CN101898301A - 自主操作的机器人装配系统 - Google Patents

Abstract

一种设备包括多个可移动机器人装置、无线通信系统和运动控制系统。所述多个可移动机器人装置能够移动至装配区域中的若干位置上且能够执行操作从而在装配区域中装配构件。所述无线通信系统能够为装配区域中的多个可移动机器人装置提供通信。所述运动控制系统能够为装配区域中的多个可移动机器人装置产生位置信息且能够告知该位置。

Description

自主操作的机器人装配系统

技术领域

本发明公开一般地涉及制造物体，尤其涉及一种用于装配物体的自动系统。还更特别地是本发明涉及一种使用自主操作的机器人装配系统来装配飞行器构件的方法和设备。

背景技术

构件的装配可以包括使用机器、工具、人力、材料，和/或其他的用于创造物体的合适物体。各种装配线技术可以被用来制造物体，比方说飞行器构件。利用这样的装配线，各种固定的机器可以沿着装配线设置，从而在飞行器构件的装配期间来附加一个部件、钻孔、夹持一个部件和/或实施一些其他的合适的操作。

利用这种类型的装配系统，每一个装配线可以被设计用于特定类型的飞行器构件。例如，而不限于，一条装配线可以被设计用来制造飞行器机翼，而另一条装配线则可以被设计用来制造机身。

对于特定类型的构件，机器可以被固定于地板上或者是沿着安装在地板上和/或处在地板的沟槽中的轨道可移动的。另外，利用这种类型的装配系统，导管、沟槽和/或其他合适的结构可以被用于铺设电力电缆、数据线和/或其他对于这些机器合适的实用设施。

尽管这些类型的装配线可以提供具有一定规模经济效益的降低的成本，但是这些类型的装配系统在构造和安装方面都是昂贵的。例如，尽管装配线可以适用于为不同类型的具有类似尺寸的商业飞机来装配机翼构件，但是为了制造机身则需要独立的装配线。由于这个受限的灵活性，装配不同类型的飞行器构件则可能需要增加的空间。

因此，如果存在一种考虑了上面所讨论问题中的一个或者更多个以及可能的其他问题的方法和设备的话，那么这会是有利的。

发明内容

在一个有利实施方式中，一种设备可以包括多个可移动机器人装置、无线通信系统和运动控制系统。所述多个可移动机器人装置能够移动至装配区域中的若干位置且能够执行操作从而在装配区域中装配构件。所述无线通信系统能够提供与装配区域中的多个可移动机器人装置的通信。所述运动控制系统能够为装配区域中的多个可移动机器人装置产生位置信息且能够传递该位置信息给所述多个可移动机器人。

在另一个有利实施方式中，一种装配系统可以包括外部可移动机器人装置和内部可移动机器人装置。该外部可移动机器人装置能够在构件的外部周围移动且能够在构件的外部上执行若干个第一操作。该内部可移动机器人装置能够在构件的内部中执行若干个第二操作。该内部可移动机器人装置也能够结合由外部可移动机器人装置所执行的若干第一操作来执行该若干第二操作从而装配该构件。

仍在另一个有利实施方式中，一种飞行器装配系统可以包括多个可移动机器人装置、若干支架、无线通信系统、运动控制系统以及计算机系统。该多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中的若干位置并在装配区域中执行操作从而为飞行器装配构件。该多个可移动机器人装置包括内部可移动机器人装置、外部可移动机器人装置、柔性夹具和维修机械装置中的至少一个。外部可移动机器人装置能够在构件的外部周围移动且能够在构件的外部上执行若干个第一操作。该内部可移动机器人装置能够在构件的内部中执行若干个第二操作。该内部可移动机器人装置也能够结合由外部可移动机器人装置所执行的若干第一操作来执行该若干第二操作。若干个支架能够为多个可移动机器人装置携带供给物。供给物可以包括动力单元、末端受动器、工具以及部件中的至少一个。所述无线通信系统能够提供与装配区域中的多个可移动机器人装置的通信。该无线通信系统可以包括若干个位于装配区域中的无线端口。多个可移动机器人装置中的每一个都具有能够与若干个无线端口建立通信链接的通信单元。运动控制系统能够为装配区域中的多个可移动机器人装置产生位置信息且能够将位置信息传递给多个可移动机器人装置。运动控制系统包括多个传感器和能够利用多个传感器来识别所述多个可移动机器人装置的位置的计算机。所述多个传感器包括若干类型的传感器，这些传感器选自于照相机、能够从多个可移动机器人装置上接收全球定位系统信息的接收器以及射频识别传感器阅读器中的至少一个。所述多个传感器被设置在多个可移动机器人装置中的至少一个上且被设置在装配区域中所选择的位置。位置信息包括可移动机器人装置上的臂的位置、可移动机器人装置上的末端受动器的位置、可移动机器人装置的主体的位置和部件的位置中的至少一个。计算机系统能够与多个可移动机器人装置交换信息，其中该信息包括指令、数据、可移动机器人装置的位置以及能够被多个可移动机器人装置中的可移动机器人装置执行的程序中的至少一个。

仍在另一个有利实施方式中，公开了一种用于装配构件的方法。使用无线通信系统来建立和多个可移动机器人装置的通信，多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中的若干位置且能够在装配区域中执行操作来装配该构件。使用运动控制系统来为多个可移动机器人装置识别位置信息。信息被发送给所述多个可移动机器人装置。该信息包括位置信息。使用该位置信息来执行操作从而装配该构件。

仍在另一个有利实施方式中，提供一种用于装配飞行器构件的方法。使用无线通信系统来建立和多个可移动机器人装置的通信，多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中的若干位置且能够在装配区域中执行操作来装配飞行器构件。使用运动控制系统来为多个可移动机器人装置识别位置信息。发送信息给所述多个可移动机器人装置。该信息包括位置信息和若干程序、指令中的至少一个。消息可以在多个可移动机器人装置之间传递。使用该信息和消息来执行操作从而装配飞行器构件。

1.一种设备，其包括：能够移动至装配区域中的若干位置且能够执行操作而在装配区域中装配构件的多个可移动机器人装置；能够提供和装配区域中的多个可移动机器人装置的通信的无线通信系统；以及能够为装配区域中的多个可移动机器人装置产生位置信息且能够将位置信息传递给多个可移动机器人装置的运动控制系统。

2.如权利要求1所述的设备，其进一步包括：能够为多个可移动机器人装置携带供给物的若干个支架。

3.如权利要求1所述的设备，其中多个可移动机器人装置包括内部可移动机器人装置、外部可移动机器人装置、柔性夹具和维修机械装置中的至少一个。

4.如权利要求1所述的设备，其中位置信息包括可移动机器人装置上的臂的位置、可移动机器人装置上的末端受动器的位置、可移动机器人装置的主体的位置和部件的位置中的至少一个。

5.如权利要求1所述的设备，进一步包括：计算机系统，其中该计算机系统能够与多个可移动机器人装置交换信息。

6.如权利要求5所述的设备，其中该信息包括指令、数据、可移动机器人装置的位置以及能够被多个可移动机器人装置中的可移动机器人装置执行的程序中的至少一个。

7.如权利要求2所述的设备，其中所述供给物包括动力单元、末端受动器、工具和部件中的至少一个。

8.如权利要求1所述的设备，其中无线通信系统包括：设置在装配区域中的若干个无线端口，其中多个可移动机器人装置中的每一个都具有能够与该若干个无线端口建立通信链路的通信单元。

9.如权利要求1所述的设备，其中运动控制系统包括：多个传感器；以及能够利用该多个传感器来识别多个可移动机器人装置的位置的计算机。

10.如权利要求9所述的设备，其中所述多个传感器包括若干类型的传感器，其选自于照相机、能够从多个可移动机器人装置接收全球定位系统信息的接收器以及射频识别传感器阅读器中的至少一个。

