JP2020011505A - トウ配置システムを調整するための方法及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】トウ端部配置を管理するための方法及びシステムを提供する。【解決手段】トウが調整面上にレイアップされる。トウの第1のトウ端部の第1の位置とトウの第2のトウ端部の第2の位置とが測定される。第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差と、第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差とが計算される。第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかに関して判断が行われる。第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットが調節され、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットが調節される。【選択図】図6

Description

本開示は、一般に、複合積層材を形成するためのトウのレイアップに関する。より詳細には、本開示は、レイアッププロセス中のトウの移動と関連付けられたタイミングに基づいてトウのトウ端部の配置を検証及び管理することによってトウを管理するための方法及びシステムに関する。

複合物体は、航空機を含む様々なタイプのプラットフォームで使用される。複合物体は複合積層材から形成され得る。複合積層材、すなわち複合レイアップは、複数のプライを用いて形成され得る。各プライは、複数のトウをレイアップすることによって形成され得る。一例として、プライは層にグループ化され得る。これらのグループはシーケンスと呼ばれることがあり、各シーケンスはトウ端部を有する複数のトウを有する。トウ端部は、例えば、数値制御式自動繊維配置（automated fiber placement（AFP））機とすることができるレイアップシステムによって切断されたトウの端部分又は末端縁であり得る。これらのAFP機は、通常、マンドレル又は同様の工具上で複合積層材のための複数のトウをレイアップするように操作される1つ又は複数の材料配置ヘッドを有する。複合積層材は、例えばプリプレグ・レイアップの形態を取り得る。

例えば、単一のプライを形成するために、工具の表面上に複数の平行なトウがレイアップされ得る。これらのトウは各々、例えば、複合テープや複合材料のストリップであり得る。トウは、例えば、約2.54mm（0.1インチ）、約6.62mm（0.3インチ）、約12.7mm（0.5インチ）の幅、又は他の何らかの幅を有し得る。いくつかの実例では、トウは、単一の層を形成するために、各バンドが1つ又は複数のトウを含むバンド（又は層（course））単位でレイアップされ得る。バンド内の各トウは、バンドの全長又はバンドの一部分だけに及び得る。さらに、層内で、トウの端部が互いに対して異なる位置にあるように、いくつかのトウが異なる長さ又は位置を有し得る。

レイアッププロセス中、システムがトウの予め選択されたか又は予期される位置の選択された許容範囲内でトウをレイアップしていることを検証することが望ましい。トウ位置を検証する1つの方法は、トウ端部の配置を検証することである。トウ端部検証を行うための現在利用可能ないくつかの方法は、複合積層材の各層（又はプライ）のレイアップの後にこの検証を手動で行うことを含む。これらの方法は、所望されるより長時間を必要とし、所望されるより精度が低い場合がある。例えば、これらの方法は、レイアッププロセス中に所望されるよりも長い中断を生じ得る。よって、上述した問題に対処するための1つ又は複数の装置及び方法が求められる可能性がある。

一例示的実施形態では、トウ端部配置を管理するための方法が提供される。トウが調整面上にレイアップされる。トウの第1のトウ端部の第1の位置が測定される。トウの第2のトウ端部の第2の位置が測定される。第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差が計算される。第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差が計算される。第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかに関して判断が行われる。第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットが調節され、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットが調節される。

別の例示的実施形態では、トウのレイアップを管理するための方法が提供される。トウの層が、トウ配置システムを使用して工具上にレイアップされる。次の層をレイアップする前に、その層についての検証プロセスが行われる。検証プロセスは、層のトウごとの開始待ち時間及び停止待ち時間を識別することを含む。識別された開始待ち時間がトウ配置システムのために選択された開始タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システムのために選択された停止タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかとに基づいて、層のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかに関して判断が行われる。層のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面上で調整プロセスが行われる。

さらに別の例示的実施形態では、トウのレイアップを管理するための方法が提供される。トウのシーケンスが、トウ配置システムを使用して工具上にレイアップされる。次のシーケンスをレイアップする前に、そのシーケンスについての検証プロセスが行われる。検証プロセスは、シーケンスのトウごとの開始待ち時間及び停止待ち時間を識別することを含む。識別された開始待ち時間がトウ配置システムのために選択された開始タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システムのために選択された停止タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかとに基づいて、シーケンスのレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかに関して判断が行われる。

さらに別の例示的実施形態では、複合積層材のレイアップ中にトウ配置を管理するためのシステムは、トウ配置システムと、測定システムと、制御システムとを含む。トウ配置システムは、調整面上にトウをレイアップする。測定システムは、トウの第1のトウ端部の第1の位置とトウの第2のトウ端部の第2の位置とを測定する。制御システムは、第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差を計算する。制御システムは、第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差を計算する。制御システムは、第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断する。制御システムは、第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節する。

これらの特徴及び機能は、本開示の様々な実施形態において独立して達成されてもよく、又はこれらの特徴及び機能は、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解され得るさらに別の実施形態において組み合わされてもよい。

本開示はまた以下の例も含む。
1．トウ配置システムを較正するための方法であって、方法が、
調整面上にトウをレイアップするステップと、
トウの第1のトウ端部の第1の位置を測定するステップと、
トウの第2のトウ端部の第2の位置を測定するステップと、
第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差を計算するステップと、
第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差を計算するステップと、
第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断するステップと、
第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節するステップと
を含む、方法。

2．第1の誤差を計算するステップが、
第1のトウ端部の第1の位置と調整面の第1のマーカーとの間の距離を計算するステップを含む、例1に記載の方法。

3．第1の誤差を計算するステップが、
予め選択された距離と、第1のトウ端部の第1の位置と第1のマーカーとの間で計算された距離との間の差を計算するステップをさらに含む、例2に記載の方法。

4．第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断するステップが、
差が予め選択された距離の所定の範囲内にあるかどうかを判断するステップであって、予め選択された距離が、第1のマーカーから0.25インチ（6.35mm）、0.5インチ（12.7mm）、及び0.75インチ（19.05mm）のうちの1つから選択され、所定の範囲が、±0.01インチ（0.254mm）、±0.001インチ（0.0254mm）、±0.05インチ（1.27mm）、又は±0.10インチ（2.54mm）のうちの1つから選択される、ステップを含む、例3に記載の方法。

5．第2の誤差を計算するステップが、
第2のトウ端部の第2の位置と調整面上の第2のマーカーとの間の距離を計算するステップを含む、例1に記載の方法。

6．第2の誤差を計算するステップが、
予め選択された距離と、第2のトウ端部の第2の位置と第2のマーカーとの間で計算された距離との間の差を計算するステップをさらに含む、例5に記載の方法。

7．第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断するステップが、
差が選択されたゼロの範囲内にあるかどうかを判断するステップであって、予め選択された距離が、第2のマーカーから約0.25インチ（6.35mm）、0.5インチ（12.7mm）、及び0.75インチ（19.05mm）のうちの1つから選択される、ステップを含む、例6に記載の方法。

8．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節するステップが、
第1のトウ端部の第1の位置が調整面上の第1のマーカーに近すぎる場合、開始タイミングオフセットを増加させるステップを含む、例1に記載の方法。

9．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節するステップが、
第1のトウ端部の第1の位置が調整面上の第1のマーカーから遠すぎる場合、開始タイミングオフセットを減少させるステップを含む、例1に記載の方法。

10．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節するステップが、
第2のトウ端部の第2の位置が調整面上の第2のマーカーに近すぎる場合、停止タイミングオフセットを減少させるステップを含む、例1に記載の方法。

11．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節するステップが、
第2のトウ端部の第2の位置が調整面上の第2のマーカーから遠すぎる場合、停止タイミングオフセットを増加させるステップを含む、例1に記載の方法。

12．方法がコンピューターシステムによって行われ、トウ配置システムが数値制御式システムである、例1に記載の方法。

13．航空機の複合構造の形成中に例1に記載の方法を使用して組み立てられた航空機の部分。

14．トウのレイアップを管理するための方法であって、方法が、
トウ配置システムを使用して工具上にトウの層をレイアップするステップと、
次の層をレイアップする前に層についての検証プロセスを行うステップであって、検証プロセスが、層のトウごとの開始待ち時間及び停止待ち時間を識別するステップを含む、ステップと、
識別された開始待ち時間がトウ配置システムのために選択された開始タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システムのために選択された停止タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかとに基づいて、層のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかを判断するステップと、
層のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面上で調整プロセスを行うステップと
を含む、方法。

15．層のレイアップが選択された許容範囲内にある場合、トウ配置システムを使用して工具上にトウの次の層をレイアップするステップであって、検証プロセスを行うステップにより次の層をレイアップする前に層を物理的に検査する必要がなくなる、ステップ
をさらに含む、例14に記載の方法。

16．調整プロセスが行われた後に、トウ配置システムを使用して工具上にトウの次の層をレイアップするステップと、
次の層についての検証プロセスを行うステップと、次の層のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうか判断するステップと、次の層のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面上で調整プロセスを行うステップと、を繰り返すステップと
をさらに含む、例14に記載の方法。

17．層のトウの開始待ち時間が、層のレイアップ中にトウの移動が開始される開始時刻と、トウの移動を開始するための開始コマンドが受信される開始コマンド時刻との間の時間間隔である、例14に記載の方法。

18．層のトウの停止待ち時間が、層のレイアップ中にトウの移動が停止される停止時刻と、トウの移動を停止するための停止コマンドが受信される停止コマンド時刻との間の時間間隔である、例17に記載の方法。

19．開始待ち時間と停止待ち時間とが、それぞれ、開始タイミングオフセットと停止タイミングオフセットとから±0.05秒以内又は±0.005秒以内である場合、層のレイアップが選択された許容範囲内にある、例17に記載の方法。

20．航空機の複合構造の形成中に例14に記載の方法を使用して組み立てられた航空機の部分。

21．トウのレイアップを管理するための方法であって、方法が、
トウ配置システムを使用して工具上にトウのシーケンスをレイアップするステップと、
次のシーケンスをレイアップする前にシーケンスについての検証プロセスを行うステップであって、検証プロセスが、シーケンスのトウごとの開始待ち時間及び停止待ち時間を識別するステップを含む、ステップと、
識別された開始待ち時間がトウ配置システムのために選択された開始タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システムのために選択された停止タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかとに基づいて、シーケンスのレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかを判断するステップと、
を含む、方法。

22．シーケンスのレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面上で調整プロセスを行うステップ
をさらに含む、例21に記載の方法。

23．シーケンスのレイアップが選択された許容範囲内にある場合、トウ配置システムを使用して工具上にトウの次のシーケンスをレイアップするステップであって、検証プロセスを行うステップにより次のシーケンスをレイアップする前にシーケンスを物理的に検査する必要がなくなる、ステップ
をさらに含む、例21に記載の方法。

24．例21に記載の方法を使用して組み立てられた航空機の部分。

25．複合積層材のレイアップ中にトウ配置を管理するためのシステムであって、システムが、
調整面上にトウをレイアップするトウ配置システムと、
トウの第1のトウ端部の第1の位置とトウの第2のトウ端部の第2の位置とを測定する測定システムと、
第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差を計算し、第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差を計算し、第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断し、第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの開始タイミングオフセットを、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システムの停止タイミングオフセットを調節する、制御システムと
を含む、システム。

26．調整面が、トウの第1のトウ端部の位置と第2のトウ端部の位置とが調整面上のどこに配置されると予期されるかを判断するための第1のマーカーと第2のマーカーとを有する、例25に記載のシステム。

