JP7027036B2 - 自己位置決めロボット - Google Patents

Description

本開示は概して製造に関し、詳細には、ロボットを使用して被加工物に機能を実行することに関する。より一層詳細には、本開示は、被加工物に機能を実行するために、移動表面上でのロボットの自己位置決めのための方法及び装置に関する。

製造において、ロボットは被加工物に機能を実行しうる。一部のロボットは、製造フロアに繋ぎとめられた多関節（ａｒｔｉｃｕｌａｔｅｄ）アームロボットでありうる。それ以外の一部のロボットは、移動システムを使用して、表面に沿って動きうる。ロボットが移動システムを使用して動く場合、このロボットは、ロボットの場所の経過を追いうる。機能は、被加工物上の所望の場所に、技術上の寸法公差の範囲内で、望ましく実行されうる。ロボットの場所を知ることは、被加工物上の機能の場所を制御するために重要でありうる。

ロボットが被加工物の上方で動く場合、ロボットの場所は、被加工物に印されたマーキングによって決定されうる。例えば、ロボットは、被加工物上の誘導経路を感知しうる。更に、ロボットは、目標指標に基づいて機能を実行しうる。目標指標は、ロボットが望ましく機能を実行しうる場所を標示しうる。

一部のロボットは、被加工物とは別個の移動表面に沿って動きうる。移動表面は、被加工物に対して動きうる。その結果として、移動表面は、誘導経路又は目標指標を有しないことがある。

移動表面に沿って動くロボットの場所は、最初に、任意の望ましい方法を使用して決定されうる。ロボットは次いで、オドメトリ（ｏｄｏｍｅｔｒｙ）を通じてその後の場所を推定しうる。オドメトリは、ロボットの場所の経時的な変化を推定するために、運動センサを含みうる。しかし、オドメトリは、推定される場所に誤差を取り込みうる。オドメトリによる誤差は、経時的に度合いを増しうる。この誤差により、所望の場所の寸法公差範囲から外れて、被加工物に機能が実行されることになりうる。したがって、上述の問題の少なくとも一部、並びに他の起こりうる問題を勘案している、方法及び装置を有することが望ましいだろう。

本開示の例示的な一実施形態は、移動表面上でのロボットの自己位置決めの方法を提供する。方法は、第１ロボットを、移動表面全体にわたり、かつ被加工物に対して移動させることを含んでよく、この移動表面は被加工物に対向している。方法は、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、第１ロボットの第１のいくつかのセンサを使用してセンサデータを生成してもよく、このセンサデータは移動表面の一部分の識別特性を表す。方法は、センサデータを使用して、移動表面上の第１ロボットの場所を決定してもよい。方法は更に、移動表面上の第１ロボットの場所を使用して、被加工物に対する第１ロボットの機能性構成要素の場所を決定しうる。

本開示の別の例示的な実施形態は、移動表面上でのロボットの自己位置決めの方法を提供する。方法は、第１のいくつかのセンサを用いて移動表面をスキャンして、表面データを生成することを含みうる。方法は更に、第１ロボットを、移動表面全体にわたり、かつ被加工物に対して移動させてよく、この第１ロボットは移動表面と被加工物との間に配置される。方法は、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、一定の時間間隔で、移動表面上の第１ロボットの場所を決定してもよい。第１ロボットの場所を決定することは、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、第１ロボットの第１のいくつかのセンサを使用してセンサデータを生成することを含んでよく、このセンサデータは移動表面の一部分の識別特性を表す。第１ロボットの場所を決定することは、センサデータを表面データと比較して、比較結果（ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ）を生成することと、この比較結果を使用して移動表面上の第１ロボットの場所を決定することとを、更に含みうる。方法は、移動表面上の第１ロボットの場所を使用して、被加工物に対する第１ロボットの機能性構成要素の場所も決定してよく、この機能性構成要素は、第１ロボットの、第１ロボットの第１のいくつかのセンサとは反対の側にある。

本開示の更なる例示的な実施形態は、装置を提供する。装置は、識別特性を有する移動表面と、移動表面に関連付けられた第１ロボットと、いくつかのセンサとを備えうる。いくつかのセンサは、第１ロボットに関連付けられてよく、移動表面に対向していることがある。

本開示の更に別の例示的な実施形態は、装置を提供する。装置は、被加工物と、移動表面の全体にわたり識別特性を有する移動表面と、プロセッサと、第１ロボットと、第１のいくつかのセンサとを備えうる。移動表面は被加工物に対向していることがある。プロセッサは、移動表面の識別特性を表す表面データを有しうる。第１ロボットは、移動表面に関連付けられ、かつ、移動表面と被加工物との間に配置されうる。第１のいくつかのセンサは、第１ロボットに関連付けられてよく、移動表面に対向していることがある。第１のいくつかのセンサは、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、センサデータを生成するよう構成されうる。センサデータは、移動表面の一部分の識別特性を表しうる。

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個別に実現可能であるか、又は、下記の説明及び図面を参照して更なる詳細が理解されうる、更に別の実施形態において組み合わされうる。

例示的な実施形態の特性と考えられる新規の特徴は、付随する特許請求の範囲に明記される。しかし、例示的な実施形態並びに好ましい使用モードと、それらの更なる目的及び特徴は、本開示の例示的な実施形態についての下記の詳細な説明を添付図面と併せて参照することによって、最もよく理解されよう。

例示的な一実施形態による航空機の図である。 例示的な一実施形態による製造環境のブロック図である。 例示的な一実施形態による製造環境の図である。 例示的な一実施形態による製造アセンブリの図である。 例示的な一実施形態による製造アセンブリの図である。 例示的な一実施形態による移動表面の一部分の拡大図である。 例示的な一実施形態によるロボットの図である。 例示的な一実施形態による、移動表面上でのロボットの自己位置決めのプロセスのフロー図である。 例示的な一実施形態による、移動表面上でのロボットの自己位置決めのプロセスのフロー図である。 例示的な一実施形態による、ブロック図の形態のデータ処理システムの図である。 例示的な一実施形態よる航空機の製造及び保守方法のブロック図である。 例示的な一実施形態が実装されうる航空機のブロック図である。

ここで図面（特に図１）を参照するに、例示的な一実施形態による航空機の図が示されている。この具体例では、航空機１００は、機体１０６に取り付けられた翼１０２及び翼１０４を有する。航空機１００は、翼１０２に取り付けられたエンジン１０８と、翼１０４に取り付けられたエンジン１１０とを含む。

機体１０６は尾部１１２を有する。水平安定板１１４、水平安定板１１６、及び垂直安定板１１８は、機体１０６の尾部１１２に取り付けられる。

航空機１００は、例示的な一実施形態により製造されうる構成要素を有する航空機の一例である。例えば、航空機１００の翼１０２、翼１０４、又は機体１０６のうちの少なくとも１つの製造又は整備を実行するロボットは、自己位置決めを行いうる。

航空機１００のこの図は、種々の例示的な実施形態が実装されうる１つの環境を示すために提供されている。図１の航空機１００の図は、種々の例示的な実施形態が実装されうる様態に関する、構造上の限定を示唆することを意図するものではない。例えば、航空機１００は民間旅客機として示されている。種々の例示的な実施形態は、私有旅客機、軍用機、回転翼航空機、及び他の好適な種類の航空機などの、他の種類の航空機にも応用されうる。例えば、航空機１２００のブロック図を、下記で説明する図１２に示す。

例示的な一実施形態についての具体例を航空機に関して説明しているが、この例示的な実施形態は、他の種類のプラットフォームにも応用されうる。プラットフォームは、例えば、移動式プラットフォーム、固定式プラットフォーム、陸上構造物、水中水上構造物、又は宇宙構造物でありうる。より具体的には、プラットフォームは、水上艦、戦車、人員運搬車、列車、宇宙船、宇宙ステーション、衛星、潜水艦、自動車、発電所、橋、ダム、家屋、製造施設、建造物、又は他の好適な種類のプラットフォームでありうる。

ここで図２を参照するに、例示的な一実施形態による製造環境のブロック図が示されている。製造環境２００は、被加工物２０２に複数の製造機能を実行するために使用されうる。被加工物２０２は、任意の望ましい製品、又は製品の構成要素を含みうる。一部の具体例では、被加工物２０２は、翼１０２、翼１０４、又は機体１０６といった、図１の航空機１００の一部分でありうる。一部の具体例では、被加工物２０２は、操縦翼面（図示せず）、ドア（図示せず）、又は他の任意の望ましい構成要素といった、航空機１００の別の構成要素でありうる。製造環境２００は、被加工物２０２と、製造アセンブリ２０４と、コントローラ２０６とを含みうる。

製造アセンブリ２０４は、複数の機能性ロボット２１０を使用して、被加工物２０２にいくつかの機能２０８を実行しうる。一部の具体例では、複数の機能性ロボット２１０の各機能性構成要素は、いくつかの機能２０８のうちの対応する単一の機能を実行するよう構成されうる。

