TWI761792B - 通過組件上編碼指令之組件裝配技術 - Google Patents

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Abstract

在根據本發明的一個實例中，描述了一種方法。根據該方法，從用於一多組件裝置的裝配指令，針對一組件產生特定於組件的裝配指令。該等特定於組件的裝配指令包括涉及到該組件之該等裝配指令的一部分。識別出該等特定於組件之裝配指令的資料被編碼成將被形成在該組件上的一種格式，以及該經編碼的資料被形成在該組件上。

Description

通過組件上編碼指令之組件裝配技術
發明領域
本發明係有關於通過組件上編碼指令之組件裝配技術。
發明背景
每一天，數以百萬種的產品被生產並被導入到經濟流動之中。這些數以百萬種的產品在遍布全球之任意數量的製造工廠被生產出來。某些類型產品的構建可能非常複雜，需要大量的零件及許多的操作來產生出供消費者使用的產品。
發明概要
依據本發明之一實施例，係特地提出一種方法，其包含有：從用於包含有多個組件之一裝置的裝配指令產生用於一組件之特定於組件的裝配指令，其中該等特定於組件的裝配指令包含涉及該組件之該等裝配指令的一部分；把識別出該等特定組件之裝配指令的資料編碼成將被形成在該組件上的一格式；以及把經編碼的資料形成在該組件上。
較佳實施例之詳細說明 在今日益增長的社會中，數以百萬計的產品每天都在產生。不同的製造操作被實施以產生及/或裝配這些產品。製造過程可使得由複數個各別組件所組成之複雜裝置有可靠裝配。通常，製造指令可以獨立於該特定組件而存在，並且該裝配過程至少部分地係由該工廠產線的佈置來控制。這樣的一種裝配過程可以包括執行指令之一有序列表、尋找配合組件、執行指定的操作、以及驗證結果。
儘管這樣的製造過程可以有效地生產不同種類的產品，但是對製造過程的增強可以提高製程效率及產品產量。例如，在循序的製造操作中，下游的過程會由於在一上游過程中的一延遲而被暫停。此外，可能的情況是該裝配過程的一部分係由工廠生產線的結構及佈置來被限定。也就是說，裝配線、以及製造實體之相對實體位置至少部分地係由操作之裝配順序來決定的其他實例，係一循序操作的實體實例。也就是說，該裝配線及製造設施的佈局通常表示了一種操作順序。這些系統可能難以適應異質模組的創建，諸如並非基於一模板設計的客製化設計。
此外，以一預定順序所執行之某些操作可能會導致許多操作係在一大型設施中進行，而不是在多個較小的設施中進行。這會增加製造的開銷。
如將被描述的，本系統將藉由把指令嵌入在該將被裝配之裝置的該等組件上而使得該製造操作與該工廠生產線的佈置可以脫鈎。也就是說，該等製造操作的順序不會被限制。換句話說，沒有強加的製造順序；沒有眾所周知的裝配線。根據本說明書，不同的實體，在不同地理區域的一些實例中，可以協調並協作以產生該等裝置。
具體地說，本說明書描述了一種方法。根據該方法，針對在包括多個組件之一裝置中的每一個組件產生特定於組件的裝配指令。該等特定於組件的裝配指令包括涉及該組件之該等裝配指令的一部分。識別出該等特定於組件之裝配指令的資料被編碼成為將被形成在該組件上的一種格式，並且該經編碼的資料被直接地形成在該組件上。
本說明書還描述了一種系統。該系統包括一掃描裝置以從一裝置的一組件擷取經編碼的資料。該系統的一提取裝置提取該經編碼的資料，以及一翻譯器對該經編碼的資料進行解碼，以產生針對該組件之特定於組件的裝配指令。該系統的一裝配裝置然後基於該特定於組件的裝配指令執行一裝配操作。
本說明書還描述了使用一處理器可執行指令進行編碼之一種非暫時性的機器可讀取儲存媒體。該機器可讀取儲存媒體包括指令用以1)針對包括多個組件的一裝置產生裝配指令及2)從該等裝配指令產生用於一組件之特定於組件的裝配指令，其中該等特定於組件的裝配指令僅包括涉及該組件之該等裝配指令的一部分。該機器可讀取儲存媒體還包括指令用以：1)把該等特定於組件的裝配指令編碼到該組件上，以及2)形成該組件。
因此，使用本提出的系統及方法，多個不同的模組(或組件的群組)可以由任意數量的實體來被製造，每一個實體根據靜態的指令進行操作。這可以藉由向該等各別的實體提供一組不同之經適當標記的組件來完成。
也就是說，可以沒有任何的指令順序列表，或任何實體上有順序的裝配站。取而代之的是，只涉及一組件的指令會永久地被形成在該組件上。在該系統中，可以隨機地選擇組件；找到匹配的組件；然後被裝配到該選定的組件。組件及經裝配的組件子集合能夠被移動到不同的實體，或者該等實體可移動到該等組件。在這個實例中，多個代理可以協作以完成由該等組件整合指令所指出的一目標。
該等裝配、完成、以及驗證的過程可被重複，直到一模組(由各種組件形成)被裝配為止。這樣一模組可被認為係用於進一步裝置製造操作的一子組件。
