JP6537249B2 - 複数の表面を有する物体を洗浄するためのエンドエフェクタ - Google Patents

Description

本開示は概して洗浄システムに関し、具体的には洗浄システムのロボットアームに関する。さらに具体的には、本開示は、物体の表面をエンドエフェクタで洗浄する方法及び装置に関する。

物体の製造中、物体を構成する種々の構成要素が洗浄を必要とする。一例では、航空機の翼のアセンブリ中に、翼を形成する様々な翼パネルの洗浄が必要となる。この洗浄は典型的には手動で実施される。しかしながら、翼パネルの手動洗浄には時間がかかり所望よりも労力を要してしまう。このタイプの手動洗浄に所望よりも費用がかかる場合もある。例えば、人間の作業員が手持ちの洗浄ツールで翼パネルを手動で洗浄し得る。手持ちのツールは、例えば、限定しないが、スポンジ、ブラシ、一片の布、又は他のタイプのツールの形態を取り得る。航空機の翼を形成するために使用される全ての翼パネルを、この手持ちツールを使用して洗浄するのに必要な時間と労力は、所望の範囲を超え得る。

さらに、異なるタイプの物体を洗浄するために異なるタイプの洗浄液が使用され得る。例えば、洗浄液は物体の表面上にスプレーされ得る。次いで手持ちの洗浄ツールが、洗浄液を物体の表面に塗布するのに使用され得る。本明細書で使用される、洗浄液などの液体をスプレーすることは、液体を滴の集合体として分散させることを意味する。実装に応じて、滴は液滴又はガス滴（ｇａｓ ｄｒｏｐｓ）の形態をとり得る。

幾つかの場合では、物体上に洗浄液を塗布するのに、スプレーが好ましい方法である。しかしながら他の場合では、洗浄液のスプレーが望ましくない効果を有することもある。例えば、あるタイプの洗浄液の場合、洗浄液のスプレーは環境に望ましくない粒子を放出するかも知れない。さらに、あるタイプの洗浄液の場合、スプレーによって環境に放出された粒子が健康上及び安全上の懸念をもたらすかも知れない。したがって、少なくとも上述の問題点のいくつかと、起こり得る他の問題点を考慮する方法及び装置を有することが望ましい。

例示的な一実施形態で、装置は、プラットフォーム、プラットフォームに関連付けられるロボットインターフェース、プラットフォームに関連付けられる洗浄素子の第１の組、プラットフォームに関連付けられる洗浄素子の第２の組、及び、プラットフォームに関連付けられる真空システムを含み得る。ロボットインターフェースは、ロボットデバイスに取り付けられるように構成され得る。ロボットデバイスは、プラットフォームを、航空機構造に対する経路に沿って移動させるように構成され得る。洗浄素子の第１の組は、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、航空機構造の第１の表面を液体を使用して洗浄するように構成され得る。洗浄素子の第２の組は、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、航空機構造の第２の表面を液体を使用して洗浄するように構成され得る。第２の表面は、第１の表面に対して角度付けされていてもよい。真空システムは、第１の表面と第２の表面とを乾燥させるように構成され得る。真空システムは、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、第１の表面及び第２の表面から望ましくない材料を取り除き得る。

別の例示的な実施形態で、エンドエフェクタは、プラットフォーム、プラットフォームに関連付けられるロボットインターフェース、プラットフォームに関連付けられるアプリケータ、複数の洗浄素子、モータシステム、及び、真空システムを含み得る。ロボットインターフェースは、プラットフォームをロボットデバイスに取り付けるように構成され得る。ロボットデバイスは、プラットフォームを、物体に対する経路に沿って移動させるように構成され得る。アプリケータは、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、物体の複数の表面上に液体を塗布するように構成され得る。複数の洗浄素子は、ブラシの第１の組、ブラシの第２の組、及びブラシの第３の組を含み得る。ブラシの第１の組は、複数の表面のうち第１の表面を洗浄するように構成され得る。ブラシの第２の組は、複数の表面のうち第２の表面を洗浄するように構成され得る。ブラシの第３の組は、複数の表面のうち第３の表面を洗浄するように構成され得る。モータシステムは、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、複数の洗浄素子のうち１つの洗浄素子を、複数の表面のうちの１つの表面に沿って前方及び後方に、複数回移動させるように構成され得る。真空システムは、複数の表面を乾燥させるように構成され得る。真空システムはさらに、プラットフォームが物体に対する経路に沿って移動しているときに、複数の表面から望ましくない材料を取り除くように構成され得る。

さらに別の例示的な実施形態では、航空機構造を洗浄する方法が提供される。プラットフォームは、ロボットデバイスを使用して、航空機構造に対する経路に沿って移動される。航空機構造の第１の表面は、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、液体と洗浄素子の第１の組とを使用して洗浄され得る。航空機構造の第２の表面は、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、液体と洗浄素子の第２の組とを使用して洗浄され得る。第２の表面は、第１の表面に対して角度付けされていてもよい。プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、望ましくない材料は、プラットフォームに関連付けられる真空システムを使用して第１の表面及び第２の表面から取り除かれ得る。

さらに別の例示的な実施形態では、物体の複数の表面を洗浄する方法が提供される。プラットフォームは、ロボットデバイスを使用して、物体に対する経路に沿って移動される。プラットフォームに関連付けられるアプリケータを使用して、物体の表面上に液体が塗布され得る。複数の表面から望ましくない材料を除去するために、液体を、プラットフォームに関連付けられる複数の洗浄素子を使用して複数の表面に入れ込む。複数の表面を乾燥させるため及び複数の表面から望ましくない材料を取り除くために、複数の可撓性部材が、複数の表面に沿って移動され得る。望ましくない材料を真空システムの真空ダクト内へと移動させる、空気の流れが発生し得る。

要約すると、本発明の一態様によれば、プラットフォーム、プラットフォームに関連付けられ、ロボットデバイスに取り付けられるように構成される、ロボットインターフェースであって、ロボットデバイスはプラットフォームを航空機構造に対する経路に沿って移動させるように構成される、ロボットインターフェース、プラットフォームに関連付けられ、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに航空機構造の第１の表面を液体を使用して洗浄するように構成される、洗浄素子の第１の組、プラットフォームに関連付けられ、第２の表面が第１表面に対して角度付けされる経路に沿ってプラットフォームが移動しているときに航空機構造の第２の表面を液体を使用して洗浄するように構成される、洗浄素子の第２の組、及び、プラットフォームに関連付けられ、第１の表面と第２の表面とを乾燥させるように構成され、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに第１の表面と第２の表面から望ましくない材料を取り除くように構成される、真空システム、を含む装置が提供される。

有利には、装置において、洗浄素子の第１の組はブラシの第１の組であり、洗浄素子の第２の組はブラシの第２の組である。

有利には、装置において、第２の表面は第１の表面に対して実質的に垂直である。

有利には、装置は、航空機構造の第３の表面を洗浄するように構成される洗浄素子の第３の組をさらに含み、第３の表面は第２の表面に対して角度付けされている。

有利には、装置において、航空機構造の第３の表面は第２の表面に対して実質的に垂直であり第１の表面からオフセットされている。

有利には、装置において、航空機構造は翼であり、第１の表面は翼用の翼パネルの表面であり、第２の表面は翼に取り付けられるストリンガーの表面であり、第３の表面はストリンガーから伸びるフランジの表面である。

有利には、装置において、真空システムは、第１の表面及び第２の表面を乾燥させ、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに第１の表面及び第２の表面から望ましくない材料を取り除く、複数の可撓性部材、複数の可撓性部材が第１の表面及び第２の表面との十分な接触を維持することを助ける真空圧を発生させるように構成される、真空発生システム、並びに、望ましくない材料を受けるように構成される真空ダクトを含む。

有利には、装置は、プラットフォームに関連付けられて、洗浄素子の第１の組及び洗浄素子の第２の組によってそれぞれ第１の表面及び第２の表面を洗浄する前に、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、第１の表面及び第２の表面上に液体を塗布するように構成される、アプリケータをさらに含む。

有利には、装置において、アプリケータは、毛細管現象を使用して、第１の表面及び第２の表面上に液体を塗布するように構成される。

有利には、装置は、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに、洗浄素子の第１の組及び洗浄素子の第２の組のうち少なくとも１つの洗浄素子を、表面に沿って前方及び後方に複数回移動させるように構成されるモータシステムをさらに含む。

有利には、装置において、モータシステムは幾つかの空圧モータを含む。

有利には、装置において、洗浄素子の第１の組は第１の複数のブリッスルであり、洗浄素子の第２の組は第２の複数のブリッスルである。

有利には、装置は、第１の複数のブリッスル及び第２の複数のブリッスルのうち少なくとも１つの方へ液体をスプレーするように構成される、幾つかのスプレーデバイスをさらに含む。

有利には、装置は、第１の複数のチャネルを有し且つ第１の複数のブリッスルが伸びる起点となる第１の基部、及び、第２の複数のチャネルを有し且つ第２の複数のブリッスルが伸びる起点となる第２の基部をさらに含む。

有利には、装置において、真空システムは、主要真空ダクト、及び、望ましくない材料を第１の複数のチャネルと第２の複数のチャネルとを通って主要真空ダクトへと移動させる空気の流れを生み出すように構成される、真空発生システムを含む。

有利には、装置は、第１の基部及び第２の基部が関連付けられる真空カバー、真空カバーに関連付けられる第１の真空チャンバであって、望ましくない材料が第１の複数のチャネルを通り真空カバーにおける第１の開口を通って第１の真空チャンバへ及び主要真空ダクトと取り除かれる、第１の真空チャンバ、並びに、真空カバーに関連付けられる第２の真空チャンバであって、望ましくない材料が第２の複数のチャネルを通り真空カバーにおける第２の開口を通って第２の真空チャンバへ及び主要真空ダクトと取り除かれる、第２の真空チャンバをさらに含む。

有利には、装置において、液体はメチルプロピルケトンである。

本発明の別の態様によれば、プラットフォーム、プラットフォームに関連付けられ、プラットフォームをロボットデバイスに取り付けるように構成される、ロボットインターフェースであって、ロボットデバイスはプラットフォームを物体に対する経路に沿って移動させるように構成される、ロボットインターフェース、プラットフォームに関連付けられ、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに物体の表面上に液体を塗布するように構成される、アプリケータ、複数の表面のうち第１の表面を洗浄するように構成されるブラシの第１の組を含む複数の洗浄素子、複数の表面のうち第２の表面を洗浄するように構成されるブラシの第２の組を含む複数の洗浄素子、及び、複数の表面のうち第３の表面を洗浄するように構成されるブラシの第３の組を含む複数の洗浄素子、プラットフォームが経路に沿って移動しているときに複数の洗浄素子のうち少なくとも１つの洗浄素子を複数の表面のうち１つの表面に沿って先方及び後方に複数回移動させるように構成される、モータシステム、並びに、複数の表面を乾燥させるように構成され、プラットフォームが物体に対する経路に沿って移動しているときに複数の表面から望ましくない材料を取り除くように構成される、真空システムを含む、エンドエフェクタが提供される。

本発明のさらなる態様によれば、航空機構造を洗浄する方法が提供され、方法は、ロボットデバイスを使用してプラットフォームを航空機構造に対する経路に沿って移動させること、プラットフォームが経路に沿って移動されているときに航空機構造の第１の表面を液体と洗浄素子の第１の組とを使用して洗浄すること、第２の表面が第１の表面に対して角度付けされる経路に沿ってプラットフォームが移動されているときに航空機構造の第２の表面を液体と洗浄素子の第２の組とを使用して洗浄すること、並びに、プラットフォームが経路に沿って移動されているときにプラットフォームに関連付けられる真空システムを使用して第１の表面及び第２の表面から望ましくない材料を取り除くことを含む。

