在具有机械的组装环境中的接近检测

摘要

在具有机械的组装环境中的接近检测。提供了用于在组装环境中报告接近的系统和方法。一个方法包括：为技术人员配备可穿戴的第一接近检测器；在组装环境的单元内移动的机器人处设置第二接近检测器；以及如果第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

权利要求

1.一种在组装环境(130)中报告接近的方法(200)，该方法(200)包括以下步骤：为技术人员(150)配备(202)可穿戴的第一接近检测器(160,300,410,1160)；

在所述组装环境(130)的单元(132,133,1100)内移动的机器人(140,710,720,1150)处设置(204)第二接近检测器(160,300,420,430,1190)；以及如果所述第一接近检测器(160,300,410,1160)与所述第二接近检测器(160,300,420,

430,1190)之间的距离(D1)小于阈值，则引导(214)所述第一接近检测器(160,300,410,

1160)向所述技术人员(150)提供警告。

2.根据权利要求1所述的方法(200)，该方法还包括以下步骤：从所述第一接近检测器(160,300,410,1160)向所述组装环境(130)中的传感器(120,

1170)发送(206)第一信号；以及

从所述第二接近检测器(160,300,420,430,1190)向所述传感器(120,1170)发送(208)第二信号。

3.根据权利要求2所述的方法(200)，该方法还包括以下步骤：基于所述第一信号和所述第二信号来确定(210)所述第一接近检测器(160,300,410,

1160)与所述第二接近检测器(160,300,420,430,1190)之间的所述距离(D1)。

4.根据权利要求2所述的方法(200)，其中：

所述阈值是第一阈值，并且所述方法(200)还包括以下步骤：如果所述距离小于比所述第一阈值小的第二阈值，则引导(218)所述机器人(140,710,720,1150)停止。

5.根据权利要求1所述的方法(200)，该方法还包括以下步骤：将多个接近检测器(160,300,420,430,1190)放置在所述机器人(140,710,720,1150)处，所述多个接近检测器(160,300,420,430,1190)中的每一个接近检测器发送标识所述机器人(140,710,720,1150)并将该每一个接近检测器(160,300,420,430,1190)与所述机器人(140,710,720,1150)处的其它接近检测器(160,300,420,430,1190)区分开的信号；以及确定(210)所述机器人(140,710,720,1150)处的所述多个接近检测器(160,300,420,

430,1190)中的每一个与所述第一接近检测器(160,300,410,1160)之间的距离(D1,D2)。

6.根据权利要求1所述的方法(200)，该方法还包括以下步骤：在所述单元(132,133,1100)内移动的附加机器人(140,720,1150)的一部分(142)处设置第三接近检测器(160,300,430,1190)；

从所述第三接近检测器(160,300,430,1190)向所述组装环境(130)中的传感器(120,

1170)发送第三信号；

基于所述第一信号和所述第三信号来确定所述第一接近检测器(160,300,410,1160)与所述第三接近检测器(160,300,430,1190)之间的附加距离；以及如果所述附加距离小于第一阈值，则引导(214)所述第一接近检测器(160,300,410,

1160)向所述技术人员(150)提供所述警告。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法(200)，该方法还包括以下步骤：如果在所述第一接近检测器(160,300,410,1160)的电池电量小于预定电池电量的同时，所述技术人员(150)试图进入所述单元(132,133,1100)，则操作所述第一接近检测器(160,300,410,1160)以向所述技术人员(150)提供电池电量警告。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法(200)，其中：确定(210)所述距离的步骤包括：

基于所述第一接近检测器(160,300,410,1160)所发送的第一信号来确定所述第一接近检测器(160,300,410,1160)的第一位置；

基于所述第一接近检测器(160,300,410,1160)所发送的第二信号来确定所述第二接近检测器(160,300,420,430,1190)的第二位置；以及确定所述第一位置与所述第二位置之间的分离量。

9.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法(200)，该方法还包括以下步骤：操作所述第一接近检测器(160,300,410,1160)以发出远程地停止与所述技术人员(150)在同一单元(132,133,1100)内的机器人(140,710,720,1150)的命令。

10.一种用于检测技术人员(150)与机器人(140,710,720,1150)之间的接近的系统(100)，该系统(100)包括：传感器(120,1170)，该传感器接收指示技术人员(150)所穿戴的第一接近检测器(160,

300,410,1160)和机器人(140,710,720,1150)处的第二接近检测器(160,300,420,430,

1190)的位置的信号；以及

接近报告服务器(110,1180)，该接近报告服务器包括：存储器(114)，该存储器存储所述信号；以及

控制器(112)，该控制器确定所述第一接近检测器(160,300,410,1160)与所述第二接近检测器(160,300,420,430,1190)之间的距离，如果所述距离小于第一阈值，则引导所述第一接近检测器(160,300,410,1160)向所述技术人员(150)提供警告，如果所述距离小于第二阈值，则引导所述机器人(140,710,720,1150)停止。