11.如权利要求9所述的设备，其中所述多个传感器被设置在多个可移动机器人装置中的至少一个上且被设置在装配区域中所选择的位置上。

12.如权利要求1所述的设备，其中多个可移动机器人装置包括：能够在构件的外部周围移动且能够在构件的外部上执行若干个第一操作的外部可移动机器人装置；以及能够在构件的内部中执行若干个第二操作且能够结合由外部可移动机器人装置执行的若干第一操作来执行该若干第二操作从而装配该构件的内部可移动机器人装置。

13.如权利要求1所述的设备，其中所述操作包括紧固部件、检查部件、钻孔、夹紧部件、安装紧固件以及施加密封剂中的至少一个。

14.如权利要求1所述的设备，其中所述构件选自于飞行器、机翼、机身、发动机、坦克、潜水艇壳体、航空器、空间站、水面船只以及汽车中的一个。

15.一种装配系统，其包括：能够在构件的外部周围移动且能够在构件的外部上执行若干个第一操作的外部可移动机器人装置；以及能够在构件的内部中执行若干个第二操作且能够结合由外部可移动机器人装置执行的若干第一操作来执行该若干第二操作从而装配该构件的内部可移动机器人装置。

16.如权利要求15所述的装配系统，其中内部可移动机器人装置能够移动进入构件的内部从而执行若干第二操作。

17.如权利要求15所述的装配系统，其中内部可移动机器人装置能够将若干元件移动进入构件的内部从而执行若干第二操作。

18.一种飞行器装配系统，其包括：多个可移动机器人装置，所述多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中的若干位置且能够在装配区域中执行操作从而为飞行器装配构件，其中该多个可移动机器人装置包括内部可移动机器人装置、外部可移动机器人装置、柔性夹具和维修机械装置中的至少一个，其中该外部可移动机器人装置能够在构件的外部周围移动且能够在构件的外部上执行若干个第一操作，该内部可移动机器人装置能够在构件的内部中执行若干个第二操作，以及能够结合由外部可移动机器人装置执行的若干第一操作而执行该若干第二操作；

若干个支架，其能够为多个可移动机器人装置携带供给物，其中供给物包括动力单元、末端受动器、工具以及部件中的至少一个；

无线通信系统，其能够提供和装配区域中的多个可移动机器人装置的通信，其中该无线通信系统包括若干个被设置在装配区域中的无线端口，并且其中多个可移动机器人装置中的每一个都具有能够与若干个无线端口建立通信链路的通信单元；

运动控制系统，其能够为装配区域中的多个可移动机器人装置产生位置信息且能够将位置信息传递给多个可移动机器人装置，其中运动控制系统包括多个传感器和能够利用该多个传感器来识别所述多个可移动机器人装置的位置的计算机，其中所述多个传感器包括若干类型的传感器，其选自于照相机、能够从多个可移动机器人装置上接收全球定位系统信息的接收器以及射频识别传感器阅读器中的至少一个，其中所述多个传感器被设置在多个可移动机器人装置中的至少一个上且被设置在装配区域中所选择的位置上，并且其中该位置信息包括可移动机器人装置上的臂的位置、可移动机器人装置上的末端受动器的位置、可移动机器人装置的主体的位置和部件的位置中的至少一个；以及

计算机系统，其能够与多个可移动机器人装置交换信息，其中该信息包括指令、数据、可移动机器人装置的位置以及能够被多个可移动机器人装置中的可移动机器人装置执行的程序中的至少一个。

19.一种用于装配构件的方法，该方法包括：使用无线通信系统来建立和多个可移动机器人装置的通信，多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中的若干位置且能够在装配区域中执行操作来装配该构件；

使用运动控制系统来为多个可移动机器人装置识别位置信息；

发送信息给多个可移动机器人装置，其中该信息包括位置信息；以及

使用位置信息来执行操作从而装配该构件。

20.如权利要求19所述的方法，其中发送信息给多个可移动机器人装置的步骤包括：发送若干程序给所述多个可移动机器人装置。

21.如权利要求19所述的方法，其中发送信息给多个可移动机器人装置的步骤包括：发送位置信息给所述多个可移动机器人装置中的若干个。

22.如权利要求19所述的方法，其中所述信息进一步包括消息、指令和程序中的至少一个。

23.如权利要求19所述的方法，其中使用位置信息来执行操作从而装配该构件的步骤包括：

在所述多个可移动机器人装置之间传递消息；

以及使用该消息来执行若干个操作从而装配该部件。

24.一种用于装配飞行器构件的方法，该方法包括：

使用无线通信系统来建立和多个可移动机器人装置的通信，多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中若干位置且能够在装配区域中执行操作来装配飞行器构件；

使用运动控制系统来为多个可移动机器人装置识别位置信息；

发送信息给多个可移动机器人装置，其中该信息包括位置信息和若干程序、指令中的至少一个；

在多个可移动机器人之间传递消息；以及

使用该信息和消息来执行操作从而装配该飞行器构件。

特性、功能以及优点可以在本发明的各种实施方式独立实现，或者可以在其他的实施方式中组合，其中进一步的细节可以参照下面的说明和附图看到。

附图说明

有利实施方式的新颖性特性被阐述在所附的权利要求中。但是，有利实施方式以及优选的应用模式、进一步的目标和其优势参照下面的对于本发明的有利实施方式的详细描述且结合附图进行阅读时可以被最好地理解：

图1是根据有利实施方式的飞行器制造和维修方法的图解说明；

图2是有利实施方式在其中实施的飞行器的图解说明；

图3是根据有利实施方式的装配环境的图解说明；

图4是根据有利实施方式的装配过程的图解说明；

图5是根据有利实施方式的数据处理系统的图解说明；

图6是根据有利实施方式的可移动机器人装置的图解说明；

图7是根据有利实施方式的装配环境的图解说明；

图8是根据有利实施方式的装配环境的图解说明；

图9是根据有利实施方式的装配区域的图解说明；

图10是根据有利实施方式的装配构件的过程流程图说明；

图11是根据有利实施方式的装配构件的过程流程图说明；

图12是根据有利实施方式的装配构件的过程流程图说明；

图13A-13D是根据有利实施方式的装配飞行器构件的过程流程图说明；以及

图14是根据有利实施方式的在构件上执行操作的过程流程图说明。

具体实施方式

更加具体地参照附图，本公开的实施方式可以在图1中所显示的飞行器制造和维护方法100以及如图2中所显示的飞行器200的背景下描述。首先转向图1，其根据有利实施方式描述了阐明飞行器制造和维护方法的图示。在试生产期间，飞行器制造和维护方法100可以包括图2中飞行器200的技术规格和设计102以及材料采购104。

在生产期间，进行图2中飞行器200的组件和子配件的制造106以及系统集成108。然后，图2中的飞行器200可以通过认证和交付110从而付诸使用。

当在客户的使用期间，图2中的飞行器200可以被计划接受常规维修和维护114，这可能包括改装、重配置、整修以及其他的维修或维护。

飞行器制造和维护方法100的每一个过程都可以通过系统集成者、第三方和/或经营者来执行或者实施。在这些实例中，经营者可以是客户。为了本说明的目的，系统集成者可以包括，但不限于，任何数量的飞行器制造商和主系统转包商；第三方可以包括，但不限于，任何数量的经销商、转包商和供应商；经营者可以是航空公司、租赁公司、军队、服务组织等等。

现在参照图2，其描绘了飞行器的图示，其中可以实施本发明的有利实施方式。在这一实例中，飞行器200通过图1中飞行器制造和维护方法100而被生产出来，并且其可以包括具有多个系统204和内部设备206的机体202。系统204的例子包括推进系统208、电气系统210、液压系统212和环境系统214中的一个或者更多个。其也可以包括任何数量的其他系统。尽管显示了航空航天实例，但是不同的有利实施方式也可以被应用于其他工业领域，比方说汽车工业。

这里所具体体现的设备和方法可以被应用于图1中的飞行器制造和维护方法100的任意一个或者更多个阶段期间。例如，在图1中的组件和子配件的制造106步骤中制造的组件或者子配件可以按照类似于当飞行器200处于图1中的使用阶段112中时所制造的组件或者子配件的方式而被生产或制造。

