CN110722812B - 调谐丝束铺放系统的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及调谐丝束铺放系统的方法和系统，公开了用于管理丝束末端铺放的方法和系统。丝束被铺设在调谐表面上方。测量丝束的第一丝束末端的第一位置和丝束的第二丝束末端的第二位置。计算第一丝束末端的第一位置和第一丝束末端的预期位置之间的第一误差，以及第二丝束末端的第二位置和第二丝束末端的预期位置之间的第二误差。确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外。如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移。

Description

调谐丝束铺放系统的方法和系统

技术领域

本公开总体涉及铺设丝束以形成复合层压板。更具体地，本公开涉及用于通过在铺设过程期间基于与丝束的移动相关联的正时来验证和管理丝束的丝束末端的铺放从而管理丝束的方法和系统。

背景技术

复合物体用于包括飞行器的各种类型的平台。复合物体可以由复合层压板形成。复合层压板或复合铺层可以形成有多个板层。每个板层可以通过铺设多个丝束形成。作为一个示例，板层可以被分组为层。这些组可以称为序列，其中每个序列具有带有丝束末端的多个丝束。丝束末端可以是由铺设系统切割的丝束的末端部分或末端边缘，例如，铺设系统可以是数控自动纤维铺放(AFP)机器。这些AFP机器通常具有一个或多个材料铺放头，该材料铺放头被操纵以铺设多个丝束以用于心轴或类似工具上的复合层压板。复合层压板可以采用例如预浸料铺层的形式。

例如，多个平行的丝束可以铺设在工具的表面上以形成单个板层。这些丝束中的每一个可以是例如复合带或复合材料的条带。丝束可以具有例如约2.54mm(0.1英寸)、约6.62mm(0.3英寸)、约12.7mm(0.5英寸)的宽度或一些其他宽度。在一些说明性示例中，丝束可以铺设在带(或簇(course))中以形成单个层，其中每个带包括一个或多个丝束。带内的每个丝束可以在带的整个长度上或仅在带的一部分上延伸。此外，在层内，一些丝束可以具有不同的长度或位置，使得丝束的末端相对于彼此处于不同的位置。

在铺设过程期间，期望验证系统正在丝束的预选或预期位置的选择的容差内铺设丝束。验证丝束位置的一种方法是通过验证丝束末端的铺放。用于执行丝束末端验证的一些当前可用的方法包括在复合层压板的每层(或板层)的铺设之后手动执行该验证。这些方法可能需要比期望更多的时间，并且可能不如期望的那样准确。例如，这些方法可能会在铺设过程期间造成比期望更长的中断。因此，可能需要用于解决上述问题的一个或多个装置和方法。

发明内容

在一个示例实施例中，提供了一种用于管理丝束末端铺放的方法。丝束铺设在调谐表面上。测量丝束的第一丝束末端的第一位置。测量丝束的第二丝束末端的第二位置。计算第一丝束末端的第一位置和第一丝束末端的预期位置之间的第一误差。计算第二丝束末端的第二位置与第二丝束末端的预期位置之间的第二误差。确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外。如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移。

在另一示例实施例中，提供了一种用于管理丝束的铺设的方法。使用丝束铺放系统将一簇丝束铺设在工具上。在铺设下一簇之前，对该簇执行验证过程。验证过程包括识别该簇的每个丝束的开始延迟和停止延迟。基于所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的开始正时偏移以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的停止正时偏移而确定该簇的铺设是否在选择的容差内。如果该簇的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面上执行调谐过程。

在又一个示例实施例中，提供了一种用于管理丝束的铺设的方法。使用丝束铺放系统将一序列丝束铺设在工具上。在铺设下一序列之前，对序列执行验证过程。验证过程包括识别序列的每个丝束的开始延迟和停止延迟。基于所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的开始正时偏移以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的停止正时偏移，确定序列的铺设是否在选择的容差内。

在又一个示例实施例中，一种用于在铺设复合层压板期间管理丝束铺放的系统包括丝束铺放系统、测量系统和控制系统。丝束铺放系统在调谐表面上方铺设丝束。测量系统测量丝束的第一丝束末端的第一位置和丝束的第二丝束末端的第二位置。控制系统计算第一丝束末端的第一位置和第一丝束末端的预期位置之间的第一误差。控制系统计算第二丝束末端的第二位置和第二丝束末端的预期位置之间的第二误差。控制系统确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外。如果第一误差在选择的容差之外，则控制系统调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则控制系统调整丝束铺放系统的停止正时偏移。

特征和功能可以在本公开的各种实施例中独立地实现，或者可以在其他实施例中组合，其中可以参考以下描述和附图看到进一步的细节。

本公开还包括以下示例：

1.一种校准丝束铺放系统的方法，该方法包括：

在调谐表面上方铺设丝束；

测量丝束的第一丝束末端的第一位置；

测量丝束的第二丝束末端的第二位置；

计算第一丝束末端的第一位置与第一丝束末端的预期位置之间的第一误差；

计算第二丝束末端的第二位置与第二丝束末端的预期位置之间的第二误差；

确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外；以及

如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移。

2.根据示例1所述的方法，其中计算第一误差包括：

计算第一丝束末端的第一位置与调谐表面上的第一标记之间的距离。

3.根据示例2所述的方法，其中计算第一误差还包括：

计算预选距离与计算的第一丝束末端的第一位置与第一标记之间的距离之间的差值。

4.根据示例3所述的方法，其中确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外包括：

确定该差值是否在预选距离的预定范围内，其中预选距离选自距第一标记0.25英寸、0.5英寸和0.75英寸之一，而预定范围选自±0.01英寸、±0.001英寸、±0.05英寸或±0.10英寸之一。

5.根据示例1所述的方法，其中计算第二误差包括：

计算第二丝束末端的第二位置与调谐表面上的第二标记之间的距离。

6.根据示例5所述的方法，其中计算第二误差还包括：

计算预选距离与计算的第二丝束末端的第二位置和第二标记之间的距离之间的差值。

7.根据示例6所述的方法，其中确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外包括：

确定该差值是否在零的选择范围内，其中预选距离选自距第二标记约0.25英寸、0.5英寸和0.75英寸之一。

8.根据示例1所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移包括：

如果第一丝束末端的第一位置太过靠近调谐表面上的第一标记，则增加开始正时偏移。

9.根据示例1所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移包括：

如果第一丝束末端的第一位置太过远离调谐表面上的第一标记，则减小开始正时偏移。

10.根据示例1所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移包括：

如果第二丝束末端的第二位置太过靠近调谐表面上的第二标记，则减小停止正时偏移。

11.根据示例1所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移包括：

如果第二丝束末端的第二位置太过远离调谐表面上的第二标记，则增加停止正时偏移。

12.根据示例1所述的方法，其中该方法由计算机系统执行，并且其中丝束铺放系统是数控系统。

13.一种在形成用于飞行器的复合结构期间使用根据示例1所述的方法组装的飞行器的一部分。

14.一种管理丝束的铺设的方法，该方法包括：

使用丝束铺放系统在工具上铺设一簇丝束；

在铺设下一簇之前对该簇执行验证过程，验证过程包括识别该簇中的每个丝束的开始延迟和停止延迟；

基于所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的开始正时偏移以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的停止正时偏移，确定该簇的铺设是否在选择的容差内；以及

如果该簇的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面上执行调谐过程。

15.根据示例14所述的方法，还包括：

如果该簇的铺设在选择的容差内，则使用丝束铺放系统在工具上铺设下一簇丝束，其中执行验证过程消除了在铺设下一簇之前对该簇进行物理检查的需要。

16.根据示例14所述的方法，还包括：

在已经执行调谐过程后，使用丝束铺放系统在工具上铺设下一簇丝束；以及

重复以下步骤：对下一簇执行验证过程；确定下一簇的铺设是否在选择的容差内；以及如果下一簇的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面上执行调谐过程。

17.根据示例14所述的方法，其中该簇的丝束的开始延迟是在开始时间与开始命令时间之间的时间间隔，在铺设该簇期间在开始时间启动丝束的移动，并且在开始命令时间接收开始移动丝束的开始命令。

18.根据示例17所述的方法，其中该簇的丝束的停止延迟是在停止时间与停止命令时间之间的时间间隔，在铺设该簇期间在停止时间停止丝束的移动，并且在停止命令时间接收停止移动丝束的停止命令。

19.根据示例17所述的方法，其中当开始延迟和停止延迟分别在开始正时偏移和停止正时偏移的±0.05秒或±0.005秒之一内时，该簇的铺设在选择的容差内。

20.一种在形成飞行器的复合结构期间使用根据示例14所述的方法组装的飞行器的一部分。

21.一种管理丝束的铺设的方法，该方法包括：

使用丝束铺放系统在工具上铺设一序列丝束；

在铺设下一序列之前对该序列执行验证过程，验证过程包括识别序列的每个丝束的开始延迟和停止延迟；以及

基于所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的开始正时偏移以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的停止正时偏移，确定序列的铺设是否在选择的容差内。

22.根据示例21所述的方法，还包括：

如果序列的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面上执行调谐过程。

23.根据示例21所述的方法，还包括：

如果序列的铺设在选择的容差内，则使用丝束铺放系统在工具上铺设下一序列丝束，其中执行验证过程消除了在铺设下一序列之前物理检查该序列的需要。

24.一种使用根据示例21所述的方法组装的飞行器的一部分。

25.一种用于在铺设复合层压板期间管理丝束铺放的系统，该系统包括：

丝束铺放系统，其在调谐表面上方铺设丝束；

测量系统，其测量丝束的第一丝束末端的第一位置和丝束的第二丝束末端的第二位置；以及

控制系统，其计算第一丝束末端的第一位置与第一丝束末端的预期位置之间的第一误差；计算第二丝束末端的第二位置与第二丝束末端的预期位置之间的第二误差；确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外；以及如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的开始正时偏移，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统的停止正时偏移。

