CN114571398B - 自动工具控制系统中的工具校准状态的监控 - Google Patents

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Abstract

提供校准监控系统(190)以诸如在从自动校准监控系统发放物品或将物品归还到自动校准监控系统时，自动监控工具和其他库存物品的校准状态。该系统基于附到库存物品的唯一识别标签(231A、231B、231D、231)来识别库存物品，例如经过校准的扭矩扳手。该系统从校准数据库(170)检索用于该物品的校准参数值，并且基于该校准参数值完成对该物品的校准测量。在该示例中，因此可以自动完成对经过校准的扭矩扳手的扭矩测量。继而，系统基于校准测量确定物品的当前校准状态，并且根据物品的状态是处于校准中或是未通过校准来选择性地启用或禁用从系统发放库存物品。

Description

自动工具控制系统中的工具校准状态的监控
本申请是基于申请号为2018800648330、申请日为2018年9月27日、发明名称为“自动工具控制系统中的工具校准状态的监控”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本主题涉及用于对自动工具控制系统中的工具的工具校准状态进行监控的技术和装置。
背景技术
扭矩扳手长期以来在工业中用于在组装、维护和修理操作中精确地拧紧紧固件。在需要使用扭矩扳手并且严格控制扭矩扳手的使用的航空工业中尤其如此。
在航空和其他工业，使用者需要定期校准扭矩扳手。通常，校准包括用户执行工具的扭矩测试，用户将扭矩测试结果记录在日志中以创建工具校准的记录用于将来参考，以及用户根据扭矩测试的结果确定是否应当使用工具。用于工具校准和记录的过程通常由用户手动执行，因此校准和记录都会出现人为误差。例如，如果扭矩测试结果被错误地记录或者使用了不正确的目标范围，则尽管工具对紧固件施加了未知的且潜在不正确的扭矩负载，但是具有不正确的校准值的扭矩扳手仍可能继续用于对紧固件进行扭转和拧紧。当发现这种情况时，由未通过校准的扳手扭转的每个紧固件接头(例如，自从扳手的最后精确记录的校准操作以来扭转的每个紧固件接头)是可疑的，并且通常必须被检查和重新扭转。
因此，需要一种系统，其被配置为自动地监控工具的校准状态并基于校准状态控制这种工具在自动控制系统中的工具登入和工具登出。
发明内容
这里的教导减轻了一个或多个上述问题，以便使用自动校准监控系统来自动监控工具或其它库存物体的校准状态。
根据本公开的一个方面，一种自动校准监控系统包括多个存储位置、数据库和处理器，所述多个存储位置被配置成存储包括经过校准的库存物品的库存物品。数据库存储关于包括经过校准的库存物品的库存物品的信息，库存物品与自动校准监控系统相关联并且被配置用于存储在自动校准监控系统的多个存储位置中。数据库还存储用于经过校准的库存物品的校准参数值。处理器被配置为在从自动校准监控系统中发放经过校准的库存物品或将经过校准的库存物品归还到自动校准监控系统时，将经过校准的库存物品的校准测量与经过校准的库存物品的校准参数值进行比较。
处理器可以根据比较结果选择性地授权经过校准的库存物品的发放或归还。
自动校准监控系统还可包括校准测量装置，该校准测量装置通信地连接到处理器并且被配置为执行对经过校准的库存物品的校准测量以获得校准测量。校准测量装置可将获得的校准测量传送到处理器。
经过校准的库存物品可以是扭矩扳手，并且校准测量仪器可以是扭矩测试仪。
处理器还可以被配置为在从自动校准监控系统中发放经过校准的库存物品或将经过校准的库存物品归还到自动校准监控系统时，将经过校准的库存物品的校准目标值发送到校准测量装置。在发送校准目标值之后，处理器可以从校准测量装置接收所获得的校准测量。
存储在数据库中的校准参数值可以包括存储在数据库中的校准参数值的可接受范围，并且当校准测量在校准参数值的可接受范围内时，处理器可以选择性地授权经过校准的库存物品的发放或归还。
自动校准监控系统还可以包括感测装置，其被配置成感测由所述处理器使用以确定库存物品在所述多个存储位置中是否存在的信息。处理器可以被配置为基于由所述感测装置感测的信息来确定在所述多个存储位置中的一个存储位置中存在经过校准的库存物品。
感测装置可以包括图像传感器，其被配置为捕获自动校准监控系统的存储位置的图像，并且处理器可以被配置为通过确定经过校准的库存物品是否存在于图像传感器捕获的图像中来确定经过校准的库存物品的存在。
与自动校准监控系统相关联的每个库存物品可以具有唯一地识别库存物品的标签，并且处理器可以被配置为通过分辨在由所述感测装置感测的所述信息中的唯一地识别库存物品的所述标签来唯一地识别存在于所述多个存储位置中的一个存储位置中的库存物品。
与所述自动库存控制系统相关联的每个库存物品可以具有唯一识别库存物品的射频识别(RFID)标签，并且所述自动库存控制系统还可以包括RFID传感器，所述RFID传感器被配置为读取位于所述多个存储位置内的库存物品的RFID标签。
数据库可以存储与经过校准的库存物品的先前发放相关联的工作顺序的记录，并且数据库可以存储经过校准的库存物品的先前校准测量的记录。
处理器可以被配置为在确定经过校准的库存物品的比较的校准测量与经过校准的库存物品的校准参数值不一致时，从数据库中检索与经过校准的库存物品相关联并且与经过校准的库存物品的在经过校准的库存物品的先前校准测量的最后存储的记录之后的发放相对应的所有工作顺序的记录。
根据本公开的另一方面，一种用于自动校准监控系统中的库存物品的校准的自动监控的方法包括使用自动校准监控系统的传感器来识别经受校准监控的经过校准的库存物品，传感器被配置为感测库存物品的存在或不存在。从数据库中检索所识别的经过校准的库存物品的校准参数值，数据库通信地连接到自动校准监控系统并存储多个库存物品中的每一个的校准参数值。基于对经过校准的库存物品的校准测量与经过校准的库存物品的检索到的校准参数值的比较，确定所识别的经过校准的库存物品的校准状态。
自动校准监控系统可以根据确定的结果选择性地授权来自所述自动校准监控系统的存储位置的所述校准的库存物品的发放或归还。
该方法还可以包括在确定之前，从通信地连接到自动校准监控系统并且被配置为执行对经过校准的库存物品的校准测量的校准测量装置接收经过校准的库存物品的校准测量。
经过校准的库存物品可以是扭矩扳手，并且校准测量仪器可以是扭矩测试仪。
该方法还可以包括将用于经过校准的库存物品的校准目标值发送到校准测量装置，其中，在发送校准目标值之后，自动校准监控系统从校准测量装置接收校准测量。
与自动校准监控系统相关联的每个库存物品可以具有唯一识别库存物品的标签，并且自动校准监控系统可以被配置为通过分辨在由传感器感测的信息中的唯一地识别经过校准的库存物品的标签来唯一地识别经过校准的库存物品。
与自动库存控制系统相关联的每个库存物品可以具有唯一识别库存物品的可见标签，并且自动库存控制系统可以通过在由自动库存控制系统的图像感测装置捕获的图像中识别经过校准的库存物品的可见标签来识别经过校准的库存物品。
与自动库存控制系统相关联的每个库存物品可以具有唯一识别所述库存物品的射频识别(RFID)标签，并且自动库存控制系统可以通过读取经过校准的库存物品的RFID标签来识别经过校准的库存物品。
另外的优点和新颖特征将部分地在以下描述中阐述，并且部分地在本领域技术人员阅读以下内容和附图后将变得显而易见，或者可以通过实施例的生产或操作来获知。本教导的优点可通过实践或使用下文论述的详细示例中陈述的方法、手段和组合的各个方面来实现和获得。
附图说明