同样，一个或者更多个设备实施方式、方法实施方式或者它们的组合可以用于生产阶段，比方说图1中的组件和子配件制造106和系统集成108，例如，但不限于，通过充分地加快飞行器200的装配或者降低飞行器200的成本。类似地，一个或者更多个设备实施方式、方法实施方式或者它们的组合可以被用于当飞行器200处于图1中的使用阶段112或者在维修和维护114期间时。

这些不同的有利实施方式考虑到并且认识到，尽管当前所使用的制造技术可以降低制造物体比方说飞行器构件的成本，但是这些技术可能难以实施。这些不同的有利实施方式认识到并且考虑到，对于不同类型的飞行器构件可能需要不同的装配系统。

例如，不同的有利实施方式认识到并且考虑到，被设计用于制造飞行器机翼的飞行器装配系统可能不适用于制造飞行器机身。不同的有利实施方式认识到并且考虑到，可以特别地针对特定类型的构件设计制造地板。

不同的有利实施方式认识到并且考虑到，不同类型的飞行器构件可能需要不同的设计布局，而现有的设计布局不能够针对这个不同的设计布局进行修改。不同的有利实施方式认识到并且考虑到，对于不同类型的飞行器结构，固定的机器可能难以在不同位置上移动、替换和/或重新安装。不同的有利实施方式认识到并且考虑到，尽管可以进行这种类型的改变，但是这种改变可能是耗时且昂贵的。

不同的有利实施方式也认识到并且考虑到处在制造地板中的沟槽和导管可能更难于改变或者改线。将电力线路、数据线路和/或其他辅助设施改线所需要的时间和费用可能要求在制造区域的地面中形成新的沟槽和/或导管。不同的有利实施方式认识到并且考虑到这类的改变以及将固定机器移除且重新安装到新的位置上可能是非常昂贵的。

另外，不同的有利实施方式认识到并且考虑到，除了费用之外，实施这些改变所需要的时间可能使得生产设施在那个时间段无法使用。因此，不同的有利实施方式认识到并且考虑到制造时间可能会增加和/或可能会导致交付产品的延迟。

因此，一个或者多个有利实施方式可以提供这样一种设备，其包括多个可移动的机器人装置、一个无线通信系统以及一个运动控制系统。所述的多个可移动机器人装置能够移动到装配区域中的若干位置处并且能够在装配区域中执行装配构件的操作。如这里使用的“若干”是指一个或者更多个。例如，若干位置可以是一个或者更多个位置。

无线通信系统能够提供与处在装配区域内的多个可移动机器人装置通信。运动控制系统能够为处在装配区域内的多个可移动机器人装置产生位置信息并且将位置信息发送给所述的多个可移动机器人装置。

作为特殊的示例性实施例，不同的有利实施方式中的一个或者更多个可以在组件和子配件制造106期间被实施从而为飞行器200装配构件。例如，不同的有利实施方式可以被用来装配机翼、机身或者某个其他合适构件中的至少一个。如这里所使用的，短语“至少一个”和一系列条目一起使用时，其意味着这些条目的一个或者更多个的不同组合可以被使用，并且仅仅需要该系列中的一条目。例如，“条目A、B和C中的至少一个”可包括但不限于，例如，条目A或者条目A和条目B。这个例子也包括了条目A、条目B、条目C或者条目B和条目C。

另外，不同的有利实施方式也可以被应用在维修和维护114期间，从而装配替换构件、在现存构件上执行维修、在现存构件上执行修理和/或针对飞行器200中构件的其他合适操作。

现在参照附图3，根据有利实施方式描述装配环境的图解说明。装配环境300是装配环境的一个例子，其可以被用于装配构件302。构件302具有外部304和内部306。

在这一示例性实例中，装配环境300可以包括装配系统308。在不同的示例性实例中，装配系统308可以是自主装配系统，其可以对自身进行重新配置，从而以比当前可用的装配系统更加快速的方式来执行不同类型构件的装配。

构件302可以是用于这样的物体的构件，比方说，例如用于图2中的飞行器200。构件302可以采取不同的形式。例如，非限制性地，构件302可以是机翼310、机身312、发动机314和/或某个其他合适类型的构件。

在这个示例性实例中，构件302可以在装配区域316中被装配。装配区域316可以包括地板318。在这一示例性实例中，地板318不要求专门的固定构件、沟槽、地下导管和/或其他的可以被用在当前可用的装配环境中的基础结构。

装配系统308可以包括计算机系统320、运动控制系统322、无线通信系统324、多个可移动机器人装置326、支架325和/或其他合适的组件。

在这些示例性实例中，所述多个可移动机器人装置326可以执行操作327从而装配构件302。在这些示例性实例中，所述的多个可移动机器人装置326可以包括，例如，但不限于，若干内部可移动机器人装置328、若干外部可移动机器人装置330、若干维修机械手332、若干柔性夹具334和/或其他合适类型的可移动机器人装置。

若干内部可移动机器人装置328能够在构件302的内部306中执行操作327。若干内部可移动机器人装置328可以移动进入构件302的内部306中和/或伸到构件302的内部306中从而执行操作327。若干外部可移动机器人装置330可以在构件302的外部304上执行操作327。在这些示例性实例中，操作327中的一个或者更多个可以被集合在一起从而构成任务329中的一个任务。

若干维修机械手332可以为各种机器人装置，比方说若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330提供供给物。若干柔性夹具334能够夹持构件302和/或用于构件302的部件336。部件336可以是被用于装配构件302的物体和/或材料。若干柔性夹具334也能够定位和/或移动构件302。例如，若干柔性夹具334能够在构件302的装配期间在装配区域316中移动和/或定位该构件302。

另外，若干柔性夹具334在构件302的装配工作完成之后能够将构件302从装配区域316中移出。部件336可以包括，例如，但不限于，面板、框架、肋、梁、发动机外壳和/或某种其他合适的部件。

在示例性实例中，操作327可以是，例如，但不限于，夹紧、钻孔、紧固、密封、涂漆、打磨、布线、铣、检查、测量和/或其他合适类型的操作。

无线通信系统324可以被用来在多个可移动机器人装置326和/或计算机系统320之间交换信息338。信息338可以在多个可移动机器人装置326内的不同机器之间以及在计算机系统320和多个可移动机器人装置326之间交换。信息338可以包括，例如，但不限于，消息340、位置信息346、指令348、程序350和/或其他合适类型的信息。

消息340可以包括，例如，但不限于，状态消息、请求、警报、错误和/或其他合适类型的消息。位置信息346可以为在装配区域316中的多个可移动机器人装置326中的一个或者更多个提供位置。例如，多个可移动机器人装置326可以被定位在若干位置352。这些位置以及多个可移动机器人装置326的各个部分的位置可以构成位置信息346。

指令348可以通过进程355而发出，该进程355在多个可移动机器人装置326内的计算机系统320上和/或其他机器上执行。程序350可以包含计算机可读的一种功能形式的指令，这些指令可以被多个可移动机器人装置326执行从而实施操作327。

程序350在操作327的执行之前和/或执行期间被传送。例如，如果多个可移动机器人装置326中的一个特定可移动机器人装置完成了一个任务，程序350中的一个新程序将被传送给该特定机器人装置从而导致该机器人装置执行新的任务。

运动控制系统322通过无线通信系统324可以为多个可移动机器人装置326和/或计算机系统320之间的通信提供位置信息346。运动控制系统322可以包括控制器354、传感器356、通信单元358和/或其他合适的组件。

传感器356可以收集关于多个可移动机器人装置326、部件336和/或其他合适对象的位置的信息。通信单元358可以接收来自于传感器356的信息和/或从传感器356请求位置信息346。

位置信息346可以用于避免多个可移动机器人装置326彼此之间和/或与装配区域316内的其他物体产生碰撞。另外，位置信息346可以被用来在多个可移动机器人装置326之间协调执行操作327。通信单元358可以包括，例如，但不限于，发送器、接收器、收发器和/或其他合适类型的通信装置。

控制器354通过无线通信系统324分发位置信息346。传感器356可以包括，例如，但不限于，照相机、全球定位系统装置、射频识别器和/或某种其他合适类型的传感器。传感器356可以被设置在多个可移动机器人装置326上、装配区域316中的地板318上和/或被设置在适合用来产生位置信息346的其他位置上。

在装配构件302的过程中，支架325可以提供供给物360。供给物360可以包括，例如但不限于，部件336、末端受动器362、动力单元364、工具366、紧固件368、密封剂370、漆372、胶合剂374和/或其他合适的材料。

另外，支架325可以是可移动的或者可以移到若干位置352上和/或移到若干位置352周围从而给多个可移动机器人装置326提供供给物。在一些有利实施方式中，若干维修机械手332可以从支架325上获得供给物360并且将供给物360运送给多个可移动机器人装置326。

利用装配系统308，多个可移动机器人装置326可以从原始位置376移动到若干位置352从而执行操作327来装配构件302。在不同的有利实施方式中，多个可移动机器人装置326在操作327的执行期间可以在若干位置352内移动或改变位置。

另外，在一些有利实施方式中，构件302在操作327的执行期间可以保持静止。还在其他的有利实施方式中，若干柔性夹具334在操作327的执行期间可以在装配区域316内重新定位和/或移动构件302。这一移动可以类似于当前使用的固定装配系统中的那种移动。

当操作327被完成之后，装配系统308中的多个可移动机器人装置326、支架325和其他可移动物体可以移动到原始位置376。这一移动可以使得地板318清洁，从而为其他类型的操作作准备。

另外，利用该装配系统308，相比于当前可用的制造系统，在制造不同类型的构件时具有增加的柔性。例如，多个可移动机器人装置326可以从装配机翼310形式的构件302转变成来装配机身312或发动机314形式的构件，这是通过从计算机系统320上的程序350接收新的程序实现的。

同样，特殊类型的构件的装配通过从支架325上的供给物360中选择所需要的供给物而可以是很方便的。利用针对特殊类型的构件的程序350，若干位置352可以改变。多个可移动机器人装置326可以提供一种移动到不同类型构件所需的若干位置352内的不同位置的能力。

这种移动可以不需要电力线、导管、沟槽、导轨和/或其他合适类型的缆线的改线或重布线。另外，拆卸以及在新的位置上重新安装机器人装置也可以被避免。因此，装配系统308从一种类型构件到另外一种构件的转变可以需要较少的时间。相比于当前可用的系统，以较少的时间和成本执行为装配不同类型的构件所进行的改变。

同样，装配系统308可以被用于装配其他类型的构件，而不仅仅是飞行器的那些构件。利用程序350和/或供给物360的变化，装配系统308可以被用来装配其他物体的构件，比方说，例如，但不限于汽车、潜艇、船、坦克和/或其他合适物体的构件。

计算机系统320也可以监控装配系统308中的各个组件的健康状况。例如，计算机系统320可以监控多个可移动机器人装置326的健康状况378。支架325上的供给物360的等级和/或数量也可以被计算机系统320监控。

当多个可移动机器人装置326的一部分磨损后，这些部分在操作327的执行期间可以被更换。这些更换可以通过若干维修机械手332来执行。以这一方式，更换多个可移动机器人装置326的磨损部分或者替换多个可移动机器人装置326所使用的供给物360所需要的时间可以减少。

另外，计算机系统320上所执行的进程353可以为构件302的装配建立历史记录380。历史纪录380可以被分析从而确定未来的装配操作所需的改进和/或改变。

在执行构件302的装配过程中，计算机系统320可以将程序350传送给多个可移动机器人装置326。多个可移动机器人装置326可以从原始位置376移动到若干位置352上。支架325可以被定位在若干位置352中的适当位置内。

随后，操作327可以开始执行构件302的装配。在构件302的装配完成之后，多个可移动机器人装置326可以返回到原始位置376。

在这个时间，装配区域316可以准备另一个构件的装配工作。该新构件可以是与构件302相同类型的构件或者是不同类型的构件。另外，下一个构件的装配可以通过使用多个可移动机器人装置326或者另一组可移动机器人装置执行。

图3中装配环境300的图解说明并不意味着对不同的有利实施方式可以被实施的方式进行物理或者架构上的限制。除了说明的那些组件和/或代替那些组件，可以使用其他的组件。在一些有利实施方式中，某些组件可能不是必须的。同样，一些块被显示用来描述一些功能组件。当在不同的有利实施方式中被实施时，这些块中的一个或者更多个也可以被组合和/或被分割成不同的块。

例如，在某些有利实施方式中，若干维修机械手332可能不是必须的。利用这种类型的实施方式，多个可移动机器人装置326可以返回到支架325从而获得供给物360。

另外，在某些有利实施方式中，除了构件302，附加的构件可以在装配区域316内借助于多个可移动机器人装置326而被装配。多个可移动机器人装置326可以在若干位置352内从一个位置移动到另一个位置从而同时执行这两个构件的装配。另外，多个可移动机器人装置326中特殊的可移动机器人装置可以执行多于一个的任务。

在构件302的装配过程中，当一个任务被完成时，可移动机器人装置可以接收新的程序从而执行完成构件302的装配所需要的另一个任务。同样，在某些有利实施方式中，可能不必须同时具有内部可移动机器人装置和外部可移动机器人装置。在一些有利实施方式中，可移动机器人装置可以执行两种类型的功能并且在构件302的装配期间可以转变功能。

现在转向图4，根据一个有利实施方式描述装配过程说明。在所描述的实例中，可移动机器人装置400和可移动机器人装置402可以是图3中的在构件上执行操作327的多个可移动机器人装置326中的一部分。

在这一示例性实例中，移动机器人装置400和移动机器人装置402可以移动到构件406上的位置404处。构件406可以是这样的构件的一个例子，比方说，例如但不限于，图3中的构件302。在这一示例性实例中，移动机器人装置400可以被设置在构件406的表面408上，而移动机器人装置402可以被设置在构件406的表面410上。

移动机器人装置400和移动机器人装置402可以执行夹紧操作从而将部件412彼此夹紧。移动机器人装置400可以执行钻孔操作从而在部件412上钻出通孔414。随后，移动机器人装置400和移动机器人装置402可以将紧固件416安装到孔414中从而将部件412相互卡紧。移动机器人装置400和移动机器人装置402然后可以中止夹紧操作并且移动至另一个位置来执行额外的操作。

现在转向图5，根据一个有利实施方式描述数据处理系统的图解说明。在这一示例性实例中，数据处理系统500包括通信结构502，其在处理器单元504、存储器506、持久存储装置508、通信单元510、输入/输出(I/O)单元512和显示器514之间提供通信。数据处理系统500可以被应用在计算机系统320、运动控制系统322、无线通信系统324和多个可移动机器人装置326中。取决于具体的实施方式，可以使用不同架构和/或构型的数据处理系统500。

处理器单元504用于执行载入到存储器506中的软件的指令。处理器单元504可以是一组一个或者更多个处理器，或者是多处理器核芯，这取决于具体的实施方式。另外，处理器单元504可以通过使用一个或者更多个不同类的处理器系统实施，其中主处理器在单芯片上结合有次处理器。作为另一个示例性实例，处理器单元504可以是对称的多处理器系统，其包括多个相同类型的处理器。

存储器506和持久存储装置508可以是存储装置516的例子。存储装置可以是能够存储信息的任何一块硬件，信息比如是，例如但不限于，数据、功能形式的程序代码和/或其他合适的信息，无论是临时的还是持久的。存储器506，在这些实施例中，可以是，例如，随机存取存储器或者任何其他合适的易失性或者非易失性存储装置。

持久存储装置508取决于具体的实施方式可以采取不同的形式。例如，持久存储装置508可以包含一个或者更多个组件或装置。例如，持久存储装置508可以是硬盘、闪存、可重写光盘、可重写磁带或者上面所述装置的某个组合。持久存储装置508所使用的介质也可以是可移除的。例如，可移除硬盘可以被用作持久存储装置508。

在这些实例中，通信单元510提供和其他数据处理系统或装置的通信。在这些实施中，通信单元510可以是网络接口卡。通信单元510通过使用实体或者无线的通信链路或者这两者来提供通信。

输入/输出单元512允许其他装置的数据输入和输出，所述其他装置可以被连接于数据处理系统500。例如，输入/输出单元512通过键盘、鼠标和/或其他合适的输入装置来为使用者输入提供连接。另外，输入/输出单元512可以为打印机发送输出。显示器514提供显示信息给使用者的一种途径。

用于操作系统、应用和/或程序的指令可以被设置在存储装置516中，该存储装置通过通信结构502与处理器单元504通信。在这些示例性实例中，指令在持久存储装置508中以功能形式存在。这些指令可以被载入到存储器506中从而供处理器单元504来执行。不同实施方式的过程可以使用计算机实现的指令而被处理器单元504执行，这些指令可以位于存储器中，比方说存储器506。

这些指令是指程序代码、计算机可使用的程序代码或者计算机可读的程序代码，该代码可以被处理器单元504中的处理器读取和执行。在不同实施方式中的程序代码可以被包含在不同的实体或者有形的计算机可读介质中，比方说存储器506或者持久存储装置508中。

程序代码516可以以功能形式设置在计算机可读介质518中，该介质可以被选择性地移除并且可以被载入到或者被传送到数据处理系统500，从而供处理器单元504执行。在这些实例中，程序代码516和计算机可读介质518构成了计算机程序产品522。在一个实例中，计算机可读介质518可以是有形的形式，比方说，例如光盘或者磁盘，它们可以被插入到或者被放置到驱动器或者其他装置中，所述驱动器或者其他装置可能是持久存储装置508的一部分，从而用于将光盘或者磁盘传输到存储装置比如硬盘驱动器，所述硬盘驱动器可以是持久存储装置508的一部分。

以有形形式存在的计算机可读介质518也可以采取持久存储的形式，比方说硬盘驱动器、闪盘驱动器或者闪存，它们能够被连接于数据处理系统500。该有形形式的计算机可读介质518也可以是指计算机可记录的存储介质。在一些实例中，计算机可读介质518可以是不可移除的。

替代地，程序代码516可以通过至通信单元510的通信链路和/或通过至输入/输出单元512的连接而从计算机可读介质518输送给数据处理系统500。通信链路和/或连接在示例性实例中可以是实体的或者无线的。计算机可读介质也可以采取非有形介质的形式，比方说包含程序代码的通信链路或无线传输。

在一些示例性实施方式中，程序代码516可以通过网络而从另一个装置或数据处理系统500被下载到持久存储装置508中以在数据处理系统中使用。例如，存储在服务器中的计算机可读存储介质中的程序代码可以通过网络从服务器中被下载到数据处理系统500中。提供程序代码516的数据处理系统可以是服务器计算机、客户计算机或者某种其他的能够存储和传送程序代码516的装置。

为数据处理系统500描述的不同组件并不意味着给不同的实施方式可以被实现的方式提供架构限制。不同的示例性实施方式可以于数据处理系统中实现，该数据处理系统包括附加于或者代替那些用于描述数据处理系统500的组件的组件。

图5中所显示的其他组件可以不同于所显示的示例性实例。不同实施方式可以通过使用任何能够执行程序代码的硬件装置或者系统实现。作为一个实例，数据处理系统包括和无机组件集成的有机组件和/或可以全部由不包括人类在内的有机组件构成。例如，存储装置可以由有机半导体构成。

作为另一个实例，数据处理系统500中的存储装置可以是任何可以存储数据的硬件设备。存储器506、持久存储装置508以及计算机可读介质518都是有形形式的存储装置的实例。

在另一个实例中，总线系统可以被用于实施通信结构502并且可以由一条或者更多总线构成，比方说系统总线或者输入/输出总线。当然，总线系统可以使用任何合适类型的架构实现，所述架构提供附接于总线系统的不同组件和装置之间的数据传输。额外地，通信单元可以包括一个或者更多个用于传输和接收数据的装置，比方说调制调解器或者网络适配器。另外，存储器可以例如是存储器506或者高速缓存，比方说被在接口和存储控制器中枢中的高速缓存，所述控制器中枢可以出现在通信结构502中。

现在转向图6，根据有利实施方式描述可移动机器人装置的图解说明。可移动机器人装置600是一种形式的实例，图3中的多个可移动机器人装置326可以在其中实现。可移动机器人装置600可以是自主操作的并且可以在不需要来自于不同源的连续指令的情况下执行操作。

如图所示，可移动机器人装置600可以包括主体602、机动性系统604、末端受动器606、位置信息单元608、视觉系统610、动力系统612、数据处理系统614和其他合适的组件。

主体602可以提供结构和/或外壳，不同的组件可以被置于其上和/或被设置在可移动机器人装置600中。机动性系统604可以为可移动机器人装置600提供机动性。机动性系统604可以采取各种形式。

机动性系统604可以例如包括，但不限于轮子618、轨道620、足部622和/或其他合适的组件。末端受动器606可以是这样一个组件，其为可移动机器人装置600提供执行操作的能力。末端受动器606可以是机械手624和/或工具系统626。机械手624可以夹持和/或操作工具系统626。

工具系统626可以是若干个工具。例如，工具系统626可以包括，但不限于钻头、紧固装置、密封装置和/或某种其他合适类型的工具。在这些示例性实例中，末端受动器606可以围绕三个或者更多个轴线628移动。

位置信息单元608可以能够为可移动机器人装置600的若干个位置632产生位置信息630。例如，但不限于，若干位置632可以是主体602、末端受动器606的位置和/或可移动机器人装置600上的某个其他合适的位置。位置信息630使用三个或者更多个轴628而按照三维空间的形式。视觉系统610可以包括，例如但不限于，照相机、数据处理系统和/或能够识别物体、物体的位置和/或在部件上执行操作所需的其他信息的软件，。

视觉系统610可以为可移动机器人装置600提供这样一种能力，即能够观看部件634以及正在于部件634之上被执行的操作636。动力系统612可以为操作可移动机器人装置600提供动力。动力系统612使用动力单元638来产生动力。动力单元638可以被移除和/或被替换。在当动力单元638变得枯竭的时候，动力单元638能够被改变。

动力单元638可以例如是，但不限于，电池和/或某种其他合适类型的动力单元。例如，该动力单元638可以是无线传输单元，该无线传输单元能够不使用任何线路就能够来接收能量。在这些示例性实例中，数据处理系统614可以接收和存储程序640。

在这些实例中，数据处理系统614可以通过执行程序640控制可移动机器人装置600的运作。程序640可以通过无线通信单元617和/或某种其他来源而被接收。在这些示例性实例中，无线通信单元617可以提供在可移动机器人装置600和图3中的装配环境300中的其他组件之间传输信息的能力，比方说位置信息530。

在这些示例性实例中，可移动机器人装置600可以对自身进行重新配置从而执行操作636中的各种操作。这种重新配置可以通过接收新版本的程序640以及供给物646而执行。供给物646可以包括，例如，但不限于，末端受动器、工具、部件和/或其他合适的执行操作636所需要的组件。

另外，在执行程序640的过程中，可移动机器人装置600能够判定工具系统626、机械手624和/或可移动机器人装置600中的其它组件中的哪些部件可能开始磨损并且需要更换。程序640为可移动机器人装置600提供了请求所需要的供给物646的能力。另外，程序640也可以为可移动机器人装置600提供请求维修和/或维护的能力。另外，如果可移动机器人装置600不能够执行操作636中的某些操作的话，可移动机器人装置600可以发送请求给另一个可移动机器人装置来执行那些操作。

可移动机器人装置600可以提供这样一种能力，即能够移动到不同的位置而不需要电缆、固定的附接、轨道和/或装配系统中的机器人装置当前所使用的其他组件。

图6中的可移动机器人装置600的说明并不是意味着要来对不同的有利实施方式可以被实现的方式进行物理的或者架构上的限制。可以使用附加于和/或代替那些上面所描述组件的其他组件。一些组件在某些有利实施方式中可能不是必须的。同样，块被呈现用来说明某些功能组件。当于不同的有利实施方式中实现时，这些块中的一个或者更多个可以被组合和/或分割成不同的块。

例如，在有些有利实施方式中，位置信息单元608可能不是必须的。如果运动控制系统仅仅使用照相机来识别位置信息的话，那么位置信息单元608可能不是必须的。还在其他的有利实施方式中，除了末端受动器606之外，可移动机器人装置600可以包括额外的末端受动器。

可移动机器人装置600是可以被用来实现图3中的多个可移动机器人装置326中的一个或者更多个的实例。例如，可移动机器人装置600可以被用于实现外部可移动机器人装置、维修机械手、柔性夹具、内部可移动机器人装置和/或某种其他合适类型的可移动机器人装置。

现在转向图7，根据有利实施方式描述装配环境的图解说明。在这一示例性实例中，装配环境700是用于实现图3中的装配环境300的例子。在这一例子中，装配环境700中的装配区域702可以包括地板704，壁面706、壁面708、壁面710和711。在这一示例性实例中，壁面710和壁面711可以以分解视图的形式显示。

在这一视图中，用于无线通信系统712和运动控制系统714的组件可以被看出是被附接于壁面706、708和710上的。无线通信系统712可以具有无线通信单元716、718、720、722、724和726。这些无线通信单元可以是接收器、发送器、收发器和/或某种其他合适类型的无线通信单元。

运动控制系统714可以包括运动控制单元728、730、732、734、736、738、740、742、744、746、747、748、750、752和754。这些运动控制单元可以是，例如，但不限于，接收器、照相机、射频识别阅读器和/或其他合适的能够被使用来产生位置信息的组件。

在这一示例性实例中，支架756、758和760可以抵靠壁面708而设置。供给物，比方说，例如是电池764、工具766、轴瓦盒768以及受动器770，可以经由这些支架来提供。系统控制器772是计算机系统的一个例子，在这些实例中，其可以被使用来控制构件774的装配。

构件774可以是机翼775。机翼775可以具有外部776和内部777。柔性夹具778、779、780、781、782和783可以夹持机翼775从而执行操作来装配机翼775。

在这些实例中，机翼775的装配可以通过使用外部可移动机器人装置784、785和786来执行，它们在机翼775的外部776上执行操作。机翼775的装配也可以通过使用内部可移动机器人装置787和788来执行，它们可以在机翼775的内部777上执行操作。在这一示例性实例中，外部可移动机器人装置785和786在机翼775的表面789上移动，从而执行操作。

在这一所述实例中，内部可移动机器人装置787可以具有柔性臂790，该柔性臂可以允许内部可移动机器人装置787伸进机翼775的内部777中从而执行操作。另外，维修机械手791可以为执行操作而装配机翼775的不同可移动机器人装置提供供给和/或维修。

另外，公用事业设施出口705和707可以分别地形成在壁面708和710上。公用事业设施出口705和707可以提供与公用事业设施的连接，所述设施比方说，例如是电力、水、空气和/或其他合适的公用事业设施。公用事业设施出口705和707可以被使用在装配操作期间和/或被用于装配操作完成之后的维修工作。

原始位置792可以是这样的位置，其中不同的可移动机器人装置在装配操作开始之前可以被设置在这些位置上。原始位置792也可以是这样的位置，即可移动机器人装置在完成装配操作之后可以返回到该位置。

不同的可移动机器人装置可以彼此联合工作从而执行操作。例如，内部可移动机器人装置787可以与外部可移动机器人装置784联合起来工作以执行各种操作，比方说钻孔和/或紧固件安装。

例如，外部可移动机器人装置784可以具有电磁体793并且可以夹紧机翼775的部分从而联合内部可移动机器人装置787执行各种操作。其他的可移动机器人装置可以独立地工作，比方说，例如，外部可移动机器人装置785，外部可移动机器人装置786以及内部可移动机器人装置788。

现在参见图8，根据有利实施方式描述装配环境的图解说明。在这一示例性实中，装配环境700可以被重新配置，从而用于在执行装配机身800的操作中。机身800可以具有外部802和内部804。

利用这种类型的结构，外部可移动机器人装置806、808和810可以在机身800的外部802的表面812上执行操作。内部可移动机器人装置814、816和818可以在机身800的内部804上来执行操作。

图7和图8中的装配环境700的图解说明仅仅是装配环境可以被实现来装配构件的一种方式的示例性实例。在一个或者更多个有利实施方式中，装配环境700可以为装配不同类型的构件提供增加的灵活性。装配区域702可以被用于制造不同类型的构件，比方说机翼775和机身800。

装配环境700的重新配置可以通过改变用于可移动机器人装置的程序、增加可移动机器人装置、移除可移动机器人装置或者其他合适的配置变化而被快速的执行。相对于重新配置当前装配系统所需的变化，这些变化能够被更加快速地实现和/或具有较少的花费。

例如，如果机翼775在机身800之前被装配，那么用于装配机翼775的可移动机器人装置可以被重新编程和/或根据需要被处在装配区域702中装配机身800的其他可移动机器人装置替代。进行这些变化无需要求对当前可用的装配系统进行这些改变时所需的时间和花费。利用这种类型的装配系统，线路、导轨、沟槽以及其他组件的改线不再是必须的。

现在参照图9，根据有利实施方式描述装配区域的图解说明。在这一示例性实例中，装配区域702被描述为不具有不同的导轨和/或可移动机器人装置。装配区域702是在当没有任何操作被执行来装配构件时的区域图解说明。固定的机器人装置、导轨、沟槽、导管、缆线以及其他构件的缺席可以允许装配区域702的容易重新配置，以用于其他操作。另外，固定结构的缺席也可以允许装配区域702的更加容易的维修。

现在转向图10，将根据有利实施方式描述装配构件的过程的流程图说明。图10中所显示的流程可以在图3中的装配环境300中实现。

该流程可以从建立和多个可移动机器人装置326的通信(操作1000)开始。多个可移动机器人装置326能够使用无线通信系统324移动到若干个位置352并且执行操作327，从而在装配区域316中装配构件302。

多个可移动机器人装置326的位置信息346可以使用由运动控制系统332产生的位置信息346而被识别(操作1002)。位置信息346可以是多个可移动机器人装置326和/或多个可移动机器人装置326的不同部分的位置。信息338通过使用无线通信系统324而被发送给多个可移动机器人装置326(操作1004)。信息338可以包括位置信息。操作327使用信息338而被执行以装配构件302(操作1006)，并且随后流程终止。

现在参照图11，根据有利实施方式描述装配构件的过程的流程图说明。图11中所描述的流程可以在图3中的装配环境300中实现。例如，该流程可以在计算机系统320中的进程355中被实施，从而控制图3中的构件302的装配。

该流程可以从识别构件302开始(操作1100)。随后，该流程可以下载程序350至多个可移动机器人装置326(操作1102)。该流程然后可以发送命令348给多个可移动机器人装置326和支架325从而移动到若干位置352(操作1104)。该流程然后可以发送命令348给多个可移动机器人装置326从而开始构件302的装配(操作1106)。

随即可以判定构件320的装配是否已经被完成(操作1108)。如果构件302的装配还没有完成，那么可以判定任一个多个可移动机器人装置326是否已经完成了它们的任务(操作1110)。这些任务可以是任务329中的那些任务。

如果多个可移动机器人装置326中的任一个均已经完成了它们的任务的话，那么就可以判定是否有额外的任务需要执行(操作1112)。在一些实例中，一些可移动机器人装置可以在其他可移动机器人装置之前完成任务。在这些实例中，这些可移动机器人装置可以执行其他任务，这样就可以缩短装配构件302所需要的时间。可能没有任务的可移动机器人装置可以被分配这样一些任务，即这些任务能够帮助其他可移动机器人装置来更快地完成它们的任务。另外，如果一个可移动机器人装置需要维修或者维护的话，那么另一个已经完成自身任务的可移动机器人装置就可为需要维修或维护的可移动机器人装置执行任务。

如果需要执行额外的任务，那么流程就可以将额外任务指派给所识别的可移动机器人装置(操作1114)。在操作1114中，命令348和/或程序350可以被发送给所识别的可移动机器人装置。该流程然后可以返回到操作1108。再次参照操作1112，如果不需要执行额外的任务，该流程可以回到操作1108。该流程也可以从操作1110回到操作1108，如果多个可移动机器人装置326中没有一个已经完成它们的任务的话。

再次参照操作1108，如果构件302的装配已经被完成，该流程然后可以发送指令348给多个可移动机器人装置326和支架325使它们从装配区域316离开(操作1116)，随后该流程也就结束了。在操作1116中，多个可移动机器人装置326中的一些可以回到原始位置376。多个可移动机器人装置326中的若干个柔性夹具334可以将构件302移动至另一个区域用于其他的处理和/或存储。

接着转向图12，根据有利实施方式描述装配构件的过程的流程图说明。在这一示例性实例中，图12中的流程可以在可移动机器人装置中实现，比方说图6中的可移动机器人装置600。这一流程可以通过图6中的数据处理系统614来实施。

该流程可以从接收若干用于执行的指令和程序开始(操作1200)。该流程然后可以从操作636中选择一个操作用于执行(操作1202)。可以判定供给物646中是否包含了被需求用来执行所选择的操作的供给物(操作1204)。

如果供给物存在，该流程可以执行所选择的操作(操作1206)。该操作可以是，例如，但不限于，钻孔、与另一个可移动机器人装置协作夹紧部件、研磨部件、施加密封剂、执行部件的检查和/或其他合适的操作。

在该操作已经被执行之后，可以判定操作636中是否存在还没有执行的额外操作(操作1208)。如果额外的操作存在，该流程可以从所识别的操作中选择没有执行的操作(操作1210)，然后该流程回到操作1204。

如果所有的操作都已经被完成，该流程可以发送消息给计算机系统来指示可移动机器人装置600已经完成了操作636(操作1212)，随后该流程就可以终止了。在这个时候，可移动机器人装置600可以等待额外的命令。

再次参照操作1204，如果供给物646中没有包含需要用来执行所识别的操作的供给物的话，该流程然后可以发送消息给若干维修机械手332，让其提供供给物646(操作1214)。该流程然后可以等待供给物646被交付(操作1216)。当供给物646已经被交付，该流程就可以进行如上所述的操作1206。这些供给物可以包括，例如但不限于，紧固件、末端受动器、工具、动力单元和/或其他合适的供给物。

现在参照附图13A-13D，按照有利实施方式描述装配飞行器构件的过程的流程图说明。附图13A-13D中所示的流程是可以执行操作来装配飞行器构件所采用的一种方式的例子。附图13A-13D中所示的流程可以使用图3中的装配环境300来实现。

该流程可以从计算机系统320获取装配构件302所需要的信息开始(操作1300)。该信息可以包括，例如，但不限于，技术规格、制造计划、所需要的设备、所需要的工具、所需要的部件、所需要的材料和/或其他合适的信息。该流程然后可以激活计算机系统320来装配构件302(操作1302)。计算机系统320可以激活运动控制系统332、无线通信系统324以及任何合适的设备(操作1306)。可以判定装配环境300中的所有系统是否都已经被打开(操作1308)。如果所有的系统没有都已经被打开，该流程可以回到操作1306。

如果操作1308中的所有系统都已经被打开，计算机系统320就可以发送信息328给多个可移动机器人装置326(操作1310)。信息338可以包括，例如，但不限于，消息340、位置信息346、指令348、程序350和/或其他合适的执行操作327来装配构件302所需的信息。

对于计算机系统320所发送的信息的响应可以从多个可移动机器人装置326接收(操作1312)。可以判定是否所有的信息338都已经被接收(操作1314)。如果所有的信息338都没有被接收到，该流程返回到操作1310。

当所有的信息338都已经被接收到时，计算机系统320询问多个可移动机器人装置326、支架325和/或其他合适的组件从而判定装配系统308是否准备好开始构件302的装配(操作1315)。

计算机系统320可以接收响应(操作1316)并且可以判定是否供给物360已经准备好(操作1317)。如果供给物360还没有准备好，则供给物360被获得和/或被调整(1318)。操作1318可以包括校准和装载工具、末端受动器、紧固装置盒、电池和/或其他合适的供给物。该流程然后可以回到操作1316。

如果供给物360已经准备好，该流程可以判定多个可移动机器人装置326是否已经准备好来执行操作327(操作1320)。如果所有的多个可移动机器人装置326都没有准备好来执行操作327，那么则可以对多个可移动机器人装置326中的一个或者更多个进行调整(操作1322)，然后该流程可以返回操作1320。

操作1322可以包括，例如，但不限于，校准和/或安装若干内部可移动机器人装置328、若干外部可移动机器人装置330、若干维修机械手332、若干柔性夹具334和/或其他合适机器。当所有的多个可移动机器人装置326都准备好时，计算机系统320则可以发送指令348给多个可移动机器人装置326来移动至若干位置352从而执行操作327(操作1324)。

响应于接收到指令348，支架325可以移动进入若干位置352中(操作1326)。支架325可以与计算机系统320和运动控制系统322进行通信，从而避免碰撞(操作1328)。可以判定支架325是否被置于原始位置376(操作1330)。如果支架325没有处在原始位置376上，那么流程可以返回到操作1326。

响应于在操作1324中接收到指令348，若干柔性夹具334可以朝向夹具位置而移动进入装配区域316中(操作1332)。若干柔性夹具334可以与计算机系统320和运动控制系统322进行通信，从而避免碰撞(操作1334)。然后可以判定若干夹具334是否已经处在适当位置用于执行操作327(操作1336)。如果若干柔性夹具334没有处在适当的位置上，那么流程可以回到操作1332。

同样，响应于操作1324中的指令348，若干外部可移动机器人装置330、若干内部可移动机器人装置328、若干维修机械手332可以移动进入装配区域316(操作1338)。若干内部可移动机器人装置328、若干外部可移动机器人装置330、若干维修机械手332可以与计算机系统320和运动控制系统322进行通信，从而在移动过程中避免碰撞(操作1340)。

在操作1330、1336和1340中，该流程可以等待所有的装置都准备好来执行操作327(操作1342)。当所有的装置都准备好执行操作327时，计算机系统320可以通过无线通信系统324来发送指令，从而开始装配操作327(操作1346)。装配操作可以是操作327的子集并且可以包括将部件彼此定位和固定从而形成构件302。

若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330使用无线通信系统324可以与若干维修机械手332进行通信从而请求供给物360(操作1348)。若干维修机械手332可以从支架325上获得供给物360，并且将它们传送给若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330(操作1350)。

可以判定若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330是否已经从供给物360接收到足够多的供给物(操作1352)。如果还没有从供给物360获得足够多的供给物的话，流程可以返回到操作1348。这些供给物可以包括部件、紧固件、密封剂、漆、胶合剂和/或装配构件302所需要的其他合适供给物。一旦已经接收到足够多的供给物，供给物360中的部件就可以被放置到若干柔性夹具334上(操作1354)。

然后就可以判定所有的部件是否已经都被装载到若干柔性夹具334上(操作1356)。如果所有的部件还没有已经被装载，该流程可以返回到操作1354。否则，若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330可以移动进入若干位置352(操作1358)。

若干外部可移动机器人装置330中的一些可以发送消息340而请求移动到构件302的顶部上(操作1360)。若干维修机械手332可以捡起并且放置发出请求到构件302上的若干外部可移动机器人装置330内的机器人装置(操作1362)。

可以判定发送请求的所有若干外部可移动机器人装置330是否都已经被放置到构件的顶部上(操作1364)。如果不是所有的若干外部可移动机器人装置330都已经被放置构件302的顶部上，那么流程可以回到操作1360。

否则，该流程随后可以在构件302上执行装配操作327从而装配构件302(操作1366)。这些装配操作可以包括若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330之间的同步的装配操作。若干内部可移动机器人装置328和若干外部可移动机器人装置330监控它们自身和供给物360(操作1368)。

可以判定是否需要维修(操作1370)。维修可能需要更换末端受动器362、动力单元364、工具366、紧固件368和/或其他合适形式的供应物360。

如果需要维修操作，消息340可以从需要维修的特定可移动机器人装置发送到若干维修机械手332(操作1372)。响应于接收到消息340，若干维修机械手332可以获得供给物360并且使用供给物360来执行维修(操作1374)。

可以判定是否维修已经完成(操作1376)。如果维修并没有完成，那么流程可以回到操作1372。如果维修操作完成了，那么流程可以继续在构件302上执行操作327(操作1378)。操作327可以包括部件的装配、检查和装配构件302所需要的其他合适操作。随后，可以判定操作327是否已经被完成(操作1380)。

如果操作327还没有被完成，那么流程可以返回到操作1378。当操作327已经被完成时，计算机系统320可以发送指令348给若干柔性夹具334来将构件302移出装配区域316(操作1382)。随后，构件302可以被移动到另一个装配区域而用于其他的处理(操作1384)，流程然后终止。

再次参考操作1370，如果不需要维修，流程则可以继续执行上述的操作1378。

现在转向图14，根据有利实施方式描述在构件上执行操作的过程的流程图说明。图14中所示的流程可以在比方说，例如图3中的装配环境300中实现。

该流程可以从激活第一可移动机器人装置和第二可移动机器人装置开始(操作1400)。随后，可以识别将为其执行操作的构件302(操作1404)。第一可移动机器人装置可以是邻近于构件302的第一表面的，而第二可移动机器人装置则可以是邻近于构件302的第二表面的。

第一可移动机器人装置和第二可移动机器人装置可以执行夹紧功能来夹紧在相应位置上的部件(操作1406)。第一可移动机器人装置可以执行钻孔操作从而在构件302的位置上的部件上钻出一个孔(操作1408)。第一可移动机器人装置和第二可移动机器人装置可以通过该孔来安装紧固件从而将部件彼此固定于构件302上(操作1410)，该流程随后可以终止。

在不同的所述实施方式中描述的流程图和块图图解说明在不同有利实施方式中的设备以及方法的一些可能实现方式的架构、功能和操作。关于这一方面，流程图或者块图中的每一个块可以代表模块、节段、功能和/或操作或步骤的一部分。

在一些替代实施方式中，块中所显示的功能或者多个功能可以不按照图中所显示的顺序进行。例如，在一些情况中，按顺序显示的两个块可以基本同时执行，或者有些块有时可以按照相反的顺序来执行，这取决于所涉及到的功能。

因此，不同的有利实施方式提供用于装配构件的方法和设备，且其装配构件的方式可以为不同类型的构件提供增加的灵活性，所述构件可以在特定装配区域中被装配。不同的有利实施方式可以提供这样一种能力，即可以按照相较于现今装配系统更快和/或花费更少的这样一种方式来变更正在被装配的构件的类型。不同的有利实施方式可以不需要固定的轨道、固定的机器人机械装置、地板中的沟槽、导管以及其他的移动和/或改变起来要求时间和花费的结构。

不同的有利实施方式的描述已经被给出用于示例和说明的目的，但这并不是排他的或者要限制为所公开形式的实施方式。对于本领域普通技术人员来说，很多修改以及变化都是显而易见的。另外，不同的有利实施方式相比于其他的有利实施方式可以提供不同的优势。

尽管本发明的不同有利实施方式已经根据飞行器的构件而进行了描述，但是其他的有利实施方式也可以被应用于其他类型的物体。例如，但不限于，其他的有利实施方式可以被应用于机翼、机身、发动机、坦克、潜水艇壳体、航天器、空间站、水上船只以及汽车。

所选择的实施方式或者多个实施方式是为了最好地解释本发明实施方式的基本原理和实际应用而被选择和描述的，并且使得其他的本领域普通技术人员能够理解本发明从而可以对各种实施方式进行各种更改，这些更改能够满足于实际的应用预期。

Claims (15)

1.一种设备，其包括：

能够移动至装配区域中的若干位置且能够执行操作从而在所述装配区域中装配构件的多个可移动机器人装置；

能够提供与所述装配区域中的所述多个可移动机器人装置的通信的无线通信系统；和

能够为所述装配区域中的所述多个可移动机器人装置产生位置信息且将所述位置信息传给所述多个可移动机器人装置的运动控制系统。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述多个可移动机器人装置包括内部可移动机器人装置、外部可移动机器人装置、柔性夹具和维修机械装置中的至少一个。

3.如权利要求1所述的设备，其中所述位置信息包括可移动机器人装置上臂的位置、所述可移动机器人装置上末端受动器的位置、所述可移动机器人装置的主体的位置和部件的位置中的至少一个。

4.如权利要求1所述的设备，进一步包括：

计算机系统，其中该计算机系统能够与所述多个可移动机器人装置交换信息，其中该信息包括指令、数据、可移动机器人装置的位置以及能够被所述多个可移动机器人装置中的可移动机器人装置执行的程序中的至少一个。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述运动控制系统包括：

多个传感器；以及

能够利用该多个传感器来识别所述多个可移动机器人装置的位置的计算机。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述多个传感器包括若干类型的传感器，其选自照相机、能够从所述多个可移动机器人装置接收全球定位系统信息的接收器以及射频识别传感器阅读器中的至少一个。

7.如权利要求5所述的设备，其中所述多个传感器被设置在所述多个可移动机器人装置中的至少一个上且被设置在所述装配区域中的所选位置。

8.如权利要求1所述的设备，其中所述多个可移动机器人装置包括：

能够在所述构件的外部周围移动且能够在所述构件的外部上执行若干个第一操作的外部可移动机器人装置；以及

能够在构件的内部中执行若干个第二操作且能够结合由所述外部可移动机器人装置所执行的所述若干第一操作来执行该若干第二操作从而装配该构件的内部可移动机器人装置。

9.如权利要求1所述的设备，其中所述操作包括将部件紧固、检查部件、钻孔、夹紧部件、安装紧固件以及施加密封剂中的至少一个。

10.一种装配系统，其包括：

能够在构件的外部周围移动且能够在所述构件的外部上执行若干个第一操作的外部可移动机器人装置；以及

内部可移动机器人装置，其能够在所述构件的内部中执行若干个第二操作且能够结合由所述外部可移动机器人装置执行的所述若干第一操作来执行所述若干第二操作从而装配该构件。

11.如权利要求10所述的装配系统，其中所述内部可移动机器人装置能够将若干元件移动进入所述构件的内部从而执行所述若干第二操作。

12.一种用于装配构件的方法，该方法包括：

使用无线通信系统来建立和多个可移动机器人装置的通信，所述多个可移动机器人装置能够移动进入装配区域中的若干位置且能够在所述装配区域中执行操作来装配该构件；

使用运动控制系统来为所述多个可移动机器人装置识别位置信息；

发送信息给所述多个可移动机器人装置，其中该信息包括所述位置信息；以及

使用所述位置信息来执行操作从而装配该构件。

13.如权利要求12所述的方法，其中发送信息给所述多个可移动机器人装置的步骤包括：

发送若干程序给所述多个可移动机器人装置。

14.如权利要求12所述的方法，其中发送信息给所述多个可移动机器人装置的步骤包括：

发送所述位置信息给所述多个可移动机器人装置中的若干个。

15.如权利要求12所述的方法，其中使用所述位置信息来执行操作从而装配该构件的步骤包括：

在所述多个可移动机器人装置之间传递消息；以及

使用所述消息来执行若干个操作从而装配该构件。

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