複数の機能性ロボット２１０は、第１ロボット２１２と第２ロボット２１４とを含みうる。第１ロボット２１２は、いくつかの機能２０８のうちの一機能を実行するために、機能性構成要素２１６を有しうる。一部の具体例では、機能性構成要素２１６はエンドエフェクタと称されうる。第２ロボット２１４は、いくつかの機能２０８のうちの一機能を実行するために、機能性構成要素２１８を有しうる。一部の具体例では、機能性構成要素２１８はエンドエフェクタと称されうる。一部の具体例では、第１ロボット２１２と第２ロボット２１４は、同じ機能を実行しうる。他の一部の具体例では、第１ロボット２１２と第２ロボット２１４は、異なる機能を実行しうる。一例においては、第１ロボット２１２が被加工物２０２に穴（図示せず）を穿孔しうる一方、第２ロボット２１４は、被加工物２０２の別の穴（図示せず）を検査しうる。別の具体例では、第１ロボット２１２が密封剤（図示せず）を塗布しうる一方、第２ロボット２１４はファスナ（図示せず）を設置しうる。

第１ロボット２１２は、移動システム２１９と、ペデスタル２２０と、いくつかのセンサ２２１と、プロセッサ２２２とを更に含みうる。第１ロボット２１２は、移動システム２１９を使用して、移動表面２２４に沿って移動しうる。移動システム２１９は、ソーヤモータ（ｓａｗｙｅｒ ｍｏｔｏｒ）、磁気システム、ホイールシステム、軌道システム、又は他の何らかの望ましい運動システムのうちの、少なくとも１つの形態をとりうる。

本書において、「～のうちの少なくとも１つ（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ）」という表現は、列挙されたアイテムと共に使用される場合、列挙されたアイテムのうちの一又は複数の種々の組み合わせが使用可能であり、かつ、列挙された各アイテムのうちの一つだけがあればよいということを意味する。換言すると、「～のうちの少なくとも１つ」は、アイテムの任意の組み合わせ及び任意の数のアイテムが、列挙された中から使用されうることを意味するが、列挙されたアイテムの全てが必要な訳ではない。アイテムとは、特定の対象物、物品、又はカテゴリでありうる。

例えば、「アイテムＡ、アイテムＢ、又はアイテムＣのうちの少なくとも１つ」は、アイテムＡ、アイテムＡとアイテムＢ、又はアイテムＢを含みうるが、それらに限定される訳ではない。この例は、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣ」、又は「アイテムＢ及びアイテムＣ」も含みうる。当然ながら、これらのアイテムの任意の組み合わせが存在しうる。他の例では、「～のうちの少なくとも１つ」は、例えば、２つのアイテムＡ、１つのアイテムＢ、１０個のアイテムＣ、４つのアイテムＢと７つのアイテムＣ、又は、他の好適な組み合わせでありうるが、それらに限定される訳ではない。

移動システム２１９は、ペデスタル２２０に接続されうる。ペデスタル２２０は、任意の望ましい形状でありうる。一部の具体例では、ペデスタル２２０はプレートでありうる。ペデスタル２２０は、望ましくは、その形状を保持するために剛性でありうる。

本書において、第２構成要素に「接続され（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ）」た第１構成要素とは、第１構成要素が第２構成要素に、直接的又は間接的に接続されうることを意味する。換言すると、追加の構成要素が、第１構成要素と第２構成要素との間に存在しうる。これら２つの構成要素の間に一又は複数の追加の構成要素が存在する場合、第１構成要素は第２構成要素に間接的に接続されていると見なされる。第１構成要素が第２構成要素に直接的に接続されている場合、これら２つの構成要素の間に追加の構成要素は存在しない。

いくつかのセンサ２２１は、第１ロボット２１２の任意の望ましい部分に関連付けられうる。例えば、いくつかのセンサ２２１は、ペデスタル２２０の、移動システム２１９と同じ側に接続されうる。別の例では、いくつかのセンサ２２１は、第１ロボット２１２の追加の構成要素に接続されうる。また別の例では、いくつかのセンサ２２１は、ペデスタル２２０の移動システム２１９に接続された側に対して垂直な面に、接続されうる。

いくつかのセンサ２２１は、任意の望ましい種類のセンサでありうる。例えば、いくつかのセンサ２２１は、いくつかのカメラ２２６、又はいくつかのレーザスキャナ２２７でありうる。いくつかのセンサ２２１は、第１ロボット２１２が移動表面２２４全体にわたって動くにつれて、センサデータ２２８を生成しうる。センサデータ２２８は、移動表面２２４の部分２３０の識別特性２２９を表しうる。センサデータ２２８によって表される移動表面２２４の部分２３０は、移動表面２２４の、第１ロボット２１２が上方に配置されている部分でありうる。プロセッサ２２２は、センサデータ２２８を解析して、移動表面２２４上の第１ロボット２１２の場所２３１を決定しうる。

第２ロボット２１４は、移動システム２３２と、ペデスタル２３３と、いくつかのセンサ２３４と、プロセッサ２３５とを更に含みうる。第２ロボット２１４は、移動システム２３２を使用して、移動表面２２４に沿って移動しうる。移動システム２３２は、ソーヤモータ、磁気システム、ホイールシステム、軌道システム、又は他の何らかの望ましい運動システムのうちの、少なくとも１つの形態をとりうる。

移動システム２３２は、ペデスタル２３３に接続されうる。ペデスタル２３３は、任意の望ましい形状でありうる。一部の具体例では、ペデスタル２３３はプレートでありうる。ペデスタル２３３は、望ましくは、その形状を保持するために剛性でありうる。

いくつかのセンサ２３４は、第２ロボット２１４の任意の望ましい部分に関連付けられうる。例えば、いくつかのセンサ２３４は、ペデスタル２３３の、移動システム２３２と同じ側に接続されうる。別の例では、いくつかのセンサ２３４は、第２ロボット２１４の追加の構成要素に接続されうる。また別の例では、いくつかのセンサ２３４は、ペデスタル２３３の移動システム２３２に接続された側に対して垂直な面に、接続されうる。

いくつかのセンサ２３４は、任意の望ましい種類のセンサでありうる。例えば、いくつかのセンサ２３４は、いくつかのカメラ２３６、又はいくつかのレーザスキャナ２３７でありうる。いくつかのセンサ２３４は、第１ロボット２１２が移動表面２２４全体にわたって動くにつれて、センサデータ２３８を生成しうる。センサデータ２３８は、移動表面２２４の部分２３９の識別特性２２９を表しうる。センサデータ２３８によって表される移動表面２２４の部分２３９は、移動表面２２４の、第２ロボット２１４が上方に配置されている部分でありうる。プロセッサ２３５は、センサデータ２３８を解析して、移動表面２２４上の第２ロボット２１４の場所２４０を決定しうる。

移動表面２２４は、識別特性２２９を有しうる。識別特性２２９は、製造上の特性２４１、又は自然発生的な特性２４２でありうる。

自然発生的な特性２４２は、ベース２４４を形成する材料２４３の種類により発生しうる。一部の具体例では、自然発生的な特性２４２は、ベース２４４を形成する材料２４３の処理により発生しうる。例えば、材料２４３からベースを形成するための加熱又は冷却が、結果として得られる移動表面２２４の識別特性２２９を変化させうる。

自然発生的な特性２４２の一例は、粒子２４５でありうる。粒子２４５は、材料２４３の種類か材料２４３の処理の少なくとも一方により、発生しうる。移動表面２２４の粒子２４５は、大きく拡大すると視認可能でありうる。例えば、粒子２４５は、顕微鏡センサを使用して視認されうる。

製造上の特性２４１は、移動表面２２４を変化させることを意図した技法によって形成されうる。製造上の特性２４１は、任意の望ましい技法を使用して形成されうる。例えば、製造上の特性２４１は、エッチング２４６、ブラスト（ｂｌａｓｔｉｎｇ）２４７、サンディング（ｓａｎｄｉｎｇ）２４８、塗装２４９のうちの１つを使用して形成されうる。

製造上の特性２４１は、任意の望ましい形態をとりうる。例えば、製造上の特性２４１は、パターン２５０、テクスチャ２５１、又は他の任意の望ましい種類の特性から、選択されうる。

識別特性２２９を使用して、移動表面２２４に沿って移動する複数の機能性ロボット２１０の各々に対応する絶対位置が、決定されうる。例えば、識別特性２２９は、移動表面２２４の各部分を一意的に識別するに十分でありうる。

場所２３１は、移動表面２２４上の第１ロボット２１２の絶対位置である。第１ロボット２１２の場所２３１を決定した後、被加工物２０２に対する第１ロボットの場所２５２が決定されうる。場所２５２は、第１ロボット２１２が機能を実行する、被加工物２０２上の場所でありうる。場所２５２は、場所２３１、機能性構成要素２１６の位置２５３、及び、被加工物２０２に対するベース２４４の場所２５４のうちの少なくとも１つを使用して、決定されうる。機能性構成要素２１６の位置２５３、移動表面２２４上の第１ロボット２１２の場所２３１、又は、被加工物２０２に対するベース２４４の場所２５４のうちの少なくとも１つは、変化しうる。例えば、位置２５３は、機能性構成要素２１６を、第１ロボット２１２の他の構成要素に対して伸長させるか、操作するか、又は移動させることによって、変化しうる。場所２５２は、場所２３１が決定されるのと同じ頻度で決定されうる。