附图仅以示例方式而非以限制方式描绘根据本教导的一个或多个实施方式。在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的元件。
图1A是可以支持本文所述的校准监控服务的自动校准监控装置的功能框图。
图1B是可以支持本文描述的校准监控服务的自动校准监控系统的功能框图。
图2A是可支持本文所述的校准监控服务的自动工具控制系统的立体图。
图2B是图2A所示的自动工具控制系统的打开的抽屉的俯视图。
图2C、图2D和图2E示出了各种示例性标签，其可用于唯一地识别图2A所示的自动工具控制系统和其他自动校准监控装置中的库存物品。
图3A至图3E示出了简化流程图，其示出了通过如图1A和1B所示的自动校准监控装置和/或系统支持自动校准监控服务所涉及的方法。
图4A至图4D示出了简化的功能框图，其示出了在如图1A和1B中所示的自动校准监控装置和/或系统的组件之间提供校准监控服务所涉及的信息流。
图5是计算机的简化功能框图，该计算机可以被配置为主机或服务器，例如，以在图1B的自动校准监控系统中用作支持数据库的校准服务器或库存控制服务器。
具体实施方式
在以下详细描述中，通过示例方式阐述许多特定细节以提供对相关教导的透彻理解。然而，对本领域的技术人员明显的是，可在没有这些细节的情况下实践本教导。在其它示例中，已在相对较高层级上描述众所周知的方法、程序、组件和/或电路系统，而没有细节，以便避免不必要地混淆本教导的各方面。
在此公开的各种系统和方法涉及对自动工具控制系统中的工具校准状态的自动监控。
使用校准测量仪器或装置(如电子扭矩测试仪)执行对工具校准状态的自动监控。校准测量装置与自动校准监控装置(如自动库存控制系统)通信连接，自动库存控制系统存储经过校准的装置(如经过校准的扭矩扳手和其它经过校准的工具)并监控从系统中发放/移除的工具以及归还到系统中的工具。校准测量装置另外与存储工具的校准值的校准数据库通信。自动校准监控装置被配置为唯一地识别存储在其中的工具(和其他物体，通常称为库存物品)，并且基于校准测量(如工具/物体的扭矩测量)的结果选择性地允许从存储中发放单个工具/物体/库存物品和/或允许将工具/物体归还到存储中。在操作中，诸如电子扭矩测试仪的校准测量装置从自动校准监控装置接收工具/物体的唯一标识，从校准数据库检索用于所识别的工具/物体的校准值，并且基于所检索的校准值执行校准测量。继而，自动校准监控装置确定校准测量是否在工具/物体的可接受范围内，并且基于确定的结果(例如，基于确定工具/物体被准确地校准)选择性地允许从自动校准监控装置发放工具/物体和/或选择性地允许将工具/物体归还到自动校准监控装置。
在一个示例中，工具/物体是被设计为施加存储在校准数据库中的预校准的最大扭矩值的经过校准的扭矩扳手。在该示例中，自动校准监控装置基于施加到其的标签或标识符唯一地识别扭矩扳手，并且检测到用户已经从自动校准监控装置中移除扭矩扳手。基于该检测，自动校准监控装置提示用户测试扭矩扳手的当前校准，并且出于测量目的，将扭矩扳手的校准值传送到电子扭矩测试仪。在基于所传送的校准值对扭矩扳手执行扭矩测量时，自动校准监控装置确定该测量结果是否落入校准值周围的可接受范围内并允许从自动校准监控装置发放扭矩扳手。然而，如果测量结果落在校准值周围的可接受范围之外，则自动校准监控装置警告用户并且指示用户将扭矩扳手归还到自动校准监控装置以进行重新校准。
通常，存储在自动校准监控装置中的工具或其他库存物体可由自动校准监控装置单独识别。为此，工具/物体可以具有施加于其的标签或其他标识符，以使得视觉上看起来彼此类似的工具/物体(例如，两个视觉上相同的扭矩扳手)能够被唯一地/单独地识别。标签或标识符可对工具的序列号或其它唯一标识符进行编码，并使每个工具/物体的校准状态能够与工具/物体的唯一标识符相关联地被单独地监控和记录。然后，可以基于自先前校准测量以来的发放/归还的数量，在每次从自动校准监控装置发放工具/物体或将工具/物体归还到自动校准监控装置时监控每个工具/物体的校准，和/或按照预定计划定期地监控每个工具/物体的校准。
每个工具/物体的发放和/或归还还可与工作顺序或作业顺序相关联，并且工具/物体的最近记录的校准测量值可与作为工作顺序或作业顺序的一部分执行的每个操作(例如，拧紧每个螺栓或紧固件)相关联。这样，在下一次校准测量操作期间确定工具/物体已经偏离校准的情况下，为了检查工具/物体在校准测量之间执行的所有操作的目的而创建记录。
现在详细参考在附图中示出并在下面讨论的示例。
图1A是示出自动校准监控装置100的部件的框图，诸如图2A中示意性示出的用作校准监控装置的自动工具控制系统200。自动校准监控装置100可以用作诸如图1B的框图中所示的自动校准监控系统190的一部分。
如图1A所示，自动校准监控装置100包括用于在其中存储物体/工具的存储位置130，以及用于确定自动校准监控装置100中的物体/工具的库存状态的一个或多个感测子系统150。另外，自动校准监控装置100可包括用户接口105、访问控制装置106和网络接口108中的一个或多个。自动校准监控装置100还可以包括直接有线或无线通信接口，诸如用于直接与校准装置160或其他自动校准监控装置通信的蓝牙通信接口。
存储位置130被设置在自动校准监控装置100的主体内，工具/物体可以被安全地存储在其中。存储位置130可以包括一个或多个存储抽屉(例如，参见图2A至图2C中的230)、架子、橱柜门等。
用户接口105可以包括一个或多个用户输入/输出装置，诸如显示器(例如，触敏显示器)、键盘、鼠标或触摸板、扬声器和/或麦克风等。用户接口105可以用于(例如经由显示器)向装置100的用户输出信息和/或(例如经由触敏输入装置)从用户接收输入和选择。
访问控制装置106可以包括读卡器(例如，标识读卡器)、虹膜扫描器等中的一个或多个，用于从寻求访问装置100的用户接收标识信息。访问控制装置106还可以包括用于响应于检测到未授权访问尝试而发出警报的警报器，以及用于在没有授权的用户登录装置100时安全地锁定或阻止对存储位置130的访问的锁定机制。
网络接口108使得自动校准监控装置100能够通过一个或多个有线或无线网络与其他联网的自动校准监控装置(例如，图1B中的100a-100n)、(一个或多个)校准装置(例如，图1B中的160a-160m)、校准数据库170、自动库存控制数据库(例如，图1B中的180)和/或可以用于监控多个自动校准监控装置100上的物体/工具的校准和库存状态的联网的自动校准监控系统190(参见图1B)的其他部件进行通信。
自动校准监控装置100进一步被配置为包括校准装置160(例如，校准测量装置)和校准数据库170或与校准装置160和校准数据库170连接。如图1A中的虚线所示，校准装置160和校准数据库170可以位于自动校准监控装置100内，并且可以直接与自动校准监控装置100连接。替代地，校准装置160和校准数据库170可以定位成与自动校准监控装置160分开，并且可以通过有线或无线通信链路和/或网络(例如，参见图1B)通信地连接到自动校准监控装置100。
如以下更详细描述的，校准装置160可以用于测量工具/物体的校准状态。在一些示例中，校准装置160可以采取扭矩测试仪或被配置为测量扭矩扳手的输出扭矩的其他扭矩测量装置的形式。例如，校准装置160可以是电子扭矩测试仪，诸如包括压电扭矩换能器的扭矩测试仪，该压电扭矩换能器安装在框架中并且可进行操作以获取扭矩读数并将扭矩读数传送到自动校准监控装置100。校准装置160可选地包括用于向用户显示校准测量结果(例如，扭矩读数)的显示器。在各种示例中，校准装置160中的扭矩换能器的尺寸可以被确定成用于测量各种施加的扭矩负载。另外，校准装置160可以通信地连接到自动校准监控装置100或通信地连接到网络，以使得校准测量数据能够通过有线或无线通信接口和链路被传输。
