JP2013500876A

JP2013500876A - フレキシブル固定具

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Publication number: JP2013500876A
Application number: JP2012523985A
Authority: JP
Inventors: トーマスイー．マリナン，; ジュイ，コームルネ−バザンドゥ
Original assignee: パーシステムズ，インコーポレイテッド
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2013-01-10
Anticipated expiration: 2030-08-06
Also published as: US20110037213A1; WO2011017652A2; US8695958B2; CA2770503A1; US8944423B2; CN102549511A; JP5763070B2; US20110037212A1; WO2011017652A3; WO2011017652A9; CN102549511B

Abstract

ワークピースを支持するためのシステムおよび方法は、移動可能なヘッド（２２、２０２）を伴う、複数の支持アセンブリ（１９、２００）を含む。位置誤差は、ヘッド（２２、２０２）に対して、ヘッド（２２、２０２）の異なる位置に基づいて確認され、ワークピースを支持するように、ヘッド（２２、２０２）を適切に位置付けるために使用される。他の本発明の態様は、支持アセンブリ（１９、２００）およびそのヘッド（２２、２０２）の特徴を対象とする。

Description

以下の論述は、一般的背景情報のために提供されるに過ぎず、請求される主題の範囲を決定する補助として使用されることを意図するものではない。

３次元ワークピースのための保持固定具は、Ｖｉｒｓｅｒｕｍ，ＳｗｅｄｅｎのＭｏｄｉｇＭａｃｈｉｎｅＡＢ、およびＷｏｏｄｉｎｖｉｌｌｅ，ＷａｓｈｉｎｇｔｏｎのＣＮＡＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．から入手可能である。これらの固定具は、数々の支柱を通じて、固定された位置にワークピースを保持する。支柱の各々は、ワークピースの表面の一部分の上に据え付けられた場合に真空を形成するフレキシブル真空カップを具備する。支柱の各々において吸引されると、ワークピースは、しっかりと保持される。支柱は、真空カップが、定位置または休止位置にある場合、真空カップの各々が、共通の平面に位置するように、格子パターンに配置され、垂直に配向される。３次元部品を保持するために、支柱の各々は、支柱をが、全体として、保持されるべきワークピースの外面に一致されるように、垂直に調整される。ＭｏｄｉｇＳｙｓｔｅｍにおいては、支柱を調整するために、大型の設定機が提供される。特に、ガントリ設定機は、支柱格子の両側に沿って位置付けられる２つのガイドレールと、支柱の各々の垂直高さを設定するために使用される複数の設定固定具を運搬する、ガイドレール間に架かるブリッジとを含む。上に示されるように、支柱は、等しく離間する行と列の格子パターンに配置される。ブリッジ上に配置される設定デバイスは、格子内の支柱の行間隔に。ブリッジがガイドレールに沿って移動する際、ブリッジ上の設定デバイスの各々の高さは、各設定デバイスの下部に位置する、対応する支柱が起動される場合、真空カップの所望の高さが得られるまで、支柱が上方に延伸するように調整される。ブリッジは、このように、列単位で格子に沿って移動させられ、格子の支柱の各列を設定する。支柱の格子パターン、および設定ブリッジは、ワークピースが有する可能性がある、湾曲の程度を制限し得る。

別の既知の固定具は、特許文献１において説明される。この固定具は、複数の支持アセンブリを含む。各支持アセンブリは、ワークピース、またはその一部分を支持するように適合される端部を伴う、線形アクチュエータを含む。各端部は、ワークピース係合端部を選択された配向において保持するように適合される移動可能な結合具を含む。位置付けデバイスは、例えば、ロボットアームまたは他の位置付けアセンブリによって、各支持アセンブリの各端部に近接する位置まで移動可能である。位置付けデバイスの端部は、各支持アセンブリの各端部の選択された配向を得るように、各移動可能な結合具を動作させるように構成される。

米国特許第７，４４４，７４２号明細書

本明細書の発明の開示および要約は、以下の発明を実施するための形態においてさらに説明される、一連の概念を簡略形態で導入するために提供される。この発明の開示および要約は、請求される主題の重要な特徴または不可欠な特徴を識別することを意図するものではなく、また、請求される主題の範囲を決定する補助として使用されることを意図するものでもない。請求される主題は、背景技術に記載される一部または全部の不利点を解決する実装例に限定されない。

一実施形態において、保持アセンブリは、複数の支持アセンブリを含む。各支持アセンブリは、ワークピースを支持するように適合されるヘッドを有し、各ヘッドは、ワークピースに接触するように構成される、接触表面を有するガイド部材と、接触表面と一致した軸周りでガイド部材を誘導するように構成される、ガイドアセンブリとを含む。

別の実施形態において、各支持アセンブリは、対応するヘッドを選択された位置に維持するように配置された支持ロッドを含む。支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの支持ロッドは、各それぞれのヘッドとともに移動するように、それらに固定して結合させることができる。

所望される場合、各支持アセンブリは、係合表面が互に対して摺動する際、支持ロッドを選択された位置まで回転させるように構成される、相補的係合表面を含むことができる。一実施形態において、係合表面は、それとともに移動するように支持ロッドに固定して取り付けられる、第１の係合表面と、静止位置に保持された第２の係合表面とを含む。例えば、第１の係合表面は、支持ロッドを囲むカラー上に形成することができる。

別の実施形態において、各支持アセンブリは、支持ロッド上で摺動可能であり、支持ロッドに選択的に固定される摺動部材を有する、結合アセンブリを含む。所望される場合、結合アセンブリのうちの少なくとも１つは、ヘッドを摺動部材に旋回可能に接続するリンクを含むことができる。なお別の実施形態において、結合アセンブリのうちの少なくとも１つは、支持ロッド上で摺動可能であり、支持ロッドに選択的に固定される第２の摺動部材を含むことができ、ヘッドは、第２のリンクで、第２の摺動部材に旋回可能に接続される。

なお別の実施形態において、摺動部材は、支持ロッドを囲み、ブレーキおよび支持ロッドを互に対して固定するための力を提供するように選択的に拡張される、拡張可能体を有する、ブレーキを備えることができる。ブレーキは、支持ロッドを囲む、把持スリーブを含むことができ、拡張可能体は、把持スリーブを囲む。第１および第２の支持ブロックは、把持スリーブの反対端に係合することができる。

別の実施形態において、保持アセンブリは、複数の支持アセンブリを含み、各支持アセンブリは、ワークピースを支持するように適合されるヘッドと、ヘッドとともに移動するように、それに固定して結合される支持ロッドと、係合表面が、互に対して摺動する際に、支持ロッドを選択された位置まで回転させるように構成される、相補的係合表面とを有する。所望される場合、係合表面は、それとともに移動するように支持ロッドに固定して取り付けられる、第１の係合表面と、静止位置に保持された第２の係合表面とを備えることができる。例えば、第１の係合表面は、支持ロッドを囲むカラー上に形成することができる。

なお別の実施形態において、保持アセンブリは、複数の支持アセンブリを含み、各支持アセンブリは、ワークピースを支持するように適合されるヘッドと、選択された位置に、対応するヘッドを維持するように配置された支持ロッドと、支持ロッド上で摺動可能であり、支持ロッドに選択的に固定されるブレーキとを有する。ブレーキは、支持ロッドを囲み、ブレーキおよび支持ロッドを互に対して固定するための力を提供するように選択的に拡張することができる、拡張可能体を有する。所望される場合、ブレーキは、支持ロッドを囲む把持スリーブを含むことができ、拡張可能体は、把持スリーブを囲む。第１および第２の支持ブロックは、把持スリーブの反対端に係合することができる。

別の実施形態は、ワークピースを支持するためのシステムである。該システムは、複数の支持アセンブリを備える保持アセンブリを含み、各支持アセンブリは、ワークピースの一部分を支持するように適合されるヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、参照位置から離れた位置まで移動可能である。コントローラが提供され、支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する、保持アセンブリのモデル、および保持アセンブリによって支持されるべきワークピースのモデルにアクセスするように構成され、コントローラは、保持アセンブリのモデル、および支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成され、コントローラは、ヘッドの所望の位置に関する出力信号を提供するように構成される。

なお別の実施形態において、ワークピースを支持するための複数の支持アセンブリを備える保持アセンブリを構成する方法であって、各支持アセンブリは、ワークピースの一部分を支持するように適合されるヘッドを備える、方法が提供される。該方法は、保持アセンブリの仮想モデル、および支持されるべきワークピースの仮想モデルに基づいて、コントローラを用いて、各ヘッドの位置を確認することと、対応する確認された位置に基づいて、各ヘッドの位置を調整することとを含む。

なお別の実施形態において、ワークピースを支持するためのシステムが提供される。該システムは、複数の支持アセンブリを有する、保持アセンブリを含む。各支持アセンブリは、ワークピースの一部分を支持するように適合されるヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、参照位置から離れた位置まで移動可能である。コントローラは、各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認するように構成され、位置誤差は、参照位置、および参照位置から離れた位置から確認される。コントローラは、ワークピースの一部分を支持するために、各それぞれのヘッドの位置を調整するために、位置誤差を使用するようにさらに構成される。

なお別の実施形態において、ワークピースを支持するための複数の支持アセンブリを備える保持アセンブリを構成する方法であって、各支持アセンブリは、ワークピースの一部分を支持するように適合されるヘッドを備える、方法が提供される。該方法は、各ヘッドに対する参照位置を得ることと、各ヘッドに対する参照位置から離れた位置を得ることと、コントローラを用いて、各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認することであって、位置誤差は、参照位置、および参照位置から離れた位置から確認される、ことと、ワークピースの一部分を支持するように各ヘッドの位置を調整するために、対応する位置誤差を使用することとを含む。

