KR102364718B1 - 항공기 구조물들에 대한 유연한 제조 시스템 - Google Patents

Abstract

항공기 구조물을 제조하는 방법 및 장치이다. 구동 가능한 지지 시스템(116)을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 구동 가능한 지지대(137)를 가져오기 위하여 구동 가능한 지지대(137)는 제 1 로케이션(137)에서 제 2 로케이션(115)으로 구동될 수 있다. 구조물(110)은 구동 가능한 지지 시스템(116)을 이용하여 원하는 위치(133)에서 홀드될 수 있다.

Description

항공기 구조물들에 대한 유연한 제조 시스템{FLEXIBLE MANUFACTURING SYSTEM FOR AIRCRAFT STRUCTURES}

본 발명은 일반적으로 항공기(aircraft)에 관한 것이고, 구체적으로는 항공기 구조물(structure)들을 제조하는 것에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 자동화된 구동 가능한 어셈블리 시스템(automated drivable assembly system)을 이용하여 항공기 구조물들을 제조하기 위한 오퍼레이션(operation)들을 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

항공기 구조물들을 제조하는 것은 복잡하고 시간이 많이 걸리는 프로세스(process)이다. 수 천 개의 부분들이 항공기 구조물을 완성시키기 위하여 설계되고 어셈블된다(assembled). 이런 부분들의 진행 어셈블리(assembly)는 제조 설비(manufacturing facility)에서 다른 로케이션으로 항공기 구조물을 이동시킴으로써 완성될 수 있다. 다양한 오퍼레이션들은 각각의 로케이션들에의 항공기 구조물에서 수행된다.

항공기 구조물들에 대한 현재의 어셈블리 시스템들은 제조 설비를 통하여 배열된 고정 마뉴먼트 픽스쳐들(monument fixtures)을 이용한다. 이 실시예에서, "고정 마뉴먼트 픽스쳐들(fixed monument fixtures)"은 설비 바닥, 벽 또는 제조 설비의 다른 부분에 움직일 수 없게 연결된 구조물이다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 설비 바닥에서 볼트로 고정된 고정 마뉴먼트 픽스쳐는 구조물이 어셈블되는 동안 원하는 위치에서 항공기 구조물을 홀드하는데 이용될 수 있다.

인간 오퍼레이터(human operator)들과 그들의 툴(tool)들은 항공기 구조물에서 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 고정 마뉴먼트 픽스쳐들을 조종한다. 예를 들어, 인간 오퍼레이터들은 고정 마뉴먼트 픽스쳐로 다양한 부분들을 가져갈 수 있고, 고정 마뉴먼트 픽스쳐에 의해 홀드된 항공기 구조물에 대해서 부분들을 배치할 수 있고, 드릴링(drilling), 패스닝(fastening), 코팅(coating), 및 점검(inspecting) 등과 같은 오퍼레이션들을 수행할 수 있다. 인간 오퍼레이터들이 항공기 구조물을 어셈블하고 점검하는 데에는 무수한 노동 시간들이 필요하다.

일단 어셈블리에서의 특정점이 도달되면, 항공기 구조물은 고정 마뉴먼트 픽스쳐로부터 제거될 수 있고, 제조 설비 내의 새로운 로케이션으로 이동될 수 있다. 새로운 로케이션에서, 구조물은 다시 고정 마뉴먼트 픽스쳐에 고정될 수 있고, 재측정(recalibrated)되고 어셈블될 수 있다. 항공기 구조물의 움직임과 재배치(repositioning)는 제조 프로세스에서 원하지 않는 지연을 야기할 수 있고, 이는 항공기 구조물의 제조 시간을 증가시킨다.

추가로, 고정 마뉴먼트 픽스쳐들을 이용하는 프로세스는 제조 설비에서 원하는 것보다 더 많은 공간을 차지할 수 있거나, 항공기 구조물로의 인간 오퍼레이션들의 접근을 제한하거나, 그 둘 모두일 수 있다. 인간 오퍼레이터들이 부분들을 고정 마뉴먼트 픽스쳐들로 운송하거나 고정 마뉴먼트 픽스쳐들 주위와 그 내에서 조종할 필요는 또한 원했던 것보다 시간, 복잡성, 및 항공기의 어셈블 비용을 더 많이 증가시킨다.

추가적으로, 고정 마뉴먼트 픽스쳐들은 무겁고, 바닥에 고정되어 있고 또는 그 둘모두이기 때문에 고정 마뉴먼트 픽스쳐들은 변형시키고 이동시키기 어려울 수 있다. 그러므로, 고정 마뉴먼트 픽스쳐들은 유연하지 않을 수 있고, 배치된 하나의 어셈블리에 대해서만 유용할 수 있다. 따라서, 제조 설비 바닥에 부착된 고정 마뉴먼트 픽스쳐들을 이용하지 않고, 항공기를 어셈블하는데 있어서 더 효율적이고, 유연하고 더 높은 생산률의 프로세스를 제공하는 방법 및 장치들이 필요하다.

일 실시예에서, 항공기 구조물에 대한 유연한 제조 시스템은 구동 가능한 지지대를 포함할 수 있다. 제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 구동 가능한 지지대는 제 1 로케이션에서 구동될 수 있고, 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 가져와질 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드할 수 있다.

다른 실시예에서, 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공될 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 구동 가능한 지지대를 가져오기 위하여 구동 가능한 지지대는 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구동될 수 있다.

다른 실시예에서, 유연한 제조 시스템은 구동 가능한 지지대, 복수의 자율적인 툴 시스템들, 계측 시스템 및 계측 시스템, 구동 가능한 지지 시스템 및 복수의 자율적인 툴 시스템과 통신하는 제어기를 포함할 수 있다. 구동 가능한 지지대는 제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 가져와지고 제 1 로케이션에서 구동될 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드할 수 있다. 오퍼레이션들이 구조물 상에서 수행되고 있는 동안에, 구동 가능한 지지 시스템과 구조물은 제 3 로케이션으로 구동할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템은 구조물 상에서 오퍼레이션들은 수행할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들은 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동할 수 있다. 계측 시스템은 구동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대해 현재 위치를 결정할 수 있다. 제어기는 구동 가능한 지지 시스템 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나의 오퍼레이션을 제어할 수 있다.

다른 실시예에서, 항공기 구조물을 제조하는 시스템은 크롤러 로봇의 그룹과 모바일 플랫폼을 포함할 수 있다. 크롤러 로봇의 그룹은 구조물 상에서 배치될 수 있다. 크롤러 로봇들의 그룹은 구조물에서 패스너들을 설치하기 위하여 구조물의 표면을 따라 이동할 수 있다. 모바일 플랫폼은 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동할 수 있다. 모바일 플랫폼은 구조물의 표면에 크롤러 로봇들의 그룹을 더 둘 수 있다.

다른 실시예에서, 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공될 수 있다. 구동 가능한 플랫폼은 구조물 상에 크롤러 로봇들의 그룹을 두기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동될 수 있다. 크롤러 로봇들의 그룹은 구조물에서 패스너들을 설치하기 위하여 구조물의 표면에 대해서 배치될 수 있다.

다른 실시예에서, 항공기 구조물을 제조하는 방법을 위한 시스템은 헥사포드(hexapod)와 헥사포드에 결합된 이동 시스템을 포함할 수 있다. 헥사포드는 구조물의 표면에 대해서 배치될 수 있다. 헥사포드는 구조물에서 패스너를 설치하기 위하여 구조물의 표면에 대해서 이동할 수 있다. 이동 시스템은 구조물에 대해서 헥사포드를 배치하기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러서 헥사포드를 구동할 수 있다.

다른 실시예들에서, 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공될 수 있다. 헥사포드는 헥사포드에 결합된 이동 시스템을 이용하여 구조물에 대해서 헥사포드를 배치하기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동될 수 있다. 헥사포드는 구조물에서 패스너를 설치하기 위하여 구조물의 표면에 대해서 배치될 수 있다.

다른 실시예에서, 구조물에 대해서 유연한 제조 시스템이 모바일 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들, 계측 시스템 및 계측 시스템과 복수의 자율적인 툴 시스템들과 통신하는 제어기를 포함할 수 있다. 모바일 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드할 수 있다. 모바일 지지 시스템은 구조물을 제조하는 오퍼레이션의 수행동안 복수의 워크셀들 사이에서 구조물을 나를 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들은 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들은 모바일 지지 시스템으로 이동할 수 있다. 계측 시스템은 모바일 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대한 계측 데이터를 생성할 수 있다. 제어기는 계측 데이터를 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들의 오퍼레이션을 제어할 수 있다.

다른 실시예에서, 구조물에 대한 유연한 제조 시스템은 병진운동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들, 계측 시스템 및 계측 시스템과 복수의 자율적인 툴 시스템들과 통신하는 제어기를 포함할 수 있다. 병진운동 가능한 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드할 수 있다. 병진운동 가능한 지지 시스템은 구조물을 제조하는 오퍼레이션들의 수행 동안 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구조물과 함께 이동할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들은 구조물 상에서 오퍼레이션들은 수행할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들은 병진운동 가능한 지지 시스템과 함께 이동할 수 있다. 계측 시스템은 병진운동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대한 계측 데이터를 생성할 수 있다. 제어기는 계측 데이터를 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들의 오퍼레이션들을 제어할 수 있다.

다른 실시예에서, 구조물 상에서 툴을 배치하는 방법이 제공될 수 있다. 툴은 제 1 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 툴을 대략적으로 배치하기 위하여 표면에 대해서 이동될 수 있다. 툴은 제 2 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 선택된 위치에서 툴을 정밀하게 배치하기 위하여 적어도 하나의 자유도로 표면에 대해서 이동될 수 있다.

다른 실시예에서, 표면 상에 툴을 배치하는 방법이 제공될 수 있다. 툴은 제 1 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 툴을 대략적으로 배치하기 위하여 표면에 대해서 이동될 수 있다. 툴은 제 2 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 선택된 위치에서 툴을 정밀하기 배치하기 위하여 적어도 하나의 자유도로 표면에 대해서 이동될 수 있다. 툴에 결합된 엘리먼트는 제 3 이동 시스템을 이용하여 선택된 위치에 대해서 선택된 위치에서 오퍼레이션을 수행하기 위하여 얼라인(align) 될 수 있다.

다른 실시예에서, 항공기 구조물에 대해서 유연한 제조 시스템은 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹, 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹, 제 1 세장형 플랫폼 및 제 2 세장형 플랫폼을 포함할 수 있다. 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹은 제조 환경의 바닥 상에서의 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹과 함께 가져와져서 제 1 로케이션에서 구동될 수 있다. 제 1 세장형 플랫폼은 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹에 연결될 수 있다. 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹은 제 1 세장형 플랫폼을 제 2 로케이션으로 구동할 수 있다. 제 2 긴 플래폼은 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹에 연결될 수 있다. 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹은 제 2 세장형 플랫폼을 제 2 로케이션으로 구동할 수 있다. 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼은 원하는 위치에서 구조물을 홀드할 수 있고, 제조 환경을 통해서 구조물을 나를 수 있다.

다른 실시예에서, 항공기 구조물을 제조하는 방법이 나타날 수 있다. 제 1 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹은 제조 환경의 바닥 상에서 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구동될 수 있다. 제 2 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹은 제 1 세장형 플랫폼에 대해서 제 2 세장형 플랫폼을 배치하도록 구동될 수 있다. 항공기 구조물을 형성하는 데 이용되는 구조물은 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 연결될 수 있다. 구조물은 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼을 이용하여 원하는 위치에 홀드될 수 있다.

특징과 기능들은 본 명세서의 다양한 실시들로 독립적으로 달성될 수 있고 다른 실시예로 병합될 수 있고, 더 세부사항들은 하기의 설명과 도면들을 참조로 나타나 질 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 제조 환경의 블록도이다.
도 2는 실시예에 따른 제조 환경의 등축도이다.
도 3은 실시예에 따른 설치를 위하여 단계적으로 생기는 날개 어셈블리 구성요소들을 가지는 워크셀의 실례이다.
도 4는 실시예에 따라 워크셀에 배치된 구동 가능한 지지 시스템의 실례이다.
도 5는 실시예에 따라 날개 어셈블리와 구동 가능한 지지 시스템의 실례이다.
도 6은 실시예에 따라 날개 어셈블리와 구동 가능한 지지 시스템의 실례이다.
도 7은 실시예에 따라 날개 어셈블리 상에 패널을 로딩하는 로딩 장치의 실례이다.
도 8은 실시예에 따라 패널 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 자율적인 툴 시스템들의 실례이다.
도 9는 실시예에 따라 택 드릴러와 날개 어셈블리의 섹션의 실례이다.
도 10은 실시예에 따라 패널 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 자율적인 툴 시스템들의 실례이다.
도 11은 실시예에 따라 구동 가능한 플랫폼과 크롤러 로봇과, 날개 어셈블리의 섹션의 실례이다.
도 12는 실시예에 따라 패널과 로딩 장치의 실례이다.
도 13은 실시예에 따라 패널과 로딩 장치의 실례이다.
도 14는 실시예에 따라 패널 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 어셈블리 시스템들의 실례이다.
도 15는 실시예에 따라 날개 어셈블리의 표면 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 어셈블리 시스템의 실례이다.
도 16은 실시예에 따라 워크셀 내에서의 날개의 실례이다.
도 17은 실시예에 따라 워크셀의 부감도이다.
도 18은 실시예에 따라 제조 환경이 실례이다.
도 19는 실시예에 따라 세장형 플랫폼들과 구동 가능한 지지 시스템의 실례이다.
도 20은 실시예에 따라 날개 어셈블리와 구동 가능한 지지 시스템의 실례이다.
도 21은 실시예에 따라 날개 어셈블리 상의 점과 연결 장치들의 확대도이다.
도 22는 실시예에 따라 표면 상에 툴을 배치하는 프로세스의 플로우챠트이다.
도 23은 실시예에 따라 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 프로세스의 플로우챠트이다.
도 24는 실시예에 따라 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 유연한 제조 시스템을 작동하는 프로세스의 플로우챠트이다.
도 25는 실시예에 따라 복수의 자율적인 툴 시스템의 제어 오퍼레이션에 대한 프로세스의 플로우챠트이다.
도 26은 실시예에 따라 제조 환경의 관리를 위한 프로세스의 플로우챠트이다.
도 27은 실시예에 따라 날개 어셈블리를 만들기 위하여 구동 가능한 지지 시스템을 이용하기 위한 프로세스의 플로우 챠트이다.
도 28은 실시예에 따라 블록도의 형식으로 데이터 처리 시스템의 실례이다.
도 29는 실시예에 따라 블록도의 형식으로 항공기 제조 및 서비스 방법의 실례이다.
도 30은 실시예가 실행될 수 있는 블록도의 형식으로의 항공기의 실례이다.

실시예들의 특유의 신규한 특징들은 첨부된 청구항들에 상세히 적혀있다. 그러나 이용의 선호되는 모드, 그것들의 오브젝트들과 특징들뿐만 아니라 실시예들은 첨부된 도면과 함께 읽을 때 본 명세서의 실시예의 하기의 세부적인 설명을 참조하여 더 잘 이해될 것이다.

본 실시예는 하나 이상의 상이한 고려사항들을 인식하고 고려한다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 실시예들은 제조 설비 내에 다른 로케이션들에서 고정 마뉴먼트 픽스쳐들을 이용하지 않고 항공기 구조물을 어셈블하는 것이 바람직할 수 있다는 것을 인식하고 고려한다. 고정 마뉴먼트 픽스쳐들은 크고, 부피가 크고, 제조 설비에서 많은 공간을 차지하는 구조물들일 수 있다. 결과적으로, 제조 설비에서 이용가능한 다수의 워크셀(workcell)들은 제한될 수 있고, 이는 동시에 어셈블될 수 있는 항공기 구조물들의 수를 감소시킨다.

추가적으로, 실시예들은 고정 마뉴먼트 픽스쳐에 대해 유지보수 또는 재작업할 필요가 있을 때 항공기 구조물들의 생산은 고정 마뉴먼트 픽스쳐가 수리될 때까지 속도가 떨어질 수 있다는 것을 인식하고 고려한다. 고정 마뉴먼트 픽스쳐들은 제조 설비 내에서 항공기 구조물들의 생산률을 현저하게 줄이지 않고서는 쉽게 교체할 수 없다.

실시예들은 또한 이용되는 제조 설비의 레이아웃(layout), 만들어지는 항공기 구조물의 종류 또는 두 개의 조합에 기초하여 어셈블리 시스템에서 장치들을 재배치하는 것이 바람직할 수 있다는 것을 또한 인식하고 고려한다. 예를 들어, 고정된 마뉴먼트 픽스쳐들 또는 다른 구조물들이 있지 않은 텅 빈 제조 환경으로 다수의 장치들을 가져오는 것이 제조자에게 바람직할 수 있다. 그 뒤에 제조자는 항공기 구조물의 효율적인 제조를 촉진시킬 필요에 따라 장치들을 배열하고 어셈블할 수 있다. 장치들과 같은 것을 처음에 배열한 후에, 실시예들은 장치들을 다시 배열하거나, 장치들의 배치를 바꾸거나, 어셈블리 라인의 길이를 변경하거나, 단일 로케이션에서 더 많은 오퍼레이션들을 수행하거나, 또는 몇몇의 다른 변경 또는 조정을 하는 것이 바람직할 수 있다는 것을 인식하고 고려한다. 다시 말하면, 많은 상이한 고정되지 않은 픽스쳐들을 형성하기 위하여 장치들이 배열되고 재배열되는 것이 바람직할 수 있다.

실시예들은 항공기 구조물이 어셈블되는 속도를 증가시키는 것이 바람직할 수 있다는 것을 인식하고 고려한다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 자동 기계 장치들을 이용하여 다양한 오퍼레이션들을 자동화하는 것이 바람직할 수 있다. 다른 예로서, 항공기 구조물을 홀드하는 픽스쳐로부터 항공기 구조물을 분리하지 않고 제조 설비 내의 로케이션들 사이에서 항공기 구조물을 이동시키는 것이 바람직할 수 있다. 추가 오퍼레이션들을 수행하기 전에 고정 마뉴먼트 픽스쳐들의 다른 세트(set)로 항공기 구조물을 다시 설치하지 않고 항공기 구조물을 다른 로케이션으로 이동시키는 것이 또한 바람직할 수 있다. 모든 이런 동작들은 항공기 구조물 제조의 시간, 복잡성 및 비용을 증가시킬 수 있는 항공기 구조물의 재배치를 요구한다.

따라서, 실시예들은 항공기 구조물에서 오퍼레이션들을 수행하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다. 항공기 구조물은 날개(wing), 동체(fuselage), 안정판(stabilizer), 플랩(flap), 문(door), 슬랫(slat), 에일러론(aileron), 스포일러(spoiler), 또는 항공기 또는 항공기가 아닌 다른 것을 위한 다른 구성요소의 형태를 가질 수 있다. 유연한 제조 시스템은 구동 가능한 지지 시스템(drivable support system)을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 가져와지고 제 1 위치로부터 구동되는 구동 가능한 지지대, 또는 제조 환경의 바닥 상의 제 2 위치에서 고정되지 않은 픽스쳐를 포함할 수 있다. 오퍼레이션들이 어셈블리에서 수행되는 동안 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고, 어셈블리를 제 3 위치로 나르는 구동 가능한 지지 시스템을 구동하도록 구동 가능한 지지 시스템이 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 제조 환경의 블록도가 실시예에 따라 도시된다. 이 실시예에서, 제조 환경(100)은 유연한 제조 시스템(102)이 제품(104)을 제조하는데 이용될 수 있는 환경이다.

실시예에서, 제조 환경(100)은 유연한 제조 시스템(102)이 제조 환경(100) 내에서처음으로 배열되기 전에 비어있을 수 있다. 다시 말하면, 제조 환경(100)은 텅빈 제조 설비, 빌딩(building), 유닛(unit) 또는 제품(104)을 제조하는데 이용되는 다른 적절한 로케이션일 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)은 제품(104)의 효율적인 제조를 증진하기 위하여 필요할 때 제조 환경(100)으로 이동되고, 배열되고, 재배치될 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)은 새로운 제품 종류들을 생산하는 것으로 바꾸는 유연성, 제품(104)의 부분에서 실행되는 오퍼레이션들의 순서를 바꾸는 기능, 부분에서 동일한 오퍼레이션을 수행하는 복수의 장치들을 이용하는 기능, 부피, 용량 또는 기능에서 큰-규모의 변경들을 다루는 기능 또는 그것들의 몇몇의 조합을 가지는 제조 시스템일 수 있다.

이 실시예에서, 유연한 제조 시스템(102)은 적어도 부분적으로 자동화된 제조 시스템일 수 있다. 일 실시예에서, 유연한 제조 시스템(102)은 제품(104)을 제조하기 위해 실질적으로 완전하게 자동화된 시스템이다. 유연한 제조 시스템(102)이 완전히 자동화될 때, 자율적인 유연한 제조 시스템의 형태를 가질 수 있다.

유연한 제조 시스템(102)은 이 실시예에서 이동가능하고 재배치가능(reconfigurable)할 수 있다. 구체적으로, 유연한 제조 시스템(102)에서 하나 이상의 구성요소들은 제조 환경(100)에 다양한 로케이션들(103)로 이동할 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)에서의 어떤 구성요소들도 특정 로케이션(location)에 고정되지 않는다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "이동할 수 있는(movable)" 장치는 품목이 이동할 수 있거나 이동될 수 있는 것을 의미할 수 있다. 몇몇의 경우에, 이동할 수 있는 장치는 모바일 장치(mobile device)의 형태를 가질 수 있다.

"모바일(mobile)" 장치는 3-차원의 공간의 한 로케이션에서 3-차원 공간의 다른 로케이션으로 이동할 수 있다. 구체적으로, 장치를 형성하는 모든 구성요소들을 포함할 수 있는 장치의 전체는, 3-차원 공간의 한 로케이션에서 3-차원 공간의 다른 로케이션으로 이동할 수 있거나 이동될 수 있다. 이런 방법으로, 장치는 특정 로케이션에 고정되지 않는다.

유연한 제조 시스템(102)이 모바일 장치들을 포함할 때, 유연한 제조 시스템은 모바일 어셈블리 시스템이라고 할 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)은 이 실시예에서 고정 마뉴먼트 픽스쳐를 포함하지 않는다. 몇몇의 경우에, 모바일 장치는 구동 가능한 장치의 형태를 가질 수 있다.

"구동 가능한(drivable)" 장치는 상술한 바와 같이 3-차원의 공간의 한 로케이션에서 3-차원 공간의 다른 로케이션으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고 구동 가능한 장치의 이동은, 장치를 위한 제어기(controller), 유연한 제조 시스템(102)을 위한 시스템 제어기, 또는 몇몇의 다른 종류의 제어기를 이용하여 제어될 수 있다.

실행에 따라, 구동 가능한 장치의 이동은 전자적으로, 기계적으로, 전자 기계적으로, 또는 수동으로 중 적어도 하나로 제어될 수 있다. 이러한 방법으로, 구동 가능한 장치는 다수의 상이한 방법들로 장치의 전체로 이동할 수 있거나 이동될 수 있다. 몇몇의 경우들에, 구동 가능한 장치의 이동은 전자로 그리고 수동으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 장치는 제품(104)을 어셈블(assemble)하는 제조 환경(100)의 바닥(107)을 가로질러 구동될 수 있다.

도시된 예에서, 제품(104)은 다수의 부분들, 구성요소들, 서브-어셈블리들(sub-assemblies), 어셈블리들 또는 시스템들을 포함하는 물리적인 오브젝트(object)이다. 이런 품목들은 제품(104)을 형성하기 위하여 어셈블될 수 있다. 몇몇의 경우들에서, 제품(104)은 제조 환경(100)에서 부분적으로 어셈블될 수 있고 그 뒤에 추가적인 어셈블리(assembly)를 위하여 다른 로케이션으로 이동된다. 제품(104)은 구조물, 항공기 구조물, 부분, 또는 몇몇의 예들에서 항공기 부분이라고 할 수 있다.

일 실시예에서, 제품(104)은 항공기(109)의 날개(108)의 형식을 가질 수 있다. 다른 실시예들에서, 제품(104)은 동체(fuselage), 수직 안정판(vertical stabilizer), 조종면(control surface), 수평 안정판(horizontal stabilizer)과 다른 적절한 구조물들 중 하나로부터 선택된 항공기 구조물의 형태를 가질 수 있다. 게다가, 제품(104)은 자동차(automobile), 항공기(aircraft), 배(ship), 위성(satellite), 엔진(engine), 빌딩(building) 또는 몇몇의 경우에 다른 종류들의 구조물들일 수 있다.

구조물(110)은 제품(104)의 제조 동안 제품(104)에 상응할 수 있다. 구체적으로 말하면, 구조물(110)은 제조의 다양한 단계들 동안 제품(104)일 수 있다. 이런 방법으로, 구조물(110)은 제품(104), 부분적으로 완성된 제품(104) 또는 완전히 완성된 제품(104)을 형성하는데 이용되는 하나 이상의 구성요소들일 수 있다. 몇몇의 실시예들에서, 구조물(110)은 제품(104)에 대한 어셈블리라 할 수 있다.

구조물(110)이 날개(108)에 상응할 때, 구조물(110)은 날개 어셈블리(105)라 할 수 있다. 도시된 예에서, 구조물(110)이 제조 환경(100) 여기 저기로(about) 이동함에 따라 구성요소들이 구조물(110)에 추가될 수 있다.

도시되는 바와 같이, 제조 환경(100)은 로케이션(103)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제조 환경(100)은 제 1 로케이션(113), 제 2 로케이션(115), 제 3 로케이션(117) 및 제 4 로케이션(119)을 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 로케이션들(103)은 제조 환경(100) 내에서 다른 물리적인 위치들일 수 있다.

제조 환경(100)은 복수의 워크셀들(work cells, 112)을 포함할 수 있다. 복수의 워크셀들(112)은 유연한 제조 시스템(102)이 구조물(110) 상에서 작동하는 제조 환경(100)에서의 영역들이다. 로케이션들(103)에서의 로케이션은 몇몇의 경우들에서 워크셀들(112)에서의 워크셀에 상응할 수 있다. 예를 들면, 로케이션들(103) 중 하나 이상은 복수의 워크셀들(112) 중 하나에 있을 수 있다.

다양한 작업들(111)이 복수의 워크셀들(112)에서 각각의 워크셀에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 하나의 워크셀에서 날개보들과 리브들(ribs)은 날개(108)를 프레임워크(frame work)를 형성하기 위하여 서로 연결될 수 있다. 다른 워크셀에서, 스킨 패널들(skin panels)은 프레임워크로 부착될 수 있다. 다른 워크셀에서, 밀봉재(sealant), 페인트(paint) 또른 다른 재료들이 날개(108)에 적용될 수 있다.

도시된 예에서, 복수의 워크셀들(112)에서 각각의 워크셀은 디멘션(dimension, 114)들을 가질 수 있다. 디멘션들(114)은 복수의 워크셀들(112)에서 다른 워크셀들의 각각의 사이즈(size)의 측정을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 디멘션들(114)은 복수의 워크셀들(112)에서의 각각의 워크셀에 대한 길이, 넓이, 높이 및 다른 적절한 디멘션들을 포함할 수 있다.

복수의 워크셀들(112)에서의 각각의 워크셀에 대한 디멘션들(114)은 이 실시예에서 동일하거나 다를 수 있다. 몇몇의 경우에서, 디멘션들(114)은 구조물(110)이 복수의 워크셀들(112)을 통과하여 이동함에 따라 변할 수 있다. 다른 경우들에서, 디멘션들(114)은 제조 환경(100)의 사이즈 또는 레이아웃(layout) 중 적어도 하나에 기초하여 변할 수 있다.

