BR102020005650A2 - Detecção de proximidade em ambientes de montagem que possuem maquinário - Google Patents

Detecção de proximidade em ambientes de montagem que possuem maquinário Download PDF

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Abstract

a presente invenção refere-se a sistemas e métodos para detecção de proximidade em um ambiente de fabricação. uma modalidade é um método para reportar proximidade em um ambiente de montagem. o método inclui equipar um técnico com um primeiro detector de proximidade, dispor um segundo detector de proximidade em uma máquina que move dentro de uma célula do ambiente de montagem, operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, e fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar.

Description

DETECÇÃO DE PROXIMIDADE EM AMBIENTES DE MONTAGEM QUE POSSUEM MAQUINÁRIO Campo
[1] A divulgação refere-se ao campo de montagem e, em particular, a interações humano-máquina em um ambiente de montagem.
Antecedentes
[2] Em um ambiente de montagem, continua a ser desejável montar novas peças o mais rápido e eficientemente possível. Não é incomum que determinadas tarefas de montagem sejam executadas por máquinas automatizadas, enquanto outras tarefas de montagem são executadas por técnicos humanos. Para garantir a segurança, os técnicos não podem entrar nas zonas de operação das máquinas automatizadas enquanto as máquinas automatizadas estão em operação. Isso resulta em "zonas de permanência" que podem reduzir a velocidade e a eficiência com que os técnicos operam e podem resultar em taxas de montagem mais lentas, que são indesejáveis. Ao mesmo tempo, continua a ser uma boa prática não confiar na conscientização do operador sobre máquinas automatizadas próximas ou permitir que máquinas automatizadas operem em uníssono com técnicos na mesma zona. Portanto, máquinas e técnicos automatizados ficam restritos a tempos de uso separados, se ambos estiverem utilizando a mesma zona.
[3] Para complicar ainda mais esse problema, pode ser difícil determinar se um técnico está presente em uma zona se o técnico for obscurecido por grandes partes sendo trabalhadas dentro da zona. Por exemplo, uma peça composta para uma asa ou fuselagem de uma aeronave se estende por muitos metros e, portanto, é capaz de bloquear a visão do técnico.
[4] Portanto, seria desejável ter um método e um aparelho que levassem em consideração pelo menos alguns dos problemas discutidos acima, bem como outros possíveis.
Sumário
[5] Modalidades descritas neste documento para detectar dinamicamente a proximidade de um técnico a uma máquina por meio de múltiplos sensores que interagem com detectores de proximidade na máquina e no técnico. Esses sensores são capazes de operar em diferentes modos de detecção (por exemplo, utilizando diferentes janelas de tempo ou métodos de detecção) com base no fato de uma peça estar sendo trabalhada ou não em uma zona ocupada pelo técnico.
[6] Uma modalidade é um método para reportar proximidade em um ambiente de montagem. O método inclui equipar um técnico com um primeiro detector de proximidade, dispor um segundo detector de proximidade em uma máquina que move dentro de uma célula do ambiente de montagem, operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, e fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar.
[7] Outra modalidade é um meio legível por computador não transitório que incorpora instruções programadas que, quando executadas por um processador, são operáveis para realizar um método para reportar proximidade em um ambiente de montagem. O método inclui equipar um técnico com um primeiro detector de proximidade, dispor um segundo detector de proximidade em uma máquina que move dentro de uma célula do ambiente de montagem, operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, e fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar.
[8] Outra modalidade é um sistema para relatório de proximidade em um ambiente de montagem. O sistema inclui um primeiro detector de proximidade, um segundo detector de proximidade que está disposto em uma máquina em uma célula do ambiente de montagem, e um servidor de proximidade. O servidor de proximidade inclui uma memória armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar; e um controlador que opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente. O controlador fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[9] Outra modalidade é um aparelho para relatório de proximidade em um ambiente de montagem. O aparelho inclui um servidor de proximidade. O servidor de proximidade inclui uma memória armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar, e um controlador que determina se um objeto de ofuscamento está presente dentro da célula de um ambiente de montagem opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização de um primeiro detector de proximidade e uma localização de um segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente. O controlador determina a distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade, fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se a distância for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[10] Outras modalidades ilustrativas (por exemplo, métodos e meios legíveis por computador relacionados às modalidades anteriores) podem ser descritos abaixo. Os recursos, funções e vantagens que foram discutidos podem ser alcançados independentemente em várias modalidades ou podem ser combinados em ainda outras modalidades, detalhes adicionais dos quais podem ser vistos com referência à descrição e desenhos a seguir.
Descrição dos desenhos
[11] Algumas modalidades da presente divulgação são agora descritas, apenas a título de exemplo, e com referência aos desenhos anexos. O mesmo número de referência representa o mesmo elemento ou o mesmo tipo de elemento em todos os desenhos.
[12] A Figura 1 ilustra um sistema de relatório de proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[13] A Figura 2 é um fluxograma ilustrando um método para reportar proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[14] A Figura 3 é um diagrama de um detector de proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[15] As Figuras 4-6 representam distâncias entre detectores de proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[16] As Figuras 7-8 ilustram comunicações transmitidas entre detectores de proximidade e um servidor do relatório de proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[17] A Figura 9 representa um sistema que seletivamente ajusta uma heurística de detecção para detectar a presença de um técnico em um chão de fábrica para considerar a presença de partes de ofuscamento no chão de fábrica em uma modalidade ilustrativa.
[18] A Figura 10 representa um suporte para inserir sensores em um interior de uma parte de ofuscamento que é capaz de ser ocupada por um técnico em uma modalidade ilustrativa.
[19] A Figura 11 é um fluxograma ilustrando outro método para reportar proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[20] A Figura 12 é um diagrama em blocos de um sistema de relatório de proximidade em uma modalidade ilustrativa.
[21] A Figura 13 é um fluxograma de metodologia de produção e serviço da aeronave em uma modalidade ilustrativa.
[22] A Figura 14 é um diagrama em blocos de uma aeronave em uma modalidade ilustrativa.
Descrição
[23] As figuras e a descrição a seguir fornecem modalidades ilustrativas específicas da divulgação. Deste modo, será apreciado que os versados na técnica serão capazes de conceber várias disposições que, embora não explicitamente descritas ou mostradas neste documento, incorporem os princípios da divulgação e estão incluídas no escopo da divulgação. Além disso, quaisquer exemplos descritos neste documento têm o objetivo de ajudar a entender os princípios da divulgação e devem ser interpretados como sendo sem limitação a tais exemplos e condições especificamente recitados. Como resultado, a divulgação não se limita às modalidades ou exemplos específicos descritos abaixo, mas pelas reivindicações e seus equivalentes.
[24] A Figura 1 é um diagrama de sistema de relatório de proximidade 100 em uma modalidade ilustrativa. O sistema de relatório de proximidade 100 compreende qualquer sistema operável para dinamicamente determinar distâncias entre sensores de proximidade dentro de um ambiente de montagem, e para mudar os modos/heurísticas de detecção com base em se uma parte está localizada em uma célula. O sistema de relatório de proximidade 100 foi ainda melhorado para distinguir entre técnicos e máquinas, e para fornecer alertas e/ou outra mitigação com base nas distâncias entre técnicos e máquinas. Isso fornece um benefício técnico garantindo a segurança de técnicos que trabalham perto das máquinas, enquanto ainda aumenta o tempo de atividade de máquinas dentro de uma célula. Ainda é garantindo que as partes em uma célula não ofuscam um técnico de detecção. Conforme usado neste documento, uma “célula” compreende qualquer espaço de trabalho dedicado ou volume em que uma ou mais máquina/máquinas são inseridas para operar.
