KR20210047295A

KR20210047295A - 운송수단의 표면 처리를 위한 로봇 시스템

Info

Publication number: KR20210047295A
Application number: KR1020217002059A
Authority: KR
Inventors: 글린 알. 바틀렛; 제레미 케이. 조스; 윌리엄 씨. 플라니건; 피터 보이진크
Original assignee: 사우스웨스트 리서치 인스티튜트
Priority date: 2018-06-22
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2021-04-29
Also published as: WO2019245831A1; CN112584982A; WO2019245831A8; US10974396B2; JP2021526981A; EP3810372B1; US20190389078A1; EP3810372A1; EP3810372C0

Abstract

로봇 표면 처리 시스템은, 전방향의 베이스 차량; 상기 베이스 차량으로부터 연장하는 마스트; 상기 마스트로부터 연장되고 마스트와 관련하여 움직일 수 있는 암; 상기 암의 말단부에 연결된 리스트; 및 상기 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 베이스로부터 리스트까지 연장되는 표면 처리 시스템을 포함한다.

Description

운송수단의 표면 처리를 위한 로봇 시스템

운송수단의 표면 처리를 위한 로봇 시스템이 개시된다.

항공기의 표면 처리는 제조 과정뿐만 아니라 항공기 유지 보수에도 중요한 작업이다. 다양한 표면 처리는 베이스 재료 또는 기판 상에 적층된 유기(organic)/무기(inorganic) 재료의 디페인팅(depainting)/스트리핑(stripping), 상기 재료 또는 기판의 실제 사양에 대한 결론을 내릴 수 있도록 재료 및 기판 검사, 상기 재료 또는 기판을 사양에 맞게 수리 및/또는 수정, 및 특정 사양에 부합하도록 하나 이상의 층으로 상기 재료 또는 기판을 덮는 페인팅(painting), 프린팅(printing) 또는 접착제(adhesive)를 포함할 수 있다. 항공기의 외부 페인트는 항공기가 운항 중에 최적의 상태로 안전하게 작동할 수 있도록 충분히 양호한 상태여야 한다. 작은 긁힘이나 페인트가 들어올려진 부분은 기체 성능에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 외부 페인트를 완전히 제거하고 새로운 페인트를 정기적으로 적용해야 한다. 그러나, 항공기 외부 표면에 사용된 페인트가 견뎌내는 상태로 인해 쉽게 제거할 수 없다. 이러한 페인트는 일반적으로 페인트를 용해시킬 수 있는 화학 용액을 수동으로 적용하여 제거한다. 비행기 본체의 복잡한 구조는 수동 적용을 가장 안전한 옵션으로 만들어 제거 또는 리페인팅(repainting) 과정에서 항공기가 손상되지 않도록 한다.

본 발명의 첫 번째 일 측에 따르면, 로봇 표면 처리 시스템은, 전방향의 베이스 차량; 상기 베이스 차량으로부터 연장하는 마스트(mast); 상기 마스트로부터 연장되고 마스트와 관련하여 움직일 수 있는 암(arm); 상기 암의 말단부에 연결된 리스트(wrist); 및 상기 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 베이스로부터 리스트까지 연장되는 표면 처리 시스템을 포함한다.

이러한 시스템은 과거에 수동으로 수행해야 했던 크고 및/또는 복잡한 구조에 표면 처리를 제공할 수 있다. 마스트, 암, 리스트 및 전방향의 베이스 차량을 사용하면 표면 처리(들)와 관련된 다양한 요소를 시스템 내부에 적어도 부분적으로 운반하고 보관하여 처리를 위해 다양한 표면으로 전달할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 로봇 표면 처리 시스템은 레이저 빔을 사용한 표면 처리 용이고, 상기 표면 처리 시스템은 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 연장되는 레이저 채널(laser channel); 및 상기 레이저 채널의 모든 부분을 통한 이송을 위해 레이저 빔을 정렬하기 위한 복수의 편향 시스템(deflection systems)을 포함한다. 이러한 시스템은 표면 처리를 위해 베이스 차량에서 상기 리스트로 레이저를 정확하고 안전하게 이동할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 복수의 편향 시스템의 각각은 이동 및/또는 기울여 질 수 있는 미러(mirror)를 포함한다. 상기 미러는 레이저를 지시하는데 도움이 될 수 있으며, 상기 미러를 움직이거나 기울이는 기능은 로봇 시스템 구성 요소 간의 상대적인 움직임뿐만 아니라 많은 구부러짐이나 회전에도 불구하고 정확한 레이저 위치를 보장할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 시스템은 레이저 빔을 복수의 편향 시스템 및 레이저 채널 각각과 정렬하기 위한 제어 시스템을 더 포함한다. 선택적으로, 상기 제어 시스템은, 복수의 편향 시스템 각각과 관련된 카메라, 상기 카메라는 상기 편향 시스템 상의 레이저 빔의 포지셔닝(positioning)을 감지하고 상기 편향 시스템 상의 레이저 빔의 포지셔닝과 관련된 신호를 전송하도록 구성됨; 및 상기 신호를 수신하고 상기 편향 시스템 상의 원하는 위치에 따라 레이저 빔의 경로를 조정하는 제어기(controller)를 포함한다. 또한 선택적으로, 상기 제어기는 원하는 위치에 따라 레이저 빔을 편향시키기 위해 복수의 편향 시스템 중 다른 하나를 조정함으로써 원하는 위치에 따라 레이저 빔의 경로를 조정한다. 이러한 시스템은 시스템 이동에도 불구하고 안전하고 정확한 표면 처리를 위해 레이저 빔이 올바르게 배치되도록 작업 전반에 걸쳐 정확하게 정렬할 수 있다. 상기 시스템은 레이저를 켜기 전에 편향 시스템이 올바르게 정렬되었는지 확인하기 위한 사전-정렬 체크(pre-alignment check)에도 사용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 시스템은 상기 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 연장되는 배출 채널(exhaust channel)을 더 포함한다. 선택적으로, 상기 배출 채널은 복수의 베인(vane)을 포함한다. 추가로 선택적으로, 상기 배출 채널은 상기 마스트, 암 및 리스트의 적어도 일부를 통해 상기 레이저 채널을 적어도 부분적으로 둘러싼다. 배출 채널은 중화 및/또는 폐기를 위해 생성된 모든 유출물을 베이스 차량으로 다시 흡입 및 운반할 수 있다. 베인들은 특히 마스트와 암 사이에 급격한 회전이 있을 때 다양한 시스템 부품 사이에서 배출 가스를 안내하는데 도움이 될 수 있다. 상기 레이저 채널을 적어도 부분적으로 둘러싸는 상기 배출 채널은 모든 가스가 흡입되도록 하고 레이저 주변 영역을 냉각하는데 도움이 될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 암은 마스트에 대해 회전, 병진 이동, 및 위 또는 아래로 이동할 수 있다. 이를 통해 항공기의 모든 다양한 표면과 같이 어려운 표면에 도달할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 마스트 및/또는 상기 암은 연장 가능하다. 이것은 확장 이동 시스템, 텔레스코픽 시스템(telescopic systems) 등을 통해 이루어질 수 있다. 상기 마스트 및/또는 암을 확장할 수 있으면 이동 및 재정렬 할 필요없이 시스템이 더 많은 표면에 도달할 수 있다. 이렇게 하면 전체 작업 시간을 절약할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 리스트는 적어도 3도의 움직임을 허용한다. 일부 시스템에서 상기 리스트는 4도 이상의 움직임을 가질 수 있다. 이러한 리스트는 표면 처리를 위한 배출구의 정확한 포지셔닝을 허용한다.