虽然前面的描述已经详细描述了作为工具/物体的经过校准的扭矩扳手和相关联的扭矩测试仪以及与其相关联的校准装置160的示例，但是自动校准监控装置100可以与其他类型的校准的工具一起使用。作为一个示例，经过校准的扭矩扳手可具有由校准装置160的测量的相关联的扭矩校准值和/或角度校准值。作为另一示例，经过校准的工具可以是具有由校准装置160的测量的相关联的扭矩校准值和/或角度校准值的扭矩螺丝刀。作为进一步的示例，精密卡尺可以用于精确的距离/宽度/长度测量，并且可以使用诸如精密测量工具的校准装置160来测量和监控其校准。作为另一个示例，用于电测量的数字万用表可以用于精确的电压、电流和电阻测量，并且可以使用诸如精确的电压/电流/电阻测量器的校准装置160测量和监控其校准。
自动校准监控装置100还包括数据处理系统140，例如计算机，用于控制自动校准监控装置100的功能。为了库存控制的目的，数据处理系统140处理从(一个或多个)感测子系统150接收的感测数据，并基于感测数据确定物体/工具的库存情况和存储位置130。在一个示例中，数据处理系统140处理由照相机或其他图像感测装置捕获的图像和/或由RFID传感器接收的信号。数据处理系统140包括一个或多个处理器142(例如，微处理器)和存储器144(包括非暂时性存储器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等)。存储器144包括存储程序指令的程序存储器，所述程序指令用于使自动校准监控装置100执行诸如本文所述的校准监控和库存控制功能。存储器144还包括物体/工具信息的数据库，物体/工具信息可以包括物体/工具标识符、物体/工具图像、物体/工具标签信息(例如，用于RFID或条形码标签)、物体/工具库存状态和校准状态信息等。程序指令还使装置100与(一个或多个)校准装置160通信，以获得物体/工具的校准测量结果，如以下更详细描述的。
图1A的自动校准监控装置100的组件例如经由通信总线或其他通信链路彼此通信连接。数据处理系统140用作用于执行程序指令(诸如，存储在非暂时性机器可读存储介质(例如，存储器144)中的程序指令)的中央处理单元(CPU)，以控制自动校准监控装置100的操作。另外，(一个或多个)感测子系统150和(一个或多个)校准装置160可以包括微处理器，该微处理器可进行操作以执行程序指令并且执行与感测操作/监控操作/测量操作相关的功能。
自动校准监控装置100还可以经由网络接口108与有线和/或无线局域网和/或广域网(例如，互联网)通信。例如，如图1B的自动校准监控系统190所示，监控系统190可以包括多个自动校准监控装置100a-100n。每个自动校准监控装置(例如，100a)可以与一个或多个其他自动校准监控装置(例如，100n)和/或形成自动校准监控系统190的其他元件(诸如，(一个或多个)校准装置160a-160m、校准数据库170(包括例如存储校准数据库的校准服务器)和自动库存控制数据库180(包括例如存储库存控制数据库的库存控制服务器))通信。在这种情况下，自动校准监控装置100a可以通过(一个或多个)网络与其他系统和/或服务器通信，并且可以与那些系统和/或服务器交换关于校准测量、库存情况、存储的物体/工具和操作数据的信息。自动校准监控装置100a可以替代地或附加地直接与系统190的一些组件通信，例如通过与校准装置160a-160m或其他部件直接有线或无线(例如，蓝牙)链接。
图1B中所示的联网的校准监控系统可以使用Windows通信基础(WindowsCommunication Foundation，WCF)或类似技术来创建用于实现装置和数据库之间的通信的“网络服务”。具体地，装置和数据库之间的通信可以使用公共协议和信息格式(诸如，与WCF兼容的协议和格式)，以存储装置和服务器之间的库存、校准和其他信息，并使得它们能够容易地交换。
自动校准监控装置100可以采取自动工具控制系统200的形式，诸如图2A所示，自动工具控制系统200提供对工具校准状态(例如，扭矩校准状态)的监控。所描述的自动工具控制系统200采取自动工具控制(ATC)工具箱的形式，但是更一般地可以采取ATC柜、ATC工具盒等的形式。自动工具控制系统200通过直接有线或直接无线通信链路或通过有线或无线网络连接到扭矩校准装置207，诸如用作校准装置160的压电扭矩测试/测量装置。扭矩校准装置207可以安装在自动工具控制系统200上，如图2A中示意性地示出的，或者与其分开设置或远程地设置。
虽然图2A中未示出，但是自动工具控制系统200包括用于存储和检索工具相关的数据(包括扭矩工具使用和校准数据)的数据库(例如，存储在存储器144和/或校准数据库170和库存控制数据库180中的物体数据库)。数据库可以是自动工具控制系统200的本地数据库(例如，参见图1A)或可以通过网络接口通信地连接到自动工具控制系统200(例如，参见图1A和1B)。
自动工具控制系统200是利用一种或多种感测技术来识别存储单元中的工具和其他物体的库存情况的高度自动库存控制系统的示例。贯穿本公开使用的术语库存情况指与存储系统中的物体的存在情况或不存在情况有关的信息，和/或关于从工具控制系统200及其存储位置130发放物体/将物体归还到工具控制系统200及其存储位置130的信息。在各种示例中，使用机器成像、射频(RF)感测和/或工具控制系统200使用的其他感测方法来确定库存情况，以识别被配置用于存储在其中的物体的库存情况。
如图2A中所示，工具控制系统200包括用户接口205、用于验证意图操作工具控制系统200的用户的身份和授权级别的访问控制装置206(如读卡器)以及用于存储工具的多个工具存储抽屉230。代替抽屉230，存储系统可以包括架子、隔间、托盘、容器或其它物体存储装置，工具或物体从这些物体存储装置发放和/或归还，或者这些物体存储装置包含物体从其发放和/或归还的存储装置。在进一步的示例中，所述存储系统包括存储吊钩、挂钩、具有抽屉的工具箱、储物柜、具有架子和/或门的橱柜、保险箱、盒子、壁橱、自动售货机、桶、板条箱和其它材料存储装置。
用户接口205是工具控制系统200的输入和/或输出装置，其被配置为向用户显示包括工具校准信息和测量信息的信息。访问控制装置206用于限制或允许用户访问工具存储抽屉230。访问控制装置206通过使用一个或多个电子受控锁定装置或机构，将一些或所有存储抽屉230保持锁定在关闭位置，直到访问控制装置206认证并授权用户访问存储系统。访问控制装置206还包括处理器和软件，用于电子地识别请求访问安全区域或物体存储装置的用户，并确定应当对所识别的用户授予或拒绝的访问级别。如果访问控制装置206确定用户被授权访问控制系统200，则其根据用户的授权级别解锁一些或所有存储抽屉230，从而允许用户移除或替换工具。特别地，访问控制装置206可以识别对系统的预定授权访问级别(例如，提供对所有抽屉230的访问的完全访问级别、提供仅对(一个或多个)特定抽屉230的访问的部分访问级别等)，并且基于那些预定授权访问级别来允许或拒绝用户对三维空间或物体存储装置的物理访问。访问控制装置206还可以用于拒绝用户访问存储被识别为未通过校准的工具的抽屉230，和/或拒绝用户访问存储的工具，直到被识别为未通过校准的工具归还到适当的存储位置。
工具控制系统200包括一个或多个不同的感测子系统。在一个说明性的示例中，工具存储系统200包括基于图像的传感子系统，其被配置为使用一个或多个相机捕获系统的内容物或存储位置的图像。图像感测子系统还被配置为处理图像以识别图像中存在或不存在工具/物体，并且基于经过处理的图像数据确定库存情况。图像感测子系统可以包括一个或多个基于镜头的相机、CCD相机、CMOS相机、摄像机或捕获图像的其他类型的装置。