前述のシステムおよび方法は、以下の特徴のうちの１つ以上を有することができる。各支持アセンブリは、各対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含むことができる。ヘッドは、各それぞれの支持ロッドの縦軸対して傾斜するように構成することができ、コントローラは、対応する支持ロッドの縦軸に対する、それぞれのヘッドの傾斜を調整するために、位置誤差を使用するように構成される。ヘッドは、対応する支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成することができ、コントローラは、対応する支持ロッドの縦軸に対する、各ヘッドの回転を調整するために、位置誤差を使用するように構成される。

コントローラは、支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する、保持アセンブリのモデル、および保持アセンブリによって支持されるべきワークピースのモデルにアクセスするように構成することができ、コントローラは、保持アセンブリのモデル、および支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するようにさらに構成される。コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいてワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成することができる。コントローラは、各対応する支持アセンブリに対する、参照位置、および参照位置から離れた位置を確認するために、位置付けシステムを使用するように構成することができる。

位置付けシステムが含まれ、各対応するヘッドを移動させるように、支持アセンブリの各々に係合するように、適合されることができる。位置付けシステムは、支持アセンブリによって提供されるものに依存して、多自由度で、各支持アセンブリの各ヘッドを選択的に移動させるためのコントローラからのコマンド信号を受信するように、コントローラに結合される。少なくとも、ヘッドの位置を確認するための保持アセンブリおよびワークピースの仮想モデルを使用する上に説明される実施形態に関しては、支持アセンブリの形態は、本明細書において図示および説明されるものに限定される必要はないことに留意されたい。例えば、支持アセンブリは、１つ以上の自由度で、支持アセンブリを移動させるように、１つ以上のアクチュエータを有することができる。位置付けアセンブリもまた、支持アセンブリに係合するように、整列固定具を有することができ、整列固定具は、いくつかの形態を採ることができる。例えば、一例として、米国特許第７，４４４，７４２号（その全体として参照することにより本明細書に組み込まれる）において説明される、支持アセンブリおよび整列固定具を使用することができる。

図１は、フレキシブル固定具の側面立面図である。図２は、フレキシブル固定具の前面立面図である。図３は、支持アセンブリの第１の実施形態の斜視図である。図４は、支持アセンブリのヘッドの分解図である。図５は、支持アセンブリのうちの一部分の立面図である。図６は、ブレーキアセンブリの分解斜視図である。図７は、支持アセンブリの第２の実施形態の分解斜視図である。図８は、支持アセンブリの第２の実施形態の斜視図である。図９は、図８の支持アセンブリに関する、上部ブレーキアセンブリの分解図である。図１０は、図８の支持アセンブリに関する、下部ブレーキアセンブリの分解斜視図である。図１１は、整列固定具の斜視図である。図１２は、整列固定具の前面立面図である。図１３は、整列固定具の後面立面図である。図１４は、保持アセンブリ上での支持アセンブリの登録（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）のためのフローチャートである。図１５は、支持アセンブリプログラミングのためのフローチャートである。図１６は、支持アセンブリを調整するためのフローチャートである。図１７は、保持アセンブリ上で部品またはワークピースを装載するためのフローチャートである。図１８は、第２の保持アセンブリの側面立面図である。図１９は、第２の保持アセンブリの前面立面図である。図２０は、位置誤差の図式的例解図である。図２１は、コンピューティング環境の概略例解図である。

図１〜２を参照すると、ガントリまたは位置付けシステムが、１１に例解されている。ガントリシステム１１は、一対の離間するレール１３を含む。例示的な実施形態において、レール１３は、上昇され、支持体１６によって支持されている。ブリッジ１０は、レール１３間に架かっている。２つのトラック１４は、ガイドレール１３に平行な方向における、ブリッジ１０の水平移動を提供するために、ブリッジ１０に結合され、レール１３に結合されている。ブリッジ１０は、少なくとも１つのマスト１２Ａおよび１２Ｂを支持する。例解される実施形態において、マスト１２Ａは、保持アセンブリ１７によって支持されるべきワークピース上で作業を実行するためのレーザ等のエンドエフェクタを保持するように適合される。所望される場合、マスト１２Ｂもまた、例えば、ワークピース上で作業を実行するためのドリル等のエンドエフェクタを保持するように適合されるが、以下でさらに説明されるように、保持アセンブリ１７を成す複数の支持アセンブリ１９の各々を位置付けるため、および／または配向させるために使用される、以下に説明される整列固定具１８（図１１〜１３）も保持することができる。支持アセンブリ１９は、図１および２において例解されるとおり、異なる高さで、または平坦支持構造（図１８および１９）を備える保持アセンブリ上に装着されることができる。さらなる実施形態において、各支持アセンブリ１９は、支持構造／保持アセンブリ１７上の複数の選択された場所のうちの１つに装着される。

例解される実施形態において、マスト１２Ｂは、その端部に取り付けられるエンドエフェクタ２１が、垂直方向に移動することを可能にするために、伸縮アセンブリを備え、ブリッジ１０に沿ったマスト１２Ｂの移動、およびガイドレール１３に沿ったブリッジ１０の移動は、マスト１２Ｂの垂直方向に直交し、それによって、エンドエフェクタ２１の３次元移動を提供する。エンドエフェクタ２１の回転移動は、少なくとも２つの追加の自由度を提供する。本実施形態において、ガイドレール１３、トラック１４、マスト１２Ｂ、ブリッジ１０、およびエンドエフェクタ２１は、それによって、５つの位置付け移動度を提供する。これは、かかる移動を提供するための位置付けまたはロボットデバイスの一形態に過ぎず、他のロボットデバイスを、整列固定具の所望の位置付けを達成するために使用することができ、例示的な本実施形態において、整列固定具は、エンドエフェクタ２１またはそれのための支持体に選択的に結合されることができることを理解されたい。

図２において例解される実施形態において、保持アセンブリ１７は、典型的に、複数の支持アセンブリ１９（これらのの各々は、ワークピース（例解せず）の一部分に係合するように構成さる）を備える。概して、本発明の態様として、保持アセンブリ１７は、複数の支持アセンブリ１９を含む。各支持アセンブリ１９は、ワークピースを係合および支持するための、ヘッドまたは端部２２を含む。一実施形態において、ヘッド２２は、真空カップアセンブリ２３を含むが、所望される場合、ワークピースを係合および保持するように、他のデバイス（これらに限定されないが、突出、アパーチャ、クランプ、および／または磁石等）を有する、他のヘッドを使用することができることを理解されたい。

図３を参照すると、ワークピースと係合可能な支持アセンブリ１９の端部は、ロッド２４に接続され、ロッド２４は、ブレーキアセンブリ２６に対して移動可能（例えば、摺動可能）であり、ブレーキアセンブリ２６は、所望される場合に、ロッド２４を選択的に係合し、かつそれを固定された位置に保持する。整列アセンブリまたは固定具１８は、エンドエフェクタ２１（またはそのための支持体）に選択的に結合され、支持アセンブリ１９のヘッドもしくは端部２２を係合するか、それに選択的に結合される。本明細書において、例示的なシステム１１によって提供される、位置付けシステムの１つ以上の要素、例えば、これらに限定されないが、エンドエフェクタ２１、存在する場合、エンドエフェクタ２１を位置付けるために使用されるマスト１２Ａの端部上のアセンブリ、マスト１２Ａ、および／または位置付けシステム１１の任意の他の部品は、ヘッド２２が、ワークピースの一部分を受け取るために、適切な位置にあるように、多自由度（支持アセンブリによって提供される自由度に依存して、一般的に、２以上の自由度）で、支持アセンブリ１９のヘッド２２を操作して（引っ張る、押す、持ち上げる、旋回させる等）、典型的に３次元空間の、ヘッド２２の所望の位置を得るために使用される。本実施形態において、
支持アセンブリ１９およびその一部分を、図３〜６において例解する。まず図３を参照すると、ヘッド２２は、デバイス４０を含み、デバイス４０（本明細書において真空カップアセンブリ２３として例示される）は、支持ブロック４１と、支持ブロック４１を包囲するフレキシブルカップ部材４２とを備え、ワークピースに係合する。カップ部材４２は、ヘッド２２をワークピースの固定された位置に保持するために、ワークピースに密閉して係合することができるリム４４を含む。

旋回アセンブリ５０は、真空カップアセンブリ２３を支持し、それを、ロッド２４の縦軸に対して、選択された位置まで旋回させることを可能にする。旋回アセンブリ５０は、固定された支持体５４に対して誘導される、ガイド部材５２を含む。特に、ガイド部材５２および支持体５４は、ガイド部材５２が、正確に、固定軸周りで旋回または回転することを可能にするための相補的係合表面を含む。例解される実施形態において、支持体５４は、１つ以上の支持ブラケット５６を含む。ガイド部材５２は、支持ブラケット５６間に配置され、ガイドアセンブリ５３でその上を移動可能に誘導される。例解される実施形態において、ガイドアセンブリ５３は、ガイド部材５２の両側上に形成される弓形の突起６０を受け取るように適合される各支持ブラケット５６上のチャネル５８を含む。当業者によって理解されるように、協働するガイド構成要素を有する、他のガイドアセンブリを使用することができ、例えば、ガイド部材５２は、ガイドチャネルを含み、支持部材５４（支持ブラケット５６等）は、ガイドチャネルにおいて誘導されるように構成される、突起（複数を含む）を含むが、これに限定されない。