如本文所述，一模組的製造可以在一單一設施中被執行。然而，本系統及方法可以把組件分佈在多個位置及設施上。也就是說，指令本身被承載在該等組件上，使得製造可以在適當組件被找到的任何地方上發生，而無需移動資料及/或該等組件。而且，由於並沒有以裝配實體之相對實體位置來表示製造指令，因此為了處理把一組件從位置A移到位置B可以以移動2公尺或移動2000公里來實現。
總之，由於自主製造單元能夠在一系列支援組件類型及裝配操作中被查找並遵循嵌入式的指令，因此使用這一種系統可以實現更有效的製造。這些製造單元可以構建出複數個不同的高階模組，而無需要重新編程。也就是說，任意數量之獨立的製造實體，在任意位置上操作時，可以使用該嵌入的資訊來指引模組的協作裝配，包括有以前沒有看過的模組設計。
此外，本系統及方法可便於把組件組裝配成為模組，而無需存取可能變得遺失或過時之獨立的製造指令。例如，該等嵌入的裝配指令可能攜帶有價值的元資料，諸如機器人操控器之推薦的握力或預期的插入力。
這種不依賴於整個特定於裝置之指令的製造可能特別地相關於大規模的客製化。也就是說，因為組件可以很容易各別地納入適當獨特的裝配指令來被產生，大規模的客製化被直接地支援。例如，假設一種裝置支援把三維(3D)列印的骨頭連接到用於教育的骨架模型中。一開始，小狗的骨架可被提供。然而，藉由產生另一種動物，例如雞，的一組骨頭，根據本系統及方法操作之一自主製造機制可以簡單地藉由檢查所提供的該組骨頭並遵循一共同自動裝配操作的原則來裝配任何類型動物的骨架。然而，本文所公開的裝置可以解決在許多技術領域中其他的問題及不足處。
現在參見該等附圖，圖1根據本文所描述原理的一實例係一種通過組件上編碼指令之組件裝配方法(100)的一流程圖。如以上所述，一裝置可由多個組件來形成。在本文所描述之該實例方法(100)中，裝配指令，不是一般與該裝置相關聯，而是以每一組件為基礎的情況下被寫入。那些指令，不是與該等組件分離地存在，而是直接地被編碼在該等組件上或粘附在該等組件上。也就是說，在一些實例中，該等指令被永久被形成在它們所屬的該組件上。這樣子的永久形成可以包括把該等指令列印到一個三維(3D)列印的組件上。
根據該方法(100)，針對一裝置的一組件產生特定於組件的裝配指令(方塊101)。一裝置可以包括多個組件。例如，一模型汽車可具有多塊零件，當裝配時，形成一汽車的該再生產模型。該模型汽車的裝配可以包括多個操作，諸如接合一軸組件到兩個輪子組件、接合一罩子組件到一框架組件、等等。該模型汽車之該等裝配指令將會詳述這些操作。特定於組件的裝配指令可能會指示對每一個組件的操作，以產生所需的最終結果。特定於組件的裝配指令可以只包括涉及到一特定組件之該整個裝配指令的一部分。也就是說，該等特定於組件的裝配指令對於一特定的組件可能是獨一無二的，可包括僅用於該組件的裝配指令，並且在一些實例中並不包括該整個裝置的裝配指令。
該等特定於組件的裝配指令可以包括各種的資訊片段。例如，特定於組件的裝配指令可以指示將要與該組件配合的其他組件。例如，用於該模型汽車輪子組件之特定於組件的裝配指令可以簡單地指出那些其他的組件將連接至該輪子組件，以及那些組件將連接到什麼地方。
除了確認該特定的組件將要與那些其他組件配合之外，該等特定於組件的裝配指令還可以指出該組件將如何與那些其他的組件進行接合。例如，經由一粘合劑、焊接、過盈適配、等等。
該等特定於組件的裝配指令可以指出製造參數。例如，該等裝配指令可以指出用於機器人操控器之推薦的握力或預期的插入力。作為另一個實例，該等特定於組件的裝配指令可以包括用於連接兩個組件的壓力、溫度或其他的環境條件。又作為另一個實例，該等裝配指令可以以一種非視覺的方式指定該連接的該幾何形狀，諸如識別出指定一個組件相對於另一個組件之姿勢的6個自由度座標。總而言之，該等特定於組件的裝配指令可以指出用於該等不同裝配裝置的設置及/或組件將被裝配在其中的環境條件。
如以上所述，產生(方塊101)該等特定於組件的裝配指令可以僅包括基於在該指令中被參考到之組件來劃分該等裝配指令。例如，裝配指令可以以該關鍵詞「輪子」被搜索，並且識別出輪子的每一個操作可以形成用於一輪子組件之該等特定於組件的裝配指令。在一些實例中，只有識別出輪子的那些裝配指令可以形成該等特定於組件的裝配指令。
儘管本文特別地參考到一模型汽車裝置及一輪子組件，但是本文所描述的方法(100)可被應用至任何數量的多組件裝置，諸如任何各種的機械裝置、電子裝置、及/或電氣裝置。也就是說，本文所描述的該方法(100)可以應用於通過一組指令裝配之任何的多組件裝置。
在一些實例中，該等特定於組件的裝配指令可以指出該組件之不同零件或該模組之不同組件的一裝配順序。也就是說，儘管本方法(100)促進了非線性裝配，但是在某些情況下，可能希望可以指示一裝配順序。例如，當裝配一時鐘時，可能希望在把該等指針組件安裝到一移動構件模組上之前先把該裝配好的移動構件模組安裝到一錶面組件。因此，可以指示一裝配順序。在這個實例中，可以在該等嵌入式指令中採用各種的方案來強制執行裝配的一種操作順序。作為一特定的實例，一種顏色編碼系統可被實現為不同的顏色在裝配中有不同的優先順序。例如，屬於一黑色標籤的裝配指令可以在屬於一棕色標籤的裝配指令之前被執行。因此，一使用者可潛在地隨機選擇帶有一黑色標籤的組件以進行裝配。一旦所有帶有黑色標籤的組件都已被裝配完畢，使用者可類似潛在地隨機選擇帶有一棕色標籤的組件進行裝配。使用者可以這種方式繼續操作，直到根據特定顏色的裝配順序裝配了該整個裝置為止。
