RS66880B1 - Postupci i uređaji za nanošenje dekorativnih elemenata na radne komade - Google Patents

Postupci i uređaji za nanošenje dekorativnih elemenata na radne komade

Info

Publication number
RS66880B1
RS66880B1 RS20250581A RSP20250581A RS66880B1 RS 66880 B1 RS66880 B1 RS 66880B1 RS 20250581 A RS20250581 A RS 20250581A RS P20250581 A RSP20250581 A RS P20250581A RS 66880 B1 RS66880 B1 RS 66880B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
workpiece
decorative
location
elements
carrier
Prior art date
Application number
RS20250581A
Other languages
English (en)
Inventor
Hannes Kostner
Claus Haaser
Elias Faccinelli
Franz Kaltenecker
Thomas Boettger
Franz Schwanniger
Herbert Margreiter
Original Assignee
Swarovski D Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP19185868.7A external-priority patent/EP3763543A1/en
Priority claimed from EP19185873.7A external-priority patent/EP3763544A1/en
Priority claimed from EP19185878.6A external-priority patent/EP3763545A1/en
Application filed by Swarovski D Kg filed Critical Swarovski D Kg
Publication of RS66880B1 publication Critical patent/RS66880B1/sr

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44DECORATIVE ARTS
    • B44BMACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B9/00Machines or apparatus for inlaying with ornamental structures, e.g. tarsia or mosaic work
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44CPERSONAL ADORNMENTS, e.g. JEWELLERY; COINS
    • A44C17/00Gems or the like
    • A44C17/04Setting gems in jewellery; Setting-tools
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44CPERSONAL ADORNMENTS, e.g. JEWELLERY; COINS
    • A44C27/00Making jewellery or other personal adornments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44DECORATIVE ARTS
    • B44CPRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/18Applying ornamental structures, e.g. shaped bodies consisting of plastic material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

Opis
Oblast pronalaska
[0001] Ovo otkriće se odnosi na uređaj za automatsko nanošenje dekorativnog elementa na radni komad, na postupak nanošenja dekorativnog elementa na radni komad i na postupak izrade predmeta.
Uvod
[0002] Predmeti nakita često sadrže dekorativne elemente, kao što su drago kamenje ili kristali, kako bi proizvodu dali zanimljiviji ili poželjniji izgled. U ovom slučaju, predmet nakita sadrži telo ili radni predmet, koji je obično pretežno napravljen od metala, i jedan ili više dekorativnih elemenata koji se nanose na telo.
[0003] Radni predmet se konvencionalno proizvodi upotrebom procesa livenja „izgubljenim voskom“, koji će ovde biti ukratko opisan. Postupak izgubljenog voska počinje izradom glavnog modela radnog predmeta, od voska ili gline ili sličnog materijala. Ovaj glavni model može biti ručno modeliran ili 3D štampan, na primer. U sledećem koraku, kalup glavnog modela se pravi uzimanjem silikonskog negativa glavnog modela, pre nego što se rastopljeni vosak ubrizga u kalup da bi se napravila voštana kopija. Više voštanih kopija može se formirati i spojiti zajedno da bi se formirala struktura nalik drvetu poznata kao voštano drvo.
[0004] Zatim se voštano drvo vadi iz kalupa i stavlja u posudu za livenje. Gips se sipa u posudu oko voštanog drveta, a posuda se potom stavlja u peć na zagrevanje. Kako se temperatura peći povećava, toplota iz peći zagreva gips i topi vosak, koji sagoreva bez ostataka. Očvrsnuta ljuska koju formira gips se ostavlja da se ohladi i zatim se može koristiti kao kalup za livenje brojnih radnih predmeta.
[0005] Da bi se formirali radni komadi, rastopljeni metal se sipa u kalup za livenje i ostavlja da se stvrdne. Kada se kalup za livenje ukloni, otkriva se metalna ploča istog oblika kao i voštana ploča, koja se potom može iseći na sastavne radne komade, koji se po potrebi bruše i poliraju. Mogu se izvršiti izborni koraci lemljenja ili sklapanja, ako je radni komad napravljen od više međusobno povezanih delova (na primer, ogrlica ili narukvica koja sadrži više međusobno povezanih karika), a po želji se može izvršiti i galvanizacija radi nanošenja premaza od plemenitog metala na radni komad.
[0006] Dekorativni elementi mogu biti smešteni na radnom predmetu na više načina. Za predmet sa šupljinom, radni predmet može da sadrži jednu ili više šupljina, od kojih je svaka konfigurisana da primi količinu lepka nakon čega sledi dekorativni element, tako da se element prilepi za zidove šupljine. U nekim primerima izvođenja, lepak se može izostaviti, a element se može pričvrstiti u šupljinu mehaničkim fiksiranjem: na primer, zupcima. Zupci mogu, na primer, biti prethodno oblikovani oko šupljine i mogu biti blago elastično deformabilni, tako da se element može ugurati na mesto između zubaca.
[0007] Alternativno, ili dodatno, elementi mogu biti postavljeni u materijal koji se može oblikovati. U ovom slučaju, umesto ili pored metala, radni predmet može da sadrži oblast od materijala koji se može oblikovati, na primer dvokomponentnu epoksidnu kompozitnu glinu poznatu kao epoksidna glina. Epoksidna glina se može koristiti kao osnova u koju se ugrađuje jedan ili više dekorativnih elemenata, omogućavajući raznovrsnu primenu dekorativnih elemenata i veću fleksibilnost u izgledu nakita nego što je to moguće uz upotrebu potpuno metalnog radnog predmeta sa šupljinama. Bez obzira na oblik radnog predmeta, postupak koji se koristi za nanošenje ovih dekorativnih elemenata na radni predmet je konvencionalno pretežno, ako ne i u potpunosti, ručni, pri čemu ljudski operater nanosi lepak ako je potrebno i koristi specijalizovane alate za izbor i nanošenje dekorativnog elementa na šupljinu ili na epoksidnu glinu. Takvi postupci su dugotrajni i na brzinu proizvodnje i kvalitet gotovog proizvoda utiču koncentracija i sposobnost operatera.
[0008] Poznato je da se pokušavaju automatizovati aspekti ovog postupka kako bi se prevazišli problemi povezani sa ručnim nanošenjem dekorativnih elemenata na radne predmete, ali propusnost mašina koje se koriste u ovim postupcima je obično preniska za efikasno korišćenje mašinerije. Pored toga, ovi automatizovani postupci su i dalje skloni proizvodnji nakita sa problemima kvaliteta, što dovodi do zastoja mašina i otpada ili ponovne obrade proizvoda.
[0009] Uređaj i postupak iz prethodnog stanja tehnike za nanošenje dekorativnih elemenata na radni predmet poznati su, na primer, iz Youtube videa pod nazivom "Denso Robots Placing Swarovski stones" objavljenom 08.02.2016. na Youtube kanalu densoroboticseurope, kome je EPO dodelio broj XP054980081. U video zapisima, prvi robot drži i pomera radni predmet dok drugi robot nanosi drago kamenje na radni predmet. Dodatni uređaji i postupci su poznati iz dokumenata. CH 703200 A2, US 2016/199985 A1, US 2010/043193 A1 i EP 1116602 A1.