[25] Nesta modalidade, o sistema de relatório de proximidade 100 inclui servidor do relatório de proximidade 110, e sensores 120 (por exemplo, antenas de rádio, transceptores de banda ultralarga (UWB), câmeras, etc.). Os sensores 120 recebem entrada de detectores de proximidade 160, que são dispostos dentro de uma ou mais de células 132-133 de um ambiente de montagem 130 (por exemplo, um chão de fábrica) e, assim, sensores 120 operam como uma interface de servidor do relatório de proximidade 110. O controlador 112 revisa a Entrada de Banda Ultralarga (UWB) dos sensores. Os detectores de proximidade 160 são capazes de ser vestidos por um ou mais técnicos 150, e ainda podem ser dispostos nas porções 142 (por exemplo, componentes móveis) de máquinas 140. A máquinas 140 podem compreender braços robóticos, Veículos Guiados Automatizados (AGVs), máquinas de pista flexível e outros dispositivos automatizados que movem dentro de uma célula. Conforme representado, um técnico 150 está usando um detector de proximidade 160 em uma primeira posição P1 dentro da célula 132, e está a uma distância/proximidade D a uma máquina 140 tendo um detector de proximidade 162 em uma segunda posição P2 dentro da célula 132. O detector de proximidade 162 pode estar localizado em uma porção móvel da máquina 140, uma base da máquina 140, efetores de extremidade na máquina 140, etc. Além disso, conforme representado, não há atualmente nenhum técnico ou detector de proximidade dentro da célula 133.
[26] Com base nos sinais dos detectores de proximidade 160 e 162, o controlador 112 de servidor do relatório de proximidade 110 determina a localização de cada detector de proximidade 160 e 162. Se detectores de proximidade 160 para um ou mais técnicos estão mais próximos do que os limiares predefinidos armazenados na memória 114 a um detector de proximidade 162 em uma máquina 140, então o controlador 112 pode fornecer um alerta. O controlador 112 pode ser implementado, por exemplo, como circuito personalizado, como um processador de hardware executando instruções programadas, ou alguma combinação respectiva.
[27] A fim de considerar a presença de um objeto de ofuscamento 170 (por exemplo, uma seção de fuselagem, um painel de asa, etc.) que pode bloquear a linha de visão a um detector de proximidade (e, portanto, impedir a detecção do técnico ou da máquina), um ou mais de espelhos 180 são colocados a fim de formar um caminho de detecção 182. Os espelhos 180 são capazes de refletir os comprimentos de onda de radiação eletromagnética utilizados pelos sensores 120. Assim, nas modalidades onde os sensores compreendem câmeras, os espelhos 180 refletem comprimentos de onda ópticos. Nas modalidades onde os sensores detectam comprimentos de onda de rádio, os espelhos 180 são capazes de refletir comprimentos de onda de rádio. Conforme usado neste documento, um espelho é “capaz de refletir” se redireciona um sinal sem substancialmente atenuar o sinal (por exemplo, em mais do que dez porcento, em mais do que um porcento, etc.).
[28] O sistema de relatório de proximidade 100 (por exemplo, servidor do relatório de proximidade 110) é configurado para ajustar uma heurística de detecção em resposta à presença de um objeto de ofuscamento 170 na célula 132. Dessa forma, os sensores 120 são capazes de detectar um técnico com sinalização passada pelos espelhos 180 ao longo do caminho de detecção 182. A presença de um objeto pode ser automaticamente detectada pelos sensores, ou pode ser indicada pela entrada fornecida ao controlador 112 de uma fonte externa.
[29] Para os sensores 120 que são omnidirecionais, a mudança na heurística de detecção pode compreender o ajuste de uma janela de temporização na qual a entrada é adquirida (isto é, para explicar um aumento no atraso de entrada devido ao aumento do comprimento do caminho causado pelos espelhos). Isto é, em uma modalidade, um aumento no comprimento do caminho resulta em um atraso correspondente, e uma janela de amostragem para detectar entrada através de um sensor 120 é movida no tempo em uma quantidade igual ao atraso. Esta mudança no tempo da janela de amostragem varia entre os sensores 120, mas é conhecida com base nas posições e orientações dos espelhos 180 com os quais cada sensor 120 interage. Para os sensores 120 que são direcionais e são capazes de ajustar para apontar em novas direções, a mudança na heurística de detecção pode compreender apontar o sensor 120 para um espelho 180, a fim de receber sinalização da via de detecção 182. Em uma modalidade, um número limitado de sensores ajusta sua heurística de detecção. O número é escolhido para garantir que o técnico permaneça detectável por pelo menos três sensores ao mesmo tempo a partir de qualquer local atrás do objeto de ofuscamento 170, permitindo assim a triangulação de posição (depois de transformar os tempos de sinal recebidos para explicar a diferença no caminho causado pelos espelhos). Isso permite que o técnico 150 permaneça detectado enquanto se move dentro da célula 132, o que é altamente desejável.
[30] Em resumo, as máquinas 140 e os técnicos 150 estão equipados com transceptores para comunicar seus locais, e esses locais podem ser comparados entre si. Com base nessa comparação, são fornecidos diferentes níveis de aviso/correção (por exemplo, para avisar seres humanos e/ou máquinas de desligamento), a fim de garantir a segurança quando humanos e máquinas trabalham juntos na mesma célula/zona. O uso de espelhos 180 garante que as técnicas e sistemas de relatório de proximidade discutidos neste documento permaneçam eficazes, independentemente de um objeto de ofuscamento estar presente ou não.
[31] Detalhes ilustrativos da operação do sistema de relatório de proximidade 100 serão discutidos com relação ao fluxograma da Figura 2. Suponha, para esta modalidade, que um técnico 150 da Figura 1 esteja planejando entrar em uma célula 132 onde as máquinas 140 estão atualmente operando. Por exemplo, as máquinas podem estar montan-do/unindo peças compostas e/ou peças metálicas para uso em uma aeronave.
[32] A Figura 2 é um fluxograma ilustrando um método 200 para reportar proximidade em uma modalidade ilustrativa. As etapas de método 200 são descritas com referência ao sistema de relatório de proximidade 100 da Figura 1, mas os técnicos no assunto observarão que o método 200 pode ser realizado em outros sistemas. As etapas dos fluxogramas descritos neste documento não são todos inclusivos e podem incluir outras etapas não mostradas. As etapas descritas neste documento também podem ser executadas em uma ordem alternativa.
[33] Na etapa 202, um técnico 150 é equipado com um primeiro detector de proximidade (por exemplo, um ou mais de detectores de proximidade 160). O primeiro detector de proximidade é vestível, pois pode ser transportado no técnico de maneira mãos-livres. Por exemplo, o detector de proximidade pode ser adicionado ao acessório para a cabeça (por exemplo, um capacete) do técnico, pode ser equipado com tecido de velcro (por exemplo, velcro) às roupas usadas pelo técnico 150, pode ser colocado em um bolso do técnico, pode estar na forma de um pendente ou relógio de pulso inteligente usado pelo técnico 150, pode ser costurado ou colado a roupas usadas pelo técnico 150, pode ser implementado como óculos de segurança inteligentes que fornecem avisos visual, de áudio ou vibratório ou qualquer combinação dos mesmos, ou pode ser equipado por outros meios. Em outras modalidades, o primeiro detector de proximidade compreende um telefone celular ou tablet e pode utilizar tecnologia como a tecnologia de Sistema de Posicionamento Global (GPS).
[34] Na etapa 204, o segundo detector de proximidade é disposto numa porção 142 de uma máquina 140 que se move dentro do ambiente de montagem 130. Isso pode compreender a fixação de múltiplos detectores de proximidade 162 em (por exemplo, dispostos em ou dentro) de cada máquina 140 dentro da célula, e pode ser realizado durante a configuração inicial e calibração das máquinas 140 antes da manutenção ou inspeção ser desejada. Em algumas modalidades, o segundo detector de proximidade (isto é, detector de proximidade 162) é acoplado à fonte de alimentação da máquina 140 e se comunica com um controlador da máquina 140. Com o primeiro detector de proximidade (isto é, detector de proximidade 160) e o segundo detector de proximidade (isto é, detector de proximidade 162) no lugar, o técnico 150 prossegue para a célula 132 (por exemplo, para executar inspeções, ajudar na montagem ou manutenção). Durante esse tempo, as máquinas 140 dentro da célula 132 podem continuar a operar. No entanto, não é necessário que as máquinas estejam em movimento contínuo durante a colocação do segundo detector de proximidade, nem durante o uso dos detectores de proximidade. Em vez disso, os detectores de proximidade são capazes de detectar a posição de uma máquina durante a operação da máquina e durante as pausas na operação da máquina.