總之，可以把用於一裝置的該等裝配指令分成特定於組件的裝配指令的部分，每一個部分都是唯一而且特定於組件的。
在一些實例中，該等特定於組件的裝配指令包括部分的指令。因此，當與一配合組件進行組合時，提供了附加的指令，諸如特定於模組的裝配指令。例如，一模型汽車的一輪子組件可以包括某些部分指令，而一車軸組件也可以包括部分指令。當組合在一起時，該等所得到的指令可以指示該附接有輪子之輪軸將被附接到該模型汽車的一車架組件上。這允許組件的一裝配在適當時作為一模組獨立地存在。該新的更高階的組件可能包括用於進一步併入到後續組件/模組中的裝配指令。
在另一個實例中，額外的裝配指令之後可被嵌入到該組件中，或嵌入到其參考的場外資料中，在它在某時間點上閒置作為可用資產之後。因此，一種致使元組件形成的方案會強制一種操作順序。也就是說，模組之所有的組件在進一步使用之前都已被裝配並完成。
然後，識別出該等特定於組件之裝配指令的資料被編碼(方塊102)成要將被形成在該組件上的一種格式。也就是說，不是把指令作為與該組件分離的一物件，即如一張紙，來被傳遞，而是該等特定於組件的裝配指令可直接地被包括附著於該組件本身。這樣子的編碼資料可以採取許多的形式。例如，該等特定於組件的裝配指令可被編碼(方塊102)在一RFID晶片上，使得當被一RF掃描器檢視時，該等裝配的指令會被傳遞到一接收系統以被使用來進行組件裝配。一旦被編碼(方塊102)，該經編碼的資料被形成(方塊103)到該各別的組件上。在一RFID晶片的該實例中，這可能意味著在一種增材製造過程中把RFID晶片粘附到該組件的該表面上，或把該晶片嵌入到該組件的內部。
還可以以其他方式對資料進行編碼(方塊102)及形成(103)。例如，該等裝配指令可被直接永久地被編碼到該物件上。在一些實例中，在該物件的一表面上形成(方塊103)該經編碼資料，在其他實例中，在該物件的內部形成該經編碼的資料。作為一實例，諸如一製造產品之類的物件可以在該物體的表面上利用一資料有效載荷進行編碼。該資料可以以多種方式在該物件上被儲存及被隱藏、或被編碼。例如，該資料可能是視覺上無法察覺的，或者可以通過仔細檢查來被識別出，但仍係處於一種人類無法讀取的格式中。也就是說，該資料可能不包括字母數字字符，而是可基於任何數量之非字母數字形式來編碼資料，其包括有顏色圖案、凸起/未凸起的表面圖案、以及表面紋理特徵。
作為一特定的實例，一製造的組件可以包括油墨層，該油墨層對於可見光波長係透明的並且吸收紅外線波長。此類墨水可被使用來列印人眼不可見或在視覺上看不見之該經編碼資料的圖案表示。在這個實例中，使用該透明墨水對資料進行編碼(方塊102)並在被形成(方塊103)在該產品上。一紅外線相機/照明系統可檢測在該產品上該等經編碼之特定於組件的裝配指令。
在另一個實例中，如以上所述，該經編碼的資料可位於該組件內部。例如，一黑色條碼可被列印在一白色組件上。這個層可被覆蓋一層薄薄的白色塑料或油漆。在此實例中，在弱光條件下，該條碼在弱光條件下很難穿透過白色塑料或油漆的薄層被看到。但是，當一強光照射到該物件上時，在該表面下面的黑色條碼將變得可見。
在一個實例中，該等指令可被編碼(方塊102)並被形成(103)為會對顏色做輕微改變，也就是說，經由顏色斑點。在這個實例中，一編碼器可以調整該組件之一部分的多個特徵。例如，像素值可以被稍微地改變，該改變值係一資訊位元的一指示，該資訊在被提取時用於傳達該資料有效載荷，即，該等特定於組件的裝配指令。
在另一個實例中，該組件包括一凸起表面的圖案。在這些實例中，資料可以被編碼在該等凸起的表面上。也就是說，該等不同表面之該方向、形狀、及/或高度可被檢測為映射到不同位元之不同的角度、形狀、及/或高度。因此，在這個實例中，該等特定於組件的裝配指令可以被轉換成一凸起表面的圖案。一編碼器可藉由調整該等凸起表面的數個特徵，諸如該等凸起部分的高度、形狀、大小、及/或方向，把該經編碼的資料形成(方塊103)在該組件中。該等凸起部分的該高度、形狀、大小、及/或方向可以是資訊位元的一指示，該資訊在被提取時用於傳達該資料有效載荷，即，該等特定於組件的裝配指令。
在這些實例中的任何一個中，一使用者在非常仔細的檢查下都能夠檢測到該等變化。例如，在該影像中所包含的斑點可能很細微，並且在該組件內大多數的像素可能具有窄範圍的數字計數值。以這種方式，一編碼裝置調整某些像素的該等值以把該頻域資料有效載荷編碼為在該組件內之一低可見度的浮水印。在其他的實例中，即使經過仔細地檢查，一使用者也可能無法檢測到該經編碼的資料，因為該經編碼的資料已被完全地遮蓋。