場所２４０は、移動表面２２４上の第２ロボット２１４の絶対位置である。第２ロボット２１４の場所２４０を決定した後、被加工物２０２に対する第２ロボット２１４の場所２５５が決定されうる。場所２５５は、第２ロボット２１４が機能を実行する、被加工物２０２上の場所でありうる。場所２５５は、場所２４０、機能性構成要素２１８の位置２５６、及び、被加工物２０２に対するベース２４４の場所２５４のうちの少なくとも１つを使用して、決定されうる。機能性構成要素２１８の位置２５６、移動表面２２４上の第２ロボット２１４の場所２４０、又は、被加工物２０２に対するベース２４４の場所２５４のうちの少なくとも１つは、変化しうる。例えば、位置２５６は、機能性構成要素２１８を、第２ロボット２１４の他の構成要素に対して伸長させるか、操作するか、又は移動させることによって、変化しうる。場所２５５は、場所２４０が決定されるのと同じ頻度で決定されうる。

位置決めシステム２５７は、移動表面２２４上の第１ロボット２１２又は第２ロボット２１４の絶対位置の決定に役立ちうる。位置決めシステム２５７は、いくつかのセンサ２５８と、データベース２５９と、プロセッサ２６０とを含みうる。

複数の機能性ロボット２１０が移動表面２２４全体にわたって動くのに先立って、いくつかのセンサ２５８は、移動表面２２４をスキャンして、表面データ２６１を生成しうる。いくつかのセンサ２５８は、移動表面２２４の全体をスキャンしうる。いくつかのセンサは、いくつかのカメラ２６２、又はいくつかのレーザスキャナ２６３の形態をとりうる。

表面データ２６１は、移動表面２２４の識別特性２２９を表しうる。表面データ２６１は、任意の望ましい形態でデータベース２５９内に保持されうる。一具体例では、表面データ２６１は、画像２６４としてデータベース２５９内に保存されうる。別の具体例では、表面データ２６１は、ベクトル図２６６としてデータベース２５９内に保存されうる。表面データ２６１は、移動表面２２４の全体についての情報を含みうる。対照的に、センサデータ２２８及びセンサデータ２３８は、移動表面２２４の一部分についての情報しか含まない。

一部の具体例では、位置決めシステム２５７のプロセッサ２６０は、センサデータ２２８を表面データ２６１の少なくとも１つのサブセットと比較して、比較結果２６８を生成しうる。例えば、プロセッサ２６０は、センサデータ２２８を、第１ロボット２１２の以前の場所に基づいて選択された、表面データ２６１の一サブセットと比較しうる。センサデータ２２８を表面データ２６１の一サブセットとだけ比較することによって、センサデータ２２８を表面データ２６１の全てと比較するよりも、比較結果２６８を生成するための時間が短縮されうる。

比較結果２６８は位置決めシステム２５７のプロセッサ２６０内に示されるが、一部の具体例では、プロセッサ２２２が比較結果２６８を生成しうる。上記の具体例では、位置決めシステム２５７は、表面データ２６１の全て又は一部を、解析のために、第１ロボット２１２のプロセッサ２２２に送信しうる。

一部の具体例では、位置決めシステム２５７のプロセッサ２６０は、センサデータ２３８を表面データ２６１の少なくとも１つのサブセットと比較して、比較結果２６８を生成しうる。例えば、プロセッサ２６０は、センサデータ２３８を、第２ロボット２１４の以前の場所に基づいて選択された、表面データ２６１の一サブセットと比較しうる。センサデータ２３８を表面データ２６１の一サブセットとだけ比較することによって、センサデータ２３８を表面データ２６１の全てと比較するよりも、比較結果２６８を生成するための時間が短縮されうる。

比較結果２６８は位置決めシステム２５７のプロセッサ２６０内に示されるが、一部の具体例では、プロセッサ２３５が比較結果２６８を生成しうる。上記の具体例では、位置決めシステム２５７は、表面データ２６１の全て又は一部を、解析のために、第２ロボット２１４のプロセッサ２３５に送信しうる。

第１ロボット２１２と第２ロボット２１４の両方が、製造アセンブリ２０４のベース２４４の移動表面２２４に沿って移動しうる。一部の具体例では、ベース２４４は平面体２７０でありうる。一部の具体例では、ベース２４４は湾曲体２７２でありうる。ベース２４４が湾曲体２７２である場合、ベース２４４は一定の曲率を有しうる。一定の曲率を有することによって、ベース２４４は、ソーヤモータ又は磁気システムと共に使用されうる。一定の曲率を有する表面は、平らな表面を含みうる。一部の具体例では、図１の航空機１００の機体１０６の一定の曲率を有する部分を製造するためにベース２４４が使用されうるように、ベース２４４は一定の曲率を有しうる。他の具体例では、ベース２４４は、被加工物２０２を補完する、入り組んだ輪郭を有しうる。例えば、ベース２４４は、図１の航空機１００の翼１０２か翼１０４の少なくとも一方を補完する、入り組んだ輪郭を有しうる。

複数の機能性ロボット２１０の各々は、複数の機能性ロボット２１０のうちのそれ以外の各ロボットとは関係なく、複数の対応する移動システムを使用して、移動表面２２４上で移動しうる。ベース２４４の形状は、移動システム２１９及び移動システム２３２に使用可能な器材の種類に影響を与えうる。

製造アセンブリ２０４は、移動アセンブリ２７４も含みうる。移動アセンブリ２７４は、被加工物２０２に対してベース２４４を移動させうる。被加工物２０２に対してベース２４４を移動させることによって、移動アセンブリ２７４は、被加工物２０２に対して、複数の機能性ロボット２１０も移動させうる。移動アセンブリ２７４は、任意の望ましい数の移動システムを含みうる。移動アセンブリ２７４は、第１移動システム２７６と、第２移動システム２７８とを含みうる。一部の具体例では、移動アセンブリ２７４は、１つの移動アセンブリしか含まないことがある。一部の具体例では、移動アセンブリ２７４は、２を上回る数の移動システムを有しうる。移動アセンブリ２７４は、いくつかのマニピュレータ、いくつかのロボット、いくつかのクレーン、いくつかのクローラ（ｃｒａｗｌｅｒ）、又は他の任意の望ましい種類の移動システムのうちの、少なくとも１つの形態をとりうる。

移動表面２２４上で移動する複数の機能性ロボット２１０は、被加工物２０２に対するマイクロ移動（ｍｉｃｒｏ ｍｏｖｅｍｅｎｔ）を有しうる。移動アセンブリ２７４を使用してベース２４４を移動させることによって、被加工物２０２に対して複数の機能性ロボット２１０を移動させることは、被加工物２０２に対するマクロ移動（ｍａｃｒｏ ｍｏｖｅｍｅｎｔ）を含みうる。

複数の機能性ロボット２１０がいくつかの機能２０８を実行している時に、ベース２４４は、被加工物２０２に対して静止している。したがって、被加工物２０２に対するベース２４４の位置は、複数の機能性ロボット２１０を使用していくつかの機能２０８が実行される前に、既知でありうる。被加工物２０２に対するベース２４４の位置は、計測システムを使用して決定されうる。

製造アセンブリ２０４は、第１領域２７９においていくつかの機能２０８を実行するために使用されうる。移動アセンブリ２７４は、複数の機能性ロボット２１０が第１領域２７９にアクセスしうるように、被加工物２０２に対してベース２４４を移動させうる。ベース２４４が第１領域２７９に関連して配置されている場合、複数の機能性ロボット２１０は第２領域２８０にアクセス可能ではないことがある一部の具体例では、ベース２４４は、複数の機能性ロボット２１０が第２領域２８０の中でいくつかの機能を実行しうるように、第２領域２８０に関連して移動しうる。

コントローラ２０６は、機能性構成要素２１６か機能性構成要素２１８の少なくとも一方を使用して、被加工物２０２にいくつかの機能２０８を実行するよう構成されうる。コントーラ２０６は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせで実装されうる。ソフトウェアを使用する場合、コントーラ２０６によって実施される動作は、プロセッサユニット上で実行されるよう構成されたプログラムコードに実装されうる。ファームウェアを使用する場合、コントーラ２０６によって実施される動作は、プログラムコード及びデータに実装され、かつ永続メモリに保存されて、プロセッサユニット上で実行されうる。ハードウェアが採用される場合、このハードウェアはコントーラ２０６の動作を実行するよう動作する、回路を含みうる。

コントローラ２０６は、複数の機能性ロボット２１０のうちの少なくとも１つのロボットと通信しうる。コントローラ２０６は、第１ロボット２１２によるいくつかの機能２０８を命令又は制御しうる。コントローラ２０６は、第２ロボット２１４によるいくつかの機能２０８を命令又は制御しうる。

一部の具体例では、コントローラ２０６は、有線接続２８２を使用して、複数の機能性ロボット２１０のうちの少なくとも１つのロボットと通信しうる。一部の具体例では、コントローラ２０６は、無線接続２８４を使用して、複数の機能性ロボット２１０のうちの少なくとも１つのロボットと通信しうる。一部の具体例では、複数の機能性ロボット２１０の各々が無線式でありうるように、複数の機能性ロボット２１０の各々は、対応する無線通信デバイス及び対応するバッテリに関連付けられうる。