본 명세서에 이용되는 바와 같이, 품목들의 리스트로 이용될 때, "~중 적어도 하나(at least one of)"는 이용될 수 있는 나열된 하나 이상의 품목들의 조합을 의미하고, 필요한 리스트에서 단 하나의 품목을 의미한다. 품목은 특정 오브젝트(object), 물건(thing) 또는 카테고리(category)일 수 있다. 다시 말하면, "~중 적어도 하나(at least one of)"는 품목들의 임의의 조합을 의미하거나, 리스트로부터 다수의 품목들이 이용될 수 있는 것을 의미하는 것이지만, 리스트에서의 모든 품목들이 요구될 수 있는 것을 의미하는 것은 아니다.

예를 들어, "품목 A, 품목 B, 및 품목 C 중 적어도 하나(at least one of item A, item B, and item C)"는 품목 A; 품목 A와 품목 B; 품목 B; 품목 A, 품목 B와 품목 C; 또는 품목 B와 품목 C를 의미할 수 있다. 몇몇의 경우들에서, "품목 A, 품목 B, 및 품목 C 중 적어도 하나(at least one of item A, item B, and item C)"는 예를 들어 이에 제한되지 않고, 두 개의 품목 A, 하나의 품목 B와 열 개의 품목 C; 네 개의 품목 B와 일곱 개의 품목 C; 또는 다른 적절한 조합을 의미할 수 있다.

도시되는 바와 같이, 유연한 제조 시스템(102)은 다수의 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 본 명세서에 이용되는 바와 같이, "다수의(number of)" 품목들은 하나 이상의 품목들일 수 있다. 예를 들어, 다수의 구성요소들은 하나 이상의 구성요소들일 수 있다.

이 실시예에서, 유연한 제조 시스템(102)은 지지 시스템(101), 복수의 자율적인 툴 시스템(118), 구동 제어 시스템(121), 네비게이터(navigator, 124), 변압기(126) 및 로딩 시스템(127)을 포함할 수 있다. 이런 시스템들은 일괄적으로 유연한 제조 시스템(102)에서 "구성요소들(components)"이라 할 수 있다.

유연한 제조 시스템(102)에서 구성요소들 중 적어도 하나는 재배치할 수 있는 것일 수 있다. 이 실시예에서, 실질적으로 유연한 제조 시스템(102)에서의 모든 구성요소들은 유연한 제조 시스템(102)의 특정 실행에 따라 재배치될 수 있다.

본 명세서에 이용되는 바와 같이, "재배치할 수 있는(reconfigurable)"은 시스템 내에서 다시 배열되는 구성요소의 기능을 나타낼 수 있다. 재배열은 다른 구성요소에 대해서 하나의 구성요소의 위치에서의 변화의 측면일 수 있다. 위치는 3-차원 좌표, 구성요소의 방향 또는 둘 모두를 이용한 구성요소의 로케이션일 수 있다.

유연한 제조 시스템(102) 내에서의 구성요소들의 위치는 "동적으로 재배치되는(dynamically reconfigured)" 것일 수 있다. 다시 말하면, 지지 시스템(101)은 구조물(110)이 제조 환경(100)을 통과하여 이동함에 따라 실시간으로 재배열될 수 있다.

다른 실시예에서, 지지 시스템(101) 내에서의 각각의 구성요소는 또한 독립적으로 재배치할 수 있다. 다시 말하면, 각각의 구성요소 내에 있는 장치들은 재배치, 재연마(recalibrated)될 수 있고, 그렇지 않으면 날개(108)의 제조 동안 변경될 수 있다.

일 예로서, 구성요소가 세 개의 장치들을 가질 때, 유연한 제조 시스템(102)에서 다른 구성요소들에 대해서 구성요소의 위치를 재배열하지 않고 구성요소 내에서 하나 이상의 장치들이 재배치될 수 있다. 이런 방법으로, 유연한 제조 시스템(102) 내의 각각의 구성요소에 더해서 전부로서 유연한 제조 시스템(102)은 필요함에 따라 동적으로 재배치될 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)에서 하나 이상의 구성요소들이 재배치될 때, 이런 구성요소들의 재배치(128)가 일어난다.

이런 실시예에서, 유연한 제조 시스템(102) 내에서 구성요소들의 재배치(128)는 제품(104)의 제조 동안 일어날 수 있다. 구체적으로, 유연한 제조 시스템(102) 내에서 구성요소들 중 적어도 하나의 재배치(128)는 복수의 워크셀들(102)에서 다른 워크셀에서 디멘션들(114), 구조물(110)에 대한 오퍼레이션들(130)의 상태(129) 또는 유연한 제조 시스템(102)에서 구성요소들 중 임의의 하나의 상태 중 적어도 하나에서의 변화들에 기초하여 수행될 수 있다.

일 예로서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에서의 자율적인 툴 시스템이 오프라인(offline)될 때, 복수의 자율적인 시스템들(118)에서의 다른 자율적인 툴 시스템이 오프라인 장치를 대신할 수 있다. 이런 작동은 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 재배치(128)를 야기한다. 다른 실시예에서, 복수의 워크셀들(112)에서 디멘션들(114)이 제한될 때, 더 많은 오퍼레이션들(130)이 단일 워크셀에서 수행될 수 있다.

다른 실시예들에서, 재배치(128)는 오퍼레이션들(130)의 순서를 변경하는 것을 포함할 수 있다. 이런 경우에, 유연한 제조 시스템(102) 내의 구성요소들 각각이 유연한 제조 시스템(102)에서 다른 구성요소들에 대해 움직일 수 있기 때문에, 이런 구성요소들은 제조 환경(100) 내에서 원하는 위치로 이동될 수 있다.

다른 예로서, 재배치(128)는 날개(108)에 대한 제조 파라미터들(132)에 기초로 일어날 수 있다. 제조 파라미터들(132)은 제조되는 제품(104)의 사이즈, 필요한 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 종류, 생산률, 이용되는 재료들, 안전 고려사항들, 에어라인 규칙들(airline regulations), 다른 적절한 파라미터들(parameters) 또는 그것들의 조합을 포함할 수 있다.

도시된 예에서, 지지 시스템(101)은 구조물(110)이 제조 환경(100)을 통과하여 이동할 때 구조물(110)을 지지하고 홀드하는데 이용될 수 있다. 이런 방법으로, 지지 시스템(101)은 제조 환경(100)을 통하여 구조물(110)을 나른다.

지지 시스템(101)은 제조 환경(100)에서 바닥(107)을 가로질러 구동하는 다수의 구성요소들을 포함할 수 있다. 지지 시스템(101)이 구동 가능한 구성요소들을 포함할 때, 지지 시스템(101)은 구동 가능한 지지 시스템(116)의 형태를 가진다.

구동 가능한 지지 시스템(116)은 몇몇의 경우들에서 RABIT(rapid autonomous barge intelligent tool)의 형태를 가질 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(116)은 병진운동 가능한 지지 시스템 또는 모바일 지지 시스템이라 할 수 있다.

구동 가능한 지지 시스템(116)은 구조물이 바닥(107)을 가로질러 구동함에 따라 원하는 위치(133)에서 구조물(110)을 홀드할 수 있다. 이 실시예에서, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 오퍼레이션들(130)의 수행 동안 복수의 워크 셀들(112) 사이에서 구조물(110)을 나를 수 있다.

도시된 것과 같이, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 지지 구조물들(152)과 교량 시스템(bridge system, 136)을 포함할 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(116)은 또한 레일 시스템(138)에 물리적으로 결합될 수 있다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 구동 가능한 지지 시스템(116)과 같은 제 1 구성요소는, 제 2 구성요소에 단단히 고정되거나, 제 2 구성요소에 접착되거나, 제 2 구성요소에 설치되거나, 제 2 구성요소에 용접되거나, 제 2 구성요소에 묶거나, 몇몇의 다른 적절한 방식으로 제 2 구성요소에 연결되거나 또는 그것들의 조합에 의하여 레일 시스템(138)과 같은 제 2 구성요소에 결합되는 것으로 고려될 수 있다. 제 1 구성요소는 또한 제 3 구성요소를 이용하여 제 2 구성요소에 연결될 수 있다. 게다가, 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소의 부분이나, 제 2 구성 요소의 확장이거나, 또는 그 둘 모두로써 형성됨으로써 제 2 구성 요소에 결합되는 것으로 고려될 수 있다.

이 실시예에서, 지지 시스템들(152)은 각각 개별적으로 구동될 수 있다. 지지 구조물들(152)이 구동 가능할 때, 지지 구조물들(152)은 구동 가능한 지지대들(135)의 형태를 가진다. 구동 가능한 지지대(137)는 이 실시예에서 구동 가능한 지지대들(135) 중 하나이다. 구동 가능한 지지대(137)는 제조 환경(100)의 바닥(107) 상의 제 2 로케이션(115)에서 구동 가능한 지지 시스템(116)을 형성하기 위하여 제 1 로케이션(113)으로부터 구동되고, 구동 가능한 지지대들(135)에서 적어도 다른 하나의 구동 가능한 지지대와 함께 가져와지는 장치일 수 있다.

구동 가능한 지지대 시스템(116)은 고정되지 않은 픽스쳐(169)의 형태를 가질 수 있다. 이러한 방법으로, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 구동 가능하거나, 이동 가능하거나, 병진운동 가능(translatable)하거나 제조 환경(100)에서의 로케이션들(103) 사이에서 전체로 이동되도록 구성되는 마뉴먼트(monument)로서 기능할 수 있다. 일단 구동 가능한 지지 시스템(116)이 형성되면, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 오퍼레이션들(130)이 구조물(110) 상에서 수행되는 동안 구조물(110)을 제 3 로케이션(117)으로 나를 수 있다. 예를 들어, 제 3 로케이션(117)은 복수의 워크셀들(112)의 하나에서의 로케이션일 수 있다. 구동 가능한 지지대 시스템(116)은 또한 제조 환경(100)에서의 다수의 추가적인 로케이션들 사이에서 구조물(110)을 나를 수 있다.

구동 제어 시스템(121)에서의 제어기(122)의 커맨드(command)로 하나의 다른 것에 대해서 각각의 개별적인 부분을 배치하기 위하여 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 구조물(110)의 부분들(191)의 하나를 홀드하고 제조 환경(100)의 바닥(107)을 가로질러 구동할 수 있다. 예를 들어, 구동 가능한 지지대(137)는 구조물(110)에 대하여 날개보(spar)를 배치하기 위하여 바닥(107)을 가로질러 날개보를 나를 수 있다. 다른 예로서, 구동 가능한 지지대(137)는 구조물(110)로 리브(rib)들의 그룹을 가져갈 수 있다.

구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 이 실시예에서 구조물(110) 상에서 다른 연결점들(167)에서 구조물(110)에 연결될 수 있다. 연결점들(167)은 구동 가능한 지지대들(135)이 연결하는 구조물(110) 상에서 물리적인 로케이션들이다.

이런 도시된 예에서, 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 구동 가능한 지지 시스템(116)으로부터 이동되고 다른 것으로 대체될 수 있는 모듈일 수 있다. 이런 방법으로, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 상이한 사이즈의 날개를 위하여 재배치될 수 있다. 다른 예로서, 새로운 구동 가능한 지지대는 몇몇의 다른 이유로 제대로 작동하지 않거나 유지보수가 필요하거나 또는 그것들의 조합일 수 있는 구동 가능한 지지대들(135) 하나를 교체하는데 이용될 수 있다.

구동 가능한 지지대들(135)은 기계로 작동되는 스탠천들(mechanical stanchions), 수직 지지대들(upright supports), 자동 경로 차량들(automated guided vehicles), 기둥(pillar)들일 수 있고, 또는 이 실시예에서 다른 형태들을 가질 수 있다. 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 제어기, 액추에이터(actuator), 클램핑 장치(clamping device), 공압 툴(pneumatic tool) 및 원하는 위치(133)에서 구조물(110)을 홀드하는 다른 적절한 장치들과 같은 기계로 작동하고 전기로 작동하는 다양한 구성요소들로 구현될 수 있다.

몇몇의 실시예들에서, 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 그것의 이동 시스템에 결합될 수 있다. 구동 가능한 지지대들(135)이 구동 가능한 지지 시스템(116)을 형성하기 위하여 함께 가져와 질 때, 구동 가능한 지지대들(135)에 상응하는 개개의 이동 시스템들은 로케이션들(103) 사이에서 일괄적으로 이동할 수 있다.

다른 실시예들에서, 집합 이동 시스템은 그것의 전체로 구동 가능한 지지 시스템(116)을 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 터그(tug) 또는 다른 종류의 이동 시스템은 제조 환경(100)에서 구동 가능한 지지 시스템(116)을 한 로케이션에서 다른 로케이션으로 이동시키거나 추진하기 위하여 구동 가능한 지지대들(135) 중 하나 이상에 연결될 수 있다.

도시되는 것과 같이, 원하는 위치(133)는 3-차원 공간에서 구조물(110)을 위한 배치일 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 원하는 위치(133)는 로케이션, 방향, 바닥(107) 위로의 높이 또는 제조 환경(100)에서의 다른 적절한 배치를 포함할 수 있다. 원하는 위치(133)는 구조물(110)의 사이즈, 구조물(110) 상에서 수행되는 오퍼레이션들(130)의 종류 및 다른 적절한 파라미터들에 기초하여 선택될 수 있다.

구동 가능한 지지대들(135)은 연결 장치들(195)에 결합될 수 있다. 연결 장치들(195)은 몇몇의 실시예들에서 픽스쳐링(fixturing) 장치들, 픽스쳐링 점들, 연결점들 또는 연결 툴들이라 할 수 있다.

연결 장치들(195) 각각은 구조물(110) 상에 연결점들(167)의 다른 하나에 연결될 수 있다. 연결 장치들(195)은 바닥(107)위에서 구조물(110)의 적어도 부분을 홀드하기 위하여 연결점들(167)에서 구조물(110)로 연결될 수 있다. 연결 장치들(195)은 수직으로 이동할 수 있거나, 기울어질 수 있거나 또는 그렇지 않으면 구조물(110) 상에서의 다른 부분들(191)을 배치할 수 있다.

제어기(122)는 연결 장치들(195)의 높이, 각도, 또는 다른 파라미터들을 바꾸기 위하여 연결 장치들(195) 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 제어기(122)는 또한 구동 가능한 지지대 시스템(116)을 형성하는 구동 가능한 지지대들(135)에 상응하는 연결 장치들을 공동으로 제어할 수 있다.

추가로, 제어기(122)는 연결 장치들(195)의 각각을 확장하거나 줄일 수 있다. 이런 방법으로, 구조물(110)의 부분들(191)의 정확한 배치는 구조물(110)에 대해 원하는 위치(133)를 달성하기 위하여 완성될 수 있다.

몇몇의 실시예들에서, 하나 이상의 연결 장치들(195)은 제어점들(193)에서 구조물(110)에 연결될 수 있다. 제어점들(193)은 추가 기능들을 가지는 연결점들(167)이다.

제어점(171)은 제어점들(193) 중 하나일 수 있다. 제어점(171)은 구조물(110) 또는 제조되는 제품(104)에 대한 참조 좌표계(reference coordinate system)로 제어점(171)이 얼라인먼트(alignment)되도록, 제어 가능할 수 있는 구조물(110) 상의 로케이션일 수 있다.

예를 들어, 이에 제한되지 않고, 참조 좌표계는 제품(104)이 제조되는 것을 위하여 오브젝트 또는 플랫폼(platform), 또는 제품에 기초한 참조 좌표계 일 수 있다. 예를 들어 제품(104)이 어셈블될 때, 이에 제한되지 않고, 참조 좌표계는 비행기 좌표계(183)일 수 있다. 이런 경우에는, 제어점(control point, 171)은 비행기 좌표계(183)에 관하여 구조물(110) 상의 알려진 로케이션에 있을 수 있다.

제어점(171)은 비행기 좌표계(183)와 제조 환경(100)에 대한 전체 좌표계(181) 사이에서의 변환에 이용될 수 있다. 전체 좌표계(181)는 계측 시스템(metrology system, 120)을 이용하여 식별될 수 있다. 전체 좌표계(181)는 공장 또는 제조 좌표계일 수 있다.

전체 좌표계(181)에서 제어점(171)의 로케이션은 비행기 좌표계(183)에서의 제어점(171)의 로케이션에 상응할 수 있다. 이런 방법으로, 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 특정 오퍼레이션들이 수행될 비행기 좌표계(airplane coordinate system, 183) 내의 로케이션들은 전체 좌표계(181) 내의 로케이션들로 변형될 수 있다. 게다가, 특정 오퍼레이션들이 수행되고 있는 전체 좌표계(181) 내에서의 로케이션들은 비행기 좌표계(183) 내의 로케이션들로 변환될 수 있다. 그런 변환들은 변압기(126)를 이용하여 일어날 수 있다.

예를 들어, 제어점(171)은 제조 환경(100)에 대한 전체 좌표계(181)와 날개(108)에 대한 날개 좌표계 또는 항공기(109)에 대한 비행기 좌표계(183) 사이에서의 변환에 이용될 수 있다. 이런 방법으로, 제어점(171)은 비행기 좌표계(183)와 관련된 구조물(110)을 두는데 이용될 수 있다.

구동 가능한 지지대들(135)에 상응하는 연결 장치들(195)의 집합은 연결점들(167)에서 날개(108)와 같은 제품을 어셈블하는데 이용되는 부분들에 부착될 수 있다. 이런 연결 장치들(195)의 집합은 허용 한계(tolerance)들 내에서 어셈블리 디멘션의 모양을 줄이기 위하여 연결점들(167)에서 부분들(191)을 홀드할 수 있다. 연결 장치들(195)의 집합은 날개(108)의 어셈블리에 대해 원하는 위치에서 부분들을 홀드할 수 있다. 연결점들(167)은 구조물 상의 부착점들일 수 있다. 예를 들어, 연결점들(167)은 슬랫(slat)들, 스포일러(spoiler)들, 러더(rudder)들, 플랩(flap)들, 조종면들 등과 같은 구조물에 대한 조종면 힌지점(hinge points) 또는 경계 부착점들, 또는 빌드 프로세스(build process) 동안 어떤 것이 구조물에 접착될 수 있는 다른 점들을 리딩(leading)하거나 트레일링(trailing)할 수 있다.

이 실시예에서, 구동 가능한 지지대들(135)은 구조물(110)이 원하지 않는 방식으로 이동하는 것을 실질적으로 방지할 수 있다. 구조물(110)이 선택된 허용 한계들을 벗어날 때, 구조물(110)은 원하지 않는 방법으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 구조물(110)이 기울여지거나(tilt), 휘청거리거나(sway), 회전하거나(rotate), 진동하거나(vibrate) 또는 원하는 위치(133)의 범위를 벗어나는 다른 몇몇의 방법으로 이동할 때, 원하지 않는 방법으로 이동할 수 있다.

몇몇의 경우들에서, 구동 가능한 지지대들(135)은 플랫폼 구조물(134)에 의하여 하나의 다른 것에 연결될 수 있다. 이 실시예에서, 플랫폼 구조물(134)은 구조물(110) 아래에 배치된 오브젝트(object)일 수 있다. 플랫폼 구조물(134)은 구동 가능한 지지대들(135)을 다른 것들에 연결하는 다수의 플랫폼들을 포함할 수 있다. 이런 방법으로, 플랫폼 구조물(134)은 일시적으로 구동 가능한 지지대들(135)에 연결된다. 플랫폼 구조물(134)과 구동 가능한 지지대들(135)은 그 뒤에 복수의 워크셀들(112)을 통해서 로케이션에서 로케이션으로 구조물(110)을 일괄하여 나를 수 있다. 플랫폼 구조물(134)이 바닥(107)을 가로질러 구동할 때, 플랫폼 구조물(134)은 구동 가능한 플랫폼 구조물이라 할 수 있다.

도시된 바에 따라, 교량 시스템(136)은 구동 가능한 지지대들(135)에 연결된 구조물일 수 있다. 예를 들어, 구동 가능한 지지대들(135)은 교량 시스템(136)을 홀드할 수 있다. 다른 예로서는, 교량 시스템(136)은 두 개 이상의 구동 가능한 지지대들(135)에 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, 교량 시스템(136)은 몇몇의 다른 방법으로 구동 가능한 지지대들(135)에 연결될 수 있다.

이 도시된 예에서, 교량 시스템(136)은 인간 오퍼레이터(142)에 의하여 구조물(110)로의 접근을 제공할 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 교량 시스템(136)은 인간 오퍼레이터(142)가 제조 환경(100)의 바닥(107)에서 다른 방법으로 접근되지 않을 구조물(110)의 부분으로의 접근을 허용할 수 있다. 다른 예로서, 교량 시스템(136)은 구조물(110)을 가로지르는 통로(walkway)를 제공할 수 있다.

일 실시예에서, 교량 시스템(136)은 구동 가능한 지지대들(135)에 연결될 수 있다. 이런 경우에서, 구동 가능한 지지대들(135)은 제조 환경(100)에서 한 로케이션에서 다른 로케이션으로 교량 시스템(136)을 구동한다. 실시예에서, 구동 가능한 지지대들(135)의 그룹은 교량 시스템(136)을 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 세 개의 지지대들, 네 개의 지지대들, 일곱 개의 지지대들 또는 몇몇의 다른 적절한 수의 구동 가능한 지지대들(135)은 교량 시스템(136)을 공간으로 이동시킬 수 있다.

교량 시스템(136)은 구동 가능한 지지대들(135)에 연결될 때, 연결 장치들(195)은 구동 가능한 지지대들(135)의 각각에 위치되는 대신에 교량 시스템(136) 상에 위치될 수 있다. 예를 들면, 교량 시스템(136)은 연결 장치들(195)이 배치되어 있는 세장형 플랫폼(177)을 포함할 수 있다. 실행에 따라, 연결 장치들(195)은 세장형 플랫폼(177)을 따라 고정 간격으로 똑같이 배치될 수 있거나, 하나 이상의 연결 장치들(195)을 이동시킴으로써 변할 수 있는 간격으로 배치될 수 있다.

세장형 플랫폼(177)은 이 실시예에서 올라가는 플랫폼(evaluate platform)이다. 세장형 플랫폼(177)이 이용될 때, 구조물(110)은 세장형 플랫폼(177)을 따라 배치된 연결 장치들(195)에 연결된다.

실시예에서, 세장형 플랫폼(177)은 빔(beam)의 형태를 가질 수 있다. 다른 실시예들에서, 세장형 플랫폼(177)은 구조물(110)을 홀드하고 지지하도록 구성된 모양과 사이즈를 가지는 임의의 물리적인 구조물의 형태를 가질 수 있다.

몇몇의 경우들에서, 하나 이상의 세장형 플랫폼은 이용된다. 하나 이상의 세장형 플랫폼이 이용될 때, 연결 장치들(195)은 다양한 구성들에서 각각의 플랫폼 상에서 배치될 수 있다.

실시예에서, 연결 장치들(195)은 세장형 플랫폼(177)의 길이를 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 연결 장치들(195)은 세장형 플랫폼(177) 전체 길이를 따라 다른 것에 근접하여 배치될 수 있다. 이런 방법으로, 더 많은 연결 장치들(195)은 이용되는 구동 가능한 지지대들(135)의 수를 늘리지 않고 실시예에서 실행될 수 있다. 세장형 플랫폼(177)을 따라 배치된 연결 장치들(195)의 각각은 구조물(110)의 하나 이상의 연결점들(167)에 상응한다.

도시되는 실시예에서, 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 세장형 플랫폼(177)의 부분을 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 세장형 플랫폼(177)의 바로 밑으로 향하는 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 x-방향, y-방향 또는 z-방향 중 적어도 하나로 세장형 플랫폼(177) 상의 점을 이동시킬 수 있다. 구동 가능한 지지대들(135)은 원하는 대로 세장형 플랫폼(177)을 배치하기 위하여 x-축, y-축 또는 z-축의 둘레로(about) 세장형 플랫폼(177) 상의 점을 회전시킬 수 있다.

예로서, 구동 가능 지지대(137)는 바닥(107)의 평평하지 않은 영역들을 상쇄시키기 위하여 땅 위로 더 높게 세장형 플랫폼(177)의 부분을 들어올리는 다른 리프트 장치(lift device) 또는 z-램(ram)을 이용할 수 있다. 이런 방법으로, 구동 가능한 지지대(137)는 세장형 플랫폼(177)의 평편도(flatness)를 제어하여 결과적으로 구조물(110)의 상응 부분들의 배치를 제어하기 위하여 이동할 수 있다. 다른 예로서, 구동 가능한 지지대(137)는 세장형 플랫폼(177)에 연결된 연결 장치들(195)이 구조물(110) 상의 제어점들(193)을 얼라인먼트로 가져오도록 세장형 플랫폼(177)을 기울일 수 있다.

세장형 플랫폼(177)의 이동은 구조물(110)의 부분을 재배치하기 위하여 개별적으로 연결 장치들(195)의 이동에 추가로 또는 대신으로 일어날 수 있다. 이런 방법으로, 선택 연결 장치들(195), 구동 가능한 지지대들(135), 세장형 플랫폼의 부분들(177) 또는 그것들의 몇몇의 조합은 구조물(110)의 정확한 위치부분으로 이동할 수 있다.

몇몇의 경우들에서, 연결 장치들(195)은 세장형 플랫폼(177) 상에 고정될 수 있다. 그런 경우에서, 연결 장치들(195)은 개별적으로 이동할 수 없다. 대신에, 구동 가능한 지지대들(135)은 알맞은 위치 구조물(110)로 세장형 플랫폼(177)들을 이동한다. 그러나, 다른 예들에서, 하나 이상의 연결 장치들(195)은 또한 이동할 수 있다.

실시예에서, 교량 시스템(136)은 또한 다수의 유틸리티들(utilities, 179)을 유연한 제조 시스템(102)에서 하나 이상의 장치들로 공급하는데 이용될 수 있다. 유틸리티들(179)은 전기, 물, 공기, 통신 또는 다른 유틸리티들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

예를 들어, 이에 제한되지 않고, 세장형 플랫폼(177)은 채널(channel, 185)을 포함할 수 있다. 다수의 라인들(lines, 187)은 채널(185)을 통하여 운영될 수 있다. 실시예에서, 라인들(187)은 구조물일 수 있고, 유틸리티들(179)이 이 구조물을 통하여 흐른다. 예를 들어, 라인들(187)의 몇몇은 전기 또는 통신을 나르는 케이블들의 형태를 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 라인들(187)은 공기를 나른다. 몇몇의 경우들에서, 라인들(187)은 세장형 플랫폼(177) 내에 놓이거나, 세장형 플랫폼(177) 바로 아래에 부착되거나, 몇몇의 다른 방법으로 세장형 플랫폼(177)을 따라 향해지거나 또는 그것들의 조합일 수 있다.

이런 도시된 예에서, 교량 시스템(136)의 부분들은 구동 가능한 지지대들(135)을 이용하여 구조물(110)을 지지하기 위하여 함께 올 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 구동 가능한 지지대들(135)의 제 1 그룹은 구조물의 리딩 엣지(leading edge)를 지지하기 위하여 제 2 세장형 플랫폼을 제조 환경(100)으로 이동시킬 수 있다. 유사한 방식으로, 구동 가능한 지지대들(135)의 제 2 그룹은 구조물(110)의 트레일링 엣지(trailing edge)를 지지하기 위하여 제 2 세장형 플랫폼을 제조 환경(100)으로 이동할 수 있다. 몇몇의 실시예들에서, 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼은 끝 지지대들(end supports), 래치들(latches), 락들(locks), 기계식 구조물들(mechanical structures), 전자식 구조물들(electrical structures), 구조식 부재들(structural members) 또는 다른 적절한 장치들을 이용해서 연결될 수 있다.

세장형 플랫폼(177)은 연결 장치들(195)에 연결되고 있는 구조물(110)에 의하여 연결 장치들(195)에 가해진 많은 로드들을 상쇄할 수 있다. 구체적으로, 세장형 플랫폼(177)은 세장형 플랫폼(177)을 따라 구동 가능한 지지대들(135)로 많은 하중들을 분산시킬 수 있다. 이런 방법으로, 세장형 플랫폼(177)은 로드-밸런싱(load-balancing) 구조물이라 할 수 있다.