일 실시예에 따르면, 상기 전방향의 베이스 차량은 복수의 메카넘 휠(mecanum wheel) 및/또는 하나 이상의 트랙을 가진 보기(bogie); 및 상기 보기를 상기 베이스 차량에 연결하는 유연한 서스펜션 시스템(suspension system)을 포함한다. 상기 메카넘 휠 및/또는 트랙을 갖는 상기 보기는 모든 방향으로 이동할 수 있다. 상기 보기를 베이스 차량에 연결하는 유연한 서스펜션 시스템은 고르지 않거나 거친 표면에서 부드러운 움직임을 허용한다. 또한, 상기 유연한 서스펜션 시스템은 이동과 주차 사이를 쉽게 전환할 수 있을 뿐만 아니라 상기 시스템이 모든 지형에서 안정적이고 고르게 지지되도록 한다. 선택적으로, 상기 전방향의 베이스 차량은 복수의 다-방향 휠(multi-directional wheel) 및/또는 트랙을 갖는 복수의 보기(bogie); 및 각각의 보기를 상기 베이스 차량에 연결하는 유연한 서스펜션 시스템을 포함한다. 여러 보기들을 사용하면 대규모 시스템을 지지할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 시스템은 상기 시스템을 지지하고 작동 동안 움직임을 방지하기 위해 적어도 하나의 잭(jack)을 더 포함한다. 선택적으로, 하나 이상의 잭이 베이스에 연결되고, 유연한 서스펜션 시스템이 베이스와 잭을 내려서 주차 모드에서 로봇 시스템을 지지한다.

추가 일 측에 따르면, 상기 시스템은 프린팅, 페인팅, 파이버 레이저 애플리케이션(fiber laser applications) 및/또는 검사에 사용될 수 있다. 상기 시스템의 내부 공간은 배관, 케이블, 튜브, 섬유 또는 특정 표면 처리에 필요한 기타 구성요소에 사용될 수 있다.

추가 일 측에 따르면, 대형 차량에 표면 처리를 제공하는 방법은, 상기 시스템을 지지하는 전방향의 베이스 차량을 이동시켜 로봇 표면 처리 시스템을 원하는 위치로 이동시키는 단계; 상기 로봇 표면 처리 시스템을 주차 모드에 배치하는 단계; 표면 처리가 시작될 대형 차량의 표면을 향해 상기 리스트의 출력 지점을 향하도록 이동 가능한 암 및/또는 리스트를 이동시키는 단계; 제어 가능하게 대형 차량의 표면에서 표면 처리를 지시하는 단계, 상기 표면 처리는 상기 베이스 차량에서 마스트를 통해, 출력을 통해서 상기 암과 리스트를 통해 전달됨;을 포함한다.

이러한 방법은 크고 및/또는 복잡한 형상을 갖는 대형 차량 또는 기타 구조물에 대해 정확하고 제어 가능하게 표면 처리를 제공할 수 있다. 상기 베이스를 제자리로 옮기고 주차하는 기능은 작업을 위한 안정적인 베이스를 제공한다. 상기 암 및/또는 리스트를 움직이면 베이스를 움직일 필요없이 다양한 표면에서 처리를 지시할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 표면 처리는 레이저 처리이고, 상기 제어 가능하게 대형 차량의 표면에서 표면 처리를 지시하는 단계는, 복수의 편향 시스템을 사용하여 상기 베이스로부터 마스트, 암 및 숄더(shoulder)를 통해 레이저를 지시하는 단계; 및 상기 처리로부터 상기 리스트, 암 및 마스트를 통해 상기 베이스로 유출물을 흡입하는 단계를 포함한다. 상기 마스트, 암 및 리스트를 통해 레이저(또는 기타 표면 처리) 및 유출물을 이송함은 표면 처리 및 전달에 사용되는 구성요소의 품질을 보호할 뿐만 아니라 안전 및 처리를 위해 표면 처리 및 유출물을 보관할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 방법은 작동 전 및 작동 중에 레이저 정렬을 확인하고 조정하는 단계를 더 포함한다. 이를 통해 레이저가 시스템을 통해 안전하고 정밀하게 지시할 수 있도록 정확한 위치를 지정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 방법은 로봇 표면 처리 시스템을 자동으로 배치하는 단계, 및 상기 차량의 탐지된 포지셔닝 및 방향에 기반하여 암 및/또는 리스트를 움직이는 단계를 더 포함한다. 이러한 시스템은 크거나 복잡한 구조물의 표면 처리를 허용하는 동시에 시스템이 구조물에 접촉하거나 손상되지 않도록 보장하며, 특히 항공기와 같은 민감한 표면을 처리할 때 중요하다.