複数の機能性ロボット２１０の各々の互いに対する場所は、いくつかの機能２０８の時に重要でありうる。更に、被加工物２０２に対して複数の機能性ロボット２１０を適切に位置決めすることが、極めて重要でありうる。例えば、穿孔、検査、複合テープの載置、封止、又は他のいかなる望ましい機能も、高次の精度を要しうる。コントローラ２０６は、複数の機能性ロボット２１０のうちの少なくとも１つのロボットを、追跡、制御、又は位置決めするために、他のシステム又は構成要素と通信しうる。例えば、コントローラ２０６は、位置決めシステム２５７と通信しうる。一部の具体例では、コントローラ２０６は、別のリアルタイム位置決めシステムと通信しうる。このリアルタイム位置決めシステムは、任意の望ましい技術を使用しうる。例えば、リアルタイム位置決めシステムは、無線識別（ＲＦＩＤ）、光センサ、音響センサ、又は他の任意の望ましい種類の位置決め技術を使用しうる。一部の例では、リアルタイム位置決めシステムは、全地球測位システム（ＧＰＳ）の形態でありうる。

被加工物２０２に対する機能性構成要素２１６の場所２５２は、被加工物２０２に対するベース２４４の場所２５４、移動表面２２４上の第１ロボット２１２の場所２３１、製造環境２００内の被加工物２０２の場所、及び被加工物２０２の形状２８６のうちの、少なくとも１つに依拠しうる。一部の具体例では、被加工物２０２の形状２８６は、被加工物２０２にいくつかの機能２０８を実行する前に既知でありうる。例えば、形状２８６は、被加工物２０２のために設計された形状でありうる。

一部の具体例では、形状２８６は変化しうる。例えば、複数の機能性ロボット２１０の一部は、複合テープ（図示せず）を載置しうる。複合テープ（図示せず）が被加工物２０２上に載置中である場合に、形状２８６の変化は、複合テープの載置の進捗の追跡によって、追跡されうる。形状２８６の変化は、被加工物２０２に対する、複数の機能性ロボット２１０のうちの一ロボットの場所を決定する際に、勘案されうる。例えば、形状２８６の変化は、場所２５２又は場所２５５の決定に使用されうる。

別の例としては、被加工物２０２の材料２８８は、製造環境２００における温度変化により膨張又は収縮しうる。材料２８８の膨張又は収縮は、被加工物２０２の形状２８６を変化させうる。形状２８６の変化は、いくつかの機能２０８の場所に影響を与えうる。例えば、被加工物２０２に対する機能性構成要素２１６の位置は、予想された位置とは異なりうる。温度変化による形状２８６の変化の追跡は、望ましくないほどに困難でありうる。

一部の具体例では、ベース２４４の材料２４３と被加工物２０２の材料２８８とは同じでありうる。材料２４３と材料２８８が同じである場合、製造環境２００における温度変化により、ベース２４４も膨張又は収縮しうる。材料２４３と材料２８８が同じである場合、ベース２４４と被加工物２０２は、類似の膨張度又は収縮度を有しうる。ベース２４４と被加工物２０２が類似の膨張度及び収縮度を有することによって、機能性構成要素２１６及び機能性構成要素２１８の位置が被加工物２０２に対して所望の精度範囲内に保たれうるので、いくつかの機能２０８は許容可能な寸法公差内に収まる。

図２の製造環境２００の図は、例示的な一実施形態が実装されうる様態への物理的な又は構造上の限定を示唆することを意図するものではない。図示した構成要素に加えて、又はそれらに代えて、他の構成要素が使用されうる。一部の構成要素は不要になりうる。また、一部の機能性構成要素を図示するためにブロックが提示されている。例示的な一実施形態において実装される場合、上記のブロックのうちの一又は複数は、異なるブロックと統合され、別々のブロックに分割され、又は、統合されて分割されうる。

例えば、第２製造アセンブリ（図示せず）は、被加工物２０２に機能を実行しうる、対応する複数の機能性ロボット（図示せず）を有しうる。第２製造アセンブリ（図示せず）は、第２製造アセンブリの複数の機能性ロボット（図示せず）が、被加工物２０２の、製造アセンブリ２０４の複数の機能性ロボット２１０とは異なる領域に機能を実行しうるように、被加工物２０２に対して配置されうる。

別の例としては、複数の機能性ロボット２１０のうちの少なくとも１つのロボットは、図２には示していない追加の構成要素を含みうる。例えば、第１ロボット２１２か第２ロボット２１４の少なくとも一方は、配置システム（図示せず）を含みうる。配置システム（図示せず）は、被加工物２０２に対して、機能性構成要素２１６又は機能性構成要素２１８を移動させうる。

配置システム（図示せず）は、任意の望ましい形態をとりうる。一部の具体例では、配置システム（図示せず）は、六脚プラットフォームでありうる。六脚プラットフォーム（図示せず）は、６個のアクチュエータを含みうるパラレルロボットの一種でありうる。他の具体例では、配置システム（図示せず）は、直列積層型（ｓｅｒｉａｌ ｓｔａｃｋｅｄ）システムでありうる。直列積層型システム（図示せず）は、複数の積み重なったアクチュエータであって、各々が異なる方向に移動するよう構成されたアクチュエータを含みうる。

ここで図３を参照するに、例示的な一実施形態による製造環境の図が示されている。製造環境３００は、図２にブロック形式で示した製造環境２００の物理的な実行形態でありうる。製造環境３００は、翼１０２又は翼１０４といった図１の航空機１００の構成要素に製造機能が実行されうる環境の、一例でありうる。

製造環境３００は、被加工物３０２と、製造アセンブリ３０４と、製造アセンブリ３０６とを含みうる。被加工物３０２は、翼１０２を航空機１００に取り付ける前の、図１の翼１０２の一例でありうる。製造アセンブリ３０４は、移動システム３０８と、移動システム３１０と、ベース３１２とを含みうる。被加工物３０２は、実質的に平面として図示されている。その結果として、ベース３１２も実質的に平面である。ベース３１２は、被加工物３０２の形状を補完する、実質的に一定の曲率を有しうる。その結果として、被加工物３０２が湾曲していれば、ベース３１２も湾曲していることがある。

ベース３１２は、被加工物３０２の第１領域３１３に関連して配置されうる。移動システム３０８及び移動システム３１０は、被加工物３０２の所望の領域に関連して、ベース３１２を移動させて、ベース３１２を配置しうる。製造アセンブリ３０６は、移動システム３１４と、移動システム３１６と、ベース３１８とを含みうる。ベース３１８は、被加工物３０２の第２領域３２０に関連して配置されうる。移動システム３１４及び移動システム３１６は、被加工物３０２の所望の領域に関連して、ベース３１８を移動させて、ベース３１８を配置しうる。

複数の機能性ロボット３２２は、ベース３１２に関連付けられる。複数の機能性ロボット３２４は、ベース３１８に関連付けられる。図示しているように、ベース３１２及びベース３１８は、複数の機能性ロボット３２２及び複数の機能性ロボット３２４が被加工物３０２に作用しうるように、被加工物３０２に対向している。

図３の製造環境３００は、例示的な一実施形態が実装されうる様態への物理的な又は構造上の限定を示唆することを意図するものではない。図示した構成要素に加えて、又はそれらに代えて、他の構成要素が使用されうる。一部の構成要素は不要になりうる。例えば、製造アセンブリ３０４の移動システム３０８及び移動システム３１０の代わりに、いくつかの代替的な移動システムが存在しうる。例えば、製造アセンブリ３０４は、代わりに単一のロボット式アームを有しうる。別の例としては、製造アセンブリ３０４はクレーンを含みうる。

ここで図４を参照するに、例示的な一実施形態による製造アセンブリの図が示されている。製造アセンブリ４００は、図２にブロック形式で示した製造アセンブリ２０４の物理的な実行形態でありうる。製造アセンブリ４００は、図３の製造アセンブリ３０４又は製造アセンブリ３０６の図でありうる。

製造アセンブリ４００は、移動システム４０２と、移動システム４０４と、ベース４０６と、複数のロボット４０８とを含みうる。移動システム４０２及び移動システム４０４は、少なくとも１つの方向に、ベース４０６及び複数のロボット４０８を移動させうる。移動システム４０２が図２の第１移動システム２７６の物理的な実行形態でありうる一方、移動システム４０４は、図２の第２移動システム２７８の物理的な実行形態でありうる。複数のロボット４０８が図２の複数の機能性ロボット２１０の物理的な実行形態でありうる一方、ベース４０６は、図２のベース２４４の物理的な実行形態でありうる。複数のロボット４０８は、ベース４０６に対して移動しうる。

ここで図５を参照するに、例示的な一実施形態による製造アセンブリの図が示されている。５００の図は、移動システム４０２及び移動システム４０４を移動させた後の、製造アセンブリ４００の図でありうる。５００の図は、移動システム４０２、移動システム４０４、及びベース４０６の各々が横を向いている、製造アセンブリ４００の図でありうる。

図４のように配置された製造アセンブリ４００は、水平な被加工物に作用しうる。例えば、図４に示しているような製造アセンブリ４００は、地面に実質的に平行な表面に作用しうる。５００の図のように配置された製造アセンブリ４００は、垂直な被加工物に作用させるために使用されうる。例えば、図５に示しているような製造アセンブリ４００は、地面に実質的に垂直な表面に作用するために使用されうる。ベース４０６は、地面に対して任意の角度に保持されることも可能である。更に、２つの移動システムが図示されているが、ベース４０６は、任意の数の移動システムによって保持され、移動することも可能である。