然而，即使在個人可以檢測到在顏色或其他表面圖案中之變化的該情況下，也可以以一種人類不可讀的格式來編碼該資料，例如，使用在像素顏色或表面元素之大小/形狀/方向中的差異，使得個人將無法解密該資料。又作為另一個實例，該資訊可以被儲存在具有不同頻率響應的電磁諧振器中。
因此，總而言之，儘管一使用者可能能夠檢測到在該組件中該資料被編碼所在區域中的差異，但是在某些情況下，該使用者通常將無法解密該經編碼的資料。也就是說，該編碼可能不依賴於字母數字字符，而是可能被編碼為任意數量的其他方式，包括有顏色斑點、一凸起紋理的表面特性、等等。
儘管本文具體地參考了該經編碼資料之特定的形式，但是該經編碼的資料可以採取可被形成(方塊103)在該組件本身上之許多的形式。例如，該經編碼的資料可以採取形狀之一種圖案的形式、顏色之一種改變的形式、凸起及未凸起部分之圖案及/或特徵的形式。更進一步地，在一些實例中，該資料可以是字母數字代碼及可見條碼。
該資料本身也可以是不同類型的。也就是說，在一些實例中，在該組件上被編碼(方塊102)及被形成(方塊103)的該資料可以是該等特定於組件的指令本身。在其他的實例中，該經編碼的資料可以是一指標，其指向可以找到該等特定於組件之裝配指令的位置。作為一特定的實例，該經編碼的資訊可以包括一統一資源定位符(URL)，用以定位在一遠端伺務器上該等目標值所在的位置。在這個實例中，提取裝配指令包括從由在該經編碼資料中之一指標所識別出的一位置處提取該資訊。
在該經編碼的資訊包括指向某個位置之一指標的該實例中，可能的情況是在該裝配過程中在該位置處之該等特定於組件的裝配指令被更新。也就是說，當該嵌入的資訊指向非本地指令時，那些指令可被動態地改變。
在該經編碼的資訊包括指向某個位置之一指標的另一實例中，可能的情況是在該位置處之該等特定於組件的裝配指令係在該裝配過程中被產生。也就是說，該等特定於組件的裝配指令係相對於當該各別組件將被裝配的時間點上按需或即時地被產生。也就是說，在至少一個裝配操作已被啟動之後，該等指令可以首次被改變或被確定。
例如，一旦確定已經完成一特定的操作，就可以更新位於一URL之該等特定於組件的裝配指令。這允許該等特定於組件之裝配指令的操控係「在飛行中」，作為一種控制機制來於最佳化裝配步驟及位置，可在該產品上市後更改產品選項以及最佳化供應鏈運作。
應被注意的是，在本說明書中，對在該組件上之該經編碼資料的引用可以被解讀為包括對在別處所儲存之資訊的引用。在一些實例中，該指標可以係指向本地管理的微服務。也就是說，可以把該等特定於組件的裝配指令放置在要進行裝配的一位置上。在其他實例中，該等特定於組件的裝配指令可被遠端地儲存及管理，例如，在一基於組件管理器的伺服器上。也就是說，該將被裝配之裝置/組件的該製造商可從一第三方裝配現場異地地保有該等裝配指令。這樣的一種佈置提供了控制資料安全性及可靠性的能力。
因此，本說明書的該方法(100)允許在其所屬的組件上包括該等裝配指令。此外，該等裝配指令，因係特定於組件的並且與該模組及/或裝置之其他組件無關，故可以被非同步地處理。也就是說，假設部分A的裝配不需要部分B先被裝配，使得兩者都可以以裝配線的方式被放置在一模組C中。取而代之的是，可以在最方便的地方形成部分A，而且在最方便的地方形成B部分，可能係同時地，然後可以把兩者都合併到模組C中。這樣的一種安排減少了由一裝配線型操作所施加的該等約束，因為針對一特定裝配程序設施及操作可能要更為特別地修改及定制。也就是說，這種特定於組件的裝配指令便於組件的隨機裝配，而不必遵循任何預定的操作順序來形成該裝置。
還應當注意的是，一經裝配的組件可以是一較高階組件。也就是說，可能的情況為包括多個經裝配組件的一模組可能是可用於合併到更一高階模組中的一新的組件。也就是說，可以以一種迭代的方式分層地使用本方法(100)，以把組件裝配成一模組，並且把模組(其本身可以被認為是組件)組合成更高階的結構。
圖2根據本文所描述原理的一實例係一種通過組件上編碼指令之組件裝配系統(200)的一方塊圖。在一些實例中，該系統(200)可被形成在一單一電子裝置中。在其他的實例中，該系統(200)可以是分散式的，這意味著不同的組件係在不同的裝置上。例如，一個裝置可以包括一掃描裝置(202)、提取裝置(204)、及以裝配裝置(208)的任意組合，而一翻譯器(206)可以位於一分開的裝置上。該系統(200)可以形成用於一裝置之製造或裝配裝置的一部分。
該系統(200)包括一掃描裝置(202)，以從一裝置的一組件擷取經編碼的資料。在一些實例中，該經編碼的資料被形成在該組件的一表面上。可以以多種的方式在該組件上儲存、隱藏、或編碼該資料。例如，該資料可能係視覺上無法察覺的，或者可以通過仔細檢查來識別出，但仍係處於人類無法讀取的格式中。也就是說，該資料可能不包括字母數字字符，而是可基於任意數量的非字母數字形式對該資料進行編碼。在另一個實例中，如以上所述，該經編碼的資料可以位於該物件的內部。