도 1a는 운송수단의 표면 처리에 사용되는 로봇 시스템의 사시도를 도시한다.
도 1b는 구동 모드에서 로봇 시스템 베이스의 일부 및 보기(bogie)의 사시도를 도시한다.
도 1c는 주차 모드에서 작동할 수 있도록 낮춰진 베이스와 함께, 도 1b의 사시도를 도시한다.
도 2a는 도 1의 상기 로봇 시스템을 통한 레이저 경로의 도면을 도시한다.
도 2b-2e는 도 2a의 확대 부분을 도시한다.
도 3a는 상부 측에서의 편향 시스템의 사시도를 도시한다.
도 3b는 아래 측에서의 도 3a의 편향 시스템의 사시도를 도시한다.
도 4a는 도 1의 로봇 시스템의 암의 투시도를 도시한다.
도 4b는 도 4a의 암의 단면도를 도시한다.
도 5a는 도 1의 마스트의 사시도를 도시한다.
도 5b는 도 5a의 마스트의 단면도를 도시한다.

도 1은 운송수단의 표면 처리에 사용되는 로봇 시스템(10)의 사시도를 도시한다. 시스템(10)은 항공기(12)의 표면을 가로질러 레이저를 스캔함으로써 코팅을 제거하기 위해 고출력 레이저를 사용하는 페인트 제거 시스템으로 도시되고 설명되지만, 시스템(10)은 페인팅(painting), 샌딩(sanding), 직접 프린팅(direct printing), 다른 코팅(coatings) 또는 표면 처리 적용 또는 제거, 세척, 와이프-다운(wipe-down), 표면 스캐닝 또는 검사 및 수리와 같은 다양한 표면 처리를 제공하는데 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 시스템(10)은 헬리콥터, 선박, 트럭, 자동차, 수중 운송수단, 우주선과 같은 다른 차량 또는 구조물; 또는 모든 표면에 도달하기 위해 넓은 영역 및/또는 복잡한 포지셔닝을 포함하는 운송수단 또는 구조물과 함께 사용될 수 있다.

시스템(10)은 전방향의 보기(omnidirectional bogie)(16)에 연결된 이동식 베이스(14)가 있는 독립형 표면 처리 시스템이다. 베이스는 4개의 보기(bogie)(16)를 사용하며, 이는 각각의 보기(16)와 연결된 두 세트의 메카넘 휠(Mecanum wheel)과 유연한 서스펜션 시스템(suspension system)을 사용하여 어느 방향이든 이동할 수 있어 원활한 구동과 안정적인 주차가 가능하다. 보기에 대한 자세한 내용은 2018년 6월 21일에 출원된 전방향의 이동 시스템이라는 제목으로 된, 미국 출원 제…호에서 확인될 수 있고, 그 내용은 본원에 참조로 포함된다. 이동식 베이스(14)는 메카넘 휠과 함께 도시되지만, 일부 이동식 베이스는 이동 및 지지를 위해 하나 이상의 트랙을 대신 사용할 수 있다.

전력, 냉각수 및 가스와 같은 필요한 유틸리티들(utilities)은 베이스(14) 상의 엄빌리컬 커플링(umbilical coupling)(34)에 연결할 수 있는 테더(tether)를 통해 제공될 수 있다. 일부 경우에, 일부 유틸리티만 필요하거나 이들 중 어느 것도 필요하지 않으므로(예를 들어, 베이스의 배터리에 의해 전원이 공급됨), 시스템(10)을 다양한 위치에서 작동할 수 있도록 유연하게 만들고 많은 코드(cord)나 연결없이 쉽게 조작할 수 있다.

이동식 베이스(14)는 항공기(12)까지 스스로 "주차(park)"할 수 있고 운영을 위한 안정된 베이스를 제공할 수 있도록 비교적 콤팩트(compact) 하면서도 안정적임으로써 다양한 항공기 및 격납고 변형을 수용할 수 있다. 전방향의 보기(16) 및 유연한 서스펜션 시스템은 이동식 베이스(14)가 시스템(10)의 큰 부하(load)를 고르게 분배할 수 있는 동시에 수평이 아니거나 장애물이 있는 영역을 원활하게 탐색할 수 있게 한다. 보기(16)의 유연한 서스펜션 시스템은 베이스(14)가 상기 베이스와 잭(38)이 지면 위로 올라가는 드라이브 모드(도 1b 참조)에 있게 하고(장애물을 위한 충분한 공간 확보), 그 다음 잭(38)(및 가능한대로 전체 베이스(14))이 내려갈 수 있도록 시스템(10) 웨이트는 주차 모드(도 1c 참조)를 위한 잭(38)에 놓여 있고 보기(16) 상의 휠은 작동 동안 시스템(10) 웨이트를 거의 또는 전혀 운반하지 않는다. 이는 처리 표면에 대한 손상의 위험을 최소화하기 위해 작동 중에 암(arm)(20) 및 리스트(wrist)(22)의 움직임이 지지되도록 안정된 베이스를 보장한다.

시스템(10)은 또한 특정 표면 처리, 이 시스템에서 레이저 발생기(24), 레이저 전원 유닛(26), 제어 시스템 캐비닛(28), 가스 홀더(30), 여과 유닛(32), 엄빌리컬 커플링(umbilical coupling)(34), 열 교환기(35), 스캐너(36), 유압 시스템(37) 및 잭(38)과 관련된 여러가지 다른 구성요소를 포함한다. 다른 시스템에는 베이스(14)에 도시된 구성요소 외에 또는 그 대신 베이스에 의해 지지되는 다른 구성요소가 포함될 수 있다. 이것들은 예를 들어 배출 필터, 배터리, 페인트 및/또는 페인트 라인 등을 포함할 수 있다.