５００の図で視認できるように、複数のロボット４０８の各々は、互いに関係なく移動しうる。例えば、ロボット５０２は、ベース４０６に対する任意の方向に、例えばロボット５０４の周囲を、又はロボット５０４の反対側へと、移動しうる。ロボット５０２及びロボット５０４は協調移動しうるので、衝突が回避される。上記の協調移動は、複数のロボットが同時に作用することを可能にし、生産速度を、単一のロボットの生産速度を凌駕して向上させうる。しかし、ロボット５０２及びロボット５０４は、他方の運動とは関係ない、任意の望ましい方向に移動しうる。

５００の図では、移動表面５０６が視認可能である。移動表面５０６は、識別特性（図示せず）を有しうる。ロボット５０２及びロボット５０４は、識別特性（図示せず）を使用して、移動表面５０６上で自己位置決めを行いうる。例えば、ロボット５０２及びロボット５０４は、対応するセンサ（図示せず）に関連付けられうる。この対応するセンサは、移動表面５０６に対向していることがある。対応するセンサは、ロボット５０２及びロボット５０４が移動表面５０６全体にわたって動くにつれて、センサデータ５０２を生成しうる。

センサデータは、移動表面５０６の一部分の識別特性を表しうる。具体的には、ロボット５０２に関連付けられたいくつかのセンサが、移動表面５０６のロボット５０２の下方の部分５０８の識別特性を表すセンサデータを、生成しうる。別の例としては、ロボット５０４に関連付けられたいくつかのセンサが、移動表面５０６のロボット５０４の下方の部分５１０の識別特性を表すセンサデータを、生成しうる。

ロボット５０２及びロボット５０４は、いくつかのコントローラ（図示せず）からの指令に基づいて移動しうる。いくつかのコントローラ（図示せず）は、ロボット５０２及びロボット５０４に物理的に関連付けられうるか、又は、ロボット５０２及びロボット５０４の外部にありうる。いくつかのコントローラによって送信された指令は、ベース４０６の形状、機能が果たされる被加工物（図示せず）の形状、及び、被加工物（図示せず）に対するベース４０６の場所を、勘案しうる。

一部の具体例では、所望の機能はプログラムに保存されうる。プログラムは、ベース４０６の形状を勘案しうる。

ここで図６を参照するに、例示的な一実施形態による、移動表面の一部分の拡大図が示されている。６００の図は、図２の移動表面２２４の一部分の図でありうる。６００の図は、図５の移動表面５０６の一部分の図でありうる。

６００の図は、識別特性６０１を示している。識別特性６０１は、粒子６０２を含みうる。粒子６０２は、移動表面６０６の自然発生的な特性６０４の例でありうる。粒子６０２は、移動表面６０６の形成中に自然に形成されうる。粒子６０２は、加熱温度、加熱時間、冷却時間、又は他の任意の望ましい形成パラメータのうちの少なくとも１つによる、影響を受けうる。

粒子６０２のサイズ、形状、又は色のうちの少なくとも１つにより、移動表面６０６の部分６０８は一意的に識別されうる。６００の図は、移動表面６０６の他のいずれの部分の見え方とも異なりうる。

識別特性６０１を粒子６０２として図示しているが、識別特性６０１は、任意の望ましい形態をとりうる。一部の代替例では、識別特性６０１は、表面テクスチャ又はパターンを含みうる。識別特性６０１が表面テクスチャである場合、この表面テクスチャは、エッチング、バフ研磨（ｂｕｆｆｉｎｇ）サンディング、又はブラストなどの、機械的又は化学的なプロセスを使用して形成されうる。識別特性６０１がパターンである場合、このパターンは、任意の望ましい方法を使用して形成されうる。例えば、パターンは、表面を塗装することによって形成されうる。

ロボット（図示せず）は、いくつかのコントローラ（図示せず）からの指令に基づいて移動しうる。いくつかのコントローラによって送信された指令は、識別特性６０１を勘案しうる。一部の具体例では、所望の機能はプログラムに保存されうる。プログラムは、識別特性６０１に基づくロボットの場所に基づいて、機能を識別しうる。被加工物（図示せず）に対する所望の機能をベース（図示せず）の識別特性６０１に直接つなげるために、被加工物に対するベースの場所が使用されうる。

ここで図７を参照するに、例示的な一実施形態による、ロボットの図が示されている。ロボット７００は、図２の複数の機能性ロボット２１０のうちの１つの物理的な実行形態でありうる。例えば、ロボット７００は、図２の第１ロボット２１２の物理的な実行形態でありうる。

ロボット７００は、移動システム７０２と、ペデスタル７０４と、配置システム７０６と、機能性構成要素７０８とを含みうる。図示しているように、配置システム７０６は、直列積層型システム７１０の形態をとりうる。

ロボット７００は、いくつかのセンサ（図示せず）に関連付けられうる。いくつかのセンサ（図示せず）は、ペデスタル７０４に関連付けられうる。例えば、いくつかのセンサ（図示せず）は、ペデスタル７０４の側部７１２又は側部７０４に関連付けられうる。一部の具体例では、いくつかのセンサ（図示せず）は、移動システム７０２に接続されたペデスタル７０２の面７１６に関連付けられうる。

いくつかのセンサ（図示せず）は、このいくつかのセンサ（図示せず）が移動表面（図示せず）に対向しているように示されうる。移動システム７０２は、ロボット７００が移動表面（図示せず）に沿って動きうるように、移動表面（図示せず）に接触しうる。

一部の具体例では、ロボット７００は、コントローラ（図示せず）も有しうる。他の具体例では、ロボット７００が、図２のコントローラ２０６などのロボット７００の外部のコントローラ（図示せず）と通信することを可能にするために、ロボット７００は、無線通信デバイス（図示せず）を有しうる。一具体例では、ロボット７００は、無線接続２８２のコントローラ２０６と通信しうる。

図１の航空機１００、図２の製造環境２００、図３～図５の製造アセンブリ、図６の識別特性６０１、及び図７のロボット７００は、例示的な一実施形態が実装されうる様態への物理的な又は構造上の限定を示唆することを意図するものではない。図示した構成要素に加えて、又はそれらに代えて、他の構成要素が使用されうる。一部の構成要素は不要になりうる。また、一部の機能性構成要素を図示するためにブロックが提示されている。例示的な一実施形態において実装される場合、上記のブロックのうちの一又は複数は、異なるブロックと統合され、別々のブロックに分割され、又は、統合されて分割されうる。

例えば、複数の機能性ロボット２１０を第１ロボット２１２及び第２ロボット２１４を有するものとして示しているが、複数の機能性ロボット２１０は、２つ以上の任意の望ましい数のロボットを包含しうる。例えば、複数の機能性ロボット２１０は、３つの機能性ロボットを含みうる。別の例としては、複数の機能性ロボット２１０は、４つの機能性ロボットを含みうる。

更に、製造アセンブリ２０４は、１を上回る数のコントローラを含みうる。例えば製造アセンブリ２０４は、コントローラ２０６だけではなく、より多くのコントローラを含みうる。例えば、別のコントローラが、有線接続２８２か無線接続２８４の少なくとも一方を使用して、複数の機能性ロボット２１０のうちの少なくとも１つのロボットと通信しうる。また更に、製造アセンブリ２０４は、複数のコントローラによる一システムを含みうる。

図１及び図３～図７に示す種々の構成要素は、図２の構成要素と組み合わされうるか、図２の構成要素と共に使用されうるか、又はその両方の組み合わせでありうる。加えて、図１及び図３～図７の構成要素の一部は、図２にブロック形式で示した構成要素が、物理的構造物としてどのように実装されうるかということの具体例でありうる。

種々の具体例は、動作又は工程を実行する構成要素について説明している。例示的な一実施形態では、ある構成要素は、説明している動作又は工程を実行するよう構成されうる。例えば、この構成要素は、具体例において構成要素によって実行されると説明されている動作又は工程を実行する能力をこの構成要素に提供する構造物に適した、構成又は設計を有しうる。

ここで図８を参照するに、例示的な一実施形態による、移動表面上でのロボットの自己位置決めのプロセスのフロー図が示されている。プロセス８００は、図２の移動表面上で第１ロボットの自己位置決めを行うプロセスでありうる。プロセス８００は、図５の移動表面上で第１ロボットの自己位置決めを行うプロセスでありうる。

プロセス８００は、まず、第１ロボットを、移動表面全体にわたり、かつ被加工物に対して移動させてよく、この移動表面は被加工物に対向している（工程８０２）。プロセス８００はまた、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、第１ロボットの第１のいくつかのセンサを使用してセンサデータを生成してよく、このセンサデータは移動表面の一部分の識別特性を表す（工程８０４）。センサデータは、画像かベクトル図の少なくとも一方を含む。識別特性は、パターンかテクスチャの少なくとも一方である。識別特性はパターンかテクスチャの少なくとも一方であると説明されているが、一部の例では、識別特性は異なる識別事項に由来しうる。例えば、識別特性は、移動表面上の、又は移動表面に埋設されたＲＦＩＤでありうる。

プロセス８００は更に、センサデータを使用して、移動表面上の第１ロボットの場所を決定しうる（工程８０６）。一部の具体例では、センサデータを使用して移動表面上の第１ロボットの場所を決定することは、センサデータを表面データと比較して、比較結果を生成することと、この比較結果を使用して、移動表面上の第１ロボットの場所を決定することとを、含みうる。

