BR102015031877B1

BR102015031877B1 - Método e sistema para determinar dimensões de calço usando um drone aéreo

Info

Publication number: BR102015031877B1
Application number: BR102015031877-4A
Authority: BR
Inventors: Darrell D. Jones; Dario Valenzuela; Theodore M. Boyl-Davis
Original assignee: The Boeing Company
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2022-07-19
Also published as: CA2913170A1; JP6737581B2; US20160207638A1; EP3048416A1; BR102015031877A2; CN105806238B; US9599983B2; CN105806238A; JP2016133508A; CA2913170C; EP3048416B1

Abstract

MÉTODO, E, SISTEMA. Sistemas, métodos, e dispositivos são descritos para encalço preditivo de grandes estruturas. Sistemas podem incluir um dispositivo remoto configurado para se mover ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura de veículo. O dispositivo remoto pode ser configurado para mover um dispositivo sensor ao longo de uma pluralidade de pontos de medição incluídos no primeiro trajeto. Um dispositivo de base pode ser configurado para identificar uma posição do dispositivo sensor em cada ponto de medição. O dispositivo de base pode ser configurado para gerar dados de medições incluindo uma primeira pluralidade de medições identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura de veículo. Um controlador pode ser configurado para controlar a operação do dispositivo de base e do dispositivo remoto com base nos dados de construção associados com a primeira estrutura de veículo. O controlador pode ser adicionalmente configurado para determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] Esta descrição se refere em geral a veículos e maquinário, e, mais especificamente, a sistemas de encalço implementados com tais veículos e maquinário.

FUNDAMENTOS

[002] Em um ambiente de fabricação ou de montagem, espaços ou interstícios podem frequentemente existir entre dois ou mais componentes ou estruturas que serão acopladas umas às outras. Por exemplo, em uma grande estrutura, tal como uma asa de aeronave, interstícios de magnitudes variadas podem existir entre componentes da asa, tal como um componente estrutural interno como uma nervura, e um componente externo ou de superfície tal como uma superfície de topo ou de fundo da asa. Calços podem ser usados para preencher os interstícios entre componentes ou estruturas em uma interface para assegurar acoplamento mecânico apropriado entre as partes que serão acopladas. Um calço pode ser um pedaço relativamente fino de um material, tal como metal, que é inserido em um interstício para preencher o interstício e alcançar acoplamento mecânico aceitável entre estruturas. No entanto, técnicas convencionais para implementar calços permanecem limitadas por que elas não são capazes de eficientemente e eficazmente determinar dimensões que podem ser usadas para criar calços para grandes estruturas.

SUMÁRIO

[003] Sistemas, método, e dispositivos para a fabricação, uso, e de outra maneira implementação de encalço automatizado para grandes estruturas são descritos aqui. Sistemas como os descritos aqui podem incluir um dispositivo remoto que pode ser configurado para se mover ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura e, onde o dispositivo remoto pode ser adicionalmente configurado para mover um dispositivo sensor ao longo de uma pluralidade de pontos de medição incluídos no primeiro trajeto. Os sistemas podem também incluir um dispositivo de base acoplado comunicativamente ao dispositivo remoto e configurado para identificar uma posição do dispositivo sensor do dispositivo remoto em cada ponto de medição da pluralidade de pontos de medição. O dispositivo de base pode ser adicionalmente configurado para gerar dados de medições identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura. Os sistemas podem adicionalmente inclui um dispositivo de controle acoplado comunicativamente a cada um do dispositivo de base e dispositivo remoto. O dispositivo controlador pode ser configurado para controlar operação do dispositivo de base e do dispositivo remoto e configurado adicionalmente para determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura com base, pelo menos em parte, nos dados de medição.

[004] Em algumas modalidades, o dispositivo sensor inclui uma esfera de rastreamento e um dispositivo refletor à esfera de rastreamento. O dispositivo de base pode incluir um dispositivo de rastreamento configurado para ser opticamente acoplado com o dispositivo refletor. Além disso, de acordo com algumas modalidades, a esfera de rastreamento pode ser configurada para acoplar mecanicamente com a primeira superfície responsiva para iniciar dentro de uma distância designada da primeira superfície. O acoplamento mecânico entre a esfera de rastreamento e a primeira superfície podem causar pelo menos uma mudança em uma posição da esfera de rastreamento, e o dispositivo de rastreamento pode ser configurado para identificar a mudança. De acordo com algumas modalidades, a esfera de rastreamento pode ser acoplada a um alojamento do dispositivo sensor via um braço mecânico, onde o braço mecânico é configurado para determinar uma posição da esfera de rastreamento. Em várias modalidades, a primeira superfície da primeira estrutura é incluída em uma interface com a segunda superfície de uma segunda estrutura, e os dados de medição podem também incluir uma primeira pluralidade de medições associadas com a primeira superfície e uma segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície.

[005] Em algumas modalidades, a dimensão de calço é determinada com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições. De acordo com várias modalidades, o dispositivo de base é configurado para se mover ao longo de um segundo trajeto em relação à primeira estrutura, o movimento do dispositivo de base é baseado, pelo menos em parte, em dados de metrologia identificando uma primeira posição da primeira estrutura e uma segunda posição do dispositivo de base em um ambiente de montagem. Em algumas modalidades, o movimento do dispositivo remoto é baseado, pelo menos em parte, dos dados de construção. Em várias modalidades, o dispositivo controlador é adicionalmente configurado para atualizar os dados de construção com base nos dados de medição gerados. De acordo com algumas modalidades, a primeira estrutura é um componente de uma asa de uma aeronave.

[006] Também descritos aqui estão métodos que podem incluir mover um dispositivo remoto ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura, onde o primeiro trajeto é identificado com base em dados de construção identificando uma pluralidade de dimensões estruturais da primeira estrutura. Os métodos podem incluir adicionalmente gerar uma primeira pluralidade de medições ao longo de um primeiro trajeto, onde a primeira pluralidade de medições é associada com uma primeira pluralidade de pontos de medição ao longo do primeiro trajeto, e a primeira pluralidade de medições identifica pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura. Os métodos podem incluir também gerar dados de medição com base na primeira pluralidade de medições, onde os dados de medição são gerados por um dispositivo de base acoplado comunicativamente ao dispositivo remoto. Os métodos podem incluir adicionalmente determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura com base nos dados de medição.

[007] Em algumas modalidades, a geração de dados de medição pode incluir adicionalmente receber, no dispositivo de base, a primeira pluralidade de medições de um dispositivo sensor incluído em um dispositivo remoto, onde o dispositivo remoto inclui uma esfera de rastreamento e um dispositivo refletor. Em várias modalidades, o dispositivo de base inclui um dispositivo de rastreamento, e o recebimento da primeira pluralidade de medições inclui adicionalmente medir pelo menos uma posição da esfera de rastreamento através de um dispositivo de rastreamento. Em algumas modalidades, os métodos incluem adicionalmente atualizar os dados de construção com base nos dados de medição gerados. De acordo com várias modalidades, a primeira superfície da primeira estrutura é incluída em uma interface com uma segunda superfície de uma segunda estrutura. Os métodos podem incluir também uma segunda pluralidade de medições ao longo de um segundo trajeto em relação à primeira estrutura, onde a segunda pluralidade de medições é associada com a segunda pluralidade de pontos de medição ao longo do segundo trajeto. Os dados de medição gerados podem incluir a segunda pluralidade de medições associadas com a segunda superfície da segunda estrutura. Além disso, a dimensão de calço pode ser determinada com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições. Em algumas modalidades, a primeira estrutura é um componente de uma asa de uma aeronave.

[008] Também descritos aqui estão dispositivos que podem incluir uma primeira interface de comunicações configurada para se comunicar com um dispositivo remoto configurado para se mover ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura, onde o dispositivo remoto é adicionalmente configurado para mover um dispositivo sensor ao longo de uma primeira pluralidade de pontos de medição incluídos no primeiro trajeto. Os dispositivos podem incluir também uma segunda interface de comunicações configurada para se comunicar com o dispositivo de base, onde o dispositivo de base é configurado para identificar uma posição do dispositivo sensor do dispositivo remoto em cada ponto de medição da pluralidade de pontos de medição. O dispositivo de base pode ser adicionalmente configurado para gerar dados de medições identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura. Os dispositivos podem incluir também um controlador configurado para controlar o movimento do dispositivo de base do dispositivo remoto através da primeira e da segunda interfaces de comunicação, e configurado adicionalmente para determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura com base, pelo menos em parte, nos dados de medição.

[009] Em algumas modalidades, a primeira superfície da primeira estrutura é incluída em uma interface com uma segunda superfície de uma segunda estrutura. Além disso, os dados de medição podem incluir adicionalmente uma primeira pluralidade de medições associadas com a primeira pluralidade de pontos de medição ao longo do primeiro trajeto e uma segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície da segunda estrutura, e o controlador pode ser configurado para determinar a dimensão de calço com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições. Em várias modalidades, a primeira estrutura é um componente de uma asa de uma aeronave.