표면 처리는 베이스(14)로부터 마스트(mast)(18), 숄더(shoulder)(19), 암(20) 및 리스트(22)를 통해 전달되며, 이 경우 레이저 빔이 베이스(14)에서 항공기(12) 표면의 임의의 원하는 지점으로 이동할 수 있는 구조를 함께 제공한다. 마스트(18) 및 암(20)은 연장 가능하고 회전할 수 있지만(예를 들어, 선형 기어(linear gears)(21) 및 회전 기어(rotary gears)(17)를 통해), 마스트(18)의 회전은 베이스(14) 이동 또는 회전을 통해 이루어질 수 있다. 숄더(19)는 마스트(18)에 대한 암(20)의 회전 및 병진을 허용한다. 일부 실시예에서, 암(20)은 병진하는 암 대신에 텔레스코핑 암(telescoping arm)일 수 있다. 암(20)은 또한 선형 기어(21)를 통해 마스트(18)의 길이를 통해 상하로 이동할 수 있다. 리스트(22)는 예를 들어 3과 같은 더 많은 신축성 축을 제공하여, 시스템(10)에 항공기(12)의 모든 표면에 도달하고 처리할 수 있는 능력을 제공한다. 도시된 이동 시스템은 마스트(18), 숄더(19), 암(20) 및 리스트(22) 구성, 처리 표면 및/또는 기타 요구사항에 따라 달라질 수 있다.

도 2a-3b와 관련하여 자세히 설명된 바와 같이, 상기 레이저는 마스트(18), 암(20) 및 리스트(22)의 중공 부분을 통해 베이스(14)에서 리스트(22)로 이송되고 정확한 레이저 빔 위치를 보장하기 위해 미러 제어(mirror control) 및 정렬 시스템이 있는 일련의 거울에 의해 안내된다. 시스템(10)은 또한 마스트(18), 암(20) 및 리스트(22)의 내부를 통해 유출물을 제거하기 위한 배출 가스 시스템을 포함하며; 항공기(12)에 대한 모든 시스템(10) 구성 요소의 위치 및 배향을 위한 시스템을 포함한다.

로봇 시스템(10)의 제어는 자동 또는 수동일 수 있다. 일반적으로, 작업을 시작할 때, 항공기(12)의 유형(또는 다른 구조)이 선택된다. 미국 출원 제.…호에 자세히 설명되고, 2018년 6월 21일에 출원되며, 포지셔닝 시스템이라는 제목으로 된, 본원에 참조로 포함된 내용은, 항공기(12)의 위치 및 방향을 결정하는데 사용된다. 로봇 시스템이 리스트(22)의 출력(23)을 정확하게 위치시켜 항공기(12)의 임의의 표면에 레이저를 그 표면과 접촉하지 않고 지향시킬 수 있도록, 이것은 일반적으로 항공기의 알려진 위치에 다수의 표적을 매달고, 알려진 항공기 치수 및 구성으로 표적 위치를 매핑(mapping)하기 위해 스캐너(들)(36)을 사용하는 것을 포함한다. 이는 항공기(12)의 큰 크기와 복잡한 형상, 그리고 어떤 접촉으로 인한 항공기(12) 표면 손상의 민감성 때문에 중요하다.

포지셔닝이 확인되면, 로봇 시스템은 원하는 시작 위치로 이동될 수 있다. 보기(16)는 베이스를 제1 위치로 구동할 수 있다(예를 들어, 항공기(12)의 전방 부분 근처 및 출력(23)이 암(20)과 리스트(22)가 연장할 수 있는 길이를 알고 있는 맨 앞까지 도달할 수 있는 위치에서). 그 다음 베이스(14)를 주차 모드로 전환할 수 있고(도 1c 참조), 여기서 보기(16) 신축성 서스펜션 시스템은 베이스(14)와 잭(38)을 낮추어 베이스(14)가 (휠 대신) 잭(38)에 의해 적어도 주로 지지되도록 한다. 그 다음 작업을 시작할 수 있다. 암(20)과 리스트(22)는 시작 위치에 위치된다. 레이저 정렬을 확인한 다음 고출력 레이저 빔을 켤 수 있다. 로봇 시스템 암(20) 및 리스트(22) 움직임은 모든 표면이 충분히 처리되도록 미리 프로그램 된 경로를 따를 수 있으며, 필요한 경우 하나 이상의 패스(pass)가 사용될 수 있다. 레이저는 특정 레이어만 제거되도록 조정될 수도 있다. 광학 센서(또는 기타 센서 수단)를 사용하여 레이저가 장애물(예를 들어, 창문)을 피하도록 할 수 있다.

상기 레이저는 항공기(12)의 크고 복잡한 표면적에도 불구하고 효율적인 표면 처리를 보장하기 위해 초당 200회와 같이 매우 빠르게 스윕(sweep)할 수 있다. 또한, 카메라 또는 기타 센서를 사용하여 레이저가 요구된 레이어를 효과적으로 제거하는지 확인할 수 있다. 예를 들어, 색상 및 모양 분석을 위해 스윕 당 한 번 이상 찍은 사진을 사용하여 이를 수행할 수 있다. 이 감지 및 분석을 기반으로 레이저 출력, 로봇 이동 및 속도는 지속적으로 업데이트 될 수 있다.

레이저 작동 중에, 유출물 제거 시스템은 생성된 가스를 제거하기 위해 작동한다. 유출물 제거 채널(도 3b, 4b 참조)은 유출물이 리스트, 암 및 마스트를 통해 베이스(14)로 흡입되어 세척되고(예를 들어, 여과 유닛(32)의 필터를 통해) 적절하게 처리할 수 있도록(예를 들어, 필터 청소 후 깨끗한 가스가 방출됨) 베이스(14)(예를 들어, 베이스(14) 상의 여과 시스템을 통해)에서 생성된 음압(negative pressure)을 갖는다. 제공되는 흡입은 레이저 제거의 지점의 배출 가스와 미세 오염이 배출 가스와 함께 유출물 제거 채널로 유입되는 수준이어야 한다. 아웃풋(Output)(23)은 모든 배출 가스의 완전한 흡입을 촉진하기 위해 레이저 채널 출력을 완전히 둘러싸는 유출 채널 입력과 같은 특정 구성을 가질 수 있다. 그 다음 이러한 구성은 암의 도 4a에 도시된 채널(일반적으로 리스트(22)를 형성하는 채널이기도 함)로 전환될 수 있다. 여과 유닛(32)은 또한 유출물의 냉각을 위한 추가 공기 또는 다른 케이스를 제공할 수 있다. 유출물 채널은 특히 암(20)에서 수직 마스트(18)로의 이동과 같이 좁은 코너 주위를 이동할 때 가스가 올바른 방향으로 이동하도록 돕기 위해 다양한 위치에 베인(vane)을 포함할 수 있다.

