流体施加设备

摘要

用于将粘性流体施加到表面上的方法和装置。使用机器人操作员可以将与延伸构件关联的施加器定位在表面之上。延伸构件可以经配置维持在施加器和粘性流体的流体源之间的选定距离。粘性流体可以从流体源被分配到施加器。使用施加器可以将粘性流体施加到表面上。

权利要求

1.一种流体施加系统，其包括：

附接到机器人臂的平台(114)；

与所述平台(114)关联并且经配置分配流体(102)的流体源(116)；

与所述平台(114)关联并且经配置从所述平台(114)延伸的延伸构件(117)；

与所述延伸构件(117)关联并且经配置接收由所述流体源(116)分配的所述流体(102)的施加器(120)，其中所述施加器(120)经配置用于将所述流体(102)施加到表面(104)上；

与所述机器人臂关联的移动系统；和

施加器移动系统，所述施加器移动系统包括：

位于所述平台里面并且被配置为使所述施加器围绕穿过所述施加器的施加器轴线旋转而不旋转所述平台的第一移动系统，所述第一移动系统包括第一马达和皮带轮；和位于所述平台里面并且被配置为使所述施加器围绕穿过所述延伸构件的轴线旋转而不旋转所述平台的第二移动系统，所述第二移动系统包括第二马达、第一齿轮和第二齿轮。

2.根据权利要求1所述的流体施加系统，其进一步包括：

经配置将所述施加器(120)耦合到所述延伸构件(117)的施加器耦合单元(152)。

3.根据权利要求1所述的流体施加系统，其中所述施加器(120)是刷子(148)，并且所述流体(102)是密封剂(130)。

4.根据权利要求1所述的流体施加系统，其中所述流体源(116)是经配置由所述平台(114)容纳和支撑的药筒(126)。

5.根据权利要求1所述的流体施加系统，其进一步包括：

经配置控制被分配到所述施加器(120)的所述流体(102)的量(142)和所述流体(102)的速率(144)中的至少一个的流体控制系统(122)。

6.根据权利要求5所述的流体施加系统，其中所述流体控制系统(122)包括软管(132)、阀门系统(134)和喷嘴(136)中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的流体施加系统，其中所述延伸构件(117)经配置维持在所述施加器(120)和所述流体源(116)之间的选定距离。

8.根据权利要求1所述的流体施加系统，其中所述延伸构件(117)允许所述施加器(120)被定位在所述流体源(116)不适合的区域内。

9.根据权利要求1所述的流体施加系统，其中带有所述施加器(120)的所述延伸构件(117)经配置被插入到开口内，其中所述流体源(116)不适合穿过所述开口。

10.根据权利要求1所述的流体施加系统，其进一步包括：

经配置与所述平台(114)关联的附接单元(125)，其中所述附接单元(125)经配置用于将所述平台(114)附接到所述机器人臂(110)。

11.根据权利要求1所述的流体施加系统，其进一步包括：

经配置与所述延伸构件(117)关联的附接单元(125)，其中所述附接单元(125)经配置用于将所述延伸构件(117)附接到所述机器人臂(110)。

12.根据权利要求1所述的流体施加系统，其中所述平台(114)、所述流体源(116)、所述延伸构件(117)和所述施加器(120)形成流体施加设备(100)。

13.根据权利要求12所述的流体施加系统，其中所述流体施加设备(100)经配置用作所述机器人臂(110)的末端执行器(112)。

14.一种末端执行器(112)，其包括：

延伸构件(117)；

与所述延伸构件(117)关联的平台(114)；

与所述平台(114)关联并且经配置分配密封剂(130)的药筒(126)；

施加器(120)，其与所述延伸构件(117)关联以便维持在所述施加器(120)和所述药筒(126)之间的选定距离，其中所述施加器(120)经配置接收由所述药筒(126)分配的所述密封剂(130)，并且其中所述施加器(120)经配置用于将所述密封剂(130)施加到表面(104)上；

经配置将所述末端执行器(112)附接到机器人操作员(108)的附接单元(125)，其中所述机器人操作员(108)经配置移动所述平台(114)和所述延伸构件(117)中的至少一个以将所述施加器(120)定位在所述表面(104)之上；

所述机器人操作员的移动系统；以及

施加器移动系统(124)，所述施加器移动系统(124)包括：

第一移动系统，其位于所述平台里面并且被配置为使所述施加器围绕穿过所述施加器的施加器轴线旋转而不旋转所述平台，所述第一移动系统包括第一马达和皮带轮；和第二移动系统，其位于所述平台里面并且被配置成使所述施加器围绕穿过所述延伸构件的轴线旋转而不旋转所述平台，所述第二移动系统包括第二马达、第一齿轮和第二齿轮。

15.根据权利要求14所述的末端执行器(112)，其中所述施加器移动系统(124)经配置在所述密封剂(130)向所述表面(104)上施加的过程中，独立于所述延伸构件(117)绕所述施加器轴线(158)旋转所述施加器(120)。

16.根据权利要求15所述的末端执行器(112)，其中所述施加器移动系统(124)经配置绕穿过所述延伸构件(117)的所述轴线旋转所述施加器(120)。

17.一种流体施加设备(100)，其包括：

附接到机器人臂的平台(114)；

与所述平台(114)关联并且经配置分配密封剂(130)的药筒(126)；

与所述平台(114)关联并且经配置从所述平台(114)延伸的延伸构件(117)；

与所述延伸构件(117)关联并且经配置接收由所述药筒(126)分配的所述密封剂(130)的刷子(148)，其中所述刷子(148)经配置用于将所述密封剂(130)施加到表面(104)上；

经配置控制被分配到所述刷子(148)的所述密封剂(130)的量(142)和所述密封剂(130)的速率(144)中的至少一个的流体控制系统(122)，其中所述流体控制系统(122)包括软管(132)、阀门系统(134)和喷嘴(136)中的至少一个；

与所述机器人臂关联的移动系统；以及

经配置移动所述刷子(148)的施加器移动系统(124)，其中所述施加器移动系统(124)包括：第一移动系统，其位于所述平台里面并且被配置为使所述刷子围绕穿过所述刷子的刷子轴线旋转而不旋转所述平台，以将所述密封剂施加到表面，其中所述第一移动系统包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮；

第二移动系统，其位于所述平台里面并且被配置成使所述刷子围绕穿过所述延伸构件的轴线旋转而不旋转所述平台，其中所述第二移动系统包括多个马达、多个轴和多个齿轮；

以及经配置将所述刷子(148)耦合到所述延伸构件(117)的施加器耦合单元(152)。

18.一种用于将粘性流体(128)施加到表面(104)上的方法，所述方法包括：通过使用机器人操作员(108)将与延伸构件(117)关联的施加器(120)定位在所述表面(104)之上，其中所述延伸构件(117)经配置维持在所述施加器(120)和所述粘性流体(128)的流体源(116)之间的选定距离；

通过使用施加器移动系统使所述施加器围绕穿过所述施加器的施加器轴线旋转，该施加器移动系统位于与所述延伸构件关联的平台里面并且被配置为使所述施加器围绕所述施加器轴线旋转而不旋转所述平台，以将所述流体施加到表面；

通过使用位于所述平台里面并且被配置成使所述施加器围绕穿过所述延伸构件的轴线旋转而不旋转所述平台的施加器移动系统使所述延伸构件围绕穿过所述延伸构件的所述轴线旋转；

将所述粘性流体(128)从所述流体源(116)分配到所述施加器(120)；并且通过使用所述施加器(120)将所述粘性流体(128)施加到所述表面(104)上。

19.根据权利要求18所述的方法，其中通过使用所述机器人操作员(108)将与所述延伸构件(117)关联的所述施加器(120)定位在所述表面(104)之上包括：通过使用所述机器人操作员(108)移动所述延伸构件(117)和与所述延伸构件(117)关联的所述平台(114)中的至少一个以将所述施加器(120)移动到在所述表面(104)之上的位置，其中所述流体源(116)与所述平台(114)关联。

20.根据权利要求18所述的方法，进一步包括：

通过使用流体控制系统(122)控制从所述流体源(116)分配到所述施加器(120)的所述粘性流体(128)的量(142)和所述粘性流体(128)的速率(144)中的至少一个。

21.根据权利要求18所述的方法，其中通过使用所述施加器(120)将所述粘性流体(128)施加到所述表面(104)上包括：通过使用所述施加器(120)将所述粘性流体(128)施加到所述表面(104)上以便密封在所述表面(104)上的多个接口(131)，其中所述粘性流体(128)是密封剂(130)并且所述施加器(120)是刷子(148)。