11.根据权利要求10所述的系统(100)，该系统还包括：所述传感器(120,1170)将所述信号提供给所述接近报告服务器(110,1180)。

12.根据权利要求10或11所述的系统(100)，其中：

所述控制器(112)基于各个传感器(120,1170)处接收的信号强度来对所述第一接近检测器(160,300,410,1160)的第一位置和所述第二接近检测器(160,300,420,430,1190)的第二位置进行三角测量，并确定所述第一位置与所述第二位置之间的分离量。

说明书

在具有机械的组装环境中的接近检测

技术领域

[0001] 本公开涉及组装领域，具体地，涉及组装环境中的人机交互。

背景技术

[0002] 在组装环境中，仍期望的是尽可能快速且高效地组装新零件。某些组装任务由自动化机器执行，而其它组装任务由技术人员执行屡见不鲜。为了确保安全，在自动化机器正在操作的同时技术人员被限制进入自动化机器的操作区域。这导致“禁区”，这可降低技术人员操作的速度和效率，或可导致较慢的组装速率，这些是不期望的。同时，依赖于操作者对附近的自动化机器的认知或者说允许自动化机器与同一区域中的技术人员协力操作是不可行的。因此，如果自动化机器和技术人员二者将利用同一区域，则对其进行限制以分离使用时间。

[0003] 因此，将期望的是，有一种考虑了上述至少一些问题以及其它可能的问题的方法和设备。

发明内容

[0004] 本文所描述的实施方式动态地确定技术人员到机器人的接近，并基于该接近来执行各种纠正措施。例如，在第一接近内，技术人员可接收警告，在第二接近内，机器人可停止。此外，多个接近检测器可设置在机器人处以准确地跟踪机器人的多个组件的位置。

[0005] 一个实施方式是一种在组装环境中报告接近的方法。该方法包括：为技术人员配备可穿戴的第一接近检测器；在组装环境的单元内移动的机器人处设置第二接近检测器；以及如果第一接近检测器与第二接近检测器之间的距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0006] 另一实施方式是一种具体实现编程指令的非暂时性计算机记录介质，所述指令在由处理器执行时能够操作以用于执行在组装环境中报告接近的方法。该方法包括：为技术人员配备可穿戴的第一接近检测器；在组装环境的单元内移动的机器人处设置第二接近检测器；以及如果第一接近检测器与第二接近检测器之间的距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0007] 另一实施方式是一种用于组装环境中的接近报告的系统。该系统包括可穿戴的第一接近检测器、设置在组装环境的单元中的机器人处的第二接近检测器以及接近服务器。接近服务器包括：存储器，其存储指示第一阈值和小于第一阈值的第二阈值的数据；以及控制器，其分析第一信号和第二信号以确定第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离，如果距离小于第一阈值，则向第一接近检测器提供通知，如果距离小于第二阈值，则向第二接近检测器提供通知。

[0008] 另一实施方式是一种用于检测技术人员与机器人之间的接近的系统。该系统包括传感器，其接收指示技术人员所穿戴的第一接近检测器和机器人处的第二接近检测器的位置的信号。该系统还包括接近服务器。接近服务器包括：存储器，其存储信号；以及控制器，其确定第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离，如果该距离小于第一阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告，如果该距离小于第二阈值，则引导机器人停止。

[0009] 下面可描述其它例示性实施方式(例如，与上述实施方式有关的方法和计算机可读介质)。所讨论的特征、功能和优点可在各种实施方式中独立地实现，或者可在其它实施方式中组合，其进一步的细节可参考以下描述和附图看出。

附图说明

[0010] 现在参照附图仅作为示例描述本公开的一些实施方式。在所有附图上相同的标号表示相同的元件或相同类型的元件。

[0011] 图1示出例示性实施方式中的接近报告系统。

[0012] 图2是示出例示性实施方式中的报告接近的方法的流程图。

[0013] 图3是例示性实施方式中的接近检测器的图。

[0014] 图4至图6描绘了例示性实施方式中的接近检测器之间的距离。

[0015] 图7至图8描绘了例示性实施方式中横跨工厂车间的单元前进的技术人员。

[0016] 图9至图10示出例示性实施方式中在接近检测器与接近报告服务器之间发送的通信。

[0017] 图11是例示性实施方式中的接近报告系统的框图。

[0018] 图12是例示性实施方式中的飞行器生产和服务方法的流程图。

[0019] 图13是例示性实施方式中的飞行器的框图。

具体实施方式

[0020] 附图和以下描述提供了本公开的特定例示性实施方式。因此将理解，本领域技术人员将能够想到各种布置方式，其尽管未在本文中明确地描述或示出但是具体实现了本公开的原理并且包括在本公开的范围内。此外，本文所描述的任何示例旨在帮助理解本公开的原理，并且将被解释为不限于这些具体陈述的示例和条件。结果，本公开不限于下面所描述的特定实施方式或示例，而是由权利要求及其等同物限制。

[0021] 图1是例示性实施方式中的接近报告系统100的图。接近报告系统100包括能够操作以动态地确定组装环境内的接近传感器之间的距离的任何系统。接近报告系统100已被进一步增强以在技术人员和机器人之间进行区分，并基于技术人员和机器人之间的距离来提供警告和/或其它补救措施。通过确保在机器人附近工作的技术人员的安全，同时还增加单元内的机器人的正常运行时间，这提供了技术益处。如本文所用，“单元”包括旨在操作一个或更多个机器人/机器的任何专用工作空间或容积。