26.根据示例25所述的系统，其中调谐表面具有第一标记和第二标记，用于确定丝束的第一丝束末端和第二丝束末端将被期望放置在调谐表面上的位置。

27.根据示例25所述的系统，其中丝束铺放系统是数控自动纤维铺放(AFP)系统。

28.一种使用根据示例25所述的系统制造飞行器的一部分的方法。

本公开还包括以下条款：

1.一种管理丝束末端铺放的方法，该方法包括：

检测(604)铺设过程的开始时间(538)，在该开始时间(538)启动丝束(522)的移动；和/或

检测(704)铺设过程的停止时间(542)，在该停止时间(542)终止丝束(522)的移动；

其中检测(604)所述开始时间(538)包括：

确定(606)开始时间(538)和开始命令时间(534)之间的开始延迟(540)，在该开始命令时间(534)接收到开始移动丝束(522)的开始命令(536)；

确定(608)开始延迟(540)是否在期望范围内；以及

响应于确定开始延迟(540)不在期望范围内，调整(610)由控制丝束铺设的控制系统(512)使用的开始正时偏移(546)，

其中检测(704)停止时间(542)包括：

确定(706)停止时间(542)和停止命令时间(535)之间的停止延迟(544)，在该停止命令时间(535)接收终止移动丝束(522)的停止命令(537)。

2.根据条款1所述的方法，其中调整(610)开始正时偏移(546)包括：测量调谐表面(532)上的不同丝束(1200)的丝束末端(1202)的位置。

3.根据条款2所述的方法，其中调整(610)开始正时偏移(546)还包括：

计算不同丝束(1200)的丝束末端(1202)的位置(1203)与不同丝束(1200)的丝束末端(1202)的预期位置(1204)之间的误差；以及

确定误差是否在选择的容差内。

4.根据条款3所述的方法，其中调整(610)开始正时偏移(546)还包括：

基于该误差调整开始正时偏移(546)。

5.根据前述条款中任一项所述的方法，还包括：

基于在铺设过程期间使用的第一铺设速度来标准化开始延迟(540)以生成标准化延迟，其中开始命令(536)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

6.根据条款5所述的方法，其中调整(610)开始正时偏移(546)还包括：

基于标准化延迟和将在未来铺设过程中使用的第二铺设速度来调整开始正时偏移(546)。

7.根据前述条款中任一项所述的方法，其中检测(604)开始时间(538)包括：

使用检测丝束(522)何时开始移动的传感器(514)检测开始时间(538)。

8.根据前述条款中任一项所述的方法，其中调整(610)开始正时偏移(546)还包括：

调整开始正时偏移(546)以控制执行铺设过程的数控系统(510)。

9.根据前述条款中任一项所述的方法，其中停止命令(537)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

10.根据前述条款中任一项所述的方法，还包括：

确定(708)停止延迟(544)是否在期望范围内；以及

当停止延迟(544)不在期望范围内时，调整(710)由控制系统(512)使用的停止正时偏移(548)。

11.根据条款10所述的方法，其中控制系统(512)响应于确定停止延迟(544)不在期望范围内而控制丝束铺设。

12.根据条款10或11所述的方法，其中调整(710)停止正时偏移(548)包括：

调整停止正时偏移(548)以控制执行铺设过程的数控系统(510)。

13.一种用于验证丝束末端铺放的装置，该装置包括：

传感器系统(514)，其检测铺设过程的开始时间(538)和/或检测铺设过程的停止时间(542)，在该开始时间(538)启动丝束(522)的移动，在该停止时间(542)终止丝束(522)的移动；以及

控制系统(512)，其确定开始时间(538)和开始命令时间(534)之间的开始延迟(540)，在该开始命令时间(534)接收开始移动丝束(522)的开始命令(536)；确定开始延迟(540)是否在期望范围内；并且响应于确定开始延迟(540)不在期望范围内，调整由控制系统(512)使用的开始正时偏移(546)，和/或

其中控制系统(512)确定停止时间(542)和停止命令时间(535)之间的停止延迟(544)，在停止命令时间(535)接收终止移动丝束(522)的停止命令(537)。

14.根据条款13所述的装置，其中控制系统(512)确定停止延迟(544)是否在期望范围内；并且响应于确定停止延迟(544)不在期望范围内，调整由控制系统(512)使用的停止正时偏移(548)。

15.根据条款13或14所述的装置，其中开始命令(536)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

16.根据条款15所述的装置，其中致动命令用于夹紧辊(pinch roller)(1008)。

17.根据条款13-16中任一项所述的装置，还包括：

调谐表面(532)，其中控制系统(512)识别铺设在调谐表面(532)上的不同丝束(1200)的末端(1202)的位置(1203)；计算丝束(522)的末端的位置(1202)与丝束(522)的末端的预期位置之间的误差；并确定误差是否在选择的容差内。

18.根据条款17所述的装置，其中控制系统(512)基于该误差调整开始正时偏移(546)。

19.根据条款17或18所述的装置，其中选择的容差是小于预期位置的约2.54mm(0.1英寸)的偏差。

20.根据前述条款13-19中任一项所述的装置，其中控制系统(512)基于在铺设过程期间使用的第一铺设速度来标准化开始延迟(540)，以生成标准化延迟。

21.根据条款20所述的装置，其中控制系统(512)基于标准化延迟和将在未来铺设过程中使用的第二铺设速度来调整开始正时偏移(546)。

22.根据条款13-21中任一项所述的装置，其中传感器系统(514)包括用于自动纤维铺放(AFP)系统(510)的每个丝束馈送机构(1004)的传感器设备。

23.根据前述条款中任一项所述的装置，其中当用于检测停止时间时，控制系统(512)确定停止时间(542)和停止命令时间(535)之间的停止延迟(544)，在停止命令时间(535)接收停止移动丝束(522)的停止命令，其中停止命令(537)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

24.根据条款23所述的装置，其中控制系统(512)还确定停止延迟(544)是否在期望范围内；并且当停止延迟(544)不在期望范围内时，调整由控制系统(512)使用的停止正时偏移(548)。

25.根据条款24所述的装置，还包括：

数控自动纤维铺放系统(510)，其由控制系统(512)基于对开始正时偏移(546)和停止正时偏移(548)的调整来控制。

26.一种使用根据前述条款13-25中任一项所述的装置制造飞行器(1700)的至少一部分的方法。

27.一种校准丝束铺放系统(510)的方法，该方法包括：

在调谐表面(532)上方铺设(802)丝束(1200)；

测量(804)丝束(1200)的第一丝束末端(1202)的第一位置(1203)；

测量(806)丝束(1200)的第二丝束末端(1402)的第二位置(1400)；

计算(808)第一丝束末端(1202)的第一位置(1203)与第一丝束末端(1202)的预期位置之间的第一误差；

计算(810)第二丝束末端(1400)的第二位置(1402)与第二丝束末端(1400)的预期位置之间的第二误差；

确定(812)第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外；以及

如果第一误差在选择的容差之外，则调整(814、816)丝束铺放系统(510)的开始正时偏移(546)，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的停止正时偏移(548)。

28.根据条款27所述的方法，其中计算(808)第一误差包括：

计算第一丝束末端(1202)的第一位置(1203)与调谐表面(532)上的第一标记(1012)之间的距离。

29.根据条款27或28所述的方法，其中计算(808)第一误差还包括：

计算预选距离与计算的第一丝束末端(1202)的第一位置(1203)和第一标记(1012)之间的距离之间的差值。

30.根据条款29所述的方法，其中确定(812)第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外包括：

确定该差值是否在预选距离的预定范围内，其中预选距离选自距第一标记6.35mm(0.25英寸)、12.7mm(0.5英寸)和19.05mm(0.75英寸)之一，并且预定范围选自±0.254mm(±0.01英寸)、±0.0254mm(±0.001英寸)、±1.27mm(±0.05英寸)或±2.54mm(±0.10英寸)之一。

31.根据前述条款27-30中任一项所述的方法，其中计算(810)第二误差包括：

计算第二丝束末端(1400)的第二位置(1402)与调谐表面(532)上的第二标记(1014)之间的距离。

32.根据条款31所述的方法，其中计算(810)第二误差还包括：

计算预选距离与计算的第二丝束末端(1400)的第二位置(1402)和第二标记(1014)之间的距离之间的差值。

33.根据条款27-32中任一项所述的方法，其中确定(812)第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外包括：

确定差值是否在零的选择范围内，其中预选距离选自距第二标记约6.35mm(0.25英寸)、12.7mm(0.5英寸)和19.05mm(0.75英寸)之一。

34.根据前述条款27-33中任一项所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整(814)丝束铺放系统(510)的开始正时偏移(546)，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的停止正时偏移(548)包括：

如果第一丝束末端(1202)的第一位置(1203)太过靠近调谐表面(532)上的第一标记(1012)，则增加开始正时偏移(546)。

35.根据前述条款27-34中任一项所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整(814)丝束铺放系统(510)的开始正时偏移(546)，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的停止正时偏移(548)还包括：

如果第一丝束末端(1202)的第一位置(1203)太过远离调谐表面(532)上的第一标记(1012)，则减小开始正时偏移(546)。

36.根据前述条款27-35中任一项所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整(814)丝束铺放系统(510)的开始正时偏移(546)，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的停止正时偏移(548)还包括：