在這些實例中，該經編碼的資料係光學的。在其他實例中，該資料可以以另一種形式被編碼。例如，該經編碼的資料可被形成為嵌入在該物件內部或粘附到該物件的一射頻識別(RFID)標籤上。在該實例中，該經編碼的資料具有該射頻能量的形式。
該掃描裝置(202)可以是各式各樣的類型，但部分地係基於該經編碼資料的形式。例如，該掃描裝置(202)可以是被設置在一智慧型手機上的一相機，該相機拍攝該組件的一照片。該掃描裝置(202)可以是其他的類型，諸如一光學掃描器、一雷射掃描器、以及一射頻收發器、等等。
作為一特定的實例並且如以上所述，在一些實例中，該經編碼的資料對於個人可能是在視覺上無法察覺的。作為一特定的實例，一組件可以包括對可見波長的光透明並且可吸收紅外線波長的墨水層。在該實例中，該掃描裝置(202)可以是可檢測在該列印影像上之紅外線圖案的一紅外線相機/照明系統。
在另一個實例中，該物體包括一種凸起表面的圖案。在該實例中，該掃描裝置(202)可以包括一基於光學光的掃描器，其可以經由光束或其他檢測器來檢測該等角度、形狀、及/或高度，使得被映射到這些特徵之該經編碼的資料可被提取出。
該系統(200)還包括一提取裝置(204)以提取該經編碼的資料。也就是說，該掃描裝置(202)擷取該經編碼資料的一影像或找到該經編碼資料所在之該組件的一區域，該提取裝置(204)從該影像或該組件的該區域提取該經編碼的資料。
如以上所述，該經編碼的資料可具有任何各種的形式，包括有顏色斑點、凸起的紋理圖案、黏附的RFID或其他的標籤。該提取裝置(204)可能能夠檢測該經編碼的資料並提取它。儘管本文具體地參考了該經編碼資料之特定的形式，但是該經編碼的資料可以採用許多的形式。
該系統(200)還包括一翻譯器(206)，其對該經編碼的資料進行解碼以產生用於該組件之特定於組件的裝配指令。例如，該翻譯器(206)可以使用在該提取裝置(204)之一輸出與資料位元之間的一映射，以便當檢測到該經編碼的資料時，該翻譯器(206)可以識別一相關聯的位元或位元集合，以解碼該經編碼之特定於組件的裝配指令。藉由重複該動作，可以從該顏色斑點的圖案、紋理圖案、等等中重新產生一串資料位元。因此，該翻譯器(206)被調適於該經編碼資料的該特定形式。例如，如果該資料被編碼為一顏色斑點，則該提取裝置(204)提取出該等色差，並且該轉換器(206)識別出在每一個位置上的該等像素值，並基於該等相關聯的像素值參考一資料庫來解密該資料。
在一些實例中，該資訊係從該影像本身被提取。也就是說，在該組件中該經編碼的資料可以是該實際的特定於組件的裝配指令。在其他的實例中，該提取可以來自一不同的位置。也就是說，該經編碼的資訊可以包括一指標，諸如一統一資源定址符(URL)，以指向該等特定於組件之裝配指令所在處之一遠端伺服器上的一位置。也就是說，處於其編碼形式該資料被解碼，使得該等特定於組件的裝配指令可被處理。如以上所述，這可以包括從該經編碼的資料本身解碼一連串的位元，這些位元指出該等特定於組件的裝配指令。在另一個實例中，這可以包括把該系統(200)瀏覽器導向到由被包括在該經編碼資料中之一指標所識別出的一位置。
該系統(200)還包括基於該等特定於組件之裝配指令執行裝配操作的一裝配裝置(208)。這可以包括任何數量的操作。例如，如以上所述，該等特定於組件的裝配指令可以指出那些其他組件將與該感興趣的組件相結合。因此，該裝配裝置(208)可以收集該等其他的組件。
另外，該等裝配指令可以指示該等各種組件將如何被接合，也就是說，經由粘合劑、焊接、使用一特定的插入力、等等，並且潛在地可能指示該等組件將被裝配時的該等環境條件以及裝配參數。因此，該裝配裝置(208)可以在該等指定的條件及參數下執行這些操作。儘管本文具體地參考了特定的裝配裝置(208)及操作，但是本文所描述的該系統(200)可以包括被使用來裝配一裝置之一組件/模組的任何類型的裝配裝置(208)。
圖3A及3B根據本文所描述原理的一實例描繪出具有裝配指令編碼在其上之裝配前及裝配後裝置(310)。如以上所述，一裝置(310)可由各種組件(312)組成，這些組件將被裝配在一起以形成該裝置(310)。在圖3A及3B所示的該實例中，該等組件(312)係是模組塊，它們被組合在一起以形成一雕塑裝置(310)。儘管此處特別參考了一特定的裝置(310)，但是應被注意的是，本文所描述的該等系統及方法也可以裝配更複雜的裝置。為了在圖3A及3B中的簡單起見，僅有一個組件(312)有用參考號碼被標記。
如以上所述，在一些實例中，可以把裝配指令直接添加到該等組件(312)。圖3A描繪了一種特定的編碼方案，其中該等裝配指令被編碼成為在每一個組件(312)之一個表面上的一光學可讀取標記。在該實例中，該標記被設計成使得存在有一種可能的方式來把任何的組件(312)與另一組件(312)連接，使得該等標記在該等組件(312)被接合該接縫處會形成橫跨的連續對稱圖案。也就是說，在該實例中，該等經編碼的裝配指令包括在將被接合的組件(312)上的連續圖案。然而，其他的佈置也係可用的，諸如在每一個組件(312)上獨一無二的識別符，其識別出將彼此連接之該等其他的組件(312)。