[0022] 在此实施方式中，接近报告系统100包括接近报告服务器110和传感器120(例如，无线电天线、收发器、相机等)。传感器120从设置在组装环境130(例如，工厂车间)的一个或更多个单元132-133内的接近检测器160接收输入，因此传感器120用作接近报告服务器110的接口。接近检测器160能够由一个或更多个技术人员150穿戴，并且还可设置在机器人140的部分142(例如，移动组件)处。机器人140可包括机器人臂、自动引导车(AGV)、柔性跟踪机器以及在单元内移动的其它自动化装置。如所描绘的，技术人员150在单元132内穿戴着接近检测器160，并且距单元133内的机器人140处于接近P。此外，如所描绘的，单元133内当前没有技术人员或接近检测器。

[0023] 基于来自接近检测器160的信号，接近报告服务器110的控制器112确定各个接近检测器160的位置。如果一个或更多个技术人员的接近检测器160距机器人140处的接近检测器160比存储在存储器114中的预定义的阈值更近，则控制器112可提供警告。例如，控制器112可被实现为定制电路、执行编程指令的硬件处理器或其一些组合。

[0024] 接近报告系统100通过提供双安全路径来允许人机协作。即，机器人140和技术人员150配备有收发器以传送其位置，并且这些位置可彼此比较。基于该比较，提供不同级别的警告/补救(例如，警告人和/或关闭机器人)以便在人和机器人在同一单元/区域中一起工作时确保安全。

[0025] 将关于图2的流程图讨论接近报告系统100的操作的例示性细节。对于此实施方式，假设图1的技术人员150计划进入机器人140当前正在操作的单元132。例如，机器人可能正在组装/接合用于飞行器的复合零件和/或金属零件。

[0026] 图2是示出例示性实施方式中的报告接近的方法200的流程图。参照图1的接近报告系统100来描述方法200的步骤，但是本领域技术人员将理解，可在其它系统中执行方法200。本文所描述的流程图的步骤并非全部包括，可包括未示出的其它步骤。本文所描述的步骤也可按照另选顺序执行。

[0027] 在步骤202中，为技术人员150配备第一接近检测器(例如，一个或更多个接近检测器160)。第一接近检测器是可穿戴的，因为它可按照免提方式携带在技术人员身上。例如，接近检测器可被添加到技术人员的头饰(例如，头盔)，可通过钩环紧固件(例如，Velcro)织物来配备到技术人员150所穿戴的衣服上，可被放置在技术人员的口袋中，可以是技术人员150所穿戴的吊坠或智能腕表的形式，可被缝到或粘到技术人员150所穿戴的衣服上，可被实现为提供视觉、音频或振动警告或其任何组合的智能安全眼镜，或者可经由其它手段来配备。

[0028] 在步骤204中，将第二接近检测器设置在组装环境130内移动的机器人140的部分142处。这可包括在单元内的各个机器人140处放置多个接近检测器160(例如，设置在其上或其内)，并且可在期望维修或检查之前在机器人140的初始设置和校准期间执行。在一些实施方式中，第二接近检测器与机器人140的电源联接，并且与机器人140的控制器通信。在第一接近检测器和第二接近检测器就位的情况下，技术人员150前进到单元132中(例如，为了进行检查、帮助组装或维修)。在此期间，单元132内的机器人140可继续操作。

[0029] 在步骤206中，第一接近检测器向组装环境130中的传感器120(例如，设置在单元132外、单元132内、机器人140处等的传感器120)发送第一信号。在一个实施方式中，第一信号包括超宽带(UWB)无线电信号，其为第一接近检测器提供唯一标识符以将它与组装环境
130中的其它接近检测器160区分开。第一接近检测器可与接近报告服务器110的存储器114中指示的特定技术人员关联。在另一实施方式中，第一信号还明确地陈述第一接近检测器附接至的技术人员或机器人。在另外的实施方式中，经由多个不同的无线电频带或通信信道来发送第一信号。在某些实施方式中，甚至可经由发光二极管(LED)作为视觉码来发送第一信号。经由多个不同的通信信道发送第一信号提供了确保信号可被传感器120接收和处理的技术益处。可连续地或周期性地(例如，每秒一次或多次)发送第一信号。

[0030] 在步骤208中，第二接近检测器向传感器120发送第二信号。第二信号唯一地标识第二接近检测器，并且可经由与第一信号相同的信道并以相似的方式发送。在传感器120处接收第一信号和第二信号，并且这些信号被提供给接近报告服务器110以用于分析。

