrichtung; Aufbringen eines Drucks auf das Material, der dem Vordruckwert entspricht, an der Materialabgabevorrichtung vor dem Aufbringen der Materialraupe; Aufbringen der Materialraupe unter Verwendung der Materialabgabevorrichtung; Erzeugen von Abmessungen, die der Materialraupe zugeordnet sind, unter Verwendung von Daten, die von mindestens einem Sensor empfangen werden, der der Materialabgabevorrichtung zugeordnet ist; und Einstellen der Vordruckcharakteristik basierend auf den Abmessungen.A method of characterizing a material dispenser that dispenses a material in a bead of material, the method comprising: receiving a model comprising at least one pre-pressure characteristic associated with the material dispenser; calculating a pre-pressure value using the pre-pressure characteristic; communicating the pre-pressure value to the material dispenser; applying a pressure to the material equal to the pre-pressure value at the material dispenser prior to applying the bead of material; applying the bead of material using the material dispenser; generating dimensions associated with the bead of material using data received from at least one sensor associated with the material dispenser; and adjusting the pre-pressure characteristic based on the dimensions. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Abmessungen mindestens Abmessungen eines anfänglichen Abschnitts der Materialraupe umfassen.Procedure according to Claim 1 , wherein the dimensions comprise at least dimensions of an initial portion of the bead of material. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vordruckcharakteristik unter Verwendung von Daten erzeugt wird, die von dem mindestens einen Sensor erfasst werden, die mindestens einem Materialabgabetestvorgang zugeordnet sind, der von der Materialabgabevorrichtung durchgeführt wird.Procedure according to Claim 1 wherein the pre-pressure characteristic is generated using data acquired by the at least one sensor associated with at least one material dispensing test operation performed by the material dispensing device. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Modell mindestens eines von mindestens einer Umgebungstemperaturmessung einer der Materialabgabevorrichtung zugeordneten Umgebung, mindestens einer Luftdruckmessung der der Materialabgabevorrichtung zugeordneten Umgebung, mindestens einer Feuchtigkeitsmessung der der Materialabgabevorrichtung zugeordneten Umgebung und mindestens einer Viskositätsmessung des durch die Materialabgabevorrichtung abgegebenen Materials umfasst.Procedure according to Claim 1 , wherein the model comprises at least one of at least one ambient temperature measurement of an environment associated with the material dispenser, at least one air pressure measurement of the environment associated with the material dispenser, at least one humidity measurement of the environment associated with the material dispenser, and at least one viscosity measurement of the material dispensed by the material dispenser. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Sensor mindestens eines von einem Laser und einer Bilderfassungsvorrichtung umfasst.Procedure according to Claim 1 , wherein the sensor comprises at least one of a laser and an image capture device. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: iteratives Einstellen mindestens eines Aspekts des Modells unter Verwendung anderer Materialraupenabmessungen, die anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen, wobei die anderen Materialraupenabmessungen unter Verwendung entsprechender Daten erzeugt werden, die von dem mindestens einen Sensor empfangen werden.Procedure according to Claim 1 further comprising: iteratively adjusting at least one aspect of the model using different bead dimensions associated with different bead sizes corresponding to different bead dispensing operations, the different bead dimensions generated using corresponding data received from the at least one sensor. System, umfassend: einen Robotermechanismus zur Verwendung mit einer Materialabgabevorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Material in einer Materialraupe abzugeben; und eine Steuervorrichtung, die dazu konfiguriert ist: ein Modell des Robotermechanismus zu empfangen; basierend auf dem Modell des Robotermechanismus eine erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs zu berechnen; die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus zur Verwendung beim Aufbringen der Materialraupe zu übermitteln; Materialraupenabmessungen, die der Materialraupe zugeordnet sind, unter Verwendung mindestens eines Sensors zu erzeugen; das Modell des Robotermechanismus basierend auf den Materialraupenabmessungen zu aktualisieren; und die erste Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus zu aktualisieren.A system comprising: a robotic mechanism for use with a material dispenser configured to dispense a material in a bead of material; and a controller configured to: receive a model of the robotic mechanism; calculate a first speed of the robotic mechanism for a first period of a bead of material dispensing operation based on the robotic mechanism model; communicate the first speed of the robotic mechanism to the robotic mechanism for use in applying the bead of material; generate bead of material dimensions associated with the bead of material using at least one sensor; update the robotic mechanism model based on the bead of material dimensions; and update the first speed of the robotic mechanism based on the robotic mechanism model. System nach Anspruch 7, wobei das Modell des Robotermechanismus unter Verwendung von Daten erzeugt wird, die von dem mindestens einen Sensor erfasst werden, die mindestens einem Materialabgabevorgang zugeordnet sind, der von der Materialabgabevorrichtung durchgeführt wird.System according to Claim 7 , wherein the model of the robot mechanism is generated using data obtained from the at least one Sensor which are associated with at least one material dispensing process carried out by the material dispensing device. System nach Anspruch 7, wobei die Steuervorrichtung ferner eine zweite Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen zweiten Zeitraum des Materialraupen-Abgabevorgangs berechnet.System according to Claim 7 wherein the controller further calculates a second speed of the robot mechanism for a second period of time of the bead dispensing operation. System nach Anspruch 7, ferner umfassend: iteratives Überarbeiten des Modells des Robotermechanismus unter Verwendung einer Vielzahl von Materialraupenabmessungen, die unter Verwendung des mindestens einen Sensors erzeugt werden und einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen.System according to Claim 7 further comprising: iteratively revising the model of the robot mechanism using a plurality of bead dimensions generated using the at least one sensor and associated with a