圖3B圖示出具裝配後形式的該等組件(312)。也就是說，基於匹配圖案來把不同的組件(312)配對以形成該等字母「HI」的該雕塑裝置(310)。在裝配期間，該裝配裝置(圖2，208)可以執行一系列的操作，諸如，對於每一個未被組合的組件(312)，1)識別出設置在其上的一圖案，2)識別出具有一匹配圖案的一組件(312)，以及3)組合具有匹配圖案的該等組件。如以上所述，因為該經編碼的資料係被小心地產生的，所以對於一複雜裝置(310)只會有一種解決方案。注意，在一些實例中，不同的裝置(310)可被形成為一組件(312)池。例如，如果該所欲的雕塑裝置(310)為字母「AH」，則可以只要對如上述操作執行相同裝配操作之該自動裝配裝置(圖2、208)提供一組不同的組件(312)塊即可。在一些實例中，該等組件(312)本身可能在實體上受到如何可被裝配在一起的約束。因此，該等特定於組件之裝配指令的該編碼方案可以取決於該等組成組件(312)的該等實體約束。
如以上所述，一裝置(310)可以具有多個模組(314)。例如，在圖3B中，該雕塑字母「H」可以是一個模組(314-1)，而該雕塑字母「I」可以是一第二模組(314-2)。在該實例中，多個組件(312)當被結合時會形成該裝置(312)的一模組(314)。因此，在該實例中，類似於組件(312)的結合以形成一模組(314)，該等不同的模組(314)可以被結合以形成該裝置(312)。在一些實例中，不同的模組(314)可在獨立的位置處被裝配；有時係在同一個設施內，而有時係在遠端位置中。因此，本文所描述的該等系統及方法提供了在製造中增加的靈活性以適應任何數量之不同的情況。例如，一生產商不限於在一給定位置上生產用於一裝置(312)之所有的模組(314)，而是可以在不同位置處形成不同的模組(314)，因為基於任何數量的條件在第一位置處形成一第一模組(314-1)而在一不同位置處形成一第二模組(314-2)可能更為方便。
圖4根據本文所描述原理的一實例係一種通過組件上編碼指令之組件(圖3A，312)裝配方法(400)的流程圖。根據該方法(400)，特定於組件的裝配指令被產生(方塊401)，並且識別出那些特定於組件之裝配指令的資料被編碼(方塊402)及被形成(方塊403)到該相應的組件(圖3A，312)。在一些實例中，可以如以上結合圖2所描述的那樣來執行這些操作。
在一些實例中，該等系統及方法(400)可以提供品質保證及產品控制機制。也就是說，該等裝配指令可以指示針對該組件(圖3A，312)的目標屬性資訊，該目標屬性資訊可以針對實際的屬性資訊進行比較，以判定組件(圖3A，312)一致性。也就是說，該等嵌入之特定於組件的裝配指令可以攜帶有關於如何驗證一組件(圖3A，312)的資訊。例如，在某組條件之下所測量之該表面預期的、或目標的，CIELAB顏色座標可被嵌入在該組件(圖3A，312)的一表面上。一系統(圖2，200)提取該目標屬性資訊，並還藉由測量該組件(圖3A，312)本身來獲取實際的屬性資訊。也就是說，描述一表面屬性之目標值的資料被隱藏在該組件(圖3A，312)本身之內，並且當由一掃描裝置(圖2，202)掃描時，可以被使用來判定在實際值與該表面屬性目標值之間的一偏差。
該系統(圖2，200)然後把該目標的屬性資訊與從該組件(圖3A，312)所測得之該實際屬性資訊進行比較(方塊404)。基於該比較的該等結果，組件(圖3A，312)一致性可以被判定(方塊405)。也就是說，可判定該組件(圖3A，312)之該實際測得表面屬性是否係在一所欲值之任意數量的預定範圍之內、是否大於一臨界值、或小於一臨界值。如果該實際值未在指定值的範圍內，則可判定該組件(圖3A，312)不符合可接受條件，或係出界的。也就是說，該等比較結果將識別出該實際值是否超出該目標值的可接受條件。
在一個實例中，該目標值可能係一下限臨界值，其中小於該下限臨界值之任何實際值被認為係不合適的。在另一個實例中，該目標值可能係一上限臨界值，其中大於該上限臨界值之任何實際值都被認為係不合適的。在又另一個實例中，該目標值可以是限定一臨界值範圍的多個值，在該臨界值範圍之外的任何實際值都被認為係不合適的。在又另一個實例中，可以使用多個範圍。例如，一實際值當被發現在一第一範圍或在一第二範圍之間時，係可接受的。因此，把該表面屬性的該實際值與這些類型目標值中的任何一種進行比較(方塊404)，判定了該物件是否在預定的可接受條件之外，也就是說，該物件是否不可接受以及是否應採取補救措施。