プロセス８００は、移動表面上の第１ロボットの場所を使用して、被加工物に対する第１ロボットの機能性構成要素の場所を決定しうる（工程８０８）。その後、このプロセスは終了する。

ここで図９を参照するに、例示的な一実施形態による、移動表面上でのロボットの自己位置決めのプロセスのフロー図が示されている。プロセス９００は、図２の移動表面上で第１ロボットの自己位置決めを行うプロセスでありうる。プロセス９００は、図５の移動表面上で第１ロボットの自己位置決めを行うプロセスでありうる。

プロセス９００は、まず、第１のいくつかのセンサを用いて移動表面をスキャンして、表面データを生成しうる（工程９０２）。プロセス９００は、第１ロボットを、移動表面全体にわたり、かつ被加工物に対して移動させてよく、この第１ロボットは移動表面と被加工物との間に配置される（工程９０４）。移動表面全体にわたり第１ロボットを移動させることによって、被加工物の上方でロボット駆動システムを移動させることなく、第１ロボットが被加工物に対して移動しうる。第１ロボットは、移動表面全体にわたって移動しうるが、被加工物に機能を実行しうる。

プロセス９００は次いで、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、一定の時間間隔で、移動表面上の第１ロボットの場所を決定しうる。第１ロボットの場所を決定することは、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、第１ロボットの第１のいくつかのセンサを使用してセンサデータを生成することと、センサデータを表面データと比較して比較結果を生成することと、この比較結果を使用して移動表面上の第１ロボットの場所を決定することとを、含みうる。センサデータは、移動表面の一部分の識別特性を表しうる（工程９０６）。一部の具体例では、識別特性は、パターンかテクスチャの少なくとも一方を含む。

プロセス９００は更に、移動表面上の第１ロボットの場所を使用して、被加工物に対する第１ロボットの機能性構成要素の場所を決定してよく、この機能性構成要素は、第１ロボットの、第１ロボットの第１のいくつかのセンサとは反対の側にある（工程９０８）。その後、このプロセスは終了する。機能性構成要素が被加工物に機能を実行可能である間に、第１ロボットのいくつかのセンサは移動表面に対向していることがある。機能性構成要素の場所は、移動表面上の第１ロボットの場所に加えてそれ以外の情報も使用して、決定されうる。例えば、第１ロボットの機能性構成要素の場所を決定することには、機能性構成要素の位置、移動システムを有するベースの被加工物に対する場所、又は、製造環境内の被加工物の場所のうちの少なくとも１つも、使用されうる。

図示した種々の実施形態のフロー図及びブロック図は、例示的な一実施形態における、装置及び方法の実現可能な実行形態の一部の構造、機能、及び工程を示している。これに関し、フロー図又はブロック図内の各ブロックは、モジュール、セグメント、機能、或いは工程又はステップの一部分のうちの、少なくとも１つを表わしうる。

例示的な一実施形態の一部の代替実行形態においては、ブロック内に記載された一又は複数の機能が、図中に記載された順序を逸脱して発生しうる。例えば場合によっては、関連機能に応じて、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実行されうるか、又は、ブロックは時に逆順で実施されうる。また、フロー図又はブロック図に示しているブロックに加えて、他のブロックが追加されうる。

例えば、プロセス８００は、第２のいくつかのセンサを用いて移動表面をスキャンして、表面データを生成することと、この表面データをデータベースに保存することも、含みうる。一部の例では、プロセス８００は更に、計測データか第１ロボットの以前の位置の少なくとも一方に基づいて表面データの一サブセットを選択し、センサデータを表面データのこのサブセットと比較して、比較結果を生成し、かつ、この比較結果を使用して移動表面上の第１ロボットの場所を決定しうる。

一部の具体例では、プロセス８００において、移動表面は被加工物に対向してよく、第１ロボットは、移動表面と被加工物との間に配置される。上記の例では、プロセス８００は、第１ロボットの場所を決定した後に、第１ロボットを使用して被加工物に機能を実行することを更に含みうる。第１ロボットは、コントローラからの指令に基づいて、機能を実行しうる。一部の具体例では、コントローラは、被加工物に対する機能性構成要素の場所に基づいて、指令を送信しうる。一部の具体例では、コントローラは、移動表面上の第１ロボットの場所に基づいて、指令を送信しうる。他の例では、プロセス８００は、第１ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、一定の時間間隔で、生成するステップ及び決定するステップを反復することも含みうる。

更に別の例では、プロセス８００は、移動表面全体にわたり第２ロボットを移動させることと、第２ロボットが移動表面全体にわたって移動するにつれて、第２ロボットの第２のいくつかのセンサを使用して、第２センサデータを生成することと、第２センサデータを使用して、移動表面上の第２ロボットの場所を決定することも、含みうる。上記の例では、第２センサデータは、移動表面の一部分の識別特性を表しうる。

更に別の例としては、プロセス９００において、移動表面は被加工物に対向していることがある。第１ロボットは、移動表面と被加工物との間に配置されうる。更に、プロセス９００は、第１ロボットの場所を決定した後に、第１ロボットを使用して被加工物に機能を実行することを更に含みうる。

ここで図１０を参照するに、例示的な一実施形態によるデータ処理システムの図が、ブロック図の形態で示されている。データ処理システム１０００は、図２のコントローラ２０６を実装するために使用されうる。図示しているように、データ処理システム１０００は、プロセッサユニット１００４と、記憶デバイス１００６と、通信ユニット１００８と、入出力ユニット１０１０と、ディスプレイ１０１２との間の通信を提供する、通信フレームワーク１００２を含む。場合によっては、通信フレームワーク１００２は、バスシステムとして実装されうる。

プロセッサユニット１００４は、いくつかの動作を実施するために、ソフトウェア向けの指令を実行するよう構成される。プロセッサユニット１００４は、実行形態に応じて、いくつかのプロセッサ、マルチプロセッサコア、及び／又は他の何らかの種類のプロセッサを備えうる。場合によっては、プロセッサユニット１００４は、回路システム、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイスなどのハードウェアユニット、又は他の何らかの好適な種類のハードウェアユニットという形態をとりうる。

プロセッサユニット１００４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指令は、記憶デバイス１００６内に配置されうる。記憶デバイス１００６は、通信フレームワーク１００２を通じてプロセッサユニット１００４と通信可能でありうる。本書において、コンピュータ可読記憶デバイスとも称される記憶デバイスは、一時的及び／又は永続的に情報を保存することが可能な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／又はその他の情報を含みうるが、それらに限定される訳ではない。

メモリ１０１４及び固定記憶装置１０１６は、記憶デバイス１００６の例である。メモリ１０１４は、例えばランダムアクセスメモリ、或いは何らかの種類の揮発性又は不揮発性の記憶デバイスの形態をとりうる。固定記憶装置１０１６は、任意の数の構成要素又はデバイスを含みうる。例えば、固定記憶装置１０１６は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書換可能光ディスク、書換可能磁気テープ、又はこれらの何らかの組み合わせを含みうる。固定記憶装置１０１６によって使用される媒体は、着脱式であることも、そうではないこともある。

通信ユニット１００８は、データ処理システム１０００が他のデータ処理システム及び／又はデバイスと通信することを可能にする。通信ユニット１００８は、物理的な及び／又は無線の通信リンクを使用して、通信を提供しうる。

入出力ユニット１０１０は、データ処理システム１０００に接続された他のデバイスからの入力の受信、及び、かかるデバイスへの出力の送信を可能にする。例えば、入出力ユニット１０１０は、キーボード、マウス、及び／又は他の何らかの種類の入力デバイスを通じて、ユーザ入力を受信することを可能にしうる。別の例としては、入出力ユニット１０１０は、データ処理システム１０００に接続されたプリンタへの出力の送信を可能にしうる。

ディスプレイ１０１２は、ユーザに対して情報を表示するよう構成される。ディスプレイ１０１２は、例えばモニタ、タッチスクリーン、レーザディスプレイ、ホログラフィックディスプレイ、仮想表示デバイス、及び／又は他の何らかの種類のディスプレイデバイスを含みうるが、それらに限定される訳ではない。

この具体例では、種々の例示的な実施形態のプロセスが、コンピュータ実装される指令を使用して、プロセッサユニット１００４によって実行されうる。上記の指令は、プログラムコード、コンピュータ使用可能プログラムコード、又はコンピュータ可読プログラムコードと称されることがあり、かつ、プロセッサユニット１００４内の一又は複数のプロセッサによって読み取られ、実行されうる。

上記の例では、プログラムコード１０１８は、選択的に着脱可能なコンピュータ可読媒体１０２０に機能的な形態で配置されており、かつ、プロセッサユニット１００４による実行のために、データ処理システム１０００にローディング又は伝送されうる。プログラムコード１０１８及びコンピュータ可読媒体１０２０は、一緒にコンピュータプログラム製品１０２２を形成する。この具体例では、コンピュータ可読媒体１０２０は、コンピュータ可読記憶媒体１０２４、又はコンピュータ可読信号媒体１０２６でありうる。

コンピュータ可読記憶媒体１０２４は、プログラムコード１０１８を伝播又は伝送する媒体というよりはむしろ、プログラムコード１０１８を保存するために使用される、物理的な又は有形の記憶デバイスである。コンピュータ可読記憶媒体１０２４は、例えば、データ処理システム１０００に接続される光ディスク又は磁気ディスク、或いは固定記憶デバイスでありうるが、それらに限定される訳ではない。