例解される実施形態において、ガイド部材５２は、突起６０が、各それぞれのチャネル５８に係合するように、ブラケット５６間に配置される。締結具５７および固定プレート５９は、ブラケット５６をガイド部材５２に固定し、好適な摩擦でガイド部材５２の摺動移動を可能にし、その結果、ブラケット５６に対するガイド部材の所望の位置が得られた場合、その位置が、ワークピースを保持するように維持される。例解される実施形態において、固定プレート５９は、各それぞれのブラケット５６において提供される、凹部６１に嵌入するように構成される。同様に、ブラケット５６の各々は、締結具６４で支持プレート６２に装着される。

典型的に、直接、ワークピースに係合する、支持ブロック４１は、ガイド部材５２およびカップ部材４２における好適なアパーチャを通って延在する、締結具６５といった締結具で、ガイド部材５２に固定される。継手６６が提供されることができ、所望される場合、カップ部材４２における吸引ために、好適な通路へ接続される。

整列固定具に、整列固定具の所望の位置を得るために、支持ブロック４１および／または真空カップ４２に直接力を印加させるのではなく、ガイド部材５２が、係合することができる表面を有して配置される。例解される実施形態において、整列固定具１８によって係合することができる表面を提供するために、プレート部材６８が、真空カップアセンブリ２３の周囲に配置され、締結具７０でガイド部材５２に固定される。例解される一実施形態において、プレート部材６８および／またはガイド部材５２は、凹部として本明細書において例解される、整列表面７４を含むことができ、整列表面７４は、既知の、既定の様態で、整列固定具１８に、プレート部材６８を係合または把持させ、所望される場合に、ヘッド２２の位置が、選択された位置において調整されることができる。当業者によって理解されるように、例えば、突出もしくはアパーチャ上に形成または提供される、他の形態の整列表面を使用することができる。

整列固定具１８は、所望される場合、整列表面７４を係合および解放するように適合される、相補的部材を有する。一実施形態において、整列固定具１８は、それらがヘッド２２上に形成される整列表面を使用して、ヘッド２２を把持および解放することができる移動可能な部材（複数を含む）またはフィンガを含む。全ての用途ではない可能性があるが、多くの用途において、整列固定具１８が、正確かつ反復可能な結合が、整列固定具１８とヘッド２２との間に存在するように、既知の様態でヘッド２２を把持するということが重要である。このように、整列固定具１８はまた、移動させられる場合、ワークピースの一部分を支持するために、ヘッド２２を所望の位置まで移動させる。

旋回アセンブリ５０の特に有利な特徴は、それが、ガイド部材５２の旋回運動が、ワークピースとの接触点と一致する、軸４１Ｂ（図３）の周りで旋回する、支持ブロック４１（またはワークピースに係合する他の要素）をもたらすように構成されるということである。換言すると、接触点は、旋回アセンブリ５０が旋回する軸上に位置するか、またはそれと交差する。例解される実施形態において、軸は、支持ブロック４１の接触表面４１Ａ上に位置するであろう。具体的には、ガイド部材５２およびガイドアセンブリ５３は、旋回が、その周りで発生する（それと一致する）軸４１Ｂを、支持ブロック４１の接触表面４１Ａ上（即ち、ワークピースとの接触点）に配置するように構成される。例解される実施形態において、突起６０および／またはチャネル５８の半径は、この位置で、軸４１Ｂと一致する。この特徴は、システム１１が、それが、ワークピースを支持するように適切な位置にあるように、ヘッド２２を調整するために、補償調整または計算を行う必要が無く、位置付けシステム１１の構成要素（複数を含む）によって実行されることから、特に有利である。

ヘッド２２を、ロッド２４を通って延在する縦軸２４Ａ周りの参照位置に位置付けるために、ヘッド２２およびロッド２４を、ロッド２４の縦軸２４Ａの周りで回転させるように、捻転機構８０（図３および５）が提供される。捻転機構８０は、相補的係合表面８２および８４を含む。係合表面８２は、ヘッド２２またはロッド２４に固定して固定されるが、一方で、係合表面８４は、ブレーキ２６に固定して固定され、固定された静止位置に保持される。当然のことながら、固定された静止位置に保持される、任意の他の要素もまた、ブレーキ２６の代わりに使用することができる。例解される実施形態において、捻転機構８０は、ヘッド２２およびロッド２４が、ブレーキ２６に向かって降下される際、ヘッド２２およびロッド２４を回転または捻転させるように動作する。ロッド２４およびヘッド２２が降下される際、係合表面８２および８４は、互に係合し、互に滑動することよって、選択された位置に向かってロッド２４の捻転を生じさせ、表面８２および８４は、参照位置において休止する。種々の形態の相補的係合表面８２および８４を使用することができるが、特定の有利な実施形態において、相補的係合表面８２は、より狭い端部または点に集中する部分８２Ａを含み、部分８２Ａは、係合表面８４の任意の部分と係合すると、ロッド２４を縦軸２４Ａ周りで捻転させ、かつ、下方に摺動し、係合表面８４上に形成される相補的部分８４Ａと係合する。

図５も参照すると、さらなる実施形態において、係合表面８２および８４は、ロッド２４を囲む、対応するカラー８２Ｂおよび８４Ｂ上に各々形成される。係合表面８２および８４は、平面８８にない場合、一般的に少なくとも近接する。平面８８は、ロッド２４および縦軸２４Ａに対して傾斜する。例解されるように、ロッド２４は、平面８８を通って延在する。別様に述べると、係合表面８２の異なる部分は、縦軸２４Ａに沿った、異なる軸方向の位置に位置する。

ロッド２４をその縦軸に沿って、所望の位置に保持するように、種々の形態のブレーキを使用することができる。有利な形態のブレーキ２６を図６において例解する。本実施形態において、ブレーキ２６は、本明細書において、ロッド２４を囲む、拡張可能な管状体の形態の拡張可能な部材１００を含む。空気といった、好適な流体によって加圧される場合、拡張可能体１００は、ロッド２４の外面に印加される力を生起するように、内方に拡張し、その中央アパーチャの直径を低減する。拡張可能体１００の内面は、直接ロッド２４に係合するように構成され得るが、さらなる実施形態において、把持スリーブ１０２は、ロッド２４の外面と、拡張可能体１００の内面との間に挾入される。把持スリーブ１０２は、ロッド２４を実質的に囲むが、スロット１０４を規定する表面が、拡張可能体１００によって生起される力により、互に向かって縮む（スリーブ１０２の直径を減少させる）ことを可能にするように、縦方向スロット１０４を含む。

なおさらなる実施形態において、把持スリーブ１０２は、その両端にフランジ１０６を含むことができるか、または、支持ブロック１０８の内面に係合するように構成することができる。換言すると、組み立てられた場合、把持スリーブ１０２は、支持ブロック１０８間の軸２４Ａに沿って縦方向に移動することができないが、むしろ、縦方向に固定された位置に保持される。このため、ブレーキ２６が動作される場合、ブレーキ２６は、堅固な接続が、ブロック１０８（１つ、または両方が、好適な静止フレーム部材に取り付けられる）と、把持スリーブ１０２との間に形成される際、ロッド２４を固定された縦方向の位置に保持し、同様に、ロッド２４を把持する。拡張可能体１００は、互に面する、ブロック１０８の端部表面１１２間に捕捉され、それらに係合する、装着フランジ、本明細書においては、環状リング１１０を含むことに留意されたい。

好適なベアリングアセンブリは、ブレーキ２６が起動されていない場合に、ブレーキ２６に対するロッド２４の摺動移動を可能にするように、ブレーキ２６に提供される。例解される実施形態において、ベアリングアセンブリ１１４は、ブロック１０８の各々に対して提供される。個々のベアリング要素を備えることができるか、または当該技術分野において既知の好適なベアリング複合物から形成することができる、ベアリングアセンブリ１１４の各々は、ブロック１０８の各々に提供される、カウンタボア１１６に受け取られる。締結具１１８が、支持ブロック１０８を一緒に接合する。

支持ロッド２０４に対して、少なくとも２つの自由度で移動させることができる、ワークピース保持ヘッド２０２を有する、支持アセンブリ２００を、図７〜８において例解する。ヘッド２０２は、上に説明される端部またはヘッド２２に類似しており、ヘッド２０２の類似の構成要素は、ヘッド２２に関して上で使用される同一の参照番号で識別される。本実施形態において、支持ブラケット５６は、結合アセンブリ２０７を介して、少なくとも２次元に支持ロッドに対して移動させるように、支持ロッド２０４に結合される、移動可能な基部２０６に装着される。結合アセンブリ２０７は、任意選択のリンクアセンブリで、移動可能な基部２０６に結合される、少なくとも１つの摺動部材を含む。例解される実施形態において、支持ロッド２０４上で摺動可能な、上部ブレーキアセンブリ２０８Ａおよび下部ブレーキアセンブリ２０８Ｂ、ならびにリンクアセンブリ２１０。上に説明されるヘッド２２と類似の様態での、ヘッド２０２の旋回可能な移動に加え、ヘッド２０２は、支持ロッド２０４に対して、少なくとも２次元空間で移動可能である。特に、ヘッド２０２は、ロッド２０４の縦軸２０４Ａに平行な方向において、ならびに、ロッド２０４の実質的な長さに沿い、ロッド２０４の縦軸２０４Ａに直交する方向において、上下に移動可能である。別様に述べると、２次元空間は、支持ロッド２０４の軸に平行な軸に沿った、および／または支持ロッド２０４に対して、内方または外方の方向における、ヘッド２０２の移動によって規定される。しかしながら、ヘッド２０２は、所望される場合、ヘッド２０２、リンクアセンブリ２１０、およびブレーキアセンブリの支持ロッド２０４の軸２０４Ａ周りの回転により、３次元空間で移動することができる。２または３次元空間における、ヘッド２０２、および、特に、移動可能な基部２０６の位置付けは、支持ロッド２０４に沿った、および／または支持ロッド２０４周りでの上部ブレーキ２０８ａならびに下部ブレーキ２０８ｂの選択的位置付けによって得られる。しかしながら、一実施形態においては、整列ロッド２１４が、縦軸２０４Ａ周りのヘッド２０２および移動可能な基部２０６の移動を抑制するために、支持ロッド２０４に平行に提供され、配置される。例示的な実施形態において、下部ブレーキ２０８Ｂのみが、支持ロッド２０４および整列ロッド２１４に沿って摺動可能であるが、いずれか、または両方を、そのように構成することができる。