[35] Na etapa 206, um controlador 112, determina se um objeto de ofuscamento 170 (por exemplo, uma parte sendo operada na célula, como uma seção de fuselagem ou uma asa) está presente dentro da célula. Em uma modalidade, o controlador 112 determina se o objeto de ofuscamento 170 está presente com base em uma revisão de um programa de Controle Numérico (NC) direcionando as ações da máquina 140. Se o programa NC atual para a máquina 140 é direcionado para executar o trabalho no objeto de ofuscamento, o controlador 112 deduz que o objeto de ofuscamento 170 está presente (isto é, porque está sendo trabalhado atualmente por uma máquina na célula). Em uma modalidade adicional, o controlador 112 infere a presença do objeto de ofuscamento 170 com base na entrada fornecida diretamente pelo técnico 150 ou com base na entrada dos sensores 120. Por exemplo, quando a célula 132 é utilizada para executar o trabalho em um espaço de seleção limitado de partes em que cada uma tem uma orientação esperada, os sensores 120 detectam a presença de um objeto de ofuscamento 170 baseado diretamente na entrada dos sensores 120, tal como com base nas leituras do sensor indicativas do objeto de ofuscamento 170 estar localizado dentro da célula 132. Por exemplo, um sensor 120 pode utilizar um laser ou sensor acústico para medir uma distância abaixo dele. Se as distâncias medidas por múltiplos sensores são inferiores a uma distância conhecida do piso, um objeto de ofuscamento 170 está presente. Em uma modalidade adicional, um sensor 120 na forma de uma câmera é utilizado com o objetivo de detectar a presença do objeto de ofuscamento.
[36] A etapa 208 inclui operar os sensores 120 na célula 132 para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento 170 não está presente. Em uma modalidade, o primeiro detector de proximidade transmite um primeiro sinal aos sensores 120 no ambiente de montagem 130 (por exemplo, sensores 120 dispostos fora da célula 132, dentro da célula 132, na máquina 140, etc.). O primeiro sinal é recebido nos sensores 120 diretamente do primeiro detector de proximidade (ou seja, sem reflexão dos espelhos 180).
[37] Nesta modalidade, o primeiro sinal compreende um sinal de rádio de banda ultralarga (UWB) que fornece um único identificador para o primeiro detector de proximidade que o distingue de outros detectores de proximidade 160 e 162 no ambiente de montagem 130. O primeiro detector de proximidade pode ser associado com um técnico específico indicado na memória 114 de servidor do relatório de proximidade 110. Em outra modalidade, o primeiro sinal ainda explicitamente recita o técnico ou máquina em que o primeiro detector de proximidade é fixado. Ainda em outras modalidades, o primeiro sinal é transmitido sobre múltiplas diferentes bandas de rádio ou canais de comunicação. O primeiro sinal pode ainda ser transmitido por um Diodo Emissor de Luz (LED) como um código visual em certas modalidades. Transmitir o primeiro sinal por múltiplos distintos canais de comunicação fornece um benefício técnico de garantir que o sinal pode ser recebido e processado pelos sensores 120. O primeiro sinal pode ser transmitido contínua ou periodicamente (por exemplo, uma vez ou múltiplas vezes por segundo).
[38] O segundo detector de proximidade (ou seja, detector de proximidade 162) transmite um segundo sinal aos sensores 120. O segundo sinal é recebido nos sensores 120 diretamente do segundo detector de proximidade (ou seja, sem reflexão de espelho 180). O segundo sinal unicamente identifica o segundo detector de proximidade, e pode ser transmitido pelos mesmos canais e de forma similar ao primeiro sinal. O primeiro sinal e o segundo sinal são recebidos nos sensores 120, e os sinais são fornecidos ao servidor do relatório de proximidade 110 para análise. Depois, o controlador 112 pode realizar a triangulação para determinar as localizações dos detectores de proximidade, e pode aplicar transformações desejadas aos sistemas de tempo e/ou coordenada para considerar o uso de espelhos por um ou mais de os sensores 120.
[39] Em algum momento, o objeto de ofuscamento 170 é adicionado à célula 132, o que faz com que os técnicos que entram na célula 132 sejam obscurecidos da visão direta ao ocupar certos locais. Esta condição é detectada pelo controlador 112.
[40] A etapa 210 inclui operar os sensores 120 na célula 132 para indiretamente detectar a localização P1 do primeiro detector de proximidade e a localização P2 do segundo detector de proximidade por espelhos 180 quando o objeto de ofuscamento 170 está presente. Isso pode compreender apontar os sensores 120 em direção a um ou mais dos espelhos 180 nas modalidades em que os sensores são direcionais. Em uma modalidade, os sensores interagem com os espelhos, de modo que pelo menos três vias distintas sejam fornecidas para cada local, a fim de permitir a triangulação. A detecção indireta pode ainda compreender alterar uma heurística de detecção para os sensores 120 em modalidades nas quais os sensores são omnidirecionais. Para cada sensor, existe uma distância máxima de detecção esperada e uma distância mínima de detecção, que corresponde a uma janela de amostragem na qual a entrada é do sensor 120 é revisada. A sinalização atravessando a via de detecção 182 altera (por exemplo, aumenta) as distâncias mínimas e máximas de detecção, que por sua vez altera (por exemplo, aumentam) o tempo no qual a sinalização de entrada é esperada. Assim, uma janela de amostragem na qual os sinais são adquiridos para análise pode ser ajustada por uma quantidade igual à mudança no tempo de sinalização esperado. Com base na sinalização recebida, é determinada uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade (por exemplo, via triangulação).
[41] Com as localizações dos detectores de proximidade conhecidas, o controlador 112 determina uma distância entre os detectores de proximidade na etapa 212. Isso pode ser realizado consultando a informação armazenada na memória 114 indicando uma posição de cada sensor, triangulando uma primeira posição P1 do primeiro detector de proximidade e uma segunda posição P2 do segundo detector de proximidade com base na resistência dos sinais recebidos em cada sensor 120, e determinar uma quantidade de separação entre a primeira posição e a segunda posição. A memória 114 pode armazenar sinais dos sensores 120 como uma parte deste processo. Ainda em outras modalidades em que os sensores 120 compreendem câmeras, o ângulo de cada câmera e equipamento ou técnicas estereoscópicas podem ser usados para determinar a posição. Em outras modalidades, o controlador 112 pode selecionar quais detectores de proximidade para determinar distâncias entre eles. Por exemplo, o controlador 112 pode excluir seletivamente as determinações de distância entre detectores de proximidade localizados em técnicos, detectores de proximidade localizados na mesma entidade (por exemplo, o mesmo técnico, a mesma máquina etc.), detectores de proximidade localizados em máquinas (por exemplo, em circunstâncias em que as tecnologias existentes para evitar colisões para as máquinas já evitam colisões), etc. Isso pode permitir uma maior alocação de recursos para o controlador 112 executar determinações de distância mais relevantes (isto é, mais propensas a aumentar a segurança). Em ainda outras modalidades, técnicas de detecção de movimento podem ser usadas em dados de distância adquiridos ao longo do tempo para determinar a velocidade atual e/ou a direção de um técnico ou máquina. Depois que a distância é determinada, a distância é comparada a um limite. Se a distância não for menor que o limite (por exemplo, uma distância na qual um aviso de segurança será fornecido ao técnico ou uma distância na qual a máquina será interrompida para garantir a segurança), o processamento continuará na etapa 206 e o sistema determina novos locais dos detectores de proximidade. Alternativamente, se a distância estiver dentro do limite, o processamento continuará na etapa 214.
[42] A etapa 214 inclui direcionar o primeiro detector de proximidade para fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar. Os limites de distância descritos neste documento (e ilustrados nas Figuras 4-6) podem ser definidos estaticamente em uma base por máquina ou podem ser determinados dinamicamente com base nos movimentos indicados em um programa NC para a máquina e/ou em uma posição da máquina dentro do programa NC enquanto a máquina continua a operar. Por exemplo, se o futuro de um caminho de uma máquina fizer com que ela reduza sua distância a um técnico, o limite poderá ser aumentado para garantir que um aviso seja emitido mais rapidamente.