代替的には、プログラムコード１０１８は、コンピュータ可読信号媒体１０２６を使用して、データ処理システム１０００に伝送されうる。コンピュータ可読信号媒体１０２６は、例えば、プログラムコード１０１８を包含する被伝播データ信号でありうる。このデータ信号は、物理的な及び／又は無線の通信リンクを介して伝送可能な、電磁信号、光信号、及び／又は他の何らかの種類の信号でありうる。

本開示の例示的な実施形態は、図１１に示す航空機の製造及び保守方法１１００、及び図１２に示す航空機１２００に関連して説明されうる。まず図１１を参照するに、例示的な一実施形態による、航空機の製造及び保守方法のブロック図が示されている。製造前の段階において、航空機の製造及び保守方法１１００は、航空機１２００の仕様及び設計１１０２、及び材料の調達１１０４を含みうる。

製造段階では、航空機１２００の、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０６、及びシステムインテグレーション１１０８が行われる。その後航空機１２００は、認可及び納品１１１０を経て、運航１１１２に供されうる。顧客による運航１１１２の期間中、航空機１２００には、改変、再構成、改修、及びその他の整備又は保守を含みうる、定期的な整備及び保守１１１４が予定される。

航空機の製造及び保守方法１１００のプロセスの各々は、システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータによって実施又は実行されうる。上記の例では、オペレータは顧客でありうる。この明細書において、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造業者及び主要システム下請業者を含みうるが、それらに限定される訳ではなく、第三者は、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含みうるが、それらに限定される訳ではなく、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関等でありうる。

ここで図１２を参照するに、例示的な一実施形態が実装されうる航空機のブロック図が示されている。この例では、航空機１２００は、図１１の航空機の製造及び保守方法１１００によって生産されており、複数のシステム１２０４及び内装１２０６を備えた機体１２０２を含みうる。システム１２０４の例は、推進システム１２０８、電気システム１２１０、油圧システム１２１２、及び環境システム１２１４のうちの一又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれることもある。航空宇宙産業の例を示しているが、種々の例示的な実施形態は、自動車産業などの他の産業にも応用されうる。

本書で具現化されている装置及び方法は、図１１の航空機の製造及び保守方法１１００のうちの少なくとも１つの段階において採用されうる。一又は複数の例示的な実施形態が、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０６において使用されうる。例えば、製造アセンブリ２０４が、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０６において、図２の被加工物２０２にいくつかの機能性２０８を実行するために使用されうる。製造アセンブリ２０４がいくつかの機能２０８を実行する際に、複数の機能性ロボット２１０は、移動表面２２４上で自己位置決めを行いうる。更に、製造アセンブリ２０４は、整備及び保守１１１４において整備を実行するためにも使用されうる。製造アセンブリ２０４は、構成要素及びサブアセンブリの製造１１１６か整備及び保守１１１４の少なくとも一方において、機体１２０２の任意の構成要素にいくつかの機能を実行しうる。

例示的な実施形態は、ロボットが移動表面に沿って動くにつれて、ロボットが自己位置決めするための、方法及び装置を提供しうる。各ロボットは、いくつかのセンサに関連付けられうる。いくつかのセンサは、移動表面の識別特性を表すセンサデータを生成しうる。識別特性は、自然発生的なものか、製造上のもののいずれかでありうる。一部の具体例では、識別特性は、パターンかテクスチャの一方でありうる。一具体例では、識別特性は、移動表面の材料の粒子でありうる。

センサデータを、移動表面の識別特性を表す表面データの少なくとも一部分と比較することによって、移動表面上の特定の場所が識別されうる。識別特性は、どのセンサデータも移動表面上の単一の場所にだけ対応しうるのに十分なほど、移動表面全体にわたって変動しうる。

センサデータを使用して自己位置決めを行うことによって、ロボットは、オドメトリを使用する場所の推定によるよりも正確に、場所が決定されるようにしうる。自己位置決めロボットは、他の従来型の技法よりも正確に、場所が決定されるようにしうる。更に、自己位置決めロボットは、決定された場所に所望の精度を有することによって、選択された寸法公差の範囲内で機能を実行しうる。

ゆえに、要約すると、本発明の第１態様により、下記が提供される。

Ａ１．移動表面（２２４）上でのロボットの自己位置決めの方法であって、
第１ロボット（２１２）を、移動表面（２２４）全体にわたり、かつ被加工物（２０２）に対して移動させることであって、この移動表面（２２４）は被加工物（２０２）に対向している、移動させることと、
第１ロボット（２１２）が移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、第１ロボット（２１２）の第１のいくつかのセンサ（２２１）を使用してセンサデータ（２２８）を生成することであって、このセンサデータ（２２８）は移動表面（２２４）の一部分（２３０）の識別特性（２２９）を表す、生成することと、
センサデータ（２２８）を使用して、移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を決定することと、
移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を使用して、被加工物（２０２）に対する第１ロボット（２１２）の機能性構成要素（２１６）の場所（２５２）を決定することとを含む、方法。

Ａ２．
第２のいくつかのセンサ（２５８）を用いて移動表面（２２４）をスキャンして、表面データ（２６１）を生成することと、
この表面データ（２６１）をデータベース（２５９）に保存することとを更に含む、段落Ａ１に記載の方法も提供される。

Ａ３．センサデータ（２２８）を使用して移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を決定することは、
センサデータ（２２８）を表面データ（２６１）と比較して、比較結果を生成することと、
この比較結果を使用して、移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を決定することとを含む、段落Ａ２に記載の方法も提供される。

Ａ４．センサデータ（２２８）は、画像かベクトル図の少なくとも一方を含む、段落Ａ３に記載の方法も提供される。

Ａ５．
計測データか第１ロボット（２１２）の以前の位置の少なくとも一方に基づいて、表面データ（２６１）の一サブセットを選択することと、
センサデータ（２２８）を表面データ（２６１）のこのサブセットと比較して、比較結果を生成することと、
この比較結果を使用して、移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を決定することとを更に含む、段落Ａ２に記載の方法も提供される。

Ａ６．移動表面（２２４）は被加工物（２０２）に対向しており、第１ロボット（２１２）は移動表面（２２４）と被加工物（２０２）との間に配置され、
第１ロボット（２１２）の場所を決定した後に、第１ロボット（２１２）を使用して被加工物（２０２）に機能（２０８）を実行することを更に含む、段落Ａ１に記載の方法も提供される。

Ａ７．
第１ロボット（２１２）が移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、一定の時間間隔で、生成するステップ及び決定するステップを反復することを更に含む、段落Ａ１に記載の方法も提供される。

Ａ８．
第２ロボット（２１４）を、移動表面（２２４）全体にわたり移動させることと、
第２ロボット（２１４）が移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、第２ロボット（２１４）の第２のいくつかのセンサ（２３４）を使用して第２センサデータ（２３８）を生成することであって、この第２センサデータ（２３８）は移動表面（２２４）の一部分（２３９）の識別特性（２２９）を表す、生成することと、
第２センサデータ（２３８）を使用して、移動表面（２２４）上の第２ロボット（２１４）の場所（２４０）を決定することとを更に含む、段落Ａ１に記載の方法も提供される。

Ａ９．識別特性（２２９）は、パターン（２５０）かテクスチャ（２５１）の少なくとも一方である、段落Ａ１に記載の方法も提供される。
本発明のさらなる態様により、下記が提供される。

Ｂ１．移動表面（２２４）上でのロボットの自己位置決めの方法であって、
第１のいくつかのセンサ（２５８）を用いて移動表面（２２４）をスキャンして、表面データ（２６１）を生成することと、
第１ロボット（２１２）を、移動表面（２２４）全体にわたり、かつ被加工物（２０２）に対して移動させることであって、この第１ロボット（２１２）は移動表面（２２４）と被加工物（２０２）との間に配置されている、移動させることと、
第１ロボット（２１２）が移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、一定の時間間隔で、移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所を決定することとを含み、第１ロボット（２１２）の場所を決定することは、
第１ロボット（２１２）が移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、第１ロボット（２１２）の第２のいくつかのセンサ（２２１）を使用してセンサデータ（２２８）を生成することであって、このセンサデータ（２２８）は移動表面（２２４）の一部分（２３０）の識別特性（２２９）を表す、生成すること、
センサデータ（２２８）を表面データ（２６１）と比較して、比較結果を生成すること、及び、
この比較結果を使用して、移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を決定することを含み、更に、
移動表面（２２４）上の第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を使用して、被加工物（２０２）に対する第１ロボット（２１２）の機能性構成要素（２１６）の場所を決定することであって、この機能性構成要素（２１６）は、第１ロボット（２１２）の、第１ロボット（２１２）の第２のいくつかのセンサ（２２１）とは反対の側にある、決定することを含む、方法。

Ｂ２．移動表面（２２４）は被加工物（２０２）に対向しており、第１ロボット（２１２）は移動表面（２２４）と被加工物（２０２）との間に配置され、
第１ロボット（２１２）の場所（２３１）を決定した後に、第１ロボット（２１２）を使用して被加工物（２０２）に機能（２０８）を実行することを更に含む、段落Ｂ１に記載の方法も提供される。