plurality of other bead sizes corresponding to other bead dispensing operations. System nach Anspruch 7, wobei die Steuervorrichtung ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt, wobei die Steuervorrichtung ferner dazu konfiguriert ist: basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung eine ersten Charakterisierung der Durchflussrateneingabe zu berechnen; die erste Charakterisierung der Durchflussrateneingabe an die Materialabgabevorrichtung zu übermitteln; das Modell der Materialabgabevorrichtung basierend auf den Materialraupenabmessungen zu aktualisieren; und die erste Charakterisierung der Durchflussrateneingabe basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung zu aktualisieren.System according to Claim 7 , wherein the controller receives a model of the material dispenser, the controller further configured to: calculate a first characterization of the flow rate input based on the model of the material dispenser; communicate the first characterization of the flow rate input to the material dispenser; update the model of the material dispenser based on the material bead dimensions; and update the first characterization of the flow rate input based on the model of the material dispenser. System nach Anspruch 7, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.System according to Claim 7 , where the model of the robot mechanism includes a maximum speed of the robot mechanism. System nach Anspruch 7, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Änderungsrate der Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.System according to Claim 7 , where the model of the robot mechanism includes a maximum rate of change of the speed of the robot mechanism. Vorrichtung zum Steuern einer Materialabgabevorrichtung und eines Robotermechanismus zur Verwendung mit der Materialabgabevorrichtung, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor: ein Modell der Materialabgabevorrichtung empfängt; ein Modell des Robotermechanismus empfängt; basierend auf dem Modell des Robotermechanismus eine Geschwindigkeit des Robotermechanismus für einen ersten Zeitraum eines Materialraupen-Abgabevorgangs berechnet; basierend auf dem Modell der Materialabgabevorrichtung einen Vordruckwert berechnet; den Vordruckwert an die Materialabgabevorrichtung zur Verwendung in einem Materialraupen-Abgabevorgang übermittelt; die Geschwindigkeit des Robotermechanismus an den Robotermechanismus zur Verwendung in dem Materialraupen-Abgabevorgang übermittelt; Abmessungsdaten, die einer Materialraupe zugeordnet sind und dem Materialraupen-Abgabevorgang entsprechen, unter Verwendung mindestens eines Sensors erzeugt; mindestens eines von dem Modell der Materialabgabevorrichtung und dem Modell des Robotermechanismus basierend auf den Abmessungsdaten aktualisiert; und mindestens eines von dem Vordruckwert basierend auf dem Modell der Abgabevorrichtung und der Geschwindigkeit des Robotermechanismus basierend auf dem Modell des Robotermechanismus aktualisiert.An apparatus for controlling a material dispenser and a robotic mechanism for use with the material dispenser, the apparatus comprising: a processor; and a memory comprising instructions that, when executed by the processor, cause the processor to: receive a model of the material dispenser; receive a model of the robotic mechanism; calculate a speed of the robotic mechanism for a first period of a bead dispensing operation based on the model of the robotic mechanism; calculate a pre-pressure value based on the model of the material dispenser; communicate the pre-pressure value to the material dispenser for use in a bead dispensing operation; communicate the speed of the robotic mechanism to the robotic mechanism for use in the bead dispensing operation; generate dimensional data associated with a bead and corresponding to the bead dispensing operation using at least one sensor; update at least one of the model of the material dispenser and the model of the robotic mechanism based on the dimensional data; and updating at least one of the pre-pressure value based on the model of the dispenser and the speed of the robot mechanism based on the model of the robot mechanism. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Modell der Materialabgabevorrichtung und das Modell des Robotermechanismus basierend auf einer Vielzahl von mehreren Parametern, die einer Vielzahl von anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Raupenabgabevorgängen entsprechen, iterativ aktualisiert werden.Device according to Claim 14 wherein the material dispensing device model and the robot mechanism model are iteratively updated based on a plurality of multiple parameters associated with a plurality of other material beads corresponding to other bead dispensing operations. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.Device according to Claim 14 , where the model of the robot mechanism includes a maximum speed of the robot mechanism. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Modell des Robotermechanismus eine maximale Änderungsrate der Geschwindigkeit des Robotermechanismus umfasst.Device according to Claim 14 , where the model of the robot mechanism includes a maximum rate of change of the speed of the robot mechanism. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Modell der Materialabgabevorrichtung und das Modell des Robotermechanismus unter Verwendung von Daten erzeugt werden, die von dem mindestens einen Sensor erfasst werden und mindestens einem Materialabgabetestvorgang zugeordnet sind.Device according to Claim 14 wherein the model of the material dispensing device and the model of the robot mechanism are generated using data acquired by the at least one sensor and associated with at least one material dispensing test operation. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei der Sensor mindestens eines von einem Laser und einer Bilderfassungsvorrichtung umfasst.Device according to Claim 14 , wherein the sensor comprises at least one of a laser and an image capture device. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Vorrichtung das Modell der Materialabgabevorrichtung und das Modell des Robotermechanismus unter Verwendung anderer Materialraupenabmessungen, die anderen Materialraupen zugeordnet sind, die anderen Materialraupen-Abgabevorgängen entsprechen, iterativ einstellt, wobei die anderen Materialraupenabmessungen unter Verwendung entsprechender Daten erzeugt werden, die von dem mindestens einen Sensor empfangen werden.Device according to Claim 14 , wherein the device iteratively adjusts the model of the material dispensing device and the model of the robot mechanism using other material bead dimensions associated with other material bead dispensing operations, the other material bead dimensions being adjusted using corresponding data received from the at least one sensor.
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