CN101072497B - 安装器的虚拟预防性检查系统和使用其控制安装器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种用于安装器的虚拟预防性检查系统和用于控制安装器的方法。该系统通过虚拟模型执行用于包括在安装器中的部件的维护和修理过程以及用于安装器的特定零件的维护过程的动画和模拟，使得当维护安装器时，可以防止用户受到伤害以及实际安装器受到损坏。从而，本发明可以允许任何人执行安装器的预防性维护和修理。

Description

安装器的虚拟预防性检查系统和使用其控制安装器的方法

本申请要求2004年11月8日提交的韩国专利申请第10-2004-0090277号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及安装器系统，尤其涉及用于安装器的虚拟预防性检查系统和使用该系统控制安装器的方法，能够通过安装器的动画(animation)和模拟(simulation)为安装器的预防性修理和维护提供虚拟环境。

背景技术

通常，安装器(mounter)指的是将诸如多种芯片、电阻器、电容器、晶体管等零件自动安装在电路板上的装置。

图1示出传统安装器的示意图，其包括机器1和操作员计算机2。

实际操作机器1将零件安装在其上。

操作员计算机2执行机器1的驱动控制。从而，操作员可以通过包括在操作员计算机2中的操作程序控制机器1的启动、驱动和管理。

另一方面，因为安装器是具有复杂结构的装置，所以当用户实际操作安装器时存在多种危险因素。特别地，当实际修理安装器时可能损坏安装器。

从而，在实际执行安装器的修理/维护之前，用户必须正确和充分地了解安装器，以获取修理/维护所必要的技术知识。

但是，在现阶段，所提供的是仅包括用于安装器的整体结构和功能的手册，所以传统方法需要很长的学习时间才能使用户能够熟练地处理或维护新安装器。而且，在维护和修理安装器时，用户可能遇到故障，以及安装器可能进一步被损坏。

发明内容

从而，本发明的目的在于提供一种用于安装器的虚拟预防性检查系统，以及使用该系统控制安装器的方法，能够基本上消除由于现有技术的限制和缺点造成的一个或多个问题。

本发明的一个目的在于提供一种用于安装器的虚拟预防性检查系统，以及使用该系统控制安装器的方法，该系统和方法能够使用户在操作实际安装器之前，通过实际安装器的动画和模拟，充分获取实际安装器的维护和修理所必须的技术。

本发明的另一个目的在于提供一种用于安装器的虚拟预防性检查系统，以及使用该系统控制安装器的方法，其能够生成用于实际安装器的维护和修理的类型的代码，使得可以基于对应于维护和修理的类型的代码分别控制实际安装器的维护和修理。

本发明的另一个目的在于提供一种用于安装器的虚拟预防性检查系统，以及使用该系统控制安装器的方法，其能够基于对应于实际安装器的故障症状的修理项(item)或维护项生成代码，以使用户可以容易地获取用于实际安装器的修理和维护的知识。

本发明的其他优点、目的和特征将在以下描述中说明，并且对于本领域技术人员来说，部分通过以下检验将变得明显或可以从本发明的实践中了解。本发明的目的和其他优点可以通过说明书、权利要求书以及附图中特别指出的结构实现和获得。

为了实现这些目的和其他优点以及符合本发明的目的，如在此具体和概括描述的，虚拟预防性检查安装器系统包括：安装器，包括多个部件；以及操作员计算机，用于搜索与安装器的维护和修理相关的虚拟安装器模型，以及用于当执行搜索到的虚拟安装器模型的动作(motion)控制时显示维护和修理过程(procedure)。

优选地，操作员计算机包括：操作程序，用于执行安装器的操作控制；以及维护程序，用于搜索对应于输入到那里的特定代码的虚拟模型，以及用于当执行虚拟模型的动作控制时显示维护和修理过程。在此，代码包括过程编号，以将安装器的维护和修理过程分类(classify)。而且，系统进一步包括用于存储虚拟模型的数据库，虚拟模型分别基于过程编号执行维护和修理过程。从而，操作员计算机创建用于故障的代码，以识别安装器的故障的症状，并且将虚拟模型存储在数据库中，以基于识别故障的代码描述故障的症状，其中，虚拟模型执行动画或模拟。而且，分别与安装器的维护和修理过程的过程编号相关的代码可以存储在数据库中。