[43] Em uma modalidade, se a distância não for menor que um primeiro limiar, então o técnico 150 está longe da máquina 140. Portanto, a máquina 140 pode continuar as operações. Alternativamente, se a distância for menor que o primeiro limite, o controlador 112 direciona o primeiro detector de proximidade (por exemplo, por meio de sensores 120) pelo caminho de detecção 182 para fornecer um aviso ao técnico 150. Ou seja, o aviso é fornecido pelo caminho de detecção 182. Especificamente, uma transmissão fornecida através do caminho de detecção 182 faz com que o primeiro detector de proximidade alerte o técnico por qualquer meio adequado (por exemplo, meios visuais, auditivos, vibratórios, etc.). O ambiente operacional dentro da célula 132 pode incluir estímulos visuais, auditivos e/ou outros que podem entorpecer os sentidos do técnico 150. Portanto, o aviso pode ser gerado para estimular vários sentidos (por exemplo, via luz brilhante, movimento vibratório e sons distintos). O aviso pode até assumir a forma de um aviso verbal indicando "interromper o movimento para a frente", "não se mover para a esquerda", "não se mover para o sul" ou frases semelhantes, dependendo da localização do técnico em relação à máquina. O aviso é uma sugestão para o técnico 150 que incentiva maior conscientização e cautela. Em outras modalidades, o aviso pode ser implementado na forma de uma luz intermitente no capacete, óculos ou luvas do técnico, ou como uma luz intermitente ou sirene na máquina.
[44] Se a distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor que um segundo limiar, então o controlador 112 direciona a máquina 140 para parar. Isso fornece um benefício técnico, garantindo que o técnico permaneça seguro, mesmo quando se aproximar de uma máquina em operação ativa. Isso também oferece um benefício técnico, pois não exige que cada máquina inclua seus próprios sensores e lógica de prevenção técnica.
[45] O método 200 pode ser realizado para múltiplos conjuntos de detectores de proximidade substancialmente simultânea e assincronamente. Por exemplo, o método 200 pode ser realizado para determinar distâncias adicionais entre o detector de proximidade do técnico e detectores de proximidade em máquinas adicionais. Isso permite que a detecção de proximidade seja realizada para todas as entidades relevantes dentro de uma célula de fabricação ou mesmo em todo o chão de fábrica. O método 200 fornece ainda um benefício técnico ao impedir que objetos obscuros, como peças grandes, tornem um técnico indetec-tável. O método 200 fornece ainda um benefício técnico ao permitir a conformidade com os padrões da Robotic Industries Association (RIA) (por exemplo, RIA 15.06).
[46] A Figura 3 é um diagrama de um detector de proximidade 300 em uma modalidade ilustrativa. O detector de proximidade 300 inclui um controlador 310, memória 320, e um transceptor primário 330 bem como um transceptor secundário 340. O transceptor primário 330 e o transceptor secundário 340 operam usando diferentes faixas de frequência (ou modalidades de comunicação, como óptica versus rádio), a fim de transmitir um sinal do detector de proximidade 300. Assim, se um intervalo de frequência sofrer interferência ou ruído, o outro transceptor ainda pode fornecer o sinal em outra faixa de frequência. O detector de proximidade 300 também inclui o gerador de vibração 360 (por exemplo, um elemento piezoelétrico, um motor vibracional, etc.) e o alto-falante 350. Ao gerar um aviso, o controlador 310 pode ativar um ou ambos esses elementos para chamar a atenção de um técnico. Em outras modalidades, o detector de proximidade 300 pode gerar um alerta nos óculos usados pelo técnico 150 para causar luzes piscantes, outras entradas visuais ou vibrações que fornecem um aviso. Por exemplo, um aviso de áudio pode ser gerado por partes de óculos localizados próximos aos templos de um técnico e, em particular, às extremidades dos templos. Em outras modalidades, os óculos compreendem óculos de segurança inteligentes com avisos visuais, de áudio ou vibratórios ou qualquer combinação dos mesmos. Em algumas modalidades, a tecnologia Bluetooth é utilizada, em que o técnico usa uma estação base em comunicação com dispositivos portáteis, como chapéus, capacetes, luvas, óculos, coletes, etc. que implementam detectores de proximidade. Nesta modalidade, equipar o técnico com o primeiro detector de proximidade compreende direcionar o técnico para usar uma peça de roupa que inclua/esteja integrada ao primeiro detector de proximidade (por exemplo, através de um sinal ou procedimento). Nesta modalidade, o detector de proximidade 300 também inclui a bateria 370 e o sensor 380. O sensor 380 detecta um nível de bateria (por exemplo, medindo a tensão na bateria 370). O sensor 380 pode relatar esse nível de bateria ao controlador 310. Se o nível da bateria estiver abaixo de um valor desejado, o controlador 310 pode gerar um aviso de nível de bateria via alto-falante 350 e/ou gerador de vibração 360. O detector de proximidade 300 pode incluir ainda um botão 390. Pressionar o botão 390 pode operar o primeiro detector de proximidade para emitir um comando para parar remotamente máquinas 140 que estão dentro da mesma célula que o técnico 150.
[47] A Figura 3 ainda representa uma Unidade de Medição de Inércia (IMU 395) que é capaz de detectar a aceleração indicativa de movimentos do detector de proximidade 300. Ao integrar essas acelerações ao longo de um período de tempo (por exemplo, uma vez por segundo, cada fração de segundo, em vários quilohertz, etc.), o movimento de um técnico pode ser verificado. Esta informação pode ser utilizada para validar ou complementar dados de localização determinados via sensores 120. Por exemplo, a IMU 395 pode ter uma taxa de amostragem substancialmente mais alta que a dos sensores 120. Assim, a IMU 395 pode ser utilizada para detectar movimentos rápidos dos técnicos entre os pulsos UWB recebidos/transmitidos pelos sensores 120. Isso ajuda a detectar com precisão a posição de um técnico, mesmo quando o técnico se move rapidamente entre os pulsos de detecção dos sensores 120.
[48] Em uma modalidade, a IMU 395 fornece atualizações de posição ao controlador 112, enquanto em outras modalidades, a IMU 395 recebe informação indicando uma localização de detector de proximidade 300 bem como um detector de proximidade de uma máquina. O controlador 310 então atualiza internamente sua posição com base na entrada da IMU 395 durante períodos de pausa nos quais os sensores 120 não são operados (por exemplo, por uma fração de segundo). Se a entrada da IMU 395 indicar que o detector de proximidade 300 se aproximou mais do que uma distância limite (por exemplo, D2 das Figuras 4-6) durante uma pausa, o controlador 310 gera um aviso conforme discutido acima, a fim de avisar um técnico que está usando o detector de proximidade 300.
[49] Em outras modalidades, as informações de nível de bateria podem ser relatadas ao servidor de relatório de proximidade 110. Cada célula pode ser associada a um nível de bateria predeterminado. Este pode ser o nível de bateria desejado, a fim de garantir que o detector de proximidade 300 continue operando enquanto um técnico realiza inspeções ou manutenção dentro dessa célula. Após a entrada na célula (por exemplo, conforme determinado com base em uma localização triangular do detector de proximidade 300), o controlador 112 pode comparar o nível atual da bateria com o desejado para a célula. O controlador 112 pode ainda direcionar o detector de proximidade 300 para gerar um aviso se o nível da bateria estiver abaixo do nível predeterminado da bateria quando o técnico tentar entrar na célula. O servidor de relatório de proximidade 110 pode estimar ainda mais um período de tempo durante o qual se espera que um técnico permaneça na célula 132 que eles ocupam atualmente e instruir o detector de proximidade 300 a gerar um aviso de nível de bateria se o nível da bateria cair abaixo do nível esperado para neste momento durante o processo de inspeção ou manutenção.
[50] Em ainda outras modalidades, o servidor de relatório de proximidade 110 pode determinar que um detector de proximidade não transmitiu um sinal por mais de uma duração predefinida (por exemplo, um segundo, dez segundos, trinta segundos, um minuto, etc.). Em resposta a esta determinação, o servidor de relatório de proximidade 110 pode transmitir uma instrução de parada para todas as máquinas localizadas na célula na qual o detector de proximidade foi detectado pela última vez. Isso garante segurança no caso de uma perda inesperada de energia para um detector de proximidade e permite que o técnico saia com segurança da célula, mesmo no caso de perda total da bateria ou falha do dispositivo.
[51] Detectores de proximidade adicionais, como aqueles dispostos em uma máquina 140, podem ser equipados sem geradores de vibração, baterias, sensores de bateria, e/ou alto-falantes. Tais sensores de proximidade podem ser conectados diretamente a uma fonte de energia da máquina à qual estão conectados e podem ter controladores que se comunicam diretamente com um controlador da máquina 140 na qual estão montados.
