RS59773B1 - Uređaj za postavljanje modula i odgovarajući postupak - Google Patents

Description

Opis

OBLAST PRONALASKA

[0001] Ovaj pronalazak odnosi se generalno na oblast precizne automatizovane proizvodnje.

Određenije, ovaj pronalazak odnosi se na uređaj i postupak za automatsko postavljanje modula na donju stranu nekog predmeta primenom optičkih markera radi poravnavanja modula sa tim predmetom.

POZADINA I KRATAK PREGLED

[0002] Moderni retrovizori automobila danas se primenjuju kao mnogo više od reflektujuće površine za gledanje pored ili iza vozila. U mnogim slučajevima poželjno je da se vozaču obezbede informacije primenom površine retrovizora, ali tako da je potpuna površina retrovizora reflektujuća kada te informacije nisu prikazane. Na primer, prednji retrovizor može da uključi ikonice koje pokazuju pravac, funkcije vozila kao što su upotreba telefona, i druge informacije, a bočni retrovizor može da upozori vozača da je signal za skretanje aktiviran ili taj bočni retrovizor može biti povezan sa sistemom za detektovanje slepog ugla tako da vozač može biti upozoren na vozilo koje se nalazi u tom slepom uglu. Kako bi se postigle upotrebljive površine retrovizora kada ikonice nisu aktivirane, razvijeno je više tehnika. Jedna uobičajena tehnika je primena finih ablacija reflektujuće površine tako da svetlost može da prođe kroz njih, ali tako da suštinski deo reflektujuće površine ostane netaktnut. Kada je svetlo iza retrovizora za ikonice aktivirano, ono prolazi kroz ablaciju i može se videti, a kada svetlo nije aktivirano efekat retrovizora ostaje suštinski netaknut.

[0003] Određeni proizvođači automobila imaju želju da se veoma detaljne ikonice pojavljuju na retrovizorima, sa velikim stepenom osvetljenja, i minimalnim uticanjem na normala rad retrovizora. Da bi se postigli ovi zahtevi, proizvođači retrovizora su našli kao neophodno da precizno poravnaju precizno-konstruisane reflektore i izvore svetlosti (ovi precizno-konstruisane reflektori i izvori svetlosti ovde se nazivaju "moduli") iza fino uklonjenog dela retrovizora. Uobičajeno, ovi moduli se postavljaju na zadnju stranu retrovizora rukom, ali u proizvodnoj obradi to može da dovede do neprihvatljivo visokih nivoa odbačenih delova zbog ne ispunjavanja zadatih performansi. Zbog toga, postoji potreba za uređajem visoke preciznosti i postupkom za postavljanje modula na supstrat retrovizora.

[0004] US6167607 B1 opisuje uređaj za sklapanje, rukovanje i izradu kod kojeg se koriste markeri na predmetima. Koristi se jedan ili više robota i uređaja za snimanje za markiranje. Ti roboti se mogu primeniti za rukovanje ili sklapanje dela ili se može primeniti pričvršćivač zajedno sa robotima. A CAD sistem za konstruisanje koristi se u konstruisanju markera kao i za postupak sklapanja upotrebom tih markera.

[0005] Ovaj pronalazak odnosi se na uređaj i postupak za precizno spajanje precizno-konstruisanog izvora svetlosti i reflektorskog modula za zadnju stranu supstrata retrovizora. Ovaj uređaj i postupak uključuju sposobnost da postave modul i supstrat u pričvršćivače, ponovo pozicioniraju najmanje jedan od modula i supstrata, a zatim ih međusobno pritisnu tako da se modul zalepi za zadnju stranu supstrata. Taj uređaj i postupak mogu imati i druge primene u kojima su poželjne slične karakteristike performansi.