优选地，系统近一步包括用于执行电和机械测量的测量装置，其中，测量装置被安装在安装器的每个部件处。在此，操作员计算机从测量装置接收测量信息并且检查每个部件是否发生故障或是否执行了维护。

优选地，系统进一步包括计数装置，用于检查安装器的每个部件的驱动时间。在此，操作员计算机预先设定安装器的每个部件的周期性维护周期；基于从计数装置提供的驱动时间的检查结果确定周期性维护周期是否已经达到；搜索与其周期性维护周期已经达到的对应部件的维护过程相关的虚拟模型；以及当与维护相关的虚拟模型执行动画或模拟时，显示部件的维护过程。

优选地，虚拟模型根据维护和修理过程可视地执行拆卸和安装。

本发明的另一方面，虚拟预防性检查安装器系统包括：安装器，用于将零件安装在电路板上；以及操作员计算机，包括至少一个维护程序，其通过从包括在安装器内的每个部件可视地形成的多维动画模型执行安装器的维护和修理过程的动画。

优选地，操作员计算机进一步包括：操作程序，用于执行安装器的操作控制；以及计数器程序，其将命令提供给维护程序，其中，命令是当部件的周期性维护周期期满时通过部件的动画模型执行维护过程的动画的指令，其中，当检查部件的驱动时间时计算周期性维护周期。

优选地，系统进一步包括用于存储动画模型的数据库，动画模型分别示出部件的维护和修理过程。在此，数据库中存储与分别分配给动画模型的固有代码相关的动画模型。

优选地，动画模型根据维护和修理过程执行拆卸或装配动画。

本发明还有的另一方面，用于控制虚拟预防性检查安装器系统的方法包括以下步骤：存储用于安装器和包括在安装器中的多个部件的维护和修理过程的虚拟模型；使固有编号分别与虚拟模型相关联；根据输入的对应固有编号搜索虚拟模型；以及通过搜索到的虚拟模型执行动画。

本发明的还有的一个方面，用于控制虚拟预防性检查安装器系统的方法包括以下步骤：存储安装器和包括在安装器中的多个部件的维护和修理过程序列的虚拟模型；检查部件是否发生了故障；搜索虚拟模型以示出发生在部件中的故障的症状，以及对应于故障的修理过程；通过搜索到的虚拟模型执行用于故障症状和用于修理过程的动画。

本发明还有的另一方面，用于控制虚拟预防性检查安装器系统的方法包括以下步骤：存储安装器和包括在安装器中的多个部件的维护过程序列的虚拟模型；分别预先设定部件的周期性维护周期；分别检查部件的驱动时间；分别确定部件的周期性维护周期是否已经达到；搜索其周期性维护周期已经达到的对应部件的虚拟模型；以及通过搜索到的虚拟模型执行周期性维护过程的动画。