[52] As Figuras 4-6 representam distâncias entre detectores de proximidade em uma modalidade ilustrativa. Suponha, para esta modalidade, que o detector de proximidade 410 esteja localizado em um técnico que está se movendo dentro de uma célula. O técnico está se movendo em direção a um detector de proximidade 420 disposto em uma primeira máquina e um detector de proximidade 430 disposto em uma segunda máquina, como mostrado na Figura 4. As máquinas às quais os detectores de proximidade 420 e 430 estão conectados também estão se movendo e em direções diferentes. À medida que o técnico e as máquinas se movem, a distância entre o detector de proximidade 410 e os detectores de proximidade 420 e 430 diminui, até o detector de proximidade 420 estar a uma distância D2, como mostrado na Figura 5. Isso faz com que o detector de proximidade 410 emita um aviso. Na Figura 6, o técnico e as máquinas continuaram a se mover, trazendo o detector de proximidade 420 a uma distância D1 e trazendo o detector de proximidade 430 a uma distância D2. O aviso continua a emanar do detector de proximidade 410 e a máquina à qual o detector de proximidade 420 está conectado, é interrompida. Parar a máquina pode incluir impedir que ela se mova, desativar a máquina, fazer com que ela se mova para uma posição de "segurança" ou outro estado retraído ou faça com que a máquina se afaste ativamente do técnico.
[53] As Figuras 7-8 ilustram comunicações transmitidas entre detectores de proximidade e um servidor do relatório de proximidade em uma modalidade ilustrativa. A Figura 7 ilustra uma comunicação 700 para um sinal transmitido por um detector de proximidade. A comunicação pode ser empacotada de acordo com um protocolo sem fio conhecido (por exemplo, de acordo com um protocolo IEEE 802.11, de acordo com Bluetooth, etc.) e recebida via sensores 120, ou pode ser modulada para transportar informações. De acordo com a Figura 7, a comunicação 700 inclui um ID mestre indicando a máquina ou a pessoa à qual está conectada. A comunicação 700 também inclui um ID de dispositivo que distingue exclusivamente o detector de proximidade de outros detectores de proximidade na mesma pessoa ou máquina. A comunicação 700 relata ainda um nível de bateria para o detector de proximidade que gerou a comunicação.
[54] A Figura 8 representa uma comunicação 800 que pode ser fornecida a um detector de proximidade pelo servidor do relatório de proximidade 110. Nesta modalidade, a comunicação 800 compreende uma notificação. A comunicação 800 inclui um identificador para o dispositivo ao qual é direcionado, um identificador para o detector de proximidade ao qual é direcionado, e uma instrução fornecida ao detector de proximidade. Instruções exemplares podem incluir um alerta, uma instrução a meias operações, uma instrução para reiniciar as operações, e outros. Por exemplo, uma primeira notificação (por exemplo, uma notificação direcionando o primeiro detector de proximidade para emitir um alerta) pode ser fornecida a um detector de proximidade vestido por um técnico se uma distância de um detector de proximidade em uma máquina for menor do que um primeiro limiar, e uma segunda notificação (por exemplo, uma notificação direcionando o segundo detector de proximidade à parada ou desligamento de uma máquina) pode ser fornecida ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar.
[55] A Figura 9 representa um sistema que seletivamente ajusta uma heurística de detecção para detectar a presença de um técnico em um chão de fábrica para considerar a presença de partes de ofuscamento no chão de fábrica em uma modalidade ilustrativa. Na Figura 9, uma célula 910 inclui um técnico 920. Antes da entrada de uma asa 930 na célula, os sensores 940 detectam diretamente a presença de um detector de proximidade do técnico. No entanto, após a asa 930 entrar na célula, o técnico não fica mais diretamente visível a todos os sensores de todos os locais. Ou seja, nem todos os sensores têm uma linha de visão direta para o técnico 920. Assim, os sensores 940 são operados em um modo em que um ou mais sensores detectam indiretamente a presença do técnico através dos espelhos 942. Com base nesse esquema de detecção, é determinada uma distância (por exemplo, D da Figura 1) do técnico 920 para uma máquina 950.
[56] A Figura 10 representa um suporte 1020 para inserir sensores 1028 em um interior 1004 de um objeto de ofuscamento 1000 (por exemplo, uma seção de fuselagem) que é capaz de ser ocupado por um técnico 920 em uma modalidade ilustrativa. O suporte 1020 e dispositivos semelhantes podem ser utilizados para permitir a detecção de proximidade de um técnico para as máquinas, mesmo enquanto o técnico está dentro do interior de uma peça que está sendo trabalhada. Na Figura 10, o objeto de ofuscamento 1000 inclui um exterior 1002 que obstrui a detecção de um técnico (por exemplo, porque é opaco aos comprimentos de onda usados para detecção) dentro de um interior 1004. O objeto de ofuscamento 1000 é mantido por um berço 1010, que inclui uma base 1014 e pilares 1012 que fornecem suporte físico. A base 1014 inclui recursos de indexação 1016 (por exemplo, copos ou cones) para localizar com precisão o suporte 1020. Assim, quando os recursos de indexação 1023 (por exemplo, cones ou xícaras) são colocados na posição nos recursos de indexação 1016, uma posição do suporte 1020 em relação ao objeto de ofuscamento 1000 é precisamente conhecida. Como uma base 1022, torre 1024 e braço 1026 do suporte 1020 são rígidos, a posição dos sensores 1028 (por exemplo, sensores UWB) em relação ao objeto de ofuscamento 1000 também é conhecida. Isso permite que os sensores 1028, dispostos no/sob o braço 1026, sejam utilizados para rastrear com precisão um técnico dentro do interior 1004 e determinar as distâncias entre o técnico e uma máquina 1030 que executa trabalho no interior do objeto de ofuscamento 1000.
[57] A Figura 11 é a fluxograma ilustrando outro método 1100 para reportar proximidade em uma modalidade ilustrativa. A etapa 1102 inclui inserir um braço de um suporte em um interior de uma parte que está mantida por um berço, e que é operado por uma máquina. Isso significa que cada um dos sensores 1028 dispostos no braço 1026 tem uma linha de visão ao interior da parte. A etapa 1104 inclui posicionar os recursos de indexação no suporte em contato com recursos de indexação do berço. Isso pode compreender posicionar cones em xícaras. Na etapa 1106, sensores no suporte são operados para diretamente detectar uma localização de um primeiro detector de proximidade vestido por um técnico e uma localização do segundo detector de proximidade na máquina. Em uma modalidade, operar os sensores compreende receber sinais de UWB dos detectores de proximidade. A etapa 1108 inclui direcionar o primeiro detector de proximidade para fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar. Em uma modalidade, isso compreende iniciar uma transmissão de um servidor do relatório de proximidade a um primeiro detector de proximidade no técnico (por exemplo, por sensores 1028) se a distância for menor do que um primeiro limiar. Em resposta a essa transmissão, o primeiro detector de proximidade fornece um alerta ao técnico. Se as distâncias forem menores do que um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar, o servidor do relatório de proximidade inicia uma transmissão à máquina que para a máquina.
[58] O método 1100 fornece um benefício técnico em comparação com as técnicas anteriores permitindo que a proximidade de um técnico a uma máquina seja rastreada, mesmo quando o técnico é ocultado dentro de um interior de uma parte sendo operada.
Exemplos
[59] Nos exemplos a seguir, processos, sistemas e métodos adicionais são descritos no contexto do sistema de relatório de proximidade.
[60] A Figura 12 é um diagrama em blocos de um sistema de relatório de proximidade em uma modalidade ilustrativa. Conforme mostrado na Figura 12, a célula de fabricação 1200 inclui máquina 1250. A máquina 1250 é fixada à base 1210, e inclui controlador 1252. O controlador 1252 direciona as operações de atuadores 1212, 1214, e 1216, a fim de reposicionar os corpos rígidos 1220 e 1230 (por exemplo, de acordo com um programa de Controle Numérico (NC)). Isso ainda reposiciona o efetor de extremidade 1232. A combinação de atuadores 1212, 1214, e 1216, e corpos rígidos 1220 e 1230 (incluindo efetor de extremidade 1232) formam a corrente cinemática 1254.