구동 가능한 지지대들(135)이 교량 시스템(136)을 공간으로 이동시킴에 따라, 구동 가능한 지지대들(135)은 원하는 로드 처리를 제공하기 위하여 조정될 수 있다. 예를 들어, 제조 환경(100)에서 경사진 곳에서 이동할 때, 세장형 플랫폼(177) 아래의 구동 가능한 지지대들(135)은 구조물(110)의 로드 밸런싱이 되도록 보정하기 위하여 세장형 플랫폼(177)을 위 아래로 이동시킬 수 있다. 결과적으로, 세장형 플랫폼(177)은 구조물(110)에 의하여 연결 장치들(195)로 가중된 로드 밸런싱을 수행할 수 있다. 로드 밸런싱은 다른 오브젝트들과의 원하지 않는 접촉, 밸런싱이 수행되지 않은 구조물(110)의 로드에 의한 바닥(107)에서의 불일치 형성 또는 다른 원하지 않은 이벤트들(events)을 감소시키거나 제거하는 것을 돕는다.

도시된 바에 따라, 레일 시스템(rail system, 138)은 교량 시스템(136)과 구조물(110)의 부분들에 결합될 수 있다. 레일 시스템(138)은 인간 오퍼레이터(142)을 위하여 낙하 보호(fall protection, 144)를 제공할 수 있다. 예로서, 레일 시스템(138)은 인간 오퍼레이터(142)가 교량 시스템(136)에서 세장형 플랫폼(177)을 떨어뜨리지 않도록 배리어(barrier)를 제공할 수 있다.

다른 실시예에서, 레일 시스템(138)은 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)과 인간 오퍼레이터(142) 사이가 분리되도록 구조물(110) 상에서 배열될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 레일 시스템(138)은 인간 오퍼레이터(142)로부터 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 분리하기 위하여 구조물(110)의 주변(perimeter, 140)에 배치될 수 있다. 레일 시스템(138)은 케이블들(cables), 그립들(grips), 타이들(ties), 서스펜션 장치들(suspension devices) 및 슬립 보호(slip protection), 이 들 중에서와 같은 다른 낙하 보호 장치들에 추가로 또는 그 대신에 이용될 수 있다.

이 도시된 예에서, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 제조 환경(100)을 통하여 구조물(110)을 나를 수 있다. 이런 방법으로, 구동 가능한 지지대들(135)은 구조물(110)이 복수의 워크셀들(112) 사이에서 이동함에 따라 구조물에 연결되어 남아있다. 고정되지 않은 마뉴먼트 구조물들은 임의의 복수의 워크셀들(112) 내에서 놓인 구조물(110)을 홀드하는데 필요하다. 구조물(110)은 구동 가능한 지지 시스템(116)으로부터 구조물(110)을 분리하지 않고, 로케이션에서 로케이션으로 구동된다.

구동 가능한 지지 시스템(116)은 구조물과 함께 이동할 수 있기 때문에, 구동 가능한 지지대들(135)의 각각은 복수의 워크셀들(112)에서의 다양한 차이들을 상쇄하여 보정하기 위하여 동적으로 조정될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 구동 가능한 지지대들(135)은 예를 들어 이에 제한되지 않고 평평하지 않은 바닥, 플랫폼의 치우침, 파편(debris) 및 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 대한 접근 요구와 같은 컨디션들에 대해 상쇄하여 보정하기 위하여 조정될 수 있다. 조정들은 또한 장치들(195)에 연결하도록 이루어질 수 있다.

도시된 바에 따라, 복수의 자율적인 툴 시스템(118)은 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하는 구동 가능한 장치들일 수 있다. 실시예에서, 복수의 자율 툴 시스템(118)은 오퍼레이션들(130)을 수행하기 위하여 제조 환경(100) 내에서 로케이션들(103) 사이에서 자유롭게 이동할 수 있다.

복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 각각은 몇몇의 경우들에서 이동식 툴들 또는 자동화된 툴일 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 크롤러 로봇(crawler robot), 택 드릴러(tack driller), 헥사포드(hexapod), 하부 패널 드릴러(lower panel driller), 상부 패널 드릴러(upper panel driller) 또는 몇몇의 다른 적절한 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 또한 구동 가능한 지지 시스템(116)으로 로케이션에서 로케이션으로 구동할 수 있다. 이 실시예에서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 구동 가능한 지지 시스템(116)이 또한 복수의 워크셀들(112) 사이에서 구동함에 따라 복수의 워크셀들(112) 사이를 구동할 수 있다.

이 도시된 예에서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 자율적인 툴 시스템(131)을 포함한다. 자율적인 툴 시스템(131)은 이 실시예에서 다수의 다른 구성요소들을 가질 수 있다. 예를 들어, 자율적인 툴 시스템(131)은 드릴링 시스템(drilling system), 패스닝 시스템(fastening system), 로딩 시스템(loading system), 측정 장치(measurement device), 코팅 시스템(coating system), 점검 시스템(inspection system), 실링 시스템(sealing system), 크리닝 시스템(cleaning system), 또는 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하는 다른 적절한 종류의 장치들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 자율적인 툴 시스템(131)은 몇몇의 실시예들에서 자동 경로 차량(automated guided vehicle, AGV, 197)의 형태를 가질 수 있다.

이런 실시예에서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 인간의 개입없이 복수의 워크셀들(112) 사이를 이동할 수 있다. 예를 들어, 복수의 자율 툴 시스템들(118)의 각각은 제어기(122)로 통신하고, 제조 환경(100)을 통하여 네비게이팅(navigating)하고, 인간 오퍼레이터(142)로부터의 명령들 없이 오퍼레이션들(130)을 수행할 수 있다. 복수의 자율 툴 시스템들(118)의 각각은 다른 툴들, 구동 가능한 지지 시스템(116), 구조물(110) 및 다른 오브젝트들에 대해서 제조 환경(100)에서의 위치를 알 수 있다.

이 실시예에서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 제 1 부분(147)과 제 2 부분(148)을 포함할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 "부분(portion)"은 이 실시예에서 하나 이상의 툴들을 포함할 수 있다.

도시된 바에 따라, 오퍼레이션들(130)은 제조 환경(100)에서의 구조물(110) 상에서 수행될 수 있다. 오퍼레이션(139)은 오퍼레이션들(130) 중 하나일 수 있다. 오퍼레이션(139)은 드릴링 오퍼레이션(drilling operation), 패스닝 오퍼레이션(fastening operation), 점검 오퍼레이션(inspecting operation), 실링 오퍼레이션(sealing operation), 측정 오퍼레이션(measurement operation), 레벨링 오퍼레이션(leveling operation), 클리닝 오퍼레이션(cleaning operation) 및 다른 적절한 종류들의 오퍼레이션들 중 하나로부터 선택될 수 있다. 오퍼레이션들(130)이 구조물(110)의 어셈블리 동안 수행될 때, 오퍼레이션(130)은 어셈블리 오퍼레이션들이라고 할 수 있다.

복수의 툴 시스템들(118)의 각각은 하나 이상의 오퍼레이션들(130)을 수행할 수 있다. 이 실시예에서, 다수의 오퍼레이션들(130)은 복수의 워크셀들(112) 각각에서 수행될 수 있다.

도시된 바와 같이, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하는 것과 동시에 작동할 수 있다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)이 오퍼레이션들을 "동시에(simultaneously)" 수행할 때, 두 개 이상의 툴들은 실질적으로 동시에 오퍼레이션들을 수행한다.

예를 들어, 이에 제한되지 않고, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 다른 하나가 구조물(110)의 다른 부분에 구멍들을 뚫을 수 있는 동안, 자율적인 툴 시스템(131)은 구조물(110)의 한 부분에서 구멍들을 뚫을 수 있다. 다른 실시예에서, 복수의 자율 툴 시스템들(118)의 제 2 부분(148)이 실링 및 코팅 오퍼레이션들을 수행할 수 있는 동안에, 복수의 자율 툴 시스템들(118)의 제 1 부분(147)은 드릴링, 측정, 및 패스닝 오퍼레이션들을 수행할 수 있다.

다른 실시예에서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 제 1 부분(147)은 드릴링 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 구조물(110)의 제 1 측면(150)에 대해서 배치될 수 있다. 동시에, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 제 2 부분(148)은 드릴링 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 구조물(110)의 제 2 측면(151)에 대해서 배치될 수 있다.

도시된 바에 따라, 계측 시스템(120)은 하나 이상의 측정 장치들을 포함할 수 있다. 계측 시스템(120)은 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118), 구조물(110) 또는 제조 환경(100) 내에서의 다른 구성요소들 중 적어도 하나를 위한 계측 데이터(154)를 생성할 수 있다. 계측 데이터(154)는 몇몇의 예에서 위치 데이터 또는 위치 정보라 할 수 있다.

이 도시된 예에서, 계측 시스템(120)은 사진측량 시스템(photogrammetry system), 레이저 트래커 시스템(laser tracker system), 실내 글로벌 위치 결정 시스템(indoor global positioning system, iGPS), 또는 측정 시스템들의 다른 적절한 종류들의 형태를 가질 수 있다. 계측 시스템(120)은 몇몇의 실시예들에서 복수의 센서 시스템들(156)을 포함할 수 있다. 복수의 센서 시스템들(156) 내의 센서 시스템은 다수의 센서들과 다른 구성요소들을 가질 수 있다. 복수의 센서 시스템들(156)은 타겟들(targets), 타겟 시스템들, 전송기들(transmitters), 수신기들(receivers), 트랜시버들(transceivers) 또는 다른 적절한 구성요소들을 포함할 수 있다.

이 실시예에서, 계측 시스템(120)에서의 복수의 센서 시스템들(156)의 몇몇은 구동 가능한 지지 시스템(116)에서의 구동 가능한 지지대들(135)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 복수의 센서 시스템들(156) 중 하나는 몇몇의 다른 방법으로 구동 가능한 지지대들(135)의 각각에 설치될 수 있거나, 구동 가능한 지지대들(135)로 단단히 고정될 수 있다. 복수의 센서 시스템들(156)의 몇몇이 구동 가능한 지지대들(135)에 연결될 때, 계측 시스템(120)은 구동 가능한 지지 시스템(116)이 이동함에 따라 구동 가능한 지지 시스템(116)을 따라 추적할 수 있다.

교량 시스템(136)에서 세장형 플랫폼(177)이 한 실시예에서 실행될 때, 복수의 센서 시스템들(156) 중 몇몇은 세장형 플랫폼(177)에 연결된다. 이런 센서들은 세장형 플랫폼(177)의 평평도를 결정하는데 이용될 수 있다.

복수의 센서 시스템들(156)은 또한 이 실시예에서 구조물(110)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 복수의 센서 시스템들(156)의 몇몇은 계측 시스템(120)의 참조 로케이션으로서 구조물(110)의 제 1 측면(150) 또는 제 2 측면(151) 상에 배치될 수 있다. 다른 예들에서, 복수의 센서 시스템들(156)의 하나 이상은 구조물(110) 상의 제어점들(193)의 각각에 배치된다.

실시예에서, 복수의 센서 시스템들(156)의 몇몇은 또한 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 각각 위에 배치될 수 있다. 계측 시스템(120)은 레이저, 카메라(camera), 또는 계측 데이터(154)를 생성하기 위한 몇몇의 다른 적절한 장치 중 적어도 하나를 이용하여 복수의 센서 시스템들(156)을 스캔(scan)할 수 있다.

도시된 바와 같이, 계측 데이터(154)는 3-차원의 공간(three-dimensional space)에서 오브젝트의 로케이션과 방향을 시사하는 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 계측 데이터(154)는 복수의 센서 시스템들(156)의 하나와 결합된 오브젝트의 좌표들(160)을 포함할 수 있다. 좌표들(160)은 전체 좌표계(global coordinate system, 181)에서 오브젝트에 대한 데카르트 좌표(Cartesian coordinate)를 포함할 수 있다.

일 예와 같이, 계측 시스템(120)은 자율적인 툴 시스템(131)에 대한 좌표들(160)을 생성할 수 있다. 다른 실시예에서, 계측 시스템(120)은 세장형 플랫폼(177)의 표면 상의 점에 대한 좌표들(160)을 생성할 수 있다. 다른 실시예에서, 계측 시스템(120)은 구조물(110)의 부분에 대한 좌표(160)를 생성할 수 있다. 계측 데이터(154)에 포함된 임의의 방향 정보뿐만 아니라 좌표들(160)로부터, 구조물(110)의 위치(162)가 원하는 위치(133)로 조정될 수 있다.

계측 시스템(120)은 계측 데이터(154)를 기반으로 유연한 제조 시스템(102)에 대한 되먹임 제어(199)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 계측 시스템(120)은 구동 가능한 지지대들(135), 세장형 플랫폼(177) 상의 점들, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118), 구조물(110)의 제어점들(193) 또는 다른 구성요소들 중 적어도 하나에 놓을 수 있다. 이런 구성요소들을 위치시킨 후에, 구동 제어 시스템(121)은 원하는 대로 하나 이상의 구성요소들을 재배치할 수 있다.

이 실시예에서, 구동 제어 시스템(121)은 이동을 제어하는데 이용되는 다양한 구성요소들을 포함하고, 제어기(controller, 122), 네비게이터(navigator, 124) 및 변압기(transformer, 126)를 포함할 수 있다. 제어기(122), 네비게이터(124) 및 변압기(126)는 각각 소프트웨어(softwar), 하드웨어(hardware), 펌웨어(firmware) 또는 그것들의 조합으로 실행될 수 있다.

소프트웨어가 이용될 때, 제어기(122), 네비게이터(124) 또는 변압기(126) 중 임의의 하나에 의하여 수행되는 오퍼레이션들은 예를 들어 이에 제한되지 않고 프로세서 유닛(processor unit) 상에서 운영하는 프로그램 코드를 이용하여 실행될 수 있다. 펌웨어(firmware)가 이용될 때, 제어기(122), 네비게이터(124) 및 변압기(126) 중 임의의 하나에 의하여 수행되는 오퍼레이션들은 예를 들어 이에 제한되지 않고 프로그램 코드와 데이터를 이용하여 실행될 수 있고, 프로세서 유닛에서 운영하기 위하여 영구 메모리(persistent memory)에 저장될 수 있다.

하드웨어가 사용될 때, 하드웨어는 제어기(122), 네비게이터(124) 또는 변압기(126) 중 임의의 하나에 의하여 수행되는 오퍼레이션들을 수행하도록 작동하는 하나 이상의 회로들을 포함할 수 있다. 실행에 따라, 하드웨어는 회로 시스템, 통합 회로, 주문형반도체(application specific integrated circuit, ASIC), 프로그램 가능 논리 소자, 또는 임의의 수의 오퍼레이션들을 수행하는 몇몇의 다른 적절한 하드 소자의 형태를 가질 수 있다.

프로그램 가능 논리 소자로, 장치는 다수의 오퍼레이션들을 수행할 수 있다. 장치는 다수의 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 나중에 재배치될 수 있거나, 영구적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 프로그램 가능 논리 소자들의 예들은 프로그램 가능 논리 어레이(programmable logic array), 프로그램 가능 어레이 논리(programmable array logic), 필드 프로그램 가능 논리 어레이(field programmable logic array), 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(field programmable gate array), 및 다른 적절한 하드웨어 장치를 포함한다. 추가적으로, 프로세스들은 무기(inorganic) 구성요소들에 통합된 유기(organic) 구성요소들에서 실행될 수 있고, 인간을 제외한 유기 구성요소들 전체로 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세스들은 유기 반도체들에서 회로들로서 실행될 수 있다.

몇몇의 실시예들에서는, 제어기(122), 네비게이터(124) 또는 변압기(126)에 의하여 수행되는 오퍼레이션들, 프로세서들 또는 그 둘 다는 무기 구성요소들에 통합된 유기 구성요소들을 이용하여 수행될 수 있다. 몇몇의 경우에, 오퍼레이션들, 프로세스들, 또는 둘 다는 인간을 제외한 유기 구성요소들에 의하여 완전히 수행될 수 있다. 일 실시예와 같이, 유기 반도체들에서의 회로들은 이런 오퍼레이션들, 프로세스들 또는 그 둘 다를 수행하는데 이용될 수 있다.

실시예에서, 제어기(122)는 컴퓨터 시스템(164)에서 실행될 수 있다. 네비게이터(124), 변압기(126) 또는 그 둘 다는 또한 컴퓨터 시스템(164)에서 실행될 수 있다. 컴퓨터 시스템(164)은 하나 이상의 컴퓨터들일 수 있다. 하나 이상의 컴퓨터가 컴퓨터 시스템(164)에 있을 때, 컴퓨터들은 네트워크와 같은 통신 매체를 통하여 서로 간에 통신할 수 있다. 몇몇의 경우들에서, 제어기(122), 네비게이터(124) 및 변압기(126)의 각각은 별개의 컴퓨터 시스템들에서 실행된다.

도시되는 바와 같이, 제어기(122)는 계측 데이터(154)를 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 오퍼레이션을 제어하는 장치일 수 있다. 제어기(122)는 계측 시스템(120), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 및 유연한 제조 시스템(102) 내에 다른 구성요소들과 통신할 수 있다.

일 구성요소가 다른 구성요소와 "통신(in communication)"할 때, 두 개의 구성요소들은 통신 매체를 통해서 앞 뒤로 신호들을 보낼 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 제어기(122)는 네트워크를 통해서 무선으로 계측 시스템(120)과 통신할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어기(122)는 유선 연결을 통해서 다른 구성요소들과 통신할 수 있다.

이 도시된 예에서, 제어기(122)는 유연한 제조 시스템(102) 내에 있는 다양한 구성요소들로 커맨드들(166)을 보낼 수 있다. 이러한 실시예에서, 커맨드들(166)은 네비게이션 명령들, 오퍼레이션 명령들, 조향, 위치 명령들 및 다른 적절한 종류들의 명령들을 포함할 수 있다.

도시되는 바와 같이, 제어기(122)는 계측 시스템(120)에 의하여 생성되는 계측 데이터(154)에 기초하여 구조물(110)의 위치(162)를 바꾸기 위하여 구동 가능한 지지 시스템(116)으로 커맨드들을 보낼 수 있다. 예를 들어, 구조물(110)의 위치(162)가 원하는 위치(133)로부터 벗어날 때, 커맨드들(166)은 구동 가능한 지지 시스템(116)으로 보내질 수 있다. 이런 경우에는, 하나 이상의 구동 가능한 지지대들(135), 연결 장치들(195) 또는 그 둘 모두는 구조물(110)을 커맨드들(166)에 기초하여 원하는 위치(133)로 이동시키도록 작동시킨다(actuate). 구조물(110)이 이동된 후에, 계측 데이터(120)가 다시 구조물(110)의 위치(162)가 되먹임 제어(199)를 제공하도록 결정할 수 있다.

제어기(122)는 또한 이 실시예에서 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로 커맨트들(166)을 보낼 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 제어기(122)는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로 보내진 커맨드들(166)로 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로 작업들(111)을 할당할 수 있다. 작업들(111)의 각각은 하나 이상의 오퍼레이션들(130)을 포함할 수 있다.

게다가, 제어기(122)는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 할당된 작업들(110)의 상태(170)와 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 상태(172)를 모니터할 수 있다. 이 실시예에서, 작업들(111)의 상태(170)는 작업들(111)의 상태일 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 상태(170)는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 의하여 완성된 작업들(111)의 수를 나타낼 수 있다. 또한 상태(170)는 작업들(111)에 대한 완성도의 표시를 포함할 수 있다. 몇몇의 경우들에, 몇몇의 작업들(111)은 실질적으로 동시에 수행될 수 있거나, 시간에 맞춰 겹칠 수 있다.

상태(170)는 몇몇의 실시예들에서 수치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상태(170)는 작업들(111)의 50 퍼센트가 완료된 것을 표시할 수 있다. 다른 예로서, 상태(170)는 뚫어야하는 남은 구멍의 수를 표시할 수 있다. 다른 실시예에서, 상태(170)는 "완료(complete)", "처리-중(in-progress)" 또는 다른 적절한 작업들(111)의 상태 중 적어도 하나일 수 있다.

이 도시된 예에서, 상태(172)는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 중 각각의 상태의 표시일 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 상태(172)는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)이 온라인, 오프라인, 대기 모드, 인-루트(in-route), 또는 오퍼레이션의 다른 상태 중 어떤 상태인지 나타낼 수 있다.

다른 실시예들에서, 상태(172)는 오퍼레이션들(130) 중 하나가 수행되고 있는 것을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상태(172)는 구멍의 점검이 수행되고 있다는 것을 표시할 수 있다. 다른 예에서, 상태(172)는 패스너(fathener)가 설치되고 있다는 것을 표시할 수 있다. 다른 실시예에서, 상태(172)는 자율적인 툴 시스템(131)이 현재 툴들을 바꾸고 있다는 것을 표시할 수 있다.

이런 실시예에서, 제어기(122)는 작업들(111)의 상태(170) 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 상태(172) 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 사이에서 작업들(111)을 다시 할당할 수 있다. 한 예와 같이, 제어기(122)는 자율적인 툴 시스템(131)이 오프라인일 때, 작업들(111)을 다시 할당할 수 있다. 이런 방법으로, 날개(108)의 어셈블리는 자율적인 툴 시스템(131)이 오프라인이 됨으로써 중단되지 않는다.

다른 실시예에서, 제어기(122)는 몇몇의 작업들(111)이 완료될 때, 작업들(111)을 재할당할 수 있다. 결과적으로, 제어기(122)는 유연한 제조 시스템(102) 내에서 리소스들(resources)을 효율적으로 할당할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로의 작업들(111)의 할당하고 재할당하는데 있어서, 제어기(122)는 계측 시스템(120)에 의하여 생성된 계측 데이터(154)에 기초하여 복수의 자율적인 툴 시스템들의 각각의 위치(174)를 바꿀 수 있다. 구체적으로, 경로(path, 176)는 계측 데이터(154)에 기초하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 각각에 대해 생성될 수 있다.

도시된 바와 같이, 네비게이터(124)는 오퍼레이션들(130)을 수행하기 위하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 각각에 대한 경로(176)를 생성할 수 있는 구동 제어 시스템(121)에서의 구성요소이다. 네비게이터(124)는 몇몇의 예들에서 네비게이션(navigation) 시스템이라 할 수 있다.

이 실시예에서, 경로(176)는 제조 환경(100)을 통과하는 노선(route)일 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 경로(176)는 오퍼레이션들(130)을 수행하기 위하여 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 이동하기 위한 자율적인 툴 시스템(131)에 대한 노선일 수 있다.

경로(176)는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 각각에 대해 실시간으로 생성되고 변형될 수 있다. 경로(176)는 되먹임 제어(199)를 제공하기 위하여 계측 시스템(120)이 구성요소들을 제조 환경(100)에 계속해서 놓음에 따라 변할 수 있다.

예를 들어, 경로(176)는 제조 환경(100)에서 자율적인 툴 시스템(131)과 다른 오브젝트들 사이에서 원하지 않는 접촉, 구조물(110)로부터 떨어지는 것들 또는 다른 원하지 않는 이벤트들을 피하도록 생성될 수 있다. 이 실시예에서, 네비게이터(124)는 명령들, 중간지점(waypoint)들, 또는 자율적인 툴 시스템(131)에 의하여 이용할 수 있는 다른 정보로 경로(176)를 생성할 수 있다.

도시된 바와 같이, 변압기(126)는 네비게이터(124), 계측 시스템(120) 및 제어기(122)와 통신할 수 있다. 몇몇의 경우들에서, 변압기(126)가 하드웨어에서 실행될 때, 변압기(126)는 변환 장치(transformation device)라 할 수 있다.

변압기(126)는 계측 시스템(120)에 의하여 생성된 계측 데이터(154)를 비행기 좌표계(183)에서 비행기 좌표들(178)로 변환할 수 있다. 이런 방법으로, 변압기(126)는 좌표들(160)을 구조물(110)에 대해서 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 이동하는데 이용할 수 있는 비행기 좌표들(178)로 변환할 수 있다.

항공기 좌표계(183)는 비행기 부분들이 3-차원의 공간에 놓이는 참조 좌표계를 나타낼 수 있다. 비행기 좌표계(183)는 항공기(109)에서의 원점(origin)이나 참조점(reference point)에 기초될 수 있다.

이런 도시된 예에서, 좌표들(160)에서 비행기 좌표들(178)로의 변환은 구조물(110)에 관한 복수의 자율적인 툴 시스템들을 배치하는 부분으로서 바람직하다. 자율적인 툴 시스템(131)이 구조물(110)에 대해서 원하는 위치로 이동하도록, 경로(176)는 변압기(126)로부터 수신된 비행기 좌표들(178)에 기초하는 네비게이터(124)에 의하여 생성될 수 있다.

몇몇의 경우들에서, 구동 제어 시스템(121)에서 하나 이상의 구성요소들은 다른 하나로부터 멀리 떨어질 수 있다. 다른 실시예들에서, 제어기(122)는 유연한 제조 시스템(102)으로부터 멀리 떨어질 수 있다.

도시되는 바와 같이, 로딩 시스템(127)은 구조물(110)에 대해서 제 1 스킨 패널(180) 또는 제 2 스킨 패널(182) 중 적어도 하나를 배치하도록 구성된 구조물일 수 있다. 이런 실시예에서, 제 1 스킨 패널(180)은 날개(108)에 대한 상부 스킨 패널(184)의 형태를 가질 수 있다. 제 2 스킨 패널(182)은 날개(108)에 대한 하부 스킨 패널(186)의 형태를 가질 수 있다.

이런 도시된 예에서, 로딩 시스템(127)은 제 1 로딩 장치(188)와 제 2 로딩 장치(190)를 포함할 수 있다. 제 1 로딩 장치(188), 제 2 로딩 장치(190) 또는 그 둘 모두는 로딩 플랫폼(loading platform), 엘리베이터(elevator), 트랙 시스템(track system), 로봇 팔(robotic arm), 갠트리(gantry) 및 다른 적절한 종류의 장치들 중 하나로부터 선택될 수 있다. 계측 시스템(120)은 이런 장치들이 로케이션에서 로케이션으로 이동됨에 따라 되먹임 제어(feedback control, 199)를 제공하기 위하여 제 1 로딩 장치(188)와 제 2 로딩 장치(190)의 위치를 결정할 수 있다.

도시되는 바와 같이, 제 1 로딩 장치(188)는 구조물(110)에 대해서 상부 스킨 패널(184)을 배치할 수 있다. 예를 들어서, 제 1 로딩 장치(188)는 상부 스킨 패널(184)을 구조물(110)의 제 1 측면(150) 상에 놓을 수 있다. 그 뒤에, 오퍼레이션들(130)은 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 의하여 상부 스킨 패널(184) 상에서 수행될 수 있다.

유사한 식으로, 제 2 로딩 장치(190)는 구조물(110)에 대해서 하부 스킨 패널(186)을 배치할 수 있다. 예로서, 제 2 로딩 장치(190)는 구조물(110)의 제 2 측면(151) 상에 하부 스킨 패널(186)을 놓을 수 있다. 오퍼레이션들(130)이 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 의하여 하부 스킨 패널(186) 상에서 수행될 수 있다.

이 실시예에서, 조향 방향(196)은 유연한 제조 시스템(102)에서 다양한 구성요소들에 대해 제공될 수 있다. 예와 같이, 조향 방향(196)은 복수의 자율적인 툴 시스템들(118), 구동 가능한 지지 시스템(116), 구동 가능한 지지대들(135)의 각각, 및 제조 장치(100)에서 로케이션에서 로케이션으로 이동하는 다른 장치들에 대해 제공될 수 있다. 조향 방향(steering direction, 196)은 커맨드들, 명령들, 경로 생성, 장치의 이동의 방향을 물리적으로 변경하는 것, 및 다른 안내의 방법들의 형태를 가질 수 있다. 이 실시예에서, 조향 방향(196)은 제조 환경(100) 내에서의 상태가 변함에 따라 동적으로 변한다.

조향 방향(196)은 제어기(122), 인간 오퍼레이터(142) 또는 몇몇의 다른 적절한 장치 중 적어도 하나에 의해서 제공될 수 있다. 다른 실시예들에서, 각각의 조향 가능한 장치는 제어기의 지시 없이 스스로 조향할 수 있다.

