DE102017130622A1

DE102017130622A1 - Verschlussbauteil- und karosserieöffnungsausrichtungs-überprüfungssystem

Info

Publication number: DE102017130622A1
Application number: DE102017130622.6A
Authority: DE
Inventors: Hossein Jacob Sadri; Stephen JUSZCZYK
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 2016-12-23
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2018-06-28
Also published as: CN108238128B; US10457344B2; US20180178867A1; CN108238128A

Abstract

Ein Verfahren zum Überprüfen der Ausrichtung einer Tür mit einer Türöffnung, die von einer Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe definiert ist, wird offenbart. Sätze von Zweiwegsensoren und Vierwegsensoren werden verwendet, um Merkmals- oder Lochpositionen, einschließlich einer Vorlagelochposition, an der Karosserie/Seite zu lokalisieren. Andere Zweiwegsensoren und Vierwegsensoren werden verwendet, um Türaufhängungshalterung-Stiftpositionen an den Türen zu lokalisieren, bevor die Türen an der Karosserie/Seite montiert werden. Nachdem die Türen an der Karosserie/Seite montiert sind, lokalisieren Zweiwegsensoren und Vierwegsensoren Merkmals- oder Lochpositionen an den eingebauten Türen und vergleichen diese mit der zuvor gemessenen Vorlageposition.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft ein System zum Überprüfen der Ausrichtung von Verschlussbauteilen, wie die Türen, der Kofferraumdeckel oder die Heckklappe eines Fahrzeugs, mit Karosserieöffnungen in einem Montagevorgang.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Bei Fahrzeugmontagevorgängen werden die Türen an einer Karosserie/Seitenteilbaugruppe einer Rohkarosserie (Body-in-White - BIW)-Baugruppe montiert. Die BIW-Baugruppe wird entlang des Karosseriemontagebands auf einer Palette weitergeleitet, während Teile an der BIW-Baugruppe montiert werden. Die Türen werden getrennt montiert und werden an einer Türaufhängungshalterung platziert, bevor die Tür an einer Türöffnung, die von der BIW-Baugruppe definiert ist, montiert wird. Der Montageprozess ist im Allgemeinen auf Grundlage einer hinteren Karosseriebasis aufgebaut, wobei Toleranzberechnungen von der Rückseite fortschreiten. Natürlich könnte die Karosserie von vorne nach hinten aufgebaut werden, aber dies ist nicht die Norm. Zum Beispiel wird die hintere Tür eines viertürigen Fahrzeugs verwendet, um die vordere Tür festzulegen und wird an der Karosserie vor der vorderen Tür montiert, der der vordere Kotflügel folgt.
Das Einpassen der vorderen und hinteren Türen in ihre jeweiligen Türöffnungen ist kritisch und eine Nichtübereinstimmung mit Konstruktionsspezifikationen kann zu „Quietschen und Rattern“, Windgeräusch, Wasserlecks, hohem Aufwand beim Türöffnen und -schließen und Staubansammlung führen. Eine Nichtübereinstimmung kann die Materialkosten für Ausschuss erhöhen und kann erhöhte Arbeitskosten für ein Nacharbeiten des Produkts, Stillstand des Montagebands und erhöhte Qualitätskontrollprüfungen verursachen.
Diese Offenbarung ist auf das Lösen der vorstehenden Probleme und anderer Probleme ausgerichtet, wie nachstehend zusammengefasst wird.
KURZDARSTELLUNG
Gemäß einem Aspekt dieser Offenbarung umfasst ein Türmontageverfahren Messen von mindestens zwei Karosserie-/Seitenpositionen in einer Karosserie-/Seiten-X/Z-Ebene, Messen von mindestens zwei Türpositionen in einer Tür-X/Z-Ebene in einer Türaufhängungshalterung, Montieren der Tür an der Karosserie/Seite, Messen der mindestens zwei Türpositionen in der Tür-X/Z-Ebene nach der Montage und Darstellen eines Satzes von Messungen auf einem Monitor. In dieser Offenbarung bezieht sich „X“ auf die Längsrichtung des Fahrzeugs, bezieht sich „Y“ auf die Seitenrichtung des Fahrzeugs und bezieht sich „Z“ auf die vertikale Richtung des Fahrzeugs. Somit bezieht sich die X/Z-Ebene auf die Längs-/Vertikalebene.
Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Offenbarung wird ein Verfahren offenbart, das mit Erfassen einer Vertikalabmessung eines Referenzmerkmals _R1 und Längs-/Vertikalabmessungen eines Referenzmerkmals _R2 an einer Karosserie/Seite beginnt, um eine tatsächliche Basis-Längs-/Vertikalebene zu ergeben. Eine Vertikalabmessung eines Referenzmerkmals _R3 und Längs-/Vertikalabmessungen eines Referenzmerkmals _R4 einer Tür an einer Halterung werden bezüglich einer Konstruktionsbasis-Längs-/Vertikalebene erfasst. Die Tür wird dann an der Karosserie/Seite gesichert und mit den Abmessungen des Referenzmerkmals _R3 und des Referenzmerkmals _R4 bezüglich der Konstruktions-Längs-/Vertikalbasis eingestellt, die verwendet wird, um die Tür genauer mit der tatsächlichen Längs-/Vertikalbasis auszurichten.
Gemäß anderen Aspekten dieser Offenbarung kann das Verfahren ferner ein Kommunizieren der tatsächlichen Basis-Längs-/Vertikalebene an eine Steuerung eines Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung und ein Kommunizieren der Vertikalabmessung des Referenzmerkmals _R3 und der Längs-/Vertikalabmessungen des Referenzmerkmals _R4 an die Steuerung des Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung umfassen. Die Vertikalabmessung des Referenzmerkmals _R3 und die Längs-/Vertikalabmessungen des Referenzmerkmals _R4 werden dann mit der tatsächlichen Basis-Längs-/Vertikalebene verglichen, um einen ersten Satz von Abweichungen zu bestimmen, und ein Statussignal wird von der Steuerung auf Grundlage des ersten Satzes von Abweichungen generiert. Das Verfahren kann außerdem visuelles Darstellen einer Darstellung des ersten Satzes von Abweichungen auf einem Monitor als Reaktion auf Empfangen des Statussignals von der Steuerung beinhalten.
Das Verfahren kann ferner Erfassen einer Vertikalabmessung eines Referenzmerkmals _R5 und von Längs-/Vertikalabmessungen eines Referenzmerkmals _R6 einer zweiten Tür an einer zweiten Halterung bezüglich der Konstruktionsbasis-Längs-/Vertikalebene und Sichern der Tür an der Karosserie/Seite beinhalten, wobei die Abmessungen des Referenzmerkmals _R5 und des Referenzmerkmals _R6 bezüglich der Konstruktions-Längs-/Vertikalbasis in Richtung der tatsächlichen Längs-/Vertikalbasis eingestellt werden.
Das Verfahren kann außerdem die Schritte Kommunizieren der tatsächlichen Basis-Längs-/Vertikalebene an eine Steuerung eines Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung und Kommunizieren der Vertikalabmessung des Referenzmerkmals _R5 und der Längs-/Vertikalabmessungen des Referenzmerkmals _R6 an die Steuerung des Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung beinhalten. Die Vertikalabmessung des Referenzmerkmals _R5 und die Längs-/Vertikalabmessungen des Referenzmerkmals _R6 können mit der tatsächlichen Basis-Längs-/Vertikalebene verglichen werden, um einen zweiten Satz von Abweichungen zu bestimmen, und ein Statussignal kann von der Steuerung auf Grundlage des zweiten Satzes von Abweichungen generiert werden. Das Verfahren kann außerdem visuelles Darstellen einer Darstellung des zweiten Satzes von Abweichungen auf einem Monitor als Reaktion auf Empfangen des Statussignals von der Steuerung beinhalten.
Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Offenbarung wird ein Verfahren offenbart, das Erfassen eines ersten Lochs mit einem Zweiwegsensor und eines zweiten Lochs mit einem Vierwegsensor an einer Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe, die auf einer Palette angeordnet ist, umfasst. Eine erste Stiftposition wird dann mit einem Zweiwegsensor erfasst und eine zweite Stiftposition wird mit einem Vierwegsensor an einer Halterung erfasst, wobei eine Tür in der Halterung angeordnet ist. Das erste und zweite Loch werden dann mit der ersten und zweiten Stiftposition korreliert. Die Tür wird dann an der Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe montiert und ein Warnsignal wird an einem Monitor in der Station generiert, um eine sofortige Korrekturhandlung einzuleiten, falls sich die Löcher nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranz bezüglich der Stiftpositionen befinden.
Das Verfahren kann ferner Kommunizieren der ersten und zweiten Lochposition und der ersten und zweiten Stiftposition an einen Montagestationsmonitor umfassen, der die erste und zweite Lochposition und die erste und zweite Stiftposition mit einer X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie und einer X-Konstruktionsziel-Nulllinie vergleicht. Ein Warnsignal wird dann generiert, falls sich die Loch- und Stiftpositionen im Vergleich zu den Konstruktionsziel-Nulllinien nicht innerhalb der vorbestimmten Toleranz befinden.