如果第二丝束末端(1400)的第二位置(1402)太过靠近调谐表面(532)上的第二标记(1014)，则减小停止正时偏移(548)。

37.根据前述条款27-36中任一项所述的方法，其中如果第一误差在选择的容差之外，则调整(814)丝束铺放系统(510)的开始正时偏移(546)，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的停止正时偏移(548)还包括：

如果第二丝束末端(1400)的第二位置(1402)太过远离调谐表面(532)上的第二标记(1014)，则增加停止正时偏移(548)。

38.根据前述条款27至37中任一项所述的方法，其中该方法由计算机系统(515)执行，并且其中丝束铺放系统(510)是数控系统。

39.一种用于管理丝束的铺设的方法，该方法包括：

使用丝束铺放系统(510)在工具(516)上铺设(908)一簇丝束；

在铺设下一簇之前对该簇执行(910)验证过程(526)，验证过程(526)包括识别该簇的每个丝束(522)的开始延迟(540)和停止延迟(544)；

基于所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统(510)选择的开始正时偏移(546)以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统(510)选择的停止正时偏移(548)，确定(912)该簇的铺设是否在选择的容差内；以及

如果该簇的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面(532)上执行(916)调谐过程(528)。

40.根据条款39所述的方法，还包括：

如果该簇的铺设在选择的容差内，则使用丝束铺放系统(510)在工具(516)上铺设下一簇丝束，其中执行验证过程(526)消除了对在铺设下一簇之前物理检查该簇的需要。

41.根据条款39或40所述的方法，还包括：

在已经执行调谐过程(528)之后，使用丝束铺放系统(510)在工具(516)上铺设下一簇丝束；以及

重复以下步骤：对下一簇执行(910)验证过程(526)；确定(912)下一簇的铺设是否在选择的容差内；以及如果下一簇的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面(532)上执行(916)调谐过程(528)。

42.根据前述条款39-41中任一项所述的方法，其中用于该簇的丝束的开始延迟(540)是在开始时间(538)与开始命令时间(534)之间的时间间隔，在铺设该簇期间在开始时间(538)启动丝束的移动，在开始命令时间(534)接收开始移动丝束的开始命令。

43.根据前述条款39-42中任一项所述的方法，其中用于该簇的丝束的停止延迟(544)是在停止时间(542)与停止命令时间(536)之间的时间间隔，在铺设该簇期间在停止时间(542)停止丝束的移动，在停止命令时间(536)接收停止移动丝束的停止命令。

44.根据前述条款39-42中任一项所述的方法，其中当开始延迟(540)和停止延迟(544)分别在开始正时偏移(546)和停止正时偏移(548)的±0.05秒或±0.005秒之一内时，该簇的铺设在选择的容差内。

45.一种管理丝束的铺设的方法，该方法包括：

使用丝束铺放系统(510)在工具(516)上铺设一序列(524)丝束；

在铺设下一序列(529)之前对该序列(524)执行验证过程(526)，验证过程(526)包括识别序列(524)的每个丝束(522)的开始延迟(540)和停止延迟(544)；以及

基于所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统(510)选择的开始正时偏移(546)以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统(510)选择的停止正时偏移(548)，确定序列(524)的铺设是否在选择的容差内。

46.根据条款45所述的方法，还包括：

如果序列(524)的铺设不在选择的容差内，则在调谐表面(532)上执行调谐过程(528)。

47.根据条款45或46所述的方法，还包括：

如果序列(524)的铺设在选择的容差内，则使用丝束铺放系统(510)在工具(516)上铺设下一序列(529)丝束，其中执行验证过程(526)消除了在铺设下一序列(529)之前物理检查序列(524)的需要。

48.一种用于在铺设复合层压板期间管理丝束铺放的系统，该系统包括：

丝束铺放系统(510)，其在调谐表面(532)上方铺设丝束；

测量系统(533)，其测量丝束的第一丝束末端的第一位置和丝束的第二丝束末端的第二位置；以及

控制系统(512)，其用于计算第一丝束末端的第一位置和第一丝束末端的预期位置之间的第一误差；计算第二丝束末端的第二位置与第二丝束末端的预期位置之间的第二误差；确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外；并且如果第一误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的开始正时偏移(546)，并且如果第二误差在选择的容差之外，则调整丝束铺放系统(510)的停止正时偏移(548)。

49.根据条款48所述的系统，其中调谐表面(532)具有第一标记和第二标记，用于确定丝束的第一丝束末端和第二丝束末端将被预期放置在调谐表面(532)上的位置。

50.根据条款48或49所述的系统，其中丝束铺放系统(510)是数控自动纤维铺放(AFP)系统。

51.一种根据前述条款中任一项所述的用于制造飞行器的一部分的方法、设备或系统的用途。

附图说明

在所附权利要求中阐述了被认为是示例实施例的特性的新颖特征。然而，当结合附图阅读时，通过参考示例实施例的以下详细描述，将最好地理解示例实施例以及优选的使用方式、其进一步的目的和特征，其中：

图1是根据示例实施例的复合材料制造环境的图示。

图2是根据示例实施例的复合材料制造环境100的一部分的图示。

图3是根据示例实施例的图1和图2的调谐台的俯视图的图示。

图4是根据示例实施例的调谐台的一部分的俯视图的图示，其中测试丝束铺设在调谐台上。

图5是根据示例实施例的制造环境的框图。

图6是根据示例实施例的用于管理丝束末端铺放的过程的流程图。

图7是根据示例实施例的用于管理丝束末端铺放的过程的流程图。

图8是根据示例实施例的调谐过程的流程图。

图9是根据示例实施例的用于管理丝束末端铺放的过程的流程图。

图10是根据示例实施例的丝束调谐过程中的第一阶段的图示。

图11是根据示例实施例的丝束调谐过程中的第二阶段的图示。

图12是根据示例实施例的丝束调谐过程中的第三阶段的图示。

图13是根据示例实施例的丝束调谐过程中的第四阶段的图示。

图14是根据示例实施例的丝束调谐过程中的第五阶段的图示。

图15是根据示例实施例的数据处理系统的框图。

图16是根据示例实施例的根据说明性实施例的飞行器制造和维护方法的图示。

图17是根据示例实施例的飞行器的框图。

具体实施方式

下面描述的示例实施例提供了用于更快、更有效和更准确地管理丝束末端铺放的方法和系统。“丝束末端铺放”是指在丝束在工具或其他表面上铺设的方向上丝束的末端的位置。

下面描述的示例实施例提供了用于以以下方式验证丝束末端放置的方法和系统，即以消除在复合层压板的铺设期间基于这些图像对丝束末端放置成像和测量的需要的方式。此外，下面描述的方法和系统减少了验证丝束末端放置所需的总时间和处理资源。与丝束的移动相关的正时用于最终验证和管理丝束末端放置。

丝束铺放系统可以通过将丝束移动通过一个或多个丝束馈送机构并将这些丝束滚压到工具(例如心轴)上来铺设用于复合层压板的板层。这些丝束馈送机构可以包括机械部件、气动部件或两者。例如，这些丝束馈送机构可以包括辊、致动器活塞、活塞密封件、轴承、气动阀、切割器设备、其他类型的部件或其组合。

下面描述的示例实施例考虑到分别在生成、发送或接收铺层期间移动或停止移动丝束的致动命令的时刻与丝束实际移动或停止移动的时刻之间可能存在延迟。这种延迟可能是由于例如包括但不限于丝束铺放系统的零件的老化、这些零件随时间的磨损、这些部件中的一个或多个在操作丝束铺放系统期间的移动等因素的任何组合。

在一个示例实施例中，在生成或发送命令以开始移动铺设序列的丝束的时刻与丝束在铺设过程期间实际开始移动的时刻之间的延迟(例如，延迟或时间间隔)用于确定系统是否在选择的容差(或选择的操作参数)内操作。例如，可以预期延迟在围绕在调谐过程期间确定的正时偏移值的选择范围(例如，±0.05秒、±0.005秒等)内。可以针对序列内的每一簇和每个序列重复这种验证步骤。如果延迟远离预期正时偏移漂移，则这种漂移指示这些丝束的丝束末端可能不在其预期位置。远离预期正时偏移漂移的延迟可以指示需要调整正时偏移。可以在复合层压板的整个铺设过程期间以各种不同的方式进行这种调整，以确保丝束在后面的序列中被按期望放置。

因此，这种验证过程不需要对铺设的每一层丝束进行成像以及自动和/或手动分析这些图像以确定丝束末端的位置。此外，验证过程不需要人类操作者手动确定丝束末端是否处于正确位置。通过消除对丝束末端铺放的手动和基于图像的确定的需要，减少了通过丝束末端铺放验证丝束铺放所需的总时间。此外，可以减少复合层压板的总铺设过程所需的总时间。更进一步地，丝束末端可以不需要在每层之后重新加工，因为可以在整个铺设过程中根据需要调整系统。

因此，示例实施例提供了用于提高丝束铺设的速度、效率和准确性的方法和装置。例如，用于翼梁的复合层压板可以需要约150个序列。使用由各种示例实施例描述的验证方法和系统可以为每个序列提供约5分钟的时间节省。因此，这些验证方法和系统可以为每个复合层压板提供约12小时至13小时的总时间节省。

图1是根据示例实施例的复合材料制造环境的图示。复合材料制造环境100是可以形成复合层压板102的一种类型的制造环境的示例。复合层压板102可以用于形成例如飞行器结构或一些其他类型的复合结构。丝束铺放系统104是可以用于铺设丝束的一种类型系统的示例。在该说明性示例中，丝束铺放系统104是自动纤维铺放(AFP)系统。这种AFP系统是机器人系统。