로봇 시스템(10)이 암(20) 및 리스트(22)의 범위 내에서 모든 코팅을 제거할 때, 시스템(10)은 처리되지 않은 표면에 도달할 수 있도록 항공기(12)와 관련하여 제2 위치로 이동될 수 있다. 이동, 주차 및 운영에도 동일한 절차가 사용된다. 항공기의 전체 표면이 처리되었을 때, 로봇 시스템(10)은 저장을 위해 또는 새로운 작업을 시작하기 위해 다른 위치로 이동할 수 있다.

상기 배경 기술에서 언급된 바와 같이, 항공기의 페인트 제거를 위한 과거 표면 처리 시스템에는 일반적으로 솔벤트(solvent)를 수동으로 적용해야 했다. 로봇 시스템(10)은 항공기의 복잡한 표면 형상을 처리할 수 있는 효율적인 표면 처리 방법을 제공하는 동시에 항공기 손상 위험과 필요한 수작업을 최소화한다. 고출력 레이저를 사용하면 코팅을 효율적이고 효과적으로 제거할 수 있으며, 베이스(14), 마스트(18), 숄더(19), 암(20) 및 리스트(22)의 이동 시스템은 수동 개입없이 레이저가 요구된 위치에 도달할 수 있도록 한다. 상기 레이저 정렬 시스템은 다른 표면에 도달하기 위한 모든 움직임과 회전에도 불구하고 이동식 거울을 사용하여 레이저가 올바르게 정렬되도록 보장하여 고출력 레이저 빔을 사용할 때도 안전한 시스템을 보장한다. 이동식 베이스(14)는 다양한 항공기 및 격납고(또는 다른 처리 위치) 변화를 수용하기 위해 요구되는 위치로 쉽고 유연하게 이동할 수 있게 한다.

도 2a는 로봇 시스템(10)을 통한 레이저 경로의 도면을 도시하고, 도 2b-2e는 레이저 경로의 확대 부분을 도시한다.

레이저 경로는 레이저가 레이저 소스로부터 항공기(12) 상의 요구되는 표면 처리 지점까지 요구되는 경로를 따라가기 위해 굴절이 필요한 모든 지점에 위치한 편향 시스템(40)에 의해 안내된다. 시스템(10)에서, 레이저 빔은 베이스(14) 상의 8개의 편향 시스템(40)(도 2b-2c에 도시됨)에 의해 편향되어 요구되는 위치(레이저 채널의 중심)에서 마스트(18)로 들어간다. 레이저는 마스트(19)에서 숄더(19)까지 수직으로 편향되고, 그 다음 수평으로 편향되어 암(20)에 들어가고, 이어서 편향되어 리스트(22) 쪽으로 연장된다(도 2d에 도시됨). 리스트(22)에서, 레이저는 두 개의 다른 편향 시스템에 의해 편향된 다음 리스트(22)의 아웃풋(23)에서 하나 이상의 거울(41)에 의해 항공기(12)의 표면(또는 다른 요구되는 표면)을 향해 반사된다.

도 3a는 상부 측에서의 편향 시스템(40)의 사시도를 도시하고, 도 3b는 하부 측에서의 편향 시스템(40)의 사시도를 도시한다. 편향 시스템(40)은 프레임(42), 이동 시스템(44)(모터(46) 및 구동 트레인(48)을 가짐), 거울(50) 및 카메라(52)를 포함한다. 거울(50)은 딤플(dimple)(54), 입구(56) 및 출구(58)를 포함한다.

거울(50) 표면은 일반적으로 알루미늄 또는 구리이지만 다른 적절한 재료가 사용될 수 있다. 레이저 빔을 굴절시킬 때 입구(56) 및 출구(58)는 거울(50)이 작동 중에 과열되지 않도록 하기 위해 냉각제(예를 들어, 물 또는 가스)의 순환을 위한 것이다. 딤플(Dimple)(54)은 임의의 세트 패턴일 수 있고, 카메라(52a, 52b)가 미러 표면에 부딪히는 레이저 빔 및 미러(50) 표면 상의 빔의 위치를 탐지할 수 있도록, 레이저 빔의 작은 부분을 굴절시키도록 작동한다. 거울(50)은 또한 예를 들어 레이저 빔이 거울(50)의 모서리에 가까워진다는 것이 탐지되면 레이저의 자동 차단을 위한 신호를 보낼 수 있는 안전 시스템을 포함할 수 있다.

이는 예를 들어 거울(50)의 모서리 또는 코너에 열 부하(heat load)를 모니터링하는 하나 이상의 안전 센서를 포함할 수 있다.

거울(50)은 프레임(42)에 대해 거울(50)을 움직이거나 기울일 수 있는 이동 시스템(44)을 통해 프레임(42)에 연결된다. 이러한 움직임은 하나 이상의 모터(46), 구동 트레인(drive train)(48) 및 프레임(42)과 거울(50) 사이를 연결하여 거울(50)을 제어 가능하게 움직이거나 기울이는 다른 구성요소(예를 들어, 커넥터, 브래킷, 기어)를 통해 하나 이상의 방향으로 이루어질 수 있다. 거울(50)은 2개의 모터(46) 및 2개의 구동 트레인(48)을 사용하여 2개의 방향으로 기울일 수 있지만, 다른 편향 시스템(40)은 더 많거나 더 적은 이동 또는 기울임 옵션을 포함할 수 있다. 이 움직임은 2018년 6월 21일에 출원된, 패턴 미러를 사용하는 레이저 빔 포지셔닝 방법이라는 제목의 미국 출원에서 자세히 설명된 정렬 시스템에 의해 제어되며, 그 내용은 본원에 참조로 포함된다. 편향 시스템(40)이 도 2a에 도시된 레이저 경로 내에서 위치되는 위치에 따라, 이동 및 제어가 달라질 수 있다. 예를 들어, 레이저 소스(laser source) 바로 뒤에 위치된 제1 편향 시스템(40)은 일반적으로 매우 최소한의 움직임을 수반할 수 있지만, 리스트(22)에 위치된 편향 시스템(40)은 그 위치에서 모든 다른 움직임을 수용하기 위해 더 큰 범위(또는 범위들)로 움직이거나 기울일 수 있다.