有利には、方法において、ロボットデバイスを使用してプラットフォームを航空機構造に対する経路に沿って移動させることは、洗浄素子の第１の組が第１の表面に接触する間に洗浄素子の第２の組が第２の表面に接触するように、プラットフォームを経路に沿って移動させることを含み、第１の表面は翼パネルの表面であり、第２の表面は翼パネルに取り付けられるストリンガーの表面である。

有利には、方法において、航空機構造の第１の表面を洗浄することは、アプリケータを使用して第１の表面上に液体を塗布すること、及び、望ましくない材料を第１の表面から除去するために、洗浄素子の第１の組を使用して液体を第１の表面に入れ込むことを含む。

有利には、方法において、航空機構造の第２の表面を洗浄することは、アプリケータを使用して第２の表面上に液体を塗布すること、及び、望ましくない材料を第２の表面から除去するために、洗浄素子の第２の組を使用して液体を第２の表面に入れ込むことを含む。

有利には、方法は、プラットフォームが経路に沿って移動されているときに、液体と洗浄素子の第３の組とを使用して航空機構造の第３の表面を洗浄することをさらに含み、第３の表面は第２の表面に対して角度付けされている。

有利には、航空機構造の第３の表面を洗浄することは、アプリケータを使用して第３の表面上に液体を塗布すること、及び、第３の表面から望ましくない材料を第１の除去するために、洗浄素子の第３の組を使用して液体を第３の表面に入れ込むことを含む。

有利には、方法において、プラットフォームが経路に沿って移動しているときにプラットフォームに関連付けられる真空システムを使用して望ましくない材料を第１の表面及び第２の表面から取り除くことは、第１の表面及び第２の表面を乾燥させるために、複数の可撓性部材を第１の表面及び第２の表面に沿って移動させて、望ましくない材料を第１の表面及び第２の表面から取り除くこと、並びに、望ましくない材料を真空ダクト内へと移動させる空気の流れを発生させることを含む。

本発明のさらなる態様によれば、物体の複数の表面を洗浄する方法が提供され、方法は、ロボットデバイスを使用してプラットフォームを物体に対する経路に沿って移動させること、プラットフォームに関連付けられるアプリケータを使用して複数の表面上に液体を塗布すること、複数の表面から望ましくない材料を除去するために、プラットフォームに関連付けられる複数の洗浄素子を使用して液体を複数の表面に入れ込むこと、複数の表面を乾燥させて複数の表面から望ましくない材料を取り除くために複数の可撓性部材を複数の表面に沿って移動させること、並びに、望ましくない材料を真空システムの真空ダクト内へと移動させる空気の流れを発生させることを含む。

特徴及び機能は、本開示の様々な実施形態で独立に実現することが可能であるか、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で組み合わせることが可能である。

例示的な実施形態の特徴と考えられる新規の機能は、添付の特許請求の範囲に規定される。しかしながら、実施形態と、好ましい使用モード、さらにはその目的と特徴は、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態の以下の詳細な説明を読むことにより最もよく理解されるであろう。

例示的実施形態による洗浄環境のブロック図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの第１の構成のブロック図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの第２の構成のブロック図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの第３の構成のブロック図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの第１の構成の正面等角図である。 例示的実施形態による、プラットフォームのカバーが取り除かれたエンドエフェクタの側面図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの背面等角図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの側面図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの底面斜視図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの第２の構成の正面等角図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの側面図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの部分切欠き側面図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの背面等角図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの底面斜視図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの第３の構成の正面等角図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの側面図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの底面等角図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタの底面等角図である。 例示的実施形態による、異なる位置にあるピボットフィーチャを示す。 例示的実施形態による、異なる位置にあるピボットフィーチャを示す別の図である。 例示的実施形態による、エンドエフェクタが物体を洗浄する図である。 例示的実施形態による、物体を洗浄するプロセスのフロー図である。 例示的実施形態による、物体の複数の表面を洗浄するプロセスのフロー図である。 例示的実施形態による、航空機の製造及び保守方法を示すブロック図である。 例示的実施形態が実装され得る、航空機のブロック図である。

例示的実施形態は、様々な検討事項を認識し考慮する。例えば、例示的実施形態は、表面上に洗浄液をスプレーすることなしに表面上に洗浄液を塗布することができるエンドエフェクタを有することが望ましいことを認識し考慮する。エンドエフェクタは、限定しないが例えばロボットアームなどのロボットデバイスに取り付けられるように構成される、ロボットエンドエフェクタであり得る。

具体的には、例示的実施形態は、洗浄液を表面に塗布するために限定しないが例えばスポンジを使用して表面上に洗浄液を塗布することによって、洗浄液をスプレーすることに関連付けられる環境への望ましくない影響の数を低減させ得るということを認識し考慮する。さらに、スポンジを使用することで、使用される洗浄液の量と洗浄液が塗布される表面上の領域とを、表面上に洗浄液をスプレーすることよりも良好に制御することができ得る。

さらに、例示的実施形態は、複数の表面を有する物体を洗浄できるロボットエンドエフェクタを有することが望ましいということを認識し考慮する。具体的には、例示的実施形態は、特定の経路に沿って移動する間に複数の表面を洗浄できるエンドエフェクタを有することが望ましいということを認識し考慮する。付加的に、例示的実施形態は、エンドエフェクタが特定の経路に沿って移動する間にこれら複数の表面から洗浄液を取り除くために同じエンドエフェクタを使用することは、物体を洗浄する全体の所要時間を低減させ得るということを認識し考慮する。

したがって例示的な実施形態は、物体の複数の表面を洗浄する方法及び装置を提供する。一例示的実施形態では、ロボットデバイスを使用して、プラットフォームを物体に対する経路に沿って移動する方法が提供され得る。複数の表面は、プラットフォームが物体に対する経路に沿って移動されるときに、液体とプラットフォームに関連付けられる複数の洗浄素子とを使用して洗浄され得る。さらに、プラットフォームが物体に対する経路に沿って移動されているときに、真空システムを使用して液体の実質的にすべてが複数の表面から取り除かれる。

ここで図面を参照し、具体的には、図１は本発明の例示的な一実施形態による洗浄環境のブロック図を示している。この実施例で洗浄環境１００は、物体１０４を洗浄するために自動化された洗浄システム１０２が使用され得る環境の一例であり得る。洗浄環境１００は、限定しないが例えば、製造プラント、アセンブリ施設、工場、又は物体が洗浄される何らかの他のタイプの環境内に位置し得る。

自動化された洗浄しシステム１０２は、作業のために人間の作業員を要しない洗浄システムであり得る。この実施例で、自動化された洗浄システム１０２によって実施されるすべての作業が人間のオペレータなしに制御され実施され得る。例えば、自動化された洗浄システム１０２はロボット機器又はロボットデバイスを使用して動作可能であり得る。

物体１０４は、幾つかの異なる形態をとり得る。一実施例では、物体１０４は航空機構造１０５の形態をとり得る。一実施例では、航空機構造１０５は航空機１０８の翼１０６の形態をとり得る。翼１０６は、翼パネル１０９と翼パネル１０９に取り付けられるストリンガー１１０とを含み得る。自動化された洗浄システム１０２は、翼１０６の製造中に、翼１０６の翼パネル１０９及びストリンガー１１０を洗浄するために使用され得る。

この実施例で、自動化された洗浄システム１０２は、ロボットデバイス１１２及びエンドエフェクタ１１４を含み得る。ロボットデバイス１１２は、幾つかの異なる形態をとり得る。限定しないが例えば、ロボットデバイス１１２は、ロボットアーム、ロボット作業員、又は何らかの他のタイプのロボットデバイスもしくはロボットシステムの形態をとり得る。

図示のように、エンドエフェクタ１１４は、プラットフォーム１１６、ロボットインターフェース１１８、複数の洗浄素子１２０、液体塗布システム１２１、モータシステム１２２、真空システム１２４、及び制御ユニット１２６を含み得る。ロボットインターフェース１１８、複数の洗浄素子１２０、液体塗布システム１２１、モータシステム１２２、真空システム１２４、及び制御ユニット１２６は、プラットフォーム１１６に関連付けられ得る。本明細書で１つの要素が他の要素に「関連付け」られるというとき、関連付けは図示の例における物理的関連付けである。

例えば、ロボットインターフェース１１８などの第１の要素は、第２の要素に固定されること、第２の要素に接着されること、第２の要素に設置されること、第２の要素に溶接されること、第２の要素に締結されること、又は他の何らかの適切な方式で第２の要素に結合されること、のうちの少なくとも１つにより、プラットフォーム１１６などの第２の要素に関連付けられる。第１の要素はまた、第３の要素を使用して第２の要素に接続され得る。さらに、第１の要素は、第２の要素の一部として、第２の要素の延長として、又はこれらの両方として形成されることにより、第２の要素に関連付けられているとされる。

プラットフォーム１１６は、エンドエフェクタ１１４の種々の要素を支持するように構成される構造上のボディ又は基部であり得る。プラットフォーム１１６はさらに、エンドエフェクタ１１４を形成する一又は複数の要素を収容し得る。プラットフォーム１１６は例えば、制御ユニット１２６、モータシステム１２２の少なくとも一部、真空システム１２４の少なくとも一部、又はこれらの何らかの組み合わせを収容し得る。

この実施例で、ロボットインターフェース１１８は、プラットフォーム１１６をロボットデバイス１１２に取り付けるように構成され得る。プラットフォーム１１６がロボットデバイス１１２に取り付けられると、ロボットデバイス１１２は、プラットフォーム１１６を移動させるために使用され得る。図示のように、ロボットデバイス１１２はプラットフォーム１１６を、物体１０４に対する経路１２８に沿って移動させ得る。経路１２８は、実装に応じて、物体１０４上又は物体１０４に隣接して存在し得る。経路１２８は、洗浄される物体１０４の特定の部分に基づいて選択され得る。

複数の洗浄素子１２０は、エンドエフェクタ１１４のプラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、物体１０４の複数の表面１３０を洗浄するように構成され得る。限定しないが例えば、複数の表面１３０はシールされた表面であり得る。具体的には、複数の表面１３０は、物体１０４に存在するいずれかの細孔（ｐｏｒｅ）から液体及びガスを含む流体が流入することを防止するために、シーラント材料、塗料、他の材料、又はこれらの組み合わせでシールされていてもよい。

アセンブリ及び加工プロセスを含む製造プロセス中、複数の表面１３０上に異なるタイプの物質が使用され得る。これらの物質は、限定しないが例えば、オイル、切削油、ワックス、接着剤、シーラント材料、糊、他のタイプの物質、又はこれらの何らかの組み合わせを含み得る。幾つかの場合では、限定しないが例えば、金属チップ、金属粒子、他のタイプの固形物、又はこれらの何らかの組み合わせなど望ましくない固形物が、上記の物質によって物体１０４の複数の表面１３０に付着することになり得る。これらの物質及び望ましくない固形物は、複数の表面１３０から取り除くことが必要となり得る望ましくない材料１４２を形成し得る。したがって、複数の表面１３０を洗浄することは、複数の表面１３０から望ましくない材料１４２を取り除くことを含み得る。

一実施例で、複数の表面１３０は第１の表面１３２及び第２の表面１３４を含み得る。一実施例で、第２の表面１３４は第１の表面１３２に対して実質的に垂直であり得る。しかしながら他の実施例では、第２の表面１３４は第１の表面１３２に対して、約９０度を下回る又は上回る角度で存在し得る。

幾つかの場合では、複数の表面１３０は第３の表面１３６を含み得る。一実施例で、第３の表面１３６は第１の表面１３２と実質的に平行であり、したがって第２の表面１３４に対して実質的に垂直であり得る。しかしながら他の実施例では、第３の表面１３６は第２の表面１３４に対して、約９０度を下回る又は上回る角度で存在し得る。

物体１０４が翼１０６の形態をとるとき、第１の表面１３２は、翼１０６の内側を向くように構成される翼パネル１０９の表面であり得る。換言すれば、第１の表面１３２は翼パネル１０９の内表面であり得る。第２の表面１３４は、翼パネル１０９に取り付けられるストリンガー１１０の表面であり得る。第３の表面１３６は、ストリンガー１１０に関連付けられるフランジ１３７の表面であり得る。