工具控制系统200可另外或替代地包括RFID感测子系统，RFID感测子系统包括一个或多个RFID天线、RFID收发器和RFID处理器。RFID感测子系统被配置为当执行对库存控制系统200的基于RF的扫描时通过RFID收发器和天线发射RF感测信号，响应于发射RF感测信号，从安装在工具或其他库存物品上或并入工具或其他库存物品中的RFID标签接收由RFID天线和收发器感测到的RFID信号，并且处理接收到的RFID信号以识别各个工具或库存物品。具体地，可以处理所接收的RFID信号以提取包括在返回的RFID信号中的标签识别数据，并且基于标签识别数据和由系统存储的工具数据之间的关联来识别位于工具控制系统200中的各个工具或库存物品。
图2B示出了控制系统200的处于打开位置的一个示例性抽屉230的详细视图。存储抽屉230包括泡沫基部280，其具有多个存储位置，诸如用于存储工具的工具切口281。每个切口具有特别地轮廓和形状以适合地容纳具有相应形状的工具。工具可以通过使用钩子、维可牢尼龙搭扣(Velcro)、接扣、来自泡沫的压力等固定在每个存储位置中。
通常，每个存储抽屉230包括用于存储各种类型的工具的多个存储位置。如贯穿本公开所使用的，存储位置是存储系统中用于存储或固定物体的位置。在一些实施例中，每个工具在工具存储系统中具有特定的预先指定的存储位置。在其它实施例中，多个存储位置可具有相似(或相同)的形状，并且因此可将若干形状相似的工具放置在多个存储位置中的任一个中。
如图2B所示，抽屉230中的一个或多个工具可以具有安装在其上或其中或附在其上或其中的唯一标识符，诸如识别标签231a和231b。识别标签可以是RFID标签、条形码标签等。在RFID标签的情况下，RFID标签可被放置在工具的表面上，并因此可被用户看见，诸如标签231a，或者RFID标签可被放置在工具内，或者可另外不被用户看见，诸如标签231b。通常，条形码标签将被放置在工具的表面上，例如标签231a。
如图2C至图2E中说明性地示出的，放置在工具上的标签可以是可见的，并且每个标签可以对在其上放置标签的工具唯一的标识符进行编码。可视标签可以放置在工具上，以便对工具存储系统200的图像感测系统可见。例如，标签可以包括其上具有用于由基于成像的感测子系统识别的可见图案的标签231c(图2C和2D)，或者设置在工具上或工具中并且在其中具有经过编码的RFID可读(或其他无线可读)代码的标签231d(图2E)。也可以使用包括可见和RFID可读代码两者的组合标签。库存控制数据库180、校准数据库170和物体数据库(存储在存储器144中)中的一个或多个存储与关于相关联的物体/工具的信息相关联的每个标签的唯一标识符，使得可以基于工具标签的标识符从(一个或多个)数据库中检索关于每个物体/工具的信息。
标签可以由聚碳酸酯、聚酯或其他合适的材料形成，并且可以具有粘合背衬以便粘附到它们安装在其上的工具。在一个示例中，使用不同颜色的带或条(如图2C的说明性示例中所示的带或条(其中示出了白色、紫色、红色、黑色、深蓝色、浅蓝色、绿色和黄色的条))对标签中的经过编码的信息进行编码。可以使用原色和/或混合色。标签上的每个色带等同于一个数字(或字母数字字符)，并且颜色的组合产生代码。在图2C所示的实施例中，所有条具有相同的长度和宽度；在其它实施例中，相邻的条可具有不同的长度和/或宽度。
在感测子系统150包括基于RF的感测子系统的实施方式中，RF感测子系统可以被配置为感测位于系统100/200的所有存储位置130和存储抽屉230中的工具的RFID标签，或者被配置为感测位于系统100/200的存储位置130或抽屉230的特定子集中的工具的RFID标签。在一个示例中，RF感测子系统被配置为感测仅位于系统200的最顶部抽屉230和最底部抽屉230中的工具的RFID标签，并且RF感测子系统包括直接设置在系统200内的最顶部抽屉230和最底部抽屉230上方的RFID天线，以感测位于这些抽屉中的工具的RFID标签。也可使用RFID天线的其它配置。
如上所述，自动校准监控装置100被配置为监控诸如工具的存储物体的校准状态。现在将参考图3A至图3E描述自动校准监控装置100的操作，图3A至图3E示出了概述在自动监控库存物体(诸如工具)的校准状态中涉及的操作的简化流程图。
图3A示出了用于自动监控物体/工具的校准状态的方法300的简化流程图。如图3A所示，该方法包括在步骤301中检测至少一个物体/工具的库存情况的变化。例如，自动校准监控装置100使用其感测子系统150检测一个或多个物体/工具的库存情况已经改变。在一个示例中，自动校准监控装置100可以检测先前存储在装置100的存储位置130中的物体/工具已经从该存储位置移除或发放。在另一个示例中，自动校准监控装置100可以检测到先前未存储在装置100中的物体/工具已经被放置或归还到装置100的存储位置130。在另一个示例中，自动校准监控装置100可检测物体/工具已经进入感测子系统150的感测和检测范围，例如，作为物体/工具已经被放置在感测子系统150的RF传感器的RF读数范围内的结果。例如，位于校准装置160附近的RFID传感器可以检测在其感测范围内的物体/工具的RFID标签，从而满足步骤301。
响应于步骤301中的检测，自动校准监控装置100继续在步骤305中验证物体/工具的物体校准状态。将在下面结合图3C至图3E更详细地描述校准状态的验证。然而，通常，验证可以涉及使用校准装置160执行对物体/工具的校准的测量，并且确定测量结果是否在物体/工具的校准范围内。例如，验证可以涉及使用电子扭矩测试仪对诸如校准的扭矩扳手的工具执行扭矩校准测量，并且确定所得到的扭矩测量结果是否在该扳手的可接受范围内。
图3B示出了用于检测库存情况的变化的方法301的简化流程图。注意，因为由自动校准监控装置100的感测子系统150检测到工具/物体的库存情况的变化，所以可以发起方法301。通常，可以检测该变化作为使用感测子系统150执行对自动校准监控装置100中的物体/工具的扫描的一部分，以便识别可能已经从装置100中发放或归还到装置100的物体/工具。可以由装置自动地触发扫描，例如，定期地触发扫描。可以由用户触发扫描，例如，响应于用户在装置100的用户接口105上选择校准选项而触发扫描。还可以响应于检测到用户已经登录到装置100(例如，使用访问控制装置106)、检测到装置100的抽屉230、门或锁已经被打开或关闭(或者正在被打开或关闭)、检测到已经经由网络接口108(例如，从中央校准监控服务器)接收到扫描请求等而触发扫描。
如图3B所示，方法301包括在步骤302中使用感测子系统150执行对自动校准监控装置100的库存情况的扫描，以及处理来自感测子系统150的感测信号。例如，在基于图像的感测子系统的情况下，可以由数据处理系统140捕获和处理存储位置130的一个或多个图像，以识别当前位于存储位置中的物体/工具。在基于RFID的感测子系统的情况下，可以由数据处理系统140执行和处理对装置100的一个或多个RF扫描，以识别当前位于RF感测天线的RF范围内的RFID标签的代码。
接着，自动校准监控装置100继续到步骤304，以基于(步骤302的)扫描结果和装置100的库存情况的先前记录来识别库存情况发生变化的物体/工具。例如，数据处理系统140可以将作为扫描结果而被识别为存在于装置100中的物体/工具的列表与先前被记录为存在于装置100中的物体/工具的列表进行比较，以识别库存状态发生改变的任何物体/工具。步骤304可导致装置100识别库存情况发生变化的一个或多个物体，诸如，被确定为已经归还到装置100的、从装置100发放的一个或多个物体。