카메라(52a, 52b)는 일반적으로 거울(50) 상의 레이저 및 미러(50) 상의 레이저 위치를 탐지할 수 있는 적외선 카메라 또는 다른 유형의 탐지기이다. 카메라(52a, 52b)는 상부의 프레임(42)에 연결되어 거울(50)에 대한 적절한 탐지를 위한 충분한 거리를 허용하고 거울(50)에 대해 안정된 유지 위치를 제공한다. 하나의 카메라(52a)는 오로지 정렬에만 사용되는 저-출력 빔을 탐지하는데 사용될 수 있고, 하나의 카메라(52b)는 메인 또는 고-출력 레이저 빔의 탐지에 사용될 수 있다. 다른 실시예는 더 많거나 더 적은 카메라, 예를 들어 빔 탐지(예를 들어, 빔이 차단되거나 다른 방식으로 손상되지 않도록 안전을 보장하기 위해)만을 위한 추가 카메라를 가질 수 있는 반면, 제1 카메라(들)는 딤플 탐지에 사용된다. 여분의 카메라는 또한 - 메인 카메라가 오작동하는 경우 백업 카메라를 갖도록 - 중복 및 안전상의 이유로 사용될 수 있다. 거울(50) 상의 딤플(54)은 빔의 작은 부분, 예를 들어 빔 총 전력의 0.001%만을 카메라를 향해 편향시키도록 구성되고 배치된다. 이러한 작은 편향은 또한 카메라(52a, 52b)를 향해 편향된 레이저 에너지가 카메라(52a, 52b)를 손상시킬 수 있는 수준에 있지 않음을 보장할 수 있다. 일부 실시예에서, 카메라(52a, 52b)는 편향된 레이저가 카메라 및 그 기능을 손상시키지 않도록 추가로 보장하기 위해 쉴드(shield)를 가질 수 있다. 카메라(52a, 52b)가 설명되었지만, 레이저 빔 및 거울 상의 위치를 탐지할 수 있는 다른 유형의 탐지기, 예를 들어 다른 유형의 적절한 광 탐지기가 사용될 수 있다.

프레임(42)은 로봇 시스템(10)의 특정 구성에 따라 베이스(14), 마스트(18), 숄더(19), 암(20) 및 리스트(22) 내의 다양한 부품에 연결될 수 있다. 상기 연결은 프레임이 안정적으로 유지되고, 레이저 빔이 프레임(42)의 일 측면에 들어가도록 구성되어야 하며, 거울(50)에 의해 편향된 다음 프레임(42)의 다른 측면에서, 전형적으로 후속 편향 시스템(40), 거울 또는 처리 표면을 향해 빠져나간다. 추가로, 편향 시스템(40)의 수 및 구성은 시스템(10) 크기 및 요건에 따라 달라질 수 있다.

프레임(42)에 대한 미러(50)의 이동 또는 틸팅(tilting)은 상대 부품의 임의의 이동(예를 들어, 마스트(20)에 대한 암(20)의 틸팅 또는 병진)에도 불구하고 레이저 빔이 다음에 요구되는 미러(또는 다른 시스템 또는 표면)로 편향되는 것을 보장한다. 표면 처리에 사용되고 미러에 의해 굴절되는 레이저 빔은 일반적으로 매우 강력하기 때문에(예를 들어, 20kW), 상기 레이저 빔이 로봇 시스템(10) 또는 기타 주변 시스템의 구성 요소에 대한 손상을 방지하기 위해 요구되는 위치에만 적절하게 향하도록 하는 것이 중요하다. 프레임(42), 카메라(52a, 52b), 미러 패턴(mirror pattern)(54), 이동 시스템(44) 및 제어 및 정렬 시스템은, 레이저 빔이 시스템에서 하나 이상의 미러(50)와 적절한 정렬을 달성하도록 미러(50) 상의 레이저 빔의 포지셔닝이 탐지될 수 있고 이전 및/또는 후속 미러(50)를 이동하거나 기울이는데 사용되는 포지셔닝 정보를 보장한다.

도 4a는 로봇 시스템(10)의 암(20)의 부분 투시도를 도시하고, 도 4b는 암(20)의 단면도를 도시한다. 암(20)은 레이저 채널(60), 유출물 채널(62a, 62b, 62c); 씰(seal)(64a, 64b) 및 터닝 베인(turning vane)(66)을 포함한다. 암(20)은 일반적으로 요구되는 길이(예를 들어, 15 미터)를 연장하고, 예를 들어 강철과 같은 일단에서 리스트(22)의 무게를 제어 가능하게 지지하기에 충분한 강도 및 강성을 갖는 재료로 만들어진 단단한 암이다.

레이저 채널(60)은 암(20)의 일측 중앙에 위치하며, 씰(64a)은 암(20)의 길이의 적어도 대부분을 연장하고 마스트(18)로부터 암(20)으로 레이저 빔이 통과할 수 있도록 마스트(18)와 암(20) 사이의 연결부로서 기능한다. 레이저 채널(60)은 빔이 임의의 측면, 예를 들어 25mm의 거리를 통과하도록 충분한 단면적을 가져야 하며, 일반적으로 베이스(14) 상의 압력 시스템으로부터 제공되는 양압(positive pressure)을 갖는다. 2018년 6월 21일에 출원된, 미국 출원에 자세히 설명된, 제목이 씰(64a)(및 씰(64b)) 및 씰(보트 또는 캐리지)을 통과하는 레이저 빔의 통과 영역은, 그 내용이 본원에 참조로 포함된다. 씰(64a, 64b)은 일반적으로 암(20) 이동을 허용하면서 레이저 빔 통과를 허용하고 먼지, 습기 또는 기타 오염물이 레이저 채널(60)에 들어가는 것을 방지하는 가압 된 씰이다.