应该明白，本发明的以上概括描述和以下详细描述都是典型的和说明性的，用于提供所要求的本发明的进一步理解。

附图说明

附图提供本发明的进一步理解，并结合到本申请中构成本申请的一部分，与说明书一起说明本发明的实施例以解释本发明的原理。在附图中，

图1示出传统安装器系统的示意图；

图2示出根据本发明的第一实施例的用于安装器的虚拟预防性检查系统；

图3示出根据本发明的第一实施例的描述安装器的修理过程的流程图；

图4示出根据本发明的第二实施例的描述安装器的修理/维护过程的流程图；以及

图5示出根据本发明的第三实施例的描述安装器的周期性修理过程的流程图。

具体实施方式

以下将详细描述本发明的优选实施例，在附图中示出其实例。尽可能的情况下，在附图中，相同的参考标号用于相同或相似的部件。

参考附图，以下将详细描述根据本发明的优选实施例的用于安装器的虚拟预防性检查系统和使用该系统控制安装器的方法。

本发明通过使用虚拟安装器模型的安装器动画或安装器模拟，提供用于实际安装器的维护/修理的工作过程。

特别地，本发明对之前执行的实际安装器的维护/修理的经历或历史进行编码，以创建对应于其的代码。

从而，当用户选择对应于当前创建的错误的代码时，本发明通过安装器动画示出对应于该错误的修理或维护过程，或者通过安装器模拟执行修理或维护过程，从而提供用于实际安装器的修理或维护的过程和结果。

即，本发明创建关于安装器的代码，其中，代码对应于与可能产生的故障对应的维护项和修理项。在那里存储基于代码的虚拟安装器模型。当输入代码时，对应虚拟安装器模型在显示器上示出维护过程或修理过程等。

另一方面，实施本发明使得当通过虚拟安装器模型动画化(animate)或模拟维护和修理过程时，可以支持手动或自动过程或周期性维护过程。手动过程可以通过输入的用户代码执行。执行自动过程使得在通过实际安装器的测量结果检查关于故障是否发生的状态之后，根据对应故障执行维护过程或修理过程。考虑到包括在实际安装器中的每个部件，基于每个部件的操作时间的计算执行周期性维护过程。

根据本发明的用于安装器的虚拟预防性检查系统通过动画模型或模拟模型示出用于实际安装器的预防性维护或修理的虚拟工作环境。

更具体地，以下将详细描述这样的虚拟预防性检查系统。

图2示出根据本发明的第一实施例的用于安装器的虚拟预防性检查系统。

如图2所示，虚拟预防性检查系统包括安装器200、操作员计算机100、以及监控器300。

安装器200是用于将特定部件实际安装到电路板上的装置。

操作员计算机100用于执行安装器200的操作控制。特别地，操作员计算机100通过用户界面(interface)提供使用虚拟模型的预防性修理和维护过程。

监控器300用于显示根据安装在操作员计算机100中的程序的信息。

如上所述，包括多个部件的安装器200是将特定零件实际安装在电路板上的装置，例如，印刷线路板(Printed Wiring Board，PWB)。

监控器300显示包括在操作员计算机100中的操作程序110和维护程序120的操作环境。

具体地，操作员计算机100包括操作程序110、维护程序120、和数据库(DB)130。

操作程序110执行用于传统安装器的操作控制。

维护程序120单独地或通过与操作程序110相关联执行虚拟模型(即，从包括在安装器中的部件的形式创建的多维动画模型或模拟模型)的动作控制。从而，虚拟模型通过监控器示出维护和修理过程。

数据库(DB)130存储示出维护和修理过程的虚拟模型。

维护程序120用于执行维护和修理过程的动画或模拟，使得虚拟模型可以示出这些过程。

在此，数据库130中存储虚拟模型，其中，虚拟模型分别基于每个过程编号执行动画或模拟，以示出每个维护和修理过程。

存储在数据库130中的虚拟模型分别由固有代码分配。即，这样的固有代码是过程编号的类型，用于识别各个维护和修理过程。从而，当用户输入其中的一个代码时，可以执行对应于该代码的维护和修理过程。而且，数据库130存储用于安装器200的故障的症状的描述以及用于症状的描述的虚拟模型。

即，操作员计算机100基于预先产生的故障的症状创建虚拟模型，然后将其存储在数据库130中。而且，同时，操作员计算机100基于症状将用于对故障症状分类的代码分配给虚拟模型。换句话说，操作员计算机100对每个故障进行编码，以基于症状对安装器200的故障进行分类，然后将虚拟模型存储在数据库130中，其中，虚拟模型用于根据代码通过动画或模拟描述每个症状。

特别地，基于故障症状的代码被存储在数据库130中，并且与安装器的维护和修理过程的过程编号相关。

从而，当安装器200中发生故障时，操作员计算机100通过存储在数据库130中的虚拟模型显示故障的症状，然后执行维护和修理过程的动画或模拟，以处理对应于症状的故障。