27．トウ配置システムが、数値制御式自動繊維配置（AFP）システムである、例25に記載のシステム。

28．例25に記載のシステムを使用して航空機の部分を製作する方法。

本開示はまた以下の項目も含む。
項目1．トウ端部配置を管理するための方法であって、
レイアッププロセスのためにトウ（522）の移動が開始される開始時刻（538）を検出するステップ（604）、及び／又は
レイアッププロセスのためにトウ（522）の移動が停止される停止時刻（542）を検出するステップ（704）
を含み、
開始時刻（538）を検出するステップ（604）が、
開始時刻（538）と、トウ（522）の移動を開始するための開始コマンド（536）が受信される開始コマンド時刻（534）との間の開始待ち時間（540）を決定するステップ（606）と、
開始待ち時間（540）が所望の範囲内にあるかどうかを判断するステップ（608）と、
開始待ち時間（540）が所望の範囲内にないという判断に応答して、トウレイアップを制御する制御システム（512）によって使用される開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）と
を含み、
停止時刻（542）を検出するステップ（704）が、
停止時刻（542）と、トウ（522）の移動を停止するための停止コマンド（537）が受信される停止コマンド時刻（535）との間の停止待ち時間（544）を決定するステップ（706）
を含む、
方法。

項目2．開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
調整面（532）上の異なるトウ（1200）のトウ端部（1202）の位置を測定するステップを含む、項目1に記載の方法。

項目3．開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
異なるトウ（1200）のトウ端部（1202）の位置（1203）と異なるトウ（1200）のトウ端部（1202）の予期される位置（1204）との間の誤差を計算するステップと、
誤差が選択された許容範囲内にあるかどうかを判断するステップとをさらに含む、項目2に記載の方法。

項目4．開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
誤差に基づいて開始タイミングオフセット（546）を調節するステップをさらに含む、項目3に記載の方法。

項目5．正規化された待ち時間を生成するためにレイアッププロセス中に使用された第1のレイアップ速度に基づいて開始待ち時間（540）を正規化するステップであって、開始コマンド（536）がトウ供給機構（1004）の作動コマンドである、ステップ
をさらに含む、項目1から4のいずれか一項に記載の方法。

項目6．開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
正規化された待ち時間と、将来のレイアッププロセスで使用されるべき第2のレイアップ速度とに基づいて開始タイミングオフセット（546）を調節するステップをさらに含む、項目5に記載の方法。

項目7．開始時刻（538）を検出するステップ（604）が、
トウ（522）の移動がいつ開始するかを検出するセンサー（514）を使用して開始時刻（538）を検出するステップを含む、項目1から6のいずれか一項に記載の方法。

項目8．開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
レイアッププロセスを行う数値制御式システム（510）を制御するために開始タイミングオフセット（546）を調節するステップをさらに含む、項目1から7のいずれか一項に記載の方法。

項目9．停止コマンド（537）が、トウ供給機構（1004）のための作動コマンドである、項目1から8のいずれか一項に記載の方法。

項目10．停止待ち時間（544）が所望の範囲内にあるかどうかを判断するステップ（708）と、
停止待ち時間（544）が所望の範囲内にない場合、制御システム（512）によって使用される停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（710）とをさらに含む、項目1から9のいずれか一項に記載の方法。

項目11．制御システム（512）が、停止待ち時間（544）が所望の範囲内にないという判断に応答してトウレイアップを制御する、項目10に記載の方法。

項目12．停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（710）が、
レイアッププロセスを行う数値制御式システム（510）を制御するために停止タイミングオフセット（548）を調節するステップを含む、項目10又は11に記載の方法。

項目13．トウ端部配置を検証するための装置であって、
レイアッププロセスのためにトウ（522）の移動が開始される開始時刻（538）を検出し、且つ／又はレイアッププロセスのためにトウ（522）の移動が停止される停止時刻（542）を検出するセンサーシステム（514）と、
開始時刻（538）と、トウ（522）の移動を開始するための開始コマンド（536）が受信される開始コマンド時刻（534）との間の開始待ち時間（540）を決定し、開始待ち時間（540）が所望の範囲内にあるかどうかを判断し、開始待ち時間（540）が所望の範囲内にないという判断に応答して、制御システム（512）によって使用される開始タイミングオフセット（546）を調節する、且つ／又は
制御システム（512）が、停止時刻（542）と、トウ（522）の移動を停止するための停止コマンド（537）が受信される停止コマンド時刻（535）との間の停止待ち時間（544）を決定する、制御システム（512）と
を含む、装置。

項目14．制御システム（512）が、停止待ち時間（544）が所望の範囲内にあるかどうかを判断し、停止待ち時間（544）が所望の範囲内にないという判断に応答して、制御システム（512）によって使用される停止タイミングオフセット（548）を調節する、項目13に記載の装置。

項目15．開始コマンド（536）が、トウ供給機構（1004）のための作動コマンドである、項目13又は14に記載の装置。

項目16．作動コマンドがピンチローラー（1008）のためのものである、項目15に記載の装置。

項目17．調整面（532）であって、制御システム（512）が、調整面（532）上にレイアップされた異なるトウ（1200）の端部（1202）の位置（1203）を識別し、トウ（522）の端部の位置（1203）とトウ（522）の端部の予期される位置との間の誤差を計算し、誤差が選択された許容範囲内にあるかどうかを判断する、調整面（532）
をさらに含む、項目13から16のいずれか一項に記載の装置。

項目18．制御システム（512）が、誤差に基づいて開始タイミングオフセット（546）を調節する、項目17に記載の装置。

項目19．選択された許容範囲が、予期される位置から約2.54mm（0.1インチ）未満の偏差である、項目17又は18に記載の装置。

項目20．制御システム（512）が、正規化された待ち時間を生成するためにレイアッププロセス中に使用された第1のレイアップ速度に基づいて開始待ち時間（540）を正規化する、項目13から19のいずれか一項に記載の装置。

項目21．制御システム（512）が、正規化された待ち時間と、将来のレイアッププロセスで使用されるべき第2のレイアップ速度とに基づいて開始タイミングオフセット（546）を調節する、項目20に記載の装置。

項目22．センサーシステム（514）が、自動繊維配置（AFP）システム（510）のトウ供給機構（1004）ごとにセンサー装置を含む、項目13から21のいずれか一項に記載の装置。

項目23．停止時刻の検出に使用される場合、制御システム（512）が、停止時刻（542）と、トウ（522）の移動を停止するための停止コマンドが受信される停止コマンド時刻（535）との間の停止待ち時間（544）を決定し、停止コマンド（537）が、トウ供給機構（1004）のための作動コマンドである、項目13から22のいずれか一項に記載の装置。

項目24．制御システム（512）が、停止待ち時間（544）が所望の範囲内にあるかどうかをさらに判断し、停止待ち時間（544）が所望の範囲内にない場合、制御システム（512）によって使用される停止タイミングオフセット（548）を調節する、項目23に記載の装置。

項目25．開始タイミングオフセット（546）と停止タイミングオフセット（548）とへの調節に基づいて制御システム（512）によって制御される数値制御式自動繊維配置システム（510）
をさらに含む、項目24に記載の装置。

項目26．項目13から25のいずれか一項に記載の装置を使用して航空機（1700）の少なくとも一部分を製作する方法。

項目27．トウ配置システム（510）を較正するための方法であって、
調整面（532）上にトウ（1200）をレイアップするステップ（802）と、
トウ（1200）の第1のトウ端部（1202）の第1の位置（1203）を測定するステップ（804）と、
トウ（1200）の第2のトウ端部（1400）の第2の位置（1402）を測定するステップ（806）と、
第1のトウ端部（1202）の第1の位置（1203）と第1のトウ端部（1202）の予期される位置との間の第1の誤差を計算するステップ（808）と、
第2のトウ端部（1400）の第2の位置（1402）と第2のトウ端部（1400）の予期される位置との間の第2の誤差を計算するステップ（810）と、
第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断するステップ（812）と、
第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の開始タイミングオフセット（546）を、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（814、816）と
を含む、方法。

項目28．第1の誤差を計算するステップ（808）が、
第1のトウ端部（1202）の第1の位置（1203）と調整面（532）上の第1のマーカー（1012）との間の距離を計算するステップを含む、項目27に記載の方法。

項目29．第1の誤差を計算するステップ（808）が、
予め選択された距離と、第1のトウ端部（1202）の第1の位置（1203）と第1のマーカー（1012）との間で計算された距離との間の差を計算するステップをさらに含む、項目27又は28に記載の方法。

項目30．第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断するステップ（812）が、
差が予め選択された距離の所定の範囲内にあるかどうかを判断するステップであって、予め選択された距離が、第1のマーカーから6.35mm（0.25インチ）、12.7mm（0.5インチ）、及び19.05mm（0.75インチ）のうちの1つから選択され、所定の範囲が、±0.254mm（±0.01インチ）、0.0254mm（±0.001インチ）、±1.27mm（±0.05インチ）、又は±2.54mm（±0.10インチ）のうちの1つから選択される、ステップを含む、項目29に記載の方法。

項目31．第2の誤差を計算するステップ（810）が、
第2のトウ端部（1400）の第2の位置（1402）と調整面（532）上の第2のマーカー（1014）との間の距離を計算するステップを含む、項目27から30のいずれか一項に記載の方法。

項目32．第2の誤差を計算するステップ（810）が、
予め選択された距離と、第2のトウ端部（1400）の第2の位置（1402）と第2のマーカー（1014）との間で計算された距離との間の差を計算するステップをさらに含む、項目31に記載の方法。

項目33．第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断するステップ（812）が、
差が選択されたゼロの範囲内にあるかどうかを判断するステップであって、予め選択された距離が、第2のマーカーから約6.35mm（0.25インチ）、12.7mm（0.5インチ）、及び19.05mm（0.75インチ）のうちの1つから選択される、ステップを含む、項目27から32のいずれか一項に記載の方法。

項目34．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の開始タイミングオフセット（546）を、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（814）が、
第1のトウ端部（1202）の第1の位置（1203）が調整面（532）上の第1のマーカー（1012）に近すぎる場合、開始タイミングオフセット（546）を増加させるステップを含む、項目27から33のいずれか一項に記載の方法。

項目35．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の開始タイミングオフセット（546）を、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（814）が、
第1のトウ端部（1202）の第1の位置（1203）が調整面（532）上の第1のマーカー（1012）から遠すぎる場合、開始タイミングオフセット（546）を減少させるステップをさらに含む、項目27から34のいずれか一項に記載の方法。

項目36．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の開始タイミングオフセット（546）を、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（814）が、
第2のトウ端部（1400）の第2の位置（1402）が調整面（532）上の第2のマーカー（1014）に近すぎる場合、停止タイミングオフセット（548）を減少させるステップをさらに含む、項目27から35のいずれか一項に記載の方法。

項目37．第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の開始タイミングオフセット（546）を、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（814）が、
第2のトウ端部（1400）の第2の位置（1402）が調整面（532）上の第2のマーカー（1014）から遠すぎる場合、停止タイミングオフセット（548）を増加させるステップをさらに含む、項目27から36のいずれか一項に記載の方法。

項目38．方法がコンピューターシステム（515）によって行われ、トウ配置システム（510）が数値制御式システムである、項目27から37のいずれか一項に記載の方法。

項目39．トウのレイアップを管理するための方法であって、
トウ配置システム（510）を使用して工具（516）上にトウの層をレイアップするステップ（908）と、
次の層をレイアップする前に層についての検証プロセス（526）を行うステップ（910）であって、検証プロセス（526）が、層のトウ（522）ごとの開始待ち時間（540）及び停止待ち時間（544）を識別するステップを含む、ステップ（910）と、
識別された開始待ち時間がトウ配置システム（510）のために選択された開始タイミングオフセット（546）と実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システム（510）のために選択された停止タイミングオフセット（548）と実質的に等しいかどうかとに基づいて、層のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかを判断するステップ（912）と、
層のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面（532）上で調整プロセス（528）を行うステップ（916）と
を含む、方法。