因此，本方法(400)提供一種比較，用於比較該組件(圖3A，312)之表面屬性與被包含在該組件(圖3A，312)本身上的目標值。因此，不用諮詢無法利用的、或者難以取得的標準，該等實際值用來進行比較的該標準被包括在該組件(圖3A，312)本身中。而且，這樣的一種認證系統不依賴於視覺檢查，因視覺檢查容易導致使用者錯誤並且可能不可靠也不準確。因此，該方法(400)提供了機器可讀取資料承載的組件(圖3A，312)，其係視覺上不討厭、不會損毀一表面、隱藏性的、以及允許該組件(圖3A，312)可保留其美學品質。
儘管本文所描述之一種特定的驗證方法涉及目標值與實際屬性值的比較，但還是可以實現其他形式的驗證。例如，一螺栓的扭矩可被測量並與在該組件(圖3A，312)本身上被編碼之目標螺栓扭矩規格來進行比較(方塊404)。在另一實例中，描述兩個接合組件(圖3A，312)之該連接的幾何屬性可被嵌入在該組件(圖3A，312)上，使得可以驗證把兩個部分膠合在一起的一製造操作。
圖5根據本文所描述原理的一實例係一種通過組件上編碼指令之組件(圖3A，312)裝配系統(200)的方塊圖。如以上所述，該系統(200)包括一掃描裝置(202)、提取裝置(204)、翻譯器(206)、以及裝配裝置(208)。在圖5中所描繪的該實例中，該系統(200)還包括一編碼器(516)來更新在該組件(圖3A，312)上之該經編碼的資料。例如，在該裝配過程中的任一時間點上，都可以修改該嵌入的資料。例如，在一特定的裝配操作之後，被嵌入在該組件(圖3A，312)內的資訊可以被修改，以指出適當之剩下的操作及/或組件配對。取決於該經編碼資料的類型，該編碼器(516)可以基於各種機制來操作。例如，該編碼器(516)可以在該組件(圖3A，312)上做出某些實體改變。例如，該編碼器(516)可以增加額外的顏色斑點，或者可以改變一RFID標籤以反映該更新的資訊。在又另一實例中，該編碼器(516)可以改變在一組件(圖3A，312)上資訊所參考到的資料。例如，該編碼器(516)可提供一更新的URL來把該系統(200)引導到一新指標，其中更新之特定於組件的裝配指令被包括在該新指標處。也就是說，如以上所述，可以在裝配開始之後改變或產生特定於組件的裝配指令。換句話說，可以在該等特定於組件之裝配指令中的至少一個操作的執行之後，調整在一指向位置處之該等特定於組件的裝配指令。
例如，位於一URL處之該等特定於組件的裝配指令可以在一初步步驟、或許多初步步驟之後進行更新。這允許該等特定於組件之裝配指令的操控可係即時的而且特定於一特別的裝配操作。因此，提供了增加的客製化能力，並且可以在一使用者正在裝配該組件時向該使用者提供最新的裝配指令。
圖6根據本文所描述原理的一實例繪出一種用於通過組件上編碼指令之組件(圖3A，312)裝配的非暫時性的機器可讀取儲存媒體(618)。為了實現其所欲的功能，一運算系統包括各種硬體組件。具體地說，一運算系統包括一處理器及一機器可讀取儲存媒體(618)。該機器可讀取儲存媒體(618)被通訊地耦合到該處理器。該機器可讀取儲存媒體(618)包括用於執行一指定功能的多個指令(620、622、624)。該機器可讀取儲存媒體(618)致使該處理器執行該等指令(620、622、624)的該指定功能。
參照圖6，當該處理器執行產生指令(620)時，致使該處理器1)產生用於包括多個組件(圖3A，312)之一裝置(圖3A，310)的裝配指令，以及2)從該等裝配指令，產生用於該裝置(圖3A，310)之一組件(圖3A，312)之特定於組件的裝配指令。如以上所述，該等特定於組件的裝配指令只包括涉及到一對應組件(圖3A，312)之該等裝配指令的一部分。當該處理器執行編碼指令(622)時，可致使該處理器可把該等特定於組件的裝配指令編碼到該組件(圖3A，312)上。當該處理器執行形成指令(624)時，可致使該處理器形成該組件(圖3A，312)。
圖7根據本文所描述原理的另一實例繪出一種用於通過組件上編碼指令之組件(圖3A，312)裝配之非暫時性的機器可讀取儲存媒體(618)。除了上述該等指令(620、622、624)之外，圖7所示的該非暫時性的機器可讀取儲存媒體(618)還包括其他指的令。當該處理器執行選擇指令(726)時，會致使該處理器從一組件(圖3A，312)池中選擇出組件(圖3A，312)的一子集合以形成該裝置(圖3A，310)。當該處理器執行寫入指令(728)時，會致使該處理器寫入裝配指令以使得該裝置(圖3A，310)使用組件(圖3A，312)的該子集合。在一個實例中，來自該組件(圖3A，312)池之組件(圖3A，312)的不同組合形成了不同的裝置(圖3A，310)。
100、400:方法 101〜103、401〜405:方塊 200:系統 202:掃描裝置 204:提取裝置 206:翻譯器 208:裝配裝置 310:裝置 312:組件 314:模組 516:編碼器 618:機器可讀取儲存媒體 620:產生指令 622:編碼指令 624:形成指令 726:選擇指令 728:寫入指令