如所描绘的，丝束铺放系统104用于在工具108上铺设丝束106以形成复合层压板102。丝束106被铺设成多个层或板层。每个层可以是一序列丝束106。该序列丝束106可以包括一簇或多簇丝束106。每一簇(也可以称为带)可以包括一个或多个丝束106。通常，任何给定序列中的丝束106基本上彼此平行(例如，平行或接近平行)。此外，任何给定序列中的丝束106可以具有相同的长度或不同的长度。例如，序列中的一簇丝束106可以具有第一长度的丝束，而同一序列中的另一簇丝束106可以具有不同于第一长度的第二长度的丝束。

在该说明性示例中，每个序列中的丝束106与其他序列丝束106基本平行或以相同的取向铺设。在其他说明性示例中，不同序列中的丝束106可以以不同的取向铺设。

在铺设过程期间，一些序列丝束106可以是完全覆盖工具108上方的指定区域的全覆盖序列。其他序列可以是仅部分叠覆工具108上方的指定区域的部分覆盖序列。例如，第一序列可以是完全覆盖序列，而下一序列可以是具有的丝束仅部分叠覆第一序列的丝束的部分覆盖序列。在一些说明性示例中，当期望复合层压板102具有非平面轮廓或复杂轮廓时，可以使用一个或多个全覆盖序列和一个或多个部分覆盖序列的混合。例如，部分覆盖序列可以允许更容易地形成在轮廓、曲线、凹槽、台阶和其他特征方面的变化。

控制系统110是在下面更详细地描述的图5中的控制系统512的一个实施方式的示例。在铺设每个序列丝束106之后，控制系统110可以用于验证丝束末端铺放。如果控制系统110确定丝束末端的铺放不令人满意或仅仅是勉强令人满意，则控制系统110可以使丝束铺放系统104移动到调谐台112以执行调谐过程。调谐过程包括在调谐台112上方铺设测试丝束114。这种调谐过程可以是用于校准丝束铺放系统104的校准过程。丝束铺放系统104的校准可以以预定间隔或随机间隔周期性地执行。

控制系统110可以执行调谐过程以调整丝束铺放系统104的设置，以确保将未来丝束按期望放置在工具108上方。因此，控制系统110可以实时或接近实时地验证丝束末端铺放，并且在复合层压板102的铺设期间当需要时执行调谐过程。

图2是根据示例实施例的来自图1的复合材料制造环境100的一部分的图示。在图2中，丝束铺放系统104正在调谐台112上方铺设测试丝束114，使得控制系统110可以执行调谐过程。

图3是根据示例实施例的来自图1和图2的调谐台112的俯视图的图示。如所描绘的，调谐台112具有表面300。表面300中存在凹口302。凹口302可以用作引导件以确定丝束末端是否如期望的被铺设。作为一个说明性示例，任何给定丝束的丝束末端的期望铺放可以距离凹口约12.7mm(0.5英寸)。

图4是根据示例实施例的调谐台112的一部分的俯视图的图示，其中测试丝束114铺设在调谐台112上方，其相对于图2中的线4-4描绘。如所描绘的，测试丝束114已经铺设在凹口400和凹口401之间。测试丝束114包括例如丝束402和丝束403。丝束402具有丝束末端404和丝束末端406。丝束末端403具有丝束末端408和丝束末端410。

图1和图2中所示的控制系统110可以任意次数地调整图1中的丝束铺放系统104的设置，直到测试丝束114具有相对于凹口400和凹口401按期望放置的丝束末端。当丝束末端404和丝束末端406各自分别距离凹口400和凹口401选择的距离时，可以认为束402被按期望地放置。类似地，当丝束末端408和丝束末端410各自分别距离凹口400和凹口401选择的距离时，可以认为丝束403被按期望地放置。

这种选择的距离可以约为12.7mm(0.5英寸)。更具体地，当丝束末端408在选择的距离12.7mm(0.5英寸)的±0.254mm(0.01英寸)、±0.0254mm(0.001英寸)、±1.27mm(0.05英寸)、±2.54mm(0.10英寸)或一些其他预定范围内时，可以认为丝束403被按期望放置。在其他说明性示例中，选择的距离可以是距离凹口约5.08mm(0.2英寸)、6.35mm(0.25英寸)、10.16mm(0.4英寸)、15.24mm(0.6英寸)、25.4mm(1英寸)、38.1(1.5英寸)或一些其他距离。

图5是根据示例实施例的制造环境的框图。制造环境500是可以形成复合层压板502的一种类型的制造环境500的示例。图1和图2中的复合材料制造环境100是制造环境500的一个实施方式的示例。图1中形成的复合层压板102是复合层压板502的一个实施方式的示例。

复合层压板502可以用于形成可以采用任何数量的不同形式的复合物体504。复合物体504也可以称为复合零件或复合结构。复合物体504可以是由复合材料形成或由复合材料制成的任何物体或结构。在一些情况下，复合物体504可以完全由复合材料形成。复合物体504可以采取例如但不限于翼梁、梁、框架、肋、肋间物(intercostal)、桁条、翼结构、机身结构、安定器结构、叶片、复合面板、一些其他复合飞行器结构或一些其他类型的复合结构的形式。

复合材料制造系统506可以用于制造复合层压板502。如所描绘的，复合层压板502可以由多个板层508组成。板层508中的每个板层可以由多个丝束组成，每个丝束均可以由复合材料组成。

复合材料制造系统506可以包括丝束铺放系统510、控制系统512和传感器系统514。在一个说明性示例中，丝束铺放系统510采用自动纤维铺放系统的形式，其可以是计算机数控(CNC)机器。丝束铺放系统510可以由控制系统512控制。换句话说，可以使用数控(NC)编程来控制丝束铺放系统510。这种编程可以由控制系统512控制。控制系统512可以是丝束铺放系统510的一部分或与其分离。在一些情况下，控制系统512的一部分可以是丝束铺放系统510的一部分，而控制系统512的另一部分可以与丝束铺放系统510分离。

可以使用软件、硬件、固件或其组合来实现控制系统512。当使用软件时，由控制系统512执行的操作可以使用例如但不限于被配置为在处理器单元上运行的程序代码来实现。当使用固件时，由控制系统512执行的操作可以使用例如但不限于程序代码和数据来实现，并且被存储在永久贮存器中以在处理器单元上运行。

当采用硬件时，硬件可以包括一个或多个电路，这些电路运转以执行由控制系统512执行的操作。取决于实施方式，硬件可以采用电路系统、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件或被配置为执行任何数量的操作的一些其他合适类型的硬件设备的形式。可编程逻辑器件可以被配置为执行某些操作。该器件可以永久地配置为执行这些操作或者可以是可重新配置的。可编程逻辑器件可以采用例如但不限于可编程逻辑阵列、可编程阵列逻辑、现场可编程逻辑阵列、现场可编程门阵列或一些其他类型的可编程硬件设备的形式。

在一个说明性示例中，使用计算机系统515来实现控制系统512。计算机系统515可以包括单个计算机或彼此通信的多个计算机。

在这些说明性示例中，丝束铺放系统510由控制系统512控制，以在工具516上方铺设板层508以形成复合层压板502。工具516也可以称为心轴或零件。丝束铺放系统510可以包括一个或多个铺设头，例如铺设头517。铺设头517能够同时铺设多个基本平行的丝束。例如，单个铺设头可具有约5至25个之间的丝束馈送机构，以用于铺设约5至25个之间的相应丝束。在其他说明性示例中，铺设头可以仅具有单个丝束馈送机构或多达40个丝束馈送机构。

板层508作为序列518铺设在工具516上方。换句话说，板层508中的每一个可以表示丝束的序列518中的对应的一个。序列518中的每一个可以包括一组簇520。如本文所使用的，“一组”项目包括一个或多个项目。因此，一组簇520可以包括一簇或多簇。一组簇520中的每一簇包括一组丝束(即，一个或多个丝束)。丝束522是序列518的序列524中的丝束的示例。

在铺设过程期间，使用传感器系统514和控制系统512验证构成每个序列518的丝束的铺放。传感器系统514与控制系统512通信。在一些情况下，传感器系统514也可以是与丝束铺放系统510通信。在这些说明性示例中，传感器系统514可以包括一个或多个传感器。

在一个或多个说明性示例中，传感器系统514附接到丝束铺放系统510或被认为是丝束铺放系统510的一部分。在其他说明性示例中，传感器系统514的一些部分可以相对于工具516定位。在其他说明性示例中，传感器系统514可以定位在丝束铺放系统510的铺设头(例如铺设头517)上、铺设头附近或以其他方式相对于铺设头定位。传感器系统514可以包括移动传感器。例如，传感器系统514被配置为检测丝束(例如丝束522)的移动。传感器系统514可以检测丝束522何时开始移动以及丝束522何时停止移动。

在一些说明性示例中，传感器系统514可以包括用于丝束铺放系统510的每个铺设头的传感器设备。例如，传感器系统514可以包括指定用于铺设头517的传感器设备。在其他说明性示例中，传感器系统514可以包括用于丝束铺放系统510的每个铺设头中的每个丝束馈送机构的传感器设备。因此，传感器系统514可以以各种方式实现和配置。

在这些说明性示例中，对序列518中的每一个执行验证过程526。如果验证过程526的结果令人满意，则铺设下一序列丝束。如果验证过程526的结果不令人满意，则在开始铺设丝束的下一序列529之前执行调谐过程528。