[0031] 在步骤210中，接近报告服务器110的控制器112基于第一信号和第二信号来确定第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离。这可这样执行：查阅存储在存储器114中的指示各个传感器的位置的信息，基于在各个传感器120处接收的信号强度对第一接近检测器的第一位置和第二接近检测器的第二位置进行三角测量，并确定第一位置与第二位置之间的分离量。作为此处理的一部分，存储器114可存储来自传感器120的信号。在传感器120包括相机的另外的实施方式中，可使用各个相机的角度以及立体设备或技术以便确定位置。在另外的实施方式中，控制器112可选择哪些接近检测器以确定它们之间的距离。例如，控制器112可选择性地放弃位于技术人员身上的接近检测器、位于同一实体(例如，同一技术人员、同一机器人等)上的接近检测器、位于机器人上的接近检测器(例如，在机器人的现有碰撞避免技术已经防止碰撞的情况下)等之间的距离确定。这可增加控制器112可执行最相关(即，最有可能增强安全性)的距离确定的速率。在另外的实施方式中，可在随时间采集的距离数据上使用运动检测技术以确定技术人员或机器人的当前速度和/或方向。

[0032] 在确定了距离之后，在步骤212中，控制器112确定该距离是否小于第一阈值。本文所描述的距离阈值可基于每机器人静态地定义，或者可随着机器人继续操作基于机器人的NC程序中指示的移动和/或NC程序内的机器人的位置来动态地确定。例如，如果未来机器人的路径预期会使得机器人减小其到技术人员的距离，则可增大阈值以确保更快速地发出警告。

[0033] 如果距离不小于第一阈值，则技术人员150远离机器人140。因此，机器人140可继续操作。因此处理继续至步骤210。另选地，如果在步骤212中距离小于第一阈值，则在步骤214中，控制器112引导第一接近检测器(例如，经由传感器120)向技术人员150提供警告。单元132内的操作环境可包括可能使技术人员150的感官迟钝的视觉、听觉和/或其它刺激。因此，可生成警告以刺激多种感官(例如，经由亮光、振动运动和或独特的声音)。根据技术人员相对于机器人的位置，警告甚至可采取言语警告“停止向前移动”、“请勿向左移动”、“请勿向南移动”或类似短语的形式。警告是针对技术人员150的促使提高认知和谨慎的提示。
在另外的实施方式中，警告可按照技术人员的头盔、眼镜或手套上的闪光灯的形式实现，或实现为机器人处的闪光灯或警报器。

[0034] 在步骤216中，控制器112还确定第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离是否小于第二阈值。如果该距离小于第二阈值，则在步骤218中控制器112引导机器人140停止。通过即使当技术人员移动靠近积极操作的机器人时仍确保技术人员安全，这提供了技术益处。这还因为其不需要各个机器人包括其自己的专用技术人员避开传感器和逻辑而提供了技术益处。

[0035] 可针对多组接近检测器基本上同时且异步地执行方法200。例如，可执行方法200多次以确定技术人员处的接近检测器与附加机器人处的接近检测器之间的附加距离。这使得能够针对制造单元内的所有相关实体，或者甚至横跨整个工厂车间执行接近检测。

[0036] 图3是例示性实施方式中的接近检测器300的图。接近检测器300可用作接近检测器160(示出于图1)。接近检测器300包括控制器310、存储器320和主收发器330以及辅收发器340。主收发器330和辅收发器340使用不同的频率范围(或通信方式，例如光学对无线电)来操作，以便从接近检测器300发送信号。因此，如果一个频率范围经历干扰或噪声，则另一收发器仍可在另一频率范围提供信号。接近检测器300还包括振动生成器360(例如，压电元件、振动马达等)和扬声器350。当生成警告时，控制器310可启用这些元件中的一者或二者以吸引技术人员的注意。在另外的实施方式中，接近检测器300可在技术人员150所穿戴的护目镜处生成警示，以导致提供警告的闪光、其它视觉输入或振动。例如，可通过护目镜的靠近技术人员的太阳穴的部分，特别是镜腿端部，来生成音频警告。在另外的实施方式中，护目镜包括具有视觉、音频或振动警告或其任何组合的智能安全眼镜。在一些实施方式中，利用蓝牙技术，其中技术人员穿戴基站，该基站与实现接近检测器的可穿戴装置(例如，帽子、头盔、手套、眼镜、背心等)通信。在此实施方式中，接近检测器300还包括电池370和传感器380。传感器380检测电池电量(例如，通过测量电池370处的电压)。传感器380可将该电池电量报告给控制器310。如果电池电量低于期望的值，则控制器310可经由扬声器350和/或振动生成器360生成电池电量警告。接近检测器300还可包括按钮390。按压按钮390可操作第一接近检测器以发出远程地停止与技术人员150在同一单元内的机器人140的命令。

[0037] 在另外的实施方式中，可将电池电量信息报告给接近报告服务器110。各个单元可与预定电池电量关联。这可以是在技术人员在该单元内执行检查或维修的同时，为了确保接近检测器300继续操作而期望的电池电量。在进入单元时(例如，基于接近检测器300的三角测量的位置确定)，控制器112可将当前电池电量与单元所期望的电池电量进行比较。当技术人员试图进入单元时，如果电池电量低于预定电池电量，则控制器112还可引导接近检测器300生成警告。接近报告服务器110还可估计技术人员预期停留在他们当前所占据的单元132中的时间段，并且在检查或维修处理期间如果电池电量下降至低于该时间点所预期的电池电量，则指示接近检测器300生成电池电量警告。