[0010] Predmetni pronalazak ima za cilj da reši barem neke od gore navedenih problema.
Kratak opis pronalaska
[0011] U tom smislu, pronalazak se odnosi na uređaj za automatsko nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet. Dekorativni element je fasetirani element, biser ili perla. Uređaj sadrži: aplikator elemenata konfigurisan za nanošenje dekorativnog elementa u smeru nanošenja na mestu nanošenja; pokretni nosač za nošenje radnog predmeta, pri čemu se nosač može pomerati translacijom i/ili rotacijom duž i/ili oko ose poprečno na smer nanošenja; urpavljački sklop i sistem nosača radnog predmeta. Kontrolni sklop je konfigurisan da: odredi ili primi informacije koje se odnose na lokaciju elementa na kojoj dekorativni element treba da se nanese na radni predmet; izazove relativnu translaciju i/ili rotaciju između nosača i aplikatora dekorativnog elementa duž i/ili oko ose poprečno na smer nanošenja kako bi se poravnala i/ili orijentisala lokacija nanošenja sa lokacijom elementa; i da izazove da aplikator dekorativnog elementa nanese dekorativni element na lokaciju elementa na radnom predmetu. Sistem nosača radnog predmeta sadrži više držača, svaki konfigurisan za držanje radnog predmeta, i nosač konfigurisan za nošenje više držača. Uređaj dalje sadrži oblast za prezentaciju radnog predmeta radi prezentovanja radnih predmeta na sistemu nosača radnih predmeta i radnu oblast u kojoj aplikator elemenata nanosi dekorativne elemente na radni predmet. Pokretni nosač sadrži spojni element konfigurisan da se poveže sa odgovarajućim ili komplementarnim spojnim elementom svakog držača kako bi se omogućila manipulacija svakim držačem. Pokretni nosač se može pomerati između oblasti za prezentaciju radnog predmeta i radne oblasti kako bi se držač koji drži radni predmet izvukao sa nosača sistema nosača radnih predmeta i kako bi se radni predmet transportovao iz oblasti za prezentaciju radnog predmeta u radnu oblast.
[0012] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izazove relativnu translaciju i/ili rotaciju između nosača i aplikatora dekorativnog elementa duž i/ili oko ose normalne na pravac primene kako bi se poravnala i/ili orijentisala lokacija primene sa lokacijom elementa. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da istovremeno izazove relativnu translaciju i rotaciju između nosača i aplikatora dekorativnog elementa. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izazove istovremeno kretanje nosača i aplikatora dekorativnog elementa.
[0013] Kontrolni sklop može biti konfigurisan tako da izazove kretanje pokretnog nosača između oblasti prezentacije radnog predmeta i radne oblasti kako bi se radni predmet transportovao iz oblasti prezentacije radnog predmeta u radnu oblast.
[0014] Aparat može da sadrži mesto za umetanje radnog predmeta, mesto za skladištenje radnog predmeta i transporter radnog predmeta konfigurisan za transport radnog predmeta sa mesta za umetanje radnog predmeta na mesto za skladištenje radnog predmeta. Izborno, transporter radnog predmeta je konfigurisan da transportuje drugi radni predmet sa mesta za umetanje radnog predmeta na mesto za skladištenje radnog predmeta kada aplikator dekorativnih elemenata nanosi dekorativni element na prvi radni predmet.
[0015] Kontrolni sklop može biti konfigurisan tako da pokretni nosač preuzima radni predmet sa nosača radnog predmeta u oblasti prezentacije radnog predmeta.
[0016] Spojni element držača i/ili radnog predmeta može da sadrži udubljenje. Spojni element držača i/ili radnog predmeta može da sadrži konusno ili frusto konusno udubljenje. Spojni element pokretnog nosača može da sadrži izbočinu i, izborno, izbočinu oblikovanu tako da dopunjuje udubljenje. Izbočina može biti u suštini konusnog ili frusto konusnog oblika. Pokretni nosač može biti konfigurisan tako da se spaja sa radnim predmetom i/ili držačem u smeru suprotnom od smera primene.
[0017] Aparat sadrži lokaciju za preuzimanje elemenata na kojem se jedan ili više dekorativnih elemenata dostavljaju aplikatoru. Aplikator se može pomerati između lokacije za preuzimanje i radne oblasti kako bi preuzeo dekorativni element sa lokacije za preuzimanje elementa i transportovao ga do radne oblasti radi nanošenja na predmetni predmet.
[0018] Kontrolni sklop može biti konfigurisan tako da izazove kretanje aplikatora između lokacije preuzimanja i radne oblasti kako bi se ukrasni element preuzeo sa lokacije preuzimanja elementa i transportovao do radne oblasti radi nanošenja na predmet obrade.
[0019] Aplikator može biti konfigurisan da preuzima dekorativni element sa lokacije za preuzimanje elementa primenom usisavanja na dekorativni element. Aplikator elementa može da sadrži senzor primene, pri čemu je senzor primene konfigurisan da detektuje silu kojom se dekorativni element primenjuje na radni predmet.
[0020] Aparat može dalje da sadrži oblast za prezentaciju elemenata za prezentovanje više elemenata na nosaču elemenata.
[0021] U ovom slučaju, oblast prezentacije elementa može definisati lokaciju za preuzimanje elementa, tako da se aplikator može pomerati između oblasti prezentacije elementa i radne površine.
[0022] Uređaj može dalje da sadrži preuzimač elemenata konfigurisan za preuzimanje elementa sa nosača elementa i transport elementa do lokacije za preuzimanje elementa. U ovom slučaju, aplikator može biti konfigurisan za preuzimanje elementa sa lokacije za preuzimanje elementa.
[0023] Aplikator može biti konfigurisan da preuzima element iz preuzimača na lokaciji preuzimanja elementa. Aplikator može biti konfigurisan da preuzima element sa drugog nosača elementa na lokaciji preuzimanja elementa.
[0024] Uređaj za preuzimanje elementa može da sadrži ručicu za preuzimanje konfigurisanu da rotira dekorativni element iz orijentacije za prezentaciju u orijentaciju za nanošenje tokom transporta. Orijentacija za nanošenje može odgovarati orijentaciji dekorativnog elementa kada je dekorativni element nanet na radni predmet.
[0025] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izazove rotaciju dekorativnog elementa iz orijentacije prezentacije u orijentaciju nanošenja tokom transporta. Preuzimač elementa može biti konfigurisan da obrne dekorativni element, izborno za približno 180 stepeni. Preuzimač elementa može biti ruka za preuzimanje koja se može okretati oko ose kako bi pomerila dekorativni element sa nosača elementa na lokaciju za preuzimanje elementa i da bi obrnula dekorativni element. Preuzimač elementa može biti konfigurisan da preuzima element sa nosača elementa primenom usisavanja na dekorativni element.