Das Verfahren kann ferner Erfassen einer dritten Stiftposition mit einem Zweiwegsensor und einer vierten Stiftposition mit einem Vierwegsensor an einer zweiten Türaufhängungshalterung umfassen, wobei eine zweite Tür in der Halterung angeordnet ist, und dann werden das erste und zweite Loch mit der dritten und vierten Stiftposition korreliert. Die zweite Tür wird an der Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe montiert und ein Warnsignal wird an einem Monitor in der Station generiert, um eine sofortige Korrekturhandlung einzuleiten, falls sich die Löcher nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranz bezüglich der Konstruktionsziel-Nulllinien befinden.
Alternativ kann das Verfahren ferner Lokalisieren einer dritten Stiftposition mit einem Zweiwegsensor und einer vierten Stiftposition mit einem Vierwegsensor an einer zweiten Tür in einer zweiten Halterung umfassen. Die dritte und vierte Stiftposition können dann mit Konstruktionsziel-Nulllinien korreliert werden, die auf Grundlage von CAD-Daten berechnet werden. Die zweite Tür wird an der Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe montiert und das Warnsignal wird generiert, falls sich die dritte und vierte Stiftposition nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranz im Vergleich zu den Konstruktionsziel-Nulllinien befinden.
Das Verfahren kann ferner Kommunizieren an ein Überwachungssystem für ein dimensionales Produkt umfassen, das die dritte und vierte Stiftposition und das erste und zweite Loch mit einer X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie und einer X-Konstruktionsziel-Nulllinie vergleicht. Ein Warnsignal wird dann generiert, falls sich die dritte und vierte Stiftposition und das erste und zweite Loch im Vergleich zu den Konstruktionsziel-Nulllinien nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranzmessung befinden.
Die erwähnten Aspekte dieser Offenbarung und weitere Aspekte werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Figurenliste

1 ist ein Teil-Prozessflussdiagramm mit Türeinbauschritten zum Einbauen und Überprüfen einer Position einer hinteren Tür und einer vorderen Tür, die in einer Öffnung in einer Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe eingebaut sind.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer rechten Karosserie/Seite, die von einem Zweiweg- und einem Vierweg-Bildverarbeitungssensor gemessen wird.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer rechten hinteren Tür, die an einer Aufhängungshalterung einer hinteren Tür angeordnet ist, die von einem Zweiweg- und einem Vierweg-Bildverarbeitungssensor gemessen wird.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer rechten Karosserie/Seite, die von einem Zweiweg- und einem Vierweg-Bildverarbeitungssensor nach dem Einbau der rechten hinteren Tür gemessen wird.
5 ist eine perspektivische Ansicht einer rechten vorderen Tür, die an einer Aufhängungshalterung einer vorderen Tür angeordnet ist, die von einem Zweiweg- und einem Vierweg-Bildverarbeitungssensor gemessen wird.
6 ist eine perspektivische Ansicht einer rechten Karosserie/Seite, die von einem Zweiweg- und einem Vierweg-Bildverarbeitungssensor nach dem Einbau der rechten hinteren Tür und der rechten vorderen Tür gemessen wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die veranschaulichten Ausführungsformen sind unter Bezugnahme auf die Zeichnungen offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich als Beispiele vorgesehen sind, welche in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt sein können. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu und einige Merkmale können stark vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Die offenbarten spezifischen strukturellen und funktionellen Details sind nicht als einschränkend auszulegen, sondern als repräsentative Basis, um einen Fachmann zu lehren, wie die offenbarten Konzepte ausgeübt werden sollten.
Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Prozessflussdiagramm allgemein mit Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das Prozessflussdiagramm 10 veranschaulicht ein Beispiel des Betriebs eines Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung für einen Fahrzeugmontageprozess. Das Prozessflussdiagramm 10 beginnt am Beginn eines Bandes für Verschlüsse bei 12 mit einem Vierwegsensor, der die Höhe (Z-Richtung) und die Längsposition (X-Richtung) eines Referenzmerkmals der Karosserie-Seite eines Fahrzeugs misst, in diesem Fall ein Loch in der A-Säule, bezeichnet als die Vorlagelochposition. Ein Zweiwegsensor misst die Höhe eines Referenzmerkmals an der Karosserie/Seite, das von der Vorlagelochposition beabstandet ist, in diesem Fall ein Loch nahe der C-Säule unter der hinteren Türöffnung, bezeichnet als eine Drehblockierungslochposition. Die Vorlagelochposition und die Drehblockierungsposition ergeben eine Basisebene oder X/Z-Ebene. Vorlagelochpositionen werden auf sowohl einer linken Karosserie/Seite und als auch einer rechten Karosserie-Seite ausgewählt. Die Zweiweg- und Vierweg-Vorlagelochpositionen werden von den Bildverarbeitungssensoren bei 12 gemessen, die Laser nutzen, um Referenzmerkmale, wie Löcher an der Karosserie-Seite-Teilbaugruppe zu lokalisieren. Die Zweiweg- und Vierweg-Vorlagelöcher werden bei 14 an einer Steuerung kommuniziert, um die Position des Vorlagelochs und des Drehblockierungslochs an der Karosserie-Seite zu identifizieren, die dem Überprüfungssystem 26 für dimensionale Ausrichtung bereitgestellt werden.