响应于在步骤304中识别出(一个或多个)物体，自动校准监控装置100在步骤305中继续验证物体/工具的物体校准状态，如下面关于图3C至图3E更详细地描述的。
图3C示出了用于验证所识别的物体的校准状态的方法305的简化流程图。该方法可以包括在步骤306中自动校准监控装置100触发对在步骤304中识别的(一个或多个)物体进行校准测量，并且在步骤314中基于校准测量的结果，确定每个物体的最新校准状态。下面将结合图3D和图3E更详细地描述步骤306和314。注意，在步骤304中识别多个物体/工具的情况下，可以针对每个识别的物体/工具重复步骤305。
图3D示出了用于触发进行校准测量的方法306的简化流程图。根据方法306，自动校准监控装置100在步骤307确定在步骤304中识别的物体是否是经受过校准的经过校准的物体。为了做出该确定，自动校准监控装置100可以查阅存储在存储器144中的物体信息的数据库，并且在其中确定物体是否被识别为经过校准的物体。另外或替代地，自动校准监控装置100可以查阅校准数据库170或库存控制数据库180以在其中确定物体是否被识别为经过校准的物体。如果物体没有经受过校准，则控制返回到步骤301。替代地，在步骤304中识别多个物体的情况下，控制返回到步骤305以触发对下一个识别的物体的校准测量。
在物体被识别为经受过校准的情况下，自动校准监控装置100进行到步骤309，在步骤309中，从校准数据库170检索用于识别的物体的至少一个校准参数值。用于识别的物体的(一个或多个)校准参数值通常包括校准目标值和可接受的校准值的校准范围。(一个或多个)校准参数值可以另外包括关于对物体执行的最后校准的信息，诸如最后校准的时间、自最后校准以来经过的时间、自最后校准以来的发放和/或归还的次数、自最后校准以来的操作的次数等。
在步骤311中，自动校准监控装置100可选地确定是否需要对物体进行校准测量，并且在确定不需要校准的情况下，控制返回到步骤301，或者在步骤304中识别多个物体的情况下返回到步骤305。通常，在步骤311中，自动校准监控装置100将默认地确定需要校准测量，使得控制将进行到步骤313。然而，在最近对物体执行过校准测量的情况下和/或在基于先前的测量将物体识别为未通过校准的情况下，自动校准监控装置100可以确定不需要校准测量。基于上次校准的时间(例如，如果上次校准测量是在小于当前时间之前的预定阈值时间t被执行的，诸如，小于当前时间之前的1小时、1天或1周)、自上次校准以来经过的时间(例如，如果经过的时间小于预定阈值时间)、自上次校准以来的发放和/或归还的次数(例如，如果自上次校准以来的发放的次数小于预定阈值数量，诸如小于2次发放)、自上次校准以来的操作的次数(例如，如果自上次校准以来涉及物体的操作的次数小于预定阈值数量，诸如小于10次紧固操作)等，装置100确定最近执行过校准。
在步骤313中，执行对物体的校准测量。校准的测量可以包括自动校准监控装置100经由用户接口105向用户提供指令以执行校准测量。测量还可以包括装置100向校准装置160提供用于物体的校准目标值，以便使得校准装置160能够基于目标值执行测量。响应于执行测量，校准装置160将与测量的物体校准相对应的校准测量值返回到装置100。
图3E示出了用于确定物体的校准状态的方法314的简化流程图。根据方法314，自动校准监控装置100从校准装置160接收在步骤313中获得的物体的校准测量值。在步骤315中，装置100将校准测量值与可接受的值的校准范围进行比较，以确定测量值是否落入物体的可接受的值的范围内。如果校准测量值落在可接受的值的校准范围内，则装置100确定物体处于校准中；替代地，如果校准测量值落在可接受的值的校准范围之外，则装置100确定物体未通过校准。
在步骤317中，装置对校准数据库170和/或库存控制数据库(例如180，或存储在存储器144中的库存控制数据库)中的物体的校准状态(处于校准中，或未通过校准)进行更新。校准数据库170可以另外被更新以存储校准测量值和与步骤313的校准测量有关的其他数据(例如，校准测量的日期/时间、所使用的校准目标值、用于测量的校准装置160的标识等)。
接着，在步骤319，自动校准监控装置100可以基于更新的物体校准状态，启用或禁用物体/工具的发放和/或归还。例如，在确定物体/工具处于校准中时，自动校准监控装置100可以启用或授权从装置100的存储位置发放物体/工具和/或将物体/工具归还到该存储位置。替代地，在确定物体/工具未通过校准时，自动校准监控装置100可以禁用或阻止从装置100的发放物体/工具，并且可以请求将物体/工具迅速地归还到装置100。
前面的讨论集中在发放一个或多个经过校准的物体/工具(例如，诸如扭矩扳手的扭矩工具)的情况。系统可以处理以下情况：通过假设单个发放的工具是唯一可用于校准测量的工具，并且通过关联所有校准测量相关数据和从校准装置160接收的关于发放或归还单个物体/工具的结果，单个物体/工具被发放。
在同时发放或归还多个物体/工具的情况下，存在可以由系统呈现的各种选项。一个选项是向用户提供选择。系统通过用户接口105显示被发放或归还的经过校准的物体/工具的列表，并且用户选择一个用于当前校准测量，并继续对所选物体/工具执行校准测量。一旦完成了对所选物体/工具的校准测量，物体/工具从显示屏消失，并且给予用户选择下一个物体/工具进行校准的机会。
一种替代方案提供了系统选择哪个物体/工具要进行校准测量，并在显示屏上显示系统选择的物体/工具的数据。然后，用户负责将所选择的物体/工具提供给校准装置160以进行校准测量。在测试了该工具之后，系统选择下一个物体/工具，并且显示下一个物体/工具的标识。重复该过程，直到所有被发放和归还的物体/工具都经受了校准测量。
另一替代方案提供了在校准装置160上或附近的感测子系统150能够使校准装置(例如，扭矩测试装置)直接感测和识别附接到设置在其中的物体/工具的唯一标识符以用于校准。例如，邻近校准装置160提供的并且具有短RFID读取范围(例如，在校准装置160前面高达20厘米)的RFID传感器可以用于自动识别位于校准装置160附近的具有RFID标签的物体/工具。校准装置160然后可以报告测量的校准值以及在其与自动校准监控系统的紧密接近中检测到的物体/工具的标识。
这里公开的系统和方法的目的是提供一种有效的方法，用于使用例如与诸如扭矩测试装置的校准装置相一致的自动工具控制系统来实现对工具校准的自动监控。如详细所述，通过组合使用执行由在系统处理器上执行的软件编程实现的高级功能的装置，实现了许多效率和高级功能。
上述系统和方法利用存储用于物体/工具的校准数据的数据库。校准监控系统190可以包括单独的校准监控装置100a-100n中的单独的数据存储或数据库和/或位于一个或多个中央服务器中的一个或多个中央主数据库。通常，用于每个经过校准的物体、工具和其他库存物品的校准相关数据被预先存储在校准数据库170中和/或被预加载到自动校准监控装置100的存储器144中，以用于上述校准状态监控。
通常，存储在校准数据库170中的工具的校准数据包括下表1中所示的一个或多个数据条目：
更详细地，校准数据库170可以存储每个校准工具/物体的以下数据：
a)装置标识符代码，诸如，唯一的工具ID和/或包括在附在所述物体/工具的标签上的代码；
b)物体/工具的描述；
