CN107876953B - 带有位置导向系统的接合机 - Google Patents

Abstract

一种将工件接合在一起的机器，包括：主体；至少一个扫描仪，扫描仪设置在主体上且被构造为收集工件上的数据并将数据转换为扫描图像；导向装置；以及定位装置。定位装置被构造为根据扫描图像确定接合位置并且指示导向装置为机器的操作员指出工件上的接合位置。

Description

带有位置导向系统的接合机

技术领域

本发明涉及一种人工操作的接合机，其带有辅助定位焊点的导向系统。

背景技术

制造业使用各种方法以将材料接合到一起。例如，点焊一般用于焊接金属板、金属丝网和其他金属零件。在电阻点焊工艺中，两个电极用于将焊接电流集中于小点上并且同时夹紧工件。施加电流穿过焊点将熔化金属并形成焊缝。接触的金属表面通过自电阻向电流中获取的热量接合。点焊包括三个阶段：使电极接触工件的表面并施加轻微压力、施加来自电极的电流到焊点上、以及保持电极在适当的位置上以使材料冷却和凝固。

另一个实例是自冲(self-piece)铆接，其是一种用于点接合相似材料的高速机械紧固工艺，如板材或材料组合物。自冲铆接通常使用中空铆钉在机械接合中钉牢板材。该工艺首先在模具和压边圈之间夹住板材。铆钉通过自冲铆接机器被推进到冲压工具的冲头和模具之间的将被接合的板材中。铆钉穿过顶层板材，且模具形状使铆钉在下部板材内展开以形成机械互锁。同样，自攻螺纹/自冲螺丝或自攻螺纹/自冲螺栓工艺将工件在接合点处接合在一起。另一个实例是喷胶枪，其施加粘合剂以将材料接合在一起。

上述工艺可通过操作员使用机器或枪人工执行。本发明人已经认识到定位接合位置可成为问题。例如，操作员可连续在多个工件的接合位置上工作，且可能需要沿着将被接合的工件走动(例如，装配流水线)。因此，由于操作员的移动和使用重型机器后的疲劳，操作员可能难以将点焊枪对准在正确位置上。由此，工件的接合位置的可重复性和被接合的工件的质量受到影响。因此需要一种向操作员提供引导以在工件中定位接合位置的接合机。

发明内容

根据一个方面，提供了一种将工件接合在一起的机器。该机器包括：主体；至少一个扫描仪，扫描仪设置在主体上且被构造为收集工件上的数据并将数据转换为扫描图像；导向装置；以及定位装置。定位装置被构造为根据扫描图像确定接合位置并且指示导向装置为机器的操作员指出工件上的接合位置。

在一个实施例中，定位装置可进一步被构造为包括工件的预装轮廓模型并通过比较扫描图像和预装轮廓模型确定接合位置。

在另一个实施例中，扫描仪可以是3D扫描仪且扫描图像可以是3D图像，并且预装轮廓模型可以是CAD模型。

在另一个实施例中，定位装置可被构造为包括工件的预装轮廓模型和通过将扫描图像和预装轮廓模型重叠可确定接合位置。

在另一个实施例中，导向装置可以是投光器，并且当尖端接近距工件的第一预定距离时，投射光到工件上以指出接合位置。

在另一个实施例中，投射的光可以是激光或可见光，并且当尖端大致放置在接合位置附近时可以开启绿光。

在另一个实施例中，机器还可包括音频单元并且定位装置可进一步被构造为识别尖端的位置，并且当尖端大致放置在接合位置附近时，音频单元发出确认声音。

在另一个实施例中，投光器可被构造为当尖端移动至在距工件的第二预定距离中时停止投射光到工件上，并且第二预定距离可以小于第一预定距离。

在另一个实施例中，导向装置可包括附接到主体的显示屏，并且在显示屏上指出接合位置以引导操作员将尖端放置在工件上。

在另一个实施例中，定位装置可被构造为存储实际接合位置的数据以及预装轮廓模型中的相应数据用于质量控制，其中在实际接合位置工件通过力接合。

在另一个实施例中，机器是点焊枪。

在另一个实施例中，机器是自冲铆接枪、自冲螺钉枪、自冲螺栓枪或喷胶枪。

根据另一方面，一种在接合位置处接合工件的机器，包括：尖端，尖端向工件施加力；主体，主体包括第一侧面和与第一侧面相对的第二侧面；设置在主体上的第一3D扫描仪，其中，第一3D扫描仪被构造为收集工件的表面上的数据并将数据转换为扫描CAD图像；导向装置，导向装置设置在主体上且被构造成为机器的操作员指出工件上的接合位置；以及定位装置，定位装置被构造为根据扫描CAD模型确定接合位置并命令导向装置为操作员显示接合位置。

在一个实施例中，机器还可包括第二3D扫描仪。第一3D扫描仪可设置在主体的第一侧面上或附近，且第二3D扫描仪可设置在主体的第二侧面上或附近。定位装置可被构造为通过比较工件的扫描CAD模型和预装CAD模型确定接合位置。

在另一个实施例中，接合位置可以通过将扫描CAD图像与预装CAD模型重叠来确定；导向装置可以是投光器，当扫描CAD图像对准预装CAD模型时，投光器投射光到接合位置上。

在另一个实施例中，导向装置可包括显示屏，且在显示屏上显示接合位置和尖端以引导操作员将尖端放置在接合位置。

根据另一方面，提供了一种引导操作员使用接合机接合工件的方法。该接合机包括扫描仪、导向装置和定位装置。该方法包括：扫描工件的表面并生成扫描图像；根据扫描图像确定接合位置；以及使用导向装置为接合机的操作员指出接合位置。

在一个实施例中，导向装置可以是设置在接合机上的投光器，并且指出接合位置可包括投射光点到工件上的接合位置上。

在另一个实施例中，导向装置可以是设置在接合机上的显示器，并且其中，指出接合位置可包括在显示屏上显示接合位置和接合机的尖端以引导操作员。

在另一个实施例中，该方法还可包括经由确认单元确认接合机的尖端放置在接合位置处。

本发明的接合机及其使用方法是具有优势的，因为其向接合机的操作员提供可视化辅助。该机器可上传用于不同工件的轮廓模型，以使接合机可用于不同的工件和不同组装流水线。

附图说明

图1是根据点焊枪的一个实施例的示例性点焊枪的示意图，其示出了点焊枪在工件的焊点上的定位。

图2是根据本公开的点焊枪的示例性点焊导向系统的示意性框图。

图3A和3B示出了通过接合机中的示例性定位导向系统确定接合位置和指出接合位置的工艺。

图4A和4B示意性地示出了根据本公开的一个实施例的另一个示例性点焊枪。

图5是根据本公开的一个示例性实施例的定位接合机的方法流程图。

具体实施方式

通过结合附图阅读下面详细的描述，将能更好地理解所公开的接合机。具体实施方式和附图仅仅提供了在此描述的各个发明的实例。本领域技术人员应理解在不脱离在此描述的本发明的范围的情况下，可变化、修改和变更本公开的实例。可以设想用于不同应用和设计考虑的诸多变化；然而，为了简洁起见，在以下详细描述中不再对每个设想的变化做单独描述。

所提供的各种接合机的实例遍及下面的详细描述。不同实例中的相关特征可以完全相同、相似或不同。为了简洁起见，各实例中的相关特征不再赘述。相反，相关特征名称的使用将暗示读者，带有相关特征名称的特征可与先前解释的实例中的相关特征相似。给出实例的特定特征将在特定实例中描述。读者应当理解，给定特征不需要与任何给定附图或实例中的相关特征的特定描绘相同或相似。

为了简化说明，根据本公开的一个实施例，以点焊枪为例以说明定位导向系统。应当理解，该定位导向系统可用于需要寻找接合位置的任何接合机。图1是根据点焊枪的一个实施例的工件10和示例性点焊枪20的示意图，示出了点焊枪20在工件10的接合位置12上的定位。点焊枪20可包括主体22、臂24和尖端26。在一些实施例中，点焊枪20可涉及电阻点焊并且尖端26可包括电极。如图1所示，工件10被保持在两个电极26之间且受到压力压缩。当电流经过电极26时，对于穿过工件10的电流的电阻在压点上产生热量以熔化工件10并形成焊缝。

工件10可包括多个特定的接合位置或焊点。操作员必须正确定位每个焊点，以使工件10与另一工件(未示出)在多个接合位置处接合以实现所需强度的连接。为了辅助操作员在正确的位置上放置点焊枪20的尖端26，定位导向系统可包括在点焊枪20中。在一些实施例中，定位导向系统可包括获取工件10的表面上的信息的扫描仪28和帮助操作员基于来自扫描仪28的信息定位焊点的导向装置30。在一些实施例中，扫描仪28可确定工件10的形状和/或外观。扫描仪28可通过收集工件形状和/或外观(例如，颜色)上的数据来分析工件10，并且随后基于收集的数据构建工件10的扫描图像或模型。扫描仪28可以是使用合适技术的任何扫描装置。例如，扫描仪28可以是3D扫描仪，其在工件10的表面上构建几何样品的点云。这些点可随后用于推断工件10的形状。如果收集各点上的颜色信息，还可随后确定工件10的表面上的颜色。工件10上的颜色标记可用作确定焊点的参考。在一些实施例中，扫描仪28可以是基于三角测量机制的非接触式主动扫描仪，即，投射激光点或线到工件10上并且传感器测量到表面的距离。数据可由计算机收集，记录为三维空间内的数据点，并转化为三角网格，且随后转化为计算机辅助设计(CAD)模型。在一些实施例中，扫描仪28可以是非接触式被动扫描装置，其使用一个或两个照相机以收集图像数据，分析图像数据，并确定工件10的形状。应当理解，扫描仪28不限制于上述实例，且可使用能够在移动期间确定焊件的形状的任何合适的扫描仪。

在一些实施例中，点焊枪20可包括一个能够以特定视野扫描工件10的扫描仪。在一些实施例中，点焊枪20可包括两个扫描仪28。在所述实施例中，两个扫描仪28分别设置于主体22的第一侧面32和第二侧面34上。第一侧面32与第二侧面34相对。可选地，两个扫描仪28可分别设置成邻近于第一侧面32和第二侧面34。在第一侧面上的扫描仪28的视野可不同于在第二侧面上的扫描仪28的视野。由此，被挡在第一侧面上的扫描仪28的视线外的视图可被在第二侧面上的扫描仪28捕捉。以这种方式，扫描仪28以不同角度扫描工件10，且因此彼此互补以具有更广泛视野。尽管如上所述一个或两个扫描仪可用于点焊枪20中，但是应当理解，可使用多个扫描仪并且放置在点焊枪20的主体的合适位置上，这取决于工件的构造和使用的扫描仪的类型。进一步，可使用视野更广泛的具有多个传感器的扫描仪。

在图1所述的实施例中，导向装置30是投光器，其投射激光束36或可视光束并在工件上形成光点。在一些实施例中，投光器30可包括具有光的光源和将光反射进工件中以形成光点来指出焊点或接合位置的移动镜。激光可以是绿色激光、红色激光或任何合适形式的激光。光可通过如图2详细描述的处理器内的程序来控制其打开或关闭。例如，当点焊枪20的尖端26接近工件10的第一预定距离处时，投光器30投射光且在焊点12上形成光点。第一预定距离可以是定位装置确定接合位置的距离。当操作员移动枪时，投光器30和扫描仪28处于移动中。因为扫描仪持续扫描所述工件10，因此尽管处于移动中，控制投光器的程序仍能知晓焊点，由此光源中的镜子为特定的接合位置维持单点。在一些实施例中，投光器可被构造为当尖端移动至在距工件的第二预定距离中时阻止投射光到工件上。第二预定距离小于第一预定距离。第二预定距离可接近工件的表面。在第二距离处，点焊枪20的尖端放置于大致靠近第二预定距离处的位置，且因此不必使用光进一步导向。

投射到工件10上的光点12成为操作员的可视辅助，从而使操作员能够正确放置点焊枪20的尖端。以这种方法，可减少尖端在焊点上的误放，并提高在指定位置上连接工件的准确性。由此，点焊枪的操作员可获得可靠的性能且生产具有更高可重复性和高质量的焊接件。

在一些实施例中，点焊枪20可包括确认焊点的机构。例如，点焊枪20可包括指出尖端放置在正确位置上的确认单元。在一个实施例中，点焊枪20可包括发声单元，当尖端放置在正确位置上时，其发出确认声音。在另一个实施例中，点焊枪可包括灯，当尖端放置在正确位置上时，其生成绿光。确认单元进一步帮助操作员且通过验证操作员的判断来缩短定位焊点的时间。

图2是根据本发明一个实施例的接合机的示例性定位导向系统100的示意性框图。接合机可以是通过工件上的接合点将工件接合在一起的任何装置。例如，接合机可以是由操作员操纵的点焊枪、自冲铆接机、自冲螺钉/螺栓机或喷胶枪。定位导向系统100可包括扫描仪102、定位装置104和导向装置106。如上述图1所述，扫描仪102可以是确定工件的形状和/或外观的任何合适的扫描仪。扫描仪102可收集工件上的数据并将收集的数据转化为定位装置106可以识别的扫描图像或扫描模型。在一些实施例中，扫描仪102可以是3D扫描仪，且转化的数据可以是扫描图像或扫描CAD模型。基于工件的构造，所定位导向系统100可包括一个或多个扫描仪，以便收集工件的表面上的必要信息以提供用于确定接合位置的扫描图像。

定位装置104可包括提供计算资源的处理器108。定位装置104可用于执行加载在存储单元110中的软件指令。指令可包括程序代码、计算机可用程序代码或计算机可读程序代码。存储单元110可以是能够存储信息(诸如但不局限于数据、功能形式的程序代码和/或临时和/或永久的其他合适信息)的存储装置。例如，存储单元110可包括随机存取存储器或任何其他合适的易失或非易失存储装置和永久存储器。永久存储器可以是一个或多个装置，诸如，硬盘驱动器、闪存存储器、可重写光盘、可重写磁带或以上的一些组合。在一些实施例中，存储单元110可包括工件的预装轮廓模型112。在一些实施例中，预装轮廓模型可以是整个工件的轮廓CAD模型。例如，预装轮廓模型可以是车辆的发动机罩、护板、车门、柱的CAD模型。存储单元110可包括多个预装轮廓模型。操作员可通过用户界面114选择预装轮廓模型。

处理器108可接收来自扫描仪102的工件上的转化数据或扫描图像，并根据扫描图像确定工件上的接合位置。在一些实施例中，处理器108可将扫描图像与预装轮廓模型重叠以确定工件上的接合位置。应当理解，可使用任何合适的方法确定接合位置。

处理器108可与导向装置106通信以执行程序从而为在工件上放置接合机的尖端提供向导。在一些实施例中，导向装置106可以是投光器。来自投光器的光投射可由程序控制。换句话说，定位装置104可控制投射光到工件上的时间和位置。例如，当接合位置已确定时，定位装置104可命令或指示投光器投射光到接合位置上。当操作员移动接合机时，扫描仪102保持扫描工件，以使定位装置104基于扫描的图像调整光束投射到工件上的角度。以这种方式，即使接合机移动，光束总是指向接合位置。

在一些实施例中，导向装置106可以是显示器。定位装置104可处理来自扫描仪102的信息并在显示器的显示屏上显示接合机的尖端和接合位置的图像。操作员可根据显示屏上示出的图像定位接合位置。

存储单元110可进一步包括质量控制数据库116。在一些实施例中，扫描仪102可捕捉通过接合机接合的工件上的实际接合位置。定位装置104可接收和记录实际接合位置，且在质量控制数据库116中存储实际接合位置和由定位装置104确定的相应的接合位置的数据。在质量控制数据库116中的数据可被检索以评估在质量控制过程中产品的质量和操作员的表现。

定位导向系统100可进一步包括确认接合机的尖端位于工件上的正确位置的确认装置118。当定位装置104确定接合机的尖端位于接合位置上时，其可使确认装置118向操作员发送确认。在一些实施例中，确认装置114可以是发声单元，当所述接合机的尖端大致位于接合位置上时，其通过发出口头声明或简单地生成声音来发出声音确认。在一些实施例中，确认装置114可以是发出绿光的灯。当接合机的尖端大致放置于接合位置上时，可使用任何合适的方法以确认接合位置。

现转到图3A和3B，其示出了通过接合机中的示例性定位导向系统确定接合位置和指出接合位置的工艺。图3A和3B示意性地展示了在定位导向系统中被处理的扫描图像210和预装轮廓模型200。定位导向系统可包括至少一个扫描仪、定位装置和导向装置。扫描图像210由扫描仪根据来自将被接合的工件收集的数据生成。在所示实例中，扫描图像是3D图像。预装轮廓模型200由存储在定位导向系统的定位装置中的数据生成，且在所示实例中是CAD模型。在图3A和3B所示的实施例中，将被接合的工件包括车辆的发动机罩。

当接合机移动接近工件时，扫描仪开始扫描且将扫描图像210传送至定位装置。在图3A所示的实例中，扫描图像210与预装轮廓模型200重叠。当接合机进一步移动时，如图3B所示，扫描图像210与预装轮廓模型200对齐。当扫描图像210与预装轮廓模型200对齐时，确定接合位置220。在所示实例中，导向装置是投光器。投射光到所述接合位置220上，在工件的表面上形成红点。在一些实施例中，每次将投射一个光点。当操作员完成在接合位置上的接合过程且接合机的尖端自接合位置移开时，扫描仪保持扫描工件且定位导向系统根据扫描图像210和预装轮廓模型200确定下一接合位置，并在下一接合位置上投射光。过程继续执行直至接合全部指定接合点且完成在整个工件上连接的过程。

现在转向图4A和4B，其示出了带有定位导向系统的接合机的另一示例性实施例。图4A是工件310和示例性点焊枪320的示意图。图4B是导向装置330中的接合位置的显示图。应当理解，点焊枪320是在多个接合点或接合位置上将工件接合在一起的示例性接合机。在下文中，为了简洁起见，将省略或简要提到对图1中所述的实施例中相同的元件的描述。换句话说，将主要描述本实施例与图1的实施例之间的区别。

在一些实施例中，点焊枪320可包括主体322、臂324和尖端326。在一些实施例中，点焊枪320可涉及电阻点焊，且尖端326包括电极。如图4A所示，工件310和另一将与工件310接合的工件(未示出)被保持在两个电极326之间且受到压力压缩。

点焊枪320的定位导向系统可包括设置在主体322的第一侧面332上或附近的第一扫描仪328和设置主体322的第二侧面334上或附近的第二扫描仪。当操作员将点焊枪320移向工件310时，扫描仪328收集工件310的表面上的信息并生成扫描图像。如上所述，参考图1至图3，定位导向系统可根据扫描图像和预装轮廓模型确定接合位置。接合位置可通过导向装置330指出。在所述实施例中，导向装置330可以是显示器。在所述实施例中，显示器330可设置于点焊枪320的主体322上。在一些实施例中，显示器330可旋转地附接到主体322上，以使显示器330可在收起位置上折叠，且在使用位置上展开用于操作员观察。

现在参考图4B，当点焊枪320接近工件310的预定距离时，接合位置332在显示器330的显示屏334中示出。进一步，点焊枪320的尖端326在显示屏334中示出。操作员可监测显示屏334并移动尖端326，直至尖端326放置在接合位置332处或附近。当完成接合位置332上的焊接时，操作员可将点焊枪320移向下一接合位置。尖端326的图像再次出现在显示屏334上以帮助操作员定位下一接合位置。该过程重复直至全部指定接合点通过点焊枪320被接合。

现在转向图5，示出了展示人工使用机器接合工件的方法400的流程图。如上所述，机器可包括扫描仪、导向装置和定位装置。方法400用于引导操作员使用接合机接合工件。在402中，方法400包括扫描将被接合的工件的表面和通过扫描仪生成扫描图像。如上所述，扫描仪可以是3D扫描仪或生成工件的扫描图像的任何合适的扫描仪。在404中，方法400包括根据扫描图像确定接合位置。在一些实施例中，确定接合位置包括比较工件的扫描图像与预装CAD模型。例如，当接合机的尖端接近工件时，扫描图像可与预装CAD模型重叠。当扫描图像对准预装轮廓模型时，确定接合位置。

接下来，在406中，方法400包括向操作员指出接合位置，以引导操作员放置机器的尖端。在一些实施例中，导向装置是设置在机器上的投光器。指示接合位置包括投射光点到工件的表面上。由于扫描仪保持扫描工件，当操作员移动接合机时，该方法能知晓投光器中的光源相对于接合位置的位置并将光指向至接合位置。投射到工件上的光点可引导操作员将机器的尖端正确地放置在接合位置上。在一些实施例中，导向装置是设置在机器上的显示器。指出接合位置包括在显示屏上显示接合位置和接合机的尖端。操作员可在显示屏上观察尖端的移动并将尖端放置在接合位置上。

附加地或可选地，在408中，方法400可包括确认机器的尖端放置在接合位置上。在一些实施例中，可通过发出口头声明或声音做出确认。在一些实施例中，可通过开启接合机的主体上的绿光做出确认。

附加地或可选地，在410中，方法400可包括存储工件的实际接合位置和接合位置的数据以进行质量控制。通过比较工件的实际接合位置和接合位置，可以确定接合的工件是否符合标准并且接合的工件上是否有缺陷。数据可用于质量控制过程。

上述公开包括多个拥有独立实用性的不同发明。尽管这些发明中的每一个都已以特定形式公开，但是上面公开和说明的具体实施例不应被视为限制性的，因为很多变形都是可能的。本发明的主题包括上述公开的和对本领域技术人员来说这些发明所固有的各种元件、特征、功能和/或属性的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。在本公开或随后提交的权利要求书中引用的“一个”元件、“第一”元件或任何这种等效术语，本公开或权利要求应当被理解为包含一个或多个这种元件，不要求也不排除两个或多个这种元件。

申请人保留提交涉及本公开发明的、被认为是新颖的和非显而易见的组合和子组合的权利要求的权利。以特征、功能、元件和/或属性的其他组合及子组合实施的发明可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来请求保护。这些修改的或新的权利要求，无论它们是否涉及相同的发明或不同的发明，无论与原权利要求的范围不同、更宽、更窄或相等，都被认为包括在本公开发明主题的范围内。

Claims (21)