リンクアセンブリ２１０は、移動可能な基部２０６を上部ブレーキ２０８Ａに接合する、上部リンクアーム２２０と、制御アーム２２２および揺動アーム２２４（両方が移動可能基部２０６を下部ブレーキ２０８Ｂに旋回可能に接合する）を備える、２つの離間するリンクとを含む。リンクアセンブリ２１０は、これにより、支持ロッド２０４に対する、移動可能な基部２０６の固定された配向を維持するが、上に説明されるように、移動可能な基部２０６の上下および内外の移動を可能にする。当業者によって理解されるように、リンクアセンブリ２１０は、幾多の形態を採ることができ、本実施形態は、制限と見なされるべきではない。

例解される実施形態において、上部ブレーキ２０８Ａおよび下部ブレーキ２０８Ｂの両方は、同様の構成要素が、類似の参照番号で識別される、上に説明されるブレーキ２６と類似の様態で構築される。上部ブレーキ２０８Ａは、図９において例解されるが、下部ブレーキ２０８Ｂは、図１０において例解される。この下部ブレーキ２０８Ｂもまた、整列ロッド２１４に沿って摺動する。ブレーキ２０８Ｂは、追加のベアリングスリーブ２３０を含む。ブレーキ２０８Ａおよび２０８Ｂは、所望されるように、同時にまたは別個に動作させることができる。

図７および８の実施形態を再度参照すると、支持ロッド２０４および整列ロッド２１４は、基部２４０から上方に延在する。例示的な実施形態において、基部２４０は、複数のプレート部材、本明細書においては、下部プレート部材２４２、上部プレート部材２４４、ならびに２つの垂直に配向されるプレート部材２４６および２４８を含む。直立するフレーム部材２５０は、基部２４０の反対の端部上で、支持ロッド２０４および整列ロッド２１４のための支持を提供する。第１の横プレート２５２は、堅固性を提供するように、フレーム支持体２５０のパネル間に延在する。第２の横プレート２５４は、基部２４０から離れた支持ロッド２０４の端部を係合および固定するために使用される、ボール要素２５８を配置することができる、アパーチャ２５６を含む。

有利な特徴として、ヘッド２０２、および特に、移動可能な基部２０６は、参照位置まで選択的に戻ることができる。例解される実施形態において、これは、上部ブレーキ２０８Ａおよび下部ブレーキ２０８Ａがともに、支持ロッド２０４の端部に移動されるときに生じる。一実施形態において、これは、ブレーキ２０８Ａおよび２０８Ｂの各々を係脱することによって、基部２４０に近接する端部で生じる可能性があり、それらが、基部２４０に近接する支持ロッド２０４の底部に沿って摺動すること、およびそこに着定することを可能にする。しかしながら、代替的な実施形態において、上部ブレーキ２０８Ａおよび下部ブレーキ２０８Ｂを、基部２４０から離れた支持ロッド２０４の最上部まで移動させることができ、ブレーキ２０８Ａおよび２０８Ｂは、支持ロッド２０４の最上部でそれらの位置を維持するように、係合されるか、または動作される。この代替的な実施形態において、持ち上げブラケット２７０は、下部ブレーキ２０８Ｂを選択的に持ち上げるために提供および使用することができ、必要に応じて、上部ブレーキ２０８Ａを係合および持ち上げる。当然のことながら、下部ブレーキ２０８Ｂの上部ブレーキ２０８Ａとの係合は、下部ブレーキ２０８Ａおよび上部ブレーキ２０８Ａが、他の方法で、例えば、持ち上げブラケット２７０を再度使用して、互に対して参照位置を得る場合、必要ではない。例えば、リンクアセンブリ２１０は、下部ブレーキ２０８Ｂと上部ブレーキ２０８Ａとの間の接触を抑制する構造であり得るが、それでもなお、下部ブレーキ２０８Ｂおよび上部ブレーキ２０８Ａの位置は、既知であり、かつ、例えば、持ち上げブラケット２７０を使用して、反復可能である。また、例えば、同様に支持ロッド２０４に固定される、およびその上で恐らく摺動可能である、中間スペーサが存在してもよく、これは、下部ブレーキ２０８Ｂと上部ブレーキ２０８Ａとの間の接触を抑制するであろう。スペーサは、例えば、持ち上げブラケット２７０が使用されるか、そうでなければ、スペーサが、かかる参照位置を取得することからの下部ブレーキ２０８Ｂおよび上部ブレーキ２０８Ａの再現不能性の一因にはならないであろう場合、下部ブレーキ２０８Ｂおよび上部ブレーキ２０８Ａの再現可能な参照位置の一方または両方を規定するのを助力するために使用され得る。

例解される実施形態において、持ち上げブラケット２７０は、ブラケット２７０を持ち上げることが必要な場合、持ち上げフック（図示せず）が、それを通って延在することができる、アパーチャ２７４を有する、プレート部材２７２を含む。細長いロッド２７６は、プレート２７２から下方に延在する。ロッド２７６は、ブレーキ２０８Ｂにおけるアパーチャを通って、摺動可能に延在する。プレート２７２から離れたロッド２７６の端部は、ブレーキ２０８Ｂにおけるアパーチャよりも大きな、拡大されたヘッドを有する。このように、持ち上げブラケット２７０が上方に持ち上げられる場合、ロッド２７６上の拡大されたヘッドは、下部ブレーキ２０８Ｂに係合し、持ち上げる。その後、基部２４０から離れた支持ロッド２０４の端部に配置される、ブレーキ２０８Ａおよび２０８Ｂが、固定された位置を維持するように動作された場合、ロッド２７６は、下部ブレーキ２０８Ｂに提供されるアパーチャを通って摺動することから、持ち上げブラケット２７０を降下させることができる。

例示的な形態である、整列固定具またはアセンブリ１８が、図１１〜１３において例解される。概して、整列固定具１８は、フレーム３００と、インターフェース結合具３０２と、グリッパアセンブリ３０４とを含む。インターフェース結合具３０２は、エンドエフェクタ２１に選択的に結合し、整列固定具１８を動作させるように、流体ポートおよび／または電気接続を含む。グリッパアセンブリ３０４は、把持フィンガまたは突起３０６を含み、これらの１つまたは両方は、その再配向を可能にするように、ヘッド２２または２０２を把持するために、アクチュエータ（複数を含む）（３０８で概略的に例解され、アクチュエータ３０８から延在する破線は、アクチュエータ（複数を含む）を把持フィンガ（複数を含む）３０６に接続する、ロッド、レバー等を表す）によって、移動可能である。（当業者によって理解されるように、かかるアクチュエータアセンブリは、多種多様な形態を採ることができ、その構造は、本明細書に説明される、本発明の態様に関連しない。）上で論述するように、プレート６８には、ヘッド２２または２０２と、整列固定具１８との間で既定の位置を提供するために、把持フィンガ３０６が係合することができる、整列凹部７４を提供することができる。

また、グリッパアセンブリ３０４上には、登録プレート（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎｐｌａｔｅ）３１０が提供され、これは、支持アセンブリ１９、２００が支持するであろうワークピースの一部分の位置をエミュレーションする。支持アセンブリ１９、２００が、真空カップ４２を具備する場合、登録プレート３１０に接触する真空カップ４２の係合により吸引されることができる。真空を感知し、適切な密閉が取得可能であることを確実にするように、登録プレート３１０内のポートに流体結合される、圧力センサ（図示せず）を提供することができる。所望される場合、真空は、ブロック４１が、登録プレート３１０に接触するまで、ヘッド２２／２０２を引くことができる。所望の真空が得られた場合、これは、適切な動作および位置が得られたことを示すことができる。所望される場合、大気が、カップ４２内に形成される真空に進入することを可能にすることができ、それによって、真空を解放する。支持アセンブリ１９、２００は、空気がカップ４２に入ることを可能にするように、弁を含むことができる。この時点で、またはこれよりも先に、ヘッド２２、２００の位置を係止するように、支持アセンブリ１９、２００のブレーキ２６、２０８Ａ、２０８Ｂを動作させることができる。

さらなる実施形態において、整列固定具１８は、グリッパアセンブリ３０６が、フレーム３００に対して移動することを可能にするように、グリッパアセンブリ３０６およびフレーム３００に接続される、流体で動作するピストン／シリンダ、またはネジで動作するアクチュエータといった、アクチュエータ３２０を含むことができる。例解される実施形態において、整列ロッド３２２は、延伸または退縮された場合、グリッパアセンブリ３０６の整列を維持するように、支持ベアリング３２４に対して、グリッパアセンブリ３０６とともに移動する。好適なケーブル３２６は、電気および／または流体接続を維持するように、グリッパアセンブリ３０６とフレームとの間に提供される。