调谐过程528用于调整丝束铺放系统510或控制系统512中的至少一个的参数集530。在一些情况下，这种调整可被称为“调谐”或“校准”丝束铺放系统510。在这些说明性示例中，调谐过程528可以单独执行并远离工具516。例如，可以通过铺设一个或多个丝束并测量或以其他方式确定这些丝束的丝束末端的位置，而在调谐表面532上方执行调谐过程528。调谐表面532可以采用台、平板或一些其他类型的表面的形式。图1、图2和图3中的调谐台112是用于调谐表面532的一个实施方式的示例。

调谐过程528可以用于校准丝束铺放系统510。可以以预定间隔或随机间隔周期性地执行该校准。

可以使用测量系统533测量丝束末端位置。测量系统533可以采用各种形式。在一些情况下，测量系统533可以包括相机、位置传感器、激光器、一些其他类型的设备或其组合。测量系统533可以与丝束铺放系统510分离和/或可以集成为丝束铺放系统510的一部分。这些丝束末端的位置可以用于确定是否需要调整丝束铺放系统510或控制系统512中的至少一个的参数集530。

对于每个序列，例如序列524，可以执行验证过程526。这里，关于单个丝束描述验证过程526。但是以下过程可以适用于整个簇或整个序列，这取决于实施方式。验证过程526用于验证丝束末端铺放。“丝束末端铺放”或丝束522的丝束末端的铺放可以是相对于丝束522在工具516上方铺设的方向的丝束末端的位置。例如，丝束末端的铺放可以指沿着在工具516上方铺设丝束522的丝束铺放系统510的辊的移动轴线的丝束末端在工具516上的位置。

验证过程526可以包括确定开始命令时间534，在该开始命令时间534，由控制系统512生成开始命令536，将开始命令536发送到丝束铺放系统510，或者由丝束铺放系统510接收该开始命令536。例如，开始命令536可以是开始移动和铺设539丝束522的致动命令。另外，验证过程527可以包括确定停止命令时间535，在该停止命令时间535，由控制系统512生成停止命令537，将停止命令537发送到丝束铺放系统510，或者由丝束铺放系统510接收停止命令537。例如，停止命令537可以是停止或终止移动和铺设539丝束522的致动命令。

传感器系统514检测铺设过程的开始时间538，在该开始时间538启动丝束522的移动。控制系统512确定开始时间538和开始命令时间534之间的开始延迟540。开始延迟540是开始时间538和开始命令时间534之间的时间间隔或时段。控制系统512使用开始延迟540来确定是否需要调整参数集530。

此外，传感器系统514可以检测停止时间542，在该停止时间542停止或终止丝束522的移动。控制系统512确定停止时间542和停止命令时间535之间的停止延迟544。停止延迟544是停止时间542和停止命令时间535之间的时间间隔或时段。控制系统512使用停止延迟544来确定是否需要调整参数集530。

例如，参数集530可以包括开始正时偏移546、停止正时偏移548或一些其他参数中的至少一个。开始正时偏移546确定相对于丝束522的移动的期望开始时间多早生成、发送或接收开始命令536。停止正时偏移548确定相对于丝束522的移动的期望停止时间多早生成、发送或接收停止命令537。

如果需要调整开始正时偏移546和/或停止正时偏移548，则可以使用调谐过程528来执行这些调整。在下面的附图中更详细地描述了调谐过程528。

因此，验证过程526和调谐过程528减少了在复合层压板502的制造期间检查板层508所需的总时间。例如，执行验证过程526可以消除物理检查每个序列518的每一簇甚至每个序列518的需要。此外，验证过程526确保仅当丝束铺放越来越勉强令人不满意、是勉强令人不满意或令人不满意时才执行调谐过程528。

图5中的复合材料制造系统506的图示并不意味着暗示对可以实现说明性实施例的方式的物理或架构限制。可以使用其他部件以及示出的部件或代替示出的部件。某些部件可以是可选的。此外，呈现框以图示说明一些功能部件。当在说明性实施例中实现时，可以将这些块中的一个或多个组合、划分，或组合并划分成不同的块。

例如，以上关于每个序列518描述了验证过程526。在其他说明性示例中，可以针对每个序列518内的每一簇520执行验证过程526。作为一个说明性示例，可以对特定序列524内的每一簇520的开始延迟进行平均以确定序列524的总开始延迟540。在其他说明性示例中，可以评估每一簇520以确定是否需要在同一序列524内的下一簇之前执行调谐过程528。

图6是根据示例实施例的用于管理丝束末端铺放的过程的流程图。图6中示出的过程600可以是图5中描述的验证过程526中包括的一个过程的示例。此外，图6中示出的过程600可以使用图5中的复合材料制造系统506来实现。具体地，过程600可以使用图5的传感器系统514和控制系统512执行。

过程600可以开始于识别用于开始命令的开始命令时间(操作602)。在操作602中，开始命令时间可以基于何时生成、接收或发送开始命令。开始命令可以是例如致动命令。

此后，检测铺设过程的启动丝束的移动的开始时间(操作604)。丝束的移动响应于停止命令而开始。可以使用例如图5中描述的传感器系统514来执行操作604。确定开始时间和用于开始命令的开始命令时间之间的开始延迟(操作606)。例如，开始延迟可以是检测到丝束移动的开始时间与丝束铺放系统510的铺设头接收到开始命令的开始命令时间之间的时间间隔或时段。

然后，确定开始延迟是否在期望范围内(操作608)。如果开始延迟在期望范围内，则该过程结束。如果开始延迟不在期望范围内，则调整控制丝束铺设的由控制系统使用的开始正时偏移(操作610)，此后该过程结束。

可以以各种不同方式执行操作610。在一个说明性示例中，可以通过设置控制系统512更早或更晚地生成或发送开始命令来调整开始正时偏移。

可以针对丝束的每一簇520或丝束的每一序列518重复过程600。此外，尽管下面关于单个丝束(例如图5中的丝束522)描述了过程600，但是过程600可以相对于整个簇或序列的丝束被类似地应用。

例如，在操作604中，开始时间可以是丝束铺放系统510中的铺设头上的指定用于特定簇的所有丝束开始移动的时间。在一些情况下，开始时间可以是该簇中所有丝束的开始时间的平均值、中值或其他统计变体。当对一序列丝束(例如序列524)执行过程600时，在操作606中识别的开始延迟可以是序列中所有簇的开始延迟的平均值、中值或其他统计变体。此外，当对一簇或一序列丝束执行过程600时，在操作610中调整开始正时偏移可以包括调整例如丝束铺放系统510的铺设头517的每个丝束馈送机构的开始正时偏移。

图7是根据示例实施例的用于管理丝束末端铺放的过程的流程图。图7中示出的过程700可以是图5中描述的验证过程526中包括的一个过程的示例。此外，图7中示出的过程700可以使用图5中的复合材料制造系统506来实现。具体地，过程700可以使用图5的传感器系统514和控制系统512执行。在一些说明性示例中，过程700可以与过程600组合执行，作为验证过程526的一部分。

过程700可以开始于识别用于停止命令的停止命令时间(操作702)。在操作702中，停止命令时间可以基于何时生成、接收或发送停止命令。停止命令可以是例如致动命令。

此后，检测在铺设过程期间停止丝束的移动的停止时间(操作704)。响应停止命令停止或终止丝束的移动。可以使用例如图5中描述的传感器系统514来执行操作704。确定停止时间和用于停止命令的停止命令时间之间的停止延迟(操作706)。例如，停止延迟可以是检测到丝束的移动停止或终止的停止时间与丝束铺放系统510的铺设头接收到停止命令的停止命令时间之间的时间间隔或时段。

然后，确定停止延迟是否在期望范围内(操作708)。如果停止延迟在期望范围内，则该过程结束。如果停止延迟不在期望范围内，则调整控制丝束铺设的控制系统使用的停止正时偏移(操作710)，此后该过程结束。

可以以各种不同方式执行操作710。在一个说明性示例中，可以通过设置控制系统512更早或更晚地生成或发送停止命令来调整停止正时偏移。

可以针对丝束的每一簇520或丝束的每一序列518重复过程700。此外，尽管下面关于单个丝束(例如图5中的丝束522)描述了过程700，但是过程700可以类似地应用于整个簇或序列的丝束。例如，在操作704中，停止时间可以是丝束铺放系统510中的铺设头上的指定用于特定簇的所有丝束开始移动的时间。在一些情况下，停止时间可以是该簇中所有丝束的停止时间的平均值、中值或其他统计变体。当对一序列丝束(例如序列524)执行过程700时，在操作706中识别的停止延迟可以是序列中所有簇的停止延迟的平均值、中值或其他统计变体。此外，当对一簇或一序列丝束执行过程700时，在操作710中调整停止正时偏移可以包括调整例如丝束铺放系统510的铺设头517的每个丝束馈送机构的停止正时偏移。

因此，过程600和过程700中的每一个可以是用于管理丝束末端铺放的一般过程的示例。检测在铺设过程期间启动或停止丝束的移动的时间。确定该时间和与开始移动丝束或停止移动丝束的命令相对应的命令时间之间的延迟。确定延迟是否在期望范围内。响应于确定延迟不在期望范围内而调整控制丝束铺设的控制系统使用的正时偏移。

图8是根据示例实施例的调谐过程的流程图。图8中示出的过程800可以用于实现图5中描述的调谐过程528。此外，图8中示出的过程800可以使用图5中的复合材料制造系统506来实现。具体地，过程800可以使用图5的控制系统512和测量系统533来执行。