另外，本发明的虚拟预防性检查系统可以进一步包括用于执行电和机械测量的测量装置(未示出)，其中，测量装置位于安装器200的每个部件中。从而，操作员计算机100从每个部件的测量装置接收测量信息，以检查关于对应部件是否出现故障或对应部件中是否需要执行维护的状态。

而且，本发明的虚拟预防性检查系统可以进一步包括用于检查每个部件的驱动时间的计数装置(未示出)。特别地，计数装置从当每个部件安装在安装器200中且被操作时计算驱动时间，然后提供所计算的驱动时间以识别周期性维护过程，将在以下描述。即，计算装置用于监控每个部件的寿命。

从而，操作员计算机100分别从计算装置收集部件的驱动时间的检查结果，然后累积部件的收集的驱动时间。然后，操作员计算机100将基于部件的周期性维护周期分别与累积的驱动时间进行比较，以分别确定累积的驱动时间是否是周期性维护周期。

当部件的累积的驱动时间是周期性维护周期时，操作员计算机100在数据库130中搜索与对应部件的维护相关的虚拟模型。此后，搜索到的虚拟模型执行动画或模拟。即，其周期性维护周期期满的部件的周期性维护过程通过搜索到的虚拟模型来现实。为此，操作员计算机100必须分别预先设定部件的周期性维护周期。

另一方面，计算装置优选地通过计算程序来执行，计算程序将命令提供给维护程序120，其中，该命令是当部件的周期性维护周期期满时通过部件的动画模型执行维护过程的动画的指令，其中，当检查部件的驱动时间时计算周期性维护周期。

如上所述，本发明可以自动检查周期性维护周期，然后通过虚拟模型执行用于对应过程的动画。

本发明的最重要的一点是与安装在操作员计算机100中的程序中的维护程序的操作相关。

以下将描述维护程序的操作。

当输入特定代码时，操作员计算机100中的维护程序120在数据库130中搜索对应于输入的代码的虚拟模型。此后，维护程序120执行搜索到的虚拟模型的操作控制，以在监控器300上显示维护和修理过程或故障症状的描述和对应于故障症状的修理过程。

特别地，当执行虚拟模型的操作控制时，在监控器300上显示虚拟模型，使得其根据对应维护和修理过程或故障症状的描述以及对应于故障症状的修理过程被拆卸和装配。

通过操作员计算机100的操作得出将被使用的维护程序，不管从整体结构看操作的对象是否与操作员计算机100相关。

以下是维护程序120执行用于安装器200的维护和修理过程的动画或模拟的示意性实例的描述。特别地，将描述维护过程的实施例。

首先，参考图3详细描述手动维护过程。

图3示出根据本发明的第一实施例的安装器的修理过程的流程图。

如图3所示，操作员计算机预先将虚拟模型存储在数据库中，其中，从将特定零件安装在电路板上的实际安装器和包括在实际安装器中的多个部件形成多维的虚拟模型，使得虚拟模型模拟维护序列(过程)。使虚拟模型与对应于过程编号的固有代码相关，使得可以基于过程对安装器的维护分类。

此后，在步骤S10和步骤S11中，当用户将固有代码输入到操作员计算机中时，操作员计算机在数据库中搜索对应于输入的固有编号的虚拟模型。

在步骤S13中，当数据库中存在虚拟模型时，操作员计算机通过搜索到的虚拟模型执行用户要求的维护过程的动画。即，操作员计算机通过搜索到的虚拟模型将维护过程显示在监控器上。

此后，用户可以实际执行用于实际安装器的维护过程。

其次，参考图4详细描述自动维护和修理过程。

图4示出根据本发明的第二实施例的描述安装器的修理/维护过程的流程图。

如图4所示，操作员计算机预先将虚拟模型存储在数据库中，其中，从将特定部件安装在电路板上的实际安装器和包括在实际安装器中的多个部件形成多维虚拟模型，使得虚拟模型模拟维护和修理序列(过程)。虚拟模型与对应于过程编号的固有代码相关联，使得可以基于过程对安装器的维护和修理进行分类。