[0006] Stručnjak će razumeti da jedan ili više aspekata ovog pronalaska mogu da ispune određene ciljeve, dok jedan ili više drugih aspekata mogu da dovedu do drugih ciljeva. Drugi ciljevi, karakteristike, dobrobiti i prednosti ovog pronalaska razjašnjene su kratkim pregledom i opisom opisanih načina izvođenja, i razumljive stručnjaku iz ove oblasti. Takvi predmeti, osobine, dobrobiti i prednosti postaće jasne iz prethodno navedenog kada se uzmu zajedno sa pratećim crtežima i svim osnovanim pozivnim oznakama koje su na njima prikazane.

KRATAK OPIS CRTEŽA

[0007]

FIG.1 je aksonometrijski izgled jednog načina ostvarivanja uređaja za postavljanje modula u skladu sa ovim pronalaskom;

FIG.2 je još jedan aksonometrijski izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 sa uklonjenim zaštitnim kućištem;

FIG.3 je detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje vertikalno pomeranje stege supstrata;

FIG.4 je dijagram toka koji prikazuje radnu sekvencu uređaja i postupka u skladu sa jednim načinom ostvarivanja ovog pronalaska;

FIG.5 je još jedan detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje početno horizontalno pomeranje pričvršćivača modula;

FIG.6 je još jedan detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje kalibraciju vertikalnog pomeranja pričvršćivača modula;

FIG.7 je još jedan detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje spuštanje pričvršćivača modula pre postavljanja modula;

FIG.8 je još jedan detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje pomeranja pričvršćivača modula u položaj postavljanja;

FIG.9-11 su izgledi bočnih delova uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 uzeti generalno duž linije 8-8 sa FIG.7 koja prikazuje postavljanje modula na supstrat;

FIG.12 je još jedan detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje uklanjanje supstrata sa pričvršćenim modulom; i

FIG.13 je još jedan detaljan izgled uređaja za postavljanje modula sa FIG.1 koji prikazuje stepene pomeranja pričvršćivača modula.

DETALJAN OPIS

[0008] FIG.1-3 i 5-13 prikazuju jedan način ostvarivanja uređaja 100 za postavljanje modula u skladu sa ovim pronalaskom. Uređaj 100 za postavljanje modula stoji na osnovi 102 i ima zaštitno kućište 104. U prikazanom načinu ostvarivanja, zaštitno kućište 104 uključuje obezbeđivanje bezbednosti radi sprečavanja nenameravang rada uređaja 100 za postavljanje modula dok je ruka rukovaoca blizu uređaja. Takvo obezbeđivanje bezbednosti može da uključi svetlosne zavese, zaustavne prekidače u slučaju nužde, dvo-ručne komande, mehaničke štitnike, ili bilo koje drugo odgovarajuće sredstvo bez udaljavanja od ovog pronalaska. Blizu uređaja 100 za postavljanje modula nalazi se upravljački interfejs 106 koji omogućava da rukovalac konfiguriše i prati rad uređaja za postavljanje modula. U prikazanom načinu ostvarivanja, upravljački interfejs 106 je ekran osetljiv na dodir pričvršćen za zaštitno kućište 104, ali se može primeniti bilo koji drugi korisnički interfejs bez udaljavanja od ovog pronalaska. Alternativno, korisnički interfejs može da uključuje, bez ograničavanja, računar sa tastaturom i mišem, ili se može zameniti programabilnim logičkim kontrolerom ili nekim drugim ekvivalentom.

[0009] Pozivajući se na FIG.2, prikazan je detaljan izgled uređaja 100 za postavljanje modula. Uređaj za postavljanje modula uključuje pričvršćivač 110 modula, i pričvršćivač supstrata 112. U prikazanom načinu ostvarivanja, pričvršćivač supstrata 112 je za postavljanje svetla upozorenja za praćenje slepog ugla na bočnom retrovizoru automobila, ali se može primeniti bilo koji odgovarajuć supstrat bez udaljavanja od ovog pronalaska. Pričvršćivač 110 modula je pričvršćen za veći broj aktuatora i motora koji pomeraju taj pričvršćivač modula tokom postupka za postavljanje modula. Pričvršćivač supstrata 112, sa druge strane, ostaje stacionaran kroz postupak za postavljanje modula. Razume se, pričvršćivač 110 modula može da ostane stacionaran dok se pričvršćivač supstrata 112 pomera, bez udaljavanja od ovog pronalaska. Kako je detaljnije prikazano na FIG.3, stega supstrata 114 smeštena je blizu pričvršćivača supstrata 112 koji obezbeđuje supstrat 116 na pričvršćivač supstrata tokom postupka za postavljanje modula. Kamera 118 je postavljena iznad pričvršćivača 110 modula.