예와 같이, 제어기(122)는 자율적인 툴 시스템(131)을 조향하기 위하여 코맨드들(166)을 보낼 수 있다. 다른 예에서, 인간 오퍼레이터(142)는 그것의 방향을 물리적으로 바꿈으로써 구동 가능한 지지대(137)를 조향할 수 있다.

유연한 제조 시스템(102)의 재배치기능은 인간 오퍼레이터들에 의한 원하지 않는 개입 없이, 효율적인 방법으로 오퍼레이션들(130)이 수행되게 할 수 있다. 제어기(122)는 다른 것들의 위치와 상태를 고려하면서 동시에 유연한 제조 시스템(102)에서 모든 구성요소들의 오퍼레이션들을 제어할 수 있다. 계측 시스템(10)에 의해 제공되는 되먹임 제어(199)는 유연한 제조 시스템(102)의 조직화된 제어(coordinated control)를 참작한다. 결과적으로, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 날개(108)를 어셈블하기 위하여 동시에 작동할 수 있다.

더욱이, 유연한 제조 시스템(102) 내에서의 구성요소들 각각은 제조 환경(100)의 사이즈(size)에 따라 재배치될 수 있다. 고정된 마뉴먼트 픽스쳐들을 이용하지 않고, 유연한 제조 시스템(102)은 몇몇의 현재 이용되는 시스템들 보다 날개(108)를 더 효율적으로 어셈블리하는 방법을 제공할 수 있다.

추가적으로, 오퍼레이션들(130)을 수행하는 것의 정확성은 계측 시스템(120), 네비게이터(124) 및 제어기(122)에 의해서 제공되는 기능들의 조합으로부터 오기 때문에, 고정된 마뉴먼트 픽스쳐의 구조적인 견고성 대신에, 구동 가능한 지지대들(135)은 고정 마뉴먼트 픽스쳐보다 더 가벼운 재료들 또는 더 적은 재료들을 포함할 수 있다. 결과적으로, 구동 가능한 지지대들(135)은 더 가볍고 비용이 적게들 수 있다.

다른 바람직한 특징으로는, 세장형 플랫폼(177)의 이용은 구조물(110)의 위치를 정확하게 두고 조정하기 위하여 더 적은 센서들을 요구할 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 제어점들(193)의 각각의 상에 복수의 센서 시스템들(156), 연결 장치들(195) 중 하나 또는 그 둘 다를 배치하는 것 대신에, 몇몇의 센서들은 그것의 평평도를 측정하기 위하여 세장형 플랫폼(177)의 표면에 놓일 수 있다. 그 뒤에, 세장형 플랫폼(177)의 하나 이상의 부분들이 구조물(110)을 얼라인먼트로 가져가기 위하여 조정된다. 더 적은 센서들의 사용은 준비 선불 비용을 더 감소시킬 수 있다.

도 1에서의 유연한 제조 시스템(102)의 실례는 실시예가 실행될 수 있는 방법에 대한 물리적이거나 구조적인 제한들을 포함하는 것을 의미하는 것은 아니다. 보여준 것들에 추가로 또는 대신하는 다른 구성요소들이 이용될 수 있다. 몇몇의 구성요소들은 선택적일 수 있다. 또한, 몇몇의 기능적인 구성요소들을 도시하기 위하여 블록들이 주어진다. 하나 이상의 이런 블록들은 실시예에서 실행될 때, 병합되고, 나누어지고, 또는 병합되거나 다른 블록들로 나뉘어질 수 있다.

예를 들어, 이에 제한되지 않고, 하나 이상의 구조물(110)은 제조 환경(100)에서 동시에 주어질 수 있다. 제조 환경(100)에서 하나 이상의 구조물(110)이 주어질 때, 구성요소들은 복수의 날개들을 형성하기 위하여 동시에 각각 구조물(110)에 추가될 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템(118)을 재배치하는 기능은 툴들의 동일한 세트가 동시에 복수의 날개 어셈블리들에 이용되게 하고, 이는 항공기의 날개들의 생산률을 향상시킨다.

다른 실시예에서, 추가적인 센서 시스템들은 유연한 제조 시스템(102)에서 구성요소들에서 실행될 수 있다. 예를 들어, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 각각은 위치 정보를 생성하거나, 구멍들의 깊이를 측정하거나 또는 다른 프로세스들을 수행하는 센서 시스템을 포함할 수 있다.

다른 실시예와 같이, 유연한 제조 시스템(102) 내에서의 구성요소들 각각은 특정 장치의 오퍼레이션들을 제어하는 분리된 제어기를 포함할 수 있다. 이런 제어기들 각각은 제어기(122)와 통신할 수 있다.

다른 실시예에서, 복수의 자율 툴 시스템들(118)은 제조 환경(100)에서 인간 오퍼레이터들과 함께 작업한다. 예로서, 다수의 인간 오퍼레이터들은 유연한 제조 시스템(102)의 진행을 감독하거나, 추가적인 오퍼레이션들(130)을 수행하거나 또는 몇몇의 다른 이유를 위하여 복수의 워크셀들(112)에 있을 수 있다.

다른 예와 같이, 유연한 제조 시스템(102)은 이동 시스템을 포함할 수 있다. 이동 시스템은 복수의 워크셀들(112) 사이에서 구동 가능한 지지 시스템(116)을 이동시킬 수 있다. 이런 경우에, 이동 시스템은 트랙 시스템(track system), 바퀴들(wheels), 터그(tug), 자동 경로 차량(automated guided vehicle, AGV) 또는 몇몇의 다른 적절한 종류의 이동 장치를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 이동 시스템은 구동 가능한 지지대 시스템(116)에서 통합될 수 있고, 구동 가능한 지지 시스템(116)이 워크셀 내에 목적지에 닿을 때, 철회될 수 있다.

다른 실시예에서, 추가적인 센서 시스템들은 유연한 제조 시스템(102), 구조물(110) 또는 그 둘 다에서의 구성요소들에 관한 다양한 종류의 정보를 생성하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 로드 센서들이라고 하는 힘 센서들은 로드 밸런싱에 이용될 수 있다. 이런 로드 센서들은 구조물(110)에 의하여 세장형 플랫폼(177)으로 가해진 로드들을 결정하기 위하여 로드 센서라고도 하는 힘 센서(force sensor)는 세장형 플랫폼(177)의 길이를 따라 다양한 점들에서 실행될 수 있다. 이런 센서 되먹임으로부터, 세장형 플랫폼(177)은 오버로딩(overloading)이 일어나지 않도록 이동될 수 있다.

도 2를 참조하면, 실시예에 따라 제조 환경의 등축도가 도시된다. 이 도시된 예에서, 워크셀들(202)을 가지는 제조 환경(200)은 도 1에서 블록으로 도시되는 복수의 워크셀들(112)을 가지는 제조 환경(100)의 물리적인 실행의 예일 수 있다.

도시된 바와 같이, 날개 어셈블리들(204)은 워크셀들(202)을 통과하여 이동할 수 있다. 날개 어셈블리들(204)의 각각은 도 1에서의 구조물(110)에 대한 물리적인 실행의 예일 수 있다. 워크셀들(202)의 각각에서, 오퍼레이션들은 항공기(미도시)에 대한 날개들을 형성하기 위하여 날개 어셈블리들(204) 상에서 수행될 수 있다.

도시된 바와 같이, 제조 환경(200)은 날개 어셈블리들(204) 상의 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 유연한 제조 시스템(206)을 포함할 수 있다. 유연한 제조 시스템(206)은 날개 어셈블리들(204)의 펄스가 계속되는 움직임을 제공할 수 있다. 펄스가 계속되는 움직임은 워크셀들(202) 중 하나에서 다른 워크셀들(202) 중 다른 하나로의 움직임일 수 있고, 이는 수행되는 오퍼레이션들에 대해 일시적으로 각각의 워크셀에서 멈춘다.

유연한 제조 시스템(206)은 지지 시스템(208), 자율적인 툴 시스템들(210), 계측 시스템(212) 및 시스템 제어기(214)를 포함할 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(208), 자율적인 툴 시스템들(210), 계측 시스템(212) 및 시스템 제어기(214)는 도 1에서 블록으로 도시되는 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118), 계측 시스템(120) 및 제어기(122)의 물리적인 실행들의 예들일 수 있다.

유연한 제조 시스템(206) 내의 모든 구성요소들은 제조 환경(200)을 두루 워크셀들(202) 사이에서 이동할 수 있다. 이런 방법으로, 구성요소들은 날개 어셈블리들(204) 중 임의의 하나의 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 워크셀들(202) 내에 로케이션에서 로케이션으로 이동할 수 있다. 또한, 유연한 제조 시스템(206)은 제조 환경(200)의 레이아웃과 사이즈, 날개 어셈블리들(204)의 사이즈와 제조의 필요성들 및 다른 적절한 파라미터들에 기초하여 재배치될 수 있다.

이 실시예에서, 오퍼레이션들이 수행됨에 따라 날개 어셈블리 이 도면에서(미도시)는 워크셀(216), 워크셀(218), 워크셀(220), 워크셀(222) 및 워크셀(224) 사이를 이동할 수 있다. 날개 어셈블리는 유연한 제조 시스템(206)에서 다양한 구성요소들에 의하여 이런 워크셀들 사이에서 이동될 수 있다. 추가적으로, 유연한 제조 시스템(206) 내에서의 구성요소들은 이 실시예에서 날개 어셈블리와 함께 워크셀에서 워크셀로 움직인다.

도 3 내지 16은 도 2의 제조 환경(200)에서의 유연한 제조 시스템(206)를 이용하여 어셈블리 프로세스의 진행을 도시한다. 도 3 내지 16은 다양한 워크셀들(202)을 통해서 이동하는 날개 어셈블리를 도시한다.

도 3을 참조하면, 설치를 위하여 단계적으로 생기는 날개 어셈블리 구성요소들을 가지는 워크셀의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 이 도시된 예에서, 워크셀(216)이 도시된다.

도시된 바와 같이, 날개 어셈블리(302)에 대한 구성요소들은 워크셀(216)에서 있을 수 있다. 구체적으로, 날개 어셈블리(302)에 대한 구조상의 부재들(304)은 워크셀(216)에서 있을 수 있다. 날개 어셈블리(302)는 도 1에 도시된 구조물(110)에 대한 물리적인 실행의 예일 수 있다.

워크셀(216)에서, 구조상의 부재들(304)은 단계적으로 생길 수 있다. 구조적인 부재들(304)은 날개의 구조적 지지대와 로드 핸들링 기능을 제공하는 유닛들일 수 있다(미도시).

구조상의 부재들(304)은 이 실시예에서 날개보(306)와 리브들(308)을 포함할 수 있다. 추가로, 다수의 어댑터 피팅들(adapter fittings), 힌지들(hinges) 및 다른 구성요소들은 워크셀(216)에서 단계적으로 생길 수 있다.

도 4에서, 도 2로부터 워크셀에 배치된 구동 가능한 지지 시스템(208)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 이 도시된 예에서, 구동 가능한 지지 시스템(208)은 워크셀(218)에 배치된다.

도시된 바와 같이, 구동 가능한 지지 시스템(208)은 지지대들(402)을 포함한다. 지지대들(402)은 도 1에서 블록으로 도시되는 구동 가능한 지지대들(135)에 대한 물리적인 실행의 예일 수 있다. 지지대들(402)의 각각은 제조 환경(200) 내에서 로케이션에서 로케이션으로 구동한다. 지지대들(402)이 구동 가능한 지지 시스템(208)을 형성하기 위하여 함께 올 때, 날개 어셈블리(302) 상에서 오퍼레이션들이 수행됨에 따라, 지지대들(402)은 워크셀에서 워크셀로 전체적으로 이동한다.

이 실시예에서, 지지대들(402)의 각각은 워크셀(218)에 닿기 위하여 제조 환경(200)에서 다른 로케이션으로부터 이동될 수 있다. 예와 같이, 지지대들(402)의 각각은 고정되지 않은 픽스쳐인 구동 가능한 지지 시스템(208)을 형성하기 위하여 다른 것에 대해 이동될 수 있고 배열될 수 있다. 플랫폼(미도시)은 몇몇의 실시예들에서 지지대들(402)을 다른 것들로 연결할 수 있다.

실시예에서, 지지대들(402)의 각각은 교체될 수 있다. 다시 말하면, 지지대들(402)은 다른 것 대신에 사용될 수 있다. 이런 방법으로, 지지대들(402)은 재배치하는 것은 지지대들(402)이 특정 순서로 배열되어 있어야 할 때보다 더 빨리 이루어질 수 있다.

지지대들(402)은 제조 환경(200)에서 다양한 로케이션들로부터 날개 어셈블리(302)의 부분들(미도시)를 함께 가져온다. 일 예로서, 지지대들(402) 중 하나가 워크셀(216)로부터 날개 어셈블리(302) 중 다른 부분을 가져올 수 있을 동안, 지지대들(402) 중 다른 하나는 워크셀(216)로부터 날개 어셈블리(302)의 다른 부분을 가져올 수 있다. 다른 실시예에서, 지지대들(402)은 첫 번째로 배열될 수 있고, 그 뒤에 날개 어셈블리(302)는 그 때부터 지지대들(402)에 연결될 수 있다. 각각의 지지대들(402)은 다른 제어점들(미도시)에서 날개 어셈블리(302)의 다른 부분에 연결되는 연결 장치들(미도시)을 가질 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 몇몇의 지지대들(402)은 구동 가능한 시스템(208)을 형성하고 날개 어셈블리(302)를 제조 환경(200)에서 한 로케이션에서 제 2 로케이션으로 나르기 위하여 함께 가져와 질 수 있다. 동시에, 날개 어셈블리(302)의 다른 부분을 제조 환경(200) 내에서의 다른 로케이션에서 제 2 로케이션 또는 몇몇의 로케이션으로 나르기 위하여, 다른 지지대들(402)은 다른 종류의 고정되지 않은 픽스쳐로 함께 가져와질 수 있다.

이 경우에서, 구동 가능한 지지 시스템(208)과 제 2 구동 가능한 지지 시스템은 새로운 고정되지 않은 픽스쳐를 형성하기 위하여 새로운 집합체로 병합될 수 있다. 그 다음에, 다양한 로케이션들에서 날개 어셈블리(302)로 부분들을 가져가는 추가 지지대들(402)은 원하는 대로 추가되거나 제거될 수 있다. 이런 방법으로, 운반하는 어셈블리들을 더 큰 아치형의 어셈블리에 포함되도록 하는 고정되지 않은 새로운 픽스쳐들을 형성하기 위하여, 어셈블리 프로세스 동안 실시예들은 지지대들(402)의 몇몇의 집합체가 서로 다른 지점들과 시간들에서 모이도록 한다.

지지대(403)는 지지대들(402) 중 하나의 예일 수 있다. 지지대(403)는 이 실시예에서 다른 지지대들(402)과 교체될 수 있는 모듈일 수 있다.

이 도시된 예에서, 지지대들(402)은 워크셀(218) 내에서 다른 것과 인접하여 배열될 수 있다. 수평의 배치에서 날개 어셈블리(302)를 홀드하기 위하여 지지대들(402)의 제 1 부분(404)은 지지대들(402)의 제 2 부분의 반대편에 배치될 수 있다.

도시되는 것과 같이, 날개 어셈블리(302)는 구동 가능한 지지 시스템(208)에 의하여 수용될 수 있다. 날개 어셈블리(302)는 구동 가능한 지지 시스템(208)에 의하여 수용되도록 화살표(414) 방향으로 이동될 수 있다. 다른 실시예들에서, 다른 부분들의 부착을 수월하게 하기 위하여 인간 오퍼레이터가 다른 부분들을 어셈블리로 가져가는 것과 같이, 지지대들(402)의 그룹은 날개 어셈블리(302)의 부분을 집어서 워크셀(218)로 가져갈 수 있다.

도 5를 참조하면, 도 4에서의 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 날개 어셈블리(302)는 화살표(414)의 방향으로 구동되었다.

이 도시된 예에서, 지지대들(402)의 제 1 부분(404)은 날개 어셈블리(302)의 측면(500)을 홀드할 수 있다. 비슷한 방법으로, 제 2 부분(406)은 날개 어셈블리(302)의 측면(502)을 홀드할 수 있다. 지지대들(402)은 날개 어셈블리(302)를 위한 원하는 높이를 수용하기 위하여 화살표(503) 방향으로 수직으로 조정될 수 있다. 원하는 높이는 수행되는 오퍼레이션들의 종류에 따라 워크셀들(202) 간에서 바뀔 수 있다.

도시된 바와 같이, 지지대들(402)의 각각은 날개 어셈블리(302)의 측면(500)과 측면(502)를 따라 다른 점들에서 날개 어셈블리(302)에 단단히 고정될 수 있다. 지지대들(402)은 원하는 방법으로 날개 어셈블리(302)에 홀드할 수 있도록 임의의 기계적인 방법을 이용하여 날개 어셈블리(302)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 이제 제한되지 않고, 지지대들(402)은 연결 장치들(미도시)을 이용하여 위치에서 날개 어셈블리(302)에 고정될 수 있다.

이 실시예들에서, 교량 시스템(504)은 구동 가능한 지지 시스템(208)에 연결된다. 인간 오퍼레이터들(506)은 날개 어셈블리(302)에 접근하고 보기 위하여 교량 시스템(504)을 이용할 수 있다. 교량 시스템(504)과 인간 오퍼레이터들(506)은 도 1에서 블록으로 도시된 교량 시스템(136)과 인간 오퍼레이터(142)에 대한 물리적인 실행들의 예들일 수 있다.

도시된 것과 같이, 레일 시스템(508)은 교량 시스템(504)에 결합될 수 있다. 레일 시스템(508)은 도 1에서 블록으로 도시된 레일 시스템(138)에 대한 물리적인 실행의 예일 수 있다.

레일 시스템(508)은 교량 시스템(504)에서 레일들(510)을 포함할 수 있다. 레일들(510)은 교량 시스템(504)에서 떨어지는 인간 오퍼레이터들(506)의 위험을 감소시킬 수 있다. 이런 방법으로, 레일 시스템(508)은 인간 오퍼레이터들(506)에 대해 낙하 방지를 제공할 수 있다.

다양한 오퍼레이션들은 날개 어셈블리(302)가 워크셀(218)에 있는 동안에 수행될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 리브들(308)은 구멍이 뚫리고 단단히 고정된다.

추가적으로, 날개 어셈블리(302)는 날개 어셈블리(302)에서 구조적인 부재들(304)의 부분을 분석하기 위하여 계측 시스템(212)에 의하여 스캔될 수 있다. 계측 시스템(212)은 구조적인 부재들(304)의 위치를 결정하기 위하여 다양한 센서들(미도시)을 필요로 한다. 시스템 제어기(214)는 계측 시스템(212)과 통신할 수 있고, 원하는 위치와 구조적인 부재들(304)의 위치를 비교할 수 있다. 조정들은 이런 비교에 대응하여 이루어질 수 있다. 계측 시스템(212)은 원하는 위치로 도달할 때까지 조정들이 이루어짐으로써 되먹임 제어를 제공할 수 있다.

다른 실시예에서, 날개 어셈블리(302)는 평평하게 될 수 있고, 앞날개보 힌지 라인(hinge line)이 맞춰질 수 있다. 패널(512)은 그 뒤에 날개 어셈블리(302)의 측면(514)에 대해서 배치될 수 있다. 패널(512)은 도 1에 도시된 상부 스킨 패널(184)을 위한 물리적인 실행의 예일 수 있다. 패널(512)은 이 실시예에서 날개 어셈블리(302)의 맨 위에 위치되도록 화살표(414)의 방향으로 이동된다.

도 6에서, 도 5에서 라인들(6-6)의 방향으로 도시된 구동 가능한 지지 시스템(208)과 날개 어셈블리(302)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 교량 시스템(508)은 구동 가능한 지지 시스템(208) 내의 구성요소들이 더 구체적으로 보여질 수 있도록 제거될 수 있다.

이 실시예에서, 다양한 지지 구조물들은 플랫폼(600)을 형성하기 위하여 각각의 지지대들(402) 사이에 위치될 수 있다. 플랫폼(600)은 이 실시예에서 연속적인 플랫폼일 수 있다. 토우 게이트(tow gate, 602)는 또한 지지대들(402)의 제 2 부분(406)에 지지대들(402)의 제 1 부분(404)을 연결하기 위하여 추가될 수 있다. 토우 게이트(602)는 도 2에서 도시된 워크셀들(202) 사이에서 구동 가능한 지지 시스템(208)을 이동시키기 위하여 터그(tug) 또는 다른 이동 시스템에 연결될 수 있다.

이 도시된 예에서, 인간 오퍼레이터들(506)은 워크셀(218) 부근에서 이동할 수 있다. 인간 오퍼레이터들(506)은 날개 어셈블리(302)의 어셈블리 프로세스를 모니터할 수 있거나, 오퍼레이션들을 수행할 수 있거나 둘 모두일 수 있다. 인간 오퍼레이터들(506)은 날개 어셈블리(302)의 모든 부분에 접근할 수 있다. 이 실시예에서, 인간 오퍼레이터들(506)은 날개 어셈블리(302)의 모든 부분들로 접근할 수 있다.

도 7을 참조하면, 도 6에서 날개 어셈블리(302) 상에 패널을 로딩하는 로딩 장치의 실례가 실시예를 따라 도시된다. 이 도시된 예에서, 로딩 장치(700)는 도 6에서 화살표(404)의 방향으로 패널(512)을 이동시켰다. 로딩 장치(700)는 도 1에서의 블록으로 도시된 제 1 로딩 장치(188)의 물리적인 실행의 예일 수 있다.

로딩 장치(700)는 이 실시예에서, 날개 어셈블리(302)의 측면(514) 상에 패널(512)을 놓을 수 있다. 그 뒤에, 오퍼레이션들은 패널(512) 상에서 수행될 수 있다.

도시된 예에서, 레일들(702)은 날개 어셈블리(302)의 패널(512) 상에 배치될 수 있다. 레일들(702)은 레일 시스템(508)의 부분일 수 있고, 날개 어셈블리(302)로부터 떨어지는 인간 오퍼레이터들(506)의 위험을 감소시킬 수 있다. 레일들(702)은 또한 도 2에서 도시된 자율적인 툴 시스템들(210)과 원하지 않는 접촉으로부터 인간 오퍼레이션들(506)을 분리할 수 있다.

도 8에서, 도 7에서의 패널(512) 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 도 2에서의 자율적인 툴 시스템들(210)의 부분의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 이 도시된 예에서, 자율적인 툴 시스템들(210)의 부분은 패널(512)의 표면(800) 상으로 배치될 수 있다.

도시된 바와 같이, 드릴링 장치(802)는 패널(512)의 표면(800) 상에 배치될 수 있다. 드릴링 장치들(802)은 도 1에서 블록으로 도시된 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 대한 물리적인 실행들의 예들일 수 있다. 드릴링 장치들(802)이 실시예에서 택 드릴러들의 형태를 가질 수 있다.

실시예에서, 드릴링 장치들(802)은 패널(512)에 구멍들을 뚫고 택 패스너(tack fastener)들(미도시)을 설치하는 자율적인 장치들일 수 있다. 이런 택 패스너들은 도 3 내지 6에서 도시된 구조적인 부재들(304)에 대한 시밍(shimming), 잘못된 얼라인먼트 또는 다른 문제들은 완화하는데 도움을 주기 위하여 선택 로케이션들에서 꽉 물리게 하는 것(clamp up)을 제공한다. 날개 어셈블리(302)의 섹션(section, 806)에서 도시된 택 드릴러(tack driller, 804)는 드릴링 장치들(802) 중 하나일 수 있다.

도시된 예에서, 패널(512) 상의 다른 로케이션들에서 드릴링 오퍼레이션과 패스닝오퍼레이션을 동시에 수행하는 드릴링 장치들(802)은 동시에 패널(512)의 표면(800) 부근에서 이동할 수 있다. 드릴링 장치들(802)은 도 2에서 도시되는 시스템 제어기(214)와 통신한다. 구체적으로, 드릴링 장치들(802)은 시스템 제어기(214)로부터 명령들을 수신할 수 있다. 이런 명령들은 수행될 다른 오퍼레이션들과 이동 경로를 포함할 수 있다.

위치 되먹임이 드릴링 장치들(802)의 각각의 부근에서 생성될 수 있다. 이 되먹임은 계측 시스템(212), 드릴링 장치들(802) 상의 액티브한 구성요소들 또는, 그것들의 조합에 의하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 드릴링 장치들(802)이 패널(512) 부근을 이동함에 따라, 드릴링 장치들(802)은 시스템 제어기(214)로 되먹임을 계속해서 제공할 수 있다. 이 되먹임은 패널(512) 상에서 수행되는 점검의 결과, 위치 정보, 상태 및 다른 적절한 정보를 포함할 수 있다.

그 뒤에, 시스템 제어기(214)는 드릴링 장치들(802)을 재배치하고, 정확한 로케이션에서 구멍들이 뚫렸다는 것을 확실하게 하고, 드릴링 장치들(802) 사이에서 충돌들은 피하고, 드릴링 장치들(802) 사이에서 작업들을 더 효과적으로 할당하기 위하여 이 되먹임을 이용한다. 결과적으로, 드릴링 장치들(802)의 각각이 다른 장치들 또는 인간 오퍼레이션들(506)과 원하지 않는 접촉, 날개 어셈블리에서 떨어지는 것(302) 및 원하지 않는 로케이션들에서 구멍들을 드릴링하는 것 또는 그것들의 조합이 없이 패널(512)의 표면(800)을 따라 이동할 수 있다.

몇몇의 실시예들에서, 드릴링 장치들(802)이 드릴링과 패스닝 오퍼레이션들을 완료한 후에, 인간 오퍼레이션들(506)은 패널(512) 상에서 추가적인 오퍼레이션들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 인간 오퍼레이션들(506)은 패널(512)의 밑면(미도시)에 구성요소들을 놓고, 구멍을 뚫고 설치할 수 있다. 이런 구성요소들은 시어 타이들(shear ties), 스트링거 엔드 피팅들(stringer end fittings), 디스본드 어레스트 패스너들(disbond arrest fasteners) 및 다른 적절한 구성요소들을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 다른 자율적인 툴 시스템들(210)은 이런 구성요소들을 설치할 수 있다.

몇몇의 실시예들에서, 추가적인 구성요소들이 워크셀(218)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 카운터밸런스 시스템(counterbalance system, 미도시)은 드릴링 장치들(802)의 각각에 연결될 수 있다. 이 실시예에서, 카운터밸런스 시스템은 드릴링 장치들 중 하나의 무게를 오프셋(offset)할 수 있다. 예를 들어, 카운터밸런스 시스템은 택 드릴러(804)에 제거 가능하게 부착될 수 있고, 도르래들(pulleys), 추들(weights), 연결자들(connectors), 케이블들(cables) 및 다른 구성요소들을 포함할 수 있다.

택 드릴링 프로세스 다음에, 드릴링 장치들(802)은 패널(512)의 표면(800)에서 제거될 수 있다. 그 뒤에, 패널(512)은 디버링(deburring), 클리닝(cleaning) 및 실링(sealing)(미도시)에 대해 로딩 장치(700)에 의하여 언로드될 수 있다.

이 실시예에서, 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)은 도 10에 도시되는 바와 같이 워크셀(220)로 이동될 수 있다. 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)은 워크셀(220)로 화살표(808) 방향으로 이동될 수 있다.

도 9를 참조하면, 택 드릴러(804)를 가지는 도 8에서의 날개 어셈블리(302)의 섹션(806)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 도시된 예에서, 택 드릴러(804)는 이동 시스템(900)을 이용하여 패널(512)의 표면(800)을 따라 이동할 수 있다.

택 드릴러(804)는 온-보드(on-board) 제어기(902)를 가질 수 있다. 온-보드의 제어기(902)는 도 2에 도시된 시스템 제어기(214)와 통신할 수 있고, 패널(512)의 표면(800)을 조종하는 명령들을 수신할 수 있다. 택 드릴러(804)를 위한 온-보드 제어기(902)는 날개 어셈블리(302)에 미리-설치된 마그넷들(magnets) 상에서 동기화함으로써 국부 좌표계를 설정할 수 있다.