複数の洗浄素子１２０は、液体１３８を使用して複数の表面１３０を洗浄し得る。一実施例で、液体１３８はメチルプロピルケトン（ＭＫＰ）１４０の形態をとり得る。当然ながら他の実施例では、限定しないが例えば、アセトン、他のタイプのケトン、又は何らかの他のタイプの液体もしくは溶媒が洗浄に使用され得る。

液体１３８は、液体塗布システム１２１を使用して複数の表面１３０上に塗布され得る。液体塗布システム１２１は、プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動される間に、液体１３８を複数の表面１３０上に分配し塗布するように構成され得る。液体１３８が複数の表面１３０に塗布されると、次いで、プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動される間に、複数の洗浄素子１２０を使用して液体１３８を複数の表面１３０に入れ込む。

液体１３８を複数の表面１３０に入れ込むことは、望ましくない材料１４２を複数の表面１３０から取り除く又は除去するために、液体１３８を複数の表面１３０へ、押し込むこと、ブラッシングすること、すり込むこと、を意味し得る。液体１３８は、液体１３８を複数の表面１３０へ入れ込むことによって、液体１３８中の限定しないが例えば切削油及びワックスなどの物質を溶解させるように、溶媒として作用し得る。これらの物質を溶解させ、複数の表面１３０に付着する望ましくない固形物をこれらの物質によって除去する。

したがって、液体１３８を入れ込むことは、これらの物質と望ましくない固形物とによって形成される望ましくない材料１４２の部分を、複数の表面１３０から取り除くことを可能にし得る。他の実施例では、液体１３８を複数の表面１３０に入れ込むことなしに、液体１３８が複数の表面１３０上の望ましくない物質を溶解させることができ得る。

モータシステム１２２は、液体１３８を複数の表面１３０に入れ込み望ましくない材料１４２を複数の表面１３０から除去するような方式で、複数の洗浄素子１２０を複数の表面１３０に対して移動させるように動作され得る。複数の洗浄素子１２０は、第１の表面１３２を洗浄するための洗浄素子の第１の組１２３と、第２の表面１３４を洗浄するための洗浄素子の第２の組１２５とを含み得る。実装に応じて、複数の洗浄素子１２０は、第３の表面１３６を洗浄するための洗浄素子の第３の組１２７を含み得る。

一実施例で、モータシステム１２２は、任意の数の空圧モータ１４４を含み得る。本明細書で「任意の数の」「幾つかの」アイテムという場合、一又は複数のアイテムを含み得る。例えば、任意の数の空圧モータ１４４は、一又は複数の空圧モータを含み得る。任意の数の空圧モータ１４４のうちの１つである１つの空圧モータは、幾つかの実施例では空気圧モータとも称され得る。空圧モータ１４４は、モータシステム１２２の動作中にスパークの発生を低減させる又は防止するために使用され得る。幾つかの実施例で、モータシステム１２２は、プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、複数の洗浄素子１２０のうちの少なくとも１つの洗浄素子を前方及び後方に複数の表面１３０に沿って移動させるように構成され得る。

プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動する間、真空システム１２４は液体１３８を複数の表面１３０から取り除くために使用され、複数の表面１３０上に残存する液体１３８がもしあれば、選択される許容量の範囲内に抑え得る。真空システム１２４はまた、複数の表面１３０から除去された望ましくない材料１４２を取り除くためにも使用され得る。

この実施例で制御ユニット１２６は、モータシステム１２２、真空システム１２４、液体塗布システム１２１、又はこれらの何らかの組み合わせの動作を制御するために使用され得る。制御ユニット１２６は、コンピュータ、マイクロチップ、プロセッサユニット、マイクロプロセッサ、又は他のタイプのハードウェアデバイスの形態をとり得る。上述のように、制御ユニット１２６はプラットフォーム１１６内に収容され得る。しかしながら幾つかの実施例では、制御ユニット１２６はプラットフォーム１１６の外側に取り付けられてもよい。

したがって上述のように、第１の表面１３２、第２の表面１３４、又は第３の表面１３６などの表面を洗浄することは、液体１３８を表面に塗布すること、液体を１３８を表面に入れ込むこと、表面を乾燥させること、望ましくない材料１４２を表面から取り除くこと、又はこれらの何らかの組み合わせを含み得る。これらの作業は、エンドエフェクタ１１４の構成に応じて幾つかの異なる手法で実施され得る。エンドエフェクタ１１４の構成例は図２に示されており、後述する。

ここで図２を参照すると、例示的実施形態による図１のエンドエフェクタ１１４の第１の構成が、ブロック図で示される。この実施例でエンドエフェクタ１１４は、第１の構成２００を使用して実装され得る。エンドエフェクタ１１４が第１の構成２００を有するとき、エンドエフェクタ１１４は、第１のスプレーエンドエフェクタ２０２と称され得る。

エンドエフェクタ１１４の第１の構成２００は、第１の複数のブリッスル２０６及び第２の複数のブリッスル２０８を含み得る。第１の複数のブリッスル２０６及び第２の複数のブリッスル２０８は、図１の複数の洗浄素子１２０の一実装例であり得る。

エンドエフェクタ１１４の第１の構成２００は、任意の数のスプレーデバイス２０４も含み得る。任意の数のスプレーデバイス２０４は、図１の液体塗布システム１２１の部分であり得る。

任意の数のスプレーデバイス２０４は、液体１３８が第１の複数のブリッスル２０６に接触するように、液体１３８をスプレーするために使用され得る。第１の複数のブリッスル２０６が複数の表面１３０に接触するように、プラットフォーム１１６は図１の経路１２８に沿って移動され得る。さらに、第２の複数のブリッスル２０８が経路１２８に沿って第１の複数のブリッスル２０６に追従するように、プラットフォーム１１６は図１の経路１２８に沿って移動され得る。

さらに、エンドエフェクタ１１４の第１の構成２００は、第１の空圧モータ２１０及び第２の空圧モータ２１２を含み得る。第１の空圧モータ２１０及び第２の空圧モータ２１２は、図１の任意の数の空圧モータ１４４の一実装例であり得る。

第１の空圧モータ２１０は、第１の複数のブリッスル２０６を動かすために動作され得る。具体的には、第１の空圧モータ２１０は、第１の複数のブリッスル２０６を第１の軸２１４周囲で回転させるために動作され得る。第１の軸２１４は、第１の複数のブリッスル２０６を通る中心軸であり得る。第２の空圧モータ２１２は、第２の複数のブリッスル２０８を動かすために動作され得る。具体的には、第２の空圧モータ２１２は、第２の複数のブリッスル２０８を第２の軸２１６周囲で回転させるために動作され得る。

第１の複数のブリッスル２０６は、第１の複数のブリッスル２０６が複数の表面１３０に接触している間、液体１３８を複数の表面１３０上に塗布して複数の表面１３０を洗浄するために、第１の軸２１４の周囲を回転し得る。幾つかの場合では、第１の複数のブリッスル２０６が液体１３８を表面に塗布するのに使用されるので、第１の複数のブリッスル２０６は複数の塗布ブリッスルと称され得る。

一実施例で、プラットフォーム１１６は、第１の複数のブリッスル２０６が位置２２５へと複数の表面１３０に対して移動されるように、図１の経路１２８に沿って移動され得る。第１の複数のブリッスル２０６が位置２２５にある間に第１の複数のブリッスル２０６を回転させることによって、任意の数のスプレーデバイス２０４はからスプレーされる液体１３８の少なくとも一部が、複数の表面１３０の対応する部分へ塗布されることになる。さらに、この複数の表面１３０の対応する部分は、第１の複数のブリッスル２０６と塗布される液体１３８の一部とを使用して洗浄され得る。

第１の複数のブリッスル２０６は、液体１３８を複数の表面１３０上へ塗布するのに使用されるので、第１の複数のブリッスル２０６は、図１の液体塗布システム１２１の一部とも見なされ得る。液体塗布システム１２１はまた、この例では示されない他の要素も含み得る。

次いでプラットフォーム１１６は、第１の複数のブリッスル２０６が新しい位置へと複数の表面１３０に対して移動されるように、及び、第２の複数のブリッスル２０８が位置２２５へと複数の表面１３０に対して移動してくるように、図１の経路１２８に沿って移動され得る。任意の数のスプレーデバイス２０４によってスプレーされた液体１３８は、第２の複数のブリッスル２０８に接触しなくてもよい。

第２の複数のブリッスル２０８は、複数の表面１３０のうち位置２２５に対応する部分を乾燥させるために、第２の軸２１６の周囲を回転し得る。したがって、第２の複数のブリッスル２０８が複数の乾燥ブリッスルと称される場合もあり得る。

図示のように、第１の構成２００は、第１の真空カバー２１８、第２の真空カバー２２０、第１のダクト２２２、第２のダクト２２４、主要真空ダクト２２６、及び真空発生システム２２７も含み得る。第１の真空カバー２１８、第２の真空カバー２２０、第１のダクト２２２、第２のダクト２２４、主要真空ダクト２２６、及び真空発生システム２２７は、図１の真空システム１２４の一実装例であり得る。

任意の数のスプレーデバイス２０４は、第１の真空カバー２１８に関連付けられ得る。任意の数のスプレーデバイス２０４は、液体１３８を、第１の真空カバー２１８の下で第１の複数のブリッスル２０６に向けてスプレーするように構成され得る。

第１の真空カバー２１８は、第１の開口２２８を有し得る。第２の真空カバー２２０は、第２の開口２３０を有し得る。真空発生システム２２７は、空気を第１の真空カバー２１８の第１の開口２２８を通って第１のダクト２２２へと移動させ、第１のダクト２２２から主要真空ダクト２２６へと移動させる、空気の流れ２２９を発生させ得る。さらに、空気の流れ２２９は、空気を第２の真空カバー２２０の第２の開口２３０を通って第２のダクト２２４へと移動させ、第２のダクト２２４から主要真空ダクト２２６へと移動させ得る。

第１の真空カバー２１８は、第１の複数のブリッスル２０６に関連付けられ得、第２の真空カバー２２０は、第２の複数のブリッスル２０８に関連付けられ得る。第１の真空カバー２１８は、望ましくない材料１４２を第１の複数のブリッスル２０６から取り除くために使用され得る。

望ましくない材料１４２は、液体２３２、及び、複数の表面１３０の洗浄中に複数の表面１３０から除去されるいずれかの粒子もしくは材料を含み得る。余分な液体２３２は、任意の数のスプレーデバイス２０４からスプレーされる液体１３８のうち複数の表面１３０上に塗布されない部分であり得る。

真空発生システム２２７によって生み出される空気の流れ２２９により、望ましくない材料１４２は、第１の真空カバー２１８の第１の開口２２８を通って第１のダクト２２２へと進む。望ましくない材料１４２が主要真空ダクト２２６に到達すると、望ましくない材料１４２は主要真空ダクト２２６に取り付けられる容器２３４へと移動され得る。

この実施例で、容器２３４はエンドエフェクタ１１４とは別個のものと見なされ得る。しかしながら他の実施例では、容器２３４はエンドエフェクタ１１４の部分と見なされ得る。容器２３４は、限定しないが例えば、バッグ、コンテナ、タンク、又は他のタイプの保持構造の形態をとり得る。

第２の真空カバー２２０は、第２の複数のブリッスル２０８から望ましくない材料１４２を取り除くために使用され得る。望ましくない材料１４２は、残存する液体２３６、及び、複数の表面１３０の洗浄中に複数の表面１３０から除去される他の粒子もしくは材料を含み得る。残存する液体２３６は、複数のブリッスル２０６によって洗浄された後に複数の表面１３０上に残存する液体１３８の部分であり得る。