[0026] Dekorativni element može da sadrži prezentacionu površinu. U prezentacionoj orijentaciji, prezentaciona površina može biti orijentisana nadole, dok u orijentaciji nanošenja, prezentaciona površina može biti orijentisana nagore. Ako je dekorativni element brušeni fasetirani element kao što je kristal ili dragi kamen, prezentaciona površina može biti stona faseta brušenog fasetiranog elementa.
[0027] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izabere dekorativni element koji će se naneti na lokaciju elementa. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da odredi ili primi informacije koje se odnose na karakteristiku radnog predmeta na lokaciji elementa i da izabere dekorativni element koji će se primeniti na lokaciji elementa u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta.
[0028] Aparat može dalje da sadrži oblast za prezentaciju elemenata za prezentaciju više elemenata na nosaču elementa, pri čemu nosač definiše lokacije prezentacije elemenata na kojima su elementi prezentovani. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da emituje signal koji uzrokuje vibraciju nosača kako bi se svaki dekorativni element iz više elemenata samolocirao na odgovarajućoj lokaciji prezentacije elementa.
[0029] Uređaj može dalje da sadrži sistem senzora elemenata konfigurisan za detekciju karakteristike dekorativnih elemenata, pri čemu kontrolni raspored može biti konfigurisan da izazove preuzimanje izabranog dekorativnog elementa sa nosača u zavisnosti od njegove karakteristike dekorativnog elementa. Sistem senzora elemenata može biti konfigurisan da detektuje karakteristiku elementa direktnom karakterizacijom elementa. Alternativno ili dodatno, sistem senzora elemenata može biti konfigurisan da detektuje informacije koje se odnose na karakteristike dekorativnog elementa date na nosaču informacija, kao što je jedinstveni ID kod. Ako su dekorativni elementi dati na nosaču dekorativnog elementa, nosač informacija može biti dat na nosaču dekorativnog elementa.
[0030] Uređaj može dalje da sadrži sistem za regulaciju lepka konfigurisan za detekciju ili prijem informacija koje se odnose na karakteristiku radnog predmeta. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da odredi željenu količinu lepka za nanošenje na lokaciju elementa u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta.
[0031] Kontrolni sistem može biti konfigurisan da emituje signal koji će uzrokovati aplikator lepka da sipa željenu količinu lepka na lokaciju elementa. Uređaj može da sadrži aplikator lepka konfigurisan za nanošenje lepka na lokaciju za sipanje. Lokacija za sipanje može odgovarati lokaciji nanošenja.
[0032] Kontrolni sklop može biti konfigurisan tako da izazove relativno pomeranje i/ili rotaciju između nosača i aplikatora lepka kako bi se poravnala i/ili orijentisala lokacija sipanja sa položajem elementa radnog predmeta.
[0033] Sistem za regulaciju lepka može da sadrži senzor, koji može biti kamera.
[0034] Aparat može da sadrži aplikator lepka konfigurisan za nanošenje lepka na mesto elementa radnog predmeta. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izda instrukciju aplikatoru lepka da sipa željenu količinu lepka na radni predmet.
[0035] Karakteristika radnog predmeta može biti karakteristika šupljine radnog predmeta, pri čemu je aplikator lepka konfigurisan da nanosi lepak na šupljinu. Šupljina može biti šupljina konfigurisana za prijem dekorativnog elementa. Karakteristika šupljine može da sadrži jedno ili više od: maksimalnog prečnika šupljine; hrapavosti unutrašnje površine šupljine; dubine šupljine; i ugla unutrašnje površine šupljine. Maksimalni prečnik šupljine može odgovarati prečniku šupljine u najširem delu šupljine.
[0036] Kontrolni uređaj može biti konfigurisan da odredi željenu količinu lepka u daljoj zavisnosti od karakteristike lepka. Izborno, karakteristika lepka je viskoznost lepka. Sistem za regulaciju lepka može da sadrži sistem za testiranje, a karakteristika lepka može biti određena u zavisnosti od testa sprovedenog korišćenjem sistema za testiranje.
[0037] Kontrolni uređaj može biti konfigurisan tako da izazove suštinski istovremenu operaciju preuzimanja elementa sa nosača elementa i nanošenja lepka na lokaciju elementa.
[0038] Uređaj može da sadrži sistem senzora elemenata konfigurisan za detekciju karakteristike dekorativnog elementa koji se nanosi na radni predmet. Kontrolni uređaj može biti konfigurisan da dodatno određuje željenu količinu lepka u zavisnosti od karakteristike dekorativnog elementa.
[0039] Karakteristika dekorativnog elementa može da sadrži jednu ili više od sledećeg: orijentaciju dekorativnog elementa; okruglost dekorativnog elementa; boju dekorativnog elementa; i maksimalni prečnik dekorativnog elementa.
[0040] Sistem senzora elementa može da sadrži drugi senzor. Drugi senzor može biti kamera. Senzor sistema senzora elementa može biti različit od senzora sistema za regulaciju lepka.
[0041] Maksimalni prečnik dekorativnog elementa može odgovarati prečniku dekorativnog elementa u njegovoj najširoj tački. Najšira tačka dekorativnog elementa može biti njegova najšira tačka kada je posmatra drugi senzor. Sistem senzora elementa može dalje da sadrži ogledalo kako bi se obezbedila linija vida od kamere do dekorativnog elementa. Sistem senzora elementa može biti konfigurisan da detektuje karakteristiku dekorativnog elementa praktično istovremeno sa sistemom za regulaciju lepljenja koji detektuje karakteristiku radnog predmeta.
[0042] Sistem za regulaciju lepka može biti konfigurisan da proceni da li je prisutno višak lepka i/ili da detektuje lokaciju ili orijentaciju primenjenog dekorativnog elementa u odnosu na radni predmet. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izazove da kamera sistema za regulaciju lepka napravi prvu sliku radnog predmeta pre nanošenja lepka kako bi detektovala karakteristike radnog predmeta, i da napravi drugu sliku radnog predmeta nakon što su lepak i dekorativni element naneti, kako bi se sprovela provera kontrole kvaliteta. U slučaju da sistem za regulaciju lepka detektuje višak lepka, kontrolni sklop može biti konfigurisan da uradi jedno ili više od sledećeg: da označi radni predmet za ponovnu obradu; da izda upozorenje operateru; i/ili da označi radni predmet za odbacivanje.
[0043] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da: odredi ili primi informacije koje se odnose na lokaciju prvog elementa radnog predmeta na kojoj se prvi dekorativni element treba naneti na radni predmet; da izazove relativno kretanje između nosača i aplikatora dekorativnog elementa kako bi se lokacija primene poravnala sa lokacijom prvog elementa; i da izazove da aplikator dekorativnog elementa nanese prvi dekorativni element na lokaciju prvog elementa; a zatim: da odredi ili primi informacije koje se odnose na lokaciju drugog elementa radnog predmeta na koju se drugi dekorativni element treba naneti na radni predmet; da izazove relativno kretanje između nosača i aplikatora dekorativnog elementa kako bi se lokacija primene poravnala sa lokacijom drugog elementa; i da izazove da aplikator dekorativnog elementa nanese dekorativni element na lokaciju drugog elementa radnog predmeta.