택 드릴러(804) 상에서의 툴(904)이 구멍들을 뚫고 택 패스너들을 집어 넣는데 이용될 수 있다. 인간 오퍼레이터들(506)은 각각의 택 패스너 상의 너트(nut)를 수동으로 설치하고 선택된 허용 범위들 내에서 조일 수 있다.

인간 오퍼레이터들(506)의 안전을 보호하기 위하여, 시스템 제어기(214)는 인간 오퍼레이션들(506)을 피하기 위하여 택 드릴러(804)를 포함하는 드릴링 장치들(802)의 이동을 제어할 수 있다. 몇몇의 예들에서, 드릴링 장치들(802)은 완전히 오프라인으로 행해질 수 있다. 다른 실시예들에서, 레일 시스템(508)은 인간 오퍼레이터들(506)로부터 드릴링 장치들(802)을 분리하기 위하여 변형된다. 다른 실시예들에서, 다른 안전 측정들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 다른 근접 센서들은 인간 오퍼레이터들(506)을 감지하고, 드릴링 장치들(802)의 동작을 적절히 조정하는데 이용될 수 있다.

도 10에서, 도 8에서의 패널(512) 상의 오퍼레이션들을 수행하는 자율적인 툴 시스템들(210)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)은 워크셀(220)로 화살표(808)의 방향으로 이동된다. 워크셀(220)은 도 1에 도시된 복수의 워크셀들(112)의 하나에 대해 물리적인 실행의 예일 수 있다.

도시된 바와 같이, 크롤러 로봇들(1001)은 크롤러 지지대(1002)에 의하여 패널(512)의 표면(800) 상에 놓여질 수 있다. 크롤러 지지대(1002)는 이 실시예들에서 구동 가능한 플랫폼들을 포함할 수 있다. 다른 경우들에서, 크롤러 로봇들(1001) 이외에 자율적인 툴 시스템들로 이용될 때, 크롤러 지지대(1002)는 자율적인 툴 시스템 지지대라고 할 수 있다. 구동 가능한 플랫폼들은 제조 환경(200)의 바닥을 가로질러 구동하고, 구조물, 이 경우에는 패널(512)의 표면(800) 상에서 크롤러 로봇들(1001)의 그룹을 놓을 수 있다.

크롤러 지지대(1002)를 가지는 크롤러 로봇들(1001)은 도 1에서 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 대한 물리적인 실행들의 예들일 수 있다. 크롤러 로봇들(1001)의 각각은 이 실시예에서 플렉스트랙 시스템(flextrack system)을 포함할 수 있다.

크롤러 로봇들(1001) 중 하나는 이 실시예에서 크롤러 로봇(1002) 중 하나에 상응할 수 있다. 패널(512)의 표면(800) 상에 크롤러 로봇들(1001)을 놓는 것에 추가로, 크롤러 로봇(1002)은 힘(power)을 제공하거나, 유틸리티 케이블(utility cable)들을 이동하거나, 다른 프로세스로 크롤러 로봇들(1001)을 도울 수 있다. 크롤러 로봇(1004)과 구동 가능한 플랫폼(1006)은 날개 어셈블리(302)의 섹션(1008)에서 도시된다.

이 실시예에서, 크롤러 로봇들(1001)은 패널(512)에서 원뿔형 구멍들을 뚫고, 구멍들과 이런 구멍들의 원뿔형 깊이를 점검하고, 패스너들(미도시)을 설치하고, 설치된 패스너들을 점검하는 자율적인 장치들일 수 있다. 이런 패스너들은 이 실시예에서 억지끼워맞춤식(interference fit) 패스너들일 수 있다.

이 실시예에서, "억지끼워맞춤식(interference fit)" 패스너는 패스너가 설치된 구멍의 원통형 부분의 반지름보다 큰 반지름을 가지는 샹크(shank)를 가질 수 있다. 기둥(post)과 구멍의 원통형 부분 사이의 마찰이 패스너를 그 곳에서 홀드한다. 패스너의 억지끼워맞춤식은 패스너가 즉, 패널(512)과 그것의 구조물에 연결하는 부분들의 피로 수명(fatigue life)을 늘릴 수 있다. 끼워맞춤식 패스너는 또한 구멍에 대한 패스너 움직임을 실질적으로 방지할 수 있다.

이 도시된 예에서, 패널(512) 상의 다른 로케이션들에서 동시에 드릴링 오퍼레이션과 패스닝 오퍼레이션을 수행하는 크롤러 로봇들(1001)은 동시에 패널(512)의 표면(800) 주변에서 이동할 수 있다. 크롤러 로봇들(1001)은 도 2에 도시된 시스템 제어기(214)와 통신할 수 있다.

구체적으로, 크롤러 로봇들(1001)은 시스템 제어기(214)로부터 명령들을 수신할 수 있다. 이런 명령들은 이동 경로와 수행될 다른 오퍼레이션들을 포함할 수 있다. 이동을 통하여, 크롤러 로봇들(1001)은 시스템 제어기(214)에 연속적으로 되먹임을 제공할 수 있다. 이런 되먹임은 위치 정보, 상태, 패널(512) 상에서 수행된 점검의 결과 및 다른 적절한 정보를 포함할 수 있다.

그 뒤에 시스템 제어기(214)는 크롤러 로봇들(1001)을 재배치하고, 정확한 위치에 구멍이 뚫는 것을 확실하게 하고, 크롤러 로봇들(1001) 간의 충돌들을 피하고 크롤러 로봇들(1001) 간에 작업들을 더 효율적으로 할당하기 위하여 이런 되먹임을 이용한다. 결과적으로, 크롤러 로봇들(1001)의 각각은 다른 크롤러 로봇 또는 인간 오퍼레이션들(506)과 원하지 않는 접촉, 날개 어셈블리(302)에서 떨어지는 것 또는 그 둘 모두 없이 패널(512)의 표면(800)을 따라 이동할 수 있다. 추가적으로, 되먹임은 크롤러 로봇들(1001)에 의하여 수행되는 오퍼레이션들의 정확성을 증가시킨다. 되먹임은 또한 상술한 바와 같이 계측 시스템(212)이 제조 환경(200)을 스캔함에 따라 계측 시스템(212)에 의하여 제공될 수 있다.

크롤러 로봇들(1001)은 패널(512)에서 패스너들의 "원-업 어셈블리(one-up assembly)"를 제공할 수 있다. 이 실시예에서, "원-업(one-up)" 어셈블리는 클리닝 또는 디버링에 대한 부분을 디스어셈블(disassemble)해야 하는 것이 없이 드릴링과 조인트들을 패스닝하는 프로세스를 나타낼 수 있다. 원-업 어셈블리는 날개가 제조되는 속도를 증가시킬 수 있다. 이 실시예에서, 크롤러 로봇들(1001)은 크롤러 로봇(1004)을 포함한다.

원-업 어셈블리가 크롤러 로봇(1004)을 이용하여 수행된 후에, 크롤러 로봇(1004)은 구동 가능한 플랫폼(1006)을 이용하여 제거될 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(208)을 가지는 날개 어셈블리(302)는 도 2에 도시된 것과 같은 워크셀(222)로 화살표(1010) 방향으로 이동될 수 있다.

도 11은 실시예에 따라 도 10에서의 크롤러 로봇(1004)과 구동 가능한 플랫폼(1006)을 가지는 날개 어셈블리(302)의 섹션(1008)의 실례를 도시한다. 이 실시예에서, 크롤러 로봇(1004)은 이동 시스템(1100), 이동 시스템(1101) 및 툴들(1102)로 구현될 수 있다.

도시된 바에 따라, 이동 시스템(1100)은 패널(512)의 표면(800)을 따라 크롤러 로봇(1004)을 이동시키는 바퀴들을 포함할 수 있다. 이런 바퀴들은 몇몇의 실시예들에서 출몰식(retractable)일 수 있다.

이동 시스템(1101)은 이 실시예에서 트랙 시스템을 포함할 수 있다. 이동 시스템(1101)은 크롤러 로봇(1004)을 화살표(1104) 방향으로 앞 뒤로 이동시킬 수 있다.

도시된 바와 같이, 툴들(1102)은 점검 시스템, 패스너 시스템, 드릴링 시스템, 배치 시스템, 또는 다른 적절한 툴들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 크롤러 로봇(1004)은 또한 도 2에서 시스템 제어기(214)와 통신하는 온-보드 제어기(1106)를 포함할 수 있다.

구동 가능한 플랫폼(1006)은 이 실시예에서 픽 앤드 플레이스 암(pick and place arm, 1108)과 유틸리티 암(utility arm, 1110)을 가질 수 있다. 픽 앤드 플레이스 암(1108)은 날개 어셈블리(302)의 표면(800) 상으로 크롤러 로봇(1004)을 놓을 수 있다. 유틸리티 암(1110)은 크롤러 로봇(1004)에 부착될 수 있는 유틸리티 케이블들(미도시)을 이동시킬 수 있다. 이런 유틸리티 케이블들은 툴들(1102)에 전기, 공기 공급, 통신 또는 다른 바람직한 유틸리티들 중 적어도 하나를 공급할 수 있다.

이 실시예에서, 카운터밸런스 시스템(counterbalance system, 1112)은 유틸리티 암(1110)에 결합될 수 있고 크롤러 로봇(1004)에 연결될 수 있다. 카운터밸런스 시스템(1112)은 패널(512) 상의 크롤러 로봇(1004)의 무게를 오프셋(offset)할 수 있다. 카운터밸런스 시스템(1112)은 이 실시예에서 크롤러 로봇(1004)에 제거 가능하게 부착될 수 있다.

실시예에서, 카운터밸런스 시스템(1112)은 케이블(1113), 유틸리티 암(1110)에 부착되는 도르래(1114) 및 추(1116)를 포함할 수 있다. 추(1116)는 크롤러 로봇(1004)의 무게보다 적거나 같을 수 있다. 추(1116)를 가지는 카운터밸런스 시스템(1112)은 크롤러 로봇(1004)의 무게에 의하여 야기될 수 있는 패널(512)에서 형성하는 불일치들의 위험을 줄인다. 다른 실시예들에서, 다른 카운터밸런스 시스템들도 가능할 수 있다.

도 12를 참조하면, 패널을 가지는 로딩 장치들의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 이 도시되는 예에서, 로딩 장치(1200)는 날개 어셈블리(302)에 대한 패널(1202)을 나른다.

날개 어셈블리(302)와 구동 가능한 지지 시스템(208)은 워크셀(222)로 화살표(1010) 방향으로 이동된다. 로딩 장치(1200), 패널(1202) 및 워크셀(222)은 도 1에서 블록으로 각각 도시된 제 2 로딩 장치(190), 하부 스킨 패널(186) 및 복수의 워크셀들(112) 중 하나의 예일 수 있다.

도시된 바에 따르면, 로딩 장치(1200)는 날개 어셈블리(302) 아래에 패널(1202)을 배치하기 위하여 화살표(1206) 방향으로 패널(1202)을 이동시킬 수 있다. 그 뒤에 로딩 장치(1200)는 날개 어셈블리(302)의 측면(1208)에 비해서 원하는 위치로 패널(1202)을 들어올릴 수 있다.

오퍼레이션들은 어셈블리 시스템들(1210)에 의하여 패널(1202) 상에서 수행될 수 있다. 어셈블리 시스템들(1210)은 이 실시예에서 하부 패널 툴 시스템을 포함할 수 있다. 이 하부 패널 툴 시스템은 하부 패널 드릴러의 형태를 가질 수 있다.

도 13에서, 도 12에서 패널(1202)을 가지는 로딩 장치(1200)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 이 실시예에서, 로딩 장치(1200)는 플랫폼(1300), 이동 시스템(1302) 및 이동 시스템(1304)을 포함할 수 있다.

도시된 바에 따라, 플랫폼(1300)은 이동 시스템(1304)과 패널에 대한 지지대를 제공하는 구조물일 수 있다. 이동 시스템(1302)은 제조 환경(200) 부근에 패널(1202)을 가지는 로딩 장치(1200)를 이동시키는 다수의 구성요소들일 수 있다. 도시된 예에서, 이동 시스템(1302)은 트랙 시스템, 매카넘(mecanum) 시스템, 옴니(omni) 바퀴들 및 다른 종류의 옴니-방향의 바퀴들, 출몰식의 바퀴들, 갠트리 시스템, 터그 또는 몇몇의 다른 적절한 이동 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이 실시예에서, 이동 시스템(1304)은 패널(1202)을 화살표(1306) 방향으로 위 아래로 이동시키는 장치들일 수 있다. 본 명세서에 이용되는 바와 같이, "~의 그룹(group of)" 품목들은 하나 이상의 품목들일 수 있다. 이 실시예에서, 장치들의 그룹은 하나 이상의 장치들을 포함할 수 있다.

이런 방법으로, 이동 시스템(1304)은 도 12에서 날개 어셈블리(302)의 측면(1208)에 대해서 패널(1202)을 배치할 수 있다. 위치 되먹임은 상술한 바와 같이 로딩 장치(1200), 패널(1202) 또는 둘 모두 내에서 구성요소들에 대하여 생성될 수 있다.

이동 시스템(1304)은 이 실시예에서 리프트(lift)일 수 있다. 리프트는 유압식 리프트(hydraulic lift), 공압식 리프트(pneumatic lift) 또는 몇몇의 다른 적절한 종류의 리프트일 수 있다. 구체적으로, 이동 시스템(1304)은 시저 잭(scissor jack), 보틀 잭(bottle jack) 및 다른 적절한 종류들의 리프트들을 사용할 수 있다. 몇몇의 경우들에서, 이동 시스템(1304)은 또한 필요함에 따라 패널(1202)을 기울일 수 있다. 이동 시스템(1304)은 날개 어셈블리(302)에 비해서 패널(1202)의 대강의 배치를 제공할 수 있다(미도시).

도시된 예에서, 이동 시스템(1304)은 재배치 가능한 헤더들(headers, 1308)을 포함할 수 있다. 재배치 가능한 헤더들(1308)은 패널(1202)에 대략적인 접촉을 할 수 있다. 이 실시예에서, 재배치 가능한 헤더들(1308)은 원하는 방법으로 패널(1202)을 배치하는 구조물들일 수 있다. 재배치 가능한 헤더들(1308)은 날개 어셈블리(302)에 관련된 패널(1202)에 대해 더 정밀한 배치를 제공할 수 있다.

도시된 바와 같이, 유틸리티 케이블(1310)은 다양한 유틸리티들에 로딩 장치(1200)를 연결하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 유틸리티 케이블(1310)은 로딩 장치(1200)로 전기를 제공하는데 이용될 수 있다. 유틸리티 케이블(1310)은 또한 커맨드를 위하여 시스템 제어기(214)와 로딩 장치(1200) 사이의 통신 링크와 로딩 장치(1200)의 제어를 제공할 수 있다.

도 14를 참조하면, 도 12에서 패널(1202) 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 어셈블리 시스템들(1210)의 실례가 실시예에 따라 도시된다. 이 도시된 예에서, 로딩 장치(1200)는 화살표(1206)의 방향으로 패널(1202)을 이동시켰다.

도시된 예에서, 오퍼레이션들은 날개 어셈블리(302)의 측면(1208)으로 패널(1202)을 고정시키기 위하여 패널(1202) 상에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 택 드릴링과 패스닝은 날개 어셈블리(302)의 측면(1208)에 대한 곳에서 패널(1202)을 홀드하기 위하여 수행될 수 있다.

이런 도시된 예에서, 어셈블리 시스템들(1210)은 패널(1202) 아래에서 배치될 수 있다. 어셈블리 시스템들(1210)은 도 1에서 블록으로 도시되는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)에 대해 물리적인 실행의 예일 수 있다. 어셈블리 시스템들(1210)은 이 실시예에서 헥사포드(hexapod)를 포함할 수 있다.

도시된 바와 같이, 어셈블리 시스템들(1210)은 패널(1202) 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 자율적인 장치들일 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 어셈블리 시스템들(1210)은 구조물을 고정시키고, 구멍들을 뚫고, 구멍들을 측정하고, 패스너들을 설치하고, 패스너들을 봉쇄하고, 패널(1202) 상에서 다른 종류들의 오퍼레이션들을 수행할 수 있다. 실시예에서, 어셈블리 시스템들(1210)은 이런 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 화살표(1206)의 방향으로 패널(1202) 아래에서 이동할 수 있다. 이런 실시예에서, 어셈블리 시스템(1400)과 어셈블리 시스템들(1210) 중 하나는 그런 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 화살표(1206) 방향으로 패널(1202)아래에서 이동할 수 있다.

몇몇의 경우들에서, 날개 어셈블리(302)의 위치는 어셈블리 시스템들(1210)을 수용하기 위하여 조정될 필요가 있을 수 있다. 실시예에서, 시스템 제어기(214)는 필요할 때 화살표(503)의 방향으로 수직으로 날개 어셈블리(302)를 이동시키기 위하여 구동 가능한 지지 시스템(208)과 통신한다.

이 도시된 예에서, 패널(1202)을 따라 다른 로케이션들에서 동시에 드릴링 오퍼레이션과 패스닝 오퍼레이션들 수행하는 어셈블리 시스템들(1210)의 각각은 동시에 패널(1202) 아래에서 이동할 수 있다. 어셈블리 시스템들(1210)은 도 2에 도시된 시스템 제어기(214)와 통신할 수 있다.

어셈블리 시스템들(1210)은 시스템 제어기(214)로부터 명령들을 수신할 수 있고, 시스템 제어기(214)로 되먹임을 제공할 수 있다. 계측 시스템(212)은 또한 어셈블리 시스템들(1210)의 각각을 두기 위하여 되먹임을 제공할 수 있다. 이런 방법으로, 시스템 제어기(214)는 어셈블리 시스템들(1210)의 오퍼레이션들을 단단히 제어할 수 있다. 어셈블리 시스템들(1210)의 각각은 다른 시스템 또는 인간 오퍼레이터들과의 원하지 않은 접촉, 워크 영역을 벗어나는 이동 또는 그 둘 모두 없이 패널(1202) 아래에서 이동할 수 있다.

몇몇의 실시예들에서, 어셈블리 시스템들(1210)은 하나 이상의 워크셀들(202)에서 드릴링 오퍼레이션과 패스닝 오퍼레이션을 수행할 수 있다. 예를 들어, 어셈블리 시스템들(1210)은 패널(1202)에서 요구되는 구멍들의 제 1 부분을 뚫을 수 있다(미도시). 제 1 부분이 구멍이 뚫린 후에, 패널(1202)은 클리닝하고 디버링하기 위하여 날개 어셈블리(302)의 측면(1208)으로부터 더 낮아질 필요가 있을 수 있다.

이런 경우에서, 패널(1202)은 그 뒤에 날개 어셈블리(302)에 재부착될 수 있고, 구멍들의 제 2 부분은 패널(1202)에서 구멍이 뚫릴 수 있다. 어셈블리 시스템들(1210)은 구멍들의 제 2 부분에 대해 남아있는 패스너들 상에서 원-업 어셈블리를 수행할 수 있다. 다른 경우들에서, 특정 실행에 따라 오퍼레이션들은 몇몇의 다른 방법으로 어셈블리 시스템들(1210)에 의하여 수행될 수 있다.

워크셀(222)에서의 오퍼레이션들이 완료된 후에, 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)은 도 16에 도시되는 워크셀(224)로 이동할 수 있다. 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)은 이 실시예에서 워크셀(224)로 화살표(1404) 방향으로 이동할 수 있다.

도 15를 참조하면, 도 14에 라인들(15-15)의 방향으로 도시된 날개 어셈블리(302)의 표면 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 어셈블리 시스템(1400)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 도시된 예에서, 어셈블리 시스템(1400)은 패널(1202)의 표면(1500)에 대해서 배치되기 위하여 화살표(1206) 방향으로 이동했다.

도시된 바와 같이, 어셈블리 시스템(1400)은 이동 시스템(1502), 모션 플랫폼(1504) 및 엔드 이펙터(end effector, 1508) 상의 툴들(1506)로 구현될 수 있다. 이동 시스템(1502)은 어셈블리 시스템(1400)을 원하는 영역으로 이동시킬 수 있다. 그 뒤에 모션 플랫폼(1504)은 패널(1202)의 표면(1500)에 대해서 툴들(1506)로 엔드 이펙터(1508)를 정확하게 배치하는데 이용될 수 있다.

어셈블리 시스템(1400)은 도 2에서 시스템 제어기(214)와 통신하는 온-보드 제어기(on-board controller, 1510)를 포함할 수 있다. 어셈블리 시스템(1400)이 이동함에 따라, 어셈블리 시스템(1400)은 시스템 제어기(214)로 위치 되먹임을 제공할 수 있다. 계측 시스템(212)은 또한 어셈블리 시스템(1400)의 위치를 추적할 수 있다.

이 실시예에서, 이동 시스템(1502)은 패널(1202)의 표면(1500) 아래에서 어셈블리 시스템(1400)을 이동시키는 바퀴들을 포함할 수 있다. 이런 바퀴들은 어셈블리 시스템(1400)이 원하는 위치에 있을 때 출몰식일 수 있다.

모션 플랫폼(1504)은 이 실시예에서 툴들(1506)을 위한 일곱개의 이동의 자유도를 제공할 수 있다. 실시예에서, 자유도는 3-차원 공간에서 툴들(1506)의 이동이라고 할 수 있다.

도시되는 것과 같이, 툴들(1506)은 모션 플랫폼(1504)에 부착된 엔드 이펙터(1508) 상에 배열될 수 있다. 툴들(1506)은 점검 시스템(inspection system), 클램핑 시스템(clamping system), 센서 시스템(sensor system), 패스너 시스템(fastener system), 드릴링 시스템(drilling system), 배치 시스템(positioning system), 또는 다른 적절한 툴들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

툴들(1506)이 점검 시스템을 포함할 때, 점검 시스템은 어셈블리 시스템(1400)에 의하여 뚫린 구멍들을 점검할 수 있다. 점검 시스템은 또한 어셈블리 시스템(1400)에 의하여 설치된 패스너들을 점검할 수 있다. 점검 결과들은 몇몇의 경우들에서 시스템 제어기(214)로 통신될 수 있다.

도 16에서, 워크셀(224)에서 날개의 실례가 실시예에 따라 도시된다. 도시된 예에서, 날개 어셈블리(302)를 가지는 구동 가능한 지지 시스템(208)은 도 14에서 화살표(1404) 방향으로 워크셀(224)로 이동했다.

오버헤드 어셈블리 시스템(overhead assembly system, 1600)은 이 실시예에서 패널(512) 상에서 오퍼레이션들을 수행할 수 있다. 오버헤드 어셈블리 시스템(1600)은 도 1에서 블록으로 도시되는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 중 하나에 대한 물리적인 실행의 다른 예일 수 있다.

실시예에서, 오버헤드 어셈블리 시스템(overhead assembly system, 1600)은 엔드 이펙터(1606) 상에서 툴들(1604)을 가지는 모션 플랫폼(1602)을 포함할 수 있다. 모션 플랫폼(1602), 툴들(1604) 및 엔드 이펙터(1606)는 상술한 바와 같이 모션 플랫폼(1504), 툴들(1506) 및 엔드 이펙터(1508)과 유사한 방법으로 실행될 수 있다.

모션 플랫폼(1602)은 이동 시스템(1610)으로 구현된 오버헤드 지지 시스템(overhead support system, 1608)을 이용하여 패널(512)위에 대략적으로 배치될 수 있다. 엔드 이펙터(1606) 뿐만 아니라 모션 플랫폼(1602)의 더 정확한 배치는 오버헤드 어셈블리 시스템(1600)에 결합된 다양한 다른 이동 구성요소들에 의하여 제공된다. 오버헤드 어셈블리 시스템(1600)은 또한 시스템 제어기(214)와 다른 구성요소들과 통신하는 온-보드 제어기(1612)를 포함할 수 있다.

오버세드 어셈블리 시스템(1600)이 날개 어셈블리(302) 상에서 오퍼레이션들을 수행하고 난 뒤에, 제조 환경(200) 내의 오퍼레이션들은 지금 완료될 수 있다. 돌리(dolly, 미도시)는 지지대들(402)이 분리될 때 날개 어셈블리(302)를 지지하기 위하여 날개 어셈블리(302) 아래에서 배치될 수 있다.

날개 어셈블리(302)는 날개 어셈블리(302)가 항공기에서 설치될 필요가 있을 때까지, 정밀한 고정을 요구하지 않는 어셈블리 워크로 계속할 수 있다. 지지대들(402)의 전부 또는 일부를 포함하는 구동 가능한 지지대(208)는 다른 날개 어셈블리를 받기 위하여 워크셀(216)로 다시 이동될 수 있다.

도 17을 참조하면, 도 16에서 라인들(17-17)의 방향으로 도시되는 워크셀(224)의 상면도가 실시예에 따라 도시된다. 이런 뷰에서, 다양한 자율적인 툴 시스템들(210)은 날개 어셈블리(302) 상에서 동시에 오퍼레이션들을 수행한다. 시스템 제어기(214)의 계통 제어로, 자율적인 툴 시스템들(201) 중 각각은 다른 시스템과의 충돌 및/또는 날개 어셈블리(302)의 낙하 등등 없이, 날개 어셈블리(302) 상에서 오퍼레이션들을 수행할 수 있다.

도 18을 참조하면, 도 16에서 라인들(18-18)의 방향으로 도시된 제조 환경(200)의 실례가 실시예에 따라 도시된다. 이 도면에서 도시되는 것과 같이, 날개 어셈블리들(204)은 다양한 워크셀들(202)을 두루 통과하여 제조되고 있다.

이 실시예에서, 워크셀들(202)은 배치(configuration, 1800)에 배열된다. 배치(1800)는 이 실시예에서 유(U)자 형의 배치이다. 도시된 것과 같이, 유연한 제조 시스템(206) 내에서의 구성요소들은 배치(1800)를 형성하기 위하여 도 2 내지 17에서 도시되는 배치로부터 재배열된다. 고정되지 않은 마뉴먼트 픽스쳐들이 이용되기 때문에, 유연한 제조 시스템(206)의 완전한 재배치가 가능하다.

게다가, 날개 어셈블리들(204)을 제조하는데 이용되는 모든 자율적인 툴 시스템들(210)은 구동 가능하고 바닥에 고정되어 있지 않기 때문에, 제조 환경(200)의 어떤 배열을 바라는 지와 상관없이, 이런 툴들은 워크셀에서 워크셀로 구동할 수 있다. 존재하는 많은 어셈블리 라인 해결책들과는 달리, 실시예는 날개 어셈블리를 홀드하는 고정된 마뉴먼트 픽스쳐들, 고정된 툴링(tooling), 마뉴먼트 설비에 고정된 툴들 및 다른 고정 구조물들에 대한 요구사항과 필요를 완전히 완화한다.

다른 실시예들에서, 유연한 제조 시스템(206) 내에서의 구성요소들은 몇몇의 다른 방법으로 재배치될 수 있다. 일 예에서, 날개 어셈블리들(204)은 측면으로(laterally) 펄싱될 수 있다.

자율적인 툴 시스템들(210)이 제조 환경(200) 이리저리 이동하는 것이 자유롭기 때문에, 다른 자율적인 툴 시스템들(210)은 동시에 다양한 워크셀들(202)에서 날개 어셈블리들(204)을 제조하는데 이용될 수 있다. 결과적으로, 복수의 날개 어셈블리들(204)은 제조 프로세스의 효율성을 향상시키기 위하여 제조 환경(200)을 통하여 연속적으로 펄싱될 수 있다. 효율성에서의 이런 향상은 몇몇의 현재 이용되는 시스템들보다 더 높은 생산률을 이끈다.

제조 환경(200) 내에서 구성요소들의 각각은 실시예에서 재배치될 수 있다. 예를 들어, 다른 종류의 날개가 제조될 때, 이용되는 자율적인 툴 시스템들(210)의 종류는 다를 수 있다. 게다가, 몇몇의 자율적인 툴 시스템들(210)은 필요 없을 수 있다.