望ましくない材料１４２は、第２の真空カバー２２０の第２の開口２３０を通って第２のダクト２２４へと進む。望ましくない材料１４２が主要真空ダクト２２６に到達すると、望ましくない材料１４２は主要真空ダクト２２６に取り付けられる容器２３４へと移動され得る。

ここで図３を参照すると、例示的実施形態による図１のエンドエフェクタ１１４の第２の構成が、ブロック図で示される。この実施例でエンドエフェクタ１１４は、第２の構成３００を使用して実装され得る。エンドエフェクタ１１４が第２の構成３００を有するとき、エンドエフェクタ１１４は、第２のスプレーエンドエフェクタ３０２と称され得る。

エンドエフェクタ１１４の第２の構成３００は、第１の複数のブリッスル３０６及び第２の複数のブリッスル３０８を含み得る。第１の複数のブリッスル３０６及び第２の複数のブリッスル３０８は、図１の複数の洗浄素子１２０の一実装例であり得る。

エンドエフェクタ１１４の第２の構成３００は、任意の数のスプレーデバイス３０４も含み得る。任意の数のスプレーデバイス３０４は、液体１３８が第１の複数のブリッスル３０６及び第２の複数のブリッスル３０８に接触するように、液体１３８をスプレーするために使用され得る。任意の数のスプレーデバイス３０４は、図１の液体塗布システム１２１の部分であり得る。

プラットフォーム１１６は、第１の複数のブリッスル３０８及び第２の複数のブリッスル３０８が複数の表面１３０に接触するように、図１の経路１２８に沿って移動され得る。具体的には、第２の複数のブリッスル３０８が経路１２８に沿って第１の複数のブリッスル３０６に追従するように、プラットフォーム１１６は図１の経路１２８に沿って移動され得る。

さらに、エンドエフェクタ１１４の第２の構成３００は、第１の空圧モータ３１０及び第２の空圧モータ３１２を含み得る。第１の空圧モータ３１０及び第２の空圧モータ３１２は、図１の任意の数の空圧モータ１４４の一実装例であり得る。

第１の空圧モータ３１０は、第１の複数のブリッスル３０６を動かすために動作され得る。具体的には、第１の空圧モータ３１０は、第１の複数のブリッスル３０６を第１の軸３１４周囲で回転させるために動作され得る。第１の軸３１４は、第１の複数のブリッスル３０６を通る中心軸であり得る。第２の空圧モータ３１２は、第２の複数のブリッスル３０８を動かすために動作され得る。具体的には、第２の空圧モータ３１２は、第２の複数のブリッスル３０８を第２の軸３１６周囲で回転させるために動作され得る。

第１の複数のブリッスル３０６は、第１の複数のブリッスル３０６が複数の表面１３０に接触している間、液体１３８を複数の表面１３０上に塗布して複数の表面１３０を洗浄するために、第１の軸３１４の周囲を回転し得る。第２の複数のブリッスル３０８は、液体１３８を複数の表面１３０上に塗布して複数の表面１３０を洗浄するために、第２の軸３１６の周囲を回転し得る。

第１の複数のブリッスル３０６は、液体１３８を複数の表面１３０上へ塗布するのに使用されるので、第１の複数のブリッスル３０６は、図１の液体塗布システム１２１の部分とも見なされ得る。液体塗布システム１２１はまた、この例では示されない他の要素も含み得る。

保護シールド３１８は、液体１３８の塗布中に液体１３８が飛散するのを防止するために使用され得る。保護シールド３１８は、液体１３８が、第１の複数のブリッスル３０６と第２の複数のブリッスル３０８とに接触する又はこれらブリッスルの周囲の、複数の表面１３０の部分のみを洗浄するために塗布され使用されるように、第１の複数のブリッスル３０６及び第２の複数のブリッスル３０８を囲み得る。

図示のように、第２の構成３００は、真空カバー３２０、第１の真空チャンバ３２２、第２の真空チャンバ３２４、第１のダクト３３０、第２のダクト３３２、主要真空ダクト３３４、及び真空発生システム３３５も含み得る。真空カバー３２０、第１の真空チャンバ３２２、第２の真空チャンバ３２４、第１のダクト３３０、第２のダクト３３２、主要真空ダクト３３４、及び真空発生システム３３５は、図１の真空システム１２４の一実装例であり得る。

真空カバー３２０は、第１の複数のブリッスル３０６、第２の複数のブリッスル２０８、及び保護シールド３１８に関連付けられ得る。保護シールド３１８は、真空カバー３２０から伸びて第１の複数のブリッスル３０６及び第２の複数のブリッスル３０８を取り囲んでもよい。

第１の真空チャンバ３２２及び第２の真空チャンバ３２４は、真空カバー３２０に関連付けられ得る。第１の回転部材３２６は、第１の真空チャンバ３２２内に位置し得る。第２の回転部材３２８は、第２の真空チャンバ３２４内に位置し得る。

第１の回転部材３２６は、第１の基部３４１に関連付けられ得、第２の回転部材３２８は、第２の基部３４３に関連付けられ得る。第１の複数のブリッスル３０６は、第１の基部３４１から伸びるように構成され得る。第２の複数のブリッスル３０８は、第２の基部３４３から伸びるように構成され得る。

第１の空圧モータ３１０の動作は、第１の回転部材３２６を、及びこれにより第１の基部３４１を、第１の軸３１４の周囲で回転させるように構成され得る。次いで、第１の基部３４１の第１の軸３１４周囲での回転は、第１の複数のブリッスル３０６を第１の軸３１４の周囲で回転させることとなる。第２の空圧モータ３１２の動作は、第２の回転部材３２８を、及びこれにより第２の基部３４３を、第２の軸３１６の周囲で回転されるように構成され得る。次いで、第２の基部３４３の第２の軸３１６周囲での回転は、第２の複数のブリッスル３０８を第２の軸３１６の周囲で回転させることとなる。

第１の基部３４１は、第１の複数のチャネル３４０を有し得る。第２の基部３４３は、第２の複数のチャネル３４２を有し得る。第１の回転部材３２６及び第２の回転部材３２８は、第１の開口３３６及び第２の開口３３８をそれぞれ有し得る。

第１の複数のチャネル３４０を通って流れる空気が第１の開口３３６を通って流れ得るように、第１の複数のチャネル３４０は第１の回転部材３２６の第１の開口３３６に連結され得る。第２の複数のチャネル３４２を通って流れる空気が第２の開口３３８を通って流れ得るように、第２の複数のチャネル３４２は第２の回転部材３２８の第２の開口３３８に連結され得る。

真空発生システム３３５は、空気を、第１の複数のチャネル３４０を通り第１の回転部材３２６の第１の開口３３６を通って第１のダクト３３０へと移動させる、空気の流れ３３７を発生させ得る。さらに、空気の流れ３３７は、空気を、第２の複数のチャネル３４２を通って第２の回転部材３２８の第２の開口へ、及び第２のダクト３３２へと移動させ得る。

空気の流れ３３７は、第１のダクト３３０及び第２のダクト３３２内の空気を、主要真空ダクト３３４へ、次いで容器３４４へと移動させる。望ましくない材料１４２は、複数の表面１３０の洗浄中に、真空発生システム３３５により生み出された空気の流れ３３７によって、複数の表面１３０から取り除かれ得る。望ましくない材料１４２は、図２で望ましくない材料１４２が容器２３４へと移動されるのと同様の方式で、複数の表面１３０から取り除かれて容器３４４へと移動され得る。

ここで図４を参照すると、例示的実施形態による図１のエンドエフェクタ１１４の第３の構成が、ブロック図で示される。この実施例でエンドエフェクタ１１４は、第３の構成４００を使用して実装され得る。エンドエフェクタ１１４が第３の構成４００を有するとき、エンドエフェクタ１１４は、第２のウィッキング（ｗｉｃｋｉｎｇ）エンドエフェクタ４０２と称され得る。

第３の構成４００は、アプリケータ４０４、ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０を含み得る。本明細書で、アイテム「の組」という場合、一又は複数のアイテムが含まれる。したがって、ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、ブラシの第３の組４１０の各々は、一又は複数のブラシを含み得る。ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０は、図１の複数の洗浄素子１２０の一実装例であり得る。

アプリケータ４０４は、複数の表面１３０上に液体１３８を塗布するために使用され得る。ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０は、複数の表面１３０上に塗布された液体１３８を使用して複数の表面１３０を洗浄するために使用され得る。

第３の構成４００は、伝送部材４１２及びチャネル構造４１４も含み得る。任意の数の伝送部材４１２は、液体１３８を、液体１３８の源からチャネル構造４１４の任意の数のチャネル４１６へと伝送するために使用され得る。任意の数の伝送部材４１２の伝送部材は、限定しないが例えば、ホース４１８の形態をとり得る。

任意の数のチャネル４１６は、液体１３８をアプリケータ４０４へ送達するために使用され得る。アプリケータ４０４は、任意の数のチャネル４１６から毛細管現象によって液体１３８を吸収するように構成され得る。毛細管現象とは、液体１３８のような液体がアプリケータ４０４のような固体へ向かう移動であり、液体の分子が固体の分子へ引き付けられることによって引き起こされる。毛細管現象はウィッキングとも呼ばれ得る。毛細管現象は、液体１３８がアプリケータ４０４を通って、アプリケータ４０４のうち複数の表面１３０に接触している部分の方へ移動することも可能にする。

液体１３８のうちアプリケータ４０４によって吸収された部分は、吸収された液体４２０であり得る。アプリケータ４０４が図１の経路１２８に沿って移動されているときに、吸収された液体４２０の少なくとも一部を複数の表面１３０上に塗布するために、アプリケータ４０４は図１の経路１２８に沿って複数の表面１３０へと移動され得る。

チャネル構造４１４は、図３の保護シールド３１８と同様の方式で、保護シールドとして機能し得る。チャネル構造４１４は、アプリケータ４０４による液体１３８の塗布中、液体１３８のいかなる飛散からも保護するためのシールドを提供し得る。

ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０は、図１の経路１２８に沿ってアプリケータ４０４に追従し得る。ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０は、複数の表面１３０上に塗布される吸収された液体４２０の部分を使用して複数の表面１３０を洗浄するために、空圧モータ１１４によって移動され得る。

空圧モータ４２２は、ピボットフィーチャ４２４をピボット軸４２６周囲で回転させるように構成され得る。ピボットフィーチャ４２４は、構造４２８に可動に連結され得る。ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０は、構造４２８に取り付けられ得る。ピボット軸４２６周囲でのピボットフィーチャ４２４の回転は、構造４２８の移動を引き起こし、次いでこれにより、ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０の移動が引き起こされ得る。

ブラシの第１３６の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０は、第１の表面１３２、第２の表面１３４、及び第３の表面１３６をそれぞれ洗浄するために、往復動（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ）方式で移動し得る。ブラシの第１の組４０６のようなアイテムを往復動方式で移動させることは、アイテムを前方及び後方に複数回移動させることを意味し得る。

この実施例で、第３の構成４００は、真空発生システム４３０、真空ダクト４３１、及び複数の可撓性部材４３２も含み得る。真空発生システム４３０は、複数の表面１３０から望ましくない材料１４２を取り除くために使用され得る空気の流れ４３３を発生させるように構成され得る。具体的には、空気の流れ４３３は、望ましくない材料１４２を、複数の可撓性部材４３２間の複数の間隙４３４を通って真空ダクト４３１内へと移動させ得る。望ましくない材料１４２は次いで、真空ダクト４３１から容器４３６内へと移動され得る。

複数の可撓性部材４３２は、複数の表面１３０が洗浄された後に複数の表面１３０を拭いて乾燥させるために、図１の経路１２８に沿って複数の表面１３０に対して移動され得る。真空発生システム４３０によって生み出される真空圧は、残存する液体又は他のタイプの材料のいずれをも含むすべての望ましくない材料１４２が取り除かれることを確実にする。さらに、真空発生システム４３０によって生み出される真空圧は、複数の表面１３０を適切に乾燥させるために、複数の可撓性部材４３２が複数の表面１３０との十分な接触を維持することを助ける。