22.根据权利要求18所述的方法，进一步包括：

通过使用所述延伸构件(117)使得所述施加器(120)延伸远离平台(114)，其中所述延伸构件(117)是伸缩臂，其经配置相对于穿过所述伸缩臂的臂轴线(174)延长和缩回。

23.根据权利要求18所述的方法，其中将所述延伸构件(117)定位在所述表面(104)之上包括：通过使用机器人臂(110)定位平台(114)以便将所述延伸构件(117)定位在所述表面(104)之上，其中通过附接单元(125)将所述平台(114)附接到所述机器人臂(110)。

24.根据权利要求18所述的方法，其中将所述粘性流体(128)从所述流体源(116)分配到所述施加器(120)包括：将所述粘性流体(128)从所述流体源(116)分配到所述施加器(120)，其中所述粘性流体(128)具有在约50泊与约12500泊之间的粘度。

25.一种用于将密封剂(130)施加到表面(104)上的方法，所述方法包括：通过使用机器人臂(110)定位平台(114)以便将与所述平台(114)关联的延伸构件(117)定位在所述表面(104)之上，其中通过附接单元(125)将所述平台(114)附接到所述机器人臂(110)；

将所述密封剂(130)从与所述平台(114)关联的药筒(126)分配到与所述延伸构件(117)关联的施加器(120)；

通过使用流体控制系统(122)控制从所述药筒(126)分配到所述施加器(120)的所述密封剂(130)的量(142)和所述密封剂(130)的速率(144)中的至少一个；

通过使用施加器移动系统使所述施加器围绕穿过所述施加器的施加器轴线旋转，该施加器移动系统位于所述平台里面并且被配置为使所述施加器围绕所述施加器轴线旋转而不旋转所述平台，以将所述密封剂施加到表面；

通过使用位于所述平台里面并且被配置成使所述施加器围绕穿过所述延伸构件的轴线旋转而不旋转所述平台的施加器移动系统使所述延伸构件围绕穿过所述延伸构件的所述轴线旋转；并且通过使用所述施加器(120)将所述密封剂(130)施加到所述表面(104)上以便密封在所述表面(104)上的多个接口(131)。

26.一种用于将密封剂(130)施加到被安装于结构中的多个紧固件上的方法，所述方法包括：通过使用机器人臂(110)将与在流体施加设备(100)中的延伸构件(117)关联的施加器(120)移动到所述多个紧固件中的一个紧固件之上的初始位置；

通过使用施加器移动系统使所述施加器围绕穿过施加器的施加器轴线旋转，该施加器移动系统位于与所述延伸构件关联的平台里面并且被配置为使所述施加器围绕所述施加器轴线旋转而不旋转所述平台，以将所述密封剂施加到表面；

通过使用位于所述平台里面并且被配置成使所述施加器围绕穿过所述延伸构件的轴线旋转而不旋转所述平台的施加器移动系统使所述延伸构件围绕穿过所述延伸构件的所述轴线旋转；

在所述施加器(120)旋转的同时，以受控速率(144)将受控量(142)的所述密封剂(130)从由与所述延伸构件(117)关联的所述平台(114)容纳的药筒(126)分配到所述施加器(120)；并且根据预定义的施加程序使用所述施加器(120)将所述密封剂(130)施加到所述紧固件上。

27.根据权利要求26所述的方法，其进一步包括：

停止所述密封剂(130)向所述施加器(120)的流动；

停止所述施加器(120)的旋转；

通过使用所述机器人臂(110)将所述施加器(120)移动到所述多个紧固件中的下一个紧固件；以及重复以下步骤：通过使用所述施加器移动系统(124)旋转所述施加器(120)，在所述施加器(120)旋转的同时以所述受控速率(144)将所述受控量(142)的所述密封剂(130)从由与所述延伸构件(117)关联的所述平台(114)容纳的所述药筒(126)分配到所述施加器(120)，以及根据用于所述下一个紧固件的所述预定义的施加程序通过使用所述施加器(120)将所述密封剂(130)施加到所述紧固件上。

28.根据权利要求26所述的方法，其中通过使用所述机器人臂(110)将与在所述流体施加设备(100)中的所述延伸构件(117)关联的所述施加器(120)移动到所述多个紧固件中的所述紧固件之上的所述初始位置包括：通过使用所述机器人臂(110)移动所述延伸构件(117)和与所述延伸构件(117)关联的所述平台(114)中的至少一个以便移动所述施加器(120)；以及通过使用所述施加器移动系统(124)绕穿过所述延伸构件(117)的轴线旋转所述延伸构件(117)以便将所述施加器(120)移动到在所述紧固件之上的位置，其中所述延伸构件(117)的旋转引起所述施加器(120)绕穿过所述延伸构件(117)的所述轴线的旋转。

29.根据权利要求26所述的方法，其中根据所述预定义的施加程序通过使用所述施加器(120)将所述密封剂(130)施加到所述紧固件上包括：通过使用所述施加器移动系统(124)绕穿过所述延伸构件(117)的轴线旋转所述延伸构件(117)，以便在所述密封剂(130)被施加到所述紧固件上的同时绕穿过所述延伸构件(117)的所述轴线旋转所述施加器(120)。

说明书

流体施加设备

技术领域

[0001] 本公开大体涉及将流体施加到表面上，并且特别是涉及使用施加器将流体施加到表面上。更特别地，本公开涉及用于在使用施加器将流体施加到表面上的同时将流体从流体源分配到施加器的方法和装置。

背景技术

[0002] 在一些情况下，在制造过程中，流体会需要被施加在表面之上。所述流体可以是例如但不限于，密封剂、糊剂、一种涂料、粘合剂或一些其它类型的流体。时常地，刷子可以用于将这些流体施加在表面之上。

[0003] 作为一种例示性示例，刷子可以浸入容纳流体(例如但不限于密封剂)的容器里。该容器可以是例如但不限于杯、罐、箱或一些其它类型的容器。将刷子浸入在容器中的密封剂里可允许由刷子的刷毛保留一些密封剂。在刷子浸入在容器内的密封剂里后，刷子可以用于手动地将密封剂施加到表面上。换言之，刷子可以用于将密封剂刷到表面上。

[0004] 随着密封剂被施加到表面上，由刷子保留的密封剂的量会减少。因此，刷子会需要重新浸入在容器中的密封剂里。当要施加密封剂的表面的面积大时，在密封剂向表面上施加之间重新浸渍刷子的过程会需要进行多次。该类型的过程会比期望的过程更费时。进一步地，用该类型的过程，所使用的密封剂的量会超过所需要的密封剂的实际量。因此，人们希望具有考虑到上面讨论的问题中的至少一些以及可能的其它问题的方法和装置。

发明内容

[0005] 在一种例示性实施例中，装置可包括平台、与平台关联的流体源、与平台关联的延伸构件以及与延伸构件关联的施加器。流体源可以经配置分配流体。延伸构件可以经配置从平台延伸。施加器可以经配置接收由流体源分配的流体。施加器可以经配置用于将流体施加到表面上。

[0006] 在另一例示性实施例中，末端执行器可包括延伸构件、与延伸构件关联的平台、与平台关联的药筒、与延伸构件关联以便可以维持在施加器和药筒之间的选定距离的施加器以及附接单元。药筒可以经配置分配密封剂。施加器可以经配置接收由药筒分配的密封剂。施加器可以进一步经配置用于将密封剂施加到表面上。附接单元可以经配置将末端执行器附接到机器人操作员。机器人操作员可以经配置移动平台和延伸构件中的至少一个以将施加器定位在表面之上。

[0007] 在另一例示性实施例中，流体施加设备可包括平台、与平台关联的药筒、与平台关联的延伸构件、与延伸构件关联的刷子、流体控制系统、施加器移动系统、施加器耦合单元以及附接单元。药筒可以经配置分配密封剂。延伸构件可以经配置从平台延伸。刷子可以经配置接收由药筒分配的密封剂。刷子可以经配置用于将密封剂施加到表面上。流体控制系统可以经配置控制分配到刷子的密封剂的量和密封剂的速率中的至少一个。流体控制系统可包括软管、阀门系统和喷嘴中的至少一个。施加器移动系统可以经配置移动刷子。施加器移动系统可包括第一移动系统和第二移动系统中的至少一个。第一移动系统可以经配置独立于延伸构件关于穿过所述刷子的刷子轴线旋转刷子。第一移动系统可包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者。第二移动系统可以经配置关于穿过延伸构件的轴线旋转延伸构件。延伸构件的旋转可引起刷子关于所述轴线的旋转。第二移动系统可包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者。施加器耦合单元可以经配置将刷子耦合到延伸构件。附接单元可以经配置与平台关联。附接单元可以经配置用于将流体施加设备附接到机器人臂作为末端执行器。