[0038] 在另外的实施方式中，接近报告服务器110可确定接近检测器在比预定义的持续时间(例如，一秒、十秒、三十秒、一分钟等)更长的时间内还没有发送信号。响应于该确定，接近报告服务器110可向位于最后检测到接近检测器的单元中的所有机器人发送停止指令。这在接近检测器的意外功率损耗的情况下确保安全，并且即使在电池耗尽或装置故障的情况下也使技术人员能够安全地离开单元。

[0039] 诸如设置在机器人140处的附加接近检测器可不配备有振动生成器、电池、电池传感器和/或扬声器。这些接近传感器可直接附接到它们所附接至的机器人的电源，并且可具有与安装有它们的机器人140的控制器直接通信的控制器。

[0040] 图4至图6描绘了例示性实施方式中的接近检测器410、420和430之间的距离。接近检测器410、420、430中的每一个可用作接近检测器160(示出于图1)，并且可被配置为接近检测器300(示出于图3)。对于此实施方式，假设接近检测器410位于正在单元(例如图1所示的单元132或133)内移动的技术人员(例如图1所示的技术人员150)处。如图4所示，技术人员正在朝着设置在第一机器人(例如图1所示的机器人140或图7所示的机器人710)处的接近检测器420和设置在第二机器人(例如图1所示的机器人140或图7所示的机器人270)处的接近检测器430移动。附接有接近检测器420和430的机器人也正在不同的方向上移动。随着技术人员和机器人移动，接近检测器410与接近检测器420和430之间的距离减小，直至接近检测器420在距离D2内，如图5所示。这使得接近检测器410发出警告。在图6中，技术人员和机器人继续移动，使得接近检测器420在距离D1内并使得接近检测器430在距离D2内。继续从接近检测器410发出警告，并且附接有接近检测器420的机器人停止。停止机器人可包括防止机器人移动、停用机器人、使得机器人移动到“安全”姿态或其它缩回状态、或者使机器人主动地远离技术人员移动。

[0041] 图7至图8描绘了例示性实施方式中横跨工厂车间的单元132前进的技术人员150。在此实施方式中，机器人710和机器人720各自包括设置在可移动到不同位置的机器人的不同部分处(例如，机器人的末端执行器处、机器人的基座处等)的接近检测器160。例如，附接到机器人的接近检测器160可各自被放置在机器人的运动链内的不同刚体上。随着技术人员150穿过单元132的容积740前进，机器人关闭，然后再打开。例如，如图7所示，在技术人员在单元132内前进的同时，机器人710停用并停止在零件730上工作，然后如图8所示，机器人
710可重新启用以在零件730上进行工作，而机器人720停用。即，由于在图8中技术人员150已移动靠近机器人720，所以机器人720被关闭(例如，通过停止所有运动，或返回到原位/缩回位置)。然而，由于技术人员150已移动更远离机器人710，所以机器人710重新启用。

[0042] 图9至图10示出例示性实施方式中在接近检测器与接近报告服务器之间发送的通信。图9示出接近检测器所发送的信号的通信900。该通信可根据熟知的无线协议(例如，根据IEEE 802.11协议、根据蓝牙等)来封包并经由传感器120接收，或者可以其它方式调制以承载信息。根据图9，通信900包括指示机器人或其所附接至的人的主ID。通信900还包括将接近检测器与同一人或机器人处的其它接近检测器唯一地区分开的装置ID。通信900还报告生成该通信的接近检测器的电池电量。图10描绘了可由接近报告服务器110提供给接近检测器的通信1000。在此实施方式中，通信1000包括通知。通信1000包括其指向的装置的标识符、其指向的接近检测器的标识符以及提供给接近检测器的指令。示例指令可包括警告、停止操作的指令、恢复操作的指令等。例如，如果机器人处的接近检测器的距离小于第一阈值，则可向技术人员所穿戴的接近检测器提供第一通知(例如，警告的通知)，而如果距离小于比第一阈值小的第二阈值，则可向第二接近检测器提供第二通知(例如，停止的通知)。

[0043] 示例

[0044] 在以下示例中，在接近报告系统的背景下描述附加工艺、系统和方法。

[0045] 图11是例示性实施方式中的接近报告系统的框图。如图11所示，制造单元1100包括机器人1150。机器人1150附接到基座1110，并且包括控制器1152。控制器1152引导致动器1112、1114和1116的操作，以便重新定位刚体1120和1130(例如，根据数控(NC)程序)。这还重新定位了末端执行器1132。致动器1112、1114和1116与刚体1120和1130(包括末端执行器
1132)的组合形成运动链1154。

[0046] 接近检测器1190被安装到机器人1150，并且联接以用于与控制器1152通信。接近检测器1190包括生成用于由接近报告服务器1180处理的信号的控制器1192，并且还包括存储器1194。经由主收发器1196和/或辅收发器1198发送信号，以便提供冗余并降低信号被干扰的可能性。在传感器1170处接收从接近检测器1190发送的信号。