[61] O detector de proximidade 1290 é montado na máquina 1250, e é acoplado para comunicação com controlador 1252. O detector de proximidade 1290 inclui controlador 1292, que gera sinais para processamento pelo servidor do relatório de proximidade 1280, e ainda inclui memória 1294. Sinais são transmitidos por transceptor primário 1296 e/ou transceptor secundário 1298 a fim de fornecer redundância e reduzir o potencial para o sinal a ser interferido com. Sinais transmitidos do detector de proximidade 1290 são recebidos nos sensores 1270.
[62] O servidor de relatório de proximidade 1280 compreende memória 1282 e controlador 1284. A memória 1282 armazena dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar. O controlador 1284 determina se um objeto de ofuscamento está presente dentro de uma célula de um ambiente de montagem, e opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização de um primeiro detector de proximidade e uma localização de um segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente. O controlador 1284 determina uma distância entre um primeiro detector de proximidade e um segundo detector de proximidade, fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se a distância for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[63] O detector de proximidade 1260 é vestido por um técnico dentro da célula de fabricação 1200. O detector de proximidade 1260 inclui controlador 1261, que gera sinais, memória 1262, que armazena instruções para gerar e interpretar os sinais. O detector de proximidade 1260 ainda inclui transceptor primário 1263 e transceptor secundário 1264. O alto-falante 1265 e o gerador de vibração 1266 são usados para gerar alertas para o técnico e a bateria 1267 fornece energia móvel. O sensor 1268 reporta os níveis de bateria ao controlador 1261 para interpretação. Um refletor/espelho 1299 é ainda representado, que é seletivamente utilizado quando uma heurística de detecção de um sensor 1270 é alterada para considerar a presença de um objeto de ofuscamento.
[64] Referindo-se mais particularmente aos desenhos, modalidades da divulgação podem ser descritas no contexto de fabricação e serviço de aeronave no método 1300, como mostrado na Figura 13 e uma aeronave 1302, como mostrado na Figura 14. Durante a pré-produção, o método 1300 pode incluir especificação e projeto 1304 da aeronave 1302 e aquisição de material 1306. Durante a produção, a fabricação de componentes e subconjuntos 1308 e a integração do sistema 1310 da aeronave 1302 ocorrem. Posteriormente, a aeronave 1302 pode passar pela certificação e entrega 1312 para ser colocada em serviço 1314. Enquanto estiver em serviço por um cliente, a aeronave 1302 está programada para trabalhos de rotina em manutenção e serviço 1316 (que também podem incluir modificação, reconfiguração, reforma e assim por diante). Aparelhos e métodos incorporados neste documento podem ser empregados durante qualquer um ou mais estágios adequados da produção e serviço descritos no método 1300 (por exemplo, especificação e projeto 1304, aquisição de material 1306, fabricação de componentes e subconjuntos 1308, integração de sistemas 1310, certificação e entrega 1312 , serviço 1314, manutenção e serviço 1316) e/ou qualquer componente adequado da aeronave 1302 (por exemplo, estrutura 1318, sistemas 1320, interior 1322, sistema de propulsão 1324, sistema elétrico 1326, sistema hidráulico 1328, sistema ambiental 1330).
[65] Cada um dos processos do método 1300 pode ser realizado ou realizado por um integrador de sistemas, terceiros e/ou operador (por exemplo, um cliente). Para os fins desta descrição, um integrador de sistemas pode incluir, sem limitação, qualquer número de fabricantes de aeronaves e subcontratados do sistema principal; um terceiro pode incluir, sem limitação, qualquer número de vendedores, subcontratados e fornecedores; e um operador pode ser uma companhia aérea, empresa de leasing, entidade militar, organização de serviços e assim por diante.
[66] Como mostrado na Figura 14, a aeronave 1302 produzida pelo método 1300 pode incluir uma estrutura 1318 com uma pluralidade de sistemas 1320 e um interior 1322. Exemplos de sistemas 1320 incluem um ou mais de um sistema de propulsão 1324, um sistema elétrico 1326, um sistema hidráulico 1328 e sistema ambiental 1330. Qualquer número de outros sistemas pode ser incluído. Embora um exemplo aeroespacial seja mostrado, os princípios da invenção podem ser aplicados a outras indústrias, como a indústria automotiva.
[67] Como já mencionado acima, o aparelho e métodos incorporados neste documento podem ser empregados durante qualquer uma ou mais das etapas de produção e serviço descritas no método 1300. Por exemplo, componentes ou subconjuntos correspondentes à fabricação de componentes e subconjuntos 1308 podem ser fabricados ou fabricados de uma maneira semelhante aos componentes ou subconjuntos produzidos enquanto a aeronave 1302 está em serviço. Além disso, uma ou mais modalidades de aparelho, modalidades de método ou uma combinação das mesmas podem ser utilizadas durante a fabricação de subconjunto 1308 e integração de sistema 1310, por exemplo, acelerando substancialmente a montagem ou redução do custo de uma aeronave 1302. Da mesma forma, uma ou mais modalidades de aparelho, modalidades de método ou uma combinação delas podem ser utilizadas enquanto a aeronave 1302 estiver em serviço, por exemplo e sem limitação durante a manutenção e serviço 1316. Por exemplo, as técnicas e sistemas descritos neste documento podem ser usados para aquisição de material 1306, fabricação de componentes e subconjunto 1308, integração de sistema 1310, serviço 1314 e/ou manutenção e serviço 1316 e/ou podem ser usados para a estrutura 1318 e/ou interior 1322. Essas técnicas e sistemas podem até ser utilizados para sistemas 1320, incluindo, por exemplo, sistema de propulsão 1324, sistema elétrico 1326, sistema hidráulico 1328 e/ou sistema ambiental 1330.
[68] Em uma modalidade, uma peça compreende uma porção da estrutura 1318 e é fabricada durante a fabricação de componentes e subconjuntos 1308. A peça pode então ser montada em uma aeronave na integração de sistema 1310 e, em seguida, ser utilizada no serviço 1314 até o desgaste tornar a peça inutilizável. Então, na manutenção e serviço 1316, a peça pode ser descartada e substituída por uma peça recém-fabricada. Componentes e métodos inventivos podem ser utilizados durante a fabricação de componentes e subconjuntos 1308, a fim de facilitar a inspeção e manutenção de sistemas que fabricam novas peças.
[69] Qualquer um dos vários elementos de controle (por exemplo, componentes elétricos ou eletrônicos) mostrados nas figuras ou descritos neste documento pode ser implementado como hardware, um software de implementação de processador, um firmware de implementação de processador ou alguma combinação destes. Por exemplo, um elemento pode ser implementado como hardware dedicado. Elementos de hardware dedicados podem ser referidos como "processadores", "controladores" ou alguma terminologia semelhante. Quando fornecidas por um processador, as funções podem ser fornecidas por um único processador dedicado, por um único processador compartilhado ou por uma pluralidade de processadores individuais, alguns dos quais podem ser compartilhados. Além disso, o uso explícito do termo "processador" ou "controlador" não deve ser interpretado para se referir exclusivamente a hardware capaz de executar software e pode implicitamente incluir, sem limitação, hardware de processador de sinal digital (DSP), um processador de rede, aplicativo específico de circuito integrado (ASIC) ou outro circuito, FPGA (field programmable gate array), memória de somente leitura (ROM) para armazenamento de software, memória de acesso aleatório (RAM), armazenamento não volátil, lógica ou algum outro componente ou módulo de hardware físico.
[70] Além disso, um elemento de controle pode ser implementado como instruções executáveis por um processador ou um computador para executar as funções do elemento. Alguns exemplos de instruções são software, código do programa e firmware. As instruções são operacionais quando executadas pelo processador para direcionar o processador para executar as funções do elemento. As instruções podem ser armazenadas em dispositivos de armazenamento legíveis pelo processador. Alguns exemplos de dispositivos de armazenamento são memórias digitais ou de estado sólido, mídia magnética de armazenamento, como discos magnéticos e fitas magnéticas, discos rígidos ou mídia de armazenamento digital de dados com leitura óptica.