[0008] 在另一例示性实施例中，可以提供用于将粘性流体施加到表面上的方法。可以使用机器人操作员将与延伸构件关联的施加器定位在表面之上。延伸构件可以经配置维持在施加器和粘性流体的流体源之间的选定距离。粘性流体可以从流体源被分配到施加器。可以使用施加器将粘性流体施加到表面上。

[0009] 在另一例示性实施例中，可以给出用于将密封剂施加到表面上的方法。可以使用机器人臂定位平台以便将与平台关联的延伸构件定位在表面之上。可以通过附接单元将平台附接到机器人臂。密封剂可以从与平台关联的药筒被分配到与延伸构件关联的施加器。从药筒被分配到施加器的密封剂的量和密封剂的速率中的至少一个可以使用流体控制系统进行控制。可以使用施加器移动系统独立于延伸构件关于穿过施加器的施加器轴线旋转施加器。可以使用施加器移动系统关于穿过延伸构件的轴线旋转延伸构件。延伸构件的旋转可引起施加器关于所述轴线的旋转。可以使用施加器将密封剂施加到表面上以密封在表面上的多个接口。

[0010] 在另一例示性实施例中，可以提供用于将密封剂施加到安装于结构中的多个紧固件上的方法。可以使用机器人臂将与在流体施加设备中的延伸构件关联的施加器移动到在多个紧固件中的一个紧固件之上的初始位置。可以使用施加器移动系统旋转施加器。在施加器旋转的同时，可以以受控速率将受控量的密封剂从由与延伸构件关联的平台所容纳的药筒分配到施加器。可以根据预定义的施加程序使用施加器将密封剂施加到紧固件上。

[0011] 总之，根据本发明的一方面提供了一种装置，其包括平台114；与平台114关联并且经配置分配流体102的流体源116；与平台114关联并且经配置从平台114延伸的延伸构件117；以及与延伸构件117关联并且经配置接收由流体源116分配的流体102的施加器120，其中施加器120经配置用于将流体102施加到表面104上。

[0012] 装置有利的是进一步包括经配置移动施加器120的施加器移动系统124。

[0013] 装置有利的是其中施加器移动系统124包括下列项中的至少一个：经配置独立于延伸构件117关于穿过的施加器120的施加器轴线158旋转施加器120的第一移动系统154；以及经配置关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117的第二移动系统156，其中延伸构件117的旋转引起施加器120关于所述轴线的旋转。

[0014] 装置有利的是其中第二移动系统156用于将施加器120移动到在表面104之上的位置。

[0015] 装置有利的是其中第一移动系统154包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者。

[0016] 装置有利的是其中第二移动系统156包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者。

[0017] 装置有利的是进一步包括经配置将施加器120耦合到延伸构件117的施加器耦合单元152。

[0018] 装置有利的是其中施加器120是刷子148并且流体102是密封剂130。

[0019] 装置有利的是其中流体源116是经配置由平台114容纳且支撑的药筒126。

[0020] 装置有利的是其中延伸构件117是经配置相对于穿过伸缩臂的臂轴线174伸长和缩回的伸缩臂。

[0021] 装置有利的是进一步包括经配置控制被分配到施加器120的流体102的量142和流体102的速率144中的至少一个的流体控制系统122。

[0022] 装置有利的是其中流体控制系统122包括软管132、阀门系统134和喷嘴136中的至少一个。

[0023] 装置有利的是其中延伸构件117经配置维持在施加器120和流体源116之间的选定距离。

[0024] 装置有利的是其中延伸构件117允许施加器120被定位在流体源116不适合在其内的区域内。

[0025] 装置有利的是其中带有施加器120的延伸构件117经配置被插入到开口内，流体源116不适合穿过所述开口。

[0026] 装置有利的是进一步包括经配置与平台114关联的附接单元125，其中附接单元125经配置用于将平台114附接到机器人臂110。

[0027] 装置有利的是进一步包括经配置与延伸构件117关联的附接单元125，其中附接单元125经配置用于将延伸构件117附接到机器人臂110。

[0028] 装置有利的是其中平台114、流体源116、延伸构件117和施加器120形成流体施加设备100。

[0029] 装置有利的是其中流体施加设备100经配置用作机器人臂110的末端执行器112。

[0030] 根据本发明的另一方面提供一种末端执行器112，其包括延伸构件117；与延伸构件117关联的平台114；与平台114关联并且经配置分配密封剂130的药筒126；与延伸构件117关联以便维持在施加器120和药筒126之间的选定距离的施加器120，其中施加器120经配置接收由药筒126分配的密封剂130，并且其中施加器120经配置用于将密封剂130施加到表面104上；以及经配置将末端执行器112附接到机器人操作员108的附接单元125，其中机器人操作员108经配置移动平台114和延伸构件117中的至少一个以将施加器120定位在表面104之上。

[0031] 末端执行器有利的是进一步包括经配置移动施加器120的施加器移动系统124。

[0032] 末端执行器有利的是其中施加器移动系统124经配置在将密封剂130施加到表面104上的过程期间，独立于延伸构件117关于穿过施加器120的施加器轴线158旋转施加器
120。

[0033] 末端执行器有利的是其中施加器移动系统124经配置关于穿过延伸构件117的轴线旋转施加器120。

[0034] 末端执行器有利的是其中施加器移动系统124包括下列项中的至少一个：经配置独立于延伸构件117关于穿过施加器120的施加器轴线158旋转施加器120的第一移动系统154；以及经配置关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117的第二移动系统156，其中延伸构件117的旋转引起施加器120关于所述轴线的旋转。

[0035] 根据本发明的另一方面提供一种流体施加设备100，其包括：平台114；与平台114关联并且经配置分配密封剂130的药筒126；与平台114关联并且经配置从平台114延伸的延伸构件117；与延伸构件117关联并且经配置接收由药筒126分配的密封剂130的刷子148，其中刷子148经配置用于将密封剂130施加到表面104上；经配置控制被分配到刷子148的密封剂130的量142和密封剂130的速率144中的至少一个的流体控制系统122，其中流体控制系统122包括软管132、阀门系统134和喷嘴136中的至少一个；经配置移动刷子148的施加器移动系统124，其中施加器移动系统124包括下列项中的至少一个：经配置独立于延伸构件117关于穿过刷子148的刷子轴线158旋转刷子148的第一移动系统154，其中第一移动系统154包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者；以及经配置关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117的第二移动系统156，其中延伸构件117的旋转引起刷子148关于所述轴线的旋转，并且其中第二移动系统156包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者；经配置将刷子148耦合到延伸构件117的施加器耦合单元152；以及经配置与平台114关联并且经配置用于将流体施加设备100附接到机器人臂110作为末端执行器112的附接单元125。

[0036] 根据本发明的另一方面提供一种用于将粘性流体128施加到表面104上的方法，所述方法包括使用机器人操作员108将与延伸构件117关联的施加器120定位在表面104之上，其中延伸构件117经配置维持在施加器120和粘性流体128的流体源116之间的选定距离；将粘性流体128从流体源116分配到施加器120；以及使用施加器120将粘性流体128施加到表面104上。

[0037] 方法有利的是其中使用机器人操作员108将与延伸构件117关联的施加器120定位在表面104之上包括使用机器人操作员108移动延伸构件117和与延伸构件117关联的平台114中的至少一个以将施加器120移动到在表面104之上的位置，其中流体源116与平台114关联。

[0038] 方法有利的是进一步包括使用流体控制系统122控制从流体源116分配到施加器120的粘性流体128的量142和粘性流体128的速率144中的至少一个。

[0039] 方法有利的是进一步包括使用施加器移动系统124独立于延伸构件117关于穿过施加器120的施加器轴线158旋转施加器120。

[0040] 方法有利的是进一步包括使用施加器移动系统124关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117，其中延伸构件117的旋转引起施加器120关于所述轴线的旋转。

[0041] 方法有利的是其中使用施加器120将粘性流体128施加到表面104上包括使用施加器120将粘性流体128施加到表面104上以密封在表面104上的多个接口131，其中粘性流体128是密封剂130并且施加器120是刷子148。

[0042] 方法有利的是进一步包括使用延伸构件117延伸施加器120远离平台114，其中延伸构件117是经配置相对于穿过伸缩臂的臂轴线174伸长和缩回的伸缩臂。

[0043] 方法有利的是其中将延伸构件117定位在表面104之上包括使用机器人臂110定位平台114以将延伸构件117定位在表面104之上，其中通过附接单元125将平台114附接到机器人臂110。

[0044] 方法有利的是其中将粘性流体128从流体源116分配到施加器120包括将粘性流体128从流体源116分配到施加器120，其中粘性流体128具有在约50泊至约12500泊之间的粘度。