[0047] 接近检测器1160由制造单元1100内的技术人员穿戴。接近检测器1160包括生成信号的控制器1161、存储用于生成和解释信号的指令的存储器1162。接近检测器1160还包括主收发器1163和辅收发器1164。扬声器1165和振动生成器1166用于为技术人员生成警告，并且电池1167提供移动电源。传感器1168向控制器1161报告电池电量以用于解释。

[0048] 更具体地参照附图，本公开的实施方式可在如图12所示的飞行器制造和服务方法1200以及如图13所示的飞行器1202的背景下描述。在生产前，方法1200可包括飞行器1202的规格和设计1204以及材料采购1206。在生产期间，进行飞行器1202的组件和分总成制造
1208以及系统集成1210。此后，飞行器1202可经受认证和配送1212以投入服务1214。在被顾客投入服务的同时，在维修和保养1216中为飞行器1202安排例行工作(还可包括修改、重新配置、改造等)。本文中具体实现的设备和方法可用在方法1200中所描述的生产和服务的任一个或更多个合适的阶段(例如，规格和设计1204、材料采购1206、组件和分总成制造1208、系统集成1210、认证和配送1212、服务1214、维修和保养1216)期间和/或飞行器1202的任何合适的组件(例如，机身1218、系统1220、内部1222、推进系统1224、电气系统1226、液压系统
1228、环境系统1230)。

[0049] 方法1200的各个处理可由系统集成商、第三方和/或运营商(例如，顾客)来执行或完成。为了本说明书的目的，系统集成商可包括(但不限于)任何数量的飞行器制造商和主系统分包商；第三方可包括(但不限于)任何数量的卖方、分包商和供应商；运营商可以是航空公司、租赁公司、军方实体、服务组织等。

[0050] 如图13所示，通过方法1200生产的飞行器1202可包括机身1218以及多个系统1220和内部1222。系统1220的示例包括推进系统1224、电气系统1226、液压系统1228和环境系统1230中的一个或更多个。可包括任何数量的其它系统。尽管示出了航空航天示例，但是本发明的原理可应用于其它工业，例如汽车工业。

[0051] 如上面已经提及的，本文中具体实现的设备和方法可在方法1200中所描述的生产和服务的任一个或更多个阶段期间采用。例如，与组件和分总成制造1208对应的组件或分总成可按照与飞行器1202投入服务的同时生产的组件或分总成相似的方式来加工或制造。另外，一个或更多个设备实施方式、方法实施方式或其组合可在分总成制造1208和系统集成1210期间使用(例如，显著加快组装或降低飞行器1202的成本)。类似地，一个或更多个设备实施方式、方法实施方式或其组合可在飞行器1202投入服务的同时(例如但不限于，在维修和保养1216期间)使用。例如，本文所描述的技术和系统可用于材料采购1206、组件和分总成制造1208、系统集成1210、服务1214和/或维修和保养1216，和/或可用于机身1218和/或内部1222。这些技术和系统甚至可用于包括推进系统1224、电气系统1226、液压系统1228和/或环境系统1230的系统1220。

[0052] 在一个实施方式中，零件包括机身1218的一部分，并且在组件和分总成制造1208期间制造。然后零件可在系统集成1210中被组装到飞行器中，然后用于服务1214，直到磨损使得零件不可用。然后，在维修和保养1216中，零件可被丢弃并被新制造的零件替换。本发明的组件和方法可贯穿组件和分总成制造1208使用以便方便制造新零件的系统的检查和维修。

[0053] 附图中示出或本文中描述的各种控制元件(例如，电气或电子组件)中的任一个可被实现为硬件、实现软件的处理器、实现固件的处理器或者这些的一些组合。例如，元件可被实现为专用硬件。专用硬件元件可被称为“处理器”、“控制器”或者一些相似的术语。当由处理器提供时，可由单个专用处理器，由单个共享处理器，或者由多个单独的处理器(其中一些可被共享)提供功能。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应被解释为专指能够执行软件的硬件，可隐含地包括(但不限于)数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)或其它电路、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机采取存储器(RAM)、非易失性存储装置、逻辑或者一些其它物理硬件组件或模块。

[0054] 另外，控制元件可被实现为指令，其可由处理器或计算机执行以执行元件的功能。指令的一些示例是软件、程序代码和固件。指令在由处理器执行时可指示处理器执行元件的功能。指令可被存储在可由处理器读取的存储装置上。存储装置的一些示例是数字或固态存储器、磁存储介质(例如，磁盘和磁带)、硬盘驱动器或光学可读数字数据存储介质。

[0055] 此外，本公开包括根据以下条款的示例：

[0056] 条款1.一种在组装环境中报告接近的方法，该方法包括以下步骤：为技术人员配备可穿戴的第一接近检测器；在组装环境的单元内移动的机器人处设置第二接近检测器；以及如果第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0057] 条款2.根据条款1所述的方法，该方法还包括：从第一接近检测器向组装环境中的传感器发送第一信号；以及从第二接近检测器向传感器发送第二信号。

[0058] 条款3.根据条款2所述的方法，该方法还包括：基于第一信号和第二信号来确定第一接近检测器与第二接近检测器之间的距离。

[0059] 条款4.根据条款2或3所述的方法，其中：所述阈值是第一阈值，并且所述方法还包括：如果所述距离小于比第一阈值小的第二阈值，则引导机器人停止。

[0060] 条款5.根据条款1至4中的任一项所述的方法，该方法还包括：将多个接近检测器放置在机器人处，所述多个接近检测器中的每一个接近检测器发送标识机器人并将该每一个接近检测器与机器人处的其它接近检测器区分开的信号；以及确定机器人处的所述多个接近检测器中的每一个与第一接近检测器之间的距离。

[0061] 条款6.根据条款5所述的方法，该方法还包括：如果任何距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0062] 条款7.根据条款5或6所述的方法，该方法还包括：如果任何距离小于第二阈值，则引导机器人停止移动。

[0063] 条款8.根据条款1至7中的任一项所述的方法，该方法还包括：在单元内移动的附加机器人的一部分处设置第三接近检测器；从第三接近检测器向组装环境中的传感器发送第三信号；基于第一信号和第三信号来确定第一接近检测器和第三接近检测器之间的附加距离；以及如果附加距离小于第一阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0064] 条款9.根据条款8所述的方法，该方法还包括：如果附加距离小于第二阈值，则引导机器人停止。

[0065] 条款10.根据条款1至9中的任一项所述的方法，该方法还包括：如果在第一接近检测器的电池电量小于预定电池电量的同时技术人员试图进入单元，则操作第一接近检测器以向技术人员提供电池电量警告。

[0066] 条款11.根据条款10所述的方法，该方法还包括：确定第一接近检测器处的电池电量；以及确定电池电量小于预定电池电量，其中，该预定电池电量基于技术人员试图进入的单元而变化。

[0067] 条款12.根据条款1至11中的任一项所述的方法，其中：确定距离的步骤包括：基于第一接近检测器所发送的第一信号来确定第一接近检测器的第一位置；基于第一接近检测器所发送的第二信号来确定第二接近检测器的第二位置；以及确定第一位置与第二位置之间的分离量。

[0068] 条款13.根据条款12所述的方法，其中：确定第一位置的步骤通过基于组装环境中的多个传感器中的每一个处接收的信号强度进行三角测量来执行。

[0069] 条款14.根据条款12或13所述的方法，其中：发送第一信号的步骤通过操作第一接近检测器处的第一收发器在第一频率范围内提供第一信号，并且操作第二收发器在第二频率范围内提供第一信号来执行。

[0070] 条款15.根据条款1至14中的任一项所述的方法，其中：所述警告包括接近检测器处的振动、闪光和声音。

[0071] 条款16.根据条款1至15中的任一项所述的方法，该方法还包括：操作第一接近检测器以发出远程地停止在与技术人员同一单元内的机器人的命令。

[0072] 条款17.根据条款1至16中的任一项所述的方法组装的飞行器的一部分。

[0073] 条款18.一种具体实现编程指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理器执行时能够操作以用于执行在组装环境中报告接近的方法，其中技术人员配备有可穿戴的第一接近检测器，并且第二接近检测器设置在组装环境的单元内移动的机器人处，该方法包括：如果第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0074] 条款19.一种具体实现编程指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理器执行时能够操作以用于执行在组装环境中报告接近的方法，该方法包括：为技术人员配备可穿戴的第一接近检测器；在组装环境的单元内移动的机器人处设置第二接近检测器；以及如果第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0075] 条款20.根据条款18或19所述的介质，其中，该方法还包括：从第一接近检测器向组装环境中的传感器发送第一信号；以及从第二接近检测器向传感器发送第二信号。

[0076] 条款21.根据条款20所述的介质，其中，该方法还包括：基于第一信号和第二信号来确定第一接近检测器与第二接近检测器之间的距离。

[0077] 条款22.根据条款20或21所述的介质，其中：所述阈值是第一阈值，并且所述方法还包括：如果所述距离小于比第一阈值小的第二阈值，则引导机器人停止。

[0078] 条款23.根据条款18至22中的任一项所述的介质，其中，该方法还包括：将多个接近检测器放置在机器人处，所述多个接近检测器中的每一个接近检测器发送标识机器人并将该每一个接近检测器与机器人处的其它接近检测器区分开的信号；以及确定机器人处的所述多个接近检测器中的每一个与第一接近检测器之间的距离。

[0079] 条款24.根据条款23所述的介质，其中，该方法还包括：如果任何距离小于阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0080] 条款25.根据条款23或24所述的介质，其中，该方法还包括：如果任何距离小于第二阈值，则引导机器人停止移动。

[0081] 条款26.根据条款18至25中的任一项所述的介质，其中，该方法还包括：在单元内移动的附加机器人的一部分处设置第三接近检测器；从第三接近检测器向组装环境中的传感器发送第三信号；基于第一信号和第三信号来确定第一接近检测器和第三接近检测器之间的附加距离；以及如果附加距离小于第一阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告。