項目40．層のレイアップが選択された許容範囲内にある場合、トウ配置システム（510）を使用して工具（516）上にトウの次の層をレイアップするステップであって、検証プロセス（526）を行うステップにより次の層をレイアップする前に層を物理的に検査する必要がなくなる、ステップ
をさらに含む、項目39に記載の方法。

項目41．調整プロセス（528）が行われた後に、トウ配置システム（510）を使用して工具（516）上にトウの次の層をレイアップするステップと、
次の層の検証プロセス（526）を行うステップ（910）と、次の層のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうか判断するステップ（912）と、次の層のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面（532）上で調整プロセス（528）を行うステップ（916）と、を繰り返すステップと
をさらに含む、項目39又は40に記載の方法。

項目42．層のトウの開始待ち時間（540）が、層のレイアップ中にトウの移動が開始される開始時刻（538）と、トウの移動を開始するための開始コマンドが受信される開始コマンド時刻（534）との間の時間間隔である、項目39から41のいずれか一項に記載の方法。

項目43．層のトウの停止待ち時間（544））が、層のレイアップ中にトウの移動が停止される停止時刻（542）と、トウの移動を停止するための停止コマンドが受信される停止コマンド時刻（535）との間の時間間隔である、項目39から42のいずれか一項に記載の方法。

項目44．開始待ち時間（540）と停止待ち時間（544）とが、それぞれ、開始タイミングオフセット（546）と停止タイミングオフセット（548）とから±0.05秒以内又は±0.005秒以内である場合、層のレイアップが選択された許容範囲内にある、項目39から42のいずれか一項に記載の方法。

項目45．トウのレイアップを管理するための方法であって、
トウ配置システム（510）を使用して工具（516）上にトウのシーケンス（524）をレイアップするステップと、
次のシーケンス（529）をレイアップする前にシーケンス（524）についての検証プロセス（526）を行うステップであって、検証プロセス（526）が、シーケンス（524）のトウ（522）ごとの開始待ち時間（540）及び停止待ち時間（544）を識別するステップを含む、ステップと、
識別された開始待ち時間がトウ配置システム（510）のために選択された開始タイミングオフセット（546）と実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システム（510）のために選択された停止タイミングオフセット（548）と実質的に等しいかどうかとに基づいて、シーケンス（524）のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかを判断するステップと
を含む、方法。

項目46．シーケンス（524）のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整面（532）上で調整プロセス（528）を行うステップ
をさらに含む、項目45に記載の方法。

項目47．シーケンス（524）のレイアップが選択された許容範囲内にある場合、トウ配置システム（510）を使用して工具（516）上にトウの次のシーケンス（529）をレイアップするステップであって、検証プロセス（526）を行うステップにより次のシーケンス（529）をレイアップする前にシーケンス（524）を物理的に検査する必要がなくなる、ステップ
をさらに含む、項目45又は46に記載の方法。

項目48．複合積層材のレイアップ中にトウ配置を管理するためのシステムであって、
調整面（532）上にトウをレイアップするトウ配置システム（510）と、
トウの第1のトウ端部の第1の位置とトウの第2のトウ端部の第2の位置とを測定する測定システム（533）と、
第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差を計算し、第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差を計算し、第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかを判断し、第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の開始タイミングオフセット（546）を、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、トウ配置システム（510）の停止タイミングオフセット（548）を調節する、制御システム（512）と
を含む、システム。

項目49．調整面（532）が、トウの第1のトウ端部の位置と第2のトウ端部の位置とが調整面（532）上のどこに配置されると予期されるかを判断するための第1のマーカーと第2のマーカーとを有する、項目48に記載のシステム。

項目50．トウ配置システム（510）が、数値制御式自動繊維配置（AFP）システムである、項目48又は49に記載のシステム。

項目51．航空機の部分を製作するための項目1から50のいずれか一項に記載の方法、装置又はシステムの使用。

例示的実施形態に特有であると考えられる新規の特徴は添付の特許請求の範囲に記載されている。しかしながら、例示的実施形態、並びにその好ましい使用の態様、さらなる目的及び特徴は、例示的実施形態の以下の詳細な説明を添付の図面と併せて読めば最もよく理解されるであろう。

一例示的実施形態による複合材製造環境の図である。 一例示的実施形態による複合材製造環境100の部分の図である。 一例示的実施形態による、図1及び図2からの調整台の上面図である。 一例示的実施形態による試験トウが調整台上にレイアップされた調整台の部分の上面図である。 一例示的実施形態による製造環境のブロック図である。 一例示的実施形態による、トウ端部配置を管理するためのプロセスのフローチャートである。 一例示的実施形態によるトウ端部配置を管理するためのプロセスのフローチャートである。 一例示的実施形態による調整プロセスのフローチャートである。 一例示的実施形態による、トウ端部配置を管理するためのプロセスのフローチャートである。 一例示的実施形態によるトウ調整プロセスの第1段階の図である。 一例示的実施形態によるトウ調整プロセスの第2段階の図である。 一例示的実施形態によるトウ調整プロセスの第3段階の図である。 一例示的実施形態によるトウ調整プロセスの第4段階の図である。 一例示的実施形態によるトウ調整プロセスの第5段階の図である。 一例示的実施形態によるデータ処理システムのブロック図である。 一例示的実施形態による例示的な実施形態による航空機の製造及び保守点検方法の図である。 一例示的実施形態による航空機のブロック図である。

以下で説明される例示的実施形態は、トウ端部配置をより迅速に、効率的に、且つ正確に管理するための方法及びシステムを提供する。「トウ端部配置」とは、トウが工具又は他の表面上にレイアップされる方向のトウの端部の位置を指す。

以下で説明される例示的実施形態は、複合積層材のレイアップ中にトウ端部配置を画像化し、これらの画像に基づいてトウ端部配置を測定する必要をなくすようにトウ端部配置を検証するための方法及びシステムを提供する。さらに、以下で説明される方法及びシステムは、トウ端部配置の検証に必要な全体の時間及び処理リソースを削減する。トウの移動と関連付けられるタイミングは、トウ端部配置を最終的に検証し、管理するために使用される。

トウ配置システムは、1つ又は複数のトウ供給機構を介してトウを移動させ、それらのトウをマンドレルなどの工具上にローリングすることによって、複合積層材のためのプライをレイアップし得る。これらのトウ供給機構は、機械的構成要素、空気圧構成要素、又はその両方を含み得る。例えば、これらのトウ供給機構は、ローラー、アクチュエーターピストン、ピストンシール、ベアリング、空気圧弁、カッター装置、他のタイプの構成要素、又はそれらの組み合わせを含み得る。

以下で説明される例示的実施形態は、レイアップ中にトウを移動又は停止させるための作動コマンドが生成、送信、又は受信される時刻と、トウが実際に移動又は移動を停止する時刻との間にそれぞれ遅延が生じ得ることを考慮に入れる。この遅延は、例えば、これに限定されないが、トウ配置システムの部品の経年、これら部品の経時的な摩耗、トウ配置システムの動作中のこれら部品のうちの1つ又は複数の移動、及びその他の要因を含む要因の任意の組み合わせによるものであり得る。

一例示的実施形態では、レイアップシーケンスのためにトウの移動を開始するためにコマンドが生成又は送信される時刻と、レイアッププロセス中にトウが実際に移動を開始する時刻との間の遅延（例えば、待ち時間や時間間隔）は、システムが選択された許容範囲（又は選択された動作パラメータ）内で動作しているかどうかを判断するために使用される。例えば、待ち時間は、調整プロセス中に決定されたタイミングオフセット値を囲む選択された範囲（例えば、±0.05秒、±0.005秒など）内にあると予期され得る。この検証ステップは、シーケンス内の層ごとに、シーケンスごとに繰り返され得る。待ち時間が予期されるタイミングオフセットからずれている場合、このずれは、それらのトウのトウ端部が予期される位置にない可能性があることを示す。予期されるタイミングオフセットからずれている待ち時間は、タイミングオフセットを調節する必要があることを示し得る。この調節は、トウが後のシーケンスで望ましく配置されることを確実にするように、複合積層材の全体的なレイアッププロセス中に多種多様な方法で行われ得る。

よって、この検証プロセスは、レイアップされたトウの各層を画像化し、トウ端部の位置を決定するためにそれらの画像を自動的に且つ／又は手動で分析することを必要としない。さらに、検証プロセスは、トウ端部が正しい位置にあるかどうかを人間のオペレーターが手動で判断することを必要としない。トウ端部配置の手動の、画像に基づく判断の必要をなくすことによって、トウ端部配置によってトウ配置を検証するために必要な全体の時間が短縮される。さらに、複合積層材のための全レイアッププロセスに必要な全体の時間が短縮され得る。さらにまた、システムがレイアッププロセス全体を通して必要に応じて調節され得るので、各層の後にトウ端部が再加工される必要がなくなり得る。

したがって、例示的実施形態は、トウがレイアップされる速度、効率、及び精度を向上させるための方法及び装置を提供する。例えば、スパー用の複合積層材は、約150のシーケンスを必要とし得る。様々な例示的実施形態によって説明される検証方法及びシステムを使用すれば、1シーケンスあたり約5分の時間が節約され得る。よって、これらの検証方法及びシステムは、1複合積層材あたり約12から13時間の全体の時間節約を提供し得る。

図1は、一例示的実施形態による複合材製造環境の図である。複合材製造環境100は、複合積層材102が形成され得る1タイプの製造環境の例である。複合積層材102は、例えば、航空機構造又は他の何らかのタイプの複合構造を形成するために使用され得る。トウ配置システム104は、トウをレイアップするのに使用され得る1タイプのシステムの例である。この実例では、トウ配置システム104は自動繊維配置（AFP）システムである。このAFPシステムはロボットシステムである。

図示のように、トウ配置システム104は、工具108上にトウ106をレイアップして複合積層材102を形成するために使用される。トウ106は複数の層、すなわちプライとしてレイアップされる。各層はトウ106のシーケンスであり得る。トウ106のシーケンスは、トウ106の1つ又は複数の層を含み得る。各層は、バンドと呼ばれることもあり、1つ又は複数のトウ106を含み得る。典型的には、任意の所与のシーケンス内のトウ106は互いに実質的に平行（例えば、平行又はほぼ平行）である。さらに、任意の所与のシーケンス内のトウ106は、同じ長さ又は異なる長さを有し得る。例えば、あるシーケンス内のトウ106のある層は第1の長さのトウを有し、その同じシーケンス内のトウ106の別の層は第1の長さとは異なる第2の長さのトウを有し得る。

この実例では、各シーケンス内のトウ106は、トウ106のその他のシーケンスと実質的に平行に、又は同じ向きにレイアップされる。他の実例では、異なるシーケンス内のトウ106は異なる向きでレイアップされ得る。

レイアッププロセス中に、トウ106のいくつかのシーケンスは、工具108上の指定された領域を完全に被覆する完全被覆シーケンスであり得る。他のシーケンスは、工具108上の指定された領域に部分的にのみ重なる部分被覆シーケンスであり得る。例えば、第1のシーケンスは完全被覆シーケンスであり、次のシーケンスは第1のシーケンスのトウと部分的にのみ重なるトウを有する部分被覆シーケンスであり得る。いくつかの実例では、複合積層材102が非平面の外形又は複雑な外形を有することが望まれる場合、1つ又は複数の完全被覆シーケンスと1つ又は複数の部分被覆シーケンスとの混合が使用され得る。例えば、部分被覆シーケンスは、外形、曲線、溝、段部、及び他の形状の変形がより容易に形成されることを可能にし得る。