[0045] 根据本发明的另一方面提供一种用于将密封剂130施加到表面104上的方法，所述方法包括使用机器人臂110定位平台114以将与平台114关联的延伸构件117定位在表面104之上，其中通过附接单元125将平台114附接到机器人臂110；将密封剂130从与平台114关联的药筒126分配到与延伸构件117关联的施加器120；使用流体控制系统122控制从药筒126分配到施加器120的密封剂130的量142和密封剂130的速率144中的至少一个；使用施加器移动系统124独立于延伸构件117关于穿过施加器120的施加器轴线158旋转施加器120；使用施加器移动系统124关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117，其中延伸构件117的旋转引起施加器120关于所述轴线的旋转；以及使用施加器120将密封剂130施加到表面104上以密封在表面104上的多个接口131。

[0046] 根据本发明的又一方面提供一种用于将密封剂130施加到被安装于结构中的多个紧固件上的方法，所述方法包括使用机器人臂110将与在流体施加设备100中的延伸构件117关联的施加器120移动到多个紧固件中的一个紧固件之上的初始位置；使用施加器移动系统124旋转施加器120；在施加器120旋转的同时，以受控速率144将受控量142的密封剂
130从由与延伸构件117关联的平台114所容纳的药筒126分配到施加器120；以及根据预定义的施加程序使用施加器120将密封剂130施加到紧固件上。

[0047] 方法有利的是进一步包括：停止密封剂130向施加器120的流动；停止施加器120的旋转；通过使用机器人臂110将施加器120移动到所述多个紧固件中的下一个紧固件；以及重复以下步骤：使用施加器移动系统124旋转施加器120，在施加器120旋转的同时以受控速率144将受控量142的密封剂130从由与延伸构件117关联的平台114容纳的药筒126分配到施加器120，以及根据用于下一个紧固件的预定义的施加程序使用施加器120将密封剂130施加到紧固件上。

[0048] 方法有利的是其中使用机器人臂110将与在流体施加设备100中的延伸构件117关联的施加器120移动到多个紧固件中的一个紧固件之上的初始位置包括使用机器人臂110移动延伸构件117和与延伸构件117关联的平台114中的至少一个以移动施加器120；以及使用施加器移动系统124关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117以将施加器120移动到紧固件之上的位置，其中延伸构件117的旋转引起施加器120关于穿过延伸构件117的轴线的旋转。

[0049] 方法有利的是其中根据预定义的施加程序使用施加器120将密封剂130施加到紧固件上包括使用施加器移动系统124关于穿过延伸构件117的轴线旋转延伸构件117，以便在密封剂130被施加到紧固件上的同时关于穿过延伸构件117的轴线旋转施加器120。

[0050] 特征和功能能够在本公开的各种实施例中独立地取得，或可以组合在其中参考下面的描述和附图能够看出进一步的细节的其它实施例中。

附图说明

[0051] 在所附权利要求中提出被认为例示性实施例特性的新颖的特征。然而，当连同附图一起阅读时，例示性实施例以及使用的优选方式、进一步目的及其特征通过参考本公开例示性实施例的下面详细描述将最好地理解，其中：

[0052] 图1是根据例示性实施例的以框图形式的流体施加设备的图示；

[0053] 图2是根据例示性实施例的流体施加设备的等距视图的图示；

[0054] 图3是根据例示性实施例的流体施加设备的横断面视图的图示；

[0055] 图4是根据例示性实施例的用于流体施加设备的不同实施方式的等距视图的图示；

[0056] 图5是根据例示性实施例的流体施加设备的等距视图的图示；

[0057] 图6是根据例示性实施例的流体施加设备的横断面视图的图示；

[0058] 图7是根据例示性实施例的流体施加设备的横断面视图的另一图示；

[0059] 图8是根据例示性实施例的流体施加设备的横断面视图的另一图示；

[0060] 图9是根据例示性实施例的转向机构的视图的图示；

[0061] 图10是根据例示性实施例的流体施加设备的图示；

[0062] 图11是根据例示性实施例的流体施加设备的横断面视图的图示；

[0063] 图12是根据例示性实施例的流体施加设备的视图的图示；

[0064] 图13是根据例示性实施例的以流程图形式的用于将流体施加到表面上的过程的图示；

[0065] 图14是根据例示性实施例的以流程图形式的用于将密封剂施加到表面上的过程的图示；

[0066] 图15是以流程图形式的用于将密封剂施加到多个紧固件上的过程的图示；

[0067] 图16是根据例示性实施例的以流程图形式的飞机制造和使用方法的图示；以及[0068] 图17是根据例示性实施例的以框图形式的飞机的图示。

具体实施方式

[0069] 现在参考附图，并且具体参考图1，根据例示性实施例以框图形式描绘了流体施加设备的图示。在该例示性示例中，流体施加设备100可以用于将流体102施加到表面104上。

[0070] 流体施加设备100可以由人工操作员106或机器人操作员108操作。例如，机器人操作员108可以经配置操作流体施加设备100并移动流体施加设备100。具体地，机器人操作员108可以用于相对于表面104定位流体施加设备100和/或在表面104之上移动流体施加装置
100。

[0071] 在一种例示性示例中，机器人操作员108包括机器人臂110。在该示例中，流体施加设备100可以采取经配置附接到机器人臂110的末端执行器112的形式。

[0072] 如所描绘，流体施加设备100可以包括平台114、流体源116、延伸构件117、施加器120、流体控制系统122、施加器移动系统124以及附接单元125。附接单元125可以经配置将末端执行器112附接到机器人臂110。

[0073] 平台114可以由经配置容纳和支撑流体施加设备100的各种组件的一个或更多个结构组成。根据实施方式，流体源116、延伸构件117、流体控制系统122、施加器移动系统124以及附接单元125中的一个或更多个可以与平台114关联。在一些例示性示例中，附接单元125可以与延伸构件117关联。

[0074] 当一个组件与另一个组件“关联”时，如这里所用，该关联在所描绘的示例中是物理关联。例如，诸如流体源116的第一组件可以被认为通过被固定到第二组件、粘结到第二组件、安装到第二组件、焊接到第二组件、紧固到第二组件和/或以一些其它合适的方式连接到第二组件而与诸如平台114的第二组件关联。在一些情况下，第一组件可以被认为通过由第三组件连接到第二组件而与第二组件关联。第一组件也可以被认为通过被形成为第二组件的一部分和/或作为第二组件的延长部而与第二组件关联。

[0075] 流体源116经配置容纳或存储流体102。在该例示性示例中，流体源116可以采取药筒126的形式。然而，在另一些例示性示例中，流体源116可以采取一些其它形式，例如但不限于，容器、箱、储液槽、套管或一些其它类型的存储结构。

[0076] 在该例示性示例中，由药筒126容纳的流体102可以是粘性流体128。如这里所用，“粘性”流体可以是抵抗剪切流和当施加压力时随着时间线性的应变的流体。粘性流体可以被认为是具有稠的稠度。在一些例示性示例中，粘性流体128可以具有在约50泊至约12500泊之间的粘度。当然，在另一些例示性示例中，粘性流体128可以具有小于约50泊或大于约12500泊的粘度。

[0077] 在一种例示性示例中，粘性流体128采取密封剂130的形式。当然，在另一些例示性示例中，粘性流体128可以采取粘合剂的形式。当粘性流体128采取密封剂130的形式时，流体施加设备100可以被称为“密封剂施加装置”。

[0078] 密封剂130可以被施加到表面104上，以便例如但不限于，密封在表面104上的多个接口131。如这里所用，“多个”项目可以是一个或更多个项目。例如，多个接口131可包括一个或更多个接口。“接口”，诸如多个接口131中的一个，如这里所用，可以是在任何两个对象之间的接口。例如，接口可以是在已经被连结在一起的两个对象之间的边界。接口可以是在紧固件元件和其内已被安装有该紧固件元件的对象之间的边界。

[0079] 可以使用流体控制系统122将流体102从流体源116分配到施加器120。流体控制系统122可以经配置控制流体102从流体源116向施加器120的流动。流体控制系统122可以包括软管132、阀门系统134、喷嘴136以及一些其它类型的流体输送元件或流量控制元件中的至少一个。

[0080] 如这里所用，短语“至少一个”当与项目列表一起使用时可以意味着可以使用所列出项目中的一个或更多个的不同组合。在一些情况下，可以只需要项目列表中的一个项目。例如，“项目A、项目B和项目C中的至少一个”可以包括项目A；项目A和项目B；项目A、项目B和项目C；项目B和项目C；或一些其它类型的组合。如另一示例，“项目A、项目B和项目C中的至少一个”可以包括但不限于，两个项目A、一个项目B和十个项目C；四个项目B和七个项目C；
或一些其它类型的组合。项目可以是具体对象、事物或类别。换言之，至少一个意味着可以使用来自列表的任何组合项目和项目数量，但不必要是列表中的所有项目。