유출물 채널(62a, 62b, 62c)은 일반적으로 암(20)을 통해 하나 이상의 지점에서 유체 연결되어 유출물이 채널(62a, 62b, 62c) 사이를 이동하여 씰(64b)(채널(62b)에 위치됨)을 통해 암(20)을 빠져나가게 한다. 채널(62b)은 암(20)의 유출물 채널을 마스트(18) 유출 채널과 연결하기 위해 암(20)의 길이의 적어도 대부분을 연장하는 씰(64b)을 갖는다(도 5a-5b 참조). 씰(64b)은 일반적으로 씰(64a)과 동일한 구성이다. 유출물 채널(62a, 62b, 62c)은 또한 온도 조절을 돕기 위해 일부 또는 모든 주변에 단열재를 포함할 수 있다. 유출물 채널(62a, 62b, 62c)의 온도는 유출 가스의 고온으로 인해 최대 100°C까지 올라갈 수 있지만, 암(20)의 바깥 쪽에서 40°C로 낮추어야 한다. 단열, 기타 가스 순환 및/또는 기타 냉각 수단을 사용하여 적절한 냉각 온도를 얻을 수 있다.

레이저 채널(60) 및 유출물 채널(62a, 62b, 62c)의 크기 및 형상은 단지 예시적인 목적이며, 다른 시스템에서 다르게 구성될 수 있다. 채널(60)은 레이저 빔 주위에 충분한 간격을 수용할 수 있는 크기여야 하며, 유출물 채널(62a, 62b, 62c)은 유출물을 수송하고 필요한 냉각을 달성할 수 있도록 구성되어야 한다. 유출물 채널(62a, 62b, 62c)을 적어도 부분적으로 레이저 채널(60) 주위에 배치하는 것은 또한 레이저 채널(60)을 냉각시키는데 도움이 될 수 있다. 터닝 베인(Turning vane)(66)은 유출물 또는 다른 가스(예를 들어, 냉각 가스)가 방향으로 회전해야 하는 임의의 지점에 삽입될 수 있다. 여기서, 다수의 터닝 베인이 유출물 채널(62a, 62b, 62c)에 도시되어 있으며; 예를 들어 리스트(22), 마스트(18) 및/또는 베이스(14) 상에 위치되는 것과 같이 서로 다른 시스템에서 구성 및 배치가 다를 수 있다.

도 5a는 마스트(18)의 제1 측면(68)의 사시도를 도시하고, 도 5b는 제1 측면(68)의 단면도를 도시한다. 풀 마스트(Full mast)(20)는, 제1 측면(68)의 미러 버전(mirror version)이고 도 1에서 볼 수 있는 제2 측면(도 2, 제2 측면(69) 참조)을 포함한다. 암(20)은 마스트(18)의 측면 사이에서 위아래로 이동한다(예를 들어, 선형 기어(21)를 통해 및/또는 회전 기어(17)를 통해 회전). 마스트(18)의 제1 측면(68)은 레이저 채널(70), 외부 채널(72), 씰(74) 및 베이스(76)를 포함한다. 제2 측면은 동일하거나 적어도 유사하게 구성될 것이며, 레이저(70) 대신에 채널(70)만이 유출 용일 것이다.

레이저 채널(70)은 암(20)과 관련하여 설명된 레이저 채널(60)과 유사하게 레이저가 중심점을 통해 이동하고 측면으로부터 충분한 간격을 가질 수 있도록 충분한 크기를 갖는다. 외부 채널(72)은 예를 들어 절연 재료의 삽입을 통해 레이저/유출물 채널 주변의 냉각에 사용될 수 있다. 외부 채널(72)은 또한 암(20)에 연결될 수 있는 평형추(counterweight)를 수용하고 마스트(18)에 대해 암(20)을 위아래로 이동시키는데 필요한 에너지를 최소화하는데 도움을 주기 위해 사용될 수 있다.

베이스(76)는 로봇 시스템의 베이스(14)에 연결되어 베이스(14) 상의 마스트(18)(따라서 암(20) 및 리스트(22))를 안정적으로 지지한다. 마스트(18)는, 제1 및 제2 측면(68, 69)을 통해, 암(20) 및 리스트(22), 및 복잡한 표면 형상을 갖는 다른 대형 물체 또는 항공기(12)의 다양한 표면을 처리하는데 필요한 모든 움직임에 대해 강력하고 안정적인 지지를 제공한다.

요약하면, 로봇 시스템(10)은 복잡하고 다양한 표면 형상을 가질 수 있는 다른 대형 물체 또는 항공기에서 표면 처리를 수행하기 위한 작고 효율적인 수단을 제공한다. 베이스(14)는 마스트(18), 숄더(19), 암(20) 및 리스트(22)를 안정된 방식으로 지지하여 더 큰 항공기의 처리에 필요한 큰 크기와 무게에도 불구하고 작동을 위한 안정된 지지와 움직임을 허용한다. 유연한 서스펜션 시스템을 갖춘 전방향의 보기(16)는 주행 모드 또는 주차 모드를 위한 안정된 기반을 유지하면서 지상 표면 및 작은 장애물을 넘어 시스템(10)의 원활한 운송을 제공한다. 유연한 서스펜션 시스템을 갖춘 복수의 보기(16)의 사용은 심지어 작업을 위해 경사면 또는 다른 평평하지 않은 표면에 주차하는 것을 허용한다. 암(20) 및 리스트(22)의 개별적인 움직임을 허용하는 이동 시스템은 베이스(14)를 이동하지 않고도 넓은 영역의 표면 처리를 허용한다. 레이저 정렬 시스템(레이저 이송을 위한 마스트(18), 암(20) 및 리스트(22)의 구성을 가짐) 및 로봇 시스템(10) 포지셔닝 및 배향 시스템은 로봇 시스템(10) 및 레이저가 작동을 위해 적절하게 정렬되고 배치되도록 보장하고 (손상을 초래할 수 있는) 원하지 않는 영역과의 접촉을 방지한다. 추가적인 센서 및 기타 안전 시스템은 레이저 로봇 시스템(10)이 큰 크기, 고출력 레이저의 사용 및 물체 표면을 향한 움직임에도 불구하고 안전하게 작동하도록 보장한다. 베이스 상에 많은 지지 시스템을 수용할 수 있는 능력은 로봇 시스템(10)이 특히 한 위치에서 다른 위치로 이동할 때 자주 자립할 수 있음을 의미하며, 전원 또는 다른 코드(cord)에 부착된 동안 이동과 관련된 관련 코드 및 문제(complication)를 제거한다. 그 다음, 주차 모드에 있을 때 전원 또는 다른 연결부가 연결될 수 있으므로, 로봇 시스템(10)의 움직임이 연결에 의해 방해받지 않게 된다.