[0010] Além disso, a descrição compreende modalidades de acordo com as seguintes cláusulas: Cláusula 1. Um sistema, caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo remoto configurado para se mover ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura e, o dispositivo remoto sendo adicionalmente configurado para mover um dispositivo sensor ao longo de uma pluralidade de pontos de medição incluídos no primeiro trajeto; um dispositivo de base acoplado comunicativamente ao dispositivo remoto e configurado para identificar uma posição do dispositivo sensor do dispositivo remoto em cada ponto de medição da pluralidade de pontos de medição, o dispositivo de base sendo configurado adicionalmente para gerar dados de medição identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura; e um dispositivo controlador acoplado comunicativamente a cada um dentre o dispositivo de base e o dispositivo remoto, o dispositivo controlador sendo configurado para controlar a operação do dispositivo de base e do dispositivo remoto e configurado adicionalmente para determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura, a pelo menos uma dimensão de calço baseada nos dados de medição. Cláusula 2. O sistema de acordo com a Cláusula 1, em que o dispositivo sensor compreende uma esfera de rastreamento e um dispositivo refletor acoplado à esfera de rastreamento, e em que o dispositivo de base compreende um dispositivo de rastreamento configurado para ser acoplado opticamente com o dispositivo refletor. Cláusula 3. O sistema de acordo com a Cláusula 2, em que a esfera de rastreamento é configurada para acoplar mecanicamente com a primeira superfície responsiva para iniciar dentro de uma distância designada da primeira superfície, em que o acoplamento mecânico entre a esfera de rastreamento e a primeira superfície causa pelo menos uma mudança na posição da esfera de rastreamento, e em que o dispositivo de rastreamento é configurado para identificar a mudança. Cláusula 4. O sistema de acordo com Cláusula 2, em que a esfera de rastreamento é acoplada a um alojamento do dispositivo sensor via um braço mecânico, o braço mecânico sendo configurado para determinar uma posição da esfera de rastreamento. Cláusula 5. O sistema de acordo com a Cláusula 1, em que a primeira superfície da primeira estrutura é incluída em uma interface com a segunda superfície de uma segunda estrutura, e em que os dados de medição compreendem adicionalmente uma primeira pluralidade de medições associadas com a primeira superfície e uma segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície. Cláusula 6. O sistema de acordo com a Cláusula 5, caracterizado pelo fato de que a dimensão de calço é determinada com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições. Cláusula 7. O sistema de acordo com a Cláusula 1, em que o dispositivo de base é configurado para se mover ao longo de um segundo trajeto em relação à primeira estrutura, e em que o movimento do dispositivo de base é baseado, pelo menos em parte, em dados de metrologia identificando uma primeira posição da primeira estrutura e uma segunda posição do dispositivo de base em um ambiente de montagem. Cláusula 8. O sistema da Cláusula 1, em que o movimento do dispositivo remoto é baseado, pelo menos em parte, dos dados de construção. Cláusula 9. O sistema de acordo com a Cláusula 8, em que o dispositivo controlador é adicionalmente configurado para atualizar os dados de construção com base nos dados de medição gerados. Cláusula 10. O sistema de acordo com a Cláusula 1, em que a primeira estrutura é um componente de uma asa de uma aeronave. Cláusula 11. Um método compreendendo: mover um dispositivo remoto ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura, o primeiro trajeto sendo identificado com base em dados de construção identificando uma pluralidade de dimensões estruturais da primeira estrutura; gerar uma primeira pluralidade de medições ao longo de um primeiro trajeto, a primeira pluralidade de medições sendo associada com uma primeira pluralidade de pontos de medição ao longo do primeiro trajeto, a primeira pluralidade de medições identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura; gerar dados de medição com base na primeira pluralidade de medições, os dados de medição sendo gerados por um dispositivo de base acoplado comunicativamente ao dispositivo remoto; e determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura com base nos dados de medição. Cláusula 12. O método de acordo com a Cláusula 11, em que a geração dos dados de medição compreende: receber, no dispositivo de base, a primeira pluralidade de medições de um dispositivo sensor incluído no dispositivo remoto, o dispositivo remoto incluindo uma esfera de rastreamento e um dispositivo de reflexão. Cláusula 13. O método de acordo com Cláusula 12, em que o dispositivo de base inclui um dispositivo de rastreamento, e em que o recebimento da primeira pluralidade de medições compreende: medir pelo menos uma posição da esfera de rastreamento através do dispositivo de rastreamento. Cláusula 14. O método de acordo com a Cláusula 11, em que compreende adicionalmente: atualizar os dados de construção com base nos dados de medição gerados. Cláusula 15. O método de acordo com a reivindicação Cláusula 11, em que a primeira superfície da primeira estrutura é incluída em uma interface com uma segunda superfície de uma segunda estrutura. Cláusula 16. O método de acordo com a Cláusula 15, em que compreende adicionalmente: gerar uma segunda pluralidade de medições ao longo de um segundo trajeto em relação à primeira estrutura, a segunda pluralidade de medições sendo associada com uma segunda pluralidade de pontos de medição ao longo do segundo trajeto, em que os dados de medição gerados incluem a segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície da segunda estrutura, e em que a dimensão de calço é determinada com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições. Cláusula 17. O método de acordo com a Cláusula 11, em que a primeira estrutura é um componente de uma asa de uma aeronave. Cláusula 18. Um dispositivo compreendendo: uma primeira interface de comunicações configurada para se comunicar com um dispositivo remoto configurado para se mover ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura, o dispositivo remoto sendo adicionalmente configurado para mover um dispositivo sensor ao longo de uma primeira pluralidade de pontos de medição incluídos no primeiro trajeto; uma segunda interface de comunicações configurada para se comunicar com um dispositivo de base, o dispositivo de base sendo configurado para identificar uma posição do dispositivo sensor do dispositivo remoto em cada ponto de medição da pluralidade de pontos de medição, e configurado adicionalmente para gerar dados de medição identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura; e um controlador configurado para controlar o movimento do dispositivo de base e do dispositivo remoto através da primeira e da segunda interfaces de comunicação, e configurado adicionalmente para determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura com base, a pelo menos uma dimensão de calço sendo determinada com base nos dados de medição. Cláusula 19. O dispositivo de acordo com a Cláusula 18, em que a primeira superfície da primeira estrutura está inclusa em uma interface com a segunda superfície da segunda estrutura, em que os dados de medição incluem uma primeira pluralidade de medições associadas com a primeira pluralidade de pontos de medição ao longo do primeiro trajeto e uma segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície da segunda estrutura, e em que o controlador é configurado para determinar a dimensão de calço com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições. Cláusula 20. O dispositivo de acordo com a Cláusula 18, em que a primeira estrutura é um componente de uma asa de uma aeronave.

[0011] Enquanto várias modalidades forma descritas para prover um entendimento dos conceitos atuais, as modalidades descritas anteriormente podem ser praticadas sem alguns ou todos estes detalhes específicos. Em outros exemplos, operações de processo bastante conhecidas não foram descritas em detalhe de modo a não obscurecer desnecessariamente os conceitos descritos. Enquanto alguns conceitos foram descritos em conjunção com os exemplos específicos, será entendido que estes exemplos não devem ser limitativos, e outros exemplos adequados estão contemplados dentro das modalidades descritas aqui.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0012] Figura 1A ilustra um diagrama de um exemplo de um sistema de encalço automatizado, implementado de acordo com algumas modalidades.

[0013] Figura 1B ilustra um diagrama de um exemplo de uma interface entre estruturas, implementada de acordo com algumas modalidades.

[0014] Figura 2A ilustra um diagrama de um exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, implementado de acordo com algumas modalidades.

[0015] Figura 2B ilustra um diagrama de um outro exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, implementado de acordo com algumas modalidades.

[0016] Figura 2C ilustra um diagrama de um exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, tendo um braço rotativo implementado de acordo com algumas modalidades.

[0017] Figura 2D ilustra um diagrama de um outro exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, tendo um braço rotativo implementado de acordo com algumas modalidades.

[0018] Figura 2E ilustra um diagrama de um outro exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, tendo um braço rotativo implementado de acordo com algumas modalidades.

[0019] Figura 3 ilustra um diagrama de um exemplo de um dispositivo de base como descrito na Figura 1A, implementado de acordo com algumas modalidades.

[0020] Figura 4 ilustra um fluxograma de um método de encalço automatizado, implementado de acordo com algumas modalidades.

[0021] Figura 5 ilustra um fluxograma de um outro método de encalço automatizado, implementado de acordo com algumas modalidades.

[0022] Figura 6 ilustra um fluxograma de um exemplo de uma produção de aeronave e metodologia de serviço, implementados de acordo com algumas modalidades.

[0023] Figura 7 ilustra um diagrama em bloco de um exemplo de uma aeronave, implementado de acordo com algumas modalidades.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0024] Na descrição a seguir, vários detalhes específicos são definidos para prover um entendimento mais completo dos conceitos apresentados. Os conceitos presentes podem ser praticados sem alguns ou todos estes detalhes específicos. Em outros exemplos, operações de processo bastante conhecidas não foram descritas em detalhe de modo a não obscurecer desnecessariamente os conceitos descritos. Enquanto alguns conceitos serão descritos em conjunção com os exemplos específicos, será entendido que estes exemplos não devem ser limitativos.

[0025] Técnicas convencionais para implementar calços em um ambiente de fabricação ou de montagem permanecem limitadas por que elas não são capazes de gerar eficazmente os dados de medição apropriados para grandes estruturas que podem estar envolvidas no processo de montagem. Como discuto aqui, grandes estruturas podem incluir grandes componentes que estão incluídos em grandes veículos. Por exemplo, uma grande estrutura pode ser uma asa de uma aeronave, ou um componente da asa, tal como um painel de superfície da asa. Grandes estruturas podem ter dimensões em excesso de 100 pés. No exemplo de uma asa de aeronave, uma estrutura ou um componente pode ter as dimensões de 110 pés por 20 pés ou mais. Devido ao tamanho extensivo de tais estruturas, técnicas convencionais para implementar calços tipicamente incluem coleção manual de medições dimensionais seguidas por cálculo manual de dimensões de calços com base em várias medições diferentes. Tal processo manual pode ser demorado, poderia potencialmente introduzir erro humano, e pode utilizar uma porção significativa de espaço do chão em um processo de montagem.

[0026] Várias modalidades descritas aqui proveem um encalço preditivo automatizado de grandes estruturas. Em algumas modalidades, um dispositivo remoto, tal como um drone remoto, pode navegar uma ou mais superfícies de uma estrutura grande e pode coletar várias medições que podem ser usadas para gerar dimensões para todos os calços requeridos em uma interface da grande estrutura. Em várias modalidades, o dispositivo remoto pode ser comunicativamente acoplado a um dispositivo de base que pode ser configurado para monitorar e rastrear a localização do dispositivo remoto. Em algumas modalidades, a operação de ambos o dispositivo remoto e o dispositivo de base pode ser controlada por um dispositivo controlador. Consequentemente, o dispositivo controlador pode guiar o dispositivo remoto e o dispositivo de base ao longo de trajetos designados para obter dados de medição capazes de serem usados para determinar as dimensões apropriadas para calços para a grande estrutura. Desta maneira, os dados de medição podem ser gerados automaticamente e como um processo de aquisição contíguo único, resultando assim na aquisição rápida de eficiente de dados assim como em um alto nível de precisão nos próprios dados. Além disso, os dados de medição podem ser integrados com dados de construção existentes que descrevem ou caracterizam projetos de especificação da estrutura. Assim, os dados de construção podem ser atualizados para refletir os dados de medição mais recentes e mais precisos. Como será descrito em maiores detalhes abaixo, várias modalidades descritas aqui podem prover outros aspectos, tais como a colocação dos calços, a colocação de outras partes, e/ou várias outras operações ferramentais, tais como perfuração e/ou limpeza.