而且，在步骤S20中，测量装置位于每个部件处，并且检查部件是否发生故障。

在步骤S24中，基于检查结果，操作员计算机在数据库中搜索虚拟模型，以示出生成的故障的症状以及与生成的故障对应的修理过程。此后，在步骤S25中，搜索到的虚拟模型执行用于故障的症状以及用于解决故障或用于搜索到的修理过程的动画。

优选地，在搜索虚拟模型以示出生成的故障的症状和对应于症状的修理过程之前进一步执行以下操作。

即，在步骤S22中，当操作员计算机确定部件出现故障时，显示对应于生成的故障的症状的固有编号和对应于该症状的修理过程的固有编号。而且，当用户选择故障症状的固有编号时，虚拟模型被搜索和显示在监控器上，从而示出故障症状。

另一方面，在步骤S23中，当用户选择对应于症状的修理过程的固有编号时，在步骤S24中，在数据库中搜索对应于对应修理过程编号的虚拟模型。此后，在步骤S25中，搜索到的虚拟模型执行修理过程的动画。

此后，用户可以在实际安装器中执行用于出现故障的部件的修理过程。

第三，参考图5详细描述周期性维护过程。

图5示出根据本发明的第三实施例的描述安装器的周期性修理过程的流程图。

如图5所示，操作员计算机将虚拟模型存储在数据库中，其中，从将特定部件安装在电路板上的实际安装器和包括在实际安装器中的多个部件形成多维虚拟模型，使得虚拟模型模拟维护序列(过程)。虚拟模型与对应于过程序列的固有代码相关，使得可以基于过程对安装器的维护进行分类。而且，操作员计算机分别基于安装器的部件预先设定周期性维护周期。

在步骤S30中，计数装置检查安装器的每个部件的实际驱动时间。因为每个部件的实际驱动时间与安装器的驱动时间不同，所以基于将特定零件安装到电路板上的过程计算的安装器的总驱动时间，设定指示每个部件的实际驱动时间的权(weight)，然后检查每个部件的实际驱动时间。

例如，安装器包括诸如基架、PWB传送模块、组件输入模块、定位模块的部件。在此，当执行将零件装配到电路板上的过程时，这样的过程需要10小时，从而安装器的操作时间需要10小时。

另一方面，虽然安装器操作10小时，但是每个部件的实际驱动时间少于10小时。在此，以下驱动时间可以是实际驱动时间：即，基架的驱动时间为10小时；PWB传送模块中的入口传送装置的驱动时间为9小时；工作传送装置的驱动时间为10小时；以及出口传送装置的驱动时间为9小时。而且，输送器基台和组件输送模块中的输送器的驱动时间可以为实际驱动时间9小时。

从而，分别设定指示部件的实际驱动时间的权，然后通过与总工作时间进行比较来检查实际驱动时间。

而且，确定关于部件的周期性维护周期是否已经达到的状态。从而，当确定的结果为部件的周期性周期已经达到时，在步骤S31和S32中，在数据库中搜索安装器的部件的维护项。即，当操作员计算机确定出部件的周期性维护周期已经达到时，在数据库中搜索部件的虚拟模型。

然后，在步骤S33中，操作员计算机通过监控器显示对应于搜索到的维护项过程的虚拟模型。即，操作员计算机通过搜索到虚拟模型执行用于周期性维护过程的动画。

此后，用户可以在实际安装器中执行用于部件的维护过程，其需要周期性维护过程。

而且，在步骤S34中，安装在部件中的测量装置测量周期性维护过程的结果，其中，部件位于执行周期性维护的位置，然后检查关于是否存在由维护过程导致的故障。

当对应维护的部件发生故障时，操作员计算机通知用户已经正常执行了周期性维护过程。另一方面，在步骤S35和S36中，当对应部件发生故障时，操作员计算机通知用户需要重新执行维护过程。