[0081] 软管132可以被附接到流体源116，以便软管132经配置接收由流体源116分配的流体102。从软管132向施加器120的流体102的流动可以使用阀门系统134和/或喷嘴136进行控制。阀门系统134可以包括例如但不限于，多个阀门138和多个致动器140中的至少一者。在一种例示性示例中，阀门系统134可以用于控制被送至施加器120的流体102的量142，而喷嘴136可以用于控制被送至施加器120的流体102的速率144。以这种方式，可以以受控速率144将受控量142的流体102分配或供给到施加器120。

[0082] 如所描绘，延伸构件117可以与平台114的末端146关联。具体地，延伸构件117可从平台114的末端146延伸。在该例示性示例中，延伸构件117可以采取臂118的形式。然而，在另一些例示性示例中，延伸构件117可以采取一些其它形式。

[0083] 延伸构件117允许施加器120延伸远离流体源116，以便流体源116和施加器120没有被共同放置在一起。更具体地，延伸构件117可以经配置维持在流体源116和施加器120之间的选定距离。以这种方式，延伸构件117可允许施加器120被定位在流体源116不适合的区域内。所述区域可以是例如隔室、管道的中空部分、结构的内部、封闭区域或一些以其他方式难以到达的区域。例如，但不限于，延伸构件117可以具有经配置以便延伸构件117和施加器120可以被插入到在结构中的开口内的大小，而流体源116不适合通过所述开口。

[0084] 施加器120可以与臂118关联。施加器120可以采取经配置用于将流体102施加到表面104上的任何类型的设备或工具的形式。如一种例示性示例，施加器120可以采取刷子148的形式。刷子148可以具有经配置用于将流体102施加到表面104上的刷毛150。

[0085] 在一种例示性示例中，施加器耦合单元152可以用于将施加器120耦合到臂118。施加器耦合单元152可以包括将施加器120耦合到臂118所需的任何数量的结构、紧固件和/或其它组件。在该例示性示例中，施加器耦合单元152可以以允许施加器120独立于施加器耦合单元152和臂118中的至少一个运动的方式将施加器120耦合到臂118。

[0086] 可以使用施加器移动系统124移动施加器120。施加器移动系统124可以包括第一移动系统154和第二移动系统156中的至少一个。第一移动系统154可以经配置关于施加器轴线158旋转施加器120。在一种例示性示例中，施加器轴线158可以是穿过施加器120的中心轴线。施加器120可以独立于施加器耦合单元152和/或臂118旋转。

[0087] 如所描绘，第一移动系统154可以包括例如但不限于，多个马达160、多个轴162、多个皮带系统164和一些其它类型的移动设备或元件中的至少一者。皮带系统166可以是多个皮带系统164中的一个的示例。在一种例示性示例中，皮带系统166可以用于关于施加器轴线158旋转施加器120。

[0088] 皮带系统166可以包括例如但不限于，第一皮带轮168、第二皮带轮170和皮带172。皮带172可以围绕第一皮带轮168和第二皮带轮170二者缠绕。可以通过多个轴162中的一个将第一皮带轮168连接到多个马达160中的一个。这个马达的操作可以引起第一皮带轮168沿围绕施加器轴线158的方向旋转，这可以进而引起皮带172的运动。然后，皮带172的运动可以引起第二皮带轮170沿围绕施加器轴线158的相同方向旋转。例如，第一皮带轮168的顺时针旋转可以导致第二皮带轮170的顺时针旋转。

[0089] 可以通过多个轴162中的另一个或以一些其它方式将第二皮带轮170连接到施加器120。第二皮带轮170沿围绕施加器轴线158的方向的旋转可以引起施加器120关于施加器轴线158的旋转。例如，第二皮带轮170的顺时针旋转可以导致施加器120关于施加器轴线158的顺时针旋转。以这种方式，第一移动系统154可以经配置关于施加器轴线158移动旋转施加器120。当然，多个马达160、多个轴162和/或多个皮带系统164的任何配置可以用于旋转施加器120。

[0090] 第二移动系统156也可以经配置移动施加器120。具体地，第二移动系统156可以经配置关于穿过臂118的轴线(其可以被称为臂轴线174)旋转臂118。臂轴线174可以是穿过臂118的纵轴线。在一种例示性示例中，臂轴线174可以基本上垂直于施加器轴线158。然而，在另一些例示性示例中，可以以臂轴线174相对于施加器轴线158处于一些其它角度的方式将施加器120耦合到臂118。

[0091] 当臂118关于臂轴线174旋转时，施加器120可以随着臂118被移动。以这种方式，施加器120至臂118的耦合可以经配置使得臂118的运动引起施加器120的相同运动，但施加器120的移动不能引起臂118的相同运动。

[0092] 第二移动系统156可以包括例如，但不限于，多个马达176、多个轴178、多个齿轮180、多个皮带系统182和一些其它类型的移动设备或元件中的至少一者。多个皮带系统182中的一个或更多个可以以类似于皮带系统166的实施方式的方式被实现。在一些情况下，第二移动系统156可以经配置限制臂118关于臂轴线174旋转的范围。在另一些例示性示例中，第二移动系统156可以经配置允许臂118关于臂轴线174完全旋转约360度。

[0093] 当然，根据实施方式，第一移动系统154和/或第二移动系统156可以以除所描述的方式外的一些其它方式来实现。例如，第一移动系统154和/或第二移动系统156可以通过使用多个致动器、多个滑环、多个轮、多个齿轮和/或任何数量的其它类型的组件来实现。所用的致动器可以选自例如但不限于线性致动器、旋转致动器、形状记忆合金致动器、机电致动器、液压致动器、气动致动器和/或其它类型的致动器。

[0094] 在图1中流体施加设备100的图示并不意味着暗示物理上或架构上限制为例示性实施例可以被实现的方式。除了或代替所示出的组件外可以使用其它组件。一些组件可以是可选的。此外，给出框以示出一些功能组件。当在例示性实施例中被实现时，这些框中的一个或更多个可以组合、分割或者组合和分成不同的框。

[0095] 现在参考图2，根据例示性实施例描绘了流体施加设备的等距视图的图示。在该例示性示例中，流体施加设备200可以是在图1中的流体施加设备100的一种实施方式的示例。

[0096] 流体施加设备200可以用于将密封剂202施加到表面204上。密封剂202可以是在图1中的密封剂130的一种实施方式的示例。表面204可以是在图1中的表面104的一种实施方式的示例。

[0097] 如所描绘，表面204可以包括对象205的表面206的一部分和对象207的表面208的一部分。对象205和对象207已使用支架210进行连结。流体施加设备200可以将密封剂202施加在表面204之上以密封使用支架210在对象205和对象207之间形成的接口212。接口212可以是在图1中的多个接口131中的一个的一种实施方式的示例。

[0098] 在该例示性示例中，流体施加设备200可以包括平台214、药筒216、臂218、刷子220、流体控制系统222和施加器移动系统224。平台214、药筒216、臂218、刷子220、流体控制系统222和施加器移动系统224可以分别是在图1中的平台114、药筒126、臂118、刷子148、流体控制系统122和施加器移动系统124的实施方式的示例。

[0099] 药筒216可以经配置在药筒216内的腔内(在该视图中未示出)容纳密封剂202。药筒216可以将密封剂202分配到刷子220。在该例示性示例中，刷子220可以与臂218关联。进一步地，在该示例中，臂218可以被固定地附接到平台214。换言之，在该例示性示例中，臂218不能够相对于平台214运动。

[0100] 流体控制系统222可以用于控制分配到刷子220的密封剂202的量和密封剂202被分配到刷子220的速率。在该例示性示例中，流体控制系统222可以包括阀门系统226和喷嘴228。阀门系统226和喷嘴228可以分别是在图1中的阀门系统134和喷嘴136的实施方式的示例。

[0101] 在该例示性示例中，施加器移动系统224可以包括马达230。马达230可以是在图1中的多个马达160中的马达的一种实施方式的示例。马达230的操作可以引起皮带系统(在该视图中未示出)的激活。在密封剂202向表面204上的施加过程中，皮带系统的激活可以引起刷子220关于穿过刷子220的施加器轴线231旋转。施加器轴线231可以是在图1中的施加器轴线158的一种实施方式的示例。当诸如施加器轴线231的施加器轴线是以诸如刷子220的刷子的形式穿过施加器时，该施加器轴线可以被称为刷子轴线。