制御システム110は、図5の制御システム512の一実装形態の例であり、これについて以下でさらに詳細に説明する。制御システム110は、トウ106の各シーケンスがレイアップされた後にトウ端部配置を検証するために使用され得る。トウ端部の配置が満足のいくものではないか、又は満足のいく境界線すれすれのものであると制御システム110が判断した場合、制御システム110は、トウ配置システム104を調整台112に移動させて調整プロセスを行わせ得る。調整プロセスは、調整台112上に試験トウ114をレイアップすることを含む。この調整プロセスは、トウ配置システム104を較正するための較正プロセスであり得る。トウ配置システム104の較正は、所定の間隔で周期的に又はランダムな間隔で行われ得る。

制御システム110は、トウ配置システム104の設定を調節して将来のトウが工具108上に望ましく配置されることを確実にするように調整プロセスを行い得る。よって、制御システム110は、リアルタイム又はほぼリアルタイムでトウ端部配置を検証し、複合積層材102のレイアップ中に必要に応じて調整プロセスを行い得る。

図2は、一例示的実施形態による図1からの複合材製造環境100の部分の図である。図2では、トウ配置システム104は、制御システム110が調整プロセスを行い得るように、調整台112上に試験トウ114をレイアップしている。

図3は、一例示的実施形態による、図1及び図2からの調整台112の上面図である。図示のように、調整台112は表面300を有する。表面300にはノッチ302が存在する。ノッチ302は、トウ端部が所望通りにレイアップされているかどうかを判断するためのガイドとして使用され得る。1つの実例として、任意の所与のトウのトウ端部の所望の配置は、ノッチから約12.7mm（0.5インチ）離れていてよい。

図4は、一例示的実施形態による、図2の線4‐4に関して示された、試験トウ114が調整台112上にレイアップされた調整台112の部分の上面図である。図示のように、試験トウ114は、ノッチ400とノッチ401との間にレイアップされている。試験トウ114は、例えば、トウ402やトウ403を含む。トウ402は、トウ端部404とトウ端部406とを有する。トウ403は、トウ端部408とトウ端部410とを有する。

図1及び図2に示す制御システム110は、試験トウ114がノッチ400及びノッチ401に対して望ましく配置されたトウ端部を有するまで、図1のトウ配置システム104の設定を何回でも調節し得る。トウ402は、トウ端部404とトウ端部406とがそれぞれ、ノッチ400とノッチ401とから各々選択された距離のところにあるときに望ましく配置されたと見なされ得る。同様に、トウ403も、トウ端部408とトウ端部410とがそれぞれ、ノッチ400とノッチ401とから各々選択された距離のところにあるときに望ましく配置されたと見なされ得る。

この選択された距離は、約12.7mm（0.5インチ）であり得る。より具体的には、トウ403は、トウ端部408が、12.7mm（0.5インチ）の選択された距離から±0.254mm（0.01インチ）、±0.0254mm（0.001インチ）、±1.27mm（0.05インチ）、±2.54mm（0.10インチ）、又は他の何らかの所定の範囲内にあるときに望ましく配置されたと見なされ得る。他の実例では、選択された距離は、ノッチから約5.08mm（0.2インチ）、6.35mm（0.25インチ）、10.16mm（0.4インチ）、15.24mm（0.6インチ）、25.4mm（1インチ）、38.1mm（1.5インチ）、又は他の何らかの距離だけ離れていてもよい。

図5は、一例示的実施形態による製造環境のブロック図である。製造環境500は、複合積層材502が形成され得る1タイプの製造環境500の例である。図1及び図2の複合材製造環境100は、製造環境500の一実装形態の例である。図1で形成されている複合積層材102は、複合積層材502の一実装形態の例である。

複合積層材502は、任意の数の異なる形態を取り得る複合物体504を形成するために使用され得る。複合物体504は、複合部品又は複合構造とも呼ばれることもある。複合物体504は、複合材料から形成されるか又は複合材料から製作された任意の物体又は構造であり得る。場合によっては、複合物体504は完全に複合材料で形成され得る。複合物体504は、例えば、これに限定されないが、スパー、ビーム、フレーム、リブ、インターコスタル、ストリンガー、翼構造、胴体構造、スタビライザー構造、ブレード、複合材パネル、他の何らかの複合材航空機構造、又は他の何らかのタイプの複合構造の形態を取り得る。

複合材製造システム506は、複合積層材502を製造するために使用され得る。図示のように、複合積層材502は複数のプライ508から構成され得る。プライ508の各プライは複数のトウで構成され、各トウは複合材料で構成され得る。

複合材製造システム506は、トウ配置システム510と、制御システム512と、センサーシステム514とを含み得る。1つの実例では、トウ配置システム510は自動繊維配置システムの形態を取り、これはコンピューター数値制御式（computer numerically controlled（CNC））機械であり得る。トウ配置システム510は、制御システム512によって制御され得る。言い換えれば、トウ配置システム510は、数値制御式（numerically controlled（NC））プログラミングを使用して制御され得る。このプログラミングは、制御システム512によって制御され得る。制御システム512は、トウ配置システム510の一部であるか又はトウ配置システム510とは別個であり得る。場合によっては、制御システム512の一部分がトウ配置システム510の一部であり、制御システム512の別の部分がトウ配置システム510とは別個であり得る。

制御システム512は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの組み合わせを使用して実装され得る。ソフトウェアが使用される場合、制御システム512によって行われる動作は、例えば、これに限定されないが、プロセッサーユニット上で動作するプログラムコードを使用して実装され得る。ファームウェアが使用される場合、制御システム512によって行われる動作は、例えば、これに限定されないが、プログラムコード及びデータを使用して実装され、プロセッサーユニット上で動作するように永続メモリに格納され得る。

ハードウェアが用いられ場合、ハードウェアは、制御システム512によって行われる動作を行うように動作する1つ又は複数の回路を含み得る。実装形態に応じて、ハードウェアは、回路システム、集積回路、特定用途向け集積回路（ASIC）、プログラマブル・ロジック・デバイス、又は任意の数の動作を行う他の何らかの適切なタイプのハードウェアデバイスの形態を取り得る。プログラマブル・ロジック・デバイスは、特定の動作を行うように構成され得る。デバイスは、これらの動作を行うよう永続的に構成されていてもよく、又は再構成可能であってもよい。プログラマブル・ロジック・デバイスは、例えば、これに限定されないが、プログラマブル・ロジック・アレイ、プログラマブル・アレイ・ロジック、フィールド・プログラマブル・ロジック・アレイ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ、又は他の何らかのタイプのプログラマブル・ハードウェア・デバイスの形態を取り得る。

1つの実例では、制御システム512はコンピューターシステム515を使用して実装される。コンピューターシステム515は、単一のコンピューター又は互いに通信する複数のコンピューターを含み得る。

これらの実例では、トウ配置システム510は、制御システム512によって、工具516上にプライ508をレイアップして複合積層材502を形成するように制御される。工具516は、マンドレル又は部品とも呼ばれ得る。トウ配置システム510は、レイアップヘッド517などの1つ又は複数のレイアップヘッドを含み得る。レイアップヘッド517は、複数の実質的に平行なトウを同時にレイアップすることができる。例えば、単一のレイアップヘッドは、約5〜25のそれぞれのトウをレイアップするための約5〜25のトウ供給機構を有し得る。他の実例では、レイアップヘッドは、単一のトウ供給機構のみ、又は最大40のトウ供給機構を有し得る。

プライ508は、シーケンス518として工具516上にレイアップされる。言い換えれば、プライ508の各々はトウのシーケンス518のうちの対応する1つを表し得る。シーケンス518の各々は層520のセットを含み得る。本明細書で使用される場合、項目「のセット」とは、その項目のうちの1つ又は複数を含む。よって、層520のセットは、1つ又は複数の層を含み得る。層520のセット内の各層は、トウのセット（すなわち1つ又は複数のトウ）を含む。トウ522は、シーケンス518のシーケンス524内のトウの一例である。

レイアッププロセス中に、シーケンス518の各々を構成するトウの配置は、センサーシステム514及び制御システム512を使用して検証される。センサーシステム514は制御システム512と通信する。場合によっては、センサーシステム514は、トウ配置システム510とも通信し得る。これらの実例では、センサーシステム514は1つ又は複数のセンサーを含み得る。

1つ又は複数の実例では、センサーシステム514はトウ配置システム510に取り付けられているか又はその一部と見なされる。他の実例では、センサーシステム514のある部分は工具516に対して位置決めされ得る。さらに他の実例では、センサーシステム514は、トウ配置システム510のレイアップヘッド517などのレイアップヘッドの上、レイアップヘッド近く、又はそれ以外にレイアップヘッドに対して位置決めされ得る。センサーシステム514は移動センサーを含み得る。例えば、センサーシステム514は、トウ522などのトウの移動を検出するように構成される。センサーシステム514は、トウ522の移動が開始した場合及びトウ522の移動が停止した場合に、それを検出し得る。

いくつかの実例では、センサーシステム514は、トウ配置システム510のレイアップヘッドごとのセンサー装置を含み得る。例えば、センサーシステム514はレイアップヘッド517用に指定されたセンサー装置を含み得る。他の実例では、センサーシステム514は、トウ配置システム510の各レイアップヘッド内のトウ供給機構ごとのセンサー装置を含み得る。よって、センサーシステム514は様々な方法で実装され、構成され得る。

これらの実例では、検証プロセス526はシーケンス518の各々について行われる。検証プロセス526の結果が満足のいくものである場合、トウの次のシーケンスがレイアップされる。検証プロセス526の結果が満足のいくものではない場合、トウの次のシーケンス529のレイアップを開始する前に調整プロセス528が行われる。

調整プロセス528は、トウ配置システム510又は制御システム512のうちの少なくとも1つについてのパラメータ530のセットを調節するために使用される。場合によっては、この調節は、トウ配置システム510の「調整」又は「較正」と呼ばれることもある。これらの実例では、調整プロセス528は、工具516とは別に離れて行われ得る。例えば、調整プロセス528は、1つ又は複数のトウをレイアップし、これらのトウのトウ端部の位置を測定又はそれ以外に決定することによって、調整面532上で行われ得る。調整面532は、台、平板、又は他の何らかのタイプの表面の形態を取り得る。図1、図2、及び図3の調整台112は、調整面532の一実装形態の例である。

調整プロセス528は、トウ配置システム510を較正するために使用され得る。この較正は、所定の間隔で周期的に、又はランダムな間隔で行われ得る。

トウ端部位置は、測定システム533を使用して測定され得る。測定システム533は様々な形態を取り得る。場合によっては、測定システム533は、カメラ、位置センサー、レーザー、他の何らかのタイプの装置、又はそれらの組み合わせを含み得る。測定システム533は、トウ配置システム510とは別であっても、トウ配置システム510の一部として統合されていても、又はその両方であってもよい。これらのトウ端部の位置は、トウ配置システム510又は制御システム512のうちの少なくとも1つのパラメータ530のセットを調節する必要があるかどうかを判断するために使用され得る。

シーケンス524などのシーケンスごとに、検証プロセス526が行われ得る。ここで、検証プロセス526は単一のトウに関して説明されている。しかし、以下のプロセスは、実装に応じて、層全体又はシーケンス全体にも適用できる。検証プロセス526は、トウ端部配置を検証するために使用される。「トウ端部配置」又はトウ522のトウ端部の配置とは、トウ522が工具516上にレイアップされている方向に対するトウ端部の位置であり得る。例えば、トウ端部の配置は、工具516上にトウ522をレイアップするトウ配置システム510のローラーの移動軸に沿った工具516上のトウ端部の位置を指し得る。

検証プロセス526は、開始コマンド536が制御システム512によって生成され、トウ配置システム510に送信され、又はトウ配置システム510によって受信される開始コマンド時刻534を決定することを含み得る。開始コマンド536は、例えば、トウ522の移動及びレイアップ539を開始するための作動コマンドであり得る。さらに、検証プロセス526は、停止コマンド537が制御システム512によって生成される、トウ配置システム510に送信される、又はトウ配置システム510によって受信される停止コマンド時刻535を決定することを含み得る。停止コマンド537は、例えば、トウ522の移動及びレイアップ539を停止又は中止するための作動コマンドであり得る。