[0044] Kontrolni sklop može biti konfigurisan: da izazove da aplikator lepka nanese lepak na lokaciju prvog elementa na radnom predmetu; i da izazove da aplikator elementa nanese prvi dekorativni element na lepak na lokaciji prvog elementa; a zatim da izazove da aplikator lepka nanese lepak na lokaciju drugog elementa na radnom predmetu; i da izazove element da nanese drugi dekorativni element na lepak na lokaciji drugog elementa.
[0045] Radni predmet može imati primarnu referentnu karakteristiku zajedničku za sve radne predmete tog tipa, a aparat može dodatno da sadrži sistem senzora za poravnanje konfigurisan za detekciju primarne referentne karakteristike. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da odredi pomak između detektovane lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije, i da poravna primarnu referentnu karakteristiku sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom.
[0046] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izazove relativno kretanje između pokretnog nosača i aplikatora kako bi se primarna referentna karakteristika poravnala sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom. Na primer, kontrolni sklop može biti konfigurisan da izazove kretanje pokretnog nosača kako bi se primarna referentna karakteristika poravnala sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom.
[0047] Sistem senzora za poravnanje može da sadrži kameru, pri čemu je kamera konfigurisana da snima primarnu referentnu karakteristiku.
[0048] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da čuva ili prima informacije koje se odnose na osnovni model radnog predmeta, pri čemu osnovni model uključuje informacije koje se odnose na jedan ili više sekundarnih parametara osnovnog modela i višestruke lokacije elemenata na osnovnom modelu. Sistem senzora za poravnanje može biti konfigurisan da detektuje sekundarni parametar koji se odnosi na izabranu oblast radnog predmeta i da prenosi informacije koje se odnose na detektovani sekundarni parametar upraljačkom sklopu. Kontrolni sklop biti konfigurisan da odredi odstupanje između detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra osnovnog modela i da izračuna ažurirani model za izabranu oblast radnog predmeta na osnovu odstupanja, pri čemu ažurirani model sadrži ažurirane lokacije elemenata u izabranoj oblasti radnog predmeta.
[0049] Sekundarni parametar može biti jedan ili više od sledećih: razlika između položaja prve sekundarne referentne karakteristike u odabranoj oblasti radnog predmeta i položaja druge sekundarne referentne karakteristike u odabranoj oblasti radnog predmeta; razlika između orijentacije prve sekundarne referentne karakteristike u odabranoj oblasti radnog predmeta i orijentacije druge sekundarne referentne karakteristike u odabranoj oblasti radnog predmeta; i statistički ili matematički parametar koji se odnosi na sekundarnu referentnu karakteristiku u odabranoj oblasti radnog predmeta. Jedna od sekundarnih referentnih karakteristika može biti definisana primarnom referentnom karakteristikom.
[0050] Sistem senzora za poravnanje može da sadrži kameru, i kamera može biti konfigurisana da snima najmanje deo radnog predmeta kako bi se odredio sekundarni parametar radnog predmeta. Tamo gde se sekundarni parametar odnosi na sekundarni referentni element, kamera može biti konfigurisana da snima sekundarni referentni element. Kamera koja je konfigurisana da snima sekundarni referentni element može biti ista kao kamera konfigurisana da snima primarni referentni element.
[0051] Sekundarni referentni element ili svaki sekundarni referentni element može biti izabran iz grupe koja se sastoji od sledećih elementa: raspored jedne ili više šupljina; oblikovani element radnog predmeta ili kontura ili profil radnog predmeta.
[0052] Kontrolni sklop može biti konfigurisan tako da izazove aplikator dekorativnih elemenata da nanese dekorativni element na radni predmet na ažuriranoj lokaciji elementa na osnovu ažuriranog modela.
[0053] Sistem senzora može biti konfigurisan da detektuje dodatni sekundarni parametar koji se odnosi na dodatnu izabranu oblast radnog predmeta i da prenosi informacije koje se odnose na detektovani dodatni sekundarni parametar do kontrolnog sklopa. Kontrolni sklop može biti konfigurisan da odredi odstupanje između dodatno detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra osnovnog modela i da izračuna ažurirani model za dodatnu izabranu oblast radnog predmeta na osnovu odstupanja, pri čemu ažurirani model izborno sadrži ažurirane lokacije elemenata u dodatnoj izabranoj oblasti radnog predmeta.
[0054] Kontrolni sklop može biti konfigurisan da izračuna ažurirani model za odabranu oblast radnog predmeta skaliranjem osnovnog modela u zavisnosti od odstupanja između detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra osnovnog modela.
[0055] Pronalazak se takođe proteže na postupak izrade predmeta, pri čemu predmet sadrži više dekorativnih elemenata na odgovarajućim lokacijama elemenata, pri čemu su dekorativni elementi fasetirani elementi, perle ili perle. Postupak sadrži a) obezbeđivanje aplikatora elemenata konfigurisanog za nanošenje dekorativnog elementa u smeru nanošenja na lokaciju primene; b) obezbeđivanje radnog predmeta koji definiše više lokacija elementa; c) nošenje radnog predmeta pomoću pokretnog nosača; g) uzrokovanje relativne translacije i/ili rotacije između pokretnog nosača i aplikatora elementa duž i/ili oko ose poprečne na smer nanošenja kako bi se poravnala i/ili orijentisala lokacija primene sa lokacijom elementa; i e) uzrokovanje aplikatora elemenata da nanese dekorativni element na lokaciju elementa radnog predmeta. Postupak dalje sadrži: obezbeđivanje sistema nosača radnog predmeta koji sadrži više držača, svaki konfigurisan da drži radni predmet, i nosač konfigurisan da nosi više držača, pri čemu pokretni nosač sadrži spojni element konfigurisan da se spoji sa odgovarajućim ili komplementarnim spojnim elementom držača kako bi se omogućila manipulacija svakim držačem; i pomeranje pokretnog nosača radi preuzimanja držača koji drži radni predmet sa nosača sistema nosača radnog predmeta unutar oblasti prezentacije radnog predmeta, i radi
1
transporta radnog predmeta do radne oblasti, gde aplikator elementa nanosi dekorativne elemente na radni predmet.
[0056] Postupak može da sadrži određivanje položaja elemenata na radnom predmetu korišćenjem kontrolnog sklopa ili dostavljanje informacija koje se odnose na položaje elemenata kontrolnom uređaju. Postupak može da sadrži uzrokovanje relativne translacije i/ili rotacije između nosača i aplikatora elemenata korišćenjem kontrolnog sklopa, i izborno uzrokovanje da aplikator elementa nanese dekorativni element na lokaciju elementa na radnom predmetu korišćenjem kontrolnog sklopa.