[0010] Upravljački interfejs 106, pričvršćivač 110 modula, i kamera 118 su povezani sa kontrolerom koji kontroliše rad uređaja 100 za postavljanje modula. U prikazanom načinu ostvarivanja, kontroler uključuje procesor, memoriju, i program koji pomera pričvršćivač 110 modula na osnovu slika zabeleženih kamerom 118. Program se učitava u kontroler na osnovu geometrije supstrata i modula koji se postavljaju.

[0011] Pozivajući se na FIG.4-11, prikazan je jedan ciklus rada uređaja 100 za postavljanje modula. FIG.

4 je dijagram toka koji prikazuje tipičan ciklus postavljanja modula. FIG.5-11 prikazuju uređaj 100 za postavljanje modula u raznim fazama ciklusa postavljanje modula. Uređaj 100 za postavljanje modula radi vizuelnim identifikovanjem orijentira na supstratu 116 i modulu 118 radi automatskog i preciznog međusobnog poravnavanja supstrata i modula. U prikazanom načinu ostvarivanja, modul 118 ima lepljivu površinu koja se trajno vezuje na supstrat 116 kada se modul pritisne na nju. Naravno, modul 118 može biti nelepljiv, sa lepkom na supstratu 116 bez udaljavanja od ovog pronalaska. Neposredno pre započinjanja radnog ciklusa uređaja 100 za postavljanje modula, rukovalac postavlja modul 118 u pričvršćivač 110 modula. Zatim, rukovalac startuje uređaj 100 za postavljanje modula pritiskajući dugme na upravljačkom interfejsu 106 ili na bilo koji drugi pogodan način. FIG.5 prikazuje pomeranje pričvršćivača 110 modula u položaj ispod kamere 118. Zatim, kako je prikazano FIG.6, pričvršćivač 110 modula podiže se do visine supstrata 116. Kamera 118 je fokusirana i na supstrat 116 i modul 118, a kontroler, na osnovu slike zabeležene kamerom kada je pričvršćivač modula podignut do visine supstrata 116, proračunava položaj modula u odnosu na supstrat. U prikazanom načinu ostvarivanja, kontroler prepoznaje orijentire na modulu 118 i supstratu 116 i koristi softver da proračuna kako da ih međusobno poravna. Može se koristiti više kamera bez udaljavanja od ovog pronalaska.

[0012] Pozivajući se na FIG.7, kontroler pomera pričvršćivač 110 modula nazad na udaljeni položaj tako da može da ga pomera ispod supstrata. U isto vreme, kontroler pomera pričvršćivač 110 modula na osnovu prethodno opisanog proračuna tako da se modul 118 pravilno poravnava sa supstratom 116. FIG.8 prikazuje pomeranje pričvršćivača 110 modula u položaj ispod supstrat 116.

[0013] FIG.9-11 pokazuju kako se modul 118 postavlja na supstrat 116. Na FIG.9, pričvršćivač 110 modula je postavljen ispod supstrata i u položaju za pričvrščivanje na supstrat. FIG.10 prikazuje pričvršćivač 110 modula podignut tako da se modul 118 pritiska na supstrat 116. FIG.11 prikazuje pričvršćivač 110 modula koji se udaljava nazad u svoj položaj sa FIG.9, sa modulom 118 pričvršćenim na supstrat 116. Kada se modul 118 pričvrsti na supstrat 116, stega supstrata 114 se podiže i odgura, omogućavajući rukovaocu da ukloni sada sastavljen deo 120 (FIG.12).

[0014] FIG.13 detaljnije prikazuje pričvršćivač 110 modula. U prikazanom načinu ostvarivanja, pričvršćivač modula je pokretljiv u četiri pravca. Pričvršćivač 110 modula je pokretljiv po X, Y, i Z osama, kao i po osi rotacije oko Z ose. Obezbeđivanjem četiri ose mogućeg pomeranja, omogućeno je da se modul 118 precizno postavlja na supstrat 116. U prikazanom načinu ostvarivanja, tri koračna motora 122 i pravolinijski aktuator kontrolišu pomeranje pričvršćivača 110 modula. Koračni motori 122 kontroliše X, Y, i položaj rotacije, a pravolinijski aktuator kontroliše položaj pričvršćivača 110 modula duž Z ose. Primenom koračnih motora 122, omogućava se precizno kontrolisanje položaja pričvršćivača 110 modula, ali se može primeniti bilo koje drugo osgovarajuće sredstvo bez udaljavanja od ovog pronalaska.

Claims (7)

1. [0015] Iako je ovaj pronalazak ovde opisan u kako se može shvatiti najpraktičnijim i poželjnijim načinima ostvarivanja, podrazumeva se da ovaj pronalazak nije namenjen da se ograniči na prethodno pomenute specifične načine ostvarivanja. Štaviše, podrazumeva se da stručnjak iz ove oblasti može izvesti modifikacije bez udaljavanja od predmeta ovog pronalaska.

   Patentni zahtevi

   1. Uređaj (100) za postavljanje modula za obezbeđivanje modula (118) sa izvorom svetlosti i reflektorom na supstrat (116) retrovizora, pri čemu ovaj uređaj za postavljanje modula obuhvata:

   pričvršćivač (112) supstrata retrovizora za najmanje delimično obezbeđivanje supstrata (116) retrovizora;

   pričvršćivač (110) modula koji se može pozicionirati većim brojem aktuatora za ponovno pozicioniranje, pri čemu se taj pričvršćivač (110) modula može pomerati aktuatorima za ponovno pozicioniranje u odnosu na pričvršćivač (112) supstrata retrovizora, gde pričvršćivač (110) modula može da drži modul (118), pritiskajući modul (118) prema supstratu (116) retrovizora, i puštajući modul (118); kontroler povezan sa većim brojem aktuatora za ponovno pozicioniranje za kontrolisanje pomeranja aktuatora za ponovno pozicioniranje, pri čemu taj kontroler uključuje procesor, memoriju, i program koji je u komunikaciji sa memorijom kontrolera, pri čemu taj program uključuje geometriju modula (118) i supstrata (116) retrovizora, i pri čemu je kontroler izveden za kontrolisanje pomeranja aktuatora za ponovno pozicioniranje na bazi najmanje delimično geometrijom koju obezbeđuje program; kamera (118) koja je u komunikaciji sa kontrolerom i u liniji gledanja u odnosu na najmanje deo supstrata (116) retrovizora i najmanje deo modula (118), pri čemu je kamera (118) izveden da zabeleži jednu ili više slika najmanje dela supstrata (116) retrovizora i najmanje dela modula (118) kada je modul (118) pomeren pričvršćivačem (110) modula duž Z-ose do visine supstrata (116); i