センサーシステム514は、レイアッププロセスのためにトウ522の移動が開始される開始時刻538を検出する。制御システム512は、開始時刻538と開始コマンド時刻534との間の開始待ち時間540を決定する。開始待ち時間540は、開始時刻538と開始コマンド時刻534との間の時間間隔又は期間である。制御システム512は、開始待ち時間540を使用して、パラメータ530のセットを調節する必要があるかどうかを判断する。

さらに、センサーシステム514は、トウ522の移動が停止又は中止される停止時刻542を検出し得る。制御システム512は、停止時刻542と停止コマンド時刻535との間の停止待ち時間544を決定する。停止待ち時間544は、停止時刻542と停止コマンド時刻535との間の時間間隔又は期間である。制御システム512は、停止待ち時間544を使用して、パラメータ530のセットを調節する必要があるかどうかを判断する。

パラメータ530のセットは、例えば、開始タイミングオフセット546、停止タイミングオフセット548、又は他の何らかのパラメータのうちの少なくとも1つを含み得る。開始タイミングオフセット546は、トウ522の移動のための所望の開始時刻に対してどの程度早く開始コマンド536が生成、送信、又は受信されるかを決定する。停止タイミングオフセット548は、トウ522の移動のための所望の停止時刻に対してどの程度早く停止コマンド537が生成、送信、又は受信されるかを決定する。

開始タイミングオフセット546、停止タイミングオフセット548、又はその両方を調節する必要がある場合、これらの調節を行うために調整プロセス528が使用され得る。調整プロセス528について、以下の図においてより詳細に説明する。

よって、検証プロセス526及び調整プロセス528は、複合積層材502の製作中にプライ508の検査に必要な全体の時間を短縮する。例えば、検証プロセス526を行うことにより、シーケンス518の各々の各層、又はシーケンス518の各々さえも物理的に検査する必要性がなくなり得る。さらに、検証プロセス526は、トウ配置が満足のいかない境界線すれすれになりつつあるか、満足のいかない境界線すれすれのものであるか、又は満足のいかないものである場合にのみ調整プロセス528が行われるよう保証する。

図5の複合材製造システム506の図は、例示的な実施形態が実装され得る方法に対する物理的な又はアーキテクチャ上の制限を示唆するためのものではない。例示した構成要素に加えて、又はその代わりに他の構成要素が使用されてもよい。いくつかの構成部分は任意選択であり得る。さらに、各ブロックはいくつかの機能構成要素を例示するために提示されている。例示的な実施形態において実装される場合、これらのブロックのうちの1つ又は複数が結合され、分割され、又は結合及び分割して異なるブロックとされてもよい。

例えば、検証プロセス526は、シーケンス518の各々に関して上述されている。他の実例では、検証プロセス526は、シーケンス518の各々の中の層520の各々について行われ得る。1つの実例として、シーケンス524の全体的なの開始待ち時間540を決定するために、特定のシーケンス524内の層520の各々の開始待ち時間が平均され得る。さらに他の実例では、同じシーケンス524内の次の層の前に調整プロセス528を行う必要があるかどうかを判断するために、層520の各々が評価され得る。

図6は、一例示的実施形態によるトウ端部配置を管理するためのプロセスのフローチャートである。図6に示すプロセス600は、図5に記載される検証プロセス526に含まれる1つのプロセスの例であり得る。さらに、図6に示すプロセス600は、図5の複合材製造システム506を使用して実装され得る。特に、プロセス600は、図5のセンサーシステム514及び制御システム512を使用して行われ得る。

プロセス600は、開始コマンドの開始コマンド時刻を識別することによって開始し得る（動作602）。動作602で、開始コマンド時刻は、開始コマンドがいつ生成され、受信され、又は送信されるかに基づくものであり得る。開始コマンドは、例えば作動コマンドであり得る。

その後、レイアッププロセスのためにトウの移動が開始される開始時刻が検出される（動作604）。停止コマンドに応答してトウの移動が開始する。動作604は、例えば、図5に記載されるセンサーシステム514を使用して行われ得る。開始時刻と開始コマンドの開始コマンド時刻との間の開始待ち時間が決定される（動作606）。例えば、開始待ち時間は、トウの移動が検出される開始時刻と、開始コマンドがトウ配置システム510のレイアップヘッドによって受信される開始コマンド時刻との間の時間間隔又は期間であり得る。

次に、開始待ち時間が所望の範囲内にあるかどうかに関して判断が行われる（動作608）。開始待ち時間が所望の範囲内にある場合、プロセスは終了する。開始待ち時間が所望の範囲内にない場合、トウレイアップを制御する制御システムによって使用される開始タイミングオフセットが調節され（動作610）、その後プロセスは終了する。

動作610は多種多様な方法で行われ得る。1つの実例では、開始タイミングオフセットは、開始コマンドをより早く又はより遅く生成又は送信するように制御システム512を設定することによって調節され得る。

プロセス600は、トウの層520の各々又はトウのシーケンス518の各々について繰り返され得る。さらに、プロセス600は、図5のトウ522などの単一のトウに関して以下で説明されているが、プロセス600は、トウの層又はシーケンス全体に関しても同様に適用され得る。

例えば、動作604で、開始時刻は、特定の層に指定されているトウ配置システム510内のレイアップヘッド上のすべてのトウが移動を開始する時刻であり得る。場合によっては、開始時刻は、層内のすべてのトウの開始時刻の平均値、中央値、又は他の統計的変種であり得る。プロセス600がシーケンス524などのトウのシーケンスについて行われる場合、動作606で識別される開始待ち時間は、そのシーケンス内のすべての層についての開始待ち時間の平均値、中央値、又は他の統計的変種であり得る。さらに、プロセス600がトウの層又はシーケンスについて行われる場合、動作610で開始タイミングオフセットを調節することは、例えば、トウ配置システム510のレイアップヘッド517のトウ供給機構ごとの開始タイミングオフセットを調節することを含み得る。

図7は、一例示的実施形態によるトウ端部配置を管理するためのプロセスのフローチャートである。図7に示すプロセス700は、図5に記載される検証プロセス526に含まれる1つのプロセスの例であり得る。さらに、図7に示すプロセス700は、図5の複合材製造システム506を使用して実装され得る。特に、プロセス700は、図5のセンサーシステム514及び制御システム512を使用して行われ得る。いくつかの実例では、プロセス700は、検証プロセス526の一部としてプロセス600と組み合わせて行われ得る。

プロセス700は、停止コマンドの停止コマンド時刻を識別することによって開始し得る（動作702）。動作702で、停止コマンド時刻は、停止コマンドがいつ生成され、受信され、又は送信されるかに基づくものであり得る。停止コマンドは、例えば作動コマンドであり得る。

その後、レイアッププロセス中にトウの移動が停止される停止時刻が検出される（動作704）。停止コマンドに応答してトウの移動が停止又は中止される。動作704は、例えば、図5に記載されるセンサーシステム514を使用して行われ得る。停止時刻と停止コマンドの停止コマンド時刻との間の停止待ち時間が決定される（動作706）。例えば、停止待ち時間は、トウの移動が停止又は中止されたことが検出される停止時刻と、停止コマンドがトウ配置システム510のレイアップヘッドによって受信される停止コマンド時刻との間の時間間隔又は期間であり得る。

次に、停止待ち時間が所望の範囲内にあるかどうかに関して判断が行われる（動作708）。停止待ち時間が所望の範囲内にある場合、プロセスは終了する。停止待ち時間が所望の範囲内にない場合、トウレイアップを制御する制御システムによって使用される停止タイミングオフセットが調節され（動作710）、その後プロセスは終了する。

動作710は多種多様な方法で行われ得る。1つの実例では、停止タイミングオフセットは、停止コマンドをより早く又はより遅く生成又は送信するように制御システム512を設定することによって調節され得る。

プロセス700は、トウの層520の各々又はトウのシーケンス518の各々について繰り返され得る。さらに、プロセス700は、図5のトウ522などの単一のトウに関して以下で説明されているが、プロセス700は、トウの層又はシーケンス全体に関しても同様に適用され得る。例えば、動作704で、停止時刻は、特定の層に指定されているトウ配置システム510内のレイアップヘッド上のすべてのトウが移動を停止する時刻であり得る。場合によっては、停止時刻は、層内のすべてのトウの停止時刻の平均値、中央値、又は他の統計的変種であり得る。プロセス700がシーケンス524などのトウのシーケンスについて行われる場合、動作706で識別される停止待ち時間は、そのシーケンス内のすべての層についての停止待ち時間の平均値、中央値、又は他の統計的変種であり得る。さらに、プロセス700がトウの層又はシーケンスについて行われる場合、動作710で停止タイミングオフセットを調節することは、例えば、トウ配置システム510のレイアップヘッド517のトウ供給機構ごとの停止タイミングオフセットを調節することを含み得る。

よって、プロセス600及びプロセス700は各々、トウ端部配置を管理するための一般的なプロセスの例であり得る。トウの移動がレイアッププロセス中に開始又は停止される時刻が検出される。この時刻とトウの移動を開始又は停止するためのコマンドに対応するコマンド時刻との間の待ち時間が決定される。待ち時間が所望の範囲内にあるかどうかに関して判断が行われる。待ち時間が所望の範囲内にないという判断に応答して、トウレイアップを制御する制御システムによって使用されるタイミングオフセットが調節される。

図8は、一例示的実施形態による調整プロセスのフローチャートである。図8に示すプロセス800は、図5に記載される調整プロセス528を実装するために使用され得る。さらに、図8に示すプロセス800は、図5の複合材製造システム506を使用して実装され得る。特に、プロセス800は、図5の制御システム512及び測定システム533を使用して行われ得る。

プロセス800は、第1のマーカーと第2のマーカーとを有する調整面上にトウをレイアップすることによって開始し得る（動作802）。調整面は、図5の調整面532であってよく、平板の形態を取り得る。第1のマーカー及び第2のマーカーは、例えば、標点、インクマーク、テープ止めラベル、レーザーマーク、又は調整面の表面のノッチであり得る。これらのマーカーは、トウのトウ端部の予期される位置を示すために使用され得る。この配置からの逸脱は、トウの移動の開始時刻及び／又は停止時刻における望ましくない待ち時間に起因する。

他の実例では、第1及び第2のマーカーは、調整面上の又は調整面に埋め込まれたセンサーを使用して実装され得る。場合によっては、第1及び第2のマーカーは、トウ端部の相対位置の識別に使用するための任意のタイプの表面上又は表面内の特徴を使用して実装され得る。

トウがレイアップされると、トウの第1のトウ端部の第1の位置が測定される（動作804）。トウの第2のトウ端部の第2の位置が測定される（動作806）。動作804及び動作806は、例えば図5の測定システム533を使用して行われ得る。

その後、第1のトウ端部の第1の位置と第1のトウ端部の予期される位置との間の第1の誤差が計算される（動作808）。動作808は、例えば、第1のトウ端部の第1の位置と調整面上の第1のマーカーとの間の距離を計算することを含み得る。さらに、動作808は、予め選択された距離と、第1のトウ端部の第1の位置と第1のマーカーとの間で計算された距離との間の差を計算することを含み得る。この差が設計許容範囲外であることは、トウ配置システムが較正されるべきであることを示す。