如上所述，因为根据本发明的虚拟预防性检查安装器系统通过虚拟模型执行用于包括在安装器中的部件的维护和修理过程以及用于安装器的特定零件的维护过程的动画和模拟，其能够在维护安装器时保护用户不受伤害以及实际安装器不受损害，从而，可以允许任何人执行安装器的预防性维护和修理。

对于本领域普通技术人员来说，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，对本发明做出修改和改变。从而，可以想到，本发明能够覆盖所附权利要求及其等价物的范围内提供的本发明的修改和改变。

Claims (14)

1.一种虚拟预防性检查安装器系统，包括：

安装器，包括多个部件；以及

操作员计算机，用于执行对所述安装器的操作控制，用于搜索与安装器的维护和修理相关的虚拟安装器模型，以及用于当执行搜索到的虚拟安装器模型的动作控制时，通过监视器显示维护和修理过程；

所述操作员计算机包括：操作程序模块，用于执行所述安装器的操作控制；以及

维护程序模块，

其中，所述操作员计算机创建用于故障的代码以识别所述安装器的所述故障的症状，并且将所述虚拟模型存储在数据库中以基于识别所述故障的代码描述所述故障的症状，其中，所述虚拟模型执行动画或模拟。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述代码被存储在所述数据库中，所述代码分别与所述安装器的所述维护和修理过程的过程编号相关。

3.根据权利要求1所述的系统，进一步包括用于执行电和机械测量的测量装置，其中，所述测量装置被安装到所述安装器的每个部件。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述操作员计算机从所述测量装置接收测量信息，并且检查每个部件是否出现故障或是否执行维护。

5.根据权利要求1所述的系统，进一步包括计数装置，用于检查所述安装器的每个部件的驱动时间。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述操作员计算机：预先设定所述安装器的每个部件的周期性维护周期；基于所述计数装置提供的所述驱动时间的检查结果确定是否达到所述周期性维护周期；搜索与已达到其周期性维护周期的对应部件的所述维护过程相关的虚拟模型；以及当与所述维护相关的所述虚拟模型执行动画或模拟时，显示所述部件的维护过程。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述虚拟模型根据维护和修理过程可视地执行拆卸和装配。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述维护程序通过从包括在所述安装器中的每个部件可视地形成的多维动画模型，执行用于所述安装器的维护和修理过程的动画。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述操作员计算机进一步包括：

操作程序，用于执行所述安装器的操作控制；以及

计数器程序，将命令提供给所述维护程序，其中，所述命令是当所述部件的周期性维护周期期满时通过所述部件的动画模型执行维护过程的动画的指令，其中，当检查所述部件的所述驱动时间时计算所述周期性维护周期。

10.根据权利要求8所述的系统，进一步包括用于存储动画模型的数据库，所述动画模型分别示出所述部件的维护和修理过程。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述数据库存储有所述动画模型，所述动画模型分别与分配给所述动画模型的固有代码相关。

12.根据权利要求8所述的系统，其中，动作模型根据所述维护和修理过程执行拆卸或装配动画。

13.一种用于控制虚拟预防性检查安装器系统的方法，包括以下步骤：

存储用于安装器和包括在所述安装器中的多个部件的维护和修理过程序列的虚拟模型；

检查所述部件是否发生故障；

搜索虚拟模型以示出发生在所述部件中的故障的症状以及对应于所述故障的修理过程；

通过搜索到的虚拟模型执行所述故障症状和所述修理过程的动画。

14.一种用于控制根据权利要求1所述的虚拟预防性检查安装器系统的方法，包括：

分别预先设定所述部件的周期性维护周期；

分别检查所述部件的驱动时间；

分别确定是否达到了所述部件的所述周期性维护周期；

搜索已达到其周期性维护周期的对应部件的虚拟模型；以及

通过搜索到的虚拟模型执行用于所述周期性维护过程的动画。

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