Ｂ３．識別特性（２２９）は、パターン（２５０）かテクスチャ（２５１）の少なくとも一方を含む、段落Ｂ１に記載の方法も提供される。

本発明のさらなる態様により、下記が提供される。

Ｃ１．
識別特性（２２９）を有する移動表面（２２４）と、
移動表面（２２４）に関連付けられた第１ロボット（２１２）と、
第１ロボット（２１２）に関連付けられ、かつ移動表面（２２４）に対向している、いくつかのセンサ（２２１）とを備える、装置。

Ｃ２．識別特性（２２９）は移動表面（２２４）の全体にわたってひろがっている、段落Ｃ１に記載の装置も提供される。

Ｃ３．識別特性（２２９）は、パターン（２５０）かテクスチャ（２５１）の少なくとも一方である、段落Ｃ２に記載の装置も提供される。

Ｃ４．パターン（２５０）かテクスチャ（２５１）の少なくとも一方は、サンディング（２４８）、エッチング（２４６）、ブラスト（２４７）、又は塗装（２４９）によって形成されうる、段落Ｃ３に記載の装置も提供される。

Ｃ５．識別特性（２２９）は、ベース（２４４）の材料（２４３）の粒子（２４５）を含む、段落Ｃ１に記載の装置も提供される。

Ｃ６．識別特性（２２９）は、製造上の特性（２４１）か自然発生的な特性（２４２）の少なくとも一方である、段落Ｃ１に記載の装置も提供される。

Ｃ７．いくつかのセンサ（２２１）は、いくつかのカメラ（２２６）又はいくつかのレーザスキャナ（２２７）を含む、段落Ｃ１に記載の装置も提供される。

Ｃ８．
被加工物（２０２）であって、移動表面（２２４）がこの被加工物（２０２）に対向しており、かつ、第１ロボット（２１２）が移動表面（２２４）に関連付けられている間に、第１ロボット（２１２）が被加工物（２０２）に機能（２０８）を実行する、被加工物（２０２）を更に備える、段落Ｃ１に記載の装置も提供される。

Ｃ９．移動表面（２２４）はベース（２４４）の上にあり、ベース（２４４）及び被加工物（２０２）は同じ材料（２４３、２８８）で形成される、段落Ｃ８に記載の装置も提供される。

本発明のさらなる態様により、下記が提供される。

Ｄ１．
被加工物（２０２）と、
移動表面（２２４）の全体にわたって識別特性（２２９）を有する移動表面（２２４）であって、この移動表面（２２４）は被加工物（２０２）に対向している、移動表面（２２４）と、
移動表面（２２４）の識別特性（２２９）を表す表面データ（２６１）を有するプロセッサ（２６０）と、
移動表面（２２４）に関連付けられ、かつ、移動表面（２２４）と被加工物（２０２）との間に配置された、第１ロボット（２１２）と、
第１ロボット（２１２）に関連付けられ、かつ移動表面（２２４）に対向している、第１のいくつかのセンサ（２２１）であって、第１ロボット（２１２）が移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、センサデータ（２２８）を生成するよう構成されており、センサデータ（２２８）は、移動表面（２２４）の一部分（２３０）の識別特性（２２９）を表す、第１のいくつかのセンサ（２２１）とを備える、装置。

Ｄ２．移動表面（２２４）は、移動アセンブリ（２７４）のベース（２４４）の上にある、段落Ｄ１に記載の装置も提供される。

種々の例示的な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提示されており、網羅的であること、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するものではない。当業者には、多くの修正例及び変形例が自明となろう。更に、種々の例示的な実施形態は、それ以外の例示的な実施形態と比較して、異なる特徴を提供しうる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理と実際の応用を最もよく説明するため、及び、他の当業者が、様々な修正例を伴う様々な実施形態の開示内容は想定される特定の用途に適すると理解することを可能にするために、選ばれ、かつ説明されている。

Claims (10)

1. 製造環境（２００）において製造アセンブリ（２０４、４００）の少なくとも１つの移動システム（４０２、４０４）により被加工物（２０２）に対して移動可能なベース（２４４）の移動表面（２２４）上でロボットが自己位置決めするための方法であって、
   第１ロボット（２１２、４０８）を、前記移動表面（２２４）上全体にわたり、かつ前記被加工物（２０２）に対して移動させることであって、前記移動表面（２２４）は前記被加工物（２０２）に対向している、移動させることと、
   前記第１ロボット（２１２、４０８）が前記移動表面（２２４）上全体にわたって移動する際、前記ベース（２４４）が前記被加工物（２０２）に対して静止している間に、前記移動表面（２２４）に対向する前記第１ロボット（２１２、４０８）の第１のいくつかのセンサ（２２１）を使用してセンサデータ（２２８）を生成することであって、前記センサデータ（２２８）は前記移動表面（２２４）の一部分（２３０）の識別特性（２２９）を表す、生成することと、
   前記センサデータ（２２８）を使用して、前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の場所（２３１）を決定することと、
   前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の前記場所（２３１）を使用して、前記被加工物（２０２）に対する前記第１ロボット（２１２、４０８）のエンドエフェクタである機能性構成要素（２１６）の場所（２５２）を決定することとを含む、方法。
2. 第２のいくつかのセンサ（２５８）を用いて前記移動表面（２２４）をスキャンして、表面データ（２６１）を生成することと、
   前記表面データ（２６１）をデータベース（２５９）に保存することとを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記センサデータ（２２８）を使用して前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の前記場所（２３１）を決定することは、
   前記センサデータ（２２８）を前記表面データ（２６１）と比較して、比較結果を生成することと、
   前記比較結果を使用して、前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の前記場所（２３１）を決定することとを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記センサデータ（２２８）は、画像かベクトル図の少なくとも一方を含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記第１ロボット（２１２、４０８）の以前の位置に基づいて、前記表面データ（２６１）のサブセットを選択することと、
   前記センサデータ（２２８）を前記表面データ（２６１）の前記サブセットと比較して、比較結果を生成することと、
   前記比較結果を使用して、前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の前記場所（２３１）を決定することとを更に含む、請求項２に記載の方法。
6. 前記移動表面（２２４）は前記被加工物（２０２）に対向しており、前記第１ロボット（２１２、４０８）は前記移動表面（２２４）と前記被加工物（２０２）との間に配置され、
   前記第１ロボット（２１２、４０８）の前記場所を決定した後に、前記第１ロボット（２１２、４０８）を使用して前記被加工物（２０２）に前記機能性構成要素（２１６）の１つの機能（２０８）を実行することを更に含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記第１ロボット（２１２、４０８）が前記移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、一定の時間間隔で、生成するステップ及び決定するステップを反復することを更に含む、請求項１に記載の方法。
8. 第２ロボット（２１４）を、前記移動表面（２２４）全体にわたり移動させることと、
   前記第２ロボット（２１４）が前記移動表面（２２４）全体にわたって移動するにつれて、前記第２ロボット（２１４）の第２のいくつかのセンサ（２３４）を使用して第２センサデータ（２３８）を生成することであって、前記第２センサデータ（２３８）は前記移動表面（２２４）の一部分（２３９）の前記識別特性（２２９）を表す、生成することと、
   前記第２センサデータ（２３８）を使用して、前記移動表面（２２４）上の前記第２ロボット（２１４）の場所（２４０）を決定することとを更に含む、請求項１に記載の方法。
9. 前記識別特性（２２９）は、パターン（２５０）かテクスチャ（２５１）の少なくとも一方である、請求項１に記載の方法。
10. 被加工物（２０２）と、
    製造アセンブリ（２０４、４００）の少なくとも１つの移動システム（４０２、４０４）により被加工物（２０２）に対して移動可能なベース（２４４）の移動表面（２２４）であって、前記移動表面（２２４）が前記移動表面（２２４）の全体にわたる識別特性（２２９）を有し、前記移動表面（２２４）が前記被加工物（２０２）に対向している、移動表面（２２４）と、
    前記移動表面（２２４）の前記識別特性（２２９）を表す表面データ（２６１）へのアクセスを有するプロセッサ（２２２、２６０）と、
    前記移動表面（２２４）上全体にわたり、かつ前記被加工物（２０２）に対して移動可能であり、前記移動表面（２２４）と前記被加工物（２０２）との間に配置され、第１のいくつかのセンサ（２２１）を備える、自己位置決めする第１ロボット（２１２、４０８）と、を備える、装置であって、
    前記第１のいくつかのセンサ（２２１）は前記移動表面（２２４）に対向するように構成され、前記第１ロボット（２１２、４０８）が前記移動表面（２２４）上全体にわたって移動する際、前記ベース（２４４）が前記被加工物（２０２）に対して静止している間に、前記第１のいくつかのセンサ（２２１）はセンサデータ（２２８）を生成するように構成され、前記センサデータ（２２８）は前記移動表面（２２４）の一部分（２３０）の前記識別特性（２２９）を表し、
    前記装置は,前記センサデータ（２２８）を使用して、前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の場所（２３１）を決定するように構成され、
    前記装置はさらに、前記移動表面（２２４）上の前記第１ロボット（２１２、４０８）の前記場所（２３１）を使用して、前記被加工物（２０２）に対する前記第１ロボット（２１２、４０８）のエンドエフェクタである機能性構成要素（２１６）の場所（２５２）を決定するように構成される、装置。
    

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