予め選択された距離は、第1のマーカーから約6.35mm（0.25インチ）、12.7mm（0.5インチ）、19.05mm（0.75インチ）、又は他の何らかの距離のうちの1つから選択され得る。動作808で計算される差の設計許容範囲は、例えば、これに限定されないが、±0.254mm（0.01インチ）以下、±0.0254mm（0.001インチ）以下、±1.27mm（0.05インチ）以下、±2.54mm（0.10インチ）以下、又は他の何らかの±値以下の差であり得る。選択される設計許容範囲は、形成されている複合物体のタイプに依存し得る。1つの実例では、調整面上に最初にレイアップされる、図5のトウ522であり得るトウの第1のトウ端部は、第1のマーカーの後12.7mm（0.5インチ）の予め選択された距離から±0.0254mm（0.001インチ）以内にあると予期され得る。

第2のトウ端部の第2の位置と第2のトウ端部の予期される位置との間の第2の誤差が計算される（動作810）。動作810は、例えば、第2のトウ端部の第2の位置と調整面上の第2のマーカーとの間の距離を計算することを含み得る。さらに、動作810は、予め選択された距離と、第2のトウ端部の第2の位置と第2のマーカーとの間で計算された距離との間の差を計算することを含み得る。この差が設計許容範囲外であることは、トウ配置システムが較正されるべきであることを示す。

予め選択された距離は、第1のマーカーから約6.35mm（0.25インチ）、12.7mm（0.5インチ）、19.05mm（0.75インチ）、又は他の何らかの距離のうちの1つから選択され得る。動作808で計算される差の設計許容範囲は、例えば、これに限定されないが、±0.254mm（0.01インチ）以下、±0.0254mm（0.001インチ）以下、±1.27mm（0.05インチ）以下、±2.54mm（0.10インチ）以下、又は他の何らかの±値以下の差であり得る。選択される設計許容範囲は、形成されている複合物体のタイプに依存し得る。1つの実例では、第1のトウ端部の後にレイアップされる第2のトウ端部は、第2のマーカーの前12.7mm（0.5インチ）の予め選択された距離から±0.0254mm（0.001インチ）以内にあると予期され得る。

次いで、第1の誤差又は第2の誤差の少なくとも一方が選択された許容範囲外であるかどうかに関して判断が行われる（動作812）。上述したように、選択された許容範囲は、予期される位置から約±0.254mm（0.01インチ）以下の偏差であり得る。他の実例では、選択された許容範囲は、予期される位置から約±0.635mm（0.025インチ）以下の偏差であり得る。さらに他の実例では、選択された許容範囲は、予期される位置から約±2.54mm（0.10インチ）以下又は約±6.35mm（0.25インチ）以下の偏差であり得る。

1つの実例では、動作812は、予め選択された距離と、第1のトウ端部の第1の位置と第1のマーカーとの間で計算された距離との間の差が選択されたゼロの範囲内にあるかどうかを判断することを含む。さらに、動作812は、予め選択された距離と、第2のトウ端部の第2の位置と第2のマーカーとの間で計算された距離との間の差が選択されたゼロの範囲内にあるかどうかを判断することを含み得る。選択された範囲は、例えば、ゼロに対して約±0.0254mm（0.01インチ）、約±0.254mm（0.10インチ）、又は約±6.35mm（0.25インチ）であり得る。

選択された許容範囲は、いくつかの異なる要因に依存し得る。これらの要因には、例えば、これに限定されないが、トウが作られている複合材料のタイプ、トウの幅、最終的に形成される複合物体又は構造、トウがレイアップされている速度、1つ若しくは複数の他の要因、又はそれらの組み合わせが含まれ得る。例えば、複合材スパー又は複合材翼の許容範囲は、胴体パネルの許容範囲よりも厳密であり得る。

再度動作812に関連して、第1の誤差も第2の誤差も選択された許容範囲外ではない場合、プロセスは終了する。しかしながら、第1の誤差が選択された許容範囲外である場合、開始タイミングオフセットが調節され（動作814）、その後プロセスは終了する。同様に、第2の誤差が選択された許容範囲外である場合、停止タイミングオフセットが調節され（動作816）、その後プロセスは終了する。よって、第1の誤差と第2の誤差の両方が選択された許容範囲外である場合、動作814と動作816の両方が行われる。

これらの実例では、動作814は、第1のトウ端部の第1の位置が調整面上の第1のマーカーに近すぎる場合、開始タイミングオフセットを増加させ、第1のトウ端部の第1の位置が調整面上の第1のマーカーから遠すぎる場合、開始タイミングオフセットを減少させることを含み得る。さらに、動作816は、第2のトウ端部の第2の位置が調整面上の第2のマーカーに近すぎる場合、停止タイミングオフセットを減少させ、第2のトウ端部の第2の位置が調整面上の第2のマーカーから遠すぎる場合、停止タイミングオフセットを増加させることを含み得る。

動作814と動作816とは、それぞれ、開始待ち時間と停止待ち時間とを正規化することを含み得る。例えば、場合によっては、開始待ち時間は、正規化された待ち時間を生成するためにレイアッププロセス中に使用された第1のレイアップ速度に基づいて正規化され得る。次いで、開始タイミングオフセットは、正規化された待ち時間と、将来のレイアッププロセスで使用されるべき第2のレイアップ速度とに基づいて調節され得る。同様に、場合によっては、停止待ち時間も、正規化された待ち時間を生成するためにレイアッププロセス中に使用された第1のレイアップ速度に基づいて正規化され得る。次いで、停止タイミングオフセットは、正規化された待ち時間と、将来のレイアッププロセスで使用されるべき第2のレイアップ速度とに基づいて調節され得る。第2のレイアップ速度は、第1のレイアップ速度より速くても遅くてもよい。

プロセス800は単一のトウに関して説明されているが、プロセス800は、トウの層又はシーケンス全体にも同様に実装され得る。1つの実例として、動作802では、複数の実質的に平行なトウの層が、例えば図5のレイアップヘッド517を使用してレイアップされ得る。

図9は、一例示的実施形態による、トウ端部配置を管理するためのプロセスのフローチャートである。図9に示すプロセス900は、図5に記載される複合積層材502の製作中に行われ得る。さらに、図9に示すプロセス900は、図5の複合材製造システム506を使用して実装され得る。

プロセス900は、レイアップされるべきトウの現在のシーケンスが完全被覆シーケンスであるかどうかを判断することによって開始し得る（動作902）。現在のシーケンスが完全被覆シーケンスであるべきである場合、プロセスは現在のシーケンスのトウをレイアップする（動作904）。次に、トウの次のシーケンスが必要であるかどうかに関して判断が行われる（動作906）。次のシーケンスが必要である場合、プロセスは上述した動作902に戻って、次のシーケンスのレイアップを開始する。しかしながら、次のシーケンスが不要である場合、プロセスは終了する。

再度動作902に関連して、現在のシーケンスが完全被覆シーケンスであるべきではない場合、プロセスはトウの層をレイアップする（動作908）。次に、プロセスは、層の検証プロセスを行う（動作910）。この検証プロセスは、例えば、図5の検証プロセス526を使用して行われ、図6に記載されるプロセス600と図7に記載されるプロセス700の一方又は両方を使用して実装され得る。これらの実例では、動作910は、層のトウごとに開始待ち時間及び停止待ち時間を識別することを含み得る。

層のレイアップが選択された許容範囲内にあるかどうかに関して判断が行われる（動作912）。動作912は、現在の層の開始待ち時間、停止待ち時間、又はその両方が選択された許容範囲（例えば、所望の範囲）内にあるかどうかを判断することを含む。例えば、動作912は、識別された開始待ち時間がトウ配置システムのために選択された開始タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかと、識別された停止待ち時間がトウ配置システムのために選択された停止タイミングオフセットと実質的に等しいかどうかとを判断することを含み得る。より具体的には、動作912は、識別された開始待ち時間と識別された停止待ち時間とが、それぞれ、開始タイミングオフセットと停止タイミングオフセットとから±0.05秒、±0.005秒、又は他の何らかの所定の範囲内にあるかどうかを判断することを含み得る。場合によっては、識別された開始待ち時間の平均値が開始タイミングオフセットと比較され、識別された停止待ち時間の平均値が停止タイミングオフセットと比較される。

層のレイアップが選択された許容範囲内にある場合、トウの次の層が次のシーケンスのレイアップのために必要であるかどうかに関して判断が行われる（動作914）。次の層が不要である場合、プロセスは上述した動作906に進む。しかしながら、トウの次の層が必要である場合、プロセスは上述した動作908に戻る。

再度動作912に関連して、現在の層のレイアップが選択された許容範囲内にない場合、調整プロセスが行われる（動作916）。調整プロセスは、例えば、図5に記載される調整プロセス528であり得る。さらに、動作916は、図8のプロセス800に記載される調整プロセスを使用して実施され得る。その後、プロセスは上述した動作914に進む。

このようにして、プロセス900は、レイアッププロセス全体に対する最小限の中断で行われ得る。さらに、各シーケンスの後にトウの画像化又はトウの画像の分析に時間が費やされることはない。さらにまた、トウ端部の手動の識別に時間が費やされることもない。検証プロセスは食い違う端部を有するトウの層がレイアップされる前に調整プロセスが行われることを可能にするので、プロセス900は、シーケンスがレイアップされた後にトウ端部を再加工する必要を減らし又はなくすことができる。

様々な図示の実施形態におけるフローチャート及びブロック図は、例示的な実施形態における装置及び方法のいくつかの可能な実装態様のアーキテクチャ、機能性、及び動作を例示している。これに関して、フローチャート又はブロック図の各ブロックは、モジュール、セグメント、機能、及び／又は動作若しくはステップの一部分を表し得る。例示的な実施形態のいくつかの代替の実装態様では、各ブロックに記載される1つ又は複数の機能は、図に記載される順序とは異なる順序で行われ得る。例えば、場合によっては、連続して示されている2つのブロックが実質的に同時に行われてもよく、又は各ブロックが関与する機能に応じて逆の順序で行われる場合もある。さらに、フローチャート又はブロック図内の例示のブロックに加えて他のブロックが追加されてもよい。例えば、本明細書に記載されるプロセスは、特定の組み立て順序を有する製造プロセスを詳述しているが、他のプロセスは、必要に応じて、プロセスのステップの異なる順序を含み得る。

図10〜図14は、一例示的実施形態による、図5の調整プロセス528における様々な段階の図である。各段階は、調整プロセス528の異なる時点で行われる。

次に図10を参照すると、一例示的実施形態による、図5の調整プロセス528の第1段階の図が示されている。図10に示す構成要素は代表的なものにすぎず、上述した例示的実施形態に対するアーキテクチャ上の制限又は要件を示唆するためのものではない。この実例では、調整面1000及びトウ配置システム1001が示されている。調整面1000は、図5の調整面532の表現である。トウ配置システム1001は、圧縮ローラー1002と、トウ供給機構1004と、カッター1006とを含む。これらの実例では、カッター1006はトウ供給機構1004の一部と見なされている。他の実例では、カッター1006はトウ供給機構1004とは別のものと見なされ得る。

トウ1007は、トウ供給機構1004のピンチローラー1008と供給ローラー1009との間に位置決めされて示されている。この実例では、圧縮ローラー1002は、トウ1007がトウ供給機構1004から供給される際に、圧縮ローラー1002に対してトウ1007の移動を制御するのを助けるガイド1010を有する。

調整面1000は、第1のマーカー1012及び第2のマーカー1014を有する。この実例では、第1のマーカー1012及び第2のマーカー1014は、調整面1000内のノッチの形態を取る。第1のマーカー1012及び第2のマーカー1014は調整面1000内のノッチとして示されているが、これらのマーカーは他の方法で実装されてもよい。例えば、調整面1000上又は調整面1000内のセンサー、調整面1000に接着されたテープ、インクマーク、レーザーマーク、又は他の何らかのタイプのマーカーが、第1のマーカー1012と第2のマーカー1014の一方又は両方に使用され得る。