[0027] Figura 1A ilustra um diagrama de um exemplo de um sistema de encalço automatizado, implementado de acordo com algumas modalidades. Sistemas de encalço automatizados como descritos aqui, tais como o sistema 100, podem ser configurados para fazer a varredura automaticamente e medir várias superfícies e interfaces de uma grande estrutura e/ou componentes da grande estrutura para determinar as dimensões precisas dos interstícios que podem estar presentes em tais interfaces, assim como as dimensões apropriadas de calço que podem ser fabricados e usados para preencher os interstícios e assegurar acoplamento mecânico apropriado dentre os componentes da grande estrutura. Além disso, como será discutido em maiores detalhes abaixo, o sistema 100 pode ser adicionalmente configurado para determinar que nenhum interstício existe e nenhum calço deve ser fabricado. Desta forma, o sistema 100 pode ser implementado para determinar as dimensões dos calços eficientemente e precisamente para qualquer grande estrutura adequada.

[0028] Como discutido similarmente acima, um sistema de encalço automatizado tal como o sistema 100 pode ser implementado com uma ou mais grandes estruturas em um ambiente de fabricação ou de montagem que pode incluir a montagem de um grande veículo, tal como uma aeronave. Por exemplo, o sistema 100 pode ser implementado com uma asa de aeronave, tal como a asa 102. Neste exemplo, a asa 102 está sendo montada a partir de vários componentes internos e externos tais como a nervura 103 e uma superfície exterior tal como um painel superior 104. Como discutido similarmente acima, componentes tais como a nervura 103 e o painel superior 104 podem ser juntados ou acoplados mecanicamente em uma interface ou junta que pode incluir vários pontos de afixação. No entanto, nesta interface e seus pontos de afixação associados, pode haver um interstício ou espaço entre as partes ou estruturas. Em algumas modalidades, podem haver vários interstícios em diferentes locais ao longo da interface entre a nervura 103 e o painel superior 104. Como será discutido aqui em maiores detalhes, vários componentes do sistema 100 pode ser configurado para determinar automaticamente as dimensões apropriadas para calços que podem preencher os interstícios e assegurar acoplamento mecânico apropriado entre a nervura 103 e o painel superior 104.

[0029] Como ilustrado na Figura 1A, a asa 102 está em processo de ser montada, e após a finalização poderia ser coberta por painéis de superfície. Além disso, enquanto a Figura 1A ilustra uma asa de aeronave, o sistema 100 pode ser implementado com qualquer estrutura grande adequada. Por exemplo, o sistema 100 pode ser implementado com outras porções da aeronave, tal como uma seção de fuselagem ou uma seção de empenagem. Além disso, o sistema 100 pode ser implementado com ambientes de montagem ou de fabricação associados com outros tipos de veículos, tais como barcos, navios comerciais, trens, carros e caminhões.

[0030] Em várias modalidades, o sistema 100 pode incluir um dispositivo remoto 110. De acordo com algumas modalidades, o dispositivo remoto 110 pode ser um veículo controlado remotamente capaz de movimento livre no ambiente de montagem. Por exemplo, o dispositivo remoto 110 pode incluir um sistema de propulsão que permite o movimento do dispositivo remoto 110. Além disso, o sistema de propulsão pode ser móvel ou configurável para permitir seis graus de liberdade dentro do espaço tridimensional do ambiente de montagem. Em um exemplo, o dispositivo remoto 110 pode ser um drone aéreo. Como discutido em maiores detalhes abaixo com referência à Figura 2A e à Figura 2B, o dispositivo remoto 110 pode ser um drone aéreo que inclui um sistema de propulsão que inclui vários dispositivos de propulsão, tais como hélices ou impulsores.

[0031] Em várias modalidades, o dispositivo remoto 110 é configurado para navegar vários trajetos de medição ao longo de uma grande estrutura, tal como uma asa 102, ou um componente de uma grande estrutura, tal como uma nervura 103. Como será discutido em maiores detalhes abaixo, os trajetos podem ser determinados ou delineados por interfaces entre os componentes da grande estrutura. Consequentemente, o trajeto associado com o dispositivo remoto pode representar uma interface entre os componentes ou as estruturas para as quais medições devem ser feitas para determinar as dimensões apropriadas de calços para aquela interface. Além disso, os limites dos trajetos podem ser determinados pelo dispositivo controlador 111. Em algumas modalidades, como será discutido em maiores detalhes abaixo, o dispositivo remoto 110 pode ser acoplado comunicativamente ao dispositivo controlador 111 através de um elo de comunicação sem fio, ou qualquer outra modalidade de comunicações adequada. Em várias modalidades, o dispositivo remoto 110 pode ser adicionalmente configurado para amostrar ou obter várias medições ao longo de cada trajeto. Por exemplo, um dispositivo remoto 110 pode ser configurado para voar ao longo de um trajeto que representa uma interface entre a nervura 103 e um painel superior 104. O dispositivo remoto 110 pode ser configurado para fazer várias medições identificando dimensões estruturais de uma superfície de uma nervura 103. Consequentemente, um dispositivo remoto 110 pode incluir um dispositivo sensor, tal como um dispositivo sensor 112, que pode ser configurado para medir precisamente uma topologia de superfície de um componente ou estrutura que está sujeito ou é um alvo de uma varredura em particular ou de um trajeto de medição. Como discutido em maiores detalhes abaixo, o dispositivo sensor 112 pode ser um dispositivo sensor que acopla mecanicamente com a superfície da grande estrutura, tal como uma esfera ou uma esfera de rastreamento. Em algumas modalidades, o dispositivo sensor 112 pode ser um dispositivo sensor que não acopla mecanicamente com a superfície da grande estrutura, tal como uma ferramenta de varredura a laser.

[0032] Enquanto várias modalidades descritas aqui descrevem um trajeto de medição associado com uma grande estrutura tal como uma asa, e porções da grande estrutura tal como uma nervura e uma superfície superior ou inferior ou um painel, vários trajetos de medição associados com outras partes e estruturas podem ser implementados também. Por exemplo, trajeto de medição podem ser implementados para adquirir medições associadas interfaces entre as nervuras e as vergônteas incluídas em uma grande estrutura, tal como uma seção de asa. Além disso, trajetos de medição podem ser implementados para adquirir medições associadas com interfaces entre as vergônteas e superfícies superiores e inferiores ou painéis da grande estrutura. Além disso ainda, trajetos de medição podem ser implementados para adquirir medições associadas com juntas ou interfaces em seções de fuselagem de uma aeronave assim como seções de empenagem.

[0033] De acordo com algumas modalidades, o dispositivo remoto 110 pode incluir várias interfaces de comunicação que permitem a comunicação com outros componentes do sistema 100. Por exemplo, o dispositivo remoto pode incluir uma interface de comunicações que pode ser configurada para transmitir e receber dados para e do dispositivo de base 106 e para o dispositivo controlador 111. Como discutido similarmente acima, a transmissão e a recepção de dados pode ser através de um elo de comunicações sem fio. Desta maneira, dados podem ser enviados para e do dispositivo remoto 110 assim permitindo que outro componente do sistema 100, tal como um dispositivo controlador 111, controle a operação do dispositivo remoto 110 e controle a progressão do dispositivo remoto 110 ao longo de um trajeto de varredura particular. Em várias modalidades, as interfaces de comunicações podem ser interfaces de comunicações sem fio, permitindo assim a comunicação sem fio entre os componentes do sistema 100. Além disso, de acordo com algumas modalidades, o dispositivo remoto 110 pode incluir adicionalmente uma fonte de energia, tal como uma fonte de bateria. Em várias modalidades, o dispositivo remoto 110 pode ser acoplado ou amarrado a uma fonte de energia externa através de um cabo de energia flexível.

[0034] Enquanto várias modalidades descritas aqui descreveram o dispositivo remoto 110 dentro do contexto de geração de dados de medição, vários outros contextos são descritos aqui. Por exemplo, o dispositivo remoto 110 pode ser configurado para carregar uma carga útil, tal como uma parte. Assim, o dispositivo remoto 110 pode ser configurado para colocar partes, tais como calços, ao longo de um trajeto particular. Além disso, o dispositivo remoto 110 pode ser configurado para incluir várias ferramentas e pode ser configurado para executar várias operações ferramentais, tais como perfuração e limpeza. Assim, o dispositivo remoto 110 pode ser configurado para executar operações ferramentais, tais como perfuração de furos, ao longo de um trajeto particular.

[0035] O sistema 100 pode incluir também um dispositivo de base 106. Em várias modalidades, o dispositivo de base 106 pode ser configurado para, entre outras coisas, prover várias funcionalidades de suporte para o dispositivo remoto 110. Por exemplo, o dispositivo de base 106 pode ser configurado para incluir uma plataforma de suporte 117 sobre o qual o dispositivo remoto 110 pode pousar e decolar para executar um protocolo de varredura entre um ou mais trajetos de medição. Além disso, o dispositivo de base 106 pode incluir um sistema ou dispositivo de rastreamento, tal como um dispositivo de rastreamento 108, que pode ser configurado para monitorar e gravar dados posicionais associados com o dispositivo remoto 110. Consequentemente, como discutido em maiores detalhes abaixo com referência à Figura 3, o dispositivo de base 106 pode ser configurado para rastrear uma posição específica do dispositivo remoto 110 e calcular dados posicionais identificando a posição ou localização do dispositivo remoto 110. Como discutido similarmente acima com referência ao dispositivo remoto 110, o dispositivo de base 106 pode incluir várias interfaces de comunicação que permitem a comunicação com outros componentes do sistema 100, tais como o dispositivo controlador 111. Além disso, as interfaces de comunicação incluídas no dispositivo de base 106 podem ser interfaces de comunicações sem fio, permitindo assim a comunicação sem fio entre os componentes. Como descrito em maiores detalhes abaixo, enquanto o dispositivo controlador 11 foi mostrado como um dispositivo de computação separado, de acordo com algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser incluído e integrado com o dispositivo de base 106. Consequentemente, o dispositivo controlador 111 pode ser um componente interno do dispositivo de base 106, e uma interface de comunicações pode não estar incluída ou pode ser um barramento de comunicações interno.