[0057] Postupak može da sadrži obezbeđivanje aplikatora lepka konfigurisanog za nanošenje lepka na lokaciju za nanošenje. Postupak može da sadrži sipanje lepka za pričvršćivanje dekorativnog elementa na radni predmet. Postupak može da sadrži uzrokovanje relativne translacije i/ili rotacije između nosača i aplikatora lepka kako bi se lokacija sipanja poravnala i/ili orijentisala sa mestom elementa, i sipanje lepka na mesto elementa na radnom predmetu, izborno uzrokujući da aplikator elementa nanese dekorativni element na lepak na lokaciji elementa. Postupak može da sadrži: detekciju karakteristike radnog predmeta pomoću senzora; i određivanje željene količine lepka u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta; i izborno, sipanje željene količine lepka na radni predmet.
[0058] Postupak može da obuhvati preuzimanje dekorativnog elementa iz regiona prezentacije elementa pre nanošenja dekorativnog elementa na lokaciju elementa.
[0059] Postupak može da sadrži određivanje lokacije elementa na kojoj dekorativni element treba da se primeni na radni predmet. Radni predmet može imati primarnu referentnu karakteristiku zajedničku za sve radne predmete tog tipa i postupak može da sadrži: detekciju informacija povezanih sa primarnom referentnom karakteristikom; i određivanje lokacije elementa na kojoj dekorativni element treba da se nanese na radni predmet u zavisnosti od navedenih informacija. Postupak može da sadrži: detekciju primarne referentne karakteristike na radnom predmetu; određivanje pomaka između detektovane lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije; i uzrokovanje kretanja nosača radi poravnanja primarne referentne karakteristike sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom. Korak detekcije primarne referentne karakteristike može da sadrži snimanje primarne referentne karakteristike pomoću kamere. Korak određivanja pomaka između lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije može da sadrži obradu slike pomoću kontrolnog sklopa.
[0060] Postupak može da sadrži predstavljanje dekorativnog elementa u orijentaciji prezentacije u regionu prezentacije i nanošenje dekorativnog elementa na lokaciju elementa u orijentaciji primene koja je inverzija orijentacije prezentacije. Postupak može da sadrži invertovanje dekorativnog elementa dok se transportuje iz regiona prezentacije na lokaciju elementa.
[0061] Kontrolni sklop može da sadrži više kontrolera, pri čemu je svaki kontroler konfigurisan da utiče na jedan ili više aspekata funkcije upravljačkog sklopa. Alternativno, kontrolni sklop može da sadrži jedan kontroler konfigurisan da utiče na sve aspekte funkcije kontrolnog sklopa.
[0062] Prema drugom aspektu, pronalazak se odnosi na sistem za nošenje radnog predmeta kako bi se omogućio transport radnog predmeta do radne oblasti mašine radi nanošenja dekorativnih elemenata na radni predmet. Sistem sadrži držač konfigurisan za držanje radnog predmeta i nosač konfigurisan za nošenje držača. Držač sadrži spojni element koji je konfigurisan za povezivanje sa odgovarajućim spojnim elementom pokretnog nosača mašine kako bi se držač povezao sa pokretnim nosačem tako da pokretni nosač može da transportuje držač do radne oblasti mašine. Na primer, spojni element može biti oblikovan tako da se može povezati sa odgovarajućim spojnim elementom pokretnog nosača.
[0063] Sistem može da sadrži više držača. Svaki držač može biti konfigurisan da drži odgovarajući radni predmet, a nosač je konfigurisan da nosi više držača. Svaki držač može da sadrži spojni element. Spojni element svakog držača može biti isti.
[0064] Držač i nosač mogu svaki da sadrži kooperativne spojne elemente koji su konfigurisani da se spoje kako bi pričvrstili držač za nosač i da se odvoje kako bi omogućili uklanjanje držača sa nosača.
[0065] Držač može da sadrži više delova za spajanje i/ili nosač može da sadrži više delova za spajanje. Broj delova za spajanje držača može da odgovara broju delova za spajanje nosača.
[0066] Kooperativni spojni elementi mogu sadržati kooperativne muške i ženske spojne elemente.
[0067] Spojni element držača može da sadrži jednu ili više izbočina koje vire iz glavnog tela držača, i/ili spojni element nosača može da sadrži jedno ili više udubljenja konfigurisanih da prime izbočine na držaču.
[0068] Broj udubljenja kooperativnog elementa može odgovarati broju izbočina spojnog elementa.
[0069] Svaka izbočina može biti konfigurisana tako da se smesti u odgovarajuće udubljenje kada nosač nosi držač. Razmaci između izbočina na držaču mogu biti isti kao i razmaci između udubljenja na nosaču. Konkretno, izbočine mogu imati relativni ugaoni razmak koji odgovara relativnom ugaonom razmaku udubljenja, tako da izbočine i udubljenja mogu biti poravnati kako bi se omogućilo da izbočine legnu u udubljenja.
[0070] Odgovarajući spojni element pokretnog nosača radnog nosača može biti konfigurisan da se poveže sa spojnim elementom držača kada se pokretni nosač radnog predmeta pomera u smeru povezivanja. Spojni element držača može biti konfigurisan da se odvoji sa odgovarajućim spojnim elementom nosača kada se držač pomera u smeru odvajanja. Smer odvajanja i smer spajanja mogu biti isti smer.
[0071] Odgovarajući spojni element pokretnog nosača radnog predmeta može da sadrži jedan ili više elemenata za zaključavanje, i spojni element držača može da sadrži jedno ili više udubljenja za zaključavanje, pri čemu su elementi za zaključavanje konfigurisani da se spoje sa udubljenjima za zaključavanje. Elementi za zaključavanje mogu biti u obliku jedne ili više izbočenih jezičaka. Udubljenja za zaključavanje mogu biti predviđena kao kanali.
[0072] Nosač može da sadrži funkciju izvlačenja konfigurisanu tako da omogući izvlačenje držača iz nosača.
[0073] Držač može biti konfigurisan tako da se izvlači iz nosača u smeru izvlačenja suprotnom od smerova odvajanja i spajanja.
[0074] Nosač može da sadrži otvor, pri čemu je otvor konfigurisan da okružuje deo držača, tako da se držač proteže kroz nosač kada ga nosač nosi.
[0075] Kada je držač postavljen u nosaču tako da se proteže kroz otvor, spojni element na držaču može biti postavljen ispod nosača.
[0076] Odvajajući element može da sadrži jedan ili više otvora koji se pružaju od otvora. Otvori se mogu radijalno pružati od otvora.
[0077] Razmaci između izbočina na držaču mogu biti isti kao razmaci između otvora na nosaču, tako da, kada su izbočine i otvori poravnati, telo i izbočine držača mogu se izvući kroz otvor i otvore nosača.
[0078] Broj otvora može odgovarati broju udubljenja. Jedan ili više otvora mogu biti rotaciono pomereni u odnosu na jedno ili više udubljenja. Svaki otvor može biti rotaciono pomeren u odnosu na odgovarajuće udubljenje za isti stepen.
[0079] Otvor može imati oblik koji odgovara spoljašnjem profilu držača.
[0080] Sistem može da sadrži više držača. Više držača može da uključuje prvi držač konfigurisan za držanje prvog radnog predmeta i drugi držač konfigurisan za držanje drugog radnog predmeta, pri čemu su prvi i drugi radni predmet različiti.