1.一种将工件接合在一起的机器，包括：

主体；

至少一个扫描仪，所述扫描仪设置在所述主体上且被构造为收集所述工件上的数据并将所述数据转换为扫描图像；

导向装置；以及

定位装置，其中，所述定位装置被构造为根据所述扫描图像确定接合位置并且指示所述导向装置为所述机器的操作员指出所述工件上的所述接合位置，

其中，所述定位装置被构造为包括所述工件的预装轮廓模型和通过将所述扫描图像和所述预装轮廓模型重叠确定所述接合位置。

2.根据权利要求1所述的机器，其中，所述导向装置是投光器，所述投光器包括具有光的光源和将光反射进所述工件中以形成光点来指出所述接合位置的移动镜。

3.根据权利要求2所述的机器，其中，所述扫描仪是3D扫描仪且所述扫描图像是3D图像，并且其中，所述预装轮廓模型是CAD模型。

4.根据权利要求1所述的机器，其中，当所述扫描仪随所述机器被所述操作员移动时，所述扫描仪持续扫描所述工件。

5.根据权利要求4所述的机器，其中，所述导向装置是投光器，并且其中，当尖端接近距所述工件的第一预定距离时，投射光到所述工件上以指出所述接合位置。

6.根据权利要求5所述的机器，其中，投射的所述光是激光，并且其中，当所述尖端大致放置在所述接合位置上时，绿光开启。

7.根据权利要求6所述的机器，还包括音频单元，其中，所述定位装置进一步被构造为识别所述尖端的位置，并且当所述尖端大致放置在所述接合位置处时，所述音频单元发出确认声音。

8.根据权利要求5所述的机器，其中，所述投光器被构造为当所述尖端移动至在距所述工件的第二预定距离中时停止投射光到所述工件上，并且所述第二预定距离小于所述第一预定距离。

9.根据权利要求4所述的机器，其中，所述导向装置包括附接到所述主体的显示屏，并且在所述显示屏上指出所述接合位置以引导操作员将尖端放置在所述工件上。

10.根据权利要求1所述的机器，其中，所述定位装置被构造为存储实际接合位置的数据以及预装轮廓模型中的相应数据用于质量控制，其中在所述实际接合位置所述工件通过力接合。

11.根据权利要求1所述的机器，其中，所述机器是点焊枪。

12.根据权利要求1所述的机器，其中，所述机器是自冲铆接枪、自冲螺钉枪、自冲螺栓枪或喷胶枪。

13.一种在接合位置处接合工件的机器，包括：

尖端，所述尖端向所述工件施加力；

主体，所述主体包括第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面；

设置在所述主体上的第一3D扫描仪，其中，所述第一3D扫描仪被构造为收集所述工件的表面上的数据并将所述数据转换为扫描CAD图像；

导向装置，所述导向装置设置在所述主体上且被构造成为所述机器的操作员指出所述工件上的接合位置；以及

定位装置，所述定位装置被构造为根据扫描CAD模型确定所述接合位置并命令所述导向装置为所述操作员显示所述接合位置，

其中，所述接合位置通过将所述扫描CAD图像与预装CAD模型重叠来确定。

14.根据权利要求13所述的机器，还包括第二3D扫描仪，其中，所述第一3D扫描仪设置于邻近所述主体的所述第一侧面，且所述第二3D扫描仪设置于邻近所述主体的所述第二侧面。

15.根据权利要求13所述的机器，还包括第二3D扫描仪，其中，所述第一3D扫描仪设置在所述主体的所述第一侧面上，且所述第二3D扫描仪设置在所述主体的所述第二侧面上。

16.根据权利要求13所述的机器，其中，所述导向装置是投光器，当所述扫描CAD图像对准所述预装CAD模型时，所述投光器投射光到所述接合位置上。

17.根据权利要求13所述的机器，其中，所述导向装置包括显示屏，且在所述显示屏上显示所述接合位置和所述尖端以引导操作员将所述尖端放置在所述接合位置。

18.一种引导操作员使用接合机接合工件的方法，所述接合机包括扫描仪、导向装置和定位装置，所述方法包括：

扫描所述工件的表面并生成扫描图像；

根据所述扫描图像确定接合位置；以及

使用所述导向装置为所述接合机的操作员指出所述接合位置，

其中，通过将所述扫描图像和预装轮廓模型重叠确定所述接合位置。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述导向装置是设置在所述接合机上的投光器，并且其中，指出所述接合位置包括投射光点到所述工件上的所述接合位置上。

20.根据权利要求18所述的方法，其中，所述导向装置是设置在所述接合机上的显示器，并且其中，指出所述接合位置包括在显示屏上显示所述接合位置和所述接合机的尖端以引导操作员。

21.根据权利要求18所述的方法，还包括经由确认单元确认所述接合机的尖端放置在所述接合位置处。

Images