[0082] 条款27.根据条款26所述的介质，其中，该方法还包括：如果附加距离小于第二阈值，则引导机器人停止。

[0083] 条款28.根据条款18至27中的任一项所述的介质，其中，该方法还包括：如果在第一接近检测器的电池电量小于预定电池电量的同时技术人员试图进入单元，则操作第一接近检测器以向技术人员提供电池电量警告。

[0084] 条款29.根据条款28所述的介质，其中，该方法还包括：确定第一接近检测器处的电池电量；以及确定电池电量小于预定电池电量，其中，该预定电池电量基于技术人员试图进入的单元而变化。

[0085] 条款30.根据条款18至29中的任一项所述的介质，其中：确定距离的步骤包括：基于第一接近检测器所发送的第一信号来确定第一接近检测器的第一位置；基于第一接近检测器所发送的第二信号来确定第二接近检测器的第二位置；以及确定第一位置与第二位置之间的分离量。

[0086] 条款31.根据条款30所述的介质，其中：确定第一位置的步骤通过基于组装环境中的多个传感器中的每一个处接收的信号强度进行三角测量来执行。

[0087] 条款32.根据条款30或31所述的介质，其中：发送第一信号的步骤通过操作第一接近检测器处的第一收发器在第一频率范围内提供第一信号，并且操作第二收发器在第二频率范围内提供第一信号来执行。

[0088] 条款33.根据条款18至32中的任一项所述的介质，其中：所述警告包括接近检测器处的振动和声音二者。

[0089] 条款34.根据条款18至33中的任一项所述的介质，其中，该方法还包括：操作第一接近检测器以发出远程地停止在与技术人员同一单元内的机器人的命令。

[0090] 条款35.根据条款18至34中的任一项所述的计算机可读介质上存储的指令所定义的方法组装的飞行器的一部分。

[0091] 条款36.一种用于组装环境中的接近报告的系统，该系统包括：可穿戴的第一接近检测器；设置在组装环境的单元中的机器处的第二接近检测器；以及接近报告服务器，其包括：存储器，该存储器存储指示第一阈值以及小于第一阈值的第二阈值的数据；以及控制器，该控制器分析第一信号和第二信号以确定第一接近检测器和第二接近检测器之间的距离，如果该距离小于第一阈值，则向第一接近检测器提供通知，如果该距离小于第二阈值，则向第二接近检测器提供通知。

[0092] 条款37.根据条款36所述的系统，其中：第一接近检测器包括：收发器；以及控制器，该控制器引导收发器向组装环境中的传感器发送第一信号，并基于从接近报告服务器接收的通知来警告穿戴第一接近检测器的技术人员。

[0093] 条款38.根据条款36或37所述的系统，其中：第一接近检测器实现于帽子、头盔、眼镜、背心或手套内。

[0094] 条款39.根据条款36至38中的任一项所述的系统，其中：第二接近检测器包括：收发器；以及控制器，该控制器引导收发器向组装环境中的传感器发送第二信号，并基于从接近报告服务器接收的通知来引导机器人停止。

[0095] 条款40.根据条款36至39中的任一项所述的系统，该系统还包括：传感器，其接收指示技术人员所穿戴的第一接近检测器和机器人处的第二接近检测器的位置的信号。

[0096] 条款41.根据条款40所述的系统，该系统还包括：传感器将所述信号提供给接近服务器。

[0097] 条款42.根据条款41所述的系统，其中：所述传感器选自由无线电天线、收发器和相机构成的组。

[0098] 条款43.根据条款40至42中的任一项所述的系统，其中：控制器基于各个传感器处接收的信号强度来对第一接近检测器的第一位置和第二接近检测器的第二位置进行三角测量，并确定第一位置与第二位置之间的分离量。

[0099] 条款44.使用条款36至43中的任一项所述的系统制造飞行器的一部分。

[0100] 条款45.一种用于检测技术人员与机器人之间的接近的系统，该系统包括：传感器，其接收指示技术人员所穿戴的第一接近检测器和机器人处的第二接近检测器的位置的信号；以及接近服务器，包括：存储器，该存储器存储信号；以及控制器，该控制器确定第一接近检测器与第二接近检测器之间的距离，如果该距离小于第一阈值，则引导第一接近检测器向技术人员提供警告，如果该距离小于第二阈值，则引导机器人停止。

[0101] 条款46.根据条款45所述的系统，该系统还包括：传感器将所述信号提供给接近服务器。

[0102] 条款47.根据条款46所述的系统，其中：所述传感器选自由无线电天线、收发器和相机构成的组。

[0103] 条款48.根据条款45至47中的任一项所述的系统，其中：第一接近检测器实现于帽子、头盔、眼镜、背心或手套内。

[0104] 条款49.根据条款45至48中的任一项所述的系统，其中：控制器基于各个传感器处接收的信号强度来对第一接近检测器的第一位置和第二接近检测器的第二位置进行三角测量，并确定第一位置与第二位置之间的分离量。

[0105] 条款50.使用条款45至49中的任一项所述的系统制造飞行器的一部分。

[0106] 尽管本文中描述了特定实施方式，但是本公开的范围不限于那些特定实施方式。本公开的范围由随附权利要求及其任何等同物限定。