다른 실시예들에서, 지지대들(402)은 수직 배치로 날개 어셈블리(302)를 홀드할 수 있다. 이런 경우에, 자율적인 툴 시스템들(210)은 날개 어셈블리(302) 상에서 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 다르게 기능할 수 있다.

다른 예와 같이, 날개 어셈블리(302)의 사이즈는 구동 가능한 지지 시스템(208)에 추가되는 추가 지지대들(402), 이용되는 추가 자율적인 툴 시스템들(210) 또는 그것들의 조합을 요구할 수 있다. 워크셀들(202)의 사이즈는 또한 날개 어셈블리(302)의 길이에 따라 조정될 수 있다. 각각의 경우에서, 유연한 제조 시스템(206) 내에서의 구성요소들은 다른 제조 필요들을 충족시키도록 재배치된다.

도 19 내지 21은 모바일 지지 시스템에 대한 대안적인 실행을 도시한다. 도 19 내지 21은 세장형 플랫폼을 가지는 교량 시스템이 도시된다. 각각의 구동 가능한 지지대 상에서 연결 장치들에 부착되는 대신에, 도 19 내지 21에서 실시예들은 세장형 플랫폼의 길이를 따라 배치된 연결 장치들을 이용한다.

도 19를 참조하면, 세장형 플랫폼들을 가지는 구동 가능한 지지 시스템의 실례가 실시예에 따라 도시된다. 이 실시예에서, 구동 가능한 지지 시스템(1900)은 워크셀(1901)에서 도시된다. 워크셀(1901)은 도 1에서 블록으로 도시된 복수의 워크셀들(112) 중 하나에 대한 다른 물리적인 실행의 예일 수 있다. 워크셀(1901)은 도 2에서 도시된 제조 환경(200)의 부분일 수 있거나, 다른 설비에 배치될 수 있다.

도시되는 것과 같이, 구동 가능한 지지 시스템(1900)은 구동 가능한 지지대들(1902), 세장형 플랫폼(1904) 및 세장형 플랫폼(1906)을 포함한다. 구동 가능한 지지 시스템(1900)과 구동 가능한 지지대들(1902)은 도 1에서 블록으로 도시되는 구동 가능한 지지 시스템(116)과 구동 가능한 지지대들(135) 각각에 대한 물리적인 실행들의 예들이다. 세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906)은 도 1에서 세장형 플랫폼(177)에 대한 물리적인 실행들의 예들이다.

도시된 바와 같이, 구동 가능한 지지대들(1902)의 제 1 그룹(1908)은 세장형 플랫폼(elongate platform, 1904)에 연결될 수 있다. 구동 가능한 지지대들(1902)의 제 2 그룹(1910)은 세장형 플랫폼(1906)에 연결될 수 있다. 세장형 플랫폼(1904), 세장형 플랫폼(1906) 또는 그 둘 모두는 날개의 원하는 모양에 상응하는 모양을 가질 수 있다.

구동 가능한 지지대들(1902)의 제 1 그룹(1908)과 제 2 그룹(1910)의 각각은 각각의 세장형 플랫폼의 아래에 균등하게 배치된 일곱개의 지지대들을 포함한다. 구동 가능한 지지대들(1902)은 이 예에서 자동 경로 차량(automated guided vehicle, AGV)들이다.

다른 실시예들에서, 다른 다수의 구동 가능한 지지대들(1902)은 특정 실행에 따라, 각각의 빔 아래에서 이용될 수 있다. 각각의 지지대 사이에 놓는 것은 또한 변할 수 있다.

이 실시예에서, 구동 가능한 지지대들(1902)의 제 1 그룹(1908)은 세장형 플랫폼(1904)을 원하는 위치로 이동할 수 있다. 예를 들어, 구동 가능한 지지대들(1902)의 제 1 그룹(1908)은 날개 어셈블리(1914)에 대해서 세장형 플랫폼(1904)을 배치하기 위하여 다수의 축들(1912)에 관해서 세장형 플랫폼(1904)을 전체적으로 이동시킬 수 있다.

유사한 방식으로, 구동 가능한 지지대들(1902)의 제 2 그룹(1910)은 날개 어셈블리(1914)에 대해서 세장형 플랫폼(1904)을 배치하기 위하여 축들(1912)에 관하여 세장형 플랫폼(1906)을 전체적으로 이동시킬 수 있다. 날개 어셈블리(1914)는 도 1에서 블록으로 도시된 구조물(110)에 대한 물리적인 실행의 예이다.

실시예에서, 연결 장치들(1916)의 제 1 그룹은 세장형 플랫폼(1904)에 결합된다. 연결 장치들(1916)은 이 도면에 도시된 바와 같이 세장형 플랫폼(1904)의 길이를 따라 배치될 수 있다.

연결 장치들(1918)의 제 2 그룹은 세장형 플랫폼(1906)에 결합될 수 있다. 연결 장치들(1918)은 이 실시예에서 세장형 플랫폼(1906)의 길이를 따라 배치될 수 있다.

연결 장치들(1916)과 연결 장치들(1918)은 날개 어셈블리(1914) 상에서 연결점들(이 도면에서 미도시)에 상응할 수 있다. 연결 장치들(1916)과 연결 장치들(1918)은 원하는 위치에 날개 어셈블리(1914)를 홀드할 수 있다. 예와 같이, 연결 장치(1917)는 날개 어셈블리(1914) 상의 점(1919)에 연결한다.

점(1919)은 연결 장치(1917)을 이용하여 자유롭게 이동 가능한 연결점일 수 있다. 점(1919)은 연결점뿐만 아니라 제어점일 수 있다. 다른 경우들에서, 점(1919)은 간단하게 세장형 플랫폼이 이동할 때만 이동하는 고정된 연결점일 수 있다. 연결 장치(1917)는 이 실시예의 섹션(1921)에서 도시된다.

도시되는 바와 같이, 인간 오퍼레이터들(1920)은 세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906) 주위를 이동한다. 추가로, 다양한 자율적인 툴 시스템들(미도시)은 날개 어셈블리(1914) 상에서 오퍼레이션들 수행하기 위하여 구동 가능한 지지 시스템(1900) 주위를 이동할 수 있다.

이 도시된 예에서, 구동 가능한 지지대들(1902)의 각각은 축들(1912)에 관해서 그것에 상응하는 세장형 플랫폼을 이동시키는 이동 시스템으로 구현될 수 있다. 그런 이동은 병진운동, 회전 또는 몇몇의 다른 적절한 이동을 포함할 수 있다. 구동 가능한 지지대(1902)들은 날개 어셈블리(1914)를 얼라인먼트로 유지하기 위하여 세장형 플랫폼을 동적으로 조정하고, 제조 환경에서의 고르지 않은 지형을 보정하고, 자율적인 툴 시스템들의 날개 어셈블리(1914)로의 접근을 허용하고, 임의의 특정한 점에서 날개 어셈블리(1914)의 로드 밸런싱을 수행하고, 빔에서의 휨(deflection)을 줄이고 또는 그것들의 몇몇의 조합을 행한다. 예를 들어, 세장형 플랫폼(1904)은 구동 가능한 지지대들(1902)의 제 1 그룹(1908)에서 적어도 하나의 구동 가능한 지지대 상에서 이동 시스템을 이용하여 이동될 수 있다.

세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906)은 이 실시예에서 실질적으로 평평한 빔이다. 다시 말하자면, 각각의 빔의 상부 표면은 선택된 허용 범위들 내에서 편차(deviations)를 가지는 평면일 수 있다. 세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906)은, 빔을 따라서 점에서 미스얼라인먼트(misalignment)들이 그 빔에 관련되는 날개 어셈블리(1914)의 상응 부분에서 미스얼라인먼트를 드러나게 하도록 실질적으로 평평한 빔이 되기 위하여 제조된다.

조정들은 도 1에 도시되는 계측 시스템(120)과 같은 계측 시스템에 의하여 수집된 위치 정보에 기초하여 이뤄질 수 있다. 그러나, 세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906)의 이용으로, 원하는 대로 날개 어셈블리(1914)를 배치하는데 더 적은 센서들이 필요하다. 각각의 제어점에서 센서들을 요구하는 것 대신에, 계측 시스템은 각각의 세장형 플랫폼의 평평도를 결정하고, 평평도 결정으로부터 하나 이상의 구동 가능한 지지대들(1902)은 전체 작업 비행기를 얼라인먼트로 가져오기 위하여 조정될 수 있다.

세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906)은 또한 필요한 구동 가능한 지지대들(1902)의 수를 늘리지 않고 더 많은 연결 장치들이 이용되게 할 수 있다. 툴들을 날개 어셈블리(1914)에 관해서 쉽게 조종하도록 하는 동시에 연결 장치들(1916)과 연결 장치들(1918)은 엔진 사양을 만족시키기 위하여 세장형 플랫폼(1904)과 세장형 플랫폼(1906) 상에 각각 배치될 수 있다. 더 적은 지지대들을 이용함으로써, 더 많은 공간이 툴들이 동시에 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 이용 가능하다.

구동 가능한 지지 시스템(1900)이 두 개의 세장형 플랫폼들과 구동 가능한 지지대들(1902)의 두 개의 부분들로 도시되었지만, 두 개 이상도 가능하다. 예를 들어, 몇몇의 더 작은 빔들과 상응하는 구동 가능한 지지대들(1902)은 구동 가능한 지지 시스템(1900)을 형성하기 위하여 배열될 수 있다.

다른 실시예들에서, 로드 센서들의 제 1 세트(set)(미도시)는 세장형 플랫폼(1904)에 연결될 수 있고, 날개 어셈블리(1914)에 의하여 세장형 플랫폼(1904)에 가해진 로드를 식별할 수 있다. 로드 센서들의 제 2 세트(미도시)는 세장형 플랫폼(1906)에 연결되고, 날개 어셈블리(1914)에 의하여 세장형 플랫폼(1906)에 가해진 로드를 식별한다. 이런 센서들은 시스템에 대해 계속적으로 되먹임을 제공할 수 있다.

도 20을 참조하면, 도 19에서 라인들(20-20) “‡향으로 도시되는 구동 가능한 지지 시스템(1900)과 날개 어셈블리(1914)의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 이 도면에서, 세장형 플랫폼(1904)에서의 채널(2000)과 세장형 플랫폼(1906)에서의 채널(2002)이 도시된다. 채널(2000)과 채널(2002)은 도 1에서 블록으로 도시된 세장형 플랫폼(177)에서의 채널(185)의 물리적인 실행들의 예들이다.

채널(2000)과 채널(2002) 중 적어도 하나는 실시예에서 전선로(wire raceway)를 제공한다. 예를 들어, 구동 가능한 지지 시스템(1900), 날개 어셈블리(1914) 상에서 작업하는 자율적인 툴 시스템들, 파워 툴들을 이용하는 인간 오퍼레이터들(1920) 또는 그것들의 조합들로 유틸리티들을 제공하기 위하여 케이블들(2004)은 채널(2000)을 통해서 운영될 수 있고 케이블들(2006)은 채널(2002)을 통해서 운영될 수 있다. 케이블들(2004)과 케이블들(2006)은 도 1에서의 라인들(187)의 물리적인 실행들의 예들이다. 다른 실시예들에서, 공기 라인들 또는 다른 장치들은 채널(2000), 채널(2002) 또는 그 둘 다를 통하여 운영될 수 있다.

도 21에서, 도 19에서 날개 어셈블리(1914) 상에서의 연결 장치(1917)와 점(1919)을 가지는 부분(1921)의 실례가 실시예에 따라 도시된다. 이 도시된 예에서, 연결 장치(1917)는 연결기(connector, 2100)를 가질 수 있다. 이 실시예에서 연결기(2100)는 날개 어셈블리(1914)상에서 점(1919)에 직접적으로 부착한다.

이 실시예에서, 연결자(2100)는 점(1919)에서 날개 어셈블리(1914)로 고정으로 연결된다. 연결자(2100)의 위치를 조정하기 위하여, 구동 가능한 지지대들(1902, 미도시) 중 하나 이상은 세장형 플랫폼(1904)의 표면(2102), 결과적으로 날개 어셈블리(1914)의 점(1919)을 다시 얼라인먼트로 가져오도록 이동한다.

대아적인 실시예들은, 연결자(2100)와 연결 장치(1917)에서의 다른 구성요소들은 이동할 수 있다. 그러나, 도 19 내지 21에 도시된 실시예에서, 그 종류의 이동은 날개 어셈블리(1914)에 대하여 원하는 얼라인먼트를 제공하기 위하여 요구되지 않는다.

도 19 내지 21에서 도시된 구동 가능한 지지 시스템(1900)뿐만 아니라 도 2 내지 18에서 제조 환경(200)과 제조 환경(200) 내의 구성요소들과 제조환경(200)의 실례는 실시예가 실행될 수 있는 방법에 물리적이거나 구조적인 제한을 가하는 것을 의미하는 것이 아니다. 도시된 것들에 추가로 또는 대신해서 다른 구성요소가 이용될 수 있다. 몇몇의 구성요소들은 선택적일 수 있다.

도 2 내지 21에 도시된 상이한 구성요소들은 도 1에서 블록으로 도시된 구성요소들이 어떻게 물리적인 구조물들로서 실행될 수 있는지의 실시예들일 수 있다. 추가적으로, 도 2 내지 21에서 몇몇의 구성요소들은 도 1에서의 구성요소들과 병합되거나, 도 1에서의 구성요소들과 이용되거나 또는 그 둘의 조합일 수 있다.

도 22를 참조하면, 표면 상에서 툴을 배치하는 프로세스의 플로우챠트가 실시예에 따라 도시된다. 도 22에서 도시된 프로세스는 구조물(110) 상에서 표면에 대하여 자율적인 툴 시스템(131) 내의 구성요소들과 자율적인 툴 시스템(131)을 배치하기 위하여 실행될 수 있다. 제어기(122), 다양한 이동 시스템들, 및 다른 장치들을 포함하는 구성요소들의 조합은 자율적인 툴 시스템(131)을 배치하는데 이용될 수 있다. 계측 시스템(120)은 그것이 배치됨에 따라 자율적인 툴 시스템(131)을 위치를 결정하는데 이용될 수 있다.

제 1 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 구역 내에서 자율적인 툴 시스템(131)을 대략적으로 배치하기 위하여, 프로세스는 구조물(110)의 표면에 대해서 자율적인 툴 시스템(131)을 이동함으로써 시작할 수 있다(오퍼레이션2200). 자율적인 툴 시스템에 대한 제 1 이동 시스템의 예는 도 16에 도시된 오버헤드 어셈블리 시스템(1600)을 위한 이동 시스템(1610)일 수 있다.

그 다음에, 프로세스는 제 2 이동 시스템을 이용하여 표면 상의 선택된 영역 내에서 선택된 위치에 자율적인 툴 시스템(131)을 정밀하게 배치하기 위하여 적어도 하나의 자유도를 가지는 구조물(110)의 표면에 대해서 자율적인 툴 시스템(131)을 이동할 수 있다. 예를 들어, 제 2 이동 시스템은 도 16에 도시되는 바에 따라, 패널(512)의 표면(800) 쪽으로 모션 플랫폼(1602)을 이동시킬 수 있다.

그 뒤에 프로세스는 제 3 이동 시스템을 이용하여 선택된 위치에 대해서 선택된 위치에서 오퍼레이션(139)을 수행하기 위한 자율적인 툴 시스템(131)에 결합된 엘리먼트(element)를 얼라인할 수 있고(오퍼레이션 2204), 그 때부터 프로세스는 종료된다. 엘리먼트는 도 16에서 도시된 툴들(1604)을 가지는 엔드 이펙터(1508)일 수 있다. 이런 경우에는, 모션 플랫폼(1504)은 오퍼레이션을 수행하기 위하여 원하는 로케이션에서 패널(412)의 표면(800)에 대해서 엔드 이펙터(1508)를 정확하게 배치하는 제 3 이동 시스템일 수 있다.

도 23에서, 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하는 프로세스의 플로우챠트의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 도 23에서 도시된 프로세스는 도 1에 도시된 제조 환경(100)에서 유연한 제조 시스템(102)에 의하여 실행될 수 있다.

구동 가능한 지지 시스템(116)을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 구동 가능한 지지대(137)를 가져오기 위하여 제 1 로케이션(113)에서 제 2 로케이션(115)으로 나눔으로써 프로세스가 시작한다(오퍼레이션 2300). 그 다음으로, 프로세스는 구동 가능한 지지 시스템(116)을 이용하여 원하는 위치(133)에서 구조물(110)을 홀드할 수 있다(오퍼레이션 2302).

그 때부터, 프로세스는 구동 가능한 지지 시스템(116)을 이용하여 제조 환경(100)의 바닥(107)에서 제 2 로케이션(115)에서 제 3 로케이션(117)으로 구조물을 구동할 수 있다(오퍼레이션 2304). 그 뒤에, 프로세스는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 이용하여 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들을 수행할 수 있고(오퍼레이션 2306), 그 때부터 프로세스는 종료된다.

오퍼레이션(2306)에서, 오퍼레이션들(130)은 구조물(110)이 제 2 로케이션(115)에서 제 3 로케이션(117)으로 구동되거나 조향되는 동안에, 구조물(110) 상에서 수행될 수 있다. 다시 말하자면, 오퍼레이션(130)은 구동 가능한 지지 시스템(116)에 의하여 구조물(110)에 이동되고 있을 동안 수행될 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 이런 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 제조 환경(100)에서 다양한 로케이션들(103)로부터 제 3 로케이션(117)으로 구동될 수 있다.

도 24를 참조하면, 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 유연한 제조 시스템(102)을 작동시키는 프로세스의 플로우챠트가 실시예에 따라 도시된다. 프로세스는 유연한 제조 시스템(102) 내에서 구성요소에 대한 계측 데이터(154)를 생성함으로써 시작할 수 있다(오퍼레이션 2400). 예를 들어, 계측 시스템(120)은 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 또는 구조물(110) 중 적어도 하나에 대한 현재 위치를 식별하는데 이용될 수 있다.

그 뒤에 프로세스는 계측 데이터(154)에서 식별된 구성요소의 현재 위치와 구성요소에 대해 원하는 위치를 비교한다(오퍼레이션 2402). 그 다음에, 프로세스는 그 비교를 기초로 구성요소를 이동시킨다(오퍼레이션 2404). 일 예로서, 제어기(122)는 제조 환경(100)에서 로케이션들(103) 사이에서 구동하기 위하여 자율적인 툴 시스템(131)을 명령할 수 있다. 제어기(122)는 제조 환경(100)에서 다른 구성요소들과의 충돌을 피하기 위하여 자율적인 툴 시스템(131)을 조향할 수 있다.

구성요소가 이동함에 따라, 프로세스는 제조 환경(100) 내에서 구성요소의 위치를 모니터한다(2406). 오퍼레이션(2406)은 되먹임 제어(feedback control, 199)를 제공하기 위하여 계측 시스템(120)을 이용하여 실행될 수 있다.

프로세스는 구성요소의 오퍼레이션을 제어하고(오퍼레이션 2408), 그 때부터 프로세스는 종료한다. 예를 들어, 제어기(122)는 구성요소에 작업들을 할당하고 재할당하거나, 구성요소를 오프라인(offline)으로 가지거나, 구성요소를 재배치하거나, 구성요소가 동작을 수행하도록 명령하거나 그것들의 조합일 수 있다.

도 24에서 도시된 오퍼레이션들은 유연한 제조 시스템(102)에서 각각의 구성요소들에 대해 실질적으로 동시에 일어날 수 있다. 예를 들어, 제어기(122)는 오퍼레이션들(130)을 통하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 오퍼레이션을 제어할 수 있다. 더욱이, 계측 시스템(120)은 유연한 제조 시스템(102) 내에서의 구성요소들이 원하는 위치에 있는 것을 확실하게 하기 위하여 계속해서 계측 데이터(154)를 생성할 수 있다.

도 25에서, 복수의 자율적인 시스템들(118)의 오퍼레이션들을 제어하는 프로세스의 플로우챠트는 실시예에 따라 도시된다. 도 25에서 도시된 프로세스는 도 24에서 오퍼레이션(1408)의 부분으로서 제어기(122)에 의하여 실행될 수 있다.

프로세스는 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)이 수행될 필요가 있는지 여부를 결정함으로써 시작한다(오퍼레이션 2500). 오퍼레이션들이 수행될 필요가 있으면, 그 뒤에 프로세스는 구조물(110) 상에서 수행될 작업들(111)을 식별한다(오퍼레이션 2505). 제어기(122)는 몇몇의 경우들에서 작업들(111)의 우선순위를 매기 수 있다.

그 다음에, 프로세스는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로 작업들(111)을 할당한다(오퍼레이션 2504). 그 뒤에, 프로세스는 할당된 작업들(111)을 가지는 커맨드들(166)을 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로 보낸다(오퍼레이션 2506). 그 때부터, 프로세스는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)로 할당된 작업들(111)의 상태(170)를 모니터한다(오퍼레이션 2508).

프로세스는 또한 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 상태(172)를 모니터한다(오퍼레이션 2510). 그 뒤에 프로세스는 작업들(111)의 상태(170) 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 상태(172) 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 사이에서 작업들(111)을 재할당하고, 그 때부터 오퍼레이션(2500)으로 돌아간다.

오퍼레이션(2500)으로 돌아가서, 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들이 수행될 필요가 없으면, 프로세스는 종료한다. 이런 경우에, 날개(108)는 완성될 수 있다. 다른 예에서, 날개(108)의 어셈블리가 완성되지 않을 때, 도 25에서 도시된 프로세스는 일시적으로 종료하고 그 뒤에 다시 시작한다.

도 26에서, 제조 환경의 관리를 위한 프로세스의 플로우챠트가 실시예에 따라 도시된다. 도 26에 도시된 프로세스는 제조 필요성에 기초하여 도 1에서 블록으로 도시된 제조 환경(100)을 제배치하는데 이용될 수 있다.

프로세스는 제품(104)에 대한 제조 파라미터들(132)을 결정함으로써 시작한다(오퍼레이션 2600). 그 다음에, 프로세스는 제조 파라미터들(132)에 기초하여 유연한 제조 시스템(102)을 재배치한다(오퍼레이션 2602). 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 또는 계측 시스템(120) 중 적어도 하나는 날개(108)의 제조 파라미터들(132)에 기초하여 재배치될 수 있다.

그 뒤에 프로세스는 제품(104)에 대한 제조 파라미터들(132)에 기초하여 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행한다(오퍼레이션 2604). 오퍼레이션들(130)이 수행됨에 따라, 프로세스는 유연한 제조 시스템(102)의 상태(health)를 모니터한다(오퍼레이션 2606). 유연한 제조 시스템(102)의 상태는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 상태(172), 오퍼레이션들(130)의 상태(129) 및 인간 오퍼레이터(142)의 상태를 포함할 수 있다.

그 뒤에, 유연한 제조 시스템(102)의 부분이 배재치될 필요가 있는지 여부가 결정된다(오퍼레이션 2608). 그렇지 않다면, 프로세스는 오퍼레이션(2606)으로 돌아간다.

유연한 제조 시스템(102) 내에서 하나 이상의 구성요소들이 재배치할 필요가 있으면, 프로세스는 상술한 바와 같이 오퍼레이션(2602)으로 돌아간다. 이런 방법으로, 유연한 제조 시스템(102)은 날개(108)에 대한 제조 파라미터들(132)에 기초하여 재배치될 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)은 또한 제어기(122)에 의하여 모니터된 변화들에 기초하여 실시간으로 재배치될 수 있다.

도 27을 참조하면, 날개 어셈블리를 만들기 위하여 구동 가능한 지지 시스템을 이용하는 프로세스의 플로우챠트의 실례가 실시예에 따라 도시된다. 도 27에 도시된 프로세스는 도 1에서 블록으로 도시된 세장형 플랫폼(177)을 가지는 구동 가능한 지지 시스템(116)을 이용하여 실행될 수 있다.

프로세스는 제 2 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들(135)의 제 2 그룹과 함께 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹을 가져오기 위하여 제 1 로케이션(113)에서 제 2 로케이션(115)으로 제 1 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들(135)의 제 1 그룹을 구동함으로써 시작할 수 있다(오퍼레이션 2700). 제 1 세장형 플랫폼을 가지는 구동 가능한 지지대들(135)의 제 1 그룹은 이 실시예에서 앞날개보 툴링 시스템(front spar tooling system)일 수 있다.

그 뒤에, 프로세스는 제 1 세장형 플랫폼에 대해서 제 2 세장형 플랫폼을 배치하기 위하여 제 2 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들(135)의 제 2 그룹을 구동할 수 있다. 제 2 세장형 플랫폼을 가지는 구동 가능한 지지대들(135)의 제 2 그룹은 뒷날개보 툴링 시스템일 수 있다.

그 다음으로, 끝 지지대들이 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼 사이에 설치될 수 있다(오퍼레이션 2704). 끝 지지대들은 시스템의 안정성을 강화시키는데 이용되는 선택적인 구성요소일 수 있다.

그 때부터, 프로세스는 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 대한 위치를 식별할 수 있다(오퍼레이션 2706). 예를 들어, 계측 데이터(154)는 계측 시스템(120)을 이용하여 각각의 세장형 플랫폼에 대해 생성될 수 있다.

그 뒤에, 프로세스는 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼의 위치가 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 대해 원하는 위치에 상응하는지 여부를 결정할 수 있다(오퍼레이션 2708). 위치와 원하는 위치가 선택된 허용범위들 내에 있다면, 프로세스는 오퍼레이션(2722)를 계속할 수 있다. 이 실시예에서, 세장형 플랫폼에 대해 원하는 위치는 선택된 허용범위들 내에서 날개 어셈블리의 부분들의 얼라인먼트를 확실하게 할 위치이다.

오퍼레이션(2708)에서, 위치와 선택된 위치가 선택된 허용한계들 내에 있지 않다면, 프로세스는 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼 중 적어도 하나의 위치를 조정할 수 있다(오퍼레이션 2710). 세장형 플랫폼의 위치는 작업 면을 평평하게 할 필요가 있을 때 구동 가능한 지지대들(135)을 이동함으로써 조정된다.

그 때부터, 구조적인 부재들의 제 1 그룹은 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 대해서 배치될 수 있다(오퍼레이션 2712). 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 앞 날개보 및 뒷 날개보는 세장형 플랫폼들의 길이를 따라 다양한 연결 장치들로 날개보들을 부착함으로써 각각의 세장형 플랫폼 상으로 로드될 수 있다.

그 다음으로, 구조적인 부재들의 제 2 그룹은 구조적인 부재들의 제 1 그룹에 대해서 배치될 수 있고, 인덱스 픽스쳐들(index features)을 이용하여 얼라인될 수 있다(오퍼레이션 2714). 예와 같이, 리브(rib)들은 날개보들 사이에서 로드될 수 있고, 결과적으로 래더 어셈블리(ladder assembly)를 형성하기 위하여 표시될 수 있다.

그 뒤에, 프로세스는 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼의 위치가 바뀌는지 여부를 결정할 수 있다(오퍼레이션 2716). 예를 들어, 계측 시스템(120)은 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼이 실질적으로 평평하다는 것을 확실하게 하기 위하여 다시 구동 가능한 지지 시스템(116)을 스캔할 수 있다.

위치가 변했다면, 프로세스는 오퍼레이션(2722)을 진행한다. 위치가 바꼈으면, 프로세스는 다시 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼 중 적어도 하나의 위치를 조정할 수 있다(오퍼레이션 2718).

그 때부터, 프로세스는 구동 가능한 지지대들을 단단히 잠근다(오퍼레이션 2720). 오퍼레이션(2720)에서 구동 가능한 지지대들(135)은 구동 가능한 지지대들(135)이 원하지 않는 방법으로 이동하지 않도록 위치에 고정될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 구동 가능한 지지대들(135)에 부착된 바퀴들은 고정되고 집어넣을 수 있다.