整列固定具１８は、エンドエフェクタ２１、またはそれのための支持体に装着され、保持アセンブリ１７によって支持されるべきワークピースに対して、各支持アセンブリ１９、２００の各ヘッド２２および／またはヘッド２０２を整列させるために使用される。概して、各対応する支持アセンブリの各ヘッド２２、２０２に対する所望の位置は、図２におけるコントローラ１６０に提供される。コントローラ１６０は、整列固定具１８の所望の位置を得るために、ガイドレール１３上のブリッジ１０の配置、ブリッジ１０上のマスト１２Ｂの配置、マスト１２Ｂの延伸、およびエンドエフェクタ２１の配向を制御する、モータを動作させるように、好適な制御信号（矢印１６２によって表される）を提供する。コントローラ１６０はまた、矢印１６４によって本明細書において表される、支持アセンブリ１９、２００の各々を動作させる（例えば、制動する、真空化する等）。

一実施形態において、各ヘッド２２、２０２、または具体的に、その支持ブロック４１の位置は、ワークピースを保持アセンブリ１７上に配置すること、および測定値を得ることができ、将来の使用のために記憶することができる、各離れた端部４０の適切な位置が得られるまで、支持アセンブリ１９、２００の各々を個別に調整することによって、手動で確認することができる。別の実施形態において、保持アセンブリ１７の表示は、ブロック１６８によって表されるコンピュータのメモリに記憶され、それによって、分析モデルを成す。ワークピースのモデルは、ワークピースを支持するために使用される、各支持アセンブリ１９、２００の各ヘッド２２、２０２の配向および／または位置を計算するために、保持アセンブリ１７のモデルと組み合わされる。次いで、モデル１６８から計算された各離れた端部の位置情報は、コントローラ１６０によって使用される。

各支持アセンブリ１９、２００の各ヘッド２２、２０２、およびエンドエフェクタ２１またはそれのための支持体に結合される整列固定具１８に関する既知の位置情報により、コントローラ１６０は、システムを動作させて、整列固定具１８に、選択された支持アセンブリ１９、２００に係合させ、保持アセンブリ１７上に配置されるべきワークピースの表面と一致するように、対応するヘッド２２、２０２を調整させる。

図１４〜１７は、それぞれ、保持アセンブリ上での支持アセンブリ（「ＳＡ」）の登録、具体的なワークピースまたは部品のための支持アセンブリのプログラミング、部品に対する支持アセンブリの実際の設定、および固定具上への部品の装載を例解する、フローチャートである。まず図１４を参照すると、このフローチャートは、保持アセンブリ１７上での支持アセンブリ（１９および／または２００、本明細書において、「１９、２００」）の登録を例解し、これは、支持アセンブリ１９、２００の延伸に依存した、わずかな位置誤差による、補正を提供するように、支持アセンブリ１９、２００の測定を行うステップを含む。説明および理解のみの目的で、支持アセンブリ１９または２００は、図１８および１９において例解されるように、延伸が垂直であるように、保持アセンブリ１７上に装着されるものと仮定する。本発明の別の態様として、支持アセンブリ１９、２００の端部の予測された位置と、その実際の位置との間の相違に起因する可能性がある、位置付け誤差、および、さらなる実施形態においては、特に、対応する支持アセンブリロッド２４、２０４の選択的な延伸に依存する、位置付け誤差に対して、各支持アセンブリ１９、２１０を構成する際に、補償が提供される。

図２０を参照すると、ワークピースの一部分が、４００で例解されており、一方で、支持アセンブリのロッドの延伸は、線４０２によって示されている。換言すると、線４０２は、ロッドの実際の延伸を表し、一方で、線４０４は、ロッド（ヘッドの位置）が、保持アセンブリ１７上の支持アセンブリ１９、２００の場所を考慮して、延伸することを想定したであろう完全な垂直線を表す。このため、使用中、支持アセンブリのうちの１つ、一部、または全てに対する位置付け誤差が存在する。図２０において、支持アセンブリ１９、２００は、実際に、ワークピースを場所４０６で支持するであろうが、一方で、それを予測された場所４０８で保持するはずであることが想定されたであろうということが分かる。想定された保持と、実際の保持との間のこの相違が、本明細書において説明される技術で補償される。線４０２および４０４と、場所４０６および４０８との間の相違は、例解および理解の目的で誇張されているということを理解されたい。

再度図１４を参照すると、保持アセンブリ１７が支持アセンブリ１９、２００を搭載され、位置付けシステム１１は、支持アセンブリ１９、２００の各々に対する補償を提供するために、エンドエフェクタの端部上のプローブを使用して、支持アセンブリ１９、２００の各々の位置を確認する。例解される実施形態において、ブラケット４１０によって示されるステップは、ワークピースを保持するための位置までの移動の前の、支持アセンブリ１９、２００の予め選択された参照位置を記録することを例解する。支持アセンブリ１９に関して、これは、典型的に、図１４において一例として提供されるように、支持アセンブリ１９のヘッド２２の非延伸位置または「下」（最下）位置に対応する。支持アセンブリ２００に関して、予め選択された参照位置は、ロッド２０４に対する、移動可能な基部２０６の最下または最上位置である可能性がある。（必要な場合、ヘッド２２、２０２の各々は、参照位置を達成するように必要に応じて、配向される（即ち、傾斜される）ことができることに留意されたい。）これらの位置（例えば、３つの軸座標システムに対する）は、例えば、コントローラ１６０によって、メモリ、ハードディスク等といった、コンピュータ可読媒体上のデータベース４１２内に記録される。ブラケット４１４によって示されるステップは、支持アセンブリの各々に係合し、各々を「延伸」位置（即ち、対応する参照位置から離れた位置）に位置付けるために好適な、整列固定具１８といったエンドエフェクタ２１を使用するための、位置付けアセンブリ１１の再構成を例解する。図１４における一例として、この位置は、「上」位置と称され、これは、支持アセンブリ１９に典型的なものであろう。支持アセンブリ２００に関して、延伸位置は、参照位置から離れており、そこで、例えば、リンクアセンブリ２１０が、ヘッド２０２を外方に、かつ一般的にシャフト２０４の反対端で延伸させる。

ステップ４１０と同様に、ブラケット４１６によって示されるステップは、データベース４１２にも記憶される、支持アセンブリの各々の延伸位置を記録する。支持アセンブリの各々の延伸および参照位置を使用して、ステップ４２０によって示されるように、各支持アセンブリ１９、２００に関連付けられた位置誤差を表すために、３次元空間におけるベクトルが、各支持アセンブリ１９、２００に対して確認されることが可能であり、必要な場合、記憶されることができる。一般的に、各支持アセンブリ１９、２００の位置誤差を確認することは、ワークピースをより良好に保持するために（例えば、ワークピースのより正確な支持もしくは位置付けの提供、保持アセンブリ１７上でのワークピースのさらなる安定性、および／または保持アセンブリ１７からワークピースにおいて誘発されるストレスの最小化等であるが、これらに限定されない）、必要とされる場合、それに基づいて補償を各支持アセンブリ１９、２００に対して提供することができる基礎を提供する。補償には、その支持アセンブリに対して確認された位置付け誤差に基づいて、支持アセンブリのヘッドを位置付けることを含むことができ、これはまた、支持ロッド周りのヘッドの回転、および／またはヘッドの傾斜を調整することを含むことができる。

支持アセンブリ１９、２００を伴う固定具または保持アセンブリ１７は、当該技術分野において既知であるように、オペレータが、好適なコンピュータで、仮想様態において、保持アセンブリ１７を見る、および調整することを可能にする、ＣＡＤ環境においてモデル化される。データ４２２は、支持アセンブリ１９、２００を伴う保持アセンブリ１７のＣＡＤモデルが、各々が、ワークピースを支持するように、保持位置で選択的に位置付けられる時（即ち、部品またはワークピースを保持する／接触させるように、支持アセンブリが、その参照位置から、いくらか延伸された位置まで移動させられる必要がある時）、支持アセンブリ１９、２００の各々の実際の位置による、誤差を考慮に入れる、ステップ４２０で、支持アセンブリベクトルで更新されるということを示す。

図１５は、コンピュータ上でシミュレーションされる、ＣＡＤまたは仮想環境における、支持アセンブリのプログラミングを例解する。部品４２４のＣＡＤモデル、および保持アセンブリ１７の更新されたＣＡＤモデル４２２を使用して、オペレータは、ステップ４２６で示されるように、固定具または保持アセンブリ１７のワークエンベロープに、仮想的に部品を位置付ける。ステップ４２８は、例えば、保持アセンブリ１７上でワークピースを登録する（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）ために使用される、支持ブロック４１から上に延在する、またはその中へ形成される、図示されていない、位置決定要素（突出またはアパーチャ）を含む、典型的に２つの、支持アセンブリ１９、２００の識別を例解する。

ステップ４３０において、および例解目的で図２０を使用して、場所４０６が確認され、ここで、ワークピースの外輪郭と、実際の支持アセンブリを表すベクトル４０２とが交差する。加えて、交点４０６でワークピースの外面に垂直であるベクトル４３４もまた、ステップ４３２で確認される。交差４０６および関連するベクトル４３４の場所は、各支持アセンブリに対して確認され、４３６で例解されるようにに、コンピュータ可読媒体上に記録されるデータである。ステップ４３８は、実際の支持アセンブリの各々を設定するために、コントローラ１６０によって使用することができるパラメータを表す、データ４４０を確認するために、データ４３６を処理することを表す。上に説明されたとおり、各支持アセンブリは、支持ブロック（例えば、４１）が、所望の位置に傾斜されることを可能にする、位置付けアセンブリ（例えば、５０）を含む。法線ベクトル４３４は、交点４０６を達成するために、支持アセンブリを適切に配向させるように、そのロッド（例えば、２４）の軸周りの支持アセンブリの必要な回転、および位置付けアセンブリの必要な傾斜を計算するために使用される。完全性のために、ステップ４４２は、支持アセンブリを、所望に応じて群に組織化することができることを示す一方で、出力４４４は、固定具上のワークピースの画像を作成することができることを示す。