附圖圖示出本文所描述之原理的各種實例，並且係本說明書的一部分。該等給出的實例僅係用於說明的目的，並不限制該等請求項的範圍。
圖1根據本文所描述原理的一實例係一種通過組件上編碼指令之組件裝配方法的流程圖。
圖2根據本文所描述原理的一實例係一種通過組件上編碼指令之組件裝配系統的方塊圖。
圖3A及3B根據本文所描述原理的一實例描繪出具有裝配指令編碼在其上之裝配前及裝配後組件。
圖4根據本文所描述原理的另一實例係一種通過組件上編碼指令之組件裝配方法的流程圖。
圖5根據本文所描述原理的另一實例係一種通過組件上編碼指令之組件裝配系統的方塊圖。
圖6根據本文所描述原理的一實例描繪出一種用於通過組件上編碼指令之組件裝配的非暫時性機器可讀取儲存媒體。
圖7根據本文所描述原理的另一實例描繪出一種用於通過組件上編碼指令之組件裝配的非暫時性機器可讀取儲存媒體。
在所有附圖中，相同的參考號碼表示相似但不一定相同的元件。該等圖示並不一定係按比例繪製，並且某些部分的尺寸可能被誇大以便能更清楚地圖示出該展示出的實例。此外，該等附圖提供與該描述一致的實例及/或實現方式；然而，該描述並不侷限於在該等附圖中所提供的實例及/或實現方式。
100:方法
101~103:方塊

Claims (15)

  1. 一種用於組件裝配之方法，該方法包含有：從用於包含有多個組件之一裝置的裝配指令產生用於一組件之多個特定於組件的裝配指令，其中該等特定於組件的裝配指令包含涉及該組件之該等裝配指令的一部分；把識別出該等特定於組件之裝配指令的資料編碼成將被形成在該組件上的一格式，其中把識別出該等特定於組件之裝配指令的資料編碼在該組件上包含把指向一位置的一指標編碼在該組件上，而該等特定於組件的裝配指令會在該位置處被找到；以及把經編碼的資料形成在該組件上。
  2. 如請求項1之方法，其中把識別出該等特定於組件之裝配指令的資料編碼至該組件上之動作進一步包括：把該等特定於組件的裝配指令編碼在該組件上。
  3. 如請求項2之方法，更包含有在執行該等特定於組件之裝配指令中之至少一個操作之後，調整在一所指向位置處之該等特定於組件之裝配指令。
  4. 如請求項1之方法，其中多個接合的組件形成該裝置的一模組，一裝置包含有多個模組。
  5. 如請求項4之方法，其中至少一個模組在遠離至少一個其他模組的一位置處裝配。
  6. 如請求項4之方法，其中該等特定於組件的裝配指令包含部分的指令，使得當與一模組中之另一組件組合時，多個特定於模組的裝配指令即被提供。
  7. 如請求項1之方法，其中該等裝配指令指出以下項目中的至少一個：將與該組件配合的其他組件；該組件將如何接合到該等其他組件；及一製造參數；以及該模組之組件的一裝配順序。
  8. 如請求項1之方法，其中：該等裝配指令指出針對該組件的目標屬性資訊；以及該方法更包含：把該目標屬性資訊與從該組件所測得之實際屬性資訊進行比較；以及根據該比較的一輸出判定組件一致性。
  9. 一種用於組件裝配之系統，該系統包含有：一掃描裝置，用以從一裝置的一組件擷取經編碼的資料；一提取裝置，用以提取該經編碼的資料；一翻譯器，用以對該經編碼的資料進行解碼，以產生用於該組件之特定於組件的裝配指令；以及一裝配裝置，用以基於該等特定於組件的裝配指令執行一裝配操作；其中該經編碼的資料包含指向一位置的一指標，而該等特定於組件的裝配指令會在該位置處被找到。
  10. 如請求項9之系統，其中該經編碼的資料係在視覺上無法察覺的。
  11. 如請求項9之系統，其中該經編碼的資料係採一非人類可讀取 的格式。
  12. 一種非暫時性機器可讀儲存媒體，其編碼有可由一處理器執行的指令，該機器可讀儲存媒體包含有用以進行下列動作之指令：產生用於包含有多個組件之一裝置的裝配指令；從該等裝配指令產生用於該裝置之一組件之多個特定於組件的裝配指令，其中該等特定於組件的裝配指令僅包含涉及該組件之該等裝配指令的一部分；把識別出該等特定於組件的裝配指令之資料編碼在該組件上，其中經編碼的該資料包含指向一位置的一指標，而該等特定於組件的裝配指令會在該位置處被找到；以及形成該組件。
  13. 如請求項12之機器可讀儲存媒體，其中該機器可讀儲存媒體更包含用以進行下列動作之指令：從一組件池中選擇組件的一子集合來形成該裝置；以及寫入裝配指令以使用組件的該子集合來製造該裝置。
  14. 如請求項13之機器可讀儲存媒體，其中：來自該組件池之組件的不同組合形成不同的裝置；以及該等特定於組件的裝配指令有助於該裝置之組件的隨機裝配。
  15. 如請求項12之非暫時性機器可讀儲存媒體，其中該等經編碼的裝配指令包括以下項目中的至少一個：在將被接合之組件上的一連續圖案；用來在該等組件的一裝配上強加一順序的一顏色編碼；以及將被接合到該組件之一分開組件之一獨一無二的識別符。
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