一実施例で、複数の可撓性部材４３２は、複数のスクイージ部材４３８の形態をとり得る。スクイージ部材は、スキージ又はスキムジン（ｓｑｕｉｍｊｉｍ）とも称され得る。

したがって、図１のエンドエフェクタ１１４、及び特に、図２〜４に示すエンドエフェクタ１１４の様々な構成は、洗浄の所要時間を短縮する方式で様々なタイプの物体を洗浄するために使用され得る。さらに、図１〜４のエンドエフェクタ１１４の様々な要素は、液体１３８に適合するように選択された材料を含み得る。換言すれば、材料と液体１３８との間での有害反応又は望ましくない反応を防止するように、液体は選択され得る。

さらに、液体１３８を複数の表面１３０上に塗布するためにアプリケータ４０４を使用する、図４に示すエンドエフェクタ１１４の第３の構成４００は、異なるタイプの液体１３８の使用を可能にする。限定しないが例えば、エンドエフェクタ１１４がアプリケータ４０４を有する場合、スプレーすると人体に望ましくない効果を有するがスプレーなしに塗布すればそのような効果を有さない液体が、使用されることができる。さらに、アプリケータ４０４を使用することにより、発生する可燃性蒸気が選択される許容量の範囲内又はゼロにまで低減されるので、可燃性の洗浄液も使用され得る。

図１の洗浄環境１００及び図２〜４のエンドエフェクタ１１４の図解は、例示的な実施形態が実装される方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図示した構成要素に加えてまたは代えて、他の構成要素を使用できる。幾つかの構成要素は任意選択になることがある。また、ブロック図は、幾つかの機能的な構成要素を示すために提示されている。例示的実施形態において実装される場合、一又は複数のこれらのブロック図は結合、分割、又は異なるブロック図に結合及び分割される。

例えば幾つかの場合では、第１のダクト２２２及び第２のダクト２２４は存在しなくてもよい。望ましくない材料１４２は、第１の真空カバー２１８の第１の開口２２８及び第２の真空カバー２２０の第２の開口２３０から、主要真空ダクト２２６へ直接移動してもよい。他の実施例では、ブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０に代えて又は加えて、ブラシの他の組が含まれてもよい。

ここで図５〜９を参照すると、例示的実施形態による、エンドエフェクタの第１の構成が示される。図５では、例示的実施形態による、エンドエフェクタの第１の構成の正面等角図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ５００は、図１のエンドエフェクタ１１４の一実装例である。エンドエフェクタ５００は、図２の第１の構成２００を使用して実装され得る。

図示のように、エンドエフェクタ５００は、プラットフォーム５０２、ロボットインターフェース５０４、複数の洗浄素子５０６、及び真空システム５０８を含み得る。プラットフォーム５０２、ロボットインターフェース５０４、複数の洗浄素子５０６、及び真空システム５０８はそれぞれ、図１のプラットフォーム１１６、ロボットインターフェース１１８、複数の洗浄素子１２０、及び真空システム１２４の一実装例であり得る。

ロボットインターフェース５０４、複数の洗浄素子５０６、及び真空システム５０８は、プラットフォーム５０２に関連付けられ得る。ロボットインターフェース５０４は、プラットフォーム５０２を、図１のロボットデバイス１１２などのロボットデバイス（図示せず）に取り付けるために使用され得る。

プラットフォーム５０２は、他の構成要素（図示せず）を収容するように構成され得る。例えば、プラットフォーム５０２のカバー５１０は、これらの他の構成要素へのアクセスを提供するために取り除かれ得る。

複数の洗浄素子５０６は、第１の複数のブリッスル５１２及び第２の複数のブリッスル５１４を含み得る。第１の複数のブリッスル５１２及び第２の複数のブリッスル５１４はそれぞれ、図２の第１の複数のブリッスル２０６及び第２の複数のブリッスル２０８の実装例であり得る。

第１の複数のブリッスル５１２及び第２の複数のブリッスル５１４の各々の、第１の部分は、第１の平面５１６に実質的に平行のいずれかの表面と接触するために使用され得る。第１の複数のブリッスル５１２及び第２の複数のブリッスル５１４の各々の、第２の部分は、第２の平面５１８に実質的に平行のいずれかの表面と接触するために使用され得る。第２の平面５１８は第１の平面５１６に対して実質的に垂直であり得る。

この実施例で、第１の複数のブリッスル５１２は、矢印５２０の方向に回転するように構成され得る。第２の複数のブリッスル５１４は、矢印５２２の方向に回転するように構成され得る。エンドエフェクタ５００は、振動ダンパ５２１及び振動ダンパ５２３も含み得る。振動ダンパ５２１及び振動ダンパ５２３はそれぞれ、第１の複数のブリッスル５１２の回転及び第２の複数のブリッスル５１４の回転によって引き起こされる振動を、低減させるように構成され得る。

真空システム５０８は、図２の第１の真空カバー２１８及び第２の真空カバー２２０のそれぞれ実装例であり得る、第１の真空カバー５２４及び第２の真空カバー５２６を含み得る。第１の真空カバー５２４及び第２の真空カバー５２６はそれぞれ、第１の複数のブリッスル５１２及び第２の複数のブリッスル５１４に関連付けられ得る。

図示のように、スプレーデバイス５２７、スプレーデバイス５２８、及び他のスプレーデバイス（図示せず）が、第１の真空カバー５２４に関連付けられ得る。これらのスプレーデバイスは、図２の任意の数のスプレーデバイス２０４の一実装例であり得る。

スプレーデバイス５２８は、締結デバイス５２９及びスプレーノズル５３０を含み得る。締結デバイス５２９は、スプレーノズル５３０を第１の真空カバー５２４の内側に取り付けるために使用され得る。スプレーデバイス５２７は、スプレーノズル（図示せず）及びこのスプレーノズルを第１の真空カバー５２４の内側に取り付けるための締結デバイス５３１を含み得る。さらに、他のスプレーデバイス（図示せず）もまた、スプレーノズル（図示せず）及びスプレーノズルを第１の真空カバー５２４の内側に取り付けるための締結デバイス（図示せず）を含み得る。

スプレーデバイス５２７、スプレーデバイス５２８、及び他のスプレーデバイス（図示せず）は、液体（図示せず）を第１の複数のブリッスル５１２に向けてスプレーするために使用され得る。第１の複数のブリッスル５１２は、液体を表面（図示せず）上に塗布し液体を使用してこの表面を洗浄するために、使用され得る。

第１の複数のブリッスル５１２により実施される洗浄中、余分な液体及び他のタイプの望ましくない材料は、真空システム５０８を使用して取り除かれ得る。具体的には、望ましくない材料は、図２の主要真空ダクト２２６の一実装例であり得る主要真空ダクト５３２へと移動され得る。主要真空ダクト５３２の端部５３４は、図２の容器２３４のような容器（図示せず）に取り付けられるように構成され得る。

第２の複数のブリッスル５１４は、表面が複数のブリッスル５１２によって洗浄された後に、表面を乾燥するために回転し得る。残存する液体及び他のタイプの望ましくない材料のいずれも、第２の複数のブリッスル５１４によって実施される乾燥中に、真空システム５０８を使用して取り除かれ得る。

ここで図６を参照すると、例示的実施形態による、プラットフォーム５０２のカバー５１０が取り除かれた図５のエンドエフェクタ５００の側面図が示される。この実施例では、図５の線６−６に沿ったエンドエフェクタ５００の側面図が示される。プラットフォーム５０２内に収容される内容物がより明確に見て取れるように、カバー５１０は取り除かれている。

図示のように、プラットフォーム５０２は、モータシステム６０１を収容し得る。モータシステム６０１は、図１のモータシステム１２２の一実装例であり得る。モータシステム６０１は、図２の第１の空圧モータ２１０及び第２の空圧モータ２１２の実装例であり得る、第１の空圧モータ６００及び第２の空圧モータ６０２を含み得る。

第１の空圧モータ６００は、第１の真空カバー５２４の下に位置する第１の基部６０３に関連付けられ得る。第１の複数のブリッスル５１２は、第１の基部６０３から伸びる。第２の空圧モータ６０２は、第２の真空カバー５２６の下に位置する第２の基部６０５に関連付けられ得る。第２の複数のブリッスル５１４は、第２の基部６０５から伸びる。

第１の空圧モータ６００は、基部６０３を、及びこれにより第１の複数のブリッスル５１２を、第１の軸６０６周囲で矢印６０４の方向に回転させるために動作され得る。第１の軸６０６は、図２の第１の軸２１４の一実装例であり得る。

第２の空圧モータ６０２は、基部６０５を、及びこれにより第２の複数のブリッスル５１４を、第２の軸６１０周囲で矢印６０８の方向に回転させるために動作され得る。第２の軸６１０は、図２の第２の軸２１６の一実装例であり得る。

図示のように、第１の部材６１２は第１の真空カバー５２４に関連付けられ得、第２の部材６１４は第２の真空カバー５２６に関連付けられ得る。第１の部材６１２及び第２の部材６１４はそれぞれ、第１の複数のブリッスル５１２及び第２の複数のブリッスル５１４を洗浄するように構成され得、これらのブリッスルによって取り除かれた望ましくない材料が次いで図５の主要真空ダクト５３２へと送られる。

ここで図７を参照すると、例示的実施形態による図５のエンドエフェクタ５００の背面等角図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ５００の背面等角図が、図５の線７−７に沿って示される。

真空システム５０８の第１のダクト７００及び第２のダクト７０２が見て取れる。第１のダクト７００及び第２のダクト７０２はそれぞれ、図２の第１のダクト２２２及び第２のダクト２２４の実装例である。

この例ではスプレーデバイス７０４も見て取れる。スプレーデバイス７０４は、図２の任意の数のスプレーデバイス２０４のスプレーデバイスの一実装例である。この実施例ではスプレーデバイス７０４の締結デバイス７０６のみが見て取れる。

ここで図８を参照すると、例示的実施形態による図７のエンドエフェクタ５００の側面図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ５００の側面図が、図７の線８−８に沿って示される。

ここで図９を参照すると、例示的実施形態による図８のエンドエフェクタ５００の底面斜視図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ５００の底面斜視図が、図８の線９−９に沿って示される。

スプレーデバイス５２７のスプレーノズル９００が見て取れる。さらに、スプレーデバイス７０４のスプレーノズル９０２が見て取れる。図示のように、第２の真空カバー５２６に関連付けられるスプレーデバイスはない。第２の複数のブリッスル５１４は乾燥に使用され得る。

ここで図１０〜１４を参照すると、例示的実施形態による、エンドエフェクタの第２の構成が示される。図１０では、例示的実施形態による、エンドエフェクタの第２の構成の正面等角図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ１０００は、図１のエンドエフェクタ１１４の一実装例である。エンドエフェクタ１０００は、図３の第２の構成３００を使用して実装され得る。

図示のように、エンドエフェクタ１０００は、プラットフォーム１００２、ロボットインターフェース１００４、液体塗布システム１００６、及び真空システム１００８を含み得る。プラットフォーム１００２、ロボットインターフェース１００４、液体塗布システム１００６、及び真空システム１００８はそれぞれ、図１のプラットフォーム１１６、ロボットインターフェース１１８、液体塗布システム１２１、及び真空システム１２４の実装例であり得る。

ロボットインターフェース１００４、液体塗布システム１００６、及び真空システム１００８は、プラットフォーム１００２に関連付けられ得る。プラットフォーム１００２は、エンドエフェクタ１０００の他の構成要素（図示せず）を収容するように構成され得る。プラットフォーム１００２のカバー１００３は、これらの他の構成要素へのアクセスを提供するために取り除かれ得る。