図１６は、実際の部品を受け取るための、実際の保持アセンブリの設定を例解する。この目的で、コントローラ１６０は、データ４４０およびデータ４１２を使用する。ステップ４５０は、支持アセンブリの全てが、ワークピースに対して適切に位置付けられるかどうかを見るためのチェックを表す。例えば、システムが、それがちょうど保持した、第１の固定具と同じである、第２のワークピースで作業している場合、図１６において例解されるステップを実行する必要はない。

支持アセンブリ１９、２００のうちの１つ以上を位置付ける必要があると仮定すると、位置付けを必要とする、支持アセンブリ１９、２００の各々は、一例として、ブラケット４５４によって示されるステップを使用して位置付けられる。ステップ４５６および４５８は、上で言及されるように、支持アセンブリロッド２４（本明細書において、支持アセンブリ１９）の軸２４Ａ周りの適切な配向、および支持ブロック５０（支持アセンブリ１９または２００）の傾斜を得ることに関するということに留意されたい。完全性のために、図１７は、一度支持アセンブリが適切に構成されてから、実際のワークピースを保持アセンブリ１７に装載するためのステップを例解する。

システムコントローラ１６０は各々、１つ以上のデジタル、および／またはアナログコンピュータ上で実装することができる。図２１および関連する論述は、システムコントローラ１６０における、好適なコンピューティング環境の簡潔な一般的説明を提供する。必須ではないが、システムコントローラ１６０は、コンピュータ３７０によって実行される、プログラムモジュールといった、コンピュータ実行可能命令の一般的な状況において、少なくとも部分的に実装することができる。概して、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行するか、または特定の抽象データ型を実装する、ルーチンプログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造等を含む。当業者は、本明細書の説明をコンピュータ可読媒体上に記憶可能なコンピュータ実行可能命令として実装可能である。さらに、当業者は、本発明が、マルチプロセッサシステム、ネットワークパーソナルコンピュータ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ等を含む、他のコンピュータシステム構成によって実践され得ることを理解するであろう。また、本発明の態様は、分散コンピューティング環境下で実践され得、その場合、タスクは、通信ネットワークを通してリンクされる、遠隔処理デバイスによって遂行される。分散コンピュータ環境では、プログラムモジュールは、ローカルおよび遠隔メモリ記憶デバイスの両方に位置し得る。

図２１において例解されるコンピュータ３７０は、中央処理装置（ＣＰＵ）３７２と、メモリ３７４と、メモリ３７４を含む、種々のシステム構成要素を、ＣＰＵ３７２に結合させる、システムバス３７６とを有する、従来のコンピュータを備える。システムバス３７６は、多種のバスアーキテクチャのうちのいずれかを使用する、メモリバスまたはメモリコントローラ、周辺機器バス、およびローカルバスを含む、いくつかの種類のバス構造のうちのいずれであってもよい。メモリ３７４は、読取専用メモリ（ＲＯＭ）およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。起動の際等、コンピュータ３７０内の要素間で情報を転送するのに有用な基本的ルーチンを含む基本入／出力システム（ＢＩＯＳ）が、ＲＯＭ内に記憶される。ハードディスク、着脱可能なデータ記憶装置、光ディスクドライブ等の記憶デバイス３７８は、システムバス３７６に結合され、プログラムおよびデータの記憶のために使用される。当業者は、磁気カセット、フラッシュメモリカード、デジタルビデオディスク、ランダムアクセスメモリ、読取専用メモリ等、コンピュータによってアクセス可能な他の種類のコンピュータ可読媒体もまた、記憶デバイスとして使用され得ることを理解されたい。一般に、プログラムは、付随データの有無にかかわらず、記憶デバイス３７８のうちの少なくとも１つから、メモリ３７４内にロードされる。

キーボード３８０および／またはポインティングデバイス（マウス）３８２等といった、入力デバイスは、ユーザが、コンピュータ３７０にコマンドを提供することを可能にする。モニタ３８４または他の種類の出力デバイスは、好適なインターフェースを介して、システムバス３７６にさらに接続され、ユーザにフィードバックを提供する。モニタ３８４が、タッチスクリーンである場合、ポインティングデバイス３８２は、それと統合可能である。モニタ３８４、および典型的に、マウスといった入力ポインティングデバイス３８２は、対応するソフトウェアドライバとともに、コンピュータ３７０のためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）３８６を形成する。システムコントローラ６０の各々上のインターフェース３８８は、位置付けシステム１１の駆動要素（モータコントローラ、サーボ弁等）が、その操作を引き起こすように、コマンド信号を提供するために使用される、別個のコントローラといった、位置付けシステムのシステムコントローラ１６０要素間での通信を可能にする。インターフェース８８もまた、上で言及されるように、かかるコントローラ（複数を含む）、または直接、アクチュエータならびに／もしくは感知デバイス（例えば、参照位置および遠隔位置を測定するための接触センサ、圧力センサ等）に、信号を送信する、または信号を受信するために使用される、回路を表すことができる。一般的に、かかる回路は、当該技術分野において公知であるように、デジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）、およびアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器を備える。別のコンピューティング環境において、システムコントローラ１６０、および種々の他のコントローラの各々は、各々、管理コンピュータといった、別のコンピュータのネットワークバス上で動作可能なシングルボードコンピュータである。図２１の略図は、概して、これらおよび他の好適なコンピューティング環境を表すことが意図される。

主題は、構造特徴、および／または方法論的作用に特有の言語で説明されたが、添付の請求項に定義される主題は、裁判所によって判断されているように上で説明される特有の特徴、または作用に、必ずしも限定されないことを理解されたい。むしろ、上で説明される特有の特徴、および作用は、請求項を実装する例示的形態として開示されるものである。