[0081] Interfejs između prvog držača i prvog radnog predmeta može se razlikovati od interfejsa između drugog držača i drugog radnog predmeta. Region za držanje radnog predmeta prvog držača može se razlikovati od regiona za držanje radnog predmeta drugog držača. Prvi držač
1
može biti konfigurisan da drži prvi radni predmet iznad nosača, a drugi držač može biti konfigurisan da drži drugi radni predmet ispod nosača.
[0082] Držač može biti konfigurisan da drži prvi radni predmet i treći radni predmet, pri čemu su prvi i treći radni predmet različiti. Držač može biti konfigurisan da istovremeno drži prvi radni predmet i treći radni predmet.
[0083] Nosač može da sadrži jedan ili više izduženih otvora za rukovanje nosačem od strane operatera.
[0084] Sistem može da sadrži više nosača, od kojih je svaki konfigurisan za transport držača. Svaki nosač od više nosača može da sadrži izbočeni element i primajući element, tako da je više nosača konfigurisano za slaganje.
[0085] Držač može da sadrži stezni sklop za stezanje odgovarajućeg radnog predmeta za držač. Stezni sklop može da sadrži steznu polugu i stezni deo. Stezna poluga može biti postavljena u deaktiviranom položaju u kome stezni deo ne steže radni predmet i u aktiviranom položaju u kome stezni deo steže radni predmet. Radni predmet može biti prstenasti radni predmet, a stezni deo može imati prstenastu steznu površinu na koju je radni predmet stegnut. Stezni deo može biti konfigurisan tako da se spoljašnji prečnik prstenaste stezne površine povećava kada se stezna poluga pomeri iz otvorenog položaja u zatvoreni položaj. Držač može da sadrži deo tela, i stezni sklop može biti rotirajući u odnosu na deo tela.
[0086] Držač može da sadrži prvi deo konfigurisan za postavljanje iznad nosača kada nosač drži držač, i drugi deo konfigurisan za postavljanje ispod nosača kada nosač drži držač, pri čemu se spojni element nalazi na drugom delu držača.
[0087] Spojni element može biti definisan na donjoj strani drugog dela. Spojni element na držaču može biti muški ili ženski spojni element. Spojni element na držaču može da sadrži udubljenje.
[0088] Držač može da sadrži region za držanje radnog predmeta za držanje radnog predmeta, a oblast za držanje radnog predmeta može biti postavljena na prvom delu držača.
[0089] Udubljenje može biti postavljeno u osnovi držača, tako da bude okrenuto nadole kada nosač nosi držač.
[0090] Udubljenje može biti uglavnom konično ili zarubljeno konično. Spojni element na mašini može da sadrži izbočinu oblikovanu tako da dopunjuje udubljenje. Izbočina može biti uglavnom konusna ili frusto konusna.
[0091] Pronalazak se takođe odnosi na mašinu za automatsko nanošenje dekorativnih elemenata na radni predmet koji se nalazi u držaču, pri čemu mašina sadrži: region za prijem radnog predmeta radi prijema nosača i pripadajućih držača i radnih predmeta gore navedenog sistema; i pokretni nosač koji sadrži spojni element koji je konfigurisan da se poveže sa spojnim elementom na držaču kako bi povezao držač sa pokretnim nosačem; pri čemu se pokretni nosač može kretati između regiona za prijem radnog predmeta i radnog regiona.
[0092] Pokretni nosač može biti konfigurisan da se kreće u jednom ili više smerova i/ili rotira u jednom ili više stepeni slobode rotacije kako bi se držač uklonio sa nosača.
[0093] Pokretni nosač može biti konfigurisan da se kreće u prvom smeru da bi se držač odvojio od nosača, da se rotira oko ose paralelne prvom smeru i da se kreće u drugom smeru suprotnom od prvog smera da bi se držač uklonio sa nosača.
[0094] Pokretni nosač može biti manipulatorska ruka.
[0095] Pronalazak se dalje odnosi na postupak za transportovanje radnog predmeta do radnog regiona mašine za nanošenje dekorativnih elemenata na radni predmet, pri čemu mašina ima pokretni nosač. Postupak sadrži: montiranje radnog predmeta na držač; montiranje držača na nosač, pri čemu držač sadrži spojni element; postavljanje nosača i montiranog držača u mašinu; povezivanje odgovarajućeg spojnog elementa pokretnog nosača sa spojnim elementom držača radi povezivanja držača sa pokretnim nosačem; i, korišćenjem pokretnog nosača: uklanjanje držača sa nosača; i transportovanje držača do radnog regiona mašine.
[0096] Najmanje deo koraka uklanjanja držača sa nosača može da sadrži pomeranje pokretnog nosača i držača u smeru odvajanja. Korak povezivanja spojnog elementa pokretnog nosača sa spojnim elementom držača može da sadrži pomeranje pokretnog nosača u smeru povezivanja. U ovom slučaju, smer odvajanja i smer povezivanja mogu biti isti smer, i izborno mogu biti i smer nagore.
[0097] Korak povezivanja odgovarajućeg spojnog elementa pokretnog nosača sa spojnim elementom držača može se desiti praktično istovremeno sa korakom odvajanja držača od nosača pomoću manipulatorske ruke.
[0098] Uklanjanje držača sa nosača pomoću pokretnog nosača može da sadrži: pomeranje pokretnog nosača i držača u smeru odvajanja; rotiranje držača u odnosu na nosač; i pomeranje pokretnog nosača i držača u smeru izvlačenja suprotnom od smera odvajanja.
[0099] Pronalazak se dalje odnosi na postupak izrade predmeta, pri čemu predmet sadrži više dekorativnih elemenata na odgovarajućim lokacijama elemenata. Postupak sadrži: transportovanje radnog predmeta do radnog regiona mašine prema gore opisanom postupku i nanošenje dekorativnog elementa na lokaciju elementa na radnom predmetu u radnom regionu mašine.
[0100] Prema dodatnom aspektu, pronalazak se odnosi na sistem za predstavljanje više dekorativnih elemenata za automatsko nanošenje dekorativnih elemenata na radni predmet.
1
Sistem sadrži: senzorski sistem konfigurisan za detekciju karakteristike dekorativnih elemenata; nosač konfigurisan za nošenje dekorativnih elemenata, pri čemu je nosač konfigurisan da obezbedi liniju vida od senzorskog sistema do dekorativnih elemenata; preuzimač dekorativnih elemenata konfigurisan za preuzimanje dekorativnih elemenata sa nosača; i kontroler konfigurisan da izazove preuzimač dekorativnih elemenata da preuzme izabrani dekorativni element sa nosača u zavisnosti od karakteristike njegovog dekorativnog elementa.
[0101] Kontroler može biti konfigurisan da izazove pomeranje nosača i/ili mehanizma za preuzimanje dekorativnog elementa kako bi se poravnao preuzimač dekorativnog elementa sa dekorativnim elementom, kako bi se element preuzeo sa nosača.