过程800可以开始于在具有第一标记和第二标记的调谐表面上方铺设丝束(操作802)。调谐表面(其可以是图5的调谐表面532)可以采用平板的形式。第一标记和第二标记可以是例如在调谐表面的表面中的计量标记、墨标记、胶粘标签、激光标记或凹口。这些标记可以用于指示丝束的丝束末端的预期位置。与这种铺放的偏差可归因于丝束的移动的开始和/或开始时间的不期望的延迟。

在其他说明性示例中，可以使用调谐表面上或嵌入调谐表面中的传感器来实现第一标记和第二标记。在一些情况下，第一标记和第二标记可以使用用于识别丝束末端的相对位置的任何类型的表面上或表面内特征来实现。

一旦铺设丝束，就测量丝束的第一丝束末端的第一位置(操作804)。测量丝束的第二丝束末端的第二位置(操作806)。可以使用例如图5中的测量系统533来执行操作804和操作806。

此后，计算第一丝束末端的第一位置和第一丝束末端的预期位置之间的第一误差(操作808)。例如，操作808可以包括计算第一丝束末端的第一位置和调谐表面上的第一标记之间的距离。此外，操作808可以包括计算预选距离与计算的在第一丝束末端的第一位置和第一标记之间的距离之间的差值。该差值在设计容差之外表明应该校准丝束铺放系统。

预选距离可选自距第一标记约6.35mm(0.25英寸)、12.7mm(0.5英寸)、19.05mm(0.75英寸)或一些其他距离之一。在操作808中计算的差值的设计容差可以是，例如但不限于，小于或等于±0.254mm(0.01英寸)、±0.0254mm(0.001英寸)、±1.27mm(0.05英寸)、±2.54mm(0.10英寸)或其他一些±值的差值。所选择的设计容差可以取决于所形成的复合物体的类型。在一个说明性示例中，首先铺设在调谐表面上方的丝束(其可以是图5中的丝束522)的第一丝束末端可以预期在第一标记后的预选距离12.7mm(0.5英寸)的±0.0254mm(0.001英寸)内。

计算第二丝束末端的第二位置与第二丝束末端的预期位置之间的第二误差(操作810)。例如，操作810可以包括计算第二丝束末端的第二位置与调谐表面上的第二标记之间的距离。此外，操作810可以包括计算预选距离与计算的在第二丝束末端的第二位置和第二标记之间的距离之间的差值。该差值在设计容差之外表明应该校准丝束铺放系统。

预选距离可选自距第一标记的约6.35mm(0.25英寸)、12.7mm(0.5英寸)、19.05mm(0.75英寸)或一些其他距离之一。在操作808中计算的差值的设计容差可以是，例如但不限于，小于或等于±0.254mm(0.01英寸)、±0.0254mm(0.001英寸)、±1.27mm(0.05英寸)、±2.54mm(0.10英寸)，或其他一些±值的差值。所选择的设计容差可取决于所形成的复合物体的类型。在一个说明性示例中，在第一丝束末端之后铺设的第二丝束末端可以预期在第二标记前的预选距离12.7mm(0.5英寸)的±0.0254mm(0.001英寸)内。

然后确定第一误差或第二误差中的至少一个是否在选择的容差之外(操作812)。如上所述，选择的容差可以是距预期位置不超过约±0.254mm(0.01英寸)的偏差。在其他说明性示例中，选择的容差可以是距预期位置不超过约±0.635mm(0.025英寸)的偏差。在其他说明性示例中，选择的容差可以是距预期位置不超过约±2.54mm(0.10英寸)或约±6.35mm(0.25英寸)的偏差。

在一个说明性示例中，操作812包括确定预选距离与计算的在第一丝束末端的第一位置与第一标记之间的距离之间的差值是否在零的选定范围内。此外，操作812可以包括确定预选距离和计算的在第二丝束末端的第二位置与第二标记之间的距离之间的差值是否在零的选择范围内。例如，选择范围可以是相对于零约±0.0254mm(0.01英寸)、约±0.254mm(0.10英寸)或约±6.35mm(0.25英寸)。

选择的容差可以取决于许多不同因素。这些因素可以包括，例如但不限于，丝束制成的复合材料的类型、丝束的宽度、最终形成的复合物体或结构、铺设丝束的速度、一个或多个其他因素或其组合。例如，复合翼梁或复合机翼的容差可以比机身面板的容差更严格。

再次参考操作812，如果第一误差和第二误差都不在选择的容差之外，则该过程结束。然而，如果第一误差在选择的容差之外，则调整开始正时偏移(操作814)，此后该过程结束。类似地，如果第二误差在选择的容差之外，则调整停止正时偏移(操作816)，此后该过程结束。因此，如果第一误差和第二误差都在选择的容差之外，则执行操作814和操作816两者。

在这些说明性示例中，操作814可以包括：如果第一丝束末端的第一位置太过靠近调谐表面上的第一标记，则增加开始正时偏移，并且如果第一丝束末端的第一位置太过远离调谐表面上的第一标记，则减少开始正时偏移。此外，操作816可以包括：如果第二丝束末端的第二位置太过靠近调谐表面上的第二标记，则减小停止正时偏移；并且如果第二丝束末端的第二位置太过远离调谐表面上的第二标记，则增加停止正时偏移。

操作814和操作816可以包括分别标准化开始延迟和停止延迟。例如，在一些情况下，可以基于在铺设过程期间使用的第一铺设速度来标准化开始延迟以生成标准化延迟。然后可以基于标准化延迟和将在未来铺设过程中使用的第二铺设速度来调整开始正时偏移。类似地，在一些情况下，可以基于在铺设过程期间使用的第一铺设速度来标准化停止延迟以生成标准化延迟。然后可以基于标准化延迟和将在未来铺设过程中使用的第二铺设速度来调整停止正时偏移。第二铺设速度可以比第一铺设速度快或慢。

尽管关于单个丝束描述了过程800，但是过程800可以类似地针对整个簇或序列的丝束实施。作为一个说明性示例，在操作802中，可以使用例如图5中的铺设头517铺设一簇多个基本平行的丝束。

图9是根据示例实施例的用于管理丝束末端铺放的过程的流程图。可以在制造图5中描述的复合层压板502期间执行图9中所示的过程900。此外，可以使用图5中的复合材料制造系统506来实现图9中所示的过程900。

过程900可以开始于确定待铺设的当前序列丝束是否是完整覆盖序列(操作902)。如果当前序列是完整覆盖序列，则该过程铺设当前序列的丝束(操作904)。然后，确定是否需要下一序列丝束(操作906)。如果需要下一序列，则该过程返回到上述操作902以开始下一序列的铺设。然而，如果不需要下一序列，则该过程结束。

再次参考操作902，如果当前序列不是完全覆盖序列，则该过程铺设一簇丝束(操作908)。然后，该过程对该簇执行验证过程(操作910)。该验证过程可以使用例如图5中的验证过程526来执行，并且可以使用图6中描述的过程600和图7中描述的过程700中的一个或两个来实现。在这些说明性示例中，操作910可以包括识别该簇中的每个丝束的开始延迟和停止延迟。

确定该簇的铺设是否在选择的容差内(操作912)。操作912包括确定当前簇的开始延迟和/或停止延迟是否在选择的容差(例如，期望范围)内。例如，操作912可以包括确定所识别的开始延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的开始正时偏移以及所识别的停止延迟是否基本上等于为丝束铺放系统选择的停止正时偏移。更具体地，操作912可以包括分别确定所识别的开始延迟和所识别的停止延迟是否在开始正时偏移和停止正时偏移的±0.05秒、±0.005秒或某个其他预定范围内。在一些情况下，将所识别的开始延迟的平均值与开始正时偏移进行比较，并将所识别的停止延迟的平均值与停止正时偏移进行比较。

如果该簇的铺设在选择的容差内，则确定是否需要下一簇丝束以用于铺设下一序列(操作914)。如果不需要下一簇，则过程进行到上述操作906。然而，如果需要下一簇丝束，则该过程返回到上述操作908。

再次参考操作912，如果当前簇的铺设不在选择的容差内，则执行调谐过程(操作916)。调谐过程可以是例如图5中描述的调谐过程528。此外，可以使用图8的过程800中描述的调谐过程来实现操作916。此后，过程进行到上述操作914。

以这种方式，可以在对整个铺设过程的最小中断的情况下执行过程900。此外，无需在每个序列之后花费时间对丝束成像或分析丝束的图像。更进一步，无需花费时间来手动识别丝束末端。过程900可以减少或消除在已经铺设序列之后重新加工丝束末端的需要，因为验证过程允许在铺设具有存在差异的末端的一层丝束之前执行调谐过程。

不同描述的实施例中的流程图和框图示出了说明性实施例中的装置和方法的一些可能的实施方式的架构、功能和操作。在这方面，流程图或框图中的每个框可以表示模块、节段、功能和/或操作或步骤的一部分。在说明性实施例的一些替代实施方式中，框中提到的一个或多个功能可以不按图中所示的顺序发生。例如，在一些情况下，连续示出的两个框可以基本上同时执行，或者这些框有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。此外，除了流程图或框图中所示的框之外，还可以添加其他框。例如，虽然本文描述的过程详细描述了具有特定组装顺序的制造过程，但是根据需要，其他过程可以包括用于过程的步骤的不同顺序。