Bezugnehmend auf 2 wird ein Beispiel einer Station, in der die vorstehenden Schritte 12 und 14 durchgeführt werden, veranschaulicht. Ein Beispiel einer Karosserie-Seite ist allgemein mit Bezugszeichen 16 bezeichnet. In der Montagestation wird ein an der Station angebrachter Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 18 verwendet, um zum Beispiel die tatsächliche Position eines Lochs 20 (R₁) unter der hinteren Türöffnung nahe der C-Säule bezüglich der Montagestation zu bestimmen. Ein an der Montagestation angebrachter Vierwegweg-Bildverarbeitungssensor 22 wird verwendet, um die tatsächliche Position eines Lochs 24 (R₂) an einer zwischenliegenden Position an der A-Säule bezüglich der Montagestation, die als Vorlageposition ausgewählt ist, zu bestimmen. Die Messungen der relativen Positionen der Löcher 20 und 24 ergeben eine tatsächliche X-Nulllinie und eine tatsächliche X/Z-Nulllinie (Achse _bs). Die X-Nulllinie und die X/Z-Nulllinie zusammen ergeben eine X/Z-Ebene der Karosserie/Seite, die die Basis für den Türeinbau bildet. Die Phantomlinie X veranschaulicht die X-Nulllinie. Die Phantomlinie X/Z veranschaulicht eine X- und Z-Nulllinie.
Mathematische Daten aus den CAD-Daten des Fahrzeugs werden verwendet, um eine X-Konstruktionsziel-Nulllinie und eine X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie zu schaffen, die sich von dem hinteren Schwellerloch 20 zu der zwischenliegenden A-Säulenposition 24 erstreckt. Das Vorlageloch ist das zwischenliegende A-Säulenloch 24 und wird als Grundlage für alle Messungen der montierten Türen und der Karosserie-Seite 16 verwendet, wie nachfolgend beschrieben wird. Die tatsächliche X-Nulllinie und die tatsächliche X/Z-Nulllinie werden mit der X-Konstruktionsziel-Nulllinie und einer X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie verglichen, um die Abweichung der Position der Karosserie/Seite von der Konstruktionszielposition in der X/Z-Ebene zu bestimmen.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 werden Präzisionsmessungen der Vorlagelöcher 24 bei 30 dem Überprüfungssystem 26 für dimensionale Ausrichtung für eine zukünftige Bezugnahme bei 44 bereitgestellt. Die Präzisionssensormessung der hinteren Tür 32 wird durchgeführt, während die Tür 32 an Stiften an der hinteren Türhalterung 34 angeordnet ist, die in Öffnungen oder Löchern in der Türinnenverkleidung aufgenommen sind. Zwei Stiftpositionen werden durch einen Vierweg- und einen Zweiweg-Bildverarbeitungssensor, wie etwa eine Cognex™-Bildverarbeitungskamera, oder Sensoren gemessen, die den Abstand von den Sensorpositionen an der Halterung zu den Stiften messen, die in einem vorbestimmten Winkel eingerichtet sind, um die Stiftpositionen zu überwachen. Die Stifte sind an der Halterung an verschiedenen Positionen für unterschiedliche Türarten oder Fahrzeugkarosseriearten befestigt. Die Positionen der Stifte können mit Beilagscheiben oder anderweitig eingestellt werden, um in Öffnungen in der Türinnenverkleidung zu passen. Die Positionen der Löcher in den Türinnenverkleidungen können aufgrund der Türbautoleranzen, die durch Teil- und Montagevarianzen verursacht sind, variieren. Um die Varianzen zu kompensieren, können die Stifte an der Halterung unterlegt werden, um sie mit den Löchern in der Türinnenverkleidung auszurichten.