   pri čemu je kontroler izveden da primi i obradi slike radi određivanja relativnog položaja modula (118) i supstrata (116) retrovizora kroz vizuelnu identifikaciju orijentira na supstratu (116) retrovizora i modulu (118), i da uporedi relativni položaj modula (118) i supstrata (116) retrovizora sa poželjnim relativnim položajem, i proračuna neophodno aktiviranje aktuatora za ponovno pozicioniranje duž X-ose, Y-ose, Z-ose, i osu rotacije oko Z-ose kako bi se obezbedio poželjan relativni položaj, i pri čemu je kontroler programiran da spusti pričvršćivač (110) modula duž Z-ose i aktivira aktuatore za ponovno pozicioniranje tako da pomere modul (118) u poželjan relativni položaj podešavanjem modula (118) duž X-ose, Y-ose, i ose rotacije oko Z-ose, i da podignu modul (118) duž Z-ose u nekom naknadnom trenutku radi pritiskanja modula (118) prema supstratu (116) retrovizora.
2. 2. Uređaj za postavljanje modula prema zahtevu 1 pri čemu je deo supstrat (116) retrovizora uklonjen kako bi se kroz njega propustila svetlost.
3. 3. Uređaj za postavljanje modula prema zahtevu 1 pri čemu modul (118) uključuje LED izvor svetlosti.
4. 4. Uređaj za postavljanje modula prema zahtevu 1 koji dalje obuhvata lepak nanešen na najmanje jedna od modula (118) i supstrata (116) retrovizora radi obezbeđivanja modula (118) na supstrat (116) retrovizora kada se pritisne na tom mestu.
5. 5. Postupak obezbeđivanja modula (118) sa izvorom svetlosti i reflektorom na supstrat (116) retrovizora koji obuhvata:

   najmanje delimično obezbeđivanje supstrata (116) retrovizora na pričvršćivač (112) supstrata retrovizora;

   obezbeđivanje modula (118) na pričvršćivač (110) modula, pri čemu pričvršćivač (110) modula može da obezbedi modul (118), pritiskajući modul (118) prema supstratu (116) retrovizora, i puštajući modul (118), i pri čemu se pričvršćivač (110) modula može pozicionirati većim brojem aktuatora za ponovno pozicioniranje;

   kontrolisanje pomeranja aktuatora za ponovno pozicioniranje, putem kontrolera koji je u komunikaciji sa većim brojem aktuatora za ponovno pozicioniranje, pri čemu kontroler uključuje procesor, memoriju, i program, pri čemu taj program uključuje geometriju modula (118) i supstrat (116) retrovizora, i pri čemu je taj kontroler izveden za kontrolisanje pomeranja aktuatora za ponovno pozicioniranje na bazi najmanje delimično geometrijom koju obezbeđuje program;

   podizanje modula (118) putem pričvršćivača (110) modula duž Z-ose do visine supstrata (116); beleženje jedne ili više slika najmanje dela supstrata (116) retrovizora i najmanje dela modula (118); prijem i obrada slika radi određivanja relativnog položaja modula (118) i supstrata (116) retrovizora kroz vizuelnu identifikaciju orijentira na supstratu (116) retrovizora i modula (118), i poređenje relativnog položaja modula (118) i supstrata (116) retrovizora sa poželjnim relativnim položajem; proračunavanje neophodnog aktiviranja aktuatora za ponovno pozicioniranje duž X-ose, Y-ose, Z-ose, i ose rotacije oko Z-ose kako bi se obezbedio poželjan relativni položaj;

   spuštanje pričvršćivača (110) modula duž Z-ose primenom aktuatora za ponovno pozicioniranje i daljim aktiviranjem aktuatora za ponovno pozicioniranje tako da pomere modul (118) u poželjan relativni položaj duž X-ose, Y-ose, i ose rotacije oko Z-ose; i

   podizanje modula (118) duž Z-ose do poželjnog relativnog položaja radi pritiskanja modula (118) prema supstratu (116) retrovizora.
6. 6. Postupak postavljanja modula (118) na supstrat (116) retrovizora prema zahtevu 5 koji dalje obuhvata obezbeđivanje modula (118) na supstrat (116) retrovizora u poželjnom položaju modula direktnim obezbeđivanjem modula (118) na supstrat (116) retrovizora lepkom.
7. 7. Postupak postavljanja modula (118) na supstrat (116) retrovizora prema zahtevu 5 koji dalje obuhvata obezbeđivanje modula (118) na supstrat (116) retrovizora u poželjnom položaju modula lepkom.