c)用于物体/工具的校准目标值，其对应于物体/工具应当被校准到的校准值。校准目标值可以作为单个目标值或作为包括多个目标值的目标校准分布来提供，多个目标值中的每个目标值与所应用的测试标准(例如，不同的所施加的负载，诸如40、80、120、160和200N*M)相关联。当使用目标校准分布时，校准测量包括在每个测试标准被顺序地应用到物体/工具时对物体/工具的校准的测量，并且报告针对每个测试标准获得的测量；
d)校准目标可接受范围，其对应于校准值的范围，在该校准值的范围内，物体/工具被认为处于校准中。目标可接受范围可以被表示为校准值的范围和/或与校准目标值的偏差的百分比(例如，+/-0.5％)；
e)一个或多个先前校准测量值，其对应于最后记录的校准测量值/水平，以及可选地，附加的先前记录的校准测量值/水平；
f)一个或多个先前校准测量值中的每一个的(一个或多个)时间戳(例如，(一个或多个)日期和(一个或多个)时间)；
g)可选地，用于一个或多个先前校准测量值中的每一个的校准装置160的校准装置标识(例如，换能器ID和可选地，额定容量)；
h)当适当时，数据库还可以存储：(i)每个校准目标值、范围和先前校准测量的测量单位，(ii)偏转或角位移(例如，对于每个先前校准测量，在校准测试期间达到的位移的偏转或角度测量)或校准曲线拟合的测量，(iii)空气压力和/或温度(例如，对于每个先前校准测量)等。
另外，校准数据库170可以存储包括物体/工具校准间隔或时间表(例如，指示指令的校准之间的最大间隔)的附加校准数据，该物体/工具校准间隔或时间表可以包括下一个校准到期日(例如，基于物体校准时间表和上一次校准测量的日期计算的)，可以通过日期或通过时间间隔(例如，以分钟、小时、天、星期等测量的时间间隔)、通过使用次数、通过天数等记录该下一个校准到期日。当校准间隔或时间表被存储时，校准间隔或时间表可以是每个工具/物体特有的，使得为每个工具存储不同的时间表；校准间隔或时间表可以是工具/物体的类别特有的，使得对于每个工具类别存储相同的时间表，而对于不同的工具类别存储不同的时间表；或者校准间隔或时间表可以对于所有工具/物体都是相同的。
校准数据库170可以存储包括物体校准数据的进一步的校准数据，该校准数据包括在各种负载下的最大和/或最小可接受扭矩水平范围，和/或在各种负载下的最大和/或最小可接受扭矩角位移范围(例如，在工具/物体是经过校准的扭矩扳手的情况下)。
校准数据库170可以存储包括过程数据的进一步的校准数据，其可以包括(a)按照ISO 6789-2:2017的校准和测试过程数据；(b)按照ISO 6789-1:2017的一致性测试；(c)按照ISO 6789-2:2017的不确定性测试；(d)每个工具/物体的20％、60％、100％最大扭矩值；(e)所需的测试点的数量；(f)目标扭矩值；和/或(g)上限和下限。
自动校准监控装置100的校准数据库170、库存控制数据库180和/或存储器144中的一个可以另外存储与每个物体/工具相关联的数据，包括识别物体/工具的数据(诸如部件号、描述或其他唯一标识符)、装置100内的物体/工具的存储位置、制造商或供应商、相关物体/工具/部件等。
与特定扭矩装置相关并且与装置的校准相关的数据可以包括校准间隔、预定校准、最后校准、最佳扭矩分布、施加的扭矩和产生的角位移、经过校准的扭矩值、通过/失败标准等。
下面将描述自动校准监控(ACM)装置100与校准装置160(例如，扭矩测试仪)、校准数据库170、库存控制(IC)数据库180和经受校准测量和测试的物体/工具401结合的各种构造。
图4A至图4D示出了可以用于上述自动校准监控系统中的各种系统连接配置。在图4A中，使用第一配置，其中经受过校准测量的物体/工具401不被配置用于电子数据传输或通信(或不使用物体/工具的电子数据传输或通信功能)。在这种情况下，校准装置160可与ACM装置100共同定位，并通信地连接到ACM装置以用于对校准测量的通信。进而，ACM装置100(例如，工具控制系统工具箱200)通信地连接到联网的校准和/或库存控制数据库170/180，以用于信息交换的目的。
图4B示出了第二配置，其中经过校准的物体/工具401被配置用于电子数据传输，并且通信地连接到校准装置160(例如，扭矩测试仪)。校准装置160再次通信地连接到ACM装置100。进而，ACM装置100通信地连接到联网的校准和/或库存控制数据库170/180，以用于信息交换的目的。
图4C示出了第三配置，其中，经过校准的物体/工具401不被配置用于电子数据传输(或者不使用校准物体/工具的电子数据传输功能)。在这种情况下，校准装置160可位于ACM装置100处或可以远离ACM装置100，并且通信地连接到联网的校准和/或库存控制数据库170/180，以用于信息交换的目的。ACM装置100和校准装置160因此都独立地连接到联网的校准和/或库存控制数据库170/180，以用于信息交换的目的。
图4D示出了第四配置，其中经过校准的物体/工具401被配置用于电子数据传输。经过校准的物体/工具401和校准装置160可以位于ACM装置100处或者可以远离ACM装置100。经过校准的物体/工具401、ACM装置100和校准装置160都通信地连接到联网的校准和/或库存控制数据库170/180，以用于信息交换的目的。
虽然结合图2A讨论的库存控制系统采用工具箱的形式，但是包括扭矩装置的经过校准的工具在许多工作环境中被存储在中央储存库(例如，工具盒)中，并且工具从中央储存库发放给技术人员以在完全不同的工作位置或远程的工作位置使用。在这种环境中，校准装置160可设置在工具盒内或工具盒的发放点(例如，入口和出口)处，以使得能够在进入工具盒或从工具盒离开时执行校准测量。当扫描将从自动工具控制系统中发放(例如，在工具盒发放入口处发放)的配备有唯一标识符的物体/工具时，校准监控系统自动识别物体/工具并检索与物体/工具相关联的校准数据。该系统还向用户提供物体/工具必须在发放之前测量其校准的警告。
诸如电子扭矩测试仪的校准装置160可以配备有使用手动输入的通过/失败标准来测量或测试工具(诸如扭矩装置)的校准并显示结果的能力。校准工具的更先进的版本可以将扭矩测量数据电传输到软件包以用于分析。可以在校准装置上本地地进行传输和分析，或者可以将数据通过网络传输到另一装置(例如，自动校准监控装置)。然而，在任一情况下，校准装置先前不具有自动识别特定物体/工具/装置并将通过/失败标准或测试数据与用于特定识别的物体/工具/装置的系统相关联的能力。例如，以前，待测试的物体/工具/装置的标识必须由用户手动输入到校准装置中。
相比之下，在本文所述的自动校准监控系统中，校准装置160(例如，扭矩测试仪)配置有数据处理和数据存储能力、计算软件、有线和/或无线网络通信能力、用户接口以及用于自动输入数据的装置。校准装置160可由AC电源、电池或电池和/或AC电源的组合供电。用户接口可以是LED显示器、LCD显示器或监控器、或其它当前使用的用于显示信息的技术。用于校准装置160的数据输入接口可以包括有线或无线通信能力、键盘、小键盘、鼠标、RFID、光学(条形码)扫描器、照相机等。
基于上述功能，自动校准监控装置可用于检查目的。特别地，如果物体/工具(例如，扭矩装置)在其被归还到自动校准监控系统时未通过校准测量测试，则系统可以从存储器检索指示物体/工具被发放所遵循的工作位置和/或工作顺序的数据。在这种情况下，系统可以产生指示物体/工具未通过校准测量测试并且识别物体/工具最后被发放所遵循的工作位置和/或工作顺序的报告。报告可以通过电子邮件或文本消息自动地分发给由系统管理员识别的适当的个人。为了检查的目的，报告还可以指示自工具的最后处于校准中的测量以来发放的物体/工具的所有工作位置和/或工作顺序。