位置付けシステムが含まれ、各対応するヘッドを移動させるように、支持アセンブリの各々に係合するように、適合されることができる。位置付けシステムは、支持アセンブリによって提供されるものに依存して、多自由度で、各支持アセンブリの各ヘッドを選択的に移動させるためのコントローラからのコマンド信号を受信するように、コントローラに結合される。少なくとも、ヘッドの位置を確認するための保持アセンブリおよびワークピースの仮想モデルを使用する上に説明される実施形態に関しては、支持アセンブリの形態は、本明細書において図示および説明されるものに限定される必要はないことに留意されたい。例えば、支持アセンブリは、１つ以上の自由度で、支持アセンブリを移動させるように、１つ以上のアクチュエータを有することができる。位置付けアセンブリもまた、支持アセンブリに係合するように、整列固定具を有することができ、整列固定具は、いくつかの形態を採ることができる。例えば、一例として、米国特許第７，４４４，７４２号（その全体として参照することにより本明細書に組み込まれる）において説明される、支持アセンブリおよび整列固定具を使用することができる。
本発明はさらに、例えば、以下を提供する。
（項目１）ワークピースを支持するためのシステムであって、
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、前記参照位置から離れた位置まで移動可能である、保持アセンブリと、
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する前記保持アセンブリのモデルと、前記保持アセンブリによって支持されるべき前記ワークピースのモデルにアクセスするように構成されたコントローラと
を含み、
前記コントローラは、前記保持アセンブリのモデルおよび前記支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、前記支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成され、前記コントローラは、前記ヘッドの所望の位置に関する出力信号を提供するように構成されている、
システム。
（項目２）
前記コントローラからの出力信号に基づいて、各ヘッドの位置を調整するように構成された位置付けアセンブリをさらに含む、項目１に記載のシステム。
（項目３）前記位置付けアセンブリは、前記ヘッドを係合し、前記ヘッドの位置を操作するように構成されている、項目２に記載のシステム。
（項目４）前記位置付けアセンブリは、多自由度で、前記ヘッドを係合および操作するように構成されている、項目２に記載のシステム。
（項目５）前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、項目１に記載のシステム。
（項目６）各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、項目５に記載のシステム。
（項目７）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目６に記載のシステム。
（項目８）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目７に記載のシステム。
（項目９）前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、項目８に記載のシステム。
（項目１０）ワークピースを支持するための複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリを構成する方法であって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、
前記方法は、
コントローラを用いて、前記保持アセンブリの仮想モデルと支持されるべき前記ワークピースの仮想モデルとに基づいて各ヘッドの位置を確認することと、
対応する確認された位置に基づいて、各ヘッドの位置を調整することと
を含む、方法。
（項目１１）前記コントローラからの出力信号に基づいて、各ヘッドの位置を調整するために、位置付けアセンブリを使用することをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目１２）前記ヘッドを係合し、前記ヘッドの位置を操作するために、位置付けアセンブリを使用することをさらに含む、項目１１に記載の方法。
（項目１３）多自由度で、前記ヘッドを係合および操作するために、前記位置付けアセンブリを使用することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
（項目１４）各ヘッドに対する参照位置を得ることと、
各ヘッドに対する前記参照位置から離れた位置を得ることと、
コントローラを用いて、各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認することであって、前記位置誤差は、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置から確認される、ことと、
前記ワークピースの一部分を支持するように各ヘッドの位置を調整するために、対応する位置誤差を使用することと
をさらに含む、項目１３に記載の方法。
（項目１５）各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認することをさらに含む、項目１４に記載の方法。
（項目１６）ワークピースを支持するためのシステムであって、
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、前記参照位置から離れた位置まで移動可能である、保持アセンブリと、
各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認するように構成されたコントローラと
を含み、
前記位置誤差は、前記参照位置と前記参照位置から離れた位置とから確認され、前記コントローラは、前記ワークピースの一部分を支持するように各それぞれのヘッドの位置を調整するために、前記位置誤差を使用するようにさらに構成されている、
システム。
（項目１７）前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、項目１６に記載のシステム。
（項目１８）各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、項目１６に記載のシステム。
（項目１９）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目１８に記載のシステム。
（項目２０）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目１９に記載のシステム。
（項目２１）前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、項目２０に記載のシステム。
（項目２２）前記コントローラは、前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する前記保持アセンブリのモデルと、前記保持アセンブリによって支持されるべき前記ワークピースのモデルとにアクセスするように構成され、前記コントローラは、前記保持アセンブリのモデルおよび前記支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、前記支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成されている、項目２１に記載のシステム。
（項目２３）前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、項目２２に記載のシステム。
（項目２４）各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、項目２３に記載のシステム。
（項目２５）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目２４に記載のシステム。
（項目２６）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目２５に記載のシステム。
（項目２７）前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、項目２６に記載のシステム。
（項目２８）前記支持アセンブリの各々を係合し、各対応するヘッドを移動させるように適合された位置付けシステムをさらに含み、前記位置付けシステムは、前記コントローラに結合され、各支持アセンブリの各ヘッドを選択的に移動させるための前記コントローラからのコマンド信号を受信する、項目２２に記載のシステム。
（項目２９）前記コントローラは、各対応する支持アセンブリに対して、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置を確認するために、前記位置付けシステムを使用するように構成されている、項目２８に記載のシステム。
（項目３０）ワークピースを支持するための複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリを構成する方法であって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、
前記方法は、
各ヘッドに対する参照位置を得ることと、
各ヘッドに対する前記参照位置から離れた位置を得ることと、
コントローラを用いて、各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認することであって、前記位置誤差は、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置から確認される、ことと、
前記ワークピースの一部分を支持するように各ヘッドの位置を調整するために、対応する位置誤差を使用することと
を含む、方法。
（項目３１）各ヘッドの位置を確認することが、前記保持アセンブリの仮想モデルおよび支持されるべき前記ワークピースの仮想モデルに基づいている、項目３０に記載の方法。
（項目３２）各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認することをさらに含む、項目３１に記載の方法。
（項目３３）複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースを支持するように適合されたヘッドを含み、
各ヘッドは、
前記ワークピースに接触するように構成された接触表面を有するガイド部材と、
前記接触表面と一致した軸周りで前記ガイド部材を誘導するように構成されたガイドアセンブリと
を含む、
保持アセンブリ。
（項目３４）各支持アセンブリは、選択された位置に、前記対応するヘッドを維持するように配置された支持ロッドを含む、項目３３に記載の保持アセンブリ。
（項目３５）前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、項目３４に記載の保持アセンブリ。
（項目３６）各支持アセンブリは、相補的係合表面を含み、前記相補的係合表面は、前記係合表面が互に対して摺動する際に、前記支持ロッドを選択された位置まで回転させるように構成されている、項目３５に記載の保持アセンブリ。
（項目３７）前記係合表面は、前記支持ロッドに固定して取り付けられ、前記支持ロッドとともに移動する第１の係合表面と、静止位置に保持された第２の係合表面とを含む、項目３６に記載の保持アセンブリ。
（項目３８）前記第１の係合表面は、前記支持ロッドを囲むカラー上に形成されている、項目３７に記載の保持アセンブリ。
（項目３９）各支持アセンブリは、結合アセンブリを含み、前記結合アセンブリは、前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定される摺動部材を含む、項目３４に記載の保持アセンブリ。
（項目４０）前記結合アセンブリのうちの少なくとも１つは、対応する支持ロッドに対して、少なくとも２次元で、前記ヘッドを移動させるように構成されている、項目３９に記載の保持アセンブリ。
（項目４１）前記結合アセンブリのうちの前記少なくとも１つは、前記ヘッドを前記摺動部材に旋回可能に接続するリンクを含む、項目４０に記載の保持アセンブリ。
（項目４２）前記結合アセンブリのうちの前記少なくとも１つは、前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定される第２の摺動部材と、第２のリンクとを含み、前記ヘッドは、前記第２のリンクを用いて前記第２の摺動部材に旋回可能に接続されている、項目４１に記載の保持アセンブリ。
（項目４３）各支持アセンブリは、摺動部材を含み、前記摺動部材は、前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定される、項目４２に記載の保持アセンブリ。
（項目４４）前記摺動部材は、前記支持ロッドを囲む拡張可能体を有するブレーキを含み、前記拡張可能体は、選択的に拡張されることにより、前記ブレーキと前記支持ロッドとを互に対して固定するための力を提供する、項目４３に記載の保持アセンブリ。
（項目４５）前記ブレーキは、前記支持ロッドを囲む把持スリーブを含み、前記拡張可能体は、前記把持スリーブを囲む、項目４４に記載の保持アセンブリ。
（項目４６）前記ブレーキは、前記把持スリーブの第１の端部を係合する第１の支持ブロックと、前記把持スリーブの第２の端部を係合する第２の支持ブロックとを含む、項目４５に記載の保持アセンブリ。
（項目４７）複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、
各支持アセンブリは、
ワークピースを支持するように適合されたヘッドと、
前記ヘッドに固定して結合され、前記ヘッドとともに移動する支持ロッドと、
相補的係合表面と
を含み、
前記相補的係合表面は、前記係合表面が互に対して摺動する際に、前記支持ロッドを選択された位置まで回転させるように構成されている、
保持アセンブリ。
（項目４８）前記係合表面は、前記支持ロッドに固定して取り付けられ、前記支持ロッドとともに移動する第１の係合表面と、静止位置に保持された第２の係合表面とを含む、項目４７に記載の保持アセンブリ。
（項目４９）前記第１の係合表面は、前記支持ロッドを囲むカラー上に形成されている、項目４８に記載の保持アセンブリ。
（項目５０）複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、
各支持アセンブリは、
ワークピースを支持するように適合されたヘッドと、
対応するヘッドを選択された位置に維持するように配置された支持ロッドと、
前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定されるブレーキと
を含み、
前記ブレーキは、前記支持ロッドを囲む拡張可能体を有し、前記拡張可能体は、選択的に拡張されることにより、前記ブレーキと前記支持ロッドとを互に対して固定するための力を提供する、
保持アセンブリ。
（項目５１）前記ブレーキは、前記支持ロッドを囲む把持スリーブを含み、前記拡張可能体は、前記把持スリーブを囲む、項目５０に記載の保持アセンブリ。
（項目５２）前記ブレーキは、前記把持スリーブの第１の端部を係合する第１の支持ブロックと、前記把持スリーブの第２の端部を係合する第２の支持ブロックとを含む、項目５１に記載の保持アセンブリ。
（項目５３）ワークピースを支持するためのシステムであって、
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、前記参照位置から離れた位置まで移動可能である、保持アセンブリと、
各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認するように構成されたコントローラと
を含み、
前記位置誤差は、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置から確認され、前記コントローラは、前記ワークピースの一部分を支持するように各それぞれのヘッドの位置を調整するために、前記位置誤差を使用するようにさらに構成されている、
システム。
（項目５４）前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、項目５３に記載のシステム。
（項目５５）各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、項目５３に記載のシステム。
（項目５６）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目５５に記載のシステム。
（項目５７）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目５６に記載のシステム。
（項目５８）前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、項目５７に記載のシステム。
（項目５９）前記コントローラは、前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する前記保持アセンブリのモデルと、前記保持アセンブリによって支持されるべき前記ワークピースのモデルとにアクセスするように構成され、前記コントローラは、前記保持アセンブリのモデルおよび前記支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、前記支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成されている、項目５８に記載のシステム。
（項目６０）前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、項目５９に記載のシステム。
（項目６１）各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、項目６０に記載のシステム。
（項目６２）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目６１に記載のシステム。
（項目６３）前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、項目６２に記載のシステム。
（項目６４）前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、項目６３に記載のシステム。
（項目６５）前記支持アセンブリの各々を係合し、各対応するヘッドを移動させるように適合された位置付けシステムをさらに含み、前記位置付けシステムは、前記コントローラに結合され、各支持アセンブリの各ヘッドを選択的に移動させるための前記コントローラからのコマンド信号を受信する、項目５９に記載のシステム。
（項目６６）前記コントローラは、各対応する支持アセンブリに対して、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置を確認するために、前記位置付けシステムを使用するように構成されている、項目６５に記載のシステム。