[0102] 以这种方式，随着刷子220沿着表面204运动，施加器移动系统224可以用于关于施加器轴线231旋转刷子220。在密封剂202的施加过程中，旋转刷子220可以确保密封剂202基本平滑且均匀地分布在表面204之上。

[0103] 如所描绘，附接单元232可以与平台214关联。附接单元232可以是在图1中的附接单元125的一种实施方式的示例。附接单元232可以用于将平台214且从而将流体施加设备200附接到机器人臂(未示出)。换言之，附接单元232可以允许流体施加设备200被用作机器人臂(未示出)的末端执行器。

[0104] 现在参考图3，根据例示性实施例描绘了图2的流体施加设备200的横断面视图的图示。在该例示性示例中，描绘了沿着图2中的线3-3截取的图2的流体施加设备200的横断面视图。

[0105] 如所描绘，密封剂202可以被容纳在药筒216的腔300内。密封剂202可以从药筒216被分配并被允许流过流体控制系统222。在该例示性示例中，密封剂202可以沿着路径302从药筒216流向刷子220。在流体控制系统222的阀门系统226中的阀门304可以用于控制沿着路径302分配的密封剂202的量。喷嘴228可以用于控制密封剂202沿着路径302流向刷子220的速率。

[0106] 在该视图中可以看到施加器移动系统224的附加组件。除了马达230之外，施加器移动系统224还可以包括皮带系统305和轴307。皮带系统305和轴307可以基本位于平台214内。皮带系统305可以是在图1中的皮带系统166的一种实施方式的示例。轴307可以是在图1中的多个轴162中的一个的一种实施方式的示例。

[0107] 皮带系统305可以包括第一皮带轮306、第二皮带轮308和皮带310。在该例示性示例中，第一皮带轮306和第二皮带轮308可以是齿形轮。皮带310可以围绕第一皮带轮306和第二皮带轮308二者缠绕。第一皮带轮306、第二皮带轮308和皮带310可以分别是在图1中的第一皮带轮168、第二皮带轮170和皮带172的实施方式的示例。

[0108] 如所描绘，第一皮带轮306可以通过轴307和耦合单元312被连接到马达230。进一步地，第二皮带轮308可以通过施加器耦合单元314被连接到刷子220。以这种方式，可以使用施加器耦合单元314。

[0109] 马达230的操作可以引起第一皮带轮306的旋转。在一种例示性示例中，该旋转可以沿箭头316的方向，即顺时针方向。然而，在另一些示例中，旋转可以沿箭头316的相反方向，即逆时针方向。

[0110] 第一皮带轮306的旋转可以围绕第一皮带轮306和第二皮带轮308移动皮带310，这可以进而引起第二皮带轮308的旋转。第二皮带轮308的旋转可以引起刷子220关于施加器轴线231的旋转。

[0111] 根据实施方式，人工操作员(未示出)或机器人操作员(未示出)可以控制马达230的操作，并且从而控制刷子220的旋转。刷子220可以被人工操作员或机器人操作员沿着图2中表面204移动到沿着表面204的各个位置。在该例示性示例中，密封剂202可以以连续的方式从药筒216被分配到刷子220，以便密封剂202可以被施加到图2中表面204上而没有不良中断。

[0112] 现在参考图4，根据例示性实施例描绘了用于流体施加设备的不同实施方式的等距视图的图示。在该例示性示例中，流体施加设备400可以是在图1中的流体施加设备100的一种实施方式的示例。

[0113] 流体施加设备400可以包括附接单元402、平台404、药筒406、臂408、刷子410、流体控制系统412和施加器移动系统416。附接单元402、平台404、药筒406、臂408、刷子410、流体控制系统412和施加器移动系统416可以分别是在图1中的附接单元125、平台114、药筒126、臂118、刷子148、流体控制系统122和施加器移动系统124的实施方式的示例。

[0114] 在该例示性示例中，施加器移动系统416可以与平台404关联。进一步地，结构418可以与施加器移动系统416关联。结构418可以用于关联臂408与平台404。在该例示性示例中，臂408可以被固定地关联于平台404。换言之，在该示例中，臂408和结构418均不可以相对于平台404运动。

[0115] 如所描绘，刷子410可以与臂408关联。在该例示性示例中，臂408可以比图2-3中的臂218长。换言之，臂408可以比臂218延伸更远。因此，臂408可以用于允许刷子410被定位在以其他方式难以到达的位置。

[0116] 流体控制系统412可以包括阀门系统420、喷嘴422和软管414。阀门系统420和喷嘴422可以分别是在图1中的阀门系统134和喷嘴136的实施方式的示例。阀门系统420和喷嘴
422可以分别用于控制穿过软管414从药筒406分配到刷子410的密封剂(未示出)的量和密封剂(未示出)的流率。

[0117] 施加器移动系统416可以包括马达424。马达424可以被操作成关于施加器轴线425旋转刷子410。作为一种例示性示例，马达424的操作可以引起刷子410沿箭头427的方向关于施加器轴线425的旋转。

[0118] 现在参考图5-8，根据例示性实施例描绘了具有用于施加器移动系统的不同配置的流体施加设备的图示。在图5-8中所描绘的流体施加设备500可以是在图1中的流体施加设备100的一种实施方式的示例。

[0119] 现在转向图5，根据例示性实施例描绘了流体施加设备的等距视图的图示。如所描绘，流体施加设备500可以包括平台502、药筒504、软管505、臂506、刷子508、施加器移动系统510和附接单元512。平台502、药筒504、软管505、臂506、刷子508、施加器移动系统510和附接单元512可以分别是在图1中的平台114、药筒126、软管132、臂118、刷子148和施加器移动系统124的实施方式的示例。附接单元512可以用于将流体施加设备500附接到例如但不限于机器人臂514。

[0120] 在该例示性示例中，药筒504可以经配置将密封剂(未示出)通过软管505分配到刷子508。刷子508可以用于将密封剂施加到表面(未示出)上。

[0121] 施加器移动系统510可以经配置移动刷子508。如所描述，施加器移动系统510可以包括第一移动系统516和第二移动系统518。第一移动系统516和第二移动系统518可以分别是在图1中的第一移动系统154和第二移动系统156的实施方式的示例。在该例示性示例中，第一移动系统516和第二移动系统518可以被完全容纳在平台502内。

[0122] 第一移动系统516可以经配置关于施加器轴线519旋转刷子508。第一移动系统516可以包括马达520、轴521和皮带系统523。皮带系统523可以是在图1中的皮带系统166的一种实施方式的示例。皮带系统523可以包括第一皮带轮522、第二皮带轮524和皮带526。第二皮带轮524可以与施加器耦合单元527关联。施加器耦合单元527可以是在图1中的施加器耦合单元152的一种实施方式的示例。在该示例中，施加器耦合单元527可以将刷子508耦合到臂506。

[0123] 马达520的操作可以引起第一皮带轮522的旋转，这可以进而引起皮带526的运动。皮带526的运动可以旋转第二皮带轮524，这可以进而引起刷子508关于施加器轴线519的旋转。作为一种例示性示例，刷子508可以沿箭头528的方向旋转。

[0124] 第二移动系统518可以包括马达530、轴532、内齿轮534和外齿轮536。在该示例中，外齿轮536可以被固定地附接到臂506。马达530的操作可以旋转轴532，这可以引起内齿轮534的旋转。内齿轮534的旋转可以引起外齿轮536的旋转，这可以进而引起臂506关于臂轴线540的旋转。臂轴线540可以是在图1中的臂轴线174的一种实施方式的示例。例如，但不限于，臂506可以关于臂轴线540沿箭头538的方向旋转。

[0125] 现在转向图6，根据例示性实施例描绘了图5的流体施加设备500的横断面视图的图示。在该例示性示例中，看到沿着图5中的线6-6截取的图5的流体施加设备500的横断面视图。

[0126] 如所描述，流体施加设备500可以具有第二移动系统518的不同配置。具体地，在该示例中，马达530可以位于平台502外侧。此外，在该视图中，可以看到耦合单元600。耦合单元600可以经配置将马达520耦合到轴521。

[0127] 现在参考图7，根据例示性实施例描绘了图6的流体施加设备500的横断面视图的另一图示。在该例示性示例中，流体施加设备500可以具有如在图5中所描绘的第二移动系统518的相同配置。然而，流体施加设备500可以具有第一移动系统516的不同配置。

[0128] 在该例示性示例中，第一移动系统516可以包括马达520、轴521、等径伞齿轮702、等径伞齿轮704、轴706、等径伞齿轮708、等径伞齿轮710、轴712和皮带系统713。在一些情况下，等径伞齿轮也可以被称为斜齿轮。皮带系统713可以包括第一皮带轮714、皮带716和第二皮带轮718。