エンドエフェクタ１０００は、保護シールド１０１０を含み得る。保護シールド１０１０は、図３の保護シールド３１８の一実装例であり得る。

保護シールド１０１０は、真空カバー１０１１に関連付けられ得る。真空カバー１０１１は、図３の真空カバー３２０の一実装例であり得る。第１の真空チャンバ１０１２及び第２の真空チャンバ１０１４は、真空カバー１０１１に関連付けられ得る。第１の真空チャンバ１０１２及び第２の真空チャンバ１０１４はそれぞれ、図３の第１の真空チャンバ３２２及び第２の真空チャンバ３２４の実装例であり得る。真空カバー１０１１、第１の真空チャンバ１０１２、第２の真空チャンバ１０１４、及び主要真空ダクト１０１５は、真空システム１００８の部分であり得る。

液体塗布システム１００６は、スプレーデバイス１０１６及びスプレーデバイス１０１８を含み得、これらは両方とも真空カバー１０１１に関連付けられ得る。スプレーデバイス１０１６及びスプレーデバイス１０１８は、図３の任意の数のスプレーデバイス３０４の実装例であり得る。スプレーデバイス１０１６は、液体（図示せず）をホース１０２０を通して受け、この液体を真空カバー１０１１の下でスプレーするように構成され得る。スプレーデバイス１０１８は、液体（図示せず）をホース１０２２を通して受け、この液体を真空カバー１０１１の下でスプレーするように構成され得る。

ここで図１１を参照すると、例示的実施形態による図１０のエンドエフェクタ１０００の側面図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ１０００の側面図が、図１０の線１１−１１に沿って示される。

ホース１１００が見て取れる。ホース１１００は、液体（図示せず）を、真空カバー１０１１に関連付けられる別のスプレーデバイス（図示せず）に送達し得る。

保護シールド１０１０は、第１の基部１１０２及び第２の基部１１０４がより明確に見て取れるよう、取り除かれている。第１の基部１１０２及び第２の基部１１０４は、真空カバー１０１１に関連付けられ得る。第１の複数のブリッスル１１０６は第１の基部１１０２から伸び、第２の複数のブリッスル１１０８は第２の基部１１０４から伸びる。第１の複数のブリッスル１１０６及び第２の複数のブリッスル１１０８はそれぞれ、図３の第１の複数のブリッスル３０６及び第２の複数のブリッスル３０８の実装例であり得る。

第１の複数のブリッスル１１０６及び第２の複数のブリッスル１１０８の各々のある部分は、第１の平面１１０９に沿って存在する表面（図示せず）と接触するように構成され得る。第１の複数のブリッスル１１０６及び第２の複数のブリッスル１１０８の各々の別の部分は、第１の平面１１０９に実質的に垂直の第２の平面（図示せず）に沿って存在する別の平面（図示せず）と接触するように構成され得る。

図示のように、第１の基部１１０２は第１の複数のチャネル１１１０を有し得る。第２の基部１１０４は第２の複数のチャネル１１１２を有し得る。真空システム１００８は、第１の複数のチャネル１１１０から第２の複数のチャネル１１１２から第１の真空チャンバ１０１２及び第２の真空チャンバ１０１４を通って、それぞれ空気を主要真空ダクト１０１５へと移動させる、空気の流れを発生させるように構成され得る。

ここで図１２を参照すると、例示的実施形態による図１１のエンドエフェクタ１０００の部分切欠き側面図が示される。この実施例では、プラットフォーム１００２によって収容される構成要素がより明確に見て取れるよう、カバー１００３が取り除かれている。

さらに、第１の真空チャンバ１０１２及び第２の真空チャンバ１０１４の部分は切欠きされ、これらの真空チャンバ内の構成要素がより明確に見えている。またさらに、第１の基部１１０２及び第２の基部１１０４がより明確に見て取れるよう、真空カバー１０１１が取り除かれている。

図示のように、プラットフォーム１００２は、モータシステム１２００を収容し得る。モータシステム１２００は、図１のモータシステム１２２の一実装例であり得る。モータシステム１２００は、それぞれ図３の第１の空圧モータ３１０及び第２の空圧モータ３１２の実装例であり得る、第１の空圧モータ１２０２及び第２の空圧モータ１２０４を含み得る。

第１の真空チャンバ１０１２内に第１の回転部材１２０６が存在し得る。第１の回転部材１２０６は、第１の空圧モータ１２０２と第１の基部１１０２との両方に関連付けられ得る。第２の真空チャンバ１０１４内に第２の回転部材１２０８が存在し得る。第２の回転部材１２０８は、第２の空圧モータ１２０４と第２の基部１１０４との両方に関連付けられ得る。

第１の空圧モータ１２０２は、第１の回転部材１２０６、及びこれにより第１の基部１１０２と第１の複数のブリッスル１１０６とを、第１の軸１２１０周囲を矢印１２１２の方向に回転させるために動作され得る。第２の空圧モータ１２０４は、第２の回転部材１２０８、及びこれにより第２の基部１１０４と第２の複数のブリッスル１１０８とを、第２の軸１２１４周囲を矢印１２１６の方向に回転させるために動作され得る。第１の軸１２１０及び第２の軸１２１４は、図３の第１の軸３１４及び第２の軸３１６の、それぞれ実施例であり得る。

この実施例で、真空システム１００８は、第１のダクト１２１８及び第２のダクト１２２０も含み得る。第１のダクト１２１８及び第２のダクト１２２０は、図３の第１のダクト３３０及び第２のダクト３３２の、それぞれ実施例であり得る。真空システム１００８は、望ましくない材料が第１の複数のチャネル１１１０を通って第１の回転部材１２０６へ、第１のダクト１２１８へ、及び主要真空ダクト１０１５へと移動させられる、空気の流れを発生させ得る。さらに、この空気の流れによって、望ましくない材料が第２の複数のチャネル１１１２を通って第２の回転部材１２０８、第２のダクト１２２０、及び主要真空ダクト１０１５へと移動させられる。

ここで図１３を参照すると、例示的実施形態による図１０のエンドエフェクタ１０００の背面等角図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ１０００の背面等角図が、図１０の線１３−１３に沿って示される。

この実施例ではスプレーデバイス１３００及びスプレーデバイス１３０２が見て取れる。スプレーデバイス１３００及びスプレーデバイス１３０２は、図３の任意の数のスプレーデバイス３０４の実施例であり得る。ホース１１００は、液体をスプレーデバイス１３００へ送達し得る。ホース１３０４は、液体をスプレーデバイス１３０２へ送達し得る。

ここで図１４を参照すると、例示的実施形態による図１０のエンドエフェクタ１０００の底面斜視図が示される。この実施例で、エンドエフェクタ１０００の底面斜視図が、図１０の線１４−１４に沿って示される。

この実施例ではスプレーデバイス１０１６のスプレーノズル１４００が見て取れる。スプレーデバイス１３００のスプレーノズル１４０２が見て取れる。さらに、スプレーデバイス１３０２のスプレーノズル１４０４が見て取れる。図１０のスプレーデバイス１０１８のスプレーノズルは、この実施例では示されない。

ここで図１５〜２１を参照すると、例示的実施形態による、エンドエフェクタの第３の構成が示される。図１５では、例示的実施形態による、エンドエフェクタの第３の構成の正面等角図が示される。

この実施例で、エンドエフェクタ１５００は、図１のエンドエフェクタ１１４の一実装例である。エンドエフェクタ１５００は、図４の第３の構成４００を使用して実装され得る。

図示のように、エンドエフェクタ１５００は、プラットフォーム１５０２、ロボットインターフェース１５０４、液体塗布システム１５０５、複数の洗浄素子１５０６、真空システム１５０８、及びモータシステム１５１０を含み得る。プラットフォーム１５０２、ロボットインターフェース１５０４、液体塗布システム１５０５、複数の洗浄素子１５０６、真空システム１５１０、真空システム１５０８、及びモータシステム１５１０はそれぞれ、図１のプラットフォーム１１６、ロボットインターフェース１１８、液体塗布システム１２１、複数の洗浄素子１２０、真空システム１２４、及びモータシステム１２２の実施例であり得る。

液体塗布システム１５０５は、ホース１５１４、チャネル構造１５１６、及びアプリケータ１５１８を含み得る。ホース１５１４、チャネル構造１５１６、及びアプリケータ１５１８はそれぞれ、図４のホース４１８、チャネル構造４１４、及びアプリケータ４０４の実装例であり得る。ホース１５１４は、チャネル構造１５１６のチャネル１５１５及びチャネル１５１７へと、液体（図示せず）を送達し得る。チャネル１５１５及びチャネル１５１７は、図４の任意の数のチャネル４１６の実装例であり得る。

チャネル１５１５及びチャネル１５１７内の液体は、毛細管現象によって、アプリケータ１５１８に向かって移動し得る。この実施例でアプリケータ１５１８はスポンジの形態をとり得る。アプリケータ１５１８は、液体をチャネル１５１５及びチャネル１５１７から吸収し得る。アプリケータ１５１８が吸収された液体の少なくとも一部を複数の表面上に塗布するように、プラットフォーム１５０２は移動され得る。

この実施例で、複数の洗浄素子１５０６は、ブラシの第１の組１５２０、ブラシの第２の組１５２２、及びブラシの第３の組１５２４を含み得る。ブラシの第１の組１５２０、ブラシの第２の組１５２２、及びブラシの第３の組１５２４は、図４のブラシの第１の組４０６、ブラシの第２の組４０８、及びブラシの第３の組４１０の実施例であり得る。

ブラシの第１の組１５２０、ブラシの第２の組１５２２、及びブラシの第３の組１５２４は、構造１５２５に取り付けられ得る。構造１５２５は、図１の構造４２８の一実施例であり得る。

ブラシの第１の組１５２０は、ブラシ１５２６及びブラシ１５２８を含み得る。ブラシ１５２６及びブラシ１５２８は、第１の平面１５２７に実質的に平行な表面（図示せず）を洗浄するために使用され得る。ブラシの第２の組１５２２はブラシ１５３０を含み得る。ブラシ１５３０は、第２の平面１５３１に実質的に平行な表面（図示せず）を洗浄するために使用され得る。第２の平面１５３１は第１の平面に実質的に垂直であり得る。

さらに、ブラシの第３の組１５２４は、ブラシ１５３２及びブラシ１５３４を含み得る。ブラシ１５３２及びブラシ１５３４は、第１の平面１５２７に実質的に平行な表面（図示せず）を洗浄するために使用され得る。

モータシステム１５１０は、空圧モータ１５３５を含み得る。空圧モータ１５３５は、図４の空圧モータ４２２の一実施例であり得る。エアホース１５３３は、空圧モータ１５３５を動作させるために空圧モータ１５３５に空気を供給するように構成され得る。

空圧モータ１５３５は、表面を効率的に洗浄する方式で複数の洗浄素子１５０６を移動させるために動作され得る。ブラシの第１の組１５２０、ブラシの第２の組１５２２、ブラシの第３の組１５２４の各々は、往復動式に移動し得る。換言すれば、これらのブラシは前方及び後方に複数回移動し得る。

図示のように、真空システム１５０８は、複数の可撓性部材１５３６及び真空ダクト１５３８を含み得る。複数の可撓性部材１５３６及び真空ダクト１５３８はそれぞれ、図１の複数の可撓性部材４３２及び真空ダクト４３１の実施例であり得る。

この実施例で複数の可撓性部材１５３６の各々は、スクイージ部材であり得る。図示のように、複数の可撓性部材１５３６の間に複数の間隙１５３７が存在し得る。複数の可撓性部材１５３６は、複数の洗浄素子１５０６によって洗浄された表面を拭いて乾燥させ、これらの表面からいずれの望ましくない材料をも取り除くように構成され得る。

ここで図１６を参照すると、例示的実施形態による図１５のエンドエフェクタ１５００の側面図が示される。エンドエフェクタ１５００の側面図は、図１５の線１６−１６位沿って示される。この実施例で、エンドエフェクタ１５００は、なんらかの所定の経路に沿って物体（図示せず）に対して矢印１６００の方向に移動され得る。