Claims

ワークピースを支持するためのシステムであって、
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、前記参照位置から離れた位置まで移動可能である、保持アセンブリと、
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する前記保持アセンブリのモデルと、前記保持アセンブリによって支持されるべき前記ワークピースのモデルにアクセスするように構成されたコントローラと
を含み、
前記コントローラは、前記保持アセンブリのモデルおよび前記支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、前記支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成され、前記コントローラは、前記ヘッドの所望の位置に関する出力信号を提供するように構成されている、
システム。
前記コントローラからの出力信号に基づいて、各ヘッドの位置を調整するように構成された位置付けアセンブリをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
前記位置付けアセンブリは、前記ヘッドを係合し、前記ヘッドの位置を操作するように構成されている、請求項２に記載のシステム。
前記位置付けアセンブリは、多自由度で、前記ヘッドを係合および操作するように構成されている、請求項２に記載のシステム。
前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、請求項５に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項６に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項７に記載のシステム。
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、請求項８に記載のシステム。
ワークピースを支持するための複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリを構成する方法であって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、
前記方法は、
コントローラを用いて、前記保持アセンブリの仮想モデルと支持されるべき前記ワークピースの仮想モデルとに基づいて各ヘッドの位置を確認することと、
対応する確認された位置に基づいて、各ヘッドの位置を調整することと
を含む、方法。
前記コントローラからの出力信号に基づいて、各ヘッドの位置を調整するために、位置付けアセンブリを使用することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記ヘッドを係合し、前記ヘッドの位置を操作するために、位置付けアセンブリを使用することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
多自由度で、前記ヘッドを係合および操作するために、前記位置付けアセンブリを使用することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
各ヘッドに対する参照位置を得ることと、
各ヘッドに対する前記参照位置から離れた位置を得ることと、
コントローラを用いて、各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認することであって、前記位置誤差は、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置から確認される、ことと、
前記ワークピースの一部分を支持するように各ヘッドの位置を調整するために、対応する位置誤差を使用することと
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
ワークピースを支持するためのシステムであって、
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、前記参照位置から離れた位置まで移動可能である、保持アセンブリと、
各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認するように構成されたコントローラと
を含み、
前記位置誤差は、前記参照位置と前記参照位置から離れた位置とから確認され、前記コントローラは、前記ワークピースの一部分を支持するように各それぞれのヘッドの位置を調整するために、前記位置誤差を使用するようにさらに構成されている、
システム。
前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、請求項１６に記載のシステム。
各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、請求項１６に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項１８に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項１９に記載のシステム。
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、請求項２０に記載のシステム。
前記コントローラは、前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する前記保持アセンブリのモデルと、前記保持アセンブリによって支持されるべき前記ワークピースのモデルとにアクセスするように構成され、前記コントローラは、前記保持アセンブリのモデルおよび前記支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、前記支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成されている、請求項２１に記載のシステム。
前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、請求項２２に記載のシステム。
各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、請求項２３に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項２４に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項２５に記載のシステム。
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、請求項２６に記載のシステム。
前記支持アセンブリの各々を係合し、各対応するヘッドを移動させるように適合された位置付けシステムをさらに含み、前記位置付けシステムは、前記コントローラに結合され、各支持アセンブリの各ヘッドを選択的に移動させるための前記コントローラからのコマンド信号を受信する、請求項２２に記載のシステム。
前記コントローラは、各対応する支持アセンブリに対して、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置を確認するために、前記位置付けシステムを使用するように構成されている、請求項２８に記載のシステム。
ワークピースを支持するための複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリを構成する方法であって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、
前記方法は、
各ヘッドに対する参照位置を得ることと、
各ヘッドに対する前記参照位置から離れた位置を得ることと、
コントローラを用いて、各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認することであって、前記位置誤差は、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置から確認される、ことと、
前記ワークピースの一部分を支持するように各ヘッドの位置を調整するために、対応する位置誤差を使用することと
を含む、方法。
各ヘッドの位置を確認することが、前記保持アセンブリの仮想モデルおよび支持されるべき前記ワークピースの仮想モデルに基づいている、請求項３０に記載の方法。
各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認することをさらに含む、請求項３１に記載の方法。
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースを支持するように適合されたヘッドを含み、
各ヘッドは、
前記ワークピースに接触するように構成された接触表面を有するガイド部材と、
前記接触表面と一致した軸周りで前記ガイド部材を誘導するように構成されたガイドアセンブリと
を含む、
保持アセンブリ。
各支持アセンブリは、選択された位置に、前記対応するヘッドを維持するように配置された支持ロッドを含む、請求項３３に記載の保持アセンブリ。
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、請求項３４に記載の保持アセンブリ。
各支持アセンブリは、相補的係合表面を含み、前記相補的係合表面は、前記係合表面が互に対して摺動する際に、前記支持ロッドを選択された位置まで回転させるように構成されている、請求項３５に記載の保持アセンブリ。
前記係合表面は、前記支持ロッドに固定して取り付けられ、前記支持ロッドとともに移動する第１の係合表面と、静止位置に保持された第２の係合表面とを含む、請求項３６に記載の保持アセンブリ。
前記第１の係合表面は、前記支持ロッドを囲むカラー上に形成されている、請求項３７に記載の保持アセンブリ。
各支持アセンブリは、結合アセンブリを含み、前記結合アセンブリは、前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定される摺動部材を含む、請求項３４に記載の保持アセンブリ。
前記結合アセンブリのうちの少なくとも１つは、対応する支持ロッドに対して、少なくとも２次元で、前記ヘッドを移動させるように構成されている、請求項３９に記載の保持アセンブリ。
前記結合アセンブリのうちの前記少なくとも１つは、前記ヘッドを前記摺動部材に旋回可能に接続するリンクを含む、請求項４０に記載の保持アセンブリ。
前記結合アセンブリのうちの前記少なくとも１つは、前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定される第２の摺動部材と、第２のリンクとを含み、前記ヘッドは、前記第２のリンクを用いて前記第２の摺動部材に旋回可能に接続されている、請求項４１に記載の保持アセンブリ。
各支持アセンブリは、摺動部材を含み、前記摺動部材は、前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定される、請求項４２に記載の保持アセンブリ。
前記摺動部材は、前記支持ロッドを囲む拡張可能体を有するブレーキを含み、前記拡張可能体は、選択的に拡張されることにより、前記ブレーキと前記支持ロッドとを互に対して固定するための力を提供する、請求項４３に記載の保持アセンブリ。
前記ブレーキは、前記支持ロッドを囲む把持スリーブを含み、前記拡張可能体は、前記把持スリーブを囲む、請求項４４に記載の保持アセンブリ。
前記ブレーキは、前記把持スリーブの第１の端部を係合する第１の支持ブロックと、前記把持スリーブの第２の端部を係合する第２の支持ブロックとを含む、請求項４５に記載の保持アセンブリ。
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、
各支持アセンブリは、
ワークピースを支持するように適合されたヘッドと、
前記ヘッドに固定して結合され、前記ヘッドとともに移動する支持ロッドと、
相補的係合表面と
を含み、
前記相補的係合表面は、前記係合表面が互に対して摺動する際に、前記支持ロッドを選択された位置まで回転させるように構成されている、
保持アセンブリ。
前記係合表面は、前記支持ロッドに固定して取り付けられ、前記支持ロッドとともに移動する第１の係合表面と、静止位置に保持された第２の係合表面とを含む、請求項４７に記載の保持アセンブリ。
前記第１の係合表面は、前記支持ロッドを囲むカラー上に形成されている、請求項４８に記載の保持アセンブリ。
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、
各支持アセンブリは、
ワークピースを支持するように適合されたヘッドと、
対応するヘッドを選択された位置に維持するように配置された支持ロッドと、
前記支持ロッド上で摺動可能であり、前記支持ロッドに選択的に固定されるブレーキと
を含み、
前記ブレーキは、前記支持ロッドを囲む拡張可能体を有し、前記拡張可能体は、選択的に拡張されることにより、前記ブレーキと前記支持ロッドとを互に対して固定するための力を提供する、
保持アセンブリ。
前記ブレーキは、前記支持ロッドを囲む把持スリーブを含み、前記拡張可能体は、前記把持スリーブを囲む、請求項５０に記載の保持アセンブリ。
前記ブレーキは、前記把持スリーブの第１の端部を係合する第１の支持ブロックと、前記把持スリーブの第２の端部を係合する第２の支持ブロックとを含む、請求項５１に記載の保持アセンブリ。
ワークピースを支持するためのシステムであって、
複数の支持アセンブリを含む保持アセンブリであって、各支持アセンブリは、前記ワークピースの一部分を支持するように適合されたヘッドを含み、各ヘッドは、参照位置から、前記参照位置から離れた位置まで移動可能である、保持アセンブリと、
各支持アセンブリに関連付けられた位置誤差を確認するように構成されたコントローラと
を含み、
前記位置誤差は、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置から確認され、前記コントローラは、前記ワークピースの一部分を支持するように各それぞれのヘッドの位置を調整するために、前記位置誤差を使用するようにさらに構成されている、
システム。
前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、請求項５３に記載のシステム。
各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、請求項５３に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項５５に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項５６に記載のシステム。
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、請求項５７に記載のシステム。
前記コントローラは、前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかを有する前記保持アセンブリのモデルと、前記保持アセンブリによって支持されるべき前記ワークピースのモデルとにアクセスするように構成され、前記コントローラは、前記保持アセンブリのモデルおよび前記支持されるべきワークピースのモデルに基づいて、前記支持アセンブリのうちの前記少なくともいくつかの各々の各ヘッドの位置を確認するように構成されている、請求項５８に記載のシステム。
前記コントローラは、各支持アセンブリに対して、対応する位置誤差に基づいて前記ワークピースの外面に垂直であるベクトルを確認するように構成されている、請求項５９に記載のシステム。
各支持アセンブリは、対応するヘッドのための支持を提供するように配置された支持ロッドを含む、請求項６０に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して傾斜するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの傾斜を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項６１に記載のシステム。
前記ヘッドは、前記支持ロッドの縦軸に対して回転するように構成され、前記コントローラは、前記支持ロッドの縦軸に対する前記ヘッドの回転を調整するために、前記位置誤差を使用するように構成されている、請求項６２に記載のシステム。
前記支持アセンブリのうちの少なくともいくつかの前記支持ロッドは、各それぞれのヘッドに固定して結合されることにより、各それぞれのヘッドとともに移動する、請求項６３に記載のシステム。
前記支持アセンブリの各々を係合し、各対応するヘッドを移動させるように適合された位置付けシステムをさらに含み、前記位置付けシステムは、前記コントローラに結合され、各支持アセンブリの各ヘッドを選択的に移動させるための前記コントローラからのコマンド信号を受信する、請求項５９に記載のシステム。
前記コントローラは、各対応する支持アセンブリに対して、前記参照位置および前記参照位置から離れた位置を確認するために、前記位置付けシステムを使用するように構成されている、請求項６５に記載のシステム。