[0129] 马达520的操作可以引起轴712的旋转，并且从而引起等径伞齿轮702的旋转。等径伞齿轮702的旋转可以进而引起等径伞齿轮704、连接到等径伞齿轮704的轴706以及连接到轴706的等径伞齿轮708的旋转。等径伞齿轮708的旋转可以引起等径伞齿轮710以及连接到等径伞齿轮710的轴712的旋转。轴712的旋转可以引起第一皮带轮714的旋转，这可以通过皮带716导致第二皮带轮718的旋转。然后，第二皮带轮718的旋转可以引起刷子508关于施加器轴线519的旋转。

[0130] 现在参考图8，根据例示性实施例描绘了图7的流体施加设备500的横断面视图的另一图示。在该例示性示例中，流体施加设备500可以具有与在图6中所描绘的第一移动系统516的相同配置。然而，流体施加设备500可以具有第二移动系统518的不同配置。

[0131] 在该例示性示例中，轴521的长度相比于图5-7中的轴521的长度已被延长。在图8中，第二移动系统518可以包括马达800、转向机构802、轴804、皮带系统805、轴532、内齿轮534和外齿轮536。皮带系统805可以包括第一皮带轮806、皮带808和第二皮带轮810。

[0132] 皮带808的操作可以引起转向机构802的激活。转向机构802可以用于激活皮带系统805。当皮带系统805被激活时，第一皮带轮806可以旋转，从而引起皮带808的运动和第二皮带轮810的旋转。第二皮带轮810的旋转可以通过轴532引起内齿轮534的旋转，这可以进而引起外齿轮536的旋转。外齿轮536的旋转可以引起臂506关于臂轴线540的旋转。

[0133] 在该例示性示例中，转向机构802可以仅激活皮带系统805，以便臂506可以以约90度的增量关于臂轴线540旋转。在图9中，可以更详细地描述转向机构802。

[0134] 现在参考图9，根据例示性实施例描绘了关于线9-9选取的图8的转向机构802的视图的图示。在该例示性示例中，可以通过使用马式/十字轮传动机构(Geneva drive mechanism)实现转向机构802。

[0135] 如所描述，转向机构802可以包括主动轮900、从动轮902和附接到主动轮900的销904。从动轮902可以具有多个槽905。在该示例中，多个槽905包括四个槽。销904关于枢轴点
906的每个约360度的完整旋转可以引起从动轮902关于枢轴点908旋转约90度。以这种方式，从动轮902可以仅以约90度的增量前进。

[0136] 从动轮902可以在枢轴点908处被连接到图8中的轴804。图8中的轴804可以被连接到图8中的第一皮带轮806。从动轮902的每次前进可以引起轴804的旋转，并且从而引起图8中的第一皮带轮806的旋转。进一步地，图8中的第一皮带轮806可以仅当从动轮902前进时旋转。以这种方式，图8中的臂506的旋转可以被控制，以便当从动轮902没有前进时臂506保持稳定。

[0137] 现在参考图10，根据例示性实施例描绘了流体施加设备的图示。在该例示性示例中，流体施加设备1000可以是在图1中的流体施加设备100的一种实施方式的示例。

[0138] 流体施加设备1000可以包括平台1002、药筒1004、臂1006、刷子1008、流体控制系统1010、施加器移动系统1012和附接单元1014。平台1002、药筒1004、臂1006、刷子1008、流体控制系统1010、施加器移动系统1012和附接单元1014可以分别是在图1中的平台114、药筒126、臂118、刷子148、流体控制系统122、施加器移动系统124和附接单元125的实施方式的示例。

[0139] 在图10中，流体控制系统1010可以包括阀门系统1016、软管1018和喷嘴1020。流体控制系统1010可以用于控制由药筒1004容纳的密封剂向刷子1008的分配。

[0140] 在该例示性示例中，刷子1008可以通过施加器耦合单元1022与臂1006关联。在该例示性示例中，臂1006可以被附接到平台1002的末端1024。

[0141] 如所描绘，施加器移动系统1012可以包括第一移动系统1025。第一移动系统1025可以包括马达1026、轴1028、等径伞齿轮1029、伸缩轴1030和等径伞齿轮1032。马达1026的操作可以通过轴1028、等径伞齿轮1029、伸缩轴1030和等径伞齿轮1032引起刷子1008关于施加器1027的旋转。当伸缩轴1030存在时，臂1006可以被称为伸缩臂。

[0142] 施加器移动系统1012还可以包括第二移动系统1034。第二移动系统1034可以包括马达1036、皮带系统1037、轴1038、皮带系统1040和蜗杆传动机构1042。在该例示性示例中，马达1036的操作可以引起臂1006关于臂轴线1035的旋转。具体地，马达1036的操作可以激活皮带系统1037，这可以进而引起皮带系统1040和蜗杆传动机构1042的激活。蜗杆传动机构1042可以经配置引起被固定地附接到臂1006的齿形轮(未示出)的旋转。

[0143] 在该例示性示例中，展开汽缸1044可以用于相对于臂轴线1035延长和缩回臂1006。臂1006可以通过接口1046被连接到展开汽缸。

[0144] 现在参考图11，根据例示性实施例描绘了图10的流体施加设备1000的横断面视图的图示。在该例示性示例中，描绘了沿着图10中的线11-11截取的图10的流体施加设备1000的横断面视图。在该视图中可以更清楚地看到施加器移动系统1012的各种组件的一部分。

[0145] 现在转向图12，根据例示性实施例描绘了相对于线12-12选取的图11的流体施加设备1000的视图的图示。在该例示性示例中，臂1006可以经配置相对于臂轴线1035延长和缩回。例如，但不限于，臂1006可以沿箭头1200的方向沿着臂轴线1035延长或伸长。可以使用伸缩元件1201实现该伸长。

[0146] 臂1006可以经配置沿着臂轴线1035相对于伸缩元件1201运动。例如，但不限于，臂1006可以独立于伸缩元件1201沿箭头1200的方向移动。伸缩元件1201可以与伸缩轴1030关联。

[0147] 伸缩轴1030可以与图10中的等径伞齿轮1029和等径伞齿轮1032关联。由图10中的马达1026引起的等径伞齿轮1029的旋转可以引起伸缩轴1030的旋转。当伸缩轴1030被旋转时，伸缩轴1030的六边形可以引起伸缩元件1201旋转。进一步地，在伸缩元件1201和臂1006之间的接口1202可以确保伸缩元件1201的旋转引起带有伸缩元件1201的臂1006的旋转。

[0148] 在图2-3中的流体施加设备200、在图4中的流体施加设备400、在图5-8中的流体施加设备500、在图8中的转向机构802、在图10-12中的流体施加设备1000的图示并不意味着暗示物理上或架构上限制例示性实施例可以被实现的方式。除了或代替所示出的一个组件外可以使用其它组件。

[0149] 在图2-12中示出的不同组件可以是在图1中以框形式示出的组件可以如何被实现为物理结构的例示性示例。此外，在图2-12中的组件的一些可以与图1中的组件结合、与图1中的组件一起使用或者是这两者的结合。

[0150] 现在参考图13，根据例示性实施例以流程图形式描绘了用于将流体施加到表面上的过程的图示。在图13中示出的过程可以通过使用例如但不限于流体施加设备100以将流体102施加到图1中的表面104上来实现。

[0151] 该过程可以通过使用机器人操作员108将与延伸构件117关联的施加器120定位在表面104之上来开始(操作1300)。延伸构件117可以经配置维持在施加器120和流体102的流体源116之间的选定距离。在一种例示性示例中，操作1300可以由以机器人臂110的形式的机器人操作员108来实现。

[0152] 然后，流体102可以从流体源116被分配到与延伸构件117关联的施加器120(操作1302)。延伸构件117可以在远离平台114的某选定距离处容纳施加器120。以这种方式，施加器120可以被定位在以其他方式难以到达的区域内。

[0153] 此后，使用施加器120可以将流体102施加到表面104上(操作1304)，随后过程终止。在一种例示性示例中，施加器120可以采取刷子148的形式。刷子148可以经配置将流体102施加到表面104上，以便流体102被基本平滑且均匀地分布。

[0154] 现在参考图14，根据例示性实施例以流程图形式描绘了用于将密封剂施加到表面上的过程的图示。在图14中示出的过程可以通过使用例如但不限于流体施加设备100以将密封剂130施加到图1中的表面104上来实现。

[0155] 可以使用附接有平台114的机器人臂110将流体施加设备100的平台114定位在表面104之上(操作1400)。在操作1400中，定位平台114可以包括定位与平台114关联的臂118。操作1400可以以多种不同方式被实现。可以使用由定位系统提供的信息命令机器人臂110移动平台114以移动流体施加设备100。定位系统可以包括例如但不限于基于视觉的定位系统、预编程的坐标系统或一些其它类型的定位系统。