[0036] Em várias modalidades, o dispositivo de base 106 pode incluir seu próprio sistema de propulsão. Consequentemente, um dispositivo de base 106 pode incluir uma plataforma móvel capaz de movimento independente do dispositivo remoto 110. Por exemplo, um dispositivo de base 106 pode incluir várias rodas que permitem o movimento unidirecional ao longo de uma superfície do ambiente de montagem ou de fabricação. Desta maneira, o dispositivo de base pode ser configurado para navegar para vários locais de varredura ou de medição ao longo de um trajeto de movimento que pode circum-navegar uma grande estrutura cuja varredura está sendo feita. Como será discutido em maiores detalhes abaixo, o dispositivo de base 106 pode navegar para vários locais diferentes de varredura ou medição com base nos dados de metrologia disponíveis e/ou uma relação determinada entre o dispositivo de base 106 e um ou mais pontos de referência ou alvos, tais como o ponto de referência 118. Em um exemplo, o dispositivo de base 106 pode navegar para uma primeira posição ao longo de um trajeto de movimento, lançar o dispositivo remoto 110 para obter medições ao longo de um trajeto de medição, recuperar o dispositivo remoto 110, e subsequentemente mover para uma segunda posição ao longo do trajeto de movimento. Desta maneira, o dispositivo de base 106 pode lançar o dispositivo remoto 110 para obter medições de vários locais em torno de uma grande estrutura, tal como uma asa 102.

[0037] O sistema 100 pode incluir adicionalmente um dispositivo controlador 111. Em várias modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser um dispositivo ou um sistema de processamento de dados configurado para controlar a operação de outros componentes do sistema 100, tal como um dispositivo remoto 110 e um dispositivo de base 106. Enquanto o dispositivo controlador 111 é mostrado como um dispositivo de processamento de dados separado, um dispositivo controlador pode ser implementado dentro do dispositivo de base 106 como um componente de bordo, tal como um dispositivo controlador 107. Em algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 ou 107 pode ser um dispositivo de processamento de dados que inclui uma unidade de processamento e dispositivos de armazenamento associados. Por exemplo, a unidade de processamento pode incluir uma ou mais unidades de processamento centrais (CPUs) configuradas para recuperar e analisar vários dados associados com a asa 102, com o dispositivo remoto 110, e com o dispositivo de base 106, tal como dados de construção e dados de metrologia. Assim, em algumas modalidades, a CPU pode ser um processador de aplicativo específico configurado ou customizado para o processamento de dados espaciais associados com grandes estruturas. Além disso, os dispositivos de armazenamento podem incluir qualquer componente de hardware capaz de armazenar informação, tais como dados, código de programa em forma funcional, e/ou outras informações adequadas tanto em uma base temporária e/ou em uma base permanente. Os dispositivos de armazenamento podem incluir uma memória que pode ser, por exemplo, uma memória de acesso randomizado ou qualquer outro dispositivo de armazenamento volátil ou não volátil adequado. Em algumas modalidades, os dispositivos de armazenamento podem ser dispositivos de armazenamento persistentes e não transitórios, um ou mais componentes ou dispositivos tais como um disco rígido, uma memória flash, um disco óptico regravável, ou alguma combinação dos citados acima. Os dispositivos de armazenamento podem ser configurados para armazenar dados gerados e recuperados pela unidade de processamento. Será apreciado que enquanto várias características são subsequentemente descritas com referência ao dispositivo controlador 111, modalidades incluindo o dispositivo controlador 107 são configuradas para ter características similares também.

[0038] Consequentemente, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para receber dados posicionais do dispositivo de base 106, determinar um trajeto de medição para dispositivo remoto 110, assim como para gerar e prover dados de comando e de controle para o dispositivo remoto 110 que configura o dispositivo remoto 110 para seguir o trajeto de medição. Em algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para determinar o trajeto de medição com base, pelo menos em parte, nos dados de construção associados com a grande estrutura que está sofrendo a varredura.

[0039] Em algumas modalidades, os dados de construção podem ser projeto ou dados esquemáticos gerados anteriormente. Por exemplo, os dados de construção podem incluir vários dados tridimensionais derivados de um modelo de projeto assistido por computador (CAD) da grande estrutura. Os dados de construção podem ser recuperados pelo dispositivo controlador 111, e o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para gerar um ou mais trajetos de medição com base nos dados de construção. Por exemplo, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para recuperar dados de construção, discutido em maiores detalhes abaixo, e pode ser adicionalmente controlado para determinar ou calcular um vetor identificando um trajeto mais curto entre a localização da corrente do dispositivo remoto 110 e cada ponto de medição de vários pontos de medição designados. Em algumas modalidades, os pontos de medição designados podem ter sido previamente identificados ou sinalizados por construtor ou outro trabalhador, e incluídos nos dados de construção. Assim, o vetor calculado pode ser um trajeto mais curto através do espaço tridimensional que é gerado ou configurado com base nos dados disponíveis em torno da estrutura e/ou do formato da própria grande estrutura. Desta maneira, o trajeto de medição pode ser o trajeto mais curto disponível sem bloqueio de uma linha de visão entre o dispositivo remoto 110 e o dispositivo de base 106 para cada ponto de medição incluído no trajeto de medição. De acordo com algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser acoplado comunicativamente com um armazenamento de dados tal como armazenamento de dados de construção 115 que podem ser configurados para armazenar os dados de construção associados com a grande estrutura. Em algumas modalidades, o armazenamento de dados 115 pode incluir um ou mais meios de armazenamento ou um sistema de base de dados. O dispositivo controlador 111 pode ser configurado para identificar e recuperar os dados de construção relevantes do armazenamento de dados 115.

[0040] Em várias modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser adicionalmente configurado para gerar e prover comando e dados de controle para o dispositivo de base 106. Por exemplo, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para gerar dados de comando e de controle que configuram o dispositivo de base 106 para seguir um trajeto de movimento em torno de uma grande estrutura, e completar um protocolo de varredura em cada uma dos vários locais ao longo do trajeto de movimento. Em algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 pode determinar os dados de comando e de controle associados com o trajeto de movimento com base, pelo menos em parte, nos dados de metrologia que identificam uma posição ou localização de um ou mais componentes do sistema 100 dentro do ambiente de montagem ou de fabricação. Em algumas modalidades, o sistema 100 pode incluir um sistema ou dispositivo de metrologia, tal como um dispositivo de metrologia 114, que pode ser configurado para monitorar e calcular uma posição de componentes diferentes dentro de um ambiente de montagem, que pode ser uma fábrica ou um armazém. Por exemplo, o dispositivo de metrologia 114 pode incluir pelo menos parte de um sistema de posicionamento global (GPS) que pode incluir um transmissor central. O transmissor central pode ser configurado para se comunicar com vários receptores acoplados a componentes no chão da fábrica. Por exemplo, um primeiro receptor pode ser incluído em ou acoplado com um dispositivo de base 106, e um segundo receptor pode ser acoplado a ou incluído em uma asa 102. Desta maneira, o dispositivo de metrologia 114 pode periodicamente inquirir dos receptores que eles gerem dados de metrologia que incluem um ou mais valores de dados identificando a posição dos componentes do sistema 100, tal como um dispositivo de base 106, e uma asa 102.

[0041] Em várias modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para identificar um trajeto de movimento e gerar os dados de comando e de controle com base, pelo menos em parte, nos dados de metrologia. Em algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 pode gerar o trajeto de movimento e dados de controle e de comando associados com o trajeto de movimento com base em dados de construção disponíveis assim como dados de metrologia. Por exemplo, como discutido anteriormente, o dispositivo controlador 111 pode gerar um trajeto de medição com base em pontos de medição designados incluídos nos dados de construção que definem, descrevem, ou de outra maneira caracterizam a estrutura de uma grande estrutura, tal como uma asa 102. Neste exemplo, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para determinar que, para um trajeto de medição particular ou um conjunto de pontos de medição designados, o dispositivo de base 106 deveria ser movido para estabelecer uma linha de visão com o trajeto de medição. O dispositivo controlador 111 pode ser configurado para determinar a posição ideal do dispositivo de base 106 com base nos dados de construção. Por exemplo, com base nos dados de modelo de CAD incluídos nos dados de construção, o dispositivo controlador 111 pode identificar uma posição ou localização que tem uma linha não obstruída de visão com cada ponto de medição designado em um trajeto de medição particular. O dispositivo controlador 111 pode ser adicionalmente configurado para determinar a localização atual do dispositivo de base 106 com base em dados de metrologia, e determinar um trajeto mais curto entre a localização atual do dispositivo de base 106 e da localização ideal determinada. O trajeto mais curto pode ser usado como um trajeto de movimento. Em várias modalidades, o dispositivo de metrologia 114 pode ser acoplado comunicativamente com um armazenamento de dados tal como armazenamento de dados de metrologia 116 que podem ser configurados para armazenar os dados de metrologia associados com a grande estrutura e com o ambiente de fabricação. Em algumas modalidades, o armazenamento de dados 116 pode incluir um ou mais meios de armazenamento ou um sistema de base de dados.

[0042] De acordo com algumas modalidades, o dispositivo controlador 111 pode ser adicionalmente configurado para determinar dimensões de calços com base nos dados de medição gerados pelo dispositivo de base 106 e pelo dispositivo remoto 110. Como será discutido em maiores detalhes abaixo, com referência à Figura 1B e à Figura 5, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para comparar os dados de medição de uma primeira superfície, que pode ser a nervura 103, com os dados de medição de uma segunda superfície, que pode ser o painel superior 104, e/ou os dados de construção para determinar uma distância entre a primeira e a segunda superfície, e adicionalmente determinar uma espessura apropriada de um calço que deveria ser colocado entre a primeira superfície e a segunda superfície. Desta maneira, o dispositivo controlador 111 pode ser configurado para recuperar e processar vários dados do sistema 100 para determinar dimensões de calços para cada interstício em cada interface que foi varrida.