图10-14是根据示例实施例的图5的调谐过程528中的不同阶段的图示。每个阶段在调谐过程528中的不同时间发生。

现在参考图10，根据示例实施例描绘了来自图5的调谐过程528中的第一阶段的图示。图10中所示的部件仅是代表性的，并不意味着暗示对上述示例实施例的任何架构限制或要求。在该说明性示例中，描绘了调谐表面1000和丝束铺放系统1001。调谐表面1000是图5中的调谐表面532的表示。丝束铺放系统1001包括压实辊1002、丝束馈送机构1004和切割器1006。在这些说明性示例中，切割器1006被认为是丝束馈送机构1004的一部分。在其他说明性示例中，切割器1006可以被认为与丝束馈送机构1004分离。

丝束1007示出为位于丝束馈送机构1004的夹紧辊1008和馈送辊1009之间。在该说明性示例中，压实辊1002具有引导件1010，其有助于随着从丝束馈送机构1004馈送丝束1007而控制丝束1007相对于压实辊1002的移动。

调谐表面1000具有第一标记1012和第二标记1014。在该说明性示例中，第一标记1012和第二标记1014采用调谐表面1000中的凹口的形式。尽管第一标记1012和第二标记1014被描绘为调谐表面1000中的凹口，但这些标记可以以其他方式实现。例如，调谐表面1000上或其中的传感器、粘附到调谐表面1000的带、墨标记、激光标记或一些其他类型的标记可以用于第一标记1012和第二标记1014中的任一个或两个。

开始致动夹紧辊1008的命令发生在时间T1。如图10所示，在时间T1处，丝束1007是静止的并且还没有被馈送到压实辊1002。这是由于开始命令发生的时间T1和致动夹紧辊1008开始的时间T2之间的延迟。此外，压实辊1002位于第一标记1012之前。

现在转向图11，描绘了调谐过程528中的第二阶段。该第二阶段开始于夹紧辊1008被致动以夹紧(或夹持)丝束1007时。当馈送辊1009正在转动时丝束1007的这种夹紧将丝束1007馈送到压实辊1002。

丝束1007的移动在时间T2开始，该时间晚于上面关于图10描述的时间T1。时间T1和时间T2之间的时间间隔建立了图5中描述的开始正时偏移546。

现在参考图12，描绘了调谐过程528中的第三阶段。在第三阶段期间，丝束1007通过丝束馈送机构1004馈送并铺设在调谐表面1000上以开始形成测试丝束1200。压实辊1002的辊隙1201压缩丝束1007的在辊1002和调谐表面1000之间穿过的部分，以将该部分丝束1007铺设为测试丝束1200的一部分。

压实辊1002的滚动使得测试丝束1200的第一丝束末端1202放置在调谐表面1000上的第一标记1012之后的位置1203处。第一丝束末端1202的预期位置1204可预期在距第一标记1012约12.7mm(0.5英寸)处。第一丝束末端1202的位置1203可以在距第一标记1012的不同的距离1205处，其可以是例如距第一标记1012约13.2mm(0.52英寸)。位置1203与预期位置1204的任何偏差可以是被认为是误差的位移1206。

当误差不在允许的容差内时，这表示需要调整开始正时偏移546。例如，如果第一丝束末端1202的位置1203太过靠近第一标记1012，则可能需要增加开始正时偏移546。如果第一丝束末端1202的位置1203太过远离第一标记1012，则可能需要减少开始正时偏移546。因此，调谐过程528用于在时间T1和时间T2之间建立开始正时偏移546，以在铺设过程和验证过程526期间使用。

当系统按预期操作时，在验证过程526期间确定的开始延迟基本上等于在调谐过程528期间在时间T1和时间T2之间建立的开始正时偏移546。在验证过程526期间，传感器系统514中的传感器设备可以相对于丝束馈送机构1004或作为丝束馈送机构1004的一部分来实现，以检测铺设过程期间的时间T1和时间T2之间的时间。在验证过程526期间，如果在时间T1和时间T2之间的开始延迟没有漂移离开在调谐过程528期间建立的开始正时偏移546，则认为丝束的第一丝束末端的铺放是可接受的。

现在转到图13，描绘了来自图5的调谐过程528的第四阶段。在第四阶段，已经致动切割器1006以切割丝束1007，使得压实辊1002将测试丝束1200的最后部分铺设在调谐表面1000上以完全形成测试丝束1200。切割器1006切割丝束1007确定测试丝束1200的最终长度。

引导件1010有助于确保丝束1007的末端部分1300基本上符合或遵循压实辊1002。引导件1010可以有助于确保末端部分1300与压实辊1002协调地移动。特别地，引导件1010有助于确保丝束1007的末端部分1300被引导到压实辊1002的辊隙1201中。定位引导件1010靠近压实辊1002的辊隙1201可以在切割丝束1007之后消除丝束1007的不受控制的长度。

开始致动切割器1006的命令发生在时间T3。丝束1007通过丝束馈送机构1004的移动在时间T4停止。T3和T4之间的时间建立了图5中描述的停止正时偏移548。

图14描绘了来自图5的调谐过程528的第五阶段。在第五阶段，完成测试丝束1200。虽然压实辊1002被示出已经移动经过第二标记1014，但是在其他说明性示例中，丝束铺放系统1001(并且因此压实辊1002)可以在刚完成测试丝束1200并且移动到调谐表面1000上方的另一个位置之后停止。

测试丝束1200的第二丝束末端1400在调谐表面1000上的位置1402处结束。位置1402可以预期在距第二标记1014约12.7mm(0.5英寸)处。位置1402与预期位置的任何偏差可以被认为是误差。当误差不在允许的容差内时，这表示需要调整停止正时偏移548。例如，如果第二丝束末端1400的位置1402太过靠近第二标记1014，则可能需要减小停止正时偏移548。如果第二丝束末端1400的位置1402太过远离第二标记1014，则可能需要增加停止正时偏移548。

当系统按预期操作时，在验证过程526期间确定的停止延迟基本上等于在调谐过程528期间在时间T3和时间T4之间建立的停止正时偏移548。在验证过程526期间，传感器系统514中的传感器设备可以相对于丝束馈送机构1004或作为丝束馈送机构1004的一部分来实现，以检测在铺设过程期间的时间T3(即停止命令时间)和时间T4(即丝束1007的移动的停止时间)之间的时间。该传感器设备可以与用于检测上述图10中描述的时间T1(即开始命令时间)和时间T2(即，丝束1007的移动的开始时间)之间的时间的传感器相同，或者是不同的传感器设备。在验证过程526期间，如果在时间T3和时间T4之间的停止延迟没有漂移离开在调谐过程528期间建立的停止正时偏移548，则认为丝束的第二丝束末端的铺放是可接受的。

现在转向图15，根据说明性实施例描绘了以框图形式的数据处理系统的图示。数据处理系统1500可以用于实现图5中的控制系统512和/或计算机系统515。如所描绘的，数据处理系统1500包括通信框架1502，其提供处理器单元1504、存储设备1506、通信单元1508、输入/输出单元1510和显示器1512之间的通信。在一些情况下，通信框架1502可以实现为总线系统。

处理器单元1504被配置为执行用于执行多个操作的软件的指令。处理器单元1504可以包括多个处理器、多处理器核和/或一些其他类型的处理器，这取决于实施方式。在一些情况下，处理器单元1504可以采用硬件单元的形式，例如电路系统、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件或一些其他合适类型的硬件单元。

由处理器单元1504运行的操作系统、应用和/或程序的指令可以位于存储设备1506中。存储设备1506可以通过通信框架1502与处理器单元1504通信。如本文所使用的，存储设备(也被称为计算机可读存储设备)是能够在临时和/或永久的基础上存储信息的任何硬件。该信息可以包括但不限于数据、程序代码和/或其他信息。

存储器1514和永久贮存器1516是存储设备1506的示例。存储器1514可以采用例如随机存取存储器或某种类型的易失性或非易失性存储设备的形式。永久贮存器1516可以包括任何数量的部件或设备。例如，永久贮存器1516可以包括硬盘驱动器、闪存、可重写光盘、可重写磁带或上述的某种组合。永久贮存器1516使用的介质可以是或可以不是可移除的。

通信单元1508允许数据处理系统1500与其他数据处理系统和/或设备通信。通信单元1508可以使用物理和/或无线通信链路来提供通信。

输入/输出单元1510允许从连接到数据处理系统1500的其他设备接收输入并将输出发送到连接到数据处理系统1500的其他设备。例如，输入/输出单元1510可以允许通过键盘、鼠标和/或一些其他类型的输入设备来接收用户输入。作为另一示例，输入/输出单元1510可以允许将输出发送到连接到数据处理系统1500的打印机。

显示器1512被配置为向用户显示信息。显示器1512可以包括，例如但不限于，监视器、触摸屏、激光显示器、全息显示器、虚拟显示设备和/或一些其他类型的显示设备。

在该说明性示例中，不同说明性实施例的过程可以由处理器单元1504使用计算机实现的指令来执行。这些指令可以被称为程序代码、计算机可用程序代码或计算机可读程序代码，并且可以由处理器单元1504中的一个或多个处理器读取和执行。

在这些示例中，程序代码1518以功能形式位于计算机可读介质1520上，计算机可读介质1520可选择性地移除，并且程序代码1518可以被加载到或传送到数据处理系统1500以由处理器单元1504执行。程序代码1518和计算机可读介质1520一起形成计算机程序产品1522。在该说明性示例中，计算机可读介质1520可以是计算机可读存储介质1524或计算机可读信号介质1526。

计算机可读存储介质1524是用于存储程序代码1518的物理或有形存储设备，而不是传播或传输程序代码1518的介质。计算机可读存储介质1524可以是，例如但不限于，光盘或磁盘或连接到数据处理系统1500的永久存储设备。

可替代地，可以使用计算机可读信号介质1526将程序代码1518传送到数据处理系统1500。计算机可读信号介质1526可以是例如包含程序代码1518的传播的数据信号。该数据信号可以是电磁信号、光信号和/或可以通过物理和/或无线通信链路传输的一些其他类型的信号。

图15中的数据处理系统1500的图示并不意味着对可以实现说明性实施例的方式提供架构限制。不同的说明性实施例可以在数据处理系统中实现，该数据处理系统包括数据处理系统1500所示的部件以及其他部件或代替数据处理系统1500所示的部件的部件。此外，图15中所示的部件可以与所示的说明性示例不同。

可以在如图16所示的飞行器制造和维护方法1600以及如图17所示的飞行器1700的背景下描述本公开的说明性实施例。首先转到图16，根据说明性实施例描绘了飞行器制造和维护方法的图示。在预生产期间，飞行器制造和维护方法1600可以包括图17中的飞行器1700的规格和设计1602以及材料采购1604。

在生产期间，进行图17中的飞行器1700的部件和子组装件制造1606和系统集成1608。此后，图17中的飞行器1700可以经历认证和交付1610以便投入使用1612。在由客户使用1612时，图17中的飞行器1700被安排用于例行维修和维护1614，其可以包括修改、重新配置、翻新和其他维修或维护。

飞行器制造和维护方法1600的每个过程可以由系统集成商、第三方和/或运行商执行或进行。在这些示例中，运营商可以是客户。出于本说明书的目的，系统集成商可以包括但不限于任何数量的飞行器制造商和主要系统分包商；第三方可以包括但不限于任何数量的销售商、分包商和供应商；并且运营商可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务组织等。

现在参考图17，描绘了飞行器的图示，可以在该飞行器中实现说明性实施例。在该示例中，飞行器1700由图16中的飞行器制造和维护方法1600生产，并且可以包括具有多个系统1704的机身1702以及内部1706。系统1704的示例包括推进系统1708、电气系统1710、液压系统1712和环境系统1714中的一个或多个。可以包括任何数量的其他系统。尽管示出了航空航天示例，但是不同的说明性实施例可以应用于其他行业，例如汽车行业。

在图16中的飞行器制造和维护方法1600的至少一个阶段期间可以采用本文实现的装置和方法。具体地，来自图5的复合层压板502可以在飞行器制造和维护方法1600的任何一个阶段期间制造。例如但不限于，复合层压板502可以在部件和子组装件制造1606、系统集成1608、例行维修和维护1614或飞行器制造和维护方法1600的一些其他阶段中的至少一个期间形成。此外，复合层压板502可以用于形成作为机身1702、内部1706或飞行器1700的一些其他部分的一部分的结构或其他物体。

在一个说明性示例中，在图16中的部件和子组装件制造1606中生产的部件或子组装件可以以类似于在图16中的飞行器1700在使用1612中生产的部件或子组装件的方式被制造或制作。作为又一个示例，可以在生产阶段期间(例如图16中的部件和子组装件制造1606和系统集成1608)使用一个或多个装置实施例、方法实施例或其组合。可以在飞行器1700在使用1612中和/或在图16中的维修和维护1614期间使用一个或多个装置实施例、方法实施例或其组合。使用多个不同的说明性实施例可以充分加速飞行器1700的组装和/或降低飞行器1700的成本。

如本文所使用的，当与项目列表一起使用时，短语“至少一个”意味着可以使用所列项目中的一个或多个的不同组合，并且可能仅需要列表中的一个项目。该项目可以是特定物体、事物、步骤、操作、过程或类别。换句话说，“至少一个”意味着可以使用来自列表的项目或项目数量的任何组合，但是可能并不需要列表中的所有项目。例如但不限于，“项目A、项目B或项目C中的至少一个”或“项目A、项目B和项目C中的至少一个”可以表示项目A；项目A和项目B；项目B；项目A、项目B和项目C；项目B和项目C；或项目A和项目C。在某些情况下，“项目A、项目B或项目C中的至少一个”或“项目A、项目B和项目C中的至少一个”可以表示但不限于，两个项目A、一个项目B和十个项目C；四个项目B和七个项目C；或其他一些合适的组合。

已经出于说明和描述的目的给出了对不同说明性实施例的描述，并且不旨在穷举或限制于所公开形式的实施例。许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。此外，不同的说明性实施例与其他期望实施例相比可以提供不同的特征。选择和描述所选择的一个或多个实施例是为了最好地解释实施例的原理、实际应用，并且使本领域的其他普通技术人员能够理解具有适合于预期特定用途的各种修改的各种实施例的公开内容。

已经出于说明和描述的目的给出了对不同说明性实施例的描述，并且不旨在穷举或限制于所公开形式的实施例。许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。此外，不同的说明性实施例与其他期望实施例相比可以提供不同的特征。选择和描述所选择的一个或多个实施例是为了最好地解释实施例的原理、实际应用，并且使本领域的其他技术人员能够理解具有适合于预期特定用途的各种修改的各种实施例的公开内容。

Claims (20)

1.一种用于管理丝束末端铺放的方法，所述方法包括：

检测铺设过程的开始时间(538)，在所述开始时间(538)启动丝束(522)的移动；

确定在所述开始时间(538)和开始命令时间(534)之间的开始延迟(540)，在所述开始命令时间(534)接收开始移动所述丝束(522)的开始命令(536)；

确定所述开始延迟(540)是否在期望范围内；以及

响应于确定所述开始延迟(540)不在所述期望范围内而调整由控制丝束铺设的控制系统(512)使用的开始正时偏移(546)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述开始正时偏移(546)包括：

测量调谐表面(532)上的不同丝束的丝束末端的位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其中调整所述开始正时偏移(546)还包括：

计算所述不同丝束的所述丝束末端的所述位置(1203)与所述不同丝束的所述丝束末端的预期位置(1204)之间的误差；以及

确定所述误差是否在选择的容差内。

4.根据权利要求3所述的方法，其中调整所述开始正时偏移(546)还包括：

基于所述误差调整所述开始正时偏移(546)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，还包括：

基于在所述铺设过程期间使用的第一铺设速度来标准化所述开始延迟(540)以生成标准化延迟，其中所述开始命令(536)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

6.根据权利要求5所述的方法，其中调整所述开始正时偏移(546)包括：

基于所述标准化延迟和将在未来铺设过程中使用的第二铺设速度来调整所述开始正时偏移(546)。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中检测所述开始时间(538)包括：

使用检测何时开始所述丝束(522)的所述移动的传感器(514)检测所述开始时间(538)。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，还包括：

检测停止时间(542)，在所述铺设过程期间，在所述停止时间(542)停止所述丝束(522)的移动；以及

确定在所述停止时间(542)和停止命令时间(535)之间的停止延迟(544)，在所述停止命令时间(535)接收停止所述丝束(522)的移动的停止命令(537)，其中所述停止命令(537)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

确定所述停止延迟(544)是否在期望范围内；以及

当所述停止延迟(544)不在所述期望范围内时，调整由所述控制系统(512)使用的停止正时偏移(548)。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中调整所述开始正时偏移(546)包括：

调整所述开始正时偏移(546)以控制执行所述铺设过程的数控系统(510)。

11.一种用于验证丝束末端铺放的装置，所述装置包括：

传感器系统(514)，其检测铺设过程的开始时间(538)，在所述开始时间(538)启动丝束(522)的移动；以及

控制系统(512)，其确定所述开始时间(538)和开始命令时间(534)之间的开始延迟(540)，在所述开始命令时间(534)接收开始移动所述丝束(522)的开始命令(536)；确定所述开始延迟(540)是否在期望范围内；并且响应于确定所述开始延迟(540)不在所述期望范围内，调整由所述控制系统(512)使用的开始正时偏移(546)。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述开始命令(536)是用于丝束馈送机构(1004)的致动命令。

13.根据权利要求11所述的装置，还包括：

调谐表面(532)，其中所述控制系统(512)识别铺设在所述调谐表面(532)上的不同丝束的末端的位置(1203)；计算所述丝束(522)的所述末端的所述位置与所述丝束(522)的所述末端的预期位置之间的误差；并确定所述误差是否在选择的容差内。

14.根据权利要求11或13所述的装置，其中所述控制系统(512)基于在所述铺设过程期间使用的第一铺设速度来标准化所述开始延迟(540)，以生成标准化延迟。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述控制系统(512)基于所述标准化延迟和将在未来铺设过程中使用的第二铺设速度来调整所述开始正时偏移(546)。

16.根据权利要求11或13所述的装置，其中所述传感器系统(514)包括用于自动纤维铺放系统即AFP系统(510)的每个丝束馈送机构(1004)的传感器设备。

17.根据权利要求11或13所述的装置，其中所述传感器系统(514)检测在所述铺设过程中终止所述丝束(522)的移动的停止时间(542)。

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述控制系统(512)确定所述停止时间(542)和停止命令时间(535)之间的停止延迟(544)，在所述停止命令时间(535)接收终止移动所述丝束(522)的停止命令，其中所述停止命令是丝束馈送机构(1004)的致动命令。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述控制系统(512)进一步确定所述停止延迟(544)是否在期望范围内；以及当所述停止延迟(544)不在所述期望范围内时，调整由所述控制系统(512)使用的停止正时偏移(548)。

20.根据权利要求19所述的装置，还包括：

数控自动纤维铺放系统(510)，其由所述控制系统(512)基于对所述开始正时偏移(546)和所述停止正时偏移(548)的调整来控制。

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