ピンチローラー1008の作動を開始するためのコマンドは時刻T1に発生する。図10に示すように、時刻T1において、トウ1007は静止しており、まだ圧縮ローラー1002に供給されていない。これは、開始コマンドが発生する時刻T1とピンチローラー1008の動作が開始する時刻T2との間の遅延によるものである。さらに、圧縮ローラー1002は、第1のマーカー1012の前に位置決めされている。

次に図11を見ると、調整プロセス528の第2段階が示されている。この第2段階は、ピンチローラー1008がトウ1007をつまむ（又は挟む）ように作動されたときに開始する。供給ローラー1009が回転している間のトウ1007のこのピンチングにより、トウ1007が圧縮ローラー1002に供給される。

トウ1007の移動は、上記の図10に関連して説明した時刻T1より後の時刻T2で開始する。時刻T1と時刻T2との間の時間間隔により、図5に記載される開始タイミングオフセット546が確立される。

次に図12を参照すると、調整プロセス528の第3段階が示されている。第3段階の間、トウ1007がトウ供給機構1004を通して供給され、試験トウ1200の形成を開始するために調整面1000上にレイアップされる。圧縮ローラー1002のニップ1201は、圧縮ローラー1002と調整面1000との間を通過するトウ1007の部分を圧縮して、トウ1007のその部分を試験トウ1200の一部としてレイアップする。

圧縮ローラー1002のローリングにより、試験トウ1200の第1のトウ端部1202が調整面1000上の第1のマーカー1012の後の位置1203に配置される。第1のトウ端部1202の予期される位置1204は、第1のマーカー1012から約12.7mm（0.5インチ）離れたところにあると予期され得る。第1のトウ端部1202の位置1203は、第1のマーカー1012から異なる距離1205にあってもよく、これは、例えば、第1のマーカー1012から約13.2mm（0.52インチ）離れていてもよい。予期される位置1204からの位置1203のずれは、誤差と見なされる変位1206であり得る。

誤差が許容範囲内にない場合、これは開始タイミングオフセット546を調節する必要があるという指示である。例えば、第1のトウ端部1202の位置1203が第1のマーカー1012に近すぎる場合、開始タイミングオフセット546を増加させる必要があり得る。第1のトウ端部1202の位置1203が第1のマーカー1012から遠すぎる場合、開始タイミングオフセット546を減少させる必要があり得る。よって、調整プロセス528は、レイアッププロセス及び検証プロセス526の間に使用されるべき時刻T1と時刻T2との間の開始タイミングオフセット546を確立するために使用される。

システムが予期されるように動作している場合、検証プロセス526中に決定される開始待ち時間は、調整プロセス528中の時刻T1と時刻T2との間に確立される開始タイミングオフセット546に実質的に等しい。検証プロセス526中、センサーシステム514内のセンサー装置は、レイアッププロセス中の時刻T1と時刻T2との間の時間を検出するために、トウ供給機構1004に関連して又はトウ供給機構1004の一部として実装され得る。検証プロセス526中、時刻T1と時刻T2との間の開始待ち時間が調整プロセス528中に確立された開始タイミングオフセット546からずれていない場合、トウの第1のトウ端部の配置は許容可能であると想定される。

次に図13を見ると、図5の調整プロセス528の第4段階が示されている。第4段階では、圧縮ローラー1002が調整面1000上に試験トウ1200の最終部分をレイアップして試験トウ1200を完全に形成するように、カッター1006がトウ1007を切断するように作動されている。カッター1006によるトウ1007の切断により試験トウ1200の最終長さが決定される。

ガイド1010は、トウ1007の端部分1300が確実に圧縮ローラー1002に実質的に順応するか又は圧縮ローラー1002に追従するのを助ける。ガイド1010は、端部分1300が確実に圧縮ローラー1002と協調して移動するのを助長し得る。特に、ガイド1010は、トウ1007の端部分1300が確実に圧縮ローラー1002のニップ1201内に案内されるのを助ける。ガイド1010を圧縮ローラー1002のニップ1201の近くに配置することにより、トウ1007の切断後の制御されない長さのトウ1007をなくすことができる。

カッター1006の作動を開始するためのコマンドは時刻T3で発生する。トウ供給機構1004を通るトウ1007の移動は時刻T4で停止する。T3とT4との間の時間により、図5に記載される停止タイミングオフセット548が確立される。

図14に、図5の調整プロセス528の第5段階を示す。第5の段階で、試験トウ1200が完成する。圧縮ローラー1002は第2のマーカー1014を通過したように図示されているが、他の実例では、トウ配置システム1001、よって圧縮ローラー1002は、試験トウ1200が完成し、調整面1000上の別の位置に移動して離れた直後に停止し得る。

試験トウ1200の第2のトウ端部1400は、調整面1000上の位置1402で終わる。位置1402は、第2のマーカー1014から約12.7mm（0.5インチ）離れたところにあると予期され得る。予期される位置からの位置1402のずれは誤差と見なされ得る。誤差が許容範囲内にない場合、これは停止タイミングオフセット548を調節する必要があるという指示である。例えば、第2のトウ端部1400の位置1402が第2のマーカー1014に近すぎる場合、停止タイミングオフセット548を減少させる必要があり得る。第2のトウ端部1400の位置1402が第2のマーカー1014から遠すぎる場合、停止タイミングオフセット548を増加させる必要があり得る。

システムが予期されるように動作している場合、検証プロセス526中に決定される停止待ち時間は、調整プロセス528中の時刻T3と時刻T4との間に確立される停止タイミングオフセット548に実質的に等しい。検証プロセス526中、センサーシステム514内のセンサー装置は、レイアッププロセス中の時刻T3（すなわち、停止コマンド時刻）と時刻T4（すなわち、トウ1007の移動の停止時刻）との間の時間を検出するために、トウ供給機構1004に関連して又はトウ供給機構1004の一部として実装され得る。このセンサー装置は、上記の図10に記載される時刻T1（すなわち、開始コマンド時刻）と時刻T2（すなわち、トウ1007の移動の開始時刻）との間の時間を検出するために使用されるのと同じセンサー装置、又は異なるセンサー装置であり得る。検証プロセス526中、時刻T3と時刻T4との間の停止待ち時間が調整プロセス528中に確立された停止タイミングオフセット548からずれていない場合、トウの第2のトウ端部の配置は許容可能であると想定される。

次に図15を見ると、1つの例示的な実施形態によるデータ処理システムの図がブロック図の形で示されている。データ処理システム1500は、図5の制御システム512及び／又はコンピューターシステム515を実装するために使用され得る。図示のように、データ処理システム1500は、プロセッサーユニット1504と、記憶装置1506と、通信ユニット1508と、入出力ユニット1510と、ディスプレイ1512との間の通信を提供する通信フレームワーク1502を含む。場合によっては、通信フレームワーク1502はバスシステムとして実装され得る。

プロセッサーユニット1504は、ソフトウェアがいくつかの動作を行うための命令を実行するように構成される。プロセッサーユニット1504は、実装に応じて、いくつかのプロセッサー、マルチコアプロセッサーコア、及び／又は他の何らかのタイプのプロセッサーを含み得る。場合によっては、プロセッサーユニット1504は、回路システム、特定用途向け集積回路（ASIC）、プログラマブル・ロジック・デバイス、又は他の何らかの適切なタイプのハードウェアユニットなどのハードウェアユニットの形態を取り得る。

プロセッサーユニット1504によって実行されるオペレーティングシステム、アプリケーション、及び／又はプログラムのための命令は、記憶装置1506内に位置し得る。記憶装置1506は、通信フレームワーク1502を介してプロセッサーユニット1504と通信し得る。本明細書で使用される場合、記憶装置は、コンピューター読み取り可能な記憶装置とも呼ばれ、一時的且つ／又は永続的に情報を格納することができる任意のハードウェアである。この情報は、データ、プログラムコード、及び／又は他の情報を含み得るが、これに限定されない。

メモリ1514及び永続記憶装置1516が記憶装置1506の例である。メモリ1514は、例えば、ランダムアクセスメモリや何らかのタイプの揮発性又は不揮発性記憶装置の形態を取り得る。永続記憶装置1516は、任意の数の構成要素又は装置を含み得る。例えば、永続記憶装置1516は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書き換え可能な光ディスク、書き換え可能な磁気テープ、又はこれらの何らかの組み合わせであってもよい。永続記憶装置1516によって使用される媒体は、取り外し可能であってもそうでなくてもよい。

通信ユニット1508は、データ処理システム1500が他のデータ処理システム及び／又は装置と通信することを可能にする。通信ユニット1508は、物理的通信リンク及び／又は無線通信リンクを使用して通信を提供し得る。

入出力ユニット1510は、データ処理システム1500に接続された他の装置から入力が受け取られ、他の装置に出力が送られることを可能にする。例えば、入出力ユニット1510は、キーボード、マウス、及び／又は他の何らかのタイプの入力装置を介してユーザー入力が受け取られることを可能にし得る。別の例として、入出力ユニット1510は、データ処理システム1500に接続されたプリンタに出力が送られることを可能にし得る。

ディスプレイ1512は、ユーザーに情報を表示するように構成されている。ディスプレイ1512は、例えば、モニター、タッチスクリーン、レーザーディスプレイ、ホログラフィックディスプレイ、仮想表示装置、及び／又は他の何らかのタイプのディスプレイデバイスを含み得るが、これに限定されない。

この実例では、異なる例示的な実施形態のプロセスが、コンピューター実装命令を使用してプロセッサーユニット1504によって行われ得る。これらの命令は、プログラムコード、コンピューター使用可能プなログラムコード、又はコンピューター読み取り可能なプログラムコードと呼ばれ、プロセッサーユニット1504内の1つ又は複数のプロセッサーによって読み取られ、実行され得る。

これらの例では、プログラムコード1518は、選択的に取り外し可能である、コンピューター読み取り可能な媒体1520上に機能的な形態で位置し、プロセッサーユニット1504が実行するためにデータ処理システム1500上にロードされるか、又はデータ処理システム1500上に転送され得る。プログラムコード1518とコンピューター読み取り可能な媒体1520とは合わさってコンピュータープログラム製品1522を形成する。この実例では、コンピューター読み取り可能な媒体1520は、コンピューター読み取り可能な記憶媒体1524又はコンピューター読み取り可能な信号媒体1526であり得る。

コンピューター読み取り可能な記憶媒体1524は、プログラムコード1518を伝播又は伝送する媒体ではなく、プログラムコード1518を格納するのに使用される物理的な、又は有形の記憶装置である。コンピューター読み取り可能な記憶媒体1524は、例えば、データ処理システム1500に接続されている光ディスクや磁気ディスク又は永続記憶装置であり得るが、これに限定されない。

あるいは、プログラムコード1518は、コンピューター読み取り可能な信号媒体1526を使用してデータ処理システム1500に転送されてもよい。コンピューター読み取り可能な信号媒体1526は、例えば、プログラムコード1518を含む伝播データ信号であり得る。このデータ信号は、電磁信号、光信号、並びに／又は物理的通信リンク及び／若しくは無線通信リンクを介して送信することができる他の何らかのタイプの信号であり得る。

図15のデータ処理システム1500の図は、例示的な実施形態が実装され得る方法に対するアーキテクチャ上の制限を与えるためのものではない。様々な例示的な実施形態が、データ処理システム1500について例示された構成要素以外の、又はその代わりの構成要素を含むデータ処理システムにおいて実装され得る。さらに、図15に示す構成要素は、図示の実例と異なる場合もある。

本開示の例示的な実施形態は、図16に示す航空機の製造及び保守点検方法1600と、図17に示す航空機1700との文脈で説明され得る。まず図16を見ると、1つの例示的な実施形態による航空機の製造及び保守点検方法の図が示されている。生産前において、航空機の製造及び保守点検方法1600は、図17の航空機1700の仕様及び設計1602と、材料調達1604とを含み得る。