[0043] Enquanto a Figura 1A ilustra o sistema 100 como incluindo um dispositivo remoto único e um dispositivo de base único, várias modalidades descritas aqui descrevem o uso de vários dispositivos remotos e vários dispositivos de base. Por exemplo, durante a aquisição de dados de medição para uma grande estrutura, tal como uma asa 102, vários dispositivos remotos e vários dispositivos de base podem ser usados para fazer a varredura de diferentes trajetos de medição simultaneamente. Além disso, um dispositivo controlador único pode controlar a operação dos múltiplos dispositivos de base e seus dispositivos remotos associados. Ainda além, vários dispositivos controladores podem ser implementados em sequência para controlar os múltiplos dispositivos de base e seus dispositivos remotos associados para adquirir dados de medição para uma estrutura.

[0044] Figura 1B ilustra um exemplo de uma interface entre estruturas, implementada de acordo com algumas modalidades. Como similarmente discutido acima, uma interface pode existir entre duas estruturas em um ambiente de montagem, tal como um ambiente de montagem 120. Por exemplo, uma primeira estrutura 122 pode ser acoplada a uma segunda estrutura 124 através de uma interface, tal como uma interface 125. Em algumas modalidades, a primeira estrutura 122 e a segunda estrutura 124 pode ser componentes ou estruturas incluídas em uma estrutura de veículo grande, tal como uma asa de aeronave. Por exemplo, a primeira estrutura 122 pode ser um componente interno, tal como uma nervura, e a segunda estrutura 124 pode ser uma superfície inferior da asa da aeronave.

[0045] Em várias modalidades, superfícies que forma a interface 125 podem incluir várias características estruturais configuradas para prover acoplamento aumentado entre a primeira estrutura 122 e a segunda estrutura 124, assim como suporte estrutural adicional para cada respectiva estrutura. Por exemplo, a segunda estrutura 124 pode ser acoplada a vários membros estruturais que podem ser longarinas, reforçadores, ou colunas, tais como a coluna 128, que pode ser afixada ou acoplada a uma superfície interna de uma segunda estrutura 124 que, neste exemplo, pode ser a superfície inferior de uma asa de aeronave. Além disso, a primeira estrutura 122 pode incluir várias porções ou áreas que podem ser configuradas para se conformarem ou acoplarem com as colunas. Consequentemente, a interface 125 pode ser definida pelo acoplamento entre a primeira estrutura 122 e a segunda estrutura 124, assim como as superfícies e colunas de cada respectiva estrutura.

[0046] Como mostrado na Figura 1B, a primeira porção 130 da interface 125 pode ser nivelada e pode não ter interstício ou distância entre a primeira estrutura 122 e a segunda estrutura 124. No entanto, outras porções, tal como a segunda porção 132 pode não ser nivelada e pode ter um interstício ou espaço, tal como um interstício 134. Como similarmente discutido acima, para assegurar acoplamento suficiente entre a primeira estrutura 122 e a segunda estrutura 124, o interstício 134 pode ser preenchido com m calço que é configurado para preencher o interstício 134 com um material, tal como metal. Como será discutido em maiores detalhes abaixo, um ou mais componentes de sistema podem ser configurados para utilizar dispositivos remotos e dispositivos de sensor para medir dimensões e características da primeira estrutura 122 e da segunda estrutura 124, e pode ser adicionalmente configurado para determinar dimensões de calço para preencher quaisquer interstícios entre as duas estruturas. Além disso, um ou mais componentes de sistema podem ser adicionalmente configurados para fabricar os calços e colocá-los nos interstícios para assegurar acoplamento mecânico entre as estruturas.

[0047] Figura 2A ilustra um diagrama de um exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, implementado de acordo com algumas modalidades. Como similarmente discutido acima, o dispositivo remoto 200 pode ser configurado para navegar um ou mais trajetos de medição correspondendo a componentes de uma grande estrutura para obter várias medições da superfície dos componentes. Como mostrado na Figura 2A, o dispositivo remoto 200 pode incluir um alojamento, tal como o alojamento 202 que pode prover suporte estrutural para vários componentes do dispositivo remoto 200 e pode alojar vários componentes também, tal como interfaces de comunicação sem fio e software e hardware de controle.

[0048] Em várias modalidades, o dispositivo remoto 200 pode incluir adicionalmente vários dispositivos de propulsão, tal como o dispositivo de propulsão 204, que pode ser configurado para gerar elevação e rotar em orientação para prover o dispositivo remoto com seis graus de liberdade quando ele se move através de um espaço tridimensional. Em algumas modalidades, o dispositivo de propulsão 204 pode incluir uma hélice, tal como a hélice 205. Como mostrado na Figura 2A, o dispositivo remoto 200 inclui quatro dispositivos de propulsão, mas qualquer número adequado pode ser usado. Por exemplo, o dispositivo remoto 200 pode ser configurado para incluir dois dispositivos de propulsão ou até seis dispositivos de propulsão.

[0049] De acordo com algumas modalidades, o dispositivo remoto 200 pode incluir um dispositivo sensor 206 que pode ser configurado para gerar uma ou mais medições de uma superfície de uma grande estrutura. Por exemplo, o dispositivo sensor 206 pode incluir a esfera 207 que rota livremente em torno de um eixo geométrico de movimento. A esfera 207 pode incluir adicionalmente um dispositivo refletor 208 que pode ser um prisma refletor ou um agrupamento de espelhos. Em várias modalidades, o dispositivo refletor 208 pode ser configurado para refletir um feixe de laser que pode originar de um dispositivo de rastreamento incluído em um dispositivo de base associado com o dispositivo remoto 200. Assim, como discutido em maiores detalhes abaixo com referência à Figura 3, o sistema de rastreamento a laser do dispositivo de base pode ser configurado para monitorar uma localização do dispositivo refletor 208. Se o dispositivo sensor 206 está em contato com uma superfície de uma grande estrutura, um controlador ou dispositivo controlador pode ser configurado para usar um raio conhecido da esfera 207 para calcular uma posição da própria superfície, e obter uma medição naquela posição. Em algumas modalidades, a esfera 207 pode ser feita de qualquer material leve adequado e pode ter um diâmetro de entre cerca de 1 polegada e 1,5 polegadas. Em algumas modalidades, a esfera 207 pode ter um diâmetro menor para medições mais detalhadas e contém varredura e/ou para espaços e áreas operacionais menores. Por exemplo, a esfera 207 pode ter um diâmetro de cerca de .5 polegadas.

[0050] Em várias modalidades, o dispositivo sensor 206 pode ser acoplado ao alojamento 202 através de um dispositivo de acoplamento 210 que pode ser configurado para permitir o acoplamento removível entre o dispositivo sensor 206 e o alojamento 202. Por exemplo, o dispositivo de acoplamento 210 pode incluir uma trinca ou uma interface magnética incluindo ímãs ou superfícies de combinação que permitem que o dispositivo sensor 206 seja acoplado ao alojamento 202 ou removido do alojamento 202. Além disso, o dispositivo de acoplamento 210 pode incluir uma porção compressível que é configurada para ser parcialmente compatível em um eixo geométrico particular de movimento. Em várias modalidades, o dispositivo de acoplamento 210 pode incluir um mancal linear e uma mola configurada para ter uma compatibilidade ou uma constante de mola suficiente para manter acoplamento físico ou mecânico com uma superfície de uma grande estrutura quando medições estão sendo adquiridas. Em algumas modalidades, o dispositivo de acoplamento 210 pode incluir um material elástico tal como uma faixa de borracha ou uma borracha de espuma. Em várias modalidades, o dispositivo de acoplamento 210 pode incluir um mecanismo de telescopia tal como ligação de quatro barras. Assim, a pressão aplicada ao dispositivo sensor 206 que pode ocorrer, por exemplo, como um resultado de contato com uma superfície de uma estrutura, pode temporariamente causar a compressão da porção compressível e o movimento do dispositivo sensor 206 em relação ao alojamento 202. A compressão pode ser terminada e o dispositivo sensor 206 pode retornar a uma posição de repouso quando o contato com a superfície não está mais presente.

[0051] Enquanto a Figura 2A ilustra um exemplo de dispositivo remoto 200 que inclui uma esfera, várias modalidades descritas aqui descrevem o uso de várias esferas. Por exemplo, o dispositivo sensor 206 pode incluir duas esferas ou três esferas que podem cada uma incluir um dispositivo refletor capaz de ser monitorado e rastreado para gerar dados de medição. Consequentemente, o dispositivo de acoplamento 210 pode ser configurado para acoplar várias esferas ao alojamento 202.

[0052] Figura 2B ilustra um diagrama de um outro exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, implementado de acordo com algumas modalidades. Como similarmente discutido acima, o dispositivo remoto 220 pode ser configurado para navegar um ou mais trajetos de medição correspondendo a interfaces de componentes de uma grande estrutura para obter várias medições da superfície dos componentes. Como discutido similarmente acima com referência à Figura 2A, o dispositivo remoto 220 pode incluir um alojamento, dispositivos de propulsão, e um dispositivo sensor, tal como um dispositivo sensor 222. Como mostrado acima na Figura 2A, um dispositivo sensor pode ser acoplado ao lado de baixo de um dispositivo remoto. Quando configurado desta forma, o dispositivo remoto pode ser configurado para obter medições de uma superfície que está abaixo o dispositivo remoto, que pode ser, por exemplo, quando o dispositivo remoto está levitando ou voando sobre uma superfície de topo de uma nervura exposta. No entanto, como mostrado na Figura 2B, um dispositivo sensor pode também ser acoplado ao lado de topo de um dispositivo remoto, tal como o dispositivo remoto 220. Quando configurado desta maneira, o dispositivo remoto 220 pode ser configurado para obter medições de uma superfície que está acima do dispositivo remoto 220, tal como a superfície de fundo da nervura. Como mostrado na Figura 2B, o dispositivo remoto 220 pode incluir o dispositivo de acoplamento 224 que, como similarmente discutido acima com referência ao dispositivo de acoplamento 210, pode prover acoplamento removível e compatibilidade entre o alojamento do dispositivo remoto 220 e o dispositivo sensor 222.

[0053] Além disso, como discutido em maiores detalhes abaixo, o dispositivo de acoplamento 224 pode ser acoplado a um mecanismo rotativo que se estende em torno de uma porção do alojamento do dispositivo remoto 220. Por exemplo, um colar rotativo pode se estender em torno de um ponto central do alojamento e pode ser configurado para rotar 360 graus. Quando configurada desta maneira, a posição angular do dispositivo sensor 222 em relação ao alojamento pode ser mudada dinamicamente para se ajustar a superfícies de componente que podem ter orientações vaiadas.