エンドエフェクタ１５００が矢印１６００の方向に移動されているときに、アプリケータ１５１８は、物体の複数の表面（図示せず）上に液体を塗布するために使用され得る。複数の洗浄素子１５０６は、アプリケータ１５１８に追従してこれらの表面を洗浄し得る。次いで複数の可撓性部材１５３６は複数の洗浄素子１５０６に追従して表面を乾燥させ、すべての望ましくない材料が、選択される許容範囲内まで確実に表面から取り除かれ得る。

ここで図１７を参照すると、例示的実施形態による図１５〜１６のエンドエフェクタ１５００の底面等角図が示される。この実施例で、図１５、１６のエンドエフェクタ１５００の底面等角図が、図１５の線１７−１７に沿って示される。ブラシの第１の組１５２０のうちのブラシ１７００及びブラシ１７０２が見て取れる。

ここで図１８を参照すると、例示的実施形態による図１５〜１７のエンドエフェクタ１５００の底面等角図が示される。この実施例で、図１５〜１７のエンドエフェクタ１５００の底面等角図が、図１６の線１８−１８に沿って示される。

図示のように構造１５２５は、空圧モータ１５３５にも関連付けられるピボットフィーチャ１８００に関連付けられ得る。ピボットフィーチャ１８００は、構造１５２５のスロット１８０２内に位置し得る。ピボットフィーチャ１８００は、ピボット軸１８０４の周囲を矢印１８０６の方向に回転するように構成され得る。この実施例で、ピボットフィーチャ１８００は初期位置１８０８にあり得る。

ピボットフィーチャ１８００がピボット軸１８０４の周囲を回転しているとき、構造１５２５及び構造１５２５に取り付けられているブラシのすべては前方及び後方に矢印１８１０の方向に移動するように構成され得る。具体的には、ブラシは往復動式に移動し得る。この実施例で構造１５２５は初期位置１８１２にあり得る。

ここで図１９を参照すると、例示的実施形態による、異なる位置にある図１８のピボットフィーチャ１８００が示される。この実施例で、ピボットフィーチャ１８００は、図１８の初期位置１８０８から次の位置１９００へと矢印１８０６の方向に回転させられた。ピボットフィーチャ１８００の次の位置１９００への回転は、構造１５２５を図１８の初期位置１８１２から次の位置１９０４へと矢印１９０２の方向に移動させる。

ここで図２０を参照すると、例示的実施形態による、異なる位置にある図１９のピボットフィーチャ１８００が示される。この実施例で、ピボットフィーチャ１８００は、図１９の次の位置１９００から次の位置２０００へと矢印１８０６の方向に回転させられた。ピボットフィーチャ１８００の次の位置２０００への回転は、構造１５２５を図１９の次の位置１９０４から次の位置２００４へと矢印２００２の方向に戻るように移動させる。

この方式で、構造１５２５に取り付けられている種々のブラシが表面に沿って前方及び後方に動かされるように、空圧モータ１５３５の動作は、構造１５２５を往復動式に移動させる。ピボットフィーチャ１８００がピボット軸１８０４周囲を回転する速度は、構造１５２５と複数の洗浄素子１５０６とが前方及び後方に移動する速度を決定し得る。

ここで図２１を参照すると、例示的実施形態による、物体を洗浄している、図１５〜２０のエンドエフェクタ１５００が示される。この実施例で、図１５〜２０のエンドエフェクタ１５００は物体２１００の上に配置されている。物体２１００は、図１の物体１０４の一実施例であり得る。

物体２１００は、ストリンガー２１０４とストリンガー２１０６とが取り付けられた翼パネル２１０２を含み得る。図示のように、ストリンガー２１０６はフランジ２１０８を有し得る。この実施例でエンドエフェクタ１５００は、翼パネル２１０２の表面である第１の表面２１１０、ストリンガー２１０６の表面である第２の表面２１１２、及びフランジ２１０８の表面である第３の表面２１１４を洗浄するために使用され得る。

エンドエフェクタ１５００は、図１６の矢印１６００の方向に移動され得る。具体的には、ロボットインターフェース１５０４によってエンドエフェクタ１５００のプラットフォーム１５０２に取り付けられたロボットデバイス（図示せず）が、プラットフォーム１５０２を移動させ、これによりエンドエフェクタ１５００を矢印１６００の方向に移動させ得る。

図１５〜２０のブラシの第１の組１５２０は、プラットフォーム１５０２が矢印１６００の方向に移動されているときに第１の表面２１１０を洗浄するために使用され得る。図１５〜２０のブラシの第２の組１５２２は、プラットフォーム１５０２が矢印１６００の方向に移動されているときに第２の表面２１１２を洗浄するために使用され得る。さらに、図１５〜２０のブラシの第３の組１５２４は、プラットフォーム１５０２が矢印１６００の方向に移動されているときに第３の表面２１１４を洗浄するために使用され得る。

図５〜７のエンドエフェクタ５００、図１０〜１４のエンドエフェクタ１０００、及び図１５〜１９のエンドエフェクタ１５００の図解は、例示的な実施形態が実装される方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図示した構成要素に加えてまたは代えて、他の構成要素を使用できる。幾つかの構成要素は任意選択になることがある。

図５〜２１に示す異なるコンポーネントは、図１〜４のブロック図で示すコンポーネントを物理的な構造としてどのように実装できるかを示す実施例である。加えて、図５〜２１に示されるコンポーネントのいくつかを、図１〜４のコンポーネントと組み合わせるか、図１〜４のコンポーネントに使用するか、又はそれら２つの場合を組み合わせることができる。

ここで図２２を参照すると、例示的実施形態による、物体を洗浄するプロセスのフロー図が示される。図２２に示すプロセスは、図１のエンドエフェクタ１１４を使用して実装することができる。

プロセスは、ロボットデバイス１１２を使用して、プラットフォーム１１６を航空機構造１０５に対する経路１２８に沿って移動させることにより開始される（作業２２００）。次いで、プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、液体１３８とプラットフォーム１１６に関連付けられる洗浄素子の第１の組１２３とを使用して、航空機構造１０５の第１の表面１３２が洗浄され得る（作業２２０２）。プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、液体１３８とプラットフォーム１１６に関連付けられる洗浄素子の第２の組１２５とを使用して、航空機構造１０５の第２の表面１３４が洗浄され得る（作業２２０４）。

その後、プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、第１の表面１３２及び第２の表面１３４は乾燥され、プラットフォーム１１６に関連付けられる真空システム１２４を使用して望ましくない材料１４２が第１の表面１３２及び第２の表面１３４から取り除かれ（作業２２０６）、その後プロセスは終了する。望ましくない材料１４２は、複数の表面１３０上に残存するいかなる液体も含み得、複数の表面１３０の洗浄中に複数の表面１３０から除去される他の材料も含み得る。この方式で、複数の表面１３０は、エンドエフェクタ１１４によって単一の経路１２８に沿って洗浄され乾燥され得る。

ここで図２３を参照すると、例示的実施形態による、物体の複数の表面を洗浄するプロセスのフロー図が示される。図２３に示すプロセスは、図４の第３の構成４００を有する、図１のエンドエフェクタ１１４を使用して実装することができる。

プロセスは、プラットフォーム１１６を物体１０４に対する経路１２８に沿って移動させることにより開始され得る（作業２３００）。プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、液体１３８は、プラットフォーム１１６に関連付けられるアプリケータ１０４を使用して、物体１０４の複数の表面１３０上に塗布され得る。

次いで、プラットフォーム１１６に関連付けられる複数の洗浄素子１２０を使用して、液体１３８を複数の表面１３０に入れ込み、望ましくない材料１４２が複数の表面１３０から除去され得る（作業２３０４）。真空システム１２４を使用して空気の流れを発生させることができる（作業２３０６）。作業２３０６では、空気が複数の洗浄素子１２０から離れて真空ダクト４３１へと移動するように、空気の流れが発生し得る。

複数の可撓性部材４３２は、複数の表面１３０に沿って移動されて複数の表面１３０を乾燥させ、望ましくない材料１４２を複数の可撓性部材４３２間の複数の間隙４３４へと移動させ得る（作業２３０８）。作業２３０６で生み出された空気の流れは、プラットフォーム１１６が経路１２８に沿って移動しているときに、複数の可撓性部材４３２が複数の表面１３０との接触を維持することを援助し得る。

特に、複数の表面１３０の平坦でない部分上を通過する場合にも、真空システム１２４によって生み出された真空圧が、複数の可撓性部材４３２が複数の表面１３０との十分な接触を維持することを確実にする。実質的にすべての望ましくない材料１４２を確実に複数の表面１３０から取り除くために、十分な接触が必要であり得る。

その後、望ましくない材料１４２は、真空システム１２４によって発生する空気の流れによって、複数の可撓性部材４３２間の複数の間隙４３４から真空システム１２４の真空ダクト４３１へと移動され（作業２３１０）、その後プロセスは終了する。したがって、作業２３０８において複数の可撓性部材４３２は、複数の表面１３０を乾燥させること及び望ましくない材料１４２を複数の表面１３０から取り除くことの両方のために、複数の表面１３０に沿って移動され得る。この方式で、複数の表面１３０の洗浄に含まれるすべての作業が、経路１２８に沿って移動され得るプラットフォーム１１６のワンパス（ｓｉｎｇｌｅ ｐａｓｓ）で実施され得る。

図示した種々の実施形態でのフロー図及びブロック図は、装置及び方法の幾つかの可能な実装の構造、機能、及び動作を示している。これに関し、フロー図又はブロック図の各ブロックは、１つのモジュール、セグメント、機能、動作及び／又はステップの部分、これらの何らかの組み合わせを表わすことができる。

例示的実施形態のいくつかの代替的実装では、ブロックに記載された一つ又は複数の機能は、図中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、含まれる機能性によっては、連続して示される２つのブロックは実質的に同時に実行される場合があり、又はブロックは時に逆の順序で実行され得る。また、フロー図又はブロック図に描かれているブロックに加えて他のブロックが追加されることもあり得る。

例えば、図２３の作業２３０８及び作業２３１０は同時に実施され得る。幾つかの実施例では、作業２３０８及び作業２３１０が省略され得る。これらの実施例では、図２３の作業２３０８及び作業２３１０で示される望ましくない材料１４２の除去が、他のタイプの作業を使用して実施され得る。

本発明の例示的実施形態は、図２４に示す航空機の製造及び保守方法２４００、並びに、図２５に示す航空機２５００の観点から示されている。まず図２４を参照すると、例示的実施形態による、航空機の製造及び保守方法のブロック図が示される。製造前の段階で、航空機の製造及び保守方法２４００は、図２５の航空機２５００の仕様及び設計２４０２、並びに材料の調達２４０４を含む。

製造段階では、図２５の航空機２５００のコンポーネント及びサブアセンブリの製造２４０６、並びにシステムインテグレーション２４０８が行われる。その後、図２５の航空機２５００は認可及び納品２４１０を経て運航２４１２に供される。顧客による運航２４１２中、図２５の航空機２５００は、定期的な整備及び点検２４１４（改造、再構成、改修、およびその他の整備または点検を含み得る）がスケジューリングされる。

航空機の製造及び保守方法２４００の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、もしくはオペレータのうちの少なくとも１つによって実施又は実行されることがある。これらの実施例では、オペレータは顧客であってもよい。本明細書の目的では、システムインテグレーターは、任意の数の航空機製造者、および主要システムの下請業者を含むことができ（これらに限定せず）、サードパーティは、任意の数のベンダー、下請業者、および供給業者を含むことができ（これらに限定せず）、オペレータは航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであってよい。

ここで図２５を参照すると、例示的実施形態が実装され得る航空機のブロック図が示される。この実施例で航空機２５００は、図２４の航空機の製造及び保守方法２４００によって生産されており、機体２５０２と共に複数のシステム２５０４及び内装２５０６を含み得る。システム２５０４の実施例は、推進システム２５０８、電気システム２５１０、油圧システム２５１２、及び環境システム２５１４のうちの一又は複数を含み得る。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、自動車産業などの他の産業に種々の例示的な実施形態を適用することができる。

本明細書において実施される装置および方法は、図２４の航空機の製造及び保守方法２４００の段階のうち少なくとも１つにおいて用いられ得る。特に図１のエンドエフェクタ１１４は、異なるタイプの航空機構造を洗浄するために、航空機の製造及び保守方法２４００のいずれの段階においても使用され得る。

限定しないが例えば、図２の第１の構成２００、図３の第２の構成３００、図４の第３の構成４００を有する図１のエンドエフェクタ１１４は、航空機構造を洗浄するために、コンポーネント及びサブアセンブリの製造２４０６、システムインテグレーション２４０８、定期的な保守および点検２４１４、又は航空機の製造及び保守方法２４００における他の何らかの段階のうちの少なくとも１つの段階で、使用され得る。図１のエンドエフェクタ１１４は、限定しないが例えば、航空機２５００の機体２５０２の一部分、航空機２５００の翼パネル、又は他の何らかの航空機構造を洗浄するために使用され得る。

一実施例で、図２４のコンポーネント及びサブアセンブリの製造２４０６で生産されるコンポーネント又はサブアセンブリは、図２４で航空機２５００が運航２４１２中に生産されるコンポーネント又はサブアセンブリと同様の方法で、作成又は製造され得る。別の実施例では、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせを、図２４のコンポーネント又はサブアセンブリの製造２４０６並びにシステムインテグレーション２４０８などの生産段階で利用することができる。一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態並びにこれらの組み合わせを、航空機２５００が図２４の運航２４１２中に、保守および点検２４１４中に、又はこれら両方に、利用することができる。任意の数の種々の例示的実施形態の利用により、航空機２５００の組立を大幅に効率化しコストを削減することができる。

したがって例示的な実施形態は、複数の表面を有する物体を洗浄する方法及び装置を提供する。一実施例で、図１のエンドエフェクタ１１４は物体１０４の複数の表面１３０を洗浄するために使用され得る。エンドエフェクタ１１４は、複数の表面１３０上に液体１３８を塗布する用途のために構成される、液体塗布システム１２１を含み得る。エンドエフェクタ１１４は、複数の表面１３０上に塗布された液体１３８を複数の表面１３０に入れ込んで複数の表面１３０から望ましくない材料１４２を除去するように構成される、複数の洗浄素子１２０も含み得る。さらに、エンドエフェクタ１１４は望ましくない材料１４２を取り除く用途のために構成される、真空システム１２４を含み得る。

上述の作業を実施するように構成される単一のエンドエフェクタを有することによって、複数の表面１３０の洗浄に必要な全体的な時間と労力とが大幅に低減され得る。さらに、エンドエフェクタ１１４を使用すると複数の表面１３０上で実施される洗浄の質が向上する。

上述した種々の実施形態の説明は、例示及び説明を目的とするものであり、完全な説明であること、又はこれらの実施形態を開示された形態に限定することを意図していない。当業者には、多くの修正例及び変形例が自明である。さらに、種々の例示的な実施形態は、他の好ましい実施形態に照らして別の利点を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び、様々な実施形態の開示内容と考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を、他の当業者に対して促すために選択及び記述されている。

５００ エンドエフェクタ
５０２ プラットフォーム
５０４ ロボットインターフェース
５０６ 複数の洗浄素子
５０８ 真空システム
５１０ カバー
５１２ 第１の複数のブリッスル
５１４ 第２の複数のブリッスル
５１６ 第１の平面
５１８ 第２の平面
５２１、５２３ 振動ダンパ
５２４ 第１の真空カバー
５２６ 第２の真空カバー
５２７、５２８ スプレーデバイス
５２９ 締結デバイス
５３０ スプレーノズル
５３１ 締結デバイス
５３２ 主要真空ダクト
５３４ 主要真空ダクトの端部
６００ 第１の空圧モータ
６０１ モータシステム
６０２ 第２の空圧モータ
６０３ 第１の基部
６０５ 第２の基部
６０６ 第１の軸
６１０ 第２の軸
６１２ 第１の部材
６１４ 第２の部材
７００ 第１のダクト
７０２ 第２のダクト
７０４ スプレーデバイス
７０６ 締結デバイス
９００、９０２ スプレーノズル
１０００ エンドエフェクタ
１００２ プラットフォーム
１００３ カバー
１００４ ロボットインターフェース
１００６ 液体塗布システム
１００８ 真空システム
１０１０ 保護シールド
１０１１ 真空カバー
１０１２ 第１の真空チャンバ
１０１４ 第２の真空チャンバ
１０１５ 主要真空ダクト
１０１６、１０１８ スプレーデバイス
１０２０、１０２２ ホース
１１００ ホース
１１０２ 第１の基部
１１０４ 第２の基部
１１０６ 第１の複数のブリッスル
１１０８ 第２の複数のブリッスル
１１０９ 第１の平面
１１１０ 第１の複数のチャネル
１１１２ 第２の複数のチャネル
１２００ モータシステム
１２０２ 第１の空圧モータ
１２０４ 第２の空圧モータ
１２０６ 第１の回転部材
１２０８ 第２の回転部材
１２１０ 第１の軸
１２１４ 第２の軸
１２１８ 第１のダクト
１２２０ 第２のダクト
１３００、１３０２ スプレーデバイス
１３０４ ホース
１４００、１４０２、１４０４ スプレーノズル
１５００ エンドエフェクタ
１５０２ プラットフォーム
１５０４ ロボットインターフェース
１５０５ 液体塗布システム
１５０６ 複数の洗浄素子
１５０８ 真空システム
１５１０ モータシステム
１５１４ ホース
１５１５ チャネル
１５１６ チャネル構造
１５１７ チャネル
１５１８ アプリケータ
１５２０ ブラシの第１の組
１５２２ ブラシの第２の組
１５２４ ブラシの第３の組
１５２５ 構造
１５２６、１５２８、１５３０ ブラシ
１５２７ 第１の平面
１５３１ 第２の平面
１５３２ ブラシ
１５３３ エアホース
１５３４ ブラシ
１５３５ 空圧モータ
１５３６ 複数の可撓性部材
１５３７ 間隙
１５３８ 真空ダクト
１７００、１７０２ ブラシ
１８００ ピボットフィーチャ
１８０２ スロット
１８０４ ピボット軸
１８０８、１８１２ 初期位置
１９００、１９０４ 次の位置
２０００、２００４ 次の位置
２１００ 物体
２１０２ 翼パネル
２１０４、２１０６ ストリンガー
２１０８ フランジ
２１１０ 第１の表面
２１１２ 第２の表面
２１１４ 第３の表面

Claims (9)

1. プラットフォームと、
   前記プラットフォームに関連付けられ、ロボットデバイスに取り付けられるように構成される、ロボットインターフェースであって、前記ロボットデバイスは前記プラットフォームを航空機構造に対する経路に沿って移動させるように構成される、ロボットインターフェースと、
   前記プラットフォームに関連付けられ、前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに前記航空機構造の第１の表面を液体を使用して洗浄するように構成される、洗浄素子の第１の組と、
   前記プラットフォームに関連付けられ、前記経路に沿って前記プラットフォームが移動されているときに前記第１の表面に対して実質的に垂直な前記航空機構造の第２の表面を前記液体を使用して洗浄するように構成される、洗浄素子の第２の組と、
   前記プラットフォームに関連付けられ、前記第１の表面と前記第２の表面とを乾燥させるように構成され、前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに前記第１の表面と前記第２の表面とから望ましくない材料を取り除くように構成される、真空システムと
   を含む装置であって、
   前記洗浄素子の第１の組が前記第１の表面に接触する間に前記洗浄素子の第２の組が前記第２の表面に接触するように構成され、前記第１の表面は翼パネルの表面であり、前記第２の表面は前記翼パネルに取り付けられるストリンガーの表面であり、
   前記装置が、前記航空機構造の第３の表面を洗浄するように構成される洗浄素子の第３の組をさらに含み、前記第３の表面は前記第２の表面に対して角度付けされており、前記航空機構造の前記第３の表面は、前記第２の表面に対して実質的に垂直であり、前記第１の表面に対向し、前記第２の表面に沿って前記第１の表面から離間されており、前記第３の表面は前記ストリンガーから伸びるフランジの表面である、装置。
2. 前記洗浄素子の第１の組はブラシの第１の組であり、前記洗浄素子の第２の組はブラシの第２の組である、請求項１に記載の装置。
3. 前記プラットフォームに関連付けられ、前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに、前記洗浄素子の第１の組及び前記洗浄素子の第２の組によってそれぞれ前記第１の表面及び前記第２の表面を洗浄する前に、前記第１の表面及び前記第２の表面上に前記液体を塗布するように構成される、液体塗布システムをさらに含む、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに、前記洗浄素子の第１の組における及び前記洗浄素子の第２の組における少なくとも１つの洗浄素子を、表面に沿って前方及び後方に複数回移動させるように構成される、モータシステムをさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記洗浄素子の第１の組は第１の複数のブラシであり、前記洗浄素子の第２の組は第２の複数のブラシである、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 航空機構造を洗浄する方法であって、
   ロボットデバイスを使用して、プラットフォームを航空機構造に対する経路に沿って移動させること、
   前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに、前記航空機構造の第１の表面を液体と洗浄素子の第１の組とを使用して洗浄すること、
   前記経路に沿って前記プラットフォームが移動されているときに、前記第１の表面に対して実質的に垂直な前記航空機構造の第２の表面を前記液体と洗浄素子の第２の組とを使用して洗浄すること、並びに、
   前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに、前記プラットフォームに関連付けられる真空システムを使用して、前記第１の表面及び前記第２の表面から望ましくない材料を取り除くこと
   を含み、
   前記ロボットデバイスを使用して、前記プラットフォームを前記航空機構造に対する前記経路に沿って移動させることは、前記洗浄素子の第１の組が前記第１の表面に接触する間に前記洗浄素子の第２の組が前記第２の表面に接触するように、前記プラットフォームを前記経路に沿って移動させることを含み、
   前記第１の表面は翼パネルの表面であり、前記第２の表面は前記翼パネルに取り付けられるストリンガーの表面であり、
   前記方法は、前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに、前記液体と洗浄素子の第３の組とを使用して前記航空機構造の第３の表面を洗浄することをさらに含み、前記第３の表面は前記第２の表面に対して角度付けされており、前記航空機構造の前記第３の表面は、前記第２の表面に対して実質的に垂直であり、前記第１の表面に対向し、前記第２の表面に沿って前記第１の表面から離間されており、前記第３の表面は前記ストリンガーから伸びるフランジの表面である、方法。
7. 前記航空機構造の前記第１の表面を洗浄することは、
   液体塗布システムを使用して前記第１の表面上に前記液体を塗布すること、及び、
   前記望ましくない材料を前記第１の表面から除去するために、前記洗浄素子の第１の組を使用して前記液体を前記第１の表面に入れ込むことを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記航空機構造の前記第２の表面を洗浄することは、
   液体塗布システムを使用して前記第２の表面上に前記液体を塗布すること、及び、
   前記望ましくない材料を前記第２の表面から除去するために、前記洗浄素子の第２の組を使用して前記液体を前記第２の表面に入れ込むことを含む、請求項６または７に記載の方法。
9. 前記プラットフォームが前記経路に沿って移動されているときに、前記望ましくない材料を、前記プラットフォームに関連付けられる前記真空システムを使用して前記第１の表面及び前記第２の表面から取り除くことは、
   前記第１の表面及び前記第２の表面を乾燥させて前記望ましくない材料を前記第１の表面及び前記第２の表面から取り除くために、前記第１の表面及び前記第２の表面に沿って複数の可撓性部材を移動させること、並びに、
   前記望ましくない材料を前記真空システムの真空ダクトへと移動させる、空気の流れを発生させることを含む、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
   

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