生産時に、図17の航空機1700の構成要素及び部分組立品の製造1606と、システム統合1608とが行われる。その後、図17の航空機1700は、就航中1612にさせるために、認証及び搬送1610を経ることができる。顧客による就航中1612に、図17の航空機1700は、定期整備及び保守点検1614を予定され、これは、修正、再構成、改装、及びその他の整備又は保守点検を含み得る。

航空機の製造及び保守点検方法1600の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレーターによって行われ、又は実行され得る。これらの例では、オペレーターは顧客であり得る。本明細書では、システムインテグレーターは、これに限定されないが、任意の数の航空機製造者及び主要システム下請け企業を含んでいてよく、第三者は、これに限定されないが、任意の数の販売会社、下請け企業及び供給業者を含んでいてよく、オペレーターは、航空会社、リース会社、軍、サービス組織などであり得る。

次に図17を参照すると、例示的な実施形態が実装され得る航空機の図が示されている。この例では、航空機1700は、図16の航空機の製造及び保守点検方法1600によって生産され、複数のシステム1704及び内部1706を有する機体1702を含み得る。システム1704の例には、推進システム1708、電気システム1710、油圧システム1712、及び環境システム1714のうちの1つ又は複数が含まれる。任意の数の他のシステムが含まれ得る。航空宇宙の例が示されているが、自動車産業などの他の産業には異なる例示的な実施形態が適用され得る。

本発明で具体化される装置及び方法は、図16の航空機の製造及び保守点検方法1600の各段階のうちの少なくとも1つにおいて用いられ得る。特に、図5の複合積層材502は、航空機の製造及び保守点検方法1600の段階のうちのいずれか1つにおいて製造され得る。例えば、これに限定されないが、複合積層材502は、構成要素及び部分組立品の製造1606、システム統合1608、定期整備及び保守点検1614、又は航空機の製造及び保守点検方法1600の他の何らかの段階のうちの少なくとも1つにおいて形成され得る。さらに、複合積層材502は、機体1702、内部1706、又は航空機1700の他の何らかの部分の一部である構造又は他の物体を形成するために使用され得る。

1つの実例では、図16の構成要素及び部分組立品の製造1606で生産される構成要素又は部分組立品は、航空機1700が図16の就航中1612に生産される構成要素又は部分組立品と同様の方法で製作又は製造され得る。さらに別の例として、1つ又は複数の装置実施形態、方法実施形態、又はそれらの組み合わせは、図16の構成要素及び部分組立品の製造1606やシステム統合1608などの生産段階において利用され得る。1つ又は複数の装置実施形態、方法実施形態、又はそれらの組み合わせは、航空機1700が図16の就航中1612及び／又は整備及び保守点検1614中に利用され得る。いくつかの異なる例示的な実施形態の使用により、航空機1700の組み立てが実質的に促進され、且つ／又は航空機1700のコストが削減され得る。

本明細書で使用される場合、「at least one of（〜のうちの少なくとも1つ）」という句は、項目のリストと併用される場合、リストに記載された項目のうちの1つ又は複数の異なる組み合わせが使用される場合もあり、リスト中の項目のうちの1つだけが必要とされる場合もあることを意味する。項目は、特定の物体、物事、ステップ、動作、プロセス又はカテゴリであり得る。言い換えれば、「at least one of」は、リストの中から項目の任意の組み合わせ又は任意の数の項目が使用され得るが、リスト中のすべての項目が必要とされるとは限らないことを意味する。例えば、これに限定されないが、「項目A、項目B、又は項目Cの少なくとも1つ」又は「項目A、項目B、及び項目Cのうちの少なくとも1つ」は、項目A、項目Aと項目B、項目B、項目Aと項目Bと項目C、項目Bと項目C、又は項目Aと項目Cを意味し得る。場合によっては、「項目A、項目B、又は項目Cの少なくとも1つ」又は「項目A、項目B、及び項目Cのうちの少なくとも1つ」は、これに限定されないが、2つの項目Aと1つの項目Bと10の項目C、4つの項目Bと7つの項目C、又は他の何らかの適切な組み合わせを意味し得る。

様々な例示的な実施形態の説明は例示と説明のために提示されており、網羅的であることも開示の形態の実施形態に限定されることも意図されていない。当業者には多くの改変形態及び変形形態が明らかであろう。さらに、様々な例示的な実施形態は、他の所望の実施形態と比較して異なる特徴を提供する場合もある。選択された1つ又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の応用を最もよく説明し、当業者が、企図される特定の用途に適する様々な改変を伴った様々な実施形態について本開示を理解することを可能にするために選択され、説明されている。

様々な実例の説明は例示と説明のために提示されており、網羅的であることも開示された形態の実施形態に限定されることも意図されていない。当業者には多くの改変形態及び変形形態が明らかであろう。さらに、様々な実例は、他の所望の実施形態と比較して異なる特徴を提供する場合もある。選択された1つ又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の応用を最もよく説明し、当業者が、企図される特定の用途に適する様々な改変を伴った様々な実施形態について本開示を理解することを可能にするために選択され、説明されている。

100 複合材製造環境
102 複合積層材
104 トウ配置システム
106 トウ
108 工具
110 制御システム
112 調整台
114 試験トウ
300 表面
302 ノッチ
400 ノッチ
401 ノッチ
402 トウ
403 トウ
404 トウ端部
406 トウ端部
408 トウ端部
410 トウ端部
500 製造環境
502 複合積層材
504 複合物体
506 複合材製造システム
508 プライ
510 トウ配置システム
512 制御システム
514 センサーシステム
515 コンピューターシステム
516 工具
517 レイアップヘッド
518 シーケンス
520 層
522 トウ
524 シーケンス
526 検証プロセス
528 調整プロセス
529 次のシーケンス
530 パラメータのセット
532 調整面
533 測定システム
534 開始コマンド時刻
535 停止コマンド時刻
536 開始コマンド
537 停止コマンド
538 開始時刻
539 レイアップ
540 開始待ち時間
542 停止時刻
544 停止待ち時間
546 開始タイミングオフセット
548 停止タイミングオフセット
600 プロセス
700 プロセス
800 プロセス
900 プロセス
1000 調整面
1001 トウ配置システム
1002 圧縮ローラー
1004 トウ供給機構
1006 カッター
1007 トウ
1008 ピンチローラー
1009 供給ローラー
1010 ガイド
1012 第1のマーカー
1014 第2のマーカー
1200 異なるトウ
1201 ニップ
1202 第1のトウ端部
1203 第1の位置
1204 予期される位置
1205 異なる距離
1206 変位
1300 端部分
1400 第2のトウ端部
1402 第2の位置
1500 データ処理システム
1502 通信フレームワーク
1504 プロセッサーユニット
1506 記憶装置
1508 通信ユニット
1510 入出力ユニット
1512 ディスプレイ
1514 メモリ
1516 永続記憶装置
1518 プログラムコード
1520 コンピューター読み取り可能な媒体
1522 コンピュータープログラム製品
1524 コンピューター読み取り可能な記憶媒体
1526 コンピューター読み取り可能な信号媒体
1600 航空機製造及び保守点検方法
1602 仕様及び設計
1604 材料調達
1606 構成要素及び部分組立品の製造
1608 システム統合
1610 認証及び搬送
1612 就航中
1614 定期整備及び保守点検
1700 航空機
1702 機体
1704 システム
1706 内部
1708 推進システム
1710 電気システム
1712 油圧システム
1714 環境システム

Claims (15)

1. トウ端部配置を管理するための方法であって、
   レイアッププロセスのためにトウ（522）の移動が開始される開始時刻（538）を検出するステップ（604）と、
   前記開始時刻（538）と、前記トウ（522）の移動を開始するための開始コマンド（536）が受信される開始コマンド時刻（534）との間の開始待ち時間（540）を決定するステップ（606）と、
   前記開始待ち時間（540）が所望の範囲内にあるかどうかを判断するステップ（608）と、
   前記開始待ち時間（540）が前記所望の範囲内にないという判断に応答して、トウレイアップを制御する制御システム（512）によって使用される開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）と
   を含む、方法。
2. 前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
   調整面（532）上の異なるトウ（1200）のトウ端部（1202）の位置を測定するステップを含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
   前記異なるトウ（1200）の前記トウ端部（1202）の前記位置（1203）と前記異なるトウ（1200）の前記トウ端部（1202）の予期される位置（1204）との間の誤差を計算するステップと、
   前記誤差が選択された許容範囲内にあるかどうかを判断するステップと、をさらに含む、請求項2に記載の方法。
4. 前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
   前記誤差に基づいて前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップをさらに含む、請求項3に記載の方法。
5. 正規化された待ち時間を生成するために前記レイアッププロセス中に使用された第1のレイアップ速度に基づいて前記開始待ち時間（540）を正規化するステップであって、前記開始コマンド（536）がトウ供給機構（1004）の作動コマンドである、ステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
6. 前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
   前記正規化された待ち時間と、将来のレイアッププロセスで使用されるべき第2のレイアップ速度とに基づいて前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップを含む、請求項5に記載の方法。
7. 前記開始時刻（538）を検出するステップ（604）が、
   前記トウ（522）の前記移動がいつ開始するかを検出するセンサー（514）を使用して前記開始時刻（538）を検出するステップを含む、請求項1に記載の方法。
8. 前記レイアッププロセス中に前記トウ（522）の移動が停止される停止時刻（542）を検出するステップ（704）と、
   前記停止時刻（542）と、前記トウ（522）の移動を停止するための停止コマンド（537）が受信される停止コマンド時刻（535）との間の停止待ち時間（544）を決定するステップ（706）であって、前記停止コマンド（537）が、トウ供給機構（1004）のための作動コマンドである、ステップ（706）と
   をさらに含む、請求項1に記載の方法。
9. 前記停止待ち時間（544）が所望の範囲内にあるかどうかを判断するステップ（708）と、
   前記停止待ち時間（544）が前記所望の範囲内にない場合、前記制御システム（512）によって使用される停止タイミングオフセット（548）を調節するステップ（710）と
   をさらに含む、請求項8に記載の方法。
10. 前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップ（610）が、
    前記レイアッププロセスを行う数値制御式システム（510）を制御するために前記開始タイミングオフセット（546）を調節するステップを含む、請求項1に記載の方法。
11. トウ端部配置を検証するための装置であって、
    レイアッププロセスのためにトウ（522）の移動が開始される開始時刻（538）を検出するセンサーシステム（514）と、
    制御システム（512）であって、前記開始時刻（538）と、前記トウ（522）の移動を開始するための開始コマンド（536）が受信される開始コマンド時刻（534）との間の開始待ち時間（540）を決定し、前記開始待ち時間（540）が所望の範囲内にあるかどうかを判断し、前記開始待ち時間（540）が前記所望の範囲内にないという判断に応答して、前記制御システム（512）によって使用される開始タイミングオフセット（546）を調節する、制御システム（512）と
    を含む、装置。
12. 前記開始コマンド（536）が、トウ供給機構（1004）のための作動コマンドである、請求項11に記載の装置。
13. 調整面（532）であって、前記制御システム（512）が、前記調整面（532）上にレイアップされた異なるトウ（1200）の端部（1202）の位置（1203）を識別し、前記トウ（522）の前記端部の前記位置（1203）と前記トウ（522）の前記端部の予期される位置との間の誤差を計算し、前記誤差が選択された許容範囲内にあるかどうかを判断する、調整面（532）をさらに含む、請求項11に記載の装置。
14. 前記制御システム（512）が、正規化された待ち時間を生成するために前記レイアッププロセス中に使用された第1のレイアップ速度に基づいて前記開始待ち時間（540）を正規化する、請求項11に記載の装置。
15. 前記センサーシステム（514）が、自動繊維配置（AFP）システム（510）のトウ供給機構（1004）ごとにセンサー装置を含む、請求項11に記載の装置。