로봇 시스템(10) 및 특정 구성요소의 크기 및 구성은 예를 들어 목적이며, 다른 로봇 시스템에서 다양할 수 있다. 이 크기, 이동 시스템 및 상대적 치수는 또한 로봇 시스템(10)이 처리할 표면 처리 및 항공기 또는 다른 운반수단 또는 시스템에 따라 변경될 수 있다.

본 발명이 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변경이 이루어질 수 있고 등가물이 그 요소를 대체할 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 추가로, 본 발명의 본질적인 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 교시에 특정 상황 또는 재료를 적용하기 위해 많은 수정이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시예에 제한되지 않고, 본 발명은 첨부된 청구항의 범위 내에 있는 모든 실시예를 포함할 것이다.

Claims

로봇 표면 처리 시스템에 있어서,
전방향의 베이스 차량;
상기 베이스 차량으로부터 연장되는 마스트;
상기 마스트로부터 연장되고 상기 마스트에 대해 움직일 수 있는 암;
상기 암의 말단부에 연결된 리스트; 및
상기 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 베이스로부터 리스트까지 연장되는 표면 처리 시스템;
을 포함하는,
시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 로봇 표면 처리 시스템은 레이저 빔을 사용하는 표면 처리 용이고,
상기 표면 처리 시스템은,
상기 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 연장되는 레이저 채널; 및
상기 레이저 채널의 모든 부분을 통한 이송을 위해 상기 레이저 빔을 정렬하기 위한 복수의 편향 시스템;
을 포함하는,
시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 편향 시스템의 각각은 이동될 수 있고/또는 기울여 질 수 있는 미러를 포함하는,
시스템.
제 2 항에 있어서,
각각의 상기 복수의 편향 시스템 및 상기 레이저 채널과 함께 상기 레이저 빔을 정렬하기 위한 제어 시스템;
을 더 포함하는,
시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 제어 시스템은,
각각의 상기 복수의 편향 시스템과 관련된 카메라, -상기 카메라는 상기 편향 시스템 상의 레이저 빔의 포지셔닝을 탐지하고 상기 편향 시스템 상의 레이저 빔의 포지셔닝과 관련된 신호를 전송하도록 구성됨-; 및
상기 신호를 수신하고 상기 편향 시스템 상의 요구되는 위치에 따라 상기 레이저 빔의 경로를 조정하는 제어기;
를 포함하는,
시스템.
제 5 항에 있어서,
상기 제어기는 요구되는 위치에 따라 레이저 빔을 편향시키기 위해 복수의 편향 시스템 중 다른 하나를 조정함으로써 요구되는 위치에 따라 상기 레이저 빔의 경로를 조정하는,
시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 마스트, 암 및 리스트의 내부를 통해 연장되는 배출 채널을 더 포함하는,
시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 배출 채널은 복수의 베인들을 포함하는,
시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 배출 채널은 상기 마스트, 암 및 리스트의 적어도 일부를 통해 상기 레이저 채널을 적어도 부분적으로 둘러싸는,
시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 암은 상기 마스트에 대해 회전, 병진 이동, 및 위 또는 아래로 이동할 수 있는,
시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 마스트 및/또는 상기 암은 연장 가능한,
시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 리스트는 적어도 3도의 움직임이 허용되는,
시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 전방향의 베이스 차량은,
복수의 메카넘 휠을 가진 보기; 및
상기 보기를 상기 베이스 차량에 연결하는 유연한 서스펜션 시스템;
을 포함하는,
시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 전방향의 베이스 차량은,
복수의 다-방향 휠들을 가지는 복수의 보기들; 및
각각의 보기를 상기 베이스 차량에 연결하는 유연한 서스펜션 시스템;
을 포함하는,
시스템.
제 14 항에 있어서,
상기 시스템을 지지하고 작동 동안 움직임을 방지하기 위해 적어도 하나의 잭;
을 더 포함하는,
시스템.
제 15 항에 있어서,
적어도 하나의 잭이 베이스에 연결되고, 상기 유연한 서스펜션 시스템이 상기 베이스 및 잭을 내려서 주차 모드에서 상기 로봇 시스템을 지지하는,
시스템.
제1항에 따른 상기 시스템의 이용 방법에 있어서,
프린팅, 페인팅, 파이버 레이저 애플리케이션 및/또는 검사 용인,
이용 방법.
대형 운반수단 상에 표면 처리를 제공하는 방법에 있어서,
상기 방법은,
시스템을 지지하는 전방향의 베이스 차량을 이동시킴으로써 로봇 표면 처리 시스템을 원하는 위치로 이동시키는 단계;
상기 로봇 표면 처리 시스템을 주차 모드에 배치하는 단계;
표면 처리가 시작될 상기 대형 운반수단의 표면을 향해 리스트의 출력 지점을 향하도록 이동 가능한 암 및/또는 리스트를 이동시키는 단계;
제어 가능하게 상기 대형 운반수단의 표면에서 표면 처리를 지시하는 단계, -상기 표면 처리는 상기 베이스 차량에서 마스트를 통해, 상기 암과 리스트를 통해 출력을 통해서 전달됨-,
을 포함하는,
방법.
제 18 항에 있어서,
상기 표면 처리는 레이저 처리이고, 상기 제어 가능하게 상기 대형 운반수단의 표면에서 표면 처리를 지시하는 단계는,
복수의 편향 시스템을 사용하여 상기 베이스로부터 마스트, 암 및 숄더를 통해 상기 레이저를 지시하는 단계; 및
상기 처리로부터 상기 리스트, 암 및 마스트를 통해 상기 베이스로 유출물을 흡입하는 단계;
를 포함하는,
방법.
제 18 항에 있어서,
작동 전 및 작동 중에 레이저 정렬을 확인하고 조정하는 단계를 더 포함하는,
방법.
제 16 항에 있어서,
로봇 표면 처리 시스템을 자동으로 포지셔닝 하는 단계, 및 상기 운반수단의 탐지된 포지셔닝 및 방향에 기반하여 암 및/또는 리스트를 움직이는 단계를 더 포함하는,
방법.