Bezugnehmend auf 3 ist eine hintere Tür 32, beabstandet von einer hinteren Türaufhängungshalterung 34, gezeigt. Ein Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 36 ist an der hinteren Türaufhängungshalterung 34 befestigt, um den Abstand zu einem ersten Stift 38 (R₃) zu messen. Der Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 36 ist auf die Position des ersten Stifts 38 fokussiert. Ein Vierweg-Bildverarbeitungssensor 40 ist ebenfalls an der hinteren Türaufhängungshalterung 34 befestigt und zielt auf einen zweiten Stift 42 (R₄). Der Vierweg-Bildverarbeitungssensor 40 misst den Abstand zum zweiten Stift 42 und stellt eine genaue X/Z-Position der hinteren Tür 32 bezüglich der hinteren Türaufhängungshalterung 34 bereit. Die Stifte 38 und 42 können in einem begrenzten Ausmaß unterlegt oder anderweitig eingestellt sein, um die hintere Tür 32 aufzunehmen. Die Stifte werden in Löchern aufgenommen, die in der Innenverkleidung der hinteren Tür 32 ausgebildet sind, können sich aber bewegen, um Varianzen der Position der Löcher in der hinteren Tür 32 unterzubringen.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 stellen die Sensoren 36, 40 bei 44 dem Überprüfungssystem 26 für dimensionale Ausrichtung Informationen bereit. Das System 26 stellt Messdaten bereit, die auf einem Bildmonitor dargestellt werden oder verwendet werden können, um ein hörbares Alarmsignal zu generieren. Die visuellen oder hörbaren Warnungen werden bereitgestellt, um sofortige Korrekturhandlungen an dem Band einzuleiten, um die Position der Tür bezüglich der Türöffnung in der Karosserie/Seite mit Beilagscheiben oder durch Einstellen der Scharnierverbindung einzustellen. Beim hinteren Türaufhängungsschritt 48 werden Referenzmerkmalspositionen, wie Löcher, an der hinteren Tür 32 gemessen. Die hintere Tür 32 (gezeigt in 3) ist an der Karosserie-Seite 16 aufgehängt und der Zweiweg- und Vierweg-Sensor messen die hintere Türposition bezüglich der Karosserie-Seite bei 50 genau an zwei Lochpositionen. Deltamessungen werden durch Vergleichen der gemessenen Positionen mit den Konstruktionspositionen der Lochpositionen an der hinteren Tür 32 und einer Karosserie-Seite 16 durch den jeweiligen Vierweg- und Zweiweg-Bildverarbeitungssensor bestimmt.
Unter Bezugnahme auf 4 ist die hintere Tür 32 an der Karosserie-Seite 16 befestigt gezeigt. Ein Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 52 lokalisiert eine Türgriffvertiefungsposition 54 (R₅) in der hinteren Tür 32. Ein Vierweg-Bildverarbeitungssensor 56 lokalisiert ein B-Säulenloch 58 (R₆) an der Gürtellinie des Fahrzeugs. Eine Linie d₂ zwischen der gemessenen Position der Löcher 54 und 58, die der CAD-Datenlinie _D2 entspricht, wird mit dem Vorlageloch 24 verglichen, das sich an dem Schnittpunkt der X-Konstruktionsziel-Nulllinie und der X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie befindet. Das Überprüfungssystem 26 für dimensionale Ausrichtung vergleicht die Daten. Messungen der Stiftpositionen, die an der Türhalterung bei 48 vorgenommen werden, können mit den Messungen, die bei 50 vorgenommen werden, verglichen werden, um zu bestimmen, ob Variationen in der hinteren Tür 32 oder der Karosserie/Seite 16 der Grund für irgendwelche Messungsabweichungen sind.
Bezugnehmend auf 1 und 5 messen Bildverarbeitungssensoren zwei Stiftpositionen bei 60 an einer vorderen Türhalterung 66 mit einem Vierweg- und Zweiwegsensor. Wie in 5 gezeigt, ist die vordere Tür 64 angrenzend an die vordere Türaufhängungshalterung 66 gezeigt, die einen Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 68 beinhaltet. Der Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 68 ist abgewinkelt ausgerichtet, um sich auf einen dritten Stift 70 zu fokussieren, der an der vorderen Türaufhängungshalterung 66 angeordnet ist, und misst den Abstand von dem Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 68 zu dem dritten Stift 70. Ein Vierweg-Bildverarbeitungssensor 72 ist abgewinkelt ausgerichtet, um sich auf einen vierten Stift 74 zu fokussieren, und misst den Abstand zwischen dem Vierweg-Bildverarbeitungssensor 72 und dem vierten Stift 74.
Bezugnehmend auf 1 stellen die Vierweg- und Zweiweg-Stiftpositionen, die in der vorderen Türhalterung 66 erfasst werden, dem Überprüfungssystem 26 für dimensionale Ausrichtung Positionsdaten bei 78 bereit. In dem Aufhängungsschritt für die vordere Tür bei 80 lokalisieren der Vierweg- und der Zweiwegbildverarbeitungssensor ein Referenzmerkmal oder Lochpositionen an der vorderen Tür, nachdem die vordere Tür an der Karosserie/Seite montiert ist. Messungsdeltas für die vordere Tür werden bei 82 auf Grundlage der tatsächlichen Positionen der Referenzmerkmale durch den Vierweg- und den Zweiwegsensor bestimmt und mit den Karosserie-Seite-Vierweg- und Zweiwegvorlagelöchern korreliert, die bei 14 oben bestimmt wurden.