[0156] 基于视觉的定位系统可以使用由照相机生成的图像以定位流体施加设备100。预编程的坐标系统可以经配置将预定义的坐标提供给机器人臂110以用于移动平台114。

[0157] 可以通过使用施加器移动系统124关于穿过臂118的臂轴线174旋转与平台114关联的臂118，以便与臂118关联的施加器120也关于臂轴线174旋转(操作1402)。

[0158] 密封剂130可以从与平台114关联的流体源116被分配到施加器120(操作1404)。可以通过使用流体控制系统122控制从流体源116分配到施加器120的密封剂130的量142和流动速率144中的至少一个(操作1406)。

[0159] 使用施加器移动系统124可以独立于臂118关于穿过施加器120的施加器轴线158旋转施加器120(操作1408)。此后，可以通过使用施加器120将密封剂130施加到表面104上以便密封在表面104上的多个接口131(操作1410)，随后过程终止。

[0160] 在该例示性示例中，在操作1410过程中可以连续地执行操作1408。换言之，在密封剂130被施加到表面104上的同时，施加器120可以被连续地旋转。密封剂130向表面104上的这种施加类型可以改善密封剂130被施加到表面104上的一致性。

[0161] 现在参考图15，根据例示性实施例以流程图形式描绘了用于将密封剂施加到多个紧固件上的过程的图示。在图15中示出的过程可以通过使用图1中的流体施加设备100来实现。

[0162] 该过程可以开始于，将流体施加设备100移动到初始位置，以便通过使用机器人臂110将刷子148定位在被安装于结构中的多个紧固件中的第一紧固件之上(操作1500)。然后通过使用施加器移动系统124的第一移动系统154旋转刷子148(操作1502)。然后阀门系统
134被用于允许以受控速率144将受控量142的密封剂130从药筒126流向刷子148(操作
1504)。

[0163] 然后刷子148用于根据预定义的施加程序将密封剂130施加到紧固件(操作1506)。例如，但不限于，机器人臂110可以用于通过发送命令到施加器移动系统124的第二移动系统156来控制刷子148在紧固件之上的运动。用于刷子148的预定义的施加程序可以是根据刷子148被移动以将密封剂130施加到紧固件之上所用的具体图案。

[0164] 一旦密封剂130已被施加到紧固件，则刷子148的旋转和密封剂向刷子148的流动就被停止(操作1508)。然后作出在多个紧固件中的任何附加紧固件是否需要密封剂130的判定(操作1510)。如果在多个紧固件中没有紧固件仍然需要密封剂130，则该过程终止。否则，流体施加设备100被移动到下一个位置，以便通过使用机器人臂110将刷子148定位在多个紧固件中的下一个紧固件之上(操作1512)。然后该过程返回操作1502，如上所述。

[0165] 在不同描绘的实施例中的流程图和框图示出在例示性实施例中的装置和方法的一些可能实施方式的架构、功能和操作。就这点而言，在流程图或框图中的每个框可以表示模块、片段、功能和/或操作或步骤的一部分。

[0166] 在例示性实施例的一些替代实施方式中，在框中记录的功能可以脱离在附图中记录的顺序发生。例如，在一些情况下，连续显示的两个框可以基本同时执行，或框有时可以以相反的顺序被执行，这取决于所涉及的功能。此外，除了在流程图或框图中示出的框之外其它框也可以被添加。

[0167] 本公开的例示性实施例可以在如图16所示的飞机制造和使用方法1600以及如图17所示的飞机1700的上下文中被描述。首先参照图16，根据例示性实施例以流程图形式描绘了飞机制造和使用方法的图示。在预生产过程中，飞机制造和使用方法1600可以包括在图17中的飞机1700的规格和设计1602以及材料采购1604。

[0168] 在生产过程中，在图17中发生组件和子组件制造1606以及飞机1700的系统集成1608。此后，在图17中的飞机1700可以经过认证和交付1610，以便被投入使用1612。当客户使用1612时，在图17中的飞机1700被调度用于日常维护和维修1614，其可包括修改、重新配置、翻新和其它维护或维修。

[0169] 飞机制造和使用方法1600的每个过程可以由系统集成商、第三方和/或操作员执行或完成。在这些示例中，操作员可以是客户。对于本说明书的目的，系统集成商可以包括，但不限于，任何数量的飞机制造商和主系统分包商；第三方可以包括，但不限于，任何数量的销售商、分包商和供应商；并且操作者可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务组织等。

[0170] 现在参考图17，以框图形式描绘了飞机的图示，其中例示性实施例可以被实现。在该示例中，飞机1700在图16中的通过飞机制造和使用方法1600来产生，并且可以包括带有多个系统1704的机身1702和内部1706。系统1704的示例包括推进系统1708、电气系统1710、液压系统1712和环境系统1714中的一个或更多个。可以包括任何数量的其他系统。虽然示出了航空航天示例，但是不同的例示性实施例可以应用于其它行业，例如汽车工业。

[0171] 这里呈现的装置和方法在图16中的飞机制造和使用方法1600的至少一个阶段中可以被采用。例如，但不限于，在图1中的多个接口131可以位于飞机1700上。在组件和子组件制造1606、系统集成1608、使用1612、维护和维修1614和/或在图16中的飞机制造和使用方法1600的一些其它阶段期间，流体施加设备，诸如来自图1的流体施加设备100，可以用于将密封剂130或一些其它类型的流体102施加到多个接口131。

[0172] 在一种例示性示例中，可以以类似于在图16中当飞机1700在使用1612时生产组件和子组件的方式，制造或制造在图16中的组件和子组件制造1606中生产的组件和子组件。如另一示例，在生产阶段中，诸如在图16的组件和子组件制造1606和系统集成1608期间，可以利用装置实施例、方法实施例或其组合中的一个或更多个。当飞机1700在使用1612时和/或在图16中的日常维护和维修1614过程中，可以利用装置实施例、方法实施例或其组合中的一个或更多个。多个不同例示性实施例的使用可以基本上加快飞机1700的装配和/或降低飞机1700的成本。

[0173] 因此，例示性实施例提供了用于将流体施加到表面上的方法和装置。在一种例示性实施例中，装置可以包括平台、与平台关联的流体源、与平台关联的臂以及与臂关联的施加器。流体源可以经配置分配流体。臂可以经配置从平台延伸。施加器可以经配置接收由流体源分配的流体。施加器可以经配置用于将流体施加到表面上。

[0174] 在另一例示性实施例中，流体施加设备可以包括平台、与平台关联的药筒、与平台关联的臂、与臂关联的刷子、流体控制系统、施加器移动系统、施加器耦合单元以及附接单元。药筒可以经配置分配流体。臂可以经配置从平台延伸。刷子可以经配置接收由药筒分配的流体。刷子可以经配置用于将流体施加到表面上。流体控制系统可以经配置控制被分配到刷子的流体的量和流体的速率中的至少一个。流体控制系统可以包括软管、阀门系统和喷嘴中的至少一个。

[0175] 施加器移动系统可以经配置移动刷子。施加器移动系统可以包括第一移动系统和第二移动系统中的至少一个。第一移动系统可以经配置独立于臂关于穿过刷子的刷子轴线旋转刷子。第一移动系统可以包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者。第二移动系统可以经配置关于穿过臂的臂轴线旋转所述臂。臂的旋转可以引起刷子关于所述臂轴线的旋转。第二移动系统可以包括多个马达、多个轴、多个皮带系统和多个齿轮中的至少一者。施加器耦合单元可以经配置将刷子耦合到臂。附接单元可以经配置与平台关联。附接单元可以经配置用于将流体施加设备附接到机器人臂以作为末端执行器。

[0176] 由各种例示性实施例描述的流体施加设备可以用于使将流体(诸如密封剂)施加在表面之上的过程自动化。进一步地，由各种例示性实施例描述的流体施加设备可以用于降低实行这些密封剂施加操作所需要的时间。更进一步地，可以通过流体施加设备的能力以控制所施加的流体量和所施加的流体的速率来降低密封剂施加操作的费用。

[0177] 为了图示和描述的目的已给出了不同例示性实施例的描述，并且不旨在穷尽或限制为所公开的形式的实施例。对本领域的普通技术人员许多修改和变化将是显而易见的。进一步地，同其它期望的实施例相比不同的例示性实施例可提供不同的特征。所述实施例或选定的实施例被选择并描述以便最好地解释实施例的原理、实际应用，以及使本领域的其他普通技术人员能够理解本公开的具有各种修改的各种实施例如适合于预期的特定使用。