그 뒤에 프로세스는 날개 어셈블리(105)를 만들기 위하여 오퍼레이션들(130)을 수행할 수 있고(오퍼레이션 2722), 그 때부터 프로세스는 종료한다. 예를 들어, 상부 스킨 패널(184)은 구조적인 부재에 로드되고 덧붙혀질 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 오퍼레이션들(130)을 수행하기 위하여 구동 가능한 지지 시스템(116) 부근에서 이동할 수 있다.

오퍼레이션들(130)을 통하여, 계측 시스템(120)은 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼의 알맞은 얼라인먼트를 확인하는데 이용될 수 있다. 추가로, 로드 센서들과 같은 다른 센서들은 힘 센서 되먹임을 겹치지 않은 날개 어셈블리(105), 구동 가능한 지지 시스템(116) 또는 그 둘 모두로 제공할 수 있다.

원하는 대로 오퍼레이션들(130)이 수행된 후에, 구동 가능한 지지 시스템(116)이 제조 환경(100) 내에서 다른 로케이션으로 날개 어셈블리(105)를 이동시킬 수 있다. 계측 시스템(120)뿐만 아니라 힘 센서는 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼의 정밀한 배치뿐만 아니라 로드 밸런싱(balancing)을 확실하게 수행하기 위하여 적용될 수 있다.

몇몇의 실시예들에서, 구동 가능한 지지대들(135)의 각각의 그룹과 그것의 각각의 세장형 플랫폼은 다른 것에 부착될 필요가 있을 수 있다. 그런 경우에, 제조 환경(100)에서의 구조물(110)에 대해서 구동 가능한 지지대들(135)의 위치는 계측 시스템(120)을 이용하여 결정될 수 있다.

다수의 구동 가능한 지지대들(135)은 구조물(110)로 다수의 구동 가능한 지지대들(135)의 접근성에 기초하여 구동 가능한 지지대들(135)의 제 1 그룹을 형성하기 위하여 제 1 로케이션(113)으로 구동될 수 있다. 예를 들어, 구조물(110)에 가깝고 이용할 수 있는 네 개의 구동 가능한 지지대들(135)은 구동 가능한 지지대들(135)의 제 1 그룹을 형성하기 위하여 제 1 로케이션(113)으로 구동될 수 있다. 구동 가능한 지지대들(135)의 제 1 그룹은 그 뒤에 제 1 세장형 플랫폼으로 연결될 수 있다.

구동 가능한 지지대들(135)의 제 2 그룹은 유사한 방식으로 형성되고 그 후에 제 2 세장형 플랫폼에 부착된다. 이런 방법으로, 구동 제어 시스템(121)은 효과적으로 제조 환경(100) 내에 구동 가능한 지지 자원들(resources)을 효율적으로 할당할 수 있고, 게다가 구조물(110)에 대한 빌드 프로세스(build process)를 촉진시킨다.

다른 도시된 실시예에서 플로우챠트와 블록다이어그램들은 구조, 기능 및 실시예에서의 장치들과 방법들의 몇몇의 가능한 실행들의 오퍼레이션들을 도시한다. 이런 점에서, 플로우챠트들 또는 블록다이어그램들에서 각각의 블록은 모듈(module), 세그먼트(segment), 부분 또는 그것들의 기능 또는 오퍼레이션 또는 단계의 조합 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다.

실시예의 몇몇의 대안적인 실행들에서, 블록들에서 언급된 기능 또는 기능들은 도면들에서 언급된 순서를 벗어나서 일어날 수 있다. 예를 들어, 몇몇의 경우들에서, 포함된 기능에 따라 이어서 도시되는 두 개의 블록들은 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나, 블록들은 때때로 반대 순서로 수행될 수 있다. 또한, 다른 블록들이 플로우챠트 또는 블록도에서 도시된 블록들에 추가될 수 있다.

도 28을 참조하면, 블록도의 형식으로 데이터 처리 시스템의 실례는 실시예에 따라 도시된다. 데이터 처리 시스템(2804)은 도 1에서 컴퓨터 시스템(164)에서 하나 이상의 컴퓨터들을 실행하는 데 이용될 수 있다. 도시된 바와 같이, 데이터 처리 시스템(2800)은 프로세서 유닛(2800), 저장 장치들(2806), 통신 유닛(2808), 입력/출력 유닛(2810) 및 디스플레이(2812) 간의 통신을 제공하는 통신 프레임워크(communications framework, 2802)를 포함한다. 몇몇의 경우들에서, 통신 프레임워크(2802)는 버스 시스템으로 실행될 수 있다.

프로세서 유닛(2804)은 다수의 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 소프트웨어에 대한 명령들을 실행한다. 프로세서 유닛(2804)은 다수의 프로세서들, 복수의-프로세서 코어, 몇몇의 다른 종류의 프로세서, 또는 그것들의 몇몇의 조합을 실행에 따라 포함할 수 있다. 몇몇의 경우들에서, 프로세서 유닛(2804)은 회로 시스템과 같은 하드웨어 유닛, 주문형 반도체(application specific integrated circuit, ASIC), 프로그램 가능한 논리 장치, 또는 몇몇의 다른 적절한 종류의 하드웨어 유닛의 형태를 가질 수 있다.

프로세서 유닛(2804)에 의하여 운영되는 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션들, 프로그램들 또는 그 둘 모두는 저장 장치들(2806)에 위치될 수 있다. 저장 장치들(2806)은 통신 프레임워크(2802)를 통하여 프로세서 유닛(2804)와 통신할 수 있다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 또한 컴퓨터 판독가능 저장 장치라고 하는 저장 장치는 임시로, 영구적으로 또는 그 둘 모두로 정보를 저장할 수 있는 하드웨어의 임의의 조각이다. 이 정보는 이제 제한되지 안고 데이터, 프로그램 코드 또는 다른 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

메모리(2814)와 영구 저장기(2816)은 저장 장치들(2806)의 예들이다. 메모리(2814)는 예를 들어, 임의 접근 저장 장치(random access memory) 또는 몇몇의 다른 휘발성 또는 비-휘발성 저장 장치의 형태를 가질 수 있다. 영구 저장기(2816)은 임의의 수의 구성요소들 또는 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 영구 저장기(2816)는 하드 드라이브(hard drive), 플래쉬 메모리(flash memory), 재기록할 수 있는 광 디스크(rewritable optical disk), 재기록할 수 있는 마그네틱 테이프(rewritable magnetic tape) 또는 그것들의 몇몇의 조합을 포함할 수 있다. 영구 저장기(2816)에 의하여 이용되는 매체는 제거될 수 있거나 그렇지 않다.

통신 유닛(2808)은 데이터 처리 시스템(2800)을 다른 데이터 처리 시스템들, 장치들 또는 그것들의 몇몇의 조합과 통신하도록 한다. 통신 유닛(2808)은 물리적인 통신 링크들, 무선 통신 링크들 또는 그것들의 조합을 이용하여 통신을 제공할 수 있다.

입력/출력 유닛(2810)은 데이터 처리 시스템(2800)에 연결된 다른 장치들로부터 입력이 수신되고, 데이터 처리 시스템(2800)에 연결된 다른 장치들로 출력을 보내도록 한다. 예를 들어, 입력/출력 유닛(2810)은 키보드(keyboard), 마우스(mouse) 또는 몇몇의 다른 종류의 입력 장치 중 적어도 하나를 통하여 사용자 입력이 수신되도록 한다. 다른 예로서, 입력/출력 유닛(2810)은 데이터 처리 시스템(2800)에 연결된 프린터로 출력이 보내지도록 할 수 있다.

디스플레이(2812)는 사용자에게 정보를 보여준다. 디스플레이(281)는 예를 들어, 이를 제한하지 않고, 모니터(monitor), 터치 스크린(touch screen), 레이저 디스플레이(laser display), 홀로그램의 디스플레이(holographic display), 가상의 디스플레이 장치 또는 디스플레이 장치의 몇몇의 다른 종류 중 하나로부터 선택되는 것을 포함할 수 있다.

이 실시예에서, 다른 실시예들의 프로세스들은 컴퓨터-실행 명령들(computer-implemented instructions)을 이용하여 프로세스 유닛(2804)에 의하여 수행될 수 있다. 이런 명령들은 프로그램 코드, 컴퓨터 이용가능 프로그램 코드 또는 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드라고 할 수 있고, 프로세서 유닛(2804)에서 하나 이상의 프로세서들에 의하여 판독되고 실행될 수 있다.

이런 예들에서, 선택적으로 제거 가능한 프로그램 코드(2818)는 컴퓨터 판독가능 매체(2820) 상에서 기능적인 형식으로 위치되고, 프로세서 유닛(2804)에 의한 실행에 대해 데이터 처리 시스템(2800)으로 로드될 수 있거나 변환될 수 있다. 프로그램 코드(2818)와 컴퓨터 판독가능 매체(2820)는 모두 컴퓨터 프로그램 제품(2822)을 형성한다. 이 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 매체(2820)는 컴퓨터 판독가능 저장 매체(2824) 또는 컴퓨터 판독가능 신호 매체(2826)일 수 있다.

컴퓨터 판독가능 저장 매체(2824)는 프로그램 코드(2818)를 전파하거나 전송하는 매체보다 프로그램 코드(2818) 를 기억하는데 이용되는 물리적이거나 유형의 저장 장치다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 컴퓨터 판독가능 저장 매체(2824)는 데이터 처리 시스템(2800)에 연결된 영구 저장기 또는 광 또는 마그네틱 디스크일 수 있다.

대안적으로, 프로그램 코드(2818)는 컴퓨터 판독가능 신호 매체(286)를 이용하여 데이터 처리 시스템(2800)으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독가능 신호 매체(2826)는 프로그램 코드(2818)를 포함하는 전파된 데이터 신호일 수 있다. 데이터 신호는 전자기 신호(electromagnetic signal), 광 신호(optical signal), 또는 물리적인 통신 링크들, 무선 통신 링크들 또는 그것들의 몇몇의 조합을 통하여 전송될 수 있는 몇몇의 다른 종류의 신호일 수 있다.

도 28에서 데이터 처리 시스템(2800)의 실례는 실시예가 실행될 수 있는 방법을 구조적으로 제한하려는 것이 아니다. 다른 실시예들은 데이터 처리 시스템(2800)에 대해 도시된 것들에 추가로 또는 그 대신으로 구성요소들을 포함하는 데이터 처리 시스템에서 실행될 수 있다. 게다가, 도 28에 도시된 구성요소들은 도시된 실시예들로부터 변할 수 있다.

본 명세서의 실시예들은 도 30에 도시된 항공기(3000)와 도 29에 도시된 항공기 제조 및 서비스 방법(2900)의 맥락으로 설명될 수 있다. 도 29를 참조하여, 항공기 제조 및 서비스 방법의 실례가 실시예에 따라 블록도의 형식으로 도시된다. 사전-생산(pre-production) 동안 도 30에서 항공기 제조와 서비스 방법(2900)은 항공기(3000)의 사양 및 설계(2902)와 자재 조달(2904)을 포함할 수 있다.

생산 동안, 도 30에서 구성요소 및, 항공기(3000)의 서브어셈블리 제조(2906)와 시스템 통합(2908)이 일어난다. 그 때부터, 도 30에서 항공기(3000)는 서비스 중(2912)에 놓이기 위하여 인증 및 인도(2910)을 통과할 수 있다. 고객에 의하여 서비스 중(2912)인 동안, 도 30에서의 항공기(3000)는 유지보수 및 점검(2914)를 위해 스케줄이 되고, 유지보수 및 점검(2914)는 변경(modification), 재배치(reconfiguration), 재연마(refurbishment) 또는 다른 요지보수 또는 서비스를 포함할 수 있다.

항공기 제조 및 서비스 방법(2900)의 프로세스들의 각각은 시스템 통합기, 제 3 자, 오퍼레이터 또는 그것들의 조합에 의하여 수행되거나 실시될 수 없다. 이런 예들에서, 오퍼레이터는 고객일 수 있다. 이 설명의 목적을 위해서, 시스템 통합기는 이에 제한되지 않고 임의의 수의 항공기 제조자들과 주요-시스템 하도급업자들을 포함할 수 있고; 제 3 자는 이제 제한되지 않고 임의의 수의 판매자, 하도급업자들, 공급자들을 포함할 수 있고; 오퍼레이터는 에어라인(airline), 리스회사(leasing company), 군대(military entity), 서비스 단체(service organization) 등등일 수 있다.

도 30을 참조하면, 항공기의 실례는 실시예가 실행될 수 있는 블록도의 형태로 도시된다. 이 예에서, 항공기(300)는 도 29에서 항공기 제조 및 서비스 방법(2900)에 의하여 생산되고, 복수의 시스템들(3004)과 내부(3006)를 가지는 기체(3002)를 포함할 수 있다. 시스템들(3004)의 예들은 추진 시스템(propulsion system, 3008), 전기 시스템(electrical system, 3010), 유압 시스템(hydraulic system, 3012) 및 환경 시스템(environmental system, 3014) 중 하나 이상을 포함한다. 임의의 수의 다른 시스템들이 포함될 수 있다. 항공 우주 예가 도시됨에도 불구하고 다른 실시예들이 자동차 산업과 같은 다른 산업들로 적용될 수 있다.

본 명세서에서 구현된 장치들과 방법들은 도 29에서 항공기 제조 및 서비스 방법(2900)의 단계들 중 적어도 하나 동안 적용될 수 있다. 구체적으로, 도 1에서의 유연한 제조 시스템(102)은 기체(3002) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하기 위하여 항공기 제조와 서비스 방법(2900)의 다양한 단계들 동안에 이용될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않고, 유연한 제조 시스템(102)은 구성요소와 서브어셈블리 제조(2906) 동안 오퍼레이션들(130)을 수행하는데 이용될 수 있다. 유연한 제조 시스템(102) 내에서의 구성요소들이 또한 시스템 통합(2908), 유지보수 및 점검(2914) 또는 항공기 제조 및 서비스 방법(2900)의 몇몇의 다른 단계 동안 이용을 위하여 재배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 또한 유지보수 및 점검(2914) 동안 기체(3002)의 부분들을 다시 작업하기 위하여 이용될 수 있다.

일 실시예에서, 도 29에서 구성요소 및 서브 어셈블리 제조(2906)에서 생산되는구성요소들 또는 서브어셈블리들은 항공기(3000)가 도 29에서 서비스 중(2912)인 동안 생산된 구성요소들 또는 서브어셈블리들과 유사한 방법으로 제조되거나 제작될 수 있다. 다른 예로서, 하나 이상의 장치 실시들, 방법 실시들 또는 그것들의 조합은 도 29에서 구성요소 및 서브어셈블리 제조(2906)와 시스템 통합(2908)과 같은 생산 단계들 동안 활용될 수 있다. 하나 이상의 장치 실시들, 방법 실시들 또는 그것들의 조합은 항공기(3000)가 도 29에서 보수유지 및 점검(2914) 동안, 서비스 중(2912) 또는 그것들의 조합에 있을 동안에 활용될 수 있다. 다수의 다른 실시예들의 이용은 실질적으로 어셈블리를 더 신속히 처리할 수 있거나, 항공기(3000)의 비용을 줄일 수 있거나 그 둘 모두 가능하다.

따라서, 실시예들은 항공기(109)에 대한 제품(104) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하는 방법과 장치를 제공할 수 있다. 제품(104)은 항공기(109)를 위한 날개(108)의 형식을 가질 수도 있다. 유연한 제조 시스템(102)은 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118), 계측 시스템(120)과 제어기(122)를 포함할 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(116)은 오퍼레이션들(130)의 수행 동안에 복수의 워크셀들(112) 사이에서 구조물(110)로 이동하고 원하는 위치(133)에서 구조물(110)을 홀드할 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행할 수 있고, 구동 가능한 지지 시스템(116)으로 이동할 수 있다. 계측 시스템(120)은 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 또는 구조물(110) 중 적어도 하나를 위한 계측 데이터를 생성할 수 있고, 구동 가능한 지지 시스템(116)으로 이동할 수 있다. 제어기(122)는 계측 시스템(120)과 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)과 통신할 수 있다. 제어기(122)는 계측 데이터(154)를 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)의 오퍼레이션을 제어할 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 또는 계측 시스템(120) 중 적어도 하나는 재배치할 수 있다.

실시예의 이용으로, 날개(108)는 제조 환경(100) 내에서 다른 로테이션들에서 고정된 마뉴먼트 픽스쳐들의 이용없이 어셈블될 수 있다. 유연한 제조 시스템(102)은 제조 상태의 변경을 고려하여 완전하게 재배치가 가능하다. 유연한 제조 시스템(102) 내에서의 구성요소들은 어셈블리 라인의 길이를 변경하거나, 단일 로케이션에서 더 많은 오퍼레이션들을 수행하거나 또는 그것들의 조합을 위하여 재배치될 수 있다.

실시예들은 날개(108)가 어셈블되는 속도를 향상시킬 수 있다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 로봇 장치들을 이용하여 다양한 오퍼레이션들은 자동화한다. 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 또한 구조물(110)이 몇몇의 현재 이용되는 시스템들만큼 높게 들어올려질 필요가 없다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이 어셈블리 시스템(1400)은 날개 어셈블리가 더 낮게 놓여질 수 있도록 설계된다.

추가로, 유연한 제조 시스템(102)은 다양한 안전 특징들을 포함하고 시스템 내에서 통합된 특징들을 제어한다. 한 예와 같이, 교량 시스템(136)과 레일 시스템(138)은 낙하 방지(144)를 또한 제공하는 동안에 인간 오퍼레이터들에 대한 필수적인 접근을 제공한다. 제어기(122)는 구성요소들 간, 구성요소들과 지면간 및 구성요소들과 인간 오퍼레이터들 간의 원하지 않는 접촉이 감소될 수 있거나 제거될 수 있도록 유연한 제조 시스템(102)에서 구성요소들의 각각을 제어할 수 있다.

실시예는 다양한 방법들로 구조물(110)을 지지하기 위하여 구성요소들을 재배치할 수 있다. 교량 시스템(136)이 세장형 플랫폼들로 구현될 때, 다수의 추가 연결 장치들(195)은 다른 것들에 대해서 구조물(110)의 부분들을 홀드하고 얼라인하는데 이용될 수 있다. 구동 가능한 지지 시스템(116)에서 세장형 플랫폼들의 실행은 추가적인 구동 가능한 지지대의 비용을 더하지 않고 구조물(110)로 추가적인 연결들을 제공한다. 추가로, 더 적은 구동 가능한 지지대들(135)을 이용하는 것은 구동 가능한 지지대들(135) 사이에서 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 조종하기 위한 더 많은 공간을 야기하고 구조물(110)로의 더 많은 접근을 조성한다. 더 적은 센서들은 또한 세장형 플랫폼들을 정밀하게 추적하고 얼라인하는데 이용될 수 있다. 이런 특징들은 모두 어셈블리 시스템을 생산하고 실행하는 데 필요한 비용을 감소시키는 시스템이 야기된다.

구동 가능한 지지 시스템(116)은 제조 환경(100)에 대해서 자유롭게 이동가능하기 때문에, 마뉴먼트들 또는 다른 고정 구조물들이 필요하지 않다. 실시예의 이용으로, 오퍼레이터들은 고정된 마뉴먼트 픽스쳐들로부터 구조물(110)을 제거하고 구조물을 다른 워크셀들에 재배치하지 않아도 된다. 오히려, 구동 가능한 지지 시스템(116)은 구조물이 이동함에 따라 이동한다. 이런 방법으로, 날개(108)를 제조하는데 필요한 시간은 감소된다. 게다가, 오퍼레이션들을 수행하는 인간 오퍼레이터들의 수는 또한 감소될 수 있다. 결과적으로, 비용 절감이 이뤄질 수 있다.

상이한 실시예들의 설명은 해설과 설명의 목적으로 나타났고, 개시된 형식으로 실시예들을 제한하거나 완전한 것으로 하려고 한 것이 아니다. 많은 변경와 변화를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 것이다. 게다가, 다른 실시예들은 다른 적절한 실시예들에 비교되는 다른 특징들을 제공할 수 있다. 선택된 실시예 또는 실시예들은 실시예들의 원리, 실제 어플리케이션을 가장 잘 설명하고, 의도된 특정 이용에 맞게 다양한 변화로 다양한 실시예들을 위하여 본 명세서를 이 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 이해하도록 하기 위하여 선택되고 설명될 수 있다.

따라서, 요약하면, 본 발명의 제 1 태양이 제공된다:

A1. 항공기 구조물에 대한 유연한 제조 시스템으로서:

제조 환경의 바닥 상의 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기위하여 제 1 로케이션으로부터 구동되고 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대로 함께 가져와지는 구동 가능한 지지대를 포함하고, 구동 가능한 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드하는 항공기 구조물에 대한 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A2. A1에 있어서, 구동 가능한 지지 시스템은 오퍼레이션들이 구조물 상에서 수행되고 있는 동안 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A3. A2에 있어서, 조향 방향은 구동 가능한 지지대, 구동 가능한 지지 시스템 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나에 대해 제공되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A4. A1에 있어서,

구조물이 제 3 로케이션으로 구동되는 동안 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 복수의 자율적인 툴 시스템들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A5. A4에 있어서, 복수의 자율적인 툴 시스템은 제조 환경의 바닥을 가로질러서 구동되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A6. A4에 있어서, 복수의 자율적인 툴 시스템들은 크롤러 로봇, 택 드릴러, 헥사포드, 하부 패널 드릴러 및 상부 패널 드릴러 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A7. A4에 있어서, 복수의 자율적인 툴 시스템들은 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 동시에 작동하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A8. A4에 있어서,

구동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나의 현재 위치를 서로에 대해서 결정하는 계측 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A9. A8에 있어서, 계측 시스템이:

복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구동 가능한 지지 시스템에서의 각각의 구동 가능한 지지대 중 적어도 하나에 연결되는 복수의 센서 시스템들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A10. A8에 있어서,

계측 시스템과 통신하는 제어기, 구동 가능한 지지 시스템, 및 복수의 자율적인 툴 시스템들과 통신하는 제어기를 더 포함하고, 제어기는 계측 시스템, 구동 가능한 지지 시스템, 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나의 오퍼레이션을 제어하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A11. A10에 있어서, 제어기는 구동 가능한 지지 시스템에서 개별적으로 각각의 구동 가능한 지지대의 오퍼레이션을 제어하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A12. A10에 있어서,

구동 가능한 지지 시스템에서의 복수의 구동 가능한 지지대들은 구동 가능한 지지 시스템으로부터 구조물이 제거된 후에 서로 분리되고 제 4 로케이션으로 구동하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A13. A12에 있어서, 제 4 로케이션은 제 1 로케이션인 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A14. A10에 있어서,

유연한 제조 시스템의 재배치는 제조 환경의 디멘션, 구조물에 대한 오퍼레이션들의 상태, 구동 가능한 지지 시스템의 상태 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들의 상태 중 적어도 하나에서의 변화들에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A15. A10에 있어서,

구동 가능한 지지 시스템은:

복수의 구동 가능한 지지대들을 포함하고,

복수의 구동 가능한 지지대들에서의 각각의 구동 가능한 지지대는 구조물의 부분을 홀드하고, 제어기의 커맨드로 서로에 대해서 각각의 부분을 배치하기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A16. A15에 있어서, 복수의 수동 가능한 지지대들이 서로 교체 가능한 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A17. A15에 있어서, 구동 가능한 지지 시스템이:

복수의 구동 가능한 지지대들 각각에 결합되고 구조물에 연결되는 복수의 연결 장치들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A18. A15에 있어서, 구동 가능한 지지 시스템은 RABIT (rapid autonomous barge intelligent tool)인 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A19. A17에 있어서, 제어기는 복수의 연결 장치들의 높이를 제어하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A20. A17에 있어서, 제어기는 복수의 연결 장치들의 확장을 제어하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A21. A15에 있어서, 구동 가능한 지지 시스템은: 플랫폼에 연결되고 인간 오퍼레이터에 의한 구조물 접근을 제공하는 교량 시스템; 및 인간 오퍼레이터에 대해 낙하 방지를 제공하는 레일 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A22. A15에 있어서, 제어기는 계측 시스템에 의해서 결정된 부분의 현재 위치를 기초로 구조물의 적어도 한 부분의 현재 위치를 변경하도록 복수의 구동 가능한 지지대들로 커맨드를 보내는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A23. A15에 있어서, 제어기는 복수의 구동 가능한 지지대로 보내진 커맨드들로 복수의 구동 가능한 지지대들로 작업들을 할당하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A24. A23에 있어서, 제어기는 복수의 구동 가능한 지지대들로 할당된 작업들의 상태와 복수의 구동 가능한 지지대들의 상태를 모니터하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A25. A23에 있어서, 제어기는 작업들의 상태 또는 복수의 구동 가능한 지지대들의 상태 중 적어도 하나를 기초로 복수의 구동 가능한 지지대들 사이에서 작업들을 재할당하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A26. A1에 있어서, 항공기 구조물은 동체, 수직 안정판, 날개, 조종면, 및 수평 안정판 중 하나로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A27. A15에 있어서, 제어기는 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 복수의 자율적인 툴 시스템들로 커맨드들을 보내는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A28. A27에 있어서, 제어기는 복수의 자율적인 툴 시스템들로 보내진 커맨드들로 복수의 자율적인 툴 시스템들로 작업들을 할당하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A29. A27에 있어서, 제어기는 복수의 자율적인 툴 시스템들로 할당된 작업들의 상태와 복수의 자율적인 툴 시스템들의 상태를 모니터하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A30. A27에 있어서, 제어기는 작업들의 상태 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들의 상태 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 자율적인 툴 시스템들 사이에서 작업들을 재할당하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A31. A1에 있어서:

구조물에 대해서 원하는 위치에 도달하기 위하여 복수의 자율적인 툴 시스템들에 대한 경로를 생성하고 제어기와 통신하는 네비게이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A32. A31에 있어서:

네비게이터와 통신하는 변압기, 계측 시스템 및 제어기를 더 포함하고,

변압기는 계측 시스템에 의하여 결정되는 구성요소의 현재 위치를 비행기 좌표로 변환하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A33. A32에 있어서, 경로는 변압기로부터 수신된 비행기 좌표를 기초로 네비게이터에 의하여 생성되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A34. A1에 있어서:

구조물에 대해서 상부 스킨 패널 또는 하부 스킨 패널 중 적어도 하나를 배치하기 위하여 제조 환경의 바닥에 대해서 이동하는 로딩 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A35. A34에 있어서:

로딩 시스템은 구조물에 대해서 상부 스킨 패널을 배치하는 제 1 로딩 장치; 및 구조물에 대해서 하부 스킨 패널을 배치하는 제 2 로딩 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A36. A2에 있어서,

오퍼레이션들은 드릴링 오퍼레이션, 패스닝 오퍼레이션, 점검 오퍼레이션, 실링 오퍼레이션, 측정 오퍼레이션, 레벨링 오퍼레이션 또는 클리닝 오퍼레이션 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A37. A1에 있어서,

구동 가능한 지지 시스템은 제 1 로케이션, 제 2 로케이션, 제 3 로케이션 및 제조 환경내의 다수의 추가 로케이션들 사이에서 구조물을 나르는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

A38. A1에 있어서,

구동 가능한 지지 시스템이 원하는 위치에서 구조물을 홀드하는 동안 구조물 상에서 오퍼레이션들은 수행되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

B1. 항공기 구조물을 제조하는 방법으로서,

구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 구동 가능한 지지대를 가져오도록 구동 가능한 지지대를 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구동하는 단계; 및

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 원하는 위치에서 구조물을 홀드하는 단계를 포함하는 항공기 구조물을 제조하는 방법.

B2. B1에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B3. B2에 있어서:

복수의 자율적인 툴 시스템들을 이용하여 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B4. B3에 있어서:

오퍼레이션들은 구조물이 제 3 로케이션으로 구동되는 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B5. B4에 있어서:

복수의 자율적인 툴 시스템들을 조향(steering)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B6. B3에 있어서:

구동 가능한 지지대 또는 구동 가능한 지지 시스템 중 적어도 하나를 조향하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B7. B3에 있어서,

구조물이 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구동되는 동안, 오퍼레이션들이 수행되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B8. B3에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대한 현재 위치를 결정하는 단계를 더 포함하고,

현재 위치는 계측 시스템을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B9. B8에 있어서:

복수의 자율적인 툴 시스템들, 구동 가능한 지지 시스템 및 계측 시스템의 오퍼레이션을 제어기를 이용하여 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B10. B8에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템으로부터 구조물을 제거하는 단계;

구동 가능한 지지 시스템에서의 복수의 구동 가능한 지지대들을 서로 분리하는 단계; 및

복수의 구동 가능한 지지대들 중 적어도 하나를 제 4 로케이션으로 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B11. B10에 있어서,

제 4 로케이션이 제 1 로케이션인 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B12. B8에 있어서,

크롤러 로봇, 택 드릴러, 헥사포드, 하부 패널 드럴러 또는 상부 패널 드릴러 중 적어도 하나를 이용하여 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B13. B12에 있어서,

오퍼레이션들이 구조물 상에서 수행되는 동안 구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제조 환경에서 복수의 워크셀들을 통하여 구조물을 펄싱(pulsing)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B14. B12에 있어서:

오퍼레이션들이 구조물 상에서 수행되는 동안 구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제조 환경을 통하여 구조물을 계속해서 이동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B15. B3에 있어서:

제어기에 의하여 생성된 커맨드들을 이용하여 구조물에 대해서 복수의 자율적인 툴 시스템들을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B16. B15에 있어서:

계측 시스템을 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들의 현재 위치를 모니터하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B17. B3에 있어서:

제조 환경의 디멘션, 구조물의 상태 또는 구동 가능한 지지 시스템 또는 복수의자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나의 상태에서의 변화에 기초하여 구동 가능한 지지 시스템 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나를 재배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B18. 복수의 자율적인 툴 시스템들을 현재 위치에서 구조물에 대해서 원하는 위치로 이동시키는 커맨드들을 생성하는 단계를 더 포함하고,

커맨드들은 제어기를 이용해서 생성되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B19. B18에 있어서,

제어기에 의하여 생성된 커맨드들로 복수의 자율적인 툴 시스템들로 작업들을 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B20. B19에 있어서,

복수의 자율적은 툴 시스템들로 할당된 작업들의 상태를 모니터하는 단계;

복수의 자율적인 툴 시스템들의 상태를 모니터하는 단계; 및

작업들의 상태 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들의 상태 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 자율적인 툴 시스템들 사이에서 작업들을 재할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B21. B3에 있어서:

제어기를 이용하여 복수의 구동 가능한 지지대들이 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구동하도록 하는 커맨드들을 생성하는 단계를 더 포함한다.

B22. B21에 있어서:

제어기에 의하여 생성된 커맨드들로 각각의 구동 가능한 지지대로 작업들을 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B23. B22에 있어서:

복수의 구동 가능한 지지대들로 할당된 작업들의 상태를 모니터하는 단계;

복수의 구동 가능한 지지대들의 상태를 모니터하는 단계; 및

작업들의 상태 또는 복수의 구동 가능한 지지대들의 상태 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 구동 가능한 지지대들 사이에서 작업들을 재할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B24. B3에 있어서:

구조물에 대해서 원하는 위치로 도달하도록 복수의 자율적인 툴 시스템들을 위한 경로를 생성하는 단계를 더 포함하고,

경로는 네비게이터에 의하여 생성되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B25. B3에 있어서,

구조물에 대해서 상부 스킨 패널을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B26. B25에 있어서,

복수의 자율적인 툴 시스템들 중 제 1 부분을 이용하여 상부 스킨 패널 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B27. B26에 있어서,

구조물에 대해서 하부 스킨 패널을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B28. B27에 있어서,

복수의 자율적인 툴 시스템들의 제 2 부분을 이용하여 하부 스킨 패널 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B29. B3에 있어서:

제조 환경의 바닥을 따라 복수의 자율적인 툴 시스템들을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B30. B29에 있어서:

복수의 자율적인 툴 시스템을 구조물을 가로질러 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B31. B3에 있어서:

구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 복수의 자율적인 툴 시스템들을 동시에 가동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B32. B31에 있어서,

오퍼레이션들에서의 오퍼레이션은 드릴링 오퍼레이션, 패스닝 오퍼레이션, 점검 오퍼레이션, 실링 오퍼레이션, 측정 오퍼레이션, 레벨링 오퍼레이션 또는 클리닝 오퍼레이션 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B33. B1에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 나르는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

B34. B1에 있어서:

구동 가능한 지지대를 이용하여 구조물의 부분을 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 나르는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 더 제공된다:

C1. 제조 환경의 바닥 상에서의 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 제 1 로케이션에서부터 구동되고 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 가져와지는 구동 가능한 지지대; 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하고 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동하는 복수의 자율적인 툴 시스템들; 구동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대한 현재 위치를 결정하는 계측 시스템; 및 계측 시스템, 구동 가능한 지지 시스템 및 복수의 자율적인 툴 시스템들과 통신하는 제어기를 포함하고,

구동 가능한 지지 시스템은 오퍼레이션들이 구조물 상에서 수행되는 동안, 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고 구동 가능한 지지 시스템 및 구조물을 제 3 로케이션으로 구동하고,

제어기는 구동 가능한 지지 시스템 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나의 오퍼레이션을 제어하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

C2. C1에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 계측 시스템 중 적어도 하나는 재배치될 수 있는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

C3. C1에 있어서:

구조물이 구동 가능한 지지 시스템으로부터 제거된 후에 구동 가능한 지지 시스템에서의 복수의 구동 가능한 지지대들은 분리되고 제 4 로케이션으로 각각 구동하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

C4. C1에 있어서,

복수의 자율적인 툴 시스템들은 크롤러 로봇, 택 드릴러, 헥사포드, 하부 패널 드릴러 및 상부 패널 드릴러 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

C5. C1에 있어서,

구조물은 날개, 동체, 수직 안정판, 수평 안정판, 자동차, 배, 위성 및 엔진 중 하나로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유연한 제조 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

D1. 구조물 상에 배치되고, 구조물에 패스너들을 설치하기 위하여 구조물의 표면을 따라 이동하는 크롤러 로봇들의 그룹; 및 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동하고 크롤러 로봇들의 그룹을 구조물의 표면에 놓는 모바일 플랫폼을 포함하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

D2. D1에 있어서:

제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 가져와지고 제 1 로케이션에서부터 구동되는 구동 가능한 지지대를 더 포함하고,

패스너들이 크롤러 로봇들의 그룹에 의하여 설치되고 있는 동안 구동 가능한 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고 구동 가능한 지지 시스템과 구조물을 제 3 로케이션으로 구동하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

D3. D2에 있어서:

크롤러 로봇들의 그룹에서의 각각의 크롤러 로봇의 현재 위치를 결정하는 계측 시스템; 및 계측 시스템 및 크롤러 로봇들의 그룹과 통신하고 각각의 크롤러 로봇이 현재 위치에서 구조물의 표면에 대해서 원하는 위치로 이동하도록 하는 커맨드들을 생성하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

D4. D3에 있어서,

크롤러 로봇들의 그룹에서의 크롤러 로봇은 구조물의 표면에서 구멍을 뚫고, 구멍을 원뿔형으로 넓히고, 구멍을 점검하고 구멍에 패스너를 설치하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

D5. D4에 있어서, 크롤러 로봇은 플렉스트랙 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

E1. 크롤러 로롯들의 그룹을 구조물 상에 놓기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동 가능한 플랫폼을 구동하는 단계; 및

구조물에 패스너를 설치하기 위하여 구조물의 표면에 대해서 크롤러 로봇들의 그룹을 배치하는 단계를 포함하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

E2. E1에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 하나의 다른 구동 가능한 지지대와 함께 구동 가능한 지지대를 가져오도록 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구동 가능한 지지대를 구동하는 단계;

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 원하는 위치에서 구조물을 홀드하는 단계; 및

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

E3. E2에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템이 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 동안 크롤러 로봇들의 그룹을 이용하여 패스너들을 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

E4. E1에 있어서:

계측 시스템을 이용하여 크롤러 로봇들의 그룹에서의 각각의 크롤러 로봇의 현재 위치를 결정하는 단계; 현재 위치에서 구조물의 표면에 대해서 원하는 위치로 각각의 크롤러 로봇을 이동시키는 커맨드들을 생성하는 단계; 및 계측 시스템을 이용하여 각각의 크롤러 로봇의 현재 위치를 모니터하는 단계를 더 포함하고, 커맨드들은 제어기에 의하여 생성되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

F1. 구조물의 표면에 대해서 배치되고 구조물에 패스너를 설치하기 위하여 구조물의 표면에 대해서 이동하는 헥사포드; 및 헥사포드에 결합되고 구조물에 대해서 헥사포드를 배치하기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러서 헥사포드를 구동하는 이동 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

F2. F1에 있어서:

제 1 로케이션에서 구동되고 제조 환경의 바닥 상의 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 다른 하나의 구동 가능한 지지대와 함께 가져와지는 구동 가능한 지지대를 더 포함하고,

패스너가 헥사포드에 의하여 설치되는 동안 구동 가능한 지지 시스템은 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고 구동 가능한 지지 시스템과 구조물을 제 3 로케이션으로 구동하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

F3. F2에 있어서:

헥사포드의 현재 위치를 결정하는 계측 시스템: 및 계측 시스템 및 헥사포드와 통신하고 헥사포드를 현재 위치에서 구조물의 표면에 대해서 원하는 위치로 구동시키는 커맨드들을 생성하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

F4. F1에 있어서, 이동 시스템은 매카넘 바퀴들(mecanum wheels), 출몰식 바퀴들(retractable wheels), 터그, 트랙 시스템 또는 갠트리 시스템 중 적어도 하나로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

F5. F1에 있어서,

헥사포드는 구조물의 표면 상에 구멍을 뚫고, 구멍을 원뿔형으로 넓히고, 구멍을 점검하고, 구멍에 패스너들을 설치하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

G1. 헥사포드에 결합된 이동 시스템을 이용하여 구조물에 대해서 헥사포드를 배치하기 위하여 제조 환경의 바닥을 가로질러서 헥사포드를 구동하는 단계; 및

구조물에 패스너를 설치하기 위하여 구조물의 표면에 대해서 헥사포드를 배치하는 단계를 포함하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

G2. G1에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템을 형성하기 위하여 적어도 다른 하나의 구동 가능한 지지대와 함께 구동 가능한 지지대를 가져오기 위하여 구동 가능한 지지대를 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 구동하는 단계;

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 원하는 위치에서 구조물을 홀드하는 단계; 및

구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제조 환경의 바닥상에서 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

G3. G1에 있어서:

헥사포드의 현재 위치를 결정하는 단계; 및

헥사포드를 현재 위치에서 구조물에 대해서 원하는 위치로 구동시키도록 제어기를 이용하여 커맨드들을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

G4. G3에 있어서:

구동 가능한 지지 시스템이 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 동안 헥사포드를 이용하여 구조물에 패스너를 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

H1. 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고 구조물을 제조하는 오퍼레이션들의 수행동안 복수의 워크셀들 사이에서 구조물을 나르는 모바일 지지 시스템; 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하고 모바일 지지 시스템으로 이동하는 복수의 자율적인 툴 시스템들; 모바일 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대한 계측 데이터를 생성하는 계측 시스템; 및 계측 시스템과 복수의 자율적인 툴 시스템들과 통신하는 제어기를 포함하고,

제어기는 계측 데이터를 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들의 오퍼레이션을 제어하는 구조물에 대한 유연한 제조 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

I1. 구조물을 제조하는 오퍼레이션들의 수행 동안 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고 구조물을 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 이동시키는 병진운동 가능한 지지 시스템; 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하고 병진운동 가능한 지지 시스템으로 이동하는 복수의 자율적인 툴 시스템들; 병진운동 가능한 지지 시스템, 복수의 자율적인 툴 시스템들 또는 구조물 중 적어도 하나에 대한 계측 데이터를 생성하는 계측 시스템; 및 계측 시스템과 복수의 자율적인 시스템들과 통신하는 제어기를 포함하고,

제어기가 계측 데이터를 이용하여 복수의 자율적인 툴 시스템들의 오퍼레이션을 제어하는 유연한 제조 시스템.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

J1. 제 1 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 툴을 대략적으로 배치하기 위하여 표면에 대해서 툴을 이동시키는 단계; 및 제 2 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 선택된 위치에서 툴을 정밀하게 배치하기 위하여 적어도 하나의 자유도로 표면에 대해서 툴을 이동시키는 단계를 포함하는 표면 상에서 툴을 배치하는 방법.

J2. J1에 있어서,

선택된 위치에서 툴을 정밀하게 배치하기 위하여 적어도 하나의 자유도로 표면에 대해서 툴을 이동시키는 단계는:

제 2 이동 시스템을 이용하여 선택된 위치로 적어도 하나의 자유도로 표면에 대해서 툴을 이동시키는 단계; 및 제 3 이동 시스템을 이용하여 선택된 위치에서 오퍼레이션을 수행하는 툴에 결합된 엘리먼트를 선택된 위치에 대해서 얼라인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 상에서 툴을 배치하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

K1. 제 1 이동 시스템을 이용하여 표면 상에서 선택된 영역 내에서 툴을 대략적으로 배치하기 위하여 표면에 대해서 툴을 이동시키는 단계; 제 2 이동 시스템을 이용해서 표면 상에서 선택된 영역 내에서 선택된 위치에서 툴을 정밀하게 배치하기 위하여 적어도 하나의 자유도로 표면에 대해서 툴을 이동시키는 단계; 및 제 3 이동 시스템을 이용하여 선택된 위치에서 오퍼레이션을 수행하는 툴에 결합된 엘리먼트를 선택된 위치에 대해서 얼라인하는 단계를 포함하는 표면 상에 툴을 배치하는 방법.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

L1. 구동 가능한 지지대의 제 1 그룹; 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹; 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹에 연결된 제 1 세장형 플랫폼; 및 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹에 연결된 제 2 세장형 플랫폼을 포함하고,

구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹은 제 1 로케이션으로부터 구동되고 제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹과 함께 가져와지고, 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹은 제 1 세장형 플랫폼을 제 2 로케이션으로 구동시키고, 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹은 제 2 세장형 플랫폼을 제 2 로케이션으로 구동시키고, 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼은 원하는 위치에서 구조물을 홀드하고 제조 환경을 통과하여 구조물을 나르는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L2. L1에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼의 길이를 따라 배치되고 구조물에 연결된 연결 장치들의 제 1 그룹을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L3. L2에 있어서: 제 2 세장형 플랫폼의 길이를 따라 배치되고 구조물에 연결된 연결 장치의 제 2 그룹을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L4. L3에 있어서, 연결 장치들의 제 1 그룹은 구조물의 리딩 엣지에 연결되고, 제연결 장치들의 제 2 그룹은 구조물의 트레일링 엣지에 연결되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L5. L1에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼 또는 제 2 세장형 플랫폼 중 적어도 하나에서 채널 내에 배치된 다수의 라인들을 더 포함하고,

다수의 라인들은 다수의 유틸리티들을 구조물을 짓는 오퍼레이션들을 수행하는 복수의 자율적인 툴 시스템들로 공급하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L6. L1에 있어서, 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹은 구조물의 위치를 조정하기 위하여 다수의 축들에 대해서 제 1 세장형 플랫폼을 이동시키는 이동 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L7. L6에 있어서, 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹의 각각은 구조물의 위치를 조정하기 위하여 다수의 축들에 대해서 제 2 세장형 플랫폼을 이동시키는 이동 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L8. L1에 있어서, 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹과 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹은 무인 운반 차량인 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L9. L1에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 플랫폼 중 적어도 하나에서 점(point)의 로케이션을 식별하는 계측 시스템을 더 포함한다.

L10. L9에 있어서, 계측 시스템은:

제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 결합된 복수의 센서 시스템들을 더 포함하고, 복수의 센서 시스템들은 계측 시스템에 의한 사용을 위하여 계측 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L11. L1에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼에 연결되고 구조물에 의하여 제 1 세장형 플랫폼에 가해진 하중을 식별하는 로드 센서들의 제 1 세트; 및 제 2 세장형 플랫폼에 연결되고 구조물에 의하여 제 2 세장형 플랫폼에 가해진 하중을 식별하는 로드 센서들의 제 2 세트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L12. L9에 있어서: 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 복수의 자율적인 툴 시스템들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L13. L12에 있어서, 복수의 자율적인 툴 시스템들은 제조 환경의 바닥을 가로질러 구동하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L14. L12에 있어서, 제 1 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹과 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹은 구조물을 제 3 로케이션으로 구동시키는 구동 가능한 지지 시스템을 형성하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L15. L14에 있어서, 구동 가능한 지지 시스템은 고정되지 않은 픽스쳐를 형성하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L16. L12에 있어서, 계측 시스템, 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹, 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹 및 복수의 자율적인 툴 시스템들과 통신하는 구동 제어 시스템을 더 포함하고, 구동 제어 시스템은 계측 시스템, 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹, 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들 중 적어도 하나의 오퍼레이션을 제어하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L17. L1에 있어서, 제조 환경에서 구조물에 대해서 구동 가능한 지지대들의 위치는 계측 시스템을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

L18. L17에 있어서,

구조물로 다수의 구동 가능한 지지대들의 근접성 기초하여 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹을 형성하기 위하여 다수의 구동 가능한 지지대들은 제 1 로케이션으로 구동되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물의 유연한 제조 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 태양이 제공된다:

M1. 제조 환경의 바닥 상에서 제 1 로케이션에서 제 2 로케이션으로 제 1 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹을 구동하는 단계; 제 1 세장형 플랫폼에 대해서 제 2 세장형 플랫폼을 배치하기 위하여 제 2 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹을 구동하는 단계; 및 항공기 구조물을 형성하는데 이용되는 구조물을 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 연결하는 단계를 포함하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M2. M1에 있어서:

제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼을 이용하여 원하는 위치에 구조물을 홀드하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M3. M1에 있어서, 제 1 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹과 제 2 세장형 플랫폼에 연결된 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹은 구동 가능한 지지 시스템을 형성하고, 구동 가능한 지지 시스템을 이용하여 제조 환경의 바닥 상에서 제 2 로케이션에서 제 3 로케이션으로 구조물을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M4. M1에 있어서: 복수의 자율적인 툴 시스템들을 이용하여 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M5. M1에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼 또는 제 2 세장형 플랫폼 중 적어도 하나에 위치된 인간 오퍼레이터들을 이용하여 구조물 상에서 오퍼레이션들을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M6. M1에 있어서: 구조물을 연결하는 단계는 구조물이 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에 의하여 지지되도록, 제 1 세장형 플랫폼의 길이를 따라 배치된 연결 장치들의 제 1 그룹을 구조물로 연결하는 단계; 및 제 2 세장형 플랫폼의 길이를 따라 배치된 연결 장치들의 제 2 그룹을 구조물로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M7. M1에 있어서, 구조물을 짓기 위하여 오퍼레이션들을 수행하는 복수의 자율적인 툴 시스템들로 다수의 유틸리티들을 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M8. M7에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼 또는 제 2 세장형 플랫폼 중 적어도 하나에서의 채널내에 배치된 유틸리티 케이블을 이용하여 다수의 유틸리티들을 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M9. M1에 있어서: 제 1 긴 플래폼 상에서 점의 로케이션을 결정하는 단계를 더 포함하고, 로케이션은 계측 시스템을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M10. M9에 있어서: 구조물의 배치를 조정하기 위하여 다수의 축들에 대해서 제 1 세장형 플랫폼을 이동시키는 단계를 더 포함하고, 제 1 세장형 플랫폼은 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹에서의 적어도 하나의 구동 가능한 지지대 상에서 이동 시스템을 이용하여 이동되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M11. M10에 있어서: 제 2 세장형 플랫폼 상에서의 점에 대해서 로케이션을 결정하는 단계를 더 포함하고, 로케이션은 계측 시스템을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M12. M11에 있어서: 구조물의 점을 조정하기 위하여 다수의 축들에 대해서 제 2 세장형 플랫폼을 이동시키는 단계를 더 포함하고, 제 2 세장형 플랫폼은 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹에서 적어도 하나의 구동 가능한 지지대 상에서 이동 시스템을 이용하여 이동되는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M13. M1에 있어서: 로드 센서들의 제 1 세트를 이용하여 제 1 세장형 플랫폼으로 구조물에 의하여 가해진 로드를 식별하는 단계; 및 로드 센서들의 제 2 세트를 이용하여 구조물에 의하여 제 2 세장형 플랫폼에 가해진 로드를 식별하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M14. M13에 있어서: 구조물이 이동함에 따라 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼과 관련해서 구조물의 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M15. M1에 있어서: 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹 및 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹을 제조 환경의 바닥을 가로질러 조향하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M16. M1에 있어서: 제 1 세장형 플랫폼과 제 2 세장형 플랫폼에서 구조물을 제거하는 단계; 및 제 1 세장형 플랫폼을 나르는 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹 또는 제 2 세장형 플랫폼을 나르는 구동 가능한 지지대들의 제 2 그룹 중 적어도 하나를 제 4 로케이션으로 구동하는 단계를 더 포함한다.

M17. M1에 있어서: 제조 환경에서 구조물에 대해서 구동 가능한 지지대들의 위치를 결정하는 단계; 및 구조물에 대한 다수의 구동 가능한 지지대들의 근접성(proximity)에 기초하여 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹을 형성하기 위하여 제 1 로케이션으로 다수의 구동 가능한 지지대들을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

M18. M1에 있어서: 구동 가능한 지지대들의 제 1 그룹을 제 1 세장형 플랫폼에 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 구조물을 제조하는 방법이 제공된다.

Claims (19)

1. 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(flexible manufacturing system, 102)으로서,
   제1 로케이션(location, 113)으로부터 제2 로케이션(115)까지 각각 독립적으로 구동되는, 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137)로서, 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137)의 각각의 구동 가능한 지지대는 제2 로케이션(115)에서 구조물(110)의 제1 측을 따르는 서로 다른 위치에 연결되어 있는, 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137);
   제1 로케이션(113)으로부터 제2 로케이션(115)까지 각각 독립적으로 구동되는, 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137)로서, 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137)의 각각의 구동 가능한 지지대는 제2 로케이션(115)에서 구조물(110)의 제2 측을 따르는 서로 다른 위치에 연결되어 있는, 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137);
   제2 로케이션(115)에서 제1 플랫폼을 형성하기 위해 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137) 사이에 배치되는 제1 지지 구조체들; 및
   제2 로케이션(115)에서 제2 플랫폼을 형성하기 위해 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137) 사이에 배치되는 제2 지지 구조체들;을 포함하고,
   구조물(110)에 연결된 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137) 및 구조물(110)에 연결된 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137)는 제조 환경(manufacturing environment, 100)의 바닥(floor, 107) 상에서 제 2 로케이션(115)에서 구동 가능한 지지 시스템(drivable support system, 116)을 형성하고,
   구동 가능한 지지 시스템(116)은 구조물(110)을 원하는 위치(desired position, 133)에서 홀드하도록 구성되는, 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
2. 제 1 항에 있어서,
   구동 가능한 지지 시스템(116)은 구조물(110)을 제 3 로케이션(117)으로 구동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
3. 제 2 항에 있어서,
   구동 가능한 제1 복수의 지지대(137), 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137), 구동 가능한 지지 시스템(116) 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들(autonomous tool systems, 118) 중 적어도 하나를 위하여 조향 방향(steering direction, 196)이 제공되는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   제3 로케이션(117)에서 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하도록 구성되는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
5. 제 4 항에 있어서,
   복수의 자율적인 툴 시스템들(118)은 제조 환경(100)의 바닥(107)을 가로질러 구동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
6. 제 4 항에 있어서,
   구동 가능한 지지 시스템(116), 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 또는 구조물(110) 중 적어도 하나의 현재 위치를 서로에 대해서 결정하도록 구성되는 계측 시스템(metrology system, 120)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
7. 제 1 항에 있어서,
   제어기(controller, 122)와 통신하고, 구조물(110)에 대해서 원하는 위치(133)에 도달하기 위하여 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 위한 경로(path, 176)를 생성하도록 구성되는 네비게이터(navigator, 124)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
8. 제 1 항에 있어서,
   구조물(110)에 대해서 상부 스킨 패널(upper skin panel, 184) 또는 하부 스킨 패널(lower skin panel, 186) 중 적어도 하나를 배치하기 위하여 제조 환경(100)의 바닥(107)에 대해서 이동하도록 구성되는 로딩 시스템(127)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
9. 제 4 항에 있어서,
   오퍼레이션들(130)은 드릴링 오퍼레이션(drilling operation), 패스닝 오퍼레이션(fastening operation), 점검 오퍼레이션(inspecting operation), 실링 오퍼레이션(sealing operation), 측정 오퍼레이션(measurement operation), 레벨링 오퍼레이션(leveling operation) 또는 클리닝 오퍼레이션(cleaning operation) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
   
10. 제 1 항에 있어서,
    구동 가능한 지지 시스템(116)이 제 1 로케이션(113), 제 2 로케이션(115), 제 3 로케이션(117) 및 제조 환경(100) 내의 다수의 추가 로케이션들 사이에서 구조물(110)을 운반하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구조물(110)에 대한 유연한 제조 시스템(102).
    
11. 구조물(110)을 제조하는 방법으로서,
    구동 가능한 제1 복수의 지지대(137)의 각각의 구동 가능한 지지대를 제 1 로케이션(113)에서 제 2 로케이션(115)으로 독립적으로 구동하는 단계;
    구동 가능한 제1 복수의 지지대(137)의 각각의 구동 가능한 지지대를, 제2 로케이션(115)에서 구조물(110)의 제1 측을 따르는 서로 다른 위치에 연결하는 단계;
    구동 가능한 제2 복수의 지지대(137)의 각각의 구동 가능한 지지대를 제 1 로케이션(113)에서 제 2 로케이션(115)으로 독립적으로 구동하는 단계;
    구동 가능한 제2 복수의 지지대(137)의 각각의 구동 가능한 지지대를, 제2 로케이션(115)에서 구조물(110)의 제2 측을 따르는 서로 다른 위치에 연결하는 단계로서, 구조물(110)에 연결된 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137) 및 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137)가 구조물(110)을 위한 구동 가능한 지지 시스템(116)을 형성하는, 연결하는 단계;
    구동 가능한 지지 시스템(116)을 이용하여 원하는 위치(133)에서 구조물(110)을 홀드하는 단계;
    제2 로케이션(115)에서 제1 플랫폼을 형성하기 위해 구동 가능한 제1 복수의 지지대(137) 사이에 제1 지지 구조체들을 배치하는 단계; 및
    제2 로케이션(115)에서 제2 플랫폼을 형성하기 위해 구동 가능한 제2 복수의 지지대(137) 사이에 제2 지지 구조체들을 배치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    구동 가능한 지지 시스템(116)을 이용하여 제조 환경(100)의 바닥(107) 상에서 제 2 로케이션(115)에서 제 3 로케이션(117)으로 구조물(110)을 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 이용하여 구조물(110) 상에서 오퍼레이션들(130)을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
14. 제 13 항에 있어서, 구조물(110)이 제 3 로케이션(117)에 있는 동안 오퍼레이션들(130)이 수행되는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
15. 제 14 항에 있어서, 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 조향하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
16. 제 13 항에 있어서, 구동 가능한 지지 시스템(116)을 조향하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
17. 제 13 항에 있어서, 구조물(100)이 제 2 로케이션(115)에 있는 동안 오퍼레이션들(130)이 수행되는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
18. 제 13 항에 있어서,
    제어기(122)에 의하여 생성된 커맨드들(166)을 이용하여 구조물(110)에 대해서 복수의 자율적인 툴 시스템들(118)을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.
    
19. 제 13 항에 있어서,
    제조 환경(100)의 디멘션들(dimensions, 114), 구조물(110)의 상태(129), 또는 구동 가능한 지지 시스템(116) 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 중 적어도 하나의 상태(status, 129) 중 적어도 하나에서의 변화들에 기초하여 구동 가능한 지지 시스템(116) 또는 복수의 자율적인 툴 시스템들(118) 중 적어도 하나를 재배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물(110)을 제조하는 방법.

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