Bezugnehmend auf 6 ist ein Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 84 auf ein Handgriffvertiefungsloch 86 fokussiert und misst den Abstand zwischen dem Zweiweg-Bildverarbeitungssensor 84 und der Handgriffvertiefungsposition 86. Ein Vierweg-Bildverarbeitungssensor 88 ist auf das Außenspiegelloch 90 fokussiert und misst den Abstand zwischen dem Vierweg-Bildverarbeitungssensor 88 und dem Außenspiegelloch 90. Die Position des Handgriffvertiefungslochs 86 und des Außenspiegellochs 90 werden genau bestimmt und mit dem Vorlageloch 24 korreliert. Die Höhe des Handgriffvertiefungs-Referenzmerkmals 86 und des Außenverkleidungslochs 90 werden durch die Phantomlinien X1 und X2 angegeben. Die Phantomlinien X1 und X2 werden aus der tatsächlichen X/Z-Nulllinie, die bei 12 bestimmt wurde, gemessen.
Bezugnehmend auf 1 werden die Deltamessungen der Vierweg- und Zweiweg-Vordertür bezüglich der Karosserie-Seite-Vorlagelöcher dem Überwachungssystem 26 für das dimensionale Produkt bereitgestellt und werden wiederum bei 94 in 6 dem Monitor in der Station bereitgestellt. Die genaue Position der hinteren Tür 32 und der vorderen Tür 64 im Verhältnis zu der Karosserie-Seite 16 werden dem Überwachungssystem 26 für das dimensionale Produkt bereitgestellt. Der Monitor 94 in der Station stellt Informationen für einen Bediener bereit, die verwendet werden, um eine Korrekturhandlung vorzunehmen, falls die Türen außerhalb der Toleranz an der Karosserie-Seite montiert werden. Zum Beispiel kann der Monitor ein farbcodiertes System verwenden, um einen Text oder eine graphische Nachricht in Rot für eine große Toleranzabweichung, in Gelb für eine grenzwertige oder mittlere Bedingung außerhalb der Toleranz oder in Grün für eine Bedingung innerhalb der Toleranz darzustellen. Natürlich sind die Farben willkürlich und andere Verfahren zum Angeben des Ausmaßes einer Toleranzeinhaltung können ausgewählt werden. Andere visuelle oder hörbare Signale können generiert werden, um den Toleranzstatus der Tür und der Türmontage anzugeben.
Falls die hintere Tür 32 und die vordere Tür 64 manuell eingesetzt werden, stellt der Monitor ein Feedback für manuelle Einstellungen bereit. Falls ein automatisiertes oder robotisches Türaufhängungswerkzeug bereitgestellt ist, können die Deltamessungen bezüglich des Vorlagelochs der verschiedenen Stifte oder Löcher verwendet werden, um den robotischen Einbauvorgang zu modifizieren, um jegliche Fehlausrichtung der hinteren Tür 32 oder der vorderen Tür 64 zu korrigieren.
Die abgewinkelte Ausrichtung der Bildverarbeitungssensoren kombiniert mit den Abstandsmessungen bestimmt die Position der hinteren Tür 32 und der vorderen Tür 64 bezüglich der Karosserie-Seite 16 genau. Bei robotischen Systemen können Daten hinsichtlich der Position der Löcher und Stifte verwendet werden, um die Stellung des Einbauroboters durch Steuern von Servomotoren des robotischen Systems zu korrigieren.
Die X-Konstruktionsziel-Nulllinie und die X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie werden von einer Steuerung auf Grundlage von mathematischen Daten aus den CAD-Dateien der Fahrzeugkonstruktion berechnet. Die X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie wird entwickelt, indem die zwei Positionen an der Karosserie-Seite 16 gemessen werden, die in dem obigen Beispiel ein hinteres Schwellerloch 20 und ein zwischenliegendes A-Säulenloch 24 sind. Der Vergleich mit der Konstruktionsziel-Nulllinie stellt eine einzelne Position auf jeder Karosserie-Seite 16 bereit, zu der alle Positionen, die an der hinteren Tür 32 und der vorderen Tür 64 erfasst wurden, genau lokalisiert und beabstandet sind.
Das Überprüfungssystem 26 für dimensionale Ausrichtung stellt die Informationen nicht nur dem Monitor in der Station bereit, sondern kann die gleichen Informationen auch dem Anlagenpersonal und Teilelieferanten bereitstellen, die die Positionsdaten sofort an einer entfernten Position prüfen oder sehen können. Dimensionale Einstellungen können von dem Einbauer mit den Informationen bezüglich der dreidimensionalen Achse, die dem Fertigungsingenieur am Band durch den Monitor in der Station bereitgestellt werden, sofort durchgeführt werden. Die Positionsdaten können zu einem späteren Zeitpunkt von den Teilelieferanten geprüft werden, um langfristige Korrekturhandlungen an der Konstruktion der Karosserie-Seite oder der Tür im Vorgang 92 vorzunehmen.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind spezifische Beispiele, welche nicht alle möglichen Formen der Offenbarung beschreiben. Die Merkmale der veranschaulichten Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der offenbarten Konzepte zu bilden. Die in der Beschreibung verwendeten Wörter dienen der Erläuterung und nicht der Einschränkung. Der Geltungsbereich der folgenden Ansprüche ist größer als die spezifisch offenbarten Ausführungsformen und enthält auch Änderungen der veranschaulichten Ausführungsformen.

Claims

Verfahren, umfassend: Erfassen einer X/Z-Position eines Merkmals _R1 bezüglich einer X/Z-Position eines Merkmals _R2 auf einer Karosserie/Seite, um eine Achse _bs, die sich durch das Merkmal _R1 und das Merkmal _R2 erstreckt, zu ergeben; Erfassen einer X/Z-Position eines Merkmals _R3 und einer X/Z-Position eines Merkmals _R4 einer Tür an einer Halterung, um eine Achse _d bezüglich einer Konstruktionsachse _D zu ergeben; Sichern der Tür an der Karosserie/Seite; und Erfassen einer X/Z-Position des Merkmals _R3 und einer X/Z-Position des Merkmals _R4 der an der Karosserie/Seite eingebauten Tür und Bestimmen einer Differenz zwischen der X/Z-Position des Merkmals _R4 und einer X-Abmessung des Merkmals _R2 und der Achse _bs.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Kommunizieren der Differenz zwischen der X/Z-Position des Merkmals _R4 und einer X-Abmessung des Merkmals _R2 und der Achse _bs an eine Steuerung eines Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung; und Generieren eines Statussignals von der Steuerung auf Grundlage der Differenz.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: Darstellen einer Darstellung der X/Z-Differenzen auf einem Monitor als Reaktion auf Empfangen des Statussignals von der Steuerung.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend: Erfassen einer X/Z-Position eines Merkmals _R5 und einer X/Z-Position eines Merkmals _R6 einer zweiten Tür an einer zweiten Halterung, um eine Achse _d2 bezüglich einer Konstruktionsachse _D2 zu ergeben; Sichern der zweiten Tür an der Karosserie/Seite; und Erfassen einer X/Z-Position des Merkmals _R5 und einer X/Z-Position des Merkmals _R6 der an der Karosserie/Seite eingebauten zweiten Tür und Bestimmen einer Differenz zwischen der X/Z-Position des Merkmals _R5 und einer Z-Abmessung des Merkmals _R2 und einer Achse ybs.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend: Erfassen einer X/Z-Position des Merkmals _R3 und einer X/Z-Position des Merkmals _R4 einer Tür an einer Halterung, um eine Achse _yd bezüglich einer Konstruktionsachse _YD zu ergeben; und Bestimmen einer Differenz zwischen der X/Z-Position des Merkmals _R3 und einer Z-Abmessung des Merkmals _R4 und einer Achse _ybs.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend: Kommunizieren der Differenz zwischen der X/Z-Position des Merkmals _R4 und der Z-Abmessung des Merkmals _R2 und der Achse _bs an eine Steuerung eines Überprüfungssystems für dimensionale Ausrichtung; und Generieren eines Statussignals von der Steuerung auf Grundlage der Differenz.
Verfahren, umfassend: Lokalisieren eines ersten Lochs mit einem Zweiwegsensor und eines zweiten Lochs mit einem Vierwegsensor an einer Karosserie/Seite, die auf einer Palette angeordnet ist; Lokalisieren eines ersten Stifts mit einem Zweiwegsensor und eines zweiten Stifts mit einem Vierwegsensor an einer Halterung, die eine Tür an dem ersten und zweiten Stift an der Halterung lagert; Korrelieren der Positionen des ersten und zweiten Lochs mit dem ersten und zweiten Stift; Montieren der Tür an einer Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe; und Generieren eines Warnsignals an einem Monitor in der Station, um eine sofortige Korrekturhandlung einzuleiten, falls sich die Position der Löcher nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranz bezüglich der Position der Stifte befindet.
Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Kommunizieren der Position des ersten und zweiten Lochs und des ersten und zweiten Stifts an einen Monitor der Montagestation; Vergleichen der Position des ersten und zweiten Lochs und des ersten und zweiten Stifts mit einer X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie und einer X-Konstruktionsziel-Nulllinie; und Generieren eines Warnsignals, falls sich die Loch- und Stiftpositionen im Vergleich zu den Konstruktionsziel-Nulllinien nicht innerhalb der vorbestimmten Toleranz befinden.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Erfassen einer dritten Stiftposition und einer vierten Stiftposition mit einem Vierwegsensor an einer zweiten Türaufhängungshalterung, wobei eine zweite Tür in der Halterung angeordnet ist; Korrelieren des ersten und zweiten Lochs mit der dritten und vierten Stiftposition; Montieren der zweiten Tür an einer Fahrzeugkarosserieteilbaugruppe; und Generieren eines Warnsignals an einem Monitor in der Station, um eine sofortige Korrekturhandlung einzuleiten, falls sich die Löcher nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranz bezüglich der Konstruktionsziel-Nulllinien befinden.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend; Kommunizieren an ein Überprüfungssystem für dimensionale Ausrichtung; Vergleichen der dritten und vierten Stiftposition und des ersten und zweiten Lochs mit einer X/Z-Konstruktionsziel-Nulllinie und einer X-Konstruktionsziel-Nulllinie; und Generieren des Warnsignals, falls sich die dritte und vierte Stiftposition und das erste und zweite Loch im Vergleich zu den Konstruktionsziel-Nulllinien nicht innerhalb einer vorbestimmten Toleranzmessung befinden.
Überprüfungssystem für dimensionale Ausrichtung, umfassend: einen ersten Satz von Bildverarbeitungssensoren, der sich an einer tatsächlichen Längs-/Vertikalebene an einer Karosserie/Seite befindet; einen zweiten Satz von Bildverarbeitungssensoren, der tatsächliche Längs-/Vertikalpositionen des ersten und zweiten Merkmals einer Tür an einer Halterung misst; und einen dritten Satz von Bildverarbeitungssensoren, der tatsächliche Längs-/Vertikalpositionen des dritten und vierten Merkmals einer Tür nach dem Einbau an der Karosserie/Seite bezüglich der tatsächlichen Längs-/Vertikalebene misst.
System nach Anspruch 11, wobei: der erste Satz von Bildverarbeitungssensoren die tatsächliche Längs-/Vertikalebene an eine Steuerung kommuniziert; der zweite Satz von Bildverarbeitungssensoren die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des ersten und zweiten Merkmals der Tür an der Halterung an die Steuerung kommuniziert; der dritte Satz von Bildverarbeitungssensoren die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des dritten und vierten Merkmals der Tür nach dem Einbau an der Karosserie/Seite an die Steuerung kommuniziert; wobei die Steuerung die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des ersten und zweiten Merkmals und die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des dritten und vierten Merkmals mit der tatsächlichen Längs-/Vertikalebene vergleicht, um einen ersten Satz von Positionsabweichungen zu bestimmen; und wobei die Steuerung ein Statussignal auf Grundlage des ersten Satzes von Positionsabweichungen generiert.
System nach Anspruch 12, ferner umfassend: einen vierten Satz von Bildverarbeitungssensoren, der tatsächliche Längs-/Vertikalpositionen des fünften und sechsten Merkmals einer zweiten Tür an einer zweiten Halterung misst; und einen fünften Satz von Bildverarbeitungssensoren, der tatsächliche Längs-/Vertikalpositionen des siebten und achten Merkmals der zweiten Tür nach dem Einbau an der Karosserie/Seite bezüglich der tatsächlichen Längs-/Vertikalebene misst.
System nach Anspruch 13, wobei: der vierte Satz von Bildverarbeitungssensoren die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des fünften und sechsten Merkmals einer Tür an einer Halterung an die Steuerung kommuniziert; der fünfte Satz von Bildverarbeitungssensoren die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des siebten und achten Merkmals einer Tür nach dem Einbau an der Karosserie/Seite an die Steuerung kommuniziert; wobei die Steuerung die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des fünften und sechsten Merkmals und die tatsächlichen Längs-/Vertikalpositionen des siebten und achten Merkmals mit der tatsächlichen Längs-/Vertikalebene vergleicht, um einen zweiten Satz von Positionsabweichungen zu bestimmen; und wobei die Steuerung ein Statussignal auf Grundlage des zweiten Satzes von Positionsabweichungen generiert.
Türmontageverfahren, umfassend: Messen von mindestens zwei Karosserie/Seite-Positionen in einer Karosserie/Seite-X/Z-Ebene; Messen von mindestens zwei Türpositionen in einer Tür-X/Z-Ebene, während sie sich in einer Türaufhängungshalterung befindet; Montieren der Tür an der Karosserie/Seite; Messen von mindestens zwei Türpositionen in der Tür-X/Z-Ebene nach der Montage; und Darstellen eines Satzes von Messungen auf einem Monitor.