[71] Além disso, a divulgação compreende exemplos de acordo com as seguintes cláusulas:
[72] Cláusula 1. O método para reportar proximidade em um ambiente de montagem, o método compreendendo: equipar um técnico com um primeiro detector de proximidade; dispor um segundo detector de proximidade em uma máquina que move dentro de uma célula do ambiente de montagem; operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente; e fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar.
[73] Cláusula 2. O método, de acordo com a cláusula 1, ainda compreendendo: determinar se um objeto de ofuscamento está presente dentro da célula; e operar sensores na célula para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento não está presente.
[74] Cláusula 3. O método, de acordo com a cláusula 2, em que: a determinação se um objeto de ofuscamento está presente dentro da célula é realizada com base na entrada dos sensores.
[75] Cláusula 4. O método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 3, em que: operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos compreende apontar os sensores em direção a pelo menos um dos espelhos.
[76] Cláusula 5. O método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 4, em que: operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos compreende ajustar uma janela de amostragem em que sinais são detectados por pelo menos um dos sensores.
[77] Cláusula 6. O método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 5, em que: operar os sensores compreende transmitir sinais de Ultra Banda Larga (UWB).
[78] Cláusula 7. O método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 6, ainda compreendendo: atualizar a distância com base na entrada de uma Unidade de Medição de Inércia (IMU) no primeiro detector de proximidade.
[79] Cláusula 8. O método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 7 em que: equipar o técnico com o primeiro detector de proximidade compreende direcionar o técnico para vestir um artigo de vestimenta que inclui o primeiro detector de proximidade.
[80] Cláusula 9. Uma porção de uma aeronave montada de acordo com o método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 8.
[81] Cláusula 10. Um meio legível por computador não transitório que incorpora instruções programadas que, quando executadas por um processador, são operáveis para realizar o método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 8, para reportar proximidade em um ambiente de montagem.
[82] Cláusula 11. Um meio legível por computador não transitório que incorpora instruções programadas que, quando executadas por um processador, são operáveis para realizar um método para reportar proximidade em um ambiente de montagem incluindo um técnico equipado com um primeiro detector de proximidade e um segundo detector de proximidade disposto em uma máquina que move dentro de uma célula do ambiente de montagem, o método compreendendo: operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e a localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente; e fornecer um alerta ao técnico se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que um limiar.
[83] Cláusula 12. O meio, de acordo com a cláusula 11, em que o método ainda compreende: determinar se um objeto de ofuscamento está presente dentro da célula; e operar sensores na célula para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento não está presente.
[84] Cláusula 13. O meio, de acordo com a cláusula 12, em que: a determinação se um objeto de ofuscamento está presente dentro da célula é realizada com base na entrada dos sensores.
[85] Cláusula 14. O meio, de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 13, em que: operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos compreende apontar os sensores em direção a pelo menos um dos espelhos.
[86] Cláusula 15. O meio, de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 14, em que: operar sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos compreende ajustar uma janela de amostragem em que sinais são detectados por pelo menos um dos sensores.
[87] Cláusula 16. O meio, de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 15, em que: operar os sensores compreende transmitir sinais de Ultra Banda Larga (UWB).
[88] Cláusula 17. O método, de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 16, em que o método ainda compreende: atualizar a distância com base na entrada de uma Unidade de Medição de Inércia (IMU) no primeiro detector de proximidade.
[89] Cláusula 18. O meio, de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 17, em que: equipar o técnico com o primeiro detector de proximidade compreende direcionar o técnico para vestir um artigo de vestimenta que inclui o primeiro detector de proximidade.
[90] Cláusula 19. Uma porção de uma aeronave montada de acordo com o método definido pelas instruções armazenadas no meio legível por computador, de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 18.
[91] Cláusula 20. Um sistema para relatório de proximidade em um ambiente de montagem, o sistema compreendendo: um primeiro detector de proximidade; um segundo detector de proximidade que está disposto em uma máquina em uma célula do ambiente de montagem; e um servidor de proximidade compreendendo: uma memória armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar; e um controlador que opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, o controlador fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[92] Cláusula 21. O sistema, de acordo com a cláusula 20, em que: o controlador opera sensores na célula para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento não está presente, e opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando o objeto de ofuscamento está presente.
[93] Cláusula 22. O sistema, de acordo com a cláusula 20 ou 21 em que: os espelhos refletem um comprimento de onda de radiação eletromagnética detectado pelos sensores.
[94] Cláusula 23. O sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 22 em que: os espelhos formam um caminho de detecção que redireciona os sinais ao redor do objeto de ofuscamento.
[95] Cláusula 24. O sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 23 em que: os sensores compreendem sensores de direção que são ajustáveis para apontar na direção de pelo menos um dos espelhos.
[96] Cláusula 25. O sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 24 em que: os sensores compreendem sensores de omni-direção, e o controlador ajusta uma janela de amostragem em que sinais são detectados por pelo menos um dos sensores, em resposta à determinação que o objeto de ofuscamento está presente dentro da célula.
[97] Cláusula 26. O sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 25, em que: a notificação ao primeiro detector de proximidade direciona o primeiro detector de proximidade para emitir um alerta.
[98] Cláusula 27. O sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 26, em que: a notificação ao segundo detector de proximidade direciona o segundo detector de proximidade para desligar uma máquina.
[99] Cláusula 28. O sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 27 em que: o controlador revisa Entrada de Banda Ultralarga (UWB) dos sensores.
[100] Cláusula 29. Fabricar uma porção de uma aeronave usando o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 20 a 28.
[101] Cláusula 30. Um aparelho para relatório de proximidade em um ambiente de montagem, o aparelho compreendendo: um servidor de proximidade compreendendo: uma memória armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar; e um controlador que determina se um objeto de ofuscamento está presente dentro de uma célula de um ambiente de montagem, opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização de um primeiro detector de proximidade e uma localização de um segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, o controlador determina uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade, fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se a distância for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[102] Cláusula 31. O aparelho, de acordo com a cláusula 30, em que: o controlador opera sensores na célula para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento não está presente.
[103] Cláusula 32. O aparelho, de acordo com a cláusula 30 ou 31, em que: a notificação ao primeiro detector de proximidade direciona o primeiro detector de proximidade para emitir um alerta.
[104] Cláusula 33. O aparelho, de acordo com qualquer uma das cláusulas 30 a 32, em que: a notificação ao segundo detector de proximidade direciona o segundo detector de proximidade para desligar uma máquina.
[105] Cláusula 34. O aparelho, de acordo com qualquer uma das cláusulas 30 a 33, em que: o controlador revisa a Entrada de Banda Ultralarga (UWB) dos sensores.
[106] Cláusula 35. O aparelho, de acordo com qualquer uma das cláusulas 30 a 34, em que: os sensores compreendem sensores de omni-direção, e o controlador ajusta uma janela de amostragem em que sinais são detectados por pelo menos um dos sensores, em resposta à determinação que o objeto de ofuscamento está presente dentro da célula.
[107] Cláusula 36. Fabricar uma porção de uma aeronave usando o aparelho, de acordo com qualquer uma das cláusulas 30 a 35.
[108] Cláusula 37. Um aparelho para relatório de proximidade em um ambiente de montagem, o aparelho compreendendo: um servidor do relatório de proximidade compreendendo: uma memória armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar; e um controlador que determina se um objeto de ofuscamento está presente dentro de uma célula de um ambiente de montagem, opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização de um primeiro detector de proximidade e uma localização de um segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, o controlador determina uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade, fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se a distância for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[109] Cláusula 38. Um sistema para relatório de proximidade em um ambiente de montagem, o sistema compreendendo: um primeiro detector de proximidade; um segundo detector de proximidade que está disposto em uma máquina em uma célula do ambiente de montagem; e o servidor do relatório de proximidade, de acordo com a cláusula 37.
[110] Cláusula 39. Um sistema para relatório de proximidade em um ambiente de montagem, o sistema compreendendo: um primeiro detector de proximidade; um segundo detector de proximidade que está disposto em uma máquina em uma célula do ambiente de montagem; e um servidor de proximidade compreendendo: uma memória armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar; e um controlador que opera sensores na célula para indiretamente detectar a localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando um objeto de ofuscamento está presente, o controlador fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade se uma distância entre o primeiro detector de proximidade e o segundo detector de proximidade for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade se a distância for menor do que o segundo limiar.