[0102] Karakteristika dekorativnog elementa može biti jedna ili više od sledećih: prisustvo dekorativnog elementa; orijentacija dekorativnog elementa; parametar oblika dekorativnog elementa, kao što je okruglost dekorativnog elementa; boja dekorativnog elementa; parametar kvaliteta površine dekorativnog elementa; jedna ili više dimenzija dekorativnog elementa, kao što je maksimalni prečnik dekorativnog elementa; i odnos širine i visine dekorativnog elementa.
[0103] U slučaju da je karakteristika dekorativnog elementa orijentacija dekorativnog elementa, senzor može biti konfigurisan da detektuje da li je dekorativni element u orijentaciji prezentacije. Orijentacija prezentacije može biti inverzija orijentacije nanošenja dekorativnog elementa kada je dekorativni element nanet na radni predmet.
[0104] Maksimalni prečnik dekorativnog elementa može odgovarati prečniku dekorativnog elementa u najširem delu dekorativnog elementa.
[0105] Karakteristika dekorativnog elementa može biti brzina punjenja nosača. Brzina punjenja nosača može biti broj unapred određenih regiona elemenata koje nose odgovarajući dekorativni element.
[0106] Kontroler može biti konfigurisan da izazove kretanje nosača u prvom smeru i kretanje preuzimača dekorativnog elementa u drugom smeru, pri čemu su prvi i drugi smer normalni.
[0107] Sistem senzora može biti sistem za obradu slike. Sistem senzora može da sadrži kameru.
[0108] Nosač može da sadrži bazu. Baza nosača može biti konfigurisana tako da obezbedi liniju vida od senzorskog sistema do dekorativnog elementa kroz bazu. U ovom slučaju, linija vida može biti obezbeđena sa strane baze suprotne od dekorativnog elementa.
[0109] Nosač može biti najmanje delimično providan kako bi se obezbedila linija vida od senzorskog sistema do dekorativnog elementa.
[0110] Kontroler može biti konfigurisan da kontroliše sistem za nanošenje lepka. U ovom slučaju, kontroler može biti konfigurisan da određuje željenu količinu lepka koju sistem za
1
nanošenje lepka treba da nanese na radni predmet u zavisnosti od karakteristika dekorativnog elementa.
[0111] Nosač može definisati lokacije prezentacije elemenata na kojima se elementi prezentuju za detekciju od strane senzorskog sistema i preuzimanje od strane preuzimača elementa.
[0112] Kontroler može biti konfigurisan da izazove pomeranje nosača i/ili mehanizma za preuzimanje dekorativnog elementa kako bi se poravnao preuzimač dekorativnog elementa sa lokacijom prezentacije elementa i preuzeo element sa mesta prezentacije elementa.
[0113] Lokacije za prezentaciju elemenata mogu biti definisane udubljenjima ili otvorima u nosaču.
[0114] Linija vida može biti obezbeđena preko osnove udubljenja ili otvora.
[0115] Kontroler može biti konfigurisan da emituje signal koji uzrokuje vibracije nosača, kako bi se svaki dekorativni element od više dekorativnih elemenata samostalno locirao na odgovarajućoj lokaciji za prezentaciju elementa. Sistem može da sadrži aktuator podešen da izvrši vibracije nosača po prijemu signala od kontrolera.
[0116] Nosač može da sadrži bazu, a baza nosača može biti najmanje delimično providna. Udubljenja ili otvori lokacija za prezentaciju elemenata mogu biti predviđeni u bazi. Baza može biti providna samo na udubljenjima.
[0117] Sistem senzora može da sadrži ogledalo konfigurisano da obezbedi sistemu za obradu slike ili kameri liniju vida ka višestrukim elementima. Najmanje deo nosača može biti postavljen između dekorativnih elemenata i kamere i/ili između dekorativnih elemenata i ogledala. Konkretno, osnova nosača može biti postavljena između dekorativnih elemenata i kamere i/ili između dekorativnih elemenata i ogledala.
[0118] Sistem može da sadrži jedan ili više izvora svetlosti. Nosač može biti postavljen između sistema senzora i prvog izvora svetlosti. Sistem može da sadrži drugi izvor svetlosti postavljen na istoj strani nosača kao i sistem senzora. Konkretno, drugi izvor svetlosti može biti ispod nosača.
[0119] Preuzimač dekorativnih elemenata može biti konfigurisan da preuzima dekorativni element sa nosača na strani nosača nasuprot senzorskom sistemu. Na primer, preuzimač dekorativnog elementa može biti konfigurisan da preuzima dekorativni element iznad nosača, a senzorski sistem može biti postavljen ispod nosača.
[0120] Preuzimač dekorativnog elementa može biti konfigurisan da obrne dekorativni element nakon preuzimanja sa nosača elementa. U tom cilju, preuzimač dekorativnog elementa može biti ruka za preuzimanje elementa koja se može okretati oko ose kako bi se dekorativni element pomerio sa nosača elementa na lokaciju za predaju i kako bi se dekorativni element obrnuo.
1
[0121] Preuzimač dekorativnog elementa može biti konfigurisan da obrne dekorativni element iz orijentacije prezentacije u orijentaciju nanošenja, pri čemu orijentacija nanošenja odgovara orijentaciji dekorativnog elementa kada se dekorativni element nanese na radni predmet.
[0122] Dekorativni element može biti šaton.
[0123] Pronalazak se takođe odnosi na aparat za automatsko nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet, pri čemu aparat sadrži gore opisani sistem za prezentaciju više dekorativnih elemenata za automatsko nanošenje dekorativnih elemenata na radni predmet, i aplikator elementa za nanošenje dekorativnih elemenata na radni predmet.
[0124] Aplikator elementa može biti konfigurisan da preuzme dekorativni element sa nosača i da ga nanese na radni predmet. Alternativno ili dodatno, aparat može da sadrži preuzimač dekorativnog elementa konfigurisan da preuzme dekorativni element sa nosača i da ga prosledi aplikatoru elemenata radi nanošenja na radni predmet.
[0125] Pronalazak se dalje odnosi na postupak izbora dekorativnog elementa za automatsko nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet. Postupak sadrži: postavljanje više dekorativnih elemenata na nosač, pri čemu nosač obezbeđuje liniju vida od senzora do dekorativnog elementa; detekciju karakteristike dekorativnih elemenata pomoću senzora; i selektivno preuzimanje dekorativnog elementa sa nosača u zavisnosti od karakteristike dekorativnog elementa.
[0126] Pronalazak se dalje odnosi na postupak izrade predmeta, pri čemu predmet sadrži više dekorativnih elemenata na odgovarajućim lokacijama elemenata. Postupak sadrži: obezbeđivanje radnog predmeta koji definiše više lokacija elemenata; postavljanje više dekorativnih elemenata na nosač, pri čemu nosač obezbeđuje liniju vida od senzora do dekorativnih elemenata; detekciju karakteristike dekorativnih elemenata pomoću senzora; selektivno preuzimanje dekorativnog elementa sa nosača u zavisnosti od karakteristike dekorativnog elementa; nanošenje preuzetog dekorativnog elementa na radni predmet na lokaciji elementa.