[0054] Figura 2C ilustra um diagrama de um exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, tendo um braço rotativo implementado de acordo com algumas modalidades. Como discutido similarmente acima, um dispositivo remoto, tal como um dispositivo remoto 230, pode incluir um mecanismo rotativo, tal como o mecanismo rotativo 232, que pode ser configurado para mudar a posição de um dispositivo sensor, tal como um dispositivo sensor 238. Em algumas modalidades, o mecanismo rotativo 232 pode ser configurado para rotar em resposta a uma ou mais entradas recebidas no dispositivo remoto 230 de uma unidade de base e/ou dispositivo controlador. Por exemplo, o mecanismo rotativo 232 pode incluir uma ou mais partes engrenadas de combinação, tal como uma primeira roda engrenada e uma segunda roda engrenada. A segunda roda engrenada pode ser acoplada a um dispositivo mecânico configurado para rotar a segunda roda engrenada, tal como um servoatuador 234. Assim, a rotação da segunda roda engrenada causada pelo servoatuador 234 pode fazer com que a roda engrenada rote. Em algumas modalidades, a primeira roda engrenada pode ser acoplada a um ou mais outros componentes, tais como o braço mecânico 236, e pode fazer com que o braço mecânico 236 rote. Desta maneira, uma posição do dispositivo de acoplamento, tal como o dispositivo de acoplamento 237, e o dispositivo sensor 238 que podem ser acoplados ao braço mecânico 236, pode ser mudada ou modificada para fazer a varredura de diferentes superfícies tendo diferentes orientações. Além disso, o dispositivo remoto 230 pode incluir adicionalmente o dispositivo sensor 239 que pode ser um segundo dispositivo sensor, ou pode ser um contrapeso configurado para equilibrar uma carga associada com o dispositivo sensor 238.

[0055] Figura 2D ilustra um diagrama de um outro exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, tendo um braço rotativo implementado de acordo com algumas modalidades. Como discutido similarmente acima com referência à Figura 2C, o dispositivo remoto 240 pode incluir o mecanismo rotativo 242 que pode ser acoplado ao braço mecânico 244. Em algumas modalidades, o braço mecânico 244 pode ser acoplado ao dispositivo de acoplamento 246 e ao dispositivo sensor 248. Em algumas modalidades, o mecanismo rotativo 242, o braço rotativo 244, e o dispositivo sensor 248 podem ser orientados em uma primeira orientação. Quando configurado na primeira orientação, o dispositivo sensor 248 pode ser configurado para fazer a varredura de superfícies que podem estar na frente e/ou atrás do dispositivo remoto 240. Consequentemente, quando na primeira orientação, o dispositivo remoto 240 pode ser configurado para fazer a varredura de superfícies que podem ter uma orientação relativamente vertical, tal como um estabilizador vertical de uma seção de empenagem de uma aeronave.

[0056] Figura 2E ilustra um diagrama de um outro exemplo de um dispositivo remoto como descrito na Figura 1A, tendo um braço rotativo implementado de acordo com algumas modalidades. Como discutido similarmente acima com referência à Figura 2C, o dispositivo remoto 250 pode incluir o mecanismo rotativo 252 que pode ser acoplado ao braço mecânico 254. Como discutido similarmente acima, o braço mecânico 254 pode ser adicionalmente acoplado ao dispositivo de acoplamento 256 e ao dispositivo sensor 258. Em algumas modalidades, o mecanismo rotativo 252, o braço rotativo 254, e o dispositivo sensor 258 podem ser orientados em uma segunda orientação. Quando configurado na segunda orientação, o dispositivo sensor 258 pode ser configurado para fazer a varredura de superfícies que podem estar acima e/ou abaixo do dispositivo remoto 250. Consequentemente, quando na segunda orientação, o dispositivo remoto 250 pode ser configurado para fazer a varredura de superfícies que podem ter uma orientação relativamente horizontal, tal como um estabilizador horizontal de uma seção de empenagem, ou várias superfícies de componentes de uma aeronave.

[0057] Figura 3 ilustra um diagrama de um exemplo de um dispositivo de base como descrito na Figura 1A, implementado de acordo com algumas modalidades. Como discutido similarmente acima, um sistema de encalço automatizado, tal como o sistema 300, pode incluir vários componentes, tal como um dispositivo de base 304 e um dispositivo remoto 306, que pode ser configurado para adquirir dados de medição para a fabricação e a colocação de calços. A Figura 3 ilustra um exemplo de acoplamento comunicativo entre o dispositivo remoto 306 e um dispositivo de base 304 que permite que o dispositivo de base 304 rastreie a localização e a posição do dispositivo remoto 306, e gera dados de medição com base em tal rastreamento. A Figura 3 ilustra adicionalmente um sistema de propulsão, tal como um sistema de propulsão de base 308, que pode ser configurado para mover o dispositivo de base 304 ao longo de um trajeto de movimento para localizações de varredura diferentes. Em algumas modalidades, o sistema de propulsão de base 308 pode incluir várias rodas que podem ser energizadas por uma fonte de energia a bordo. Além disso, o dispositivo de base 304 pode incluir uma plataforma de aterrissagem 307 que pode ser configurada para prove rum ponto de decolagem e de aterrissagem para o dispositivo remoto 306.

[0058] Em várias modalidades, o dispositivo de base 304 pode incluir um dispositivo ou sistema de rastreamento tal como um dispositivo de rastreamento 302. Em um exemplo, o dispositivo de rastreamento 302 é um dispositivo de rastreamento a laser. Em várias modalidades, o uso de um dispositivo de rastreamento a laser permite a aquisição de dados de longo alcance a partir do dispositivo remoto 306. Além disso, o uso do sistema de rastreamento a laser permite que a carga útil seja relativamente leve por que apenas um dispositivo refletor é usado. Consequentemente, o dispositivo de rastreamento 302 pode incluir um laser e pode ser configurado para mover e/ou angular o laser responsivo ao movimento do dispositivo remoto 306 para manter uma linha de visão, tal como uma linha de visão 305, entre o laser e o dispositivo refletor incluídos no dispositivo remoto 306. Com base no ângulo e na elevação do laser assim como a informação de alcance, o dispositivo de rastreamento 302 pode gerar dados de posicionamento que identificam onde um dispositivo remoto de sistema de coordenadas 306 é relativo ao dispositivo de base 304. Assim, os dados posicionais identificando a posição do dispositivo remoto 306 pode ser referenciado à posição do dispositivo de base 304.

[0059] Além disso, em algumas modalidades, o dispositivo de base 304 pode ser adicionalmente configurado para fazer referência à sua própria posição ou localização com base em dados de metrologia disponíveis e uma relação entre o dispositivo de base 304 e um ou mais pontos de referência ou alvos incluídos no ambiente de montagem. Por exemplo, o dispositivo de base 304 pode ser configurado para determinar uma distância entre o dispositivo de base 304 e vários alvos colocados dentro do ambiente de montagem em localizações conhecidas predeterminadas. Em algumas modalidades, o dispositivo de base 304 pode determinar tais distâncias usando informação de alcance que pode ser provida pelo dispositivo de rastreamento 302. Com base nas distâncias relativas entre o dispositivo de base 304 e os alvos, o dispositivo de base 304 pode determinar, por triangulação, por exemplo, sua localização dentro do ambiente de montagem. Em algumas modalidades, os alvos ou pontos de referência podem ser usados para estabelecer uma aproximação geral ou irregular de uma localização, e tal posição pode ser refinada com base na informação de característica mostrada recebida do dispositivo remoto 306. Por exemplo, o dispositivo remoto 306 pode fazer a varredura e identificar características específicas da grande estrutura, e o dispositivo de base 304 pode ser configurado para correlacionar as características varridas com uma localização identificada nos dados de construção. O dispositivo de base 304 pode ser configurado adicionalmente para inferir sua própria localização com base em sua distância e relação espacial com a característica varrida. Em várias modalidades, o dispositivo de base 304 pode armazenar e manter os dados posicionais e/ou pode transmitir estes dados para um dispositivo controlador para análise adicional. Em modalidades particulares, os dados posicionais gerados podem ser dados medidos quando tais dados são gerados durante um trajeto de medição em um ponto de medição, como será discutido em mais detalhes abaixo com referência à Figura 5.

[0060] Figura 4 ilustra um fluxograma de um método de encalço automatizado, implementado de acordo com algumas modalidades. Como discutido similarmente acima, um sistema de encalço automatizado pode incluir vários componentes configurados para adquirir dados de medição para a fabricação e colocação dos calços. Assim, os sistemas de encalço automatizados como descritos aqui podem ser implementados como parte de um método ou processo de aquisição de dados que pode incluir a coleta de dados de medição que descreve ou caracteriza interstícios entre os componentes de uma estrutura grande, e o processamento subsequente dos dados de medição para gerar dimensões de calço caracterizando dimensões dos calços que deveriam ser fabricados para preencher os interstícios entre os componentes.

[0061] Consequentemente, o método 400 pode começar na operação 402, durante a qual um dispositivo remoto pode ser movido ao longo de um primeiro trajeto em relação à primeira estrutura. Como discutido similarmente acima, o primeiro trajeto pode ser identificado com base em dados de construção associados com a primeira estrutura de veículo e pode corresponder a uma interface entre os componentes de uma grande estrutura, tal como uma asa de uma aeronave.

[0062] O método 400 pode proceder para a operação 404, durante a qual uma primeira pluralidade de medições pode ser gerada ao longo do primeiro trajeto. Em algumas modalidades, a primeira pluralidade de medições pode ser associada com uma primeira pluralidade de pontos de medição ao longo do primeiro trajeto. Assim, além de determinar um trajeto de medição para o dispositivo remoto, um componente de sistema, tal como um dispositivo controlador, pode identificar pontos de medição nos quais medições devem ser tomadas. Os pontos de medição podem corresponder a pontos particulares ao longo de uma interface entre componentes que inclui a primeira estrutura de veículo. Por exemplo, os pontos de medição podem corresponder a pontos de afixação ou localizações onde prendedores podem ser usados. Como discutido anteriormente, os pontos de medição podem ser identificados com base em um ou mais valores de dados incluídos nos dados de construção. Em algumas modalidades, a primeira pluralidade de medições pode identificar pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura de veículo. Assim, as medições podem identificar uma profundidade ou altura de uma característica particular na superfície da estrutura assim como sua localização exata em relação ao dispositivo remoto e seu dispositivo de base correspondente.