[111] Cláusula 40. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 39 em que: o controlador opera sensores na célula para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento não está presente, e opera sensores na célula para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade por espelhos quando o objeto de ofuscamento está presente.
[112] Cláusula 41. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 40, em que: os espelhos refletem um comprimento de onda de radiação eletromagnética detectado pelos sensores.
[113] Cláusula 42. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 41, em que: os espelhos formam um caminho de detecção que redireciona sinais ao redor do objeto de ofuscamento.
[114] Cláusula 43. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 42, em que: os sensores compreendem sensores de direção que são ajustáveis para apontar na direção de pelo menos um dos espelhos.
[115] Cláusula 44. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 43, em que: os sensores compreendem sensores de omni-direção, e o controlador ajusta uma janela de amostragem em que sinais são detectados por pelo menos um dos sensores, em resposta à determinação que o objeto de ofuscamento está presente dentro da célula.
[116] Cláusula 45. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 44, em que: o controlador, opera sensores na célula para diretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade e uma localização do segundo detector de proximidade quando o objeto de ofuscamento não está presente.
[117] Cláusula 46. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 45, em que: a notificação ao primeiro detector de proximidade direciona o primeiro detector de proximidade para emitir um alerta.
[118] Cláusula 47. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 46, em que: a notificação ao segundo detector de proximidade direciona o segundo detector de proximidade para desligar uma máquina.
[119] Cláusula 48. O aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 47, em que: o controlador revisa a Entrada de Banda Ultralarga (UWB) dos sensores.
[120] Cláusula 49. Fabricar uma porção de uma aeronave usando o aparelho ou o sistema, de acordo com qualquer uma das cláusulas 37 a 48.
[121] Embora as modalidades específicas sejam descritas neste documento, o escopo da divulgação não é limitado a essas modalidades específicas. O escopo da divulgação é definido pelas seguintes reivindicações e quaisquer equivalentes respectivos da mesma.

Claims (11)

  1. Método (200) para reportar proximidade em um ambiente de montagem (130), o método (200) caracterizado pelo fato de que compreende:
    equipar (202) um técnico (150, 920) com um primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260);
    dispor (204) um segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) em uma máquina (140, 950, 1030, 1250) que move dentro de uma célula (132, 133, 910, 1200) do ambiente de montagem (130);
    operar (210) sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e uma localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) por espelhos (180, 942, 1299) quando um objeto de ofuscamento (170, 1000) está presente; e
    fornecer (214) um alerta ao técnico (150, 920) se uma distância entre o primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e o segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) for menor do que um limiar.
  2. Método (200), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende:
    determinar (206) se o objeto de ofuscamento (170, 1000) está presente dentro da célula (132, 133, 910, 1200); e
    operar (208) os sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para diretamente detectar a localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e a localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) quando o objeto de ofuscamento (170, 1000) não está presente.
  3. Método (200), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que:
    determina (206) se o objeto de ofuscamento (170, 1000) está presente dentro da célula (132, 133, 910, 1200) é realizado com base na entrada dos sensores (120, 940, 1028, 1270).
  4. Método (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que:
    opera (210) sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para indiretamente detectar a localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e a localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) por espelhos (180, 942, 1299) compreende apontar os sensores (120, 940, 1028, 1270) em direção a pelo menos um dos espelhos (180, 942, 1299).
  5. Método (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que:
    opera (210) sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para indiretamente detectar a localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e a localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) por espelhos (180, 942, 1299) compreende ajustar uma janela de amostragem em na qual sinais são detectados por pelo menos um dos sensores (120, 940, 1028, 1270).
  6. Método (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que:
    operar (210) os sensores (120, 940, 1028, 1270) compreende transmitir sinais de Ultra Banda Larga (UWB).
  7. Método (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que ainda compreende:
    atualizar a distância com base na entrada de uma Unidade de Medição de Inércia (IMU) (395) no primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260).
  8. Sistema (100) para relatório de proximidade em um ambiente de montagem (130), o sistema (100) caracterizado pelo fato de que compreende:
    um primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260);
    um segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) que está disposto em uma máquina (140, 950, 1030, 1250) em uma célula (132, 133, 910, 1200) do ambiente de montagem (130); e
    um servidor do relatório de proximidade (110, 1280) consistindo em:
    uma memória (114, 1282) armazenando dados indicando um primeiro limiar e um segundo limiar que é menor do que o primeiro limiar; e
    um controlador (112, 1284) que opera sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para indiretamente detectar uma localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e uma localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) por espelhos (180, 942, 1299) quando um objeto de ofuscamento (170, 1000) está presente,
    o controlador (112, 1284) fornece uma notificação ao primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) se uma distância entre o primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e o segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) for menor do que o primeiro limiar, e fornece uma notificação ao segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) se a distância for menor do que o segundo limiar.
  9. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que:
    o controlador (112, 1284) opera os sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para diretamente detectar a localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e a localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) quando o objeto de ofuscamento (170, 1000) não está presente, e opera os sensores (120, 940, 1028, 1270) na célula (132, 133, 910, 1200) para indiretamente detectar a localização do primeiro detector de proximidade (160, 300, 410, 1260) e a localização do segundo detector de proximidade (162, 300, 420, 430, 1290) pelos espelhos (180, 942, 1299) quando o objeto de ofuscamento (170, 1000) está presente.
  10. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que:
    os sensores (120, 940, 1028, 1270) consistem em sensores de direção que são ajustáveis para apontar na direção de pelo menos um dos espelhos (180, 942, 1299).
  11. Sistema (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que:
    os sensores (120, 940, 1028, 1270) consistem em sensores de omnidireção, e o controlador (112, 1284) ajusta uma janela de amostragem na qual os sinais são detectados por pelo menos um dos sensores (120, 940, 1028, 1270), em resposta à determinação que o objeto de ofuscamento (170, 1000) está presente dentro da célula (132, 133, 910, 1200).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1479964A2 (de) 2003-05-22 2004-11-24 Safecom Engineering Ag Sicherheits-Fernsteuerung
US7890194B2 (en) * 2005-12-13 2011-02-15 Brooks Automation, Inc. Robotics programming interface
EP1911553B1 (en) 2005-07-19 2014-04-02 Omron Corporation Safety management system for worker
US7932809B2 (en) 2006-02-23 2011-04-26 Rockwell Automation Technologies, Inc. RFID/biometric area protection
US8115650B2 (en) 2006-07-11 2012-02-14 PSST Mobile Equipment Ltd. - Richard Shervey Radio frequency identification based personnel safety system
JP4270302B2 (ja) 2007-04-13 2009-05-27 株式会社デンソー 設備、設備制御方法および設備制御装置
JP2013071194A (ja) 2011-09-27 2013-04-22 Hitachi Koki Co Ltd 切断機及びモータの緊急停止方法
US9504343B2 (en) * 2011-10-10 2016-11-29 Desin Llc Apparatus and method for food capture
CA2894306C (en) 2014-07-09 2019-02-12 The Boeing Company Metrology-based system for operating a flexible manufacturing system
US9869996B2 (en) 2015-01-08 2018-01-16 The Boeing Company System and method for using an internet of things network for managing factory production
US9588519B2 (en) 2015-03-17 2017-03-07 Amazon Technologies, Inc. Systems and methods to facilitate human/robot interaction
JP6659231B2 (ja) 2015-04-08 2020-03-04 富士電機株式会社 生産ライン監視システム
US11295400B2 (en) 2015-11-23 2022-04-05 Autodesk, Inc. Automated supervision of construction operations in an intelligent workspace
US10099374B2 (en) * 2015-12-01 2018-10-16 Bragi GmbH Robotic safety using wearables
US10773266B2 (en) 2015-12-01 2020-09-15 Carlisle Fluid Technologies, Inc. Spray tool power supply system and method
ES2689686T3 (es) 2016-01-18 2018-11-15 Sick Ag Sistema de seguridad
US9914624B2 (en) 2016-06-22 2018-03-13 The Boeing Company Systems and methods for object guidance and collision avoidance
EP3639981A1 (en) 2017-01-27 2020-04-22 The Boeing Company System for four collaborative robots and humans in a narrowing work envelope
US20190026930A1 (en) 2017-07-24 2019-01-24 Siemens Aktiengesellschaft Digital information retrieval and rendering in a factory environment

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