如果工作顺序包含描述其上使用物体/工具的产品的路线或信息(例如，作为工作顺序的一部分的经过扭转的紧固件的列表)，则系统也可以在报告中列出从物体/工具最后发放并通过校准测量测试以来可能已经被不正确地工作的每个产品(例如，单个紧固件)。系统还可以创建验证报告，该验证报告示出针对工作位置或工作顺序发放的所有经过校准的物体/工具以及它们的记录的校准测量测试值和其他相关数据。
如上所述，操作自动校准监控装置100以从校准装置160请求校准测量(例如，扭矩测量)并验证存储在自动校准监控装置100中的工具或其他库存物体的校准状态。工具/物体通常具有与其相关联并且与设置在工具/物体上的标签相关联的唯一标识符，并且标识符和相关联的工具/物体装置在(一个或多个)库存控制和/或校准数据库中被识别为要对其校准进行监控的工具/物体。因此，当从系统中发放工具/物品或将工具/物体归还系统时，自动校准监控装置100可以通过识别附到工具/物体的唯一标识符来识别经过校准的工具/物体。工具/物体还具有校准数据，包括目标校准值，校准数据与工具/物体相关联地存储在(一个或多个)数据库。因此，自动校准监控系统可能需要对工具/物体执行校准测量或测试，以在每次使用物体之前和/或之后确认经过校准的工具/物体是否准确地处于校准中。校准监控的参数(用于确定工具是处于校准中还是未通过校准)可以由用户确定，但是通常从校准数据库中检索，作为数据库中与工具/物体的唯一标识符相关联的校准目标值。
自动校准监控装置100和工具控制系统200(以及与其相关的并在(一个或多个)系统处理器上执行的软件)因此被编程以将校准数据(诸如，从校准测量装置(例如扭矩测试仪)获得的工具的扭矩数据)与工具的一个或多个校准目标值(诸如校准值)进行比较，该校准值与工具的唯一标识符相关且存储在一个或多个库存控制和(一个或多个)校准数据库中。基于该比较，自动校准监控装置100可以确定工具是否满足由校准值设定的校准要求。如果不满足校准要求，则自动校准监控装置100可以将工具识别为未通过校准，并且可以向试图从系统100发放或检查工具的任何用户发出警告。如果校准测量的结果落在校准数据库中为每个工具/物体存储的可接受的校准范围内，则自动校准监控系统100可以因此允许发放和归还校准的工具/物体。
在从自动校准监控系统发放物体/工具时，如果校准测量值不满足工具/物体的校准值的可接受范围或不落在工具/物体的校准值的可接受范围内，则自动校准监控系统可阻止校准的物体/工具的发放。例如，系统可以发出可听和可视指令以将不满足校准测试标准的工具/物体归还到装置中的适当存储位置。该系统可以替代地或附加地发出可听和可视指令，以将不满足校准测试标准的工具/物体传输到进行修理和重新校准过程的适当位置。作为该过程的一部分，当经过测试的工具/物体未能满足预先存储在校准数据库中的校准标准时，自动校准监控系统可以向用户、系统管理员、校准实验室人员等发出状态警报，以便使警报方能够适当地对该情况作出响应(例如，通过重新校准物体、通过标记与不正确的校准相关联的工作顺序等)。
在物体/工具归还到自动校准监控系统时，如果当物体/工具在使用后归还到存储装置时校准测量结果不满足可接受的校准要求，则系统可以要求将物体/工具归还到其在存储装置内的适当存储位置。替代地，如果校准测量结果不满足校准要求，则系统可以要求将物体/工具传输至适当的校准实验室。此外，当经过测试的物体/工具未能满足预先存储在校准数据库中的校准测量标准时，自动校准监控系统可以向用户、系统管理员、校准实验室人员等发出状态警报，以便使警报方能够适当地对该情况做出响应(例如，通过重新校准物体、通过标记与不正确的校准相关联的工作命令等)。
校准监控装置100利用各种感测技术中的一种或多种来确定物体从其存储的发放/归还或存在/不存在。例如，可以使用基于成像的感测技术(例如，使用相机)、基于RFID的感测技术、单独的开关或传感器(例如，接触、电容、电感、重量或其他传感器)中的一个或多个(诸如在自动工具控制(ATC)成像工具箱、ATC RFID储物柜和/或ATC工具盒管理系统中使用的感测技术)来感测物体的发放/归还或存在/不存在。库存控制中使用的感测技术和相关联的感测方法的进一步细节在2017年8月22日发布的美国专利号9,741,014中描述，其通过引用整体并入本文。
诸如颜色编码标签、RFID标签、条形码等的唯一标识符可以被附到库存物体或工具(包括存储在自动校准监控系统100的存储容器中的校准的物体/工具)并且用于唯一地识别物品(例如，以便区分以其他方式对于系统的感测技术来说不可区分的两个物品，诸如使用成像系统来感测两个视觉上相同的工具)。包括形成独特颜色序列的平行彩色线的组合的识别标签的示例结合图2B至图2E进行了讨论。
图5提供了可以用作网络或主机计算机平台以实现服务器的通用计算机硬件平台的功能框图图示。图5的计算机平台可以用于实现支持校准数据库170和/或自动库存控制数据库180以及如本文所述的相关联的功能的服务器，并且可以用于实现执行图3A至图3E中描述的一个或多个功能的库存控制服务器或校准监控服务器。图5的计算机平台还可以与用户接口元件组合以实现个人计算机或其他类型的工作站或终端装置，诸如以实现校准装置160或物体/工具401内的计算功能。相信本领域技术人员熟悉这种计算机设备的结构、编程和一般操作，因此附图应该是不言自明的。
例如图5所示的服务器包括用于包数据通信的数据通信接口。服务器还包括一个或多个处理器形式的用于执行程序指令的中央处理单元(CPU)。服务器平台通常包括内部通信总线、程序存储器和用于将由服务器处理和/或传送的各种数据文件的数据存储器，尽管服务器通常经由网络通信接收编程和数据。这种服务器的硬件元件、操作系统和编程语言本质上是常规的，并且假定本领域技术人员对其足够熟悉。当然，服务器功能可以以分布式方式在多个类似平台上实现，以便分发处理负载。
除非另有说明，否则本说明书中，包括所附权利要求书中阐述的所有测量值、值、额定值、位置、大小、尺寸和其它规格是近似的，而不是精确的。它们旨在具有与它们相关的功能以及它们所属领域的惯例一致的合理范围。
保护范围仅由随后的权利要求书限定。当根据本说明书和随后的申请历史进行解释时，该范围旨在并且应当被解释为与权利要求中使用的语言的普通含义一致的宽泛范围，并且包括所有结构和功能等同物。尽管如此，权利要求中没有一个权利要求旨在包含不满足专利法的第101、102或103节的要求的主题，也不应以这种方式来解释它们。因此放弃对这种主题的任何无意的包含。
除了如上所述，无论是否在权利要求中叙述，已经陈述或示出的内容都不旨在或应该解释为使任何部件、步骤、特征、对象、益处、优点或等同物专用于公众。
应当理解，除非在此另外阐述了特定的含义，否则在此使用的术语和表达具有与关于它们相应的各自调查和研究领域的这些术语和表达一致的普通含义。诸如第一和第二等的关系术语可仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作区分，而不必要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括(comprises、comprising)”或其任何其它变化形式旨在涵盖非排他性的包括，使得包括一系列元素的过程、方法、物品或设备不仅包括那些元素，而且可以包括未明确列出的或对于这样的过程、方法、物品或设备是固有的其它元素。在没有进一步约束的情况下，前面有“一个(a或an)”的元素不排除在包括该元素的过程、方法、物品或设备中存在附加的相同元件。
提供本公开的摘要以允许读者快速确定本技术公开的本质。应当理解，它不是用于解释或限制权利要求的范围或含义。另外，在前述具体实施方式中，可以看出，为了使本公开流畅的目的，在各种实施例中将各种特征分组在一起。这种公开方法不应被解释为反映所要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确记载的特征更多的特征的意图。相反，如所附权利要求所反映的，发明主题在于少于单个公开的实施例的所有特征。因此，以下权利要求由此被并入到具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独要求保护的主题。
虽然前述内容已描述了被认为是最佳模式和/或其它示例，但应理解，可在其中作出各种修改且本文所公开的主题可以各种形式和示例来实施，且本教导可应用于许多应用中，本文仅描述了其中的一些。所附权利要求旨在要求保护落入本教导的真实范围内的任何和所有应用、修改和变化。

Claims (18)

1.一种自动校准监控系统，包括：
多个存储位置，所述多个存储位置被配置为存储库存物品，所述库存物品包括经过校准的库存物品；
数据库，其存储关于库存物品的信息，所述库存物品包括所述经过校准的库存物品，所述库存物品与所述自动校准监控系统相关联并且被配置用于存储在所述自动校准监控系统的所述多个存储位置中，其中，所述数据库还存储所述经过校准的库存物品的校准参数值；以及
处理器，所述处理器被配置为在从所述自动校准监控系统中发放所述经过校准的库存物品或将所述经过校准的库存物品归还到所述自动校准监控系统时：
将所述经过校准的库存物品的校准测量与所述经过校准的库存物品的所述校准参数值进行比较，其中，所述处理器根据所述比较的结果选择性地授权所述经过校准的库存物品的发放或归还；以及
生成报告，该报告指示所述经过校准的库存物品未通过校准测量测试并且识别所述经过校准的库存物品最后被发放所遵循的工作位置和/或工作顺序。
2.根据权利要求1所述的自动校准监控系统，还包括：
校准测量装置，所述校准测量装置通信地连接到所述处理器并且被配置为执行对所述经过校准的库存物品的校准以获得所述校准测量，
其中，所述校准测量装置将所获得的校准传送到所述处理器。
3.根据权利要求2所述的自动校准监控系统，其中，所述经过校准的库存物品是扭矩扳手，并且校准测量装置是扭矩测试仪。
4.根据权利要求2所述的自动校准监控系统，其中，所述处理器还配置为：
在从所述自动校准监控系统中发放所述经过校准的库存物品或将所述经过校准的库存物品归还到所述自动校准监控系统时，将所述经过校准的库存物品的校准目标值发送到所述校准测量装置，以及
其中，在发送所述校准目标值之后，所述处理器从所述校准测量装置接收所获得的校准。
5.根据权利要求1所述的自动校准监控系统，其中，
存储在所述数据库中的所述校准参数值包括存储在所述数据库中的校准参数值的可接受范围，以及
当所述校准测量在所述校准参数值的可接受范围内时，所述处理器选择性地授权所述经过校准的库存物品的发放或归还。
6.根据权利要求1所述的自动校准监控系统，还包括：
感测装置，所述感测装置被配置为感测由所述处理器使用以确定库存物品在所述多个存储位置中是否存在的信息，
其中，所述处理器被配置为基于由所述感测装置感测的所述信息来确定在所述多个存储位置中的一个存储位置中存在所述经过校准的库存物品。
7.根据权利要求6所述的自动校准监控系统，其中，
所述感测装置包括图像传感器，所述图像传感器被配置为捕获所述自动校准监控系统的所述多个存储位置的图像，以及
所述处理器被配置为通过确定所述经过校准的库存物品是否存在于由所述图像传感器捕获的图像中来确定所述经过校准的库存物品的存在。
8.根据权利要求6所述的自动校准监控系统，其中，
与所述自动校准监控系统相关联的每个库存物品具有唯一地识别库存物品的标签，并且
所述处理器被配置为通过分辨在由所述感测装置感测的所述信息中的唯一地识别库存物品的所述标签来唯一地识别存在于所述多个存储位置中的一个存储位置中的库存物品。
9.根据权利要求8所述的自动校准监控系统，其中，
与所述自动校准监控系统相关联的每个库存物品具有唯一地识别库存物品的射频识别(RFID)标签，以及
所述自动校准监控系统还包括RFID传感器，其被配置为读取位于所述多个存储位置内的库存物品的RFID标签。
10.根据权利要求1所述的自动校准监控系统，其中，所述数据库存储与所述经过校准的库存物品的先前发放相关联的工作顺序的记录，并且所述数据库存储所述经过校准的库存物品的先前校准测量的记录。
11.根据权利要求10所述的自动校准监控系统，其中，所述处理器被配置为：
在确定所述经过校准的库存物品的比较的校准测量与所述经过校准的库存物品的所述校准参数值不一致时，从所述数据库中检索与所述经过校准的库存物品相关联并且与所述经过校准的库存物品的在所述经过校准的库存物品的先前校准测量的最后存储的记录之后的发放相对应的所有工作顺序的记录。
12.一种用于自动校准监控系统中的库存物品的校准的自动监控的方法，包括：
使用所述自动校准监控系统的传感器来识别经受校准监控的经过校准的库存物品，所述传感器被配置为感测是否存在库存物品；
从通信地连接到所述自动校准监控系统并存储用于多个库存物品中的每一个的校准参数值的数据库中检索用于所识别的经过校准的库存物品的校准参数值；
基于对所述经过校准的库存物品的校准测量与所述经过校准的库存物品的检索到的校准参数值的比较，确定所识别的经过校准的库存物品的校准状态，其中，所述自动校准监控系统根据所述确定的结果选择性地授权来自所述自动校准监控系统的存储位置的所述经过校准的库存物品的发放或归还；以及
生成报告，该报告指示所述经过校准的库存物品未通过校准测量测试并且识别所述经过校准的库存物品最后被发放所遵循的工作位置和/或工作顺序。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
在所述确定之前，从通信地连接到所述自动校准监控系统并且被配置为执行对所述经过校准的库存物品的所述校准测量的校准测量装置接收所述经过校准的库存物品的所述校准测量。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述经过校准的库存物品是扭矩扳手，且校准测量装置是扭矩测试仪。
15.根据权利要求13所述的方法，还包括：
将用于所述经过校准的库存物品的校准目标值发送到所述校准测量装置，以及
其中，在发送所述校准目标值之后，所述自动校准监控系统从所述校准测量装置接收所述校准测量。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，
与所述自动校准监控系统相关联的每个库存物品具有唯一地识别库存物品的标签，并且
所述自动校准监控系统被配置为通过分辨在由所述传感器感测的信息中的唯一地识别所述经过校准的库存物品的所述标签来唯一地识别所述经过校准的库存物品。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，
与所述自动校准监控系统相关联的每个库存物品具有唯一识别库存物品的可见标签，以及
所述自动校准监控系统通过在由所述自动校准监控系统的图像感测装置捕获的图像中识别所述经过校准的库存物品的所述可见标签来识别所述经过校准的库存物品。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，
与所述自动校准监控系统相关联的每个库存物品具有唯一地识别库存物品的射频识别(RFID)标签，以及
所述自动校准监控系统通过读取所述经过校准的库存物品的所述RFID标签来识别所述经过校准的库存物品。
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