[0063] O método 400 pode proceder para a operação 406, durante a qual dados de medição podem ser gerados com base na primeira pluralidade de medições. Em algumas modalidades, os dados de medição podem ser gerados por um dispositivo de base que é acoplado comunicativamente ao dispositivo remoto. Consequentemente, o dispositivo de base pode embalar, em um objeto de dado, as medições adquiridas durante a varredura do dispositivo remoto do primeiro trajeto. O objeto de dado pode ser armazenado, ou pode ser transmitido para outro componente de sistema, tal como um dispositivo controlador, para análise subsequente.

[0064] O método 400 pode proceder para operação 408, durante a qual pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura de veículo pode ser determinada. Em algumas modalidades, a pelo menos uma dimensão de calço pode ser determinada pelo dispositivo controlador, e pode ser determinada com base, pelo menos em parte, dos dados de medição. Como será discutido em maiores detalhes abaixo com referência à Figura 5, o dispositivo controlador pode comparar os dados de medição recebidos para outros dados de medição ou para dados de construção existentes para identificar pontos de medição que possuem interstícios. O dispositivo controlador pode então calcular as dimensões apropriadas dos calços para cada ponto de medição que é determinado para ter um interstício.

[0065] Figura 5 ilustra um fluxograma de um outro método de encalço automatizado, implementado de acordo com algumas modalidades. Como discutido similarmente acima, um sistema de encalço automatizado pode incluir vários componentes configurados para adquirir dados de medição para a fabricação e colocação dos calços. Em várias modalidades, os dados de medição podem ser adquiridos para vários trajetos de medição diferentes a partir de várias localizações de varredura diferentes. Assim, o método ou processo de aquisição de dados pode incluir a coleta de dados de medição que descrevem ou caracterizam interstícios entre interfaces entre vários ou todos os componentes de uma grande estrutura. Desta maneira, todos os dados de medição utilizados para a produção de calços para uma grande estrutura podem ser coletados em um único método ou processo de aquisição de dados.

[0066] Consequentemente, o método 500 pode começar com a operação 502 durante a qual um dispositivo remoto pode ser movido ao longo de um trajeto de medição em relação à estrutura de veículo. Como discutido similarmente acima com referência à Figura 4, o primeiro trajeto pode ser identificado com base em dados de construção associados com a primeira estrutura de veículo e pode corresponder a uma interface entre os componentes de uma grande estrutura. Em várias modalidades, o trajeto pode ser identificado por um dispositivo controlador, e dados de comando e de controle podem ser transmitidos para o dispositivo remoto para controlar o movimento do dispositivo remoto ao longo do trajeto de medição sofrendo varredura atualmente.

[0067] O método 500 pode proceder para a operação 504, durante a qual uma pluralidade de medições pode ser gerada ao longo do trajeto de medição. Como discutido similarmente acima, a pluralidade de medições pode ser associada com uma pluralidade de pontos de medição que podem ser determinados pelo dispositivo controlador. Em algumas modalidades, os pontos de medição podem ser pontos designados nos quais o dispositivo remoto pausa e estabiliza a si mesmo para eliminar erros que podem, de outra forma, ser introduzidos pelo movimento do dispositivo remoto. Consequentemente, uma medição pode ser feita em cada ponto de medição nos quais o dispositivo de base grava a posição do dispositivo remoto e do dispositivo sensor que pode ser afixado ou acoplado ao dispositivo remoto.

[0068] Com discutido previamente acima, o dispositivo sensor pode ser uma esfera, tal como uma esfera de rastreamento, que pode incluir um dispositivo refletor. Consequentemente, durante a varredura do trajeto de medição, o dispositivo remoto pode ser posicionado para colocar o dispositivo sensor dentro de uma distância designada de uma superfície que deve ser varrida. Por exemplo, o dispositivo sensor pode ser colocado em contato com a superfície, e pode ser acoplado mecanicamente com a superfície através do contato físico entre a superfície e o dispositivo sensor. O dispositivo remoto pode proceder ao longo do trajeto de medição e arrastar ou rolar a esfera do dispositivo sensor ao longo do trajeto. Variações na altura, profundidade, e outras características da superfície podem causar a retração e/ou compressão do dispositivo de acoplamento do dispositivo remoto, assim como variações correspondentes na posição do dispositivo refletor. Tais variações podem ser medidas e gravadas nos pontos de medição designados e armazenadas pelo dispositivo de base ou outro componente do sistema, tal como o dispositivo controlador.

[0069] O método 500 pode proceder à operação 506 durante a qual pode ser determinado se trajetos de medição adicionais devem ou não ser medidos. Em algumas modalidades, tal determinação pode ser feita com base em um protocolo de varredura que foi gerado pelo dispositivo controlador. Como discutido similarmente acima, os trajetos de medição podem ter sido determinados pelo dispositivo controlador com base em uma análise de pontos de medição incluídos nos dados de construção. Em algumas modalidades, um ou mais valores de dados identificando cada um dos trajetos de medição podem ser armazenados em um objeto de dados, e o protocolo de varredura pode progredir através dos trajetos de medição em uma maneira ordenada. Se é determinado que nenhum trajeto adicional deve ser medido, o método 500 pode proceder para operação 512, que é discutida em maiores detalhes abaixo. No entanto, se é determinado que trajetos adicionais devem ser medidos, o método 500 pode proceder para operação 508.

[0070] Consequentemente, durante a operação 508 pode ser adicionalmente determinado se o dispositivo de base deve ou não ser movido. Em algumas modalidades, o movimento do dispositivo de base pode facilitar a varredura e a medição de diferentes trajetos de medição que podem não ser acessíveis de outra maneira. Por exemplo, se o dispositivo de base inclui um dispositivo de rastreamento que é um dispositivo de rastreamento a laser, então a linha de visão entre o dispositivo de base e os trajetos de medição adicionais pode ser bloqueada por outras porções da grande estrutura, ou outros objetos que podem estar presentes no ambiente de montagem. Consequentemente, o dispositivo de base pode ser movido para um local onde a linha de visão não está bloqueada. Como discutido similarmente acima, uma determinação de mover ou não mover o dispositivo de base pode ser feita com base em um protocolo de varredura que foi gerado pelo dispositivo controlador em dados de construção disponíveis e/ou dados de metrologia.

[0071] Se for determinado que o dispositivo de base não deve ser movido, o método 500 pode retornar para operação 502 e um trajeto de medição diferente pode ser varrido e medido. Em algumas modalidades, o trajeto de medição diferente pode ser para uma interface diferente entre componentes que foram medidos anteriormente. Em várias modalidades, o trajeto de medição diferente pode ser para uma superfície diferente de um componente inteiramente diferente. Por exemplo, uma primeira pluralidade de medições pode ser feita para uma primeira superfície de uma primeira estrutura de veículo que pode ser o topo de uma nervura de uma asa de aeronave. Uma segunda pluralidade de medições pode então ser feita para uma segunda superfície de uma segunda estrutura de veículo que pode ser o fundo de um painel de superfície superior que será afixado ao topo da nervura. Em outro exemplo, a segunda pluralidade de medições pode ser para uma segunda superfície correspondendo a um topo de uma nervura diferente que pode ser adjacente à nervura medida previamente.

[0072] Retornando à operação 508, se é determinado que o dispositivo de base deve ser movido, o método 500 pode proceder para operação 510. Em várias modalidades, durante operações 510, o dispositivo de base pode ser movido para uma próxima localização de varredura. Como discutido similarmente acima, as localizações de varredura foram designadas pelo dispositivo controlador, e o dispositivo controlador pode controlar o movimento do dispositivo de base para a próxima localização de varredura. Por exemplo, o dispositivo controlador pode recuperar dados de metrologia de um dispositivo ou sistema de metrologia. Os dados de metrologia podem identificar uma localização atual da grande estrutura, e a localização atual do dispositivo de base em relação à grande estrutura. O dispositivo controlador pode também identificar uma posição da próxima localização de varredura com base em dados de construção disponíveis. O dispositivo controlador pode mapear a posição para os dados de metrologia e gerar dados de comando e controle que configurem o dispositivo de base para mover de sua localização atual para a posição da primeira localização de varredura.

[0073] Como discutido previamente com referência à operação 506, uma vez que foi determinado que nenhum trajeto de medição adicional deve ser medido, o método 500 pode proceder para a operação 512 durante o qual dados de medição podem ser gerados com base na pluralidade de medições. Como similarmente discutido acima, os dados de medição podem ser gerados pelo dispositivo de base ou pelo dispositivo controlador. Consequentemente, um ou mais valores de dados identificando as medições que foram tomadas anteriormente podem ser embalados como objeto de dados. O objeto de dado pode ser armazenado, ou pode ser transmitido para outro componente de sistema, tal como um dispositivo controlador, para análise subsequente.

[0074] O método 500 pode proceder para a operação 514, durante a qual dados de construção podem ser atualizados com base nos dados de medição. Em várias modalidades, uma dimensão estrutural medida de uma superfície pode ser diferente que a dimensão estrutural que pode ter sido incluída nos dados de construção, que podem ser baseados em um modelo de computador. Assim, de acordo com algumas modalidades, um componente de sistema, tal como um dispositivo controlador, pode ser configurado para atualizar os dados de construção com os dados de medição. Consequentemente, o valor de dado incluído nos dados de construção pode ser substituído pelos dados incluídos nos dados de medição.

[0075] O método 500 pode proceder para a operação 516, durante a qual dimensões de calço podem ser determinadas com base, pelo menos em parte, em dados de medição gerados. Como discutido anteriormente, as dimensões de calço podem ser determinadas pelo dispositivo controlador. De acordo com várias modalidades, o dispositivo controlador pode determinar as dimensões de calço comparando os dados de medição recebidos para outros dados de medição. Por exemplo, os dados de medição recebidos podem incluir um primeiro conjunto de medições identificando características de superfície, tais como altura, profundidade, e posição relativa de uma primeira superfície que pode ser o topo de uma nervura de uma aeronave. O dispositivo controlador pode comparar o primeiro conjunto de medições com o segundo conjunto de medições identificando as características de superfície de uma segunda superfície que pode ser o lado de baixo de um painel de superfície superior que deve ser colocado no topo da nervura. Neste exemplo, o segundo conjunto de medições pode também ter sido incluído nos dados de medição, ou pode ter sido anteriormente medido e armazenado em uma armazenagem de dados. Em várias modalidades, a localização dos pontos de medição ao longo do primeiro trajeto de medição vai corresponder com a colocação dos pontos de medição do segundo trajeto de medição por que as duas superfícies são superfícies de combinação de uma interface. Consequentemente, o dispositivo controlador pode ser configurado para calcular a diferença espacial ou dimensional entre a primeira superfície e a segunda superfície em cada ponto de medição, como pode ser determinado com base na diferença entre suas respectivas posições relativas. Se não houver diferença, nenhum calço é requerido. No entanto, se houver diferença, então o dispositivo controlador pode determinar que o interstício existe, e pode adicionalmente determinar que a diferença espacial ou dimensional calculada do interstício é a espessura que o calço deveria ter. Consequentemente, a diferença espacial calculada pode ser a dimensão de calço. Em algumas modalidades, uma dimensão de calço pode ser determinada para cada ponto de medição em cada trajeto de medição.

[0076] Em várias modalidades, o dispositivo controlador pode determinar a dimensão de calço comparando os dados de medição recebidos com dados de construção existentes. Voltando ao exemplo anterior, se nenhum segundo conjunto de medições estiver disponível, o dispositivo controlador pode se aproximar deles com base em dimensões estruturais existentes incluídas nos dados de construção. O dispositivo controlador pode ser configurado para calcular a diferença espacial ou dimensional entre os dados de medição e os dados de construção em cada ponto de medição, e o dispositivo controlador pode calcular diferenças espaciais ou dimensionais dos interstícios com base na comparação. Como discutido similarmente acima, o dispositivo controlado pode determinar que as distâncias calculadas são a espessura dos calços correspondentes.

[0077] Além disso, como discutido similarmente acima, uma vez que as dimensões foram determinadas, de acordo com algumas modalidades, uma pluralidade de calços tendo as dimensões determinadas por ser fabricada. Além disso, em várias modalidades, o sistema de encalço automatizado pode ser configurado para colocar os calços nos locais apropriados. Assim, o dispositivo remoto pode ser configurado para ter uma carga útil que armazena uma pluralidade de calços e um braço ou manipulador controlado remotamente que coloca os calços. O dispositivo remoto pode refazer seu trajeto ao longo de diferentes trajetos de medição e colocar calços em cada local medido previamente.

[0078] Modalidades da descrição podem ser descritas no contexto da fabricação de uma aeronave e no método de serviço 600 como mostrado na Figura 6 e uma aeronave 602 como mostrada na Figura 7. Durante a pré- produção, o método ilustrativo 600 pode incluir especificação e projeto 604 da aeronave 602 e aquisição de material 606. Durante a produção, a fabricação do componente e da submontagem 608 e integração do sistema 610 da aeronave 602 acontece. Após isso, a aeronave 602 pode passar por uma certificação e liberação 612 para ser colocada em serviço 614. Enquanto em serviço por um cliente, a aeronave 602 é agendada para manutenção de rotina e serviço 616 (que podem também incluir modificação, reconfiguração, restauração e outros).

[0079] Cada um dos processos do método 600 pode ser executado ou realizado por um integrador de sistema, um terceirizado, e/ou um operador (por exemplo, um cliente), Para os fins desta descrição, um integrador de sistemas podem incluir, sem limitação, qualquer número de fabricantes de aeronaves e subcontratados importante do sistema; um terceiro podem incluir, sem limitação, qualquer número de vendedores, subcontratados e fornecedores; e um operador pode ser uma companhia aérea, empresa de aluguel, entidade militar, organização de serviços, e assim por diante.

[0080] Como mostrado na Figura 7, a aeronave 602 produzida pelo método ilustrativo 600 pode incluir fuselagem 618 com uma pluralidade de sistemas 620 e um interior 622. Exemplos de sistemas de alto nível 620 incluem um ou mais sistemas de propulsão 624, um sistema elétrico 626, um sistema hidráulico 628, e um sistema ambiental 630. Qualquer número de outros sistemas pode ser incluso. Apesar de um exemplo aeroespacial ser mostrado, os princípios da invenção podem ser aplicados a outras indústrias, tais como a indústria automotiva.

[0081] Aparelhos e métodos aqui incorporados podem ser utilizados durante qualquer uma ou mais das etapas do método de produção e de serviço 600. Por exemplo, componentes ou elementos de ligação correspondentes ao processo de produção 608 podem ser fabricados ou produzidos de uma maneira semelhante aos componentes ou elementos de ligação produzidos enquanto a aeronave 602 está em serviço. Além disso, modalidades de um ou mais aparelhos, modalidades do método, ou uma combinação das mesmas, podem ser utilizadas durante a produção dos estágios 608 e 610, por exemplo, por montagem de acelerar substancialmente ou reduzir o custo de uma aeronave 602. Similarmente, uma ou mais das modalidades de aparelho, modalidades de método, ou uma combinação destas pode ser utilizada enquanto a aeronave 602 está em serviço, por exemplo e sem limitação, para a manutenção e serviço 616.

[0082] Embora os conceitos anteriores tenham sido descritos com algum detalhe para fins de clareza de compreensão, será aparente que certas alterações e modificações podem ser praticadas dentro do âmbito das reivindicações anexas. Deve ser notado que há vários modos alternativos de implementar os processos, sistemas e aparelhos. Consequentemente, os exemplos atuais devem ser considerados como ilustrativos e não restritivos.

Claims

1. Método (400), caracterizado pelo fato de que compreende: mover (402) um drone aéreo (110) compreendendo um dispositivo sensor (112) ao longo de um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura (122), o primeiro trajeto sendo identificado com base em dados de construção identificando uma pluralidade de dimensões estruturais da primeira estrutura (122); gerar (404) uma primeira pluralidade de medições ao longo de um primeiro trajeto, a primeira pluralidade de medições sendo associada com uma primeira pluralidade de pontos de medição ao longo do primeiro trajeto, a primeira pluralidade de medições identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura (122); identificar uma posição do drone aéreo (110) em cada ponto de medição da pluralidade de pontos de medição através de um dispositivo de rastreamento (108) de um dispositivo de base (106) acoplado comunicativamente ao drone aéreo (110); receber no dispositivo de base (106) a primeira pluralidade de medições a partir do dispositivo sensor (112); gerar (406) dados de medição com base na primeira pluralidade de medições, os dados de medição sendo gerados pelo dispositivo de base (106); e determinar (408) pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura (122) com base nos dados de medição.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o drone aéreo inclui uma esfera de rastreamento (207) e um dispositivo de reflexão (208).

3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o recebimento da primeira pluralidade de medições compreende: medir pelo menos uma posição da esfera de rastreamento (207) através do dispositivo de rastreamento (108).

4. Método de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: atualizar os dados de construção com base nos dados de medição gerados.

5. Método de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que a primeira estrutura (122) é acoplada a uma segunda estrutura (124) através de uma interface, a segunda estrutura tendo uma segunda superfície.

6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: gerar uma segunda pluralidade de medições ao longo de um segundo trajeto em relação à primeira estrutura (122), a segunda pluralidade de medições sendo associada com uma segunda pluralidade de pontos de medição ao longo do segundo trajeto, em que os dados de medição gerados incluem a segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície da segunda estrutura (124), e em que a dimensão de calço é determinada com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a primeira estrutura (122) é um componente de uma asa de uma aeronave.

8. Sistema, caracterizado pelo fato de que compreende: um drone aéreo (110) compreendendo um dispositivo sensor (112), em que o drone aéreo é configurado para se mover ao longo de uma pluralidade de pontos de medição incluídos em um primeiro trajeto em relação a uma primeira estrutura (122); um dispositivo de base (106) acoplado comunicativamente ao drone aéreo (110), em que o dispositivo de base compreende um dispositivo de rastreamento (108) e é configurado para identificar uma posição do dispositivo sensor (112) do drone aéreo em cada ponto de medição da pluralidade de pontos de medição, o dispositivo de base sendo configurado adicionalmente para gerar dados de medição identificando pelo menos uma dimensão estrutural de uma primeira superfície da primeira estrutura (122); e um dispositivo controlador (111) acoplado comunicativamente a cada um dentre o dispositivo de base (106) e o drone aéreo (110), o dispositivo controlador (111) sendo configurado para controlar a operação do dispositivo de base e do drone aéreo e configurado adicionalmente para determinar pelo menos uma dimensão de calço associada com a primeira superfície da primeira estrutura (122), a pelo menos uma dimensão de calço baseada nos dados de medição.

9. Sistema de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo sensor (112) compreende uma esfera de rastreamento (207) e um dispositivo refletor (208) acoplado à esfera de rastreamento, e em que o dispositivo de rastreamento (108) é configurado para ser acoplado opticamente com o dispositivo refletor (208).

10. Sistema de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a esfera de rastreamento (207) é configurada para acoplar mecanicamente com a primeira superfície responsiva para iniciar dentro de um distância designada da primeira superfície, em que o acoplamento mecânico entre a esfera de rastreamento (207) e a primeira superfície causa pelo menos uma mudança na posição da esfera de rastreamento (207), e em que o dispositivo de rastreamento (108) é configurado para identificar a mudança.

11. Sistema de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que a esfera de rastreamento (207) é acoplada a um alojamento do dispositivo sensor (112) via um braço mecânico, o braço mecânico sendo configurado para determinar uma posição da esfera de rastreamento (207).

12. Sistema de acordo com a reivindicação 8, 9, 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que a primeira estrutura (122) é acoplada a uma segunda estrutura (124), através de uma interface, a segunda estrutura tendo uma segunda superfície, em que os dados de medição compreendem adicionalmente uma primeira pluralidade de medições associadas com a primeira superfície e uma segunda pluralidade de medições associada com a segunda superfície.

13. Sistema de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a dimensão de calço é determinada com base, pelo menos em parte, na primeira pluralidade de medições e na segunda pluralidade de medições.

14. Sistema de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de base (106) é configurado para se mover ao longo de um segundo trajeto em relação à primeira estrutura (122), e em que o movimento do dispositivo de base (106) é baseado, pelo menos em parte, em dados de metrologia identificando uma primeira posição da primeira estrutura (122) e uma segunda posição do dispositivo de base (106) em um ambiente de montagem.

15. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 14, caracterizado pelo fato de que a primeira estrutura (122) é um componente de uma asa de uma aeronave.