[0127] Sa dodatnog aspekta, pronalazak se odnosi na sistem za nanošenje lepka za pričvršćivanje dekorativnog elementa na radni predmet, pri čemu sistem sadrži: aplikator lepka za nanošenje lepka na radni predmet; prvi senzorski sistem konfigurisan za detekciju karakteristike radnog predmeta; i kontroler konfigurisan za određivanje željene količine lepka u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta i za davanje instrukcija aplikatoru lepka da nanese željenu količinu lepka na radni predmet.
[0128] Karakteristika radnog predmeta može biti karakteristika šupljine radnog predmeta. U ovom slučaju, aplikator lepka može biti konfigurisan da nanosi lepak na šupljinu. Šupljina može
1
biti šupljina konfigurisana za prijem dekorativnog elementa. Karakteristika šupljine može da sadrži jedno ili više od sledećeg: maksimalni prečnik šupljine; hrapavost unutrašnje površine šupljine; dubinu šupljine; i ugao unutrašnje površine šupljine. Maksimalni prečnik šupljine može odgovarati prečniku šupljine u najširem delu šupljine.
[0129] Prvi senzorski sistem može da sadrži kameru.
[0130] Procesor može biti konfigurisan da određuje željenu količinu lepka u zavisnosti od karakteristike lepka, kao što je viskoznost lepka. Sistem može da sadrži sistem za testiranje, a karakteristika lepka može biti određena u zavisnosti od testa sprovedenog korišćenjem sistema za testiranje.
[0131] Sistem može da sadrži drugi senzorski sistem konfigurisan za detekciju karakteristike dekorativnog elementa koji se nanosi na radni predmet. Procesor može biti konfigurisan da odredi željenu količinu lepka u zavisnosti od karakteristike dekorativnog elementa.
[0132] Drugi senzorski sistem može biti drugačiji od prvog senzorskog sistema. Drugi senzorski sistem može da sadrži drugi senzor. Drugi senzor može da sadrži kameru.
[0133] Karakteristika dekorativnog elementa može da sadrži jednu ili više od sledećih karakteristika: maksimalni prečnik dekorativnog elementa; i okruglost dekorativnog elementa.
[0134] Maksimalni prečnik dekorativnog elementa može odgovarati prečniku dekorativnog elementa na najširoj tački dekorativnog elementa. Najšira tačka dekorativnog elementa može biti najšira tačka dekorativnog elementa posmatrana drugim senzorom.
[0135] Drugi senzorski sistem može biti konfigurisan da detektuje karakteristiku dekorativnog elementa suštinski istovremeno sa prvim senzorskim sistemom koji detektuje karakteristiku radnog predmeta.
[0136] Prvi senzorski sistem može biti dodatno konfigurisan da sprovede proveru kontrole kvaliteta na oblasti nanetog lepka nakon što su i lepak i dekorativni element naneti.
[0137] Sistem može biti konfigurisan da proceni da li je prisutan višak lepka i/ili da detektuje lokaciju ili orijentaciju dekorativnog elementa u odnosu na radni predmet.
[0138] Kontroler može biti konfigurisan tako da uzrokuje da prva kamera prvog senzorskog sistema napravi prvu sliku radnog predmeta pre nanošenja lepka kako bi se detektovala karakteristika radnog predmeta, i da napravi drugu sliku radnog predmeta nakon što su lepak i dekorativni element naneti, kako bi se sprovela provera kontrole kvaliteta.
[0139] Kada je aplikator lepka naneo željenu količinu lepka na radni predmet i dekorativni element je nanet na lepak, prvi senzorski sistem može biti konfigurisan da detektuje višak lepka.
1
[0140] U slučaju da prvi senzorski sistem detektuje višak lepka, procesor može biti konfigurisan da uradi jedno ili više od sledećeg: da označi radni predmet za ponovnu obradu; da izda upozorenje operateru; da označi radni predmet za odbacivanje.
[0141] Sistem može dalje da sadrži aplikator dekorativnih elemenata, konfigurisan za nanošenje dekorativnog elementa na lepak. Procesor može biti konfigurisan da izabere dekorativni element koji će se naneti na lepak u zavisnosti od karakteristika radnog predmeta.
[0142] Pronalazak se takođe odnosi na postupak za nanošenje lepka za pričvršćivanje dekorativnog elementa na radni predmet. Postupak sadrži: detekciju karakteristike radnog predmeta; određivanje željene količine lepka u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta; nanošenje željene količine lepka na radni predmet.
[0143] Pronalazak se dalje odnosi na postupak izrade dekorativnog predmeta, pri čemu postupak sadrži: obezbeđivanje radnog predmeta; detekciju karakteristike radnog predmeta; određivanje željene količine lepka u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta; nanošenje željene količine lepka na radni predmet; nanošenje dekorativnog elementa na naneti lepak radi prilepljivanja dekorativnog elementa na radni predmet.
[0144] Sa još jednog aspekta, pronalazak se odnosi na sistem za poravnanje radnog predmeta radi automatskog nanošenja dekorativnog elementa na radni predmet, pri čemu radni predmet ima primarnu referentnu karakteristiku zajedničku za sve radne predmete tog tipa. Sistem sadrži pokretni nosač za nošenje radnog predmeta; sistem senzora konfigurisan za detekciju primarne referentne karakteristike; i kontroler konfigurisan za: određivanje pomaka između detektovane lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije; i poravnavanje primarne referentne karakteristike sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom.
[0145] Primarna referentna karakteristika može se pojaviti jednom za odgovarajući radni predmet.
[0146] Sistem senzora može da sadrži senzor, koji može biti kamera. Rastojanje između senzora sistema senzora i radnog predmeta može biti između 10 mm i 30 mm, izborno približno 20 mm.
[0147] Primarna referentna karakteristika može biti izabrana iz grupe koja sadrži: raspored jedne ili više šupljina; oblikovanu karakteristiku na radnom predmetu; ili konturu ili profil radnog predmeta.
[0148] Primarna referentna karakteristika može biti unapred određeni raspored više šupljina.
[0149] Kontroler može biti konfigurisan da čuva ili prima informacije koje se odnose na osnovni model radnog predmeta, pri čemu osnovni model uključuje informacije koje se odnose na jedan ili više sekundarnih parametara osnovnog modela i višestruke lokacije elemenata na osnovnom modelu. Sistem senzora može biti konfigurisan da detektuje sekundarni parametar
2
koji se odnosi na izabranu oblast radnog predmeta i da prenosi informacije koje se odnose na detektovani sekundarni parametar kontroleru. Kontroler može biti konfigurisan da odredi odstupanje između detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra osnovnog modela i da izračuna ažurirani model za izabranu oblast radnog predmeta na osnovu odstupanja, pri čemu ažurirani model sadrži ažurirane lokacije elemenata u izabranoj oblasti radnog predmeta.
[0150] Sekundarni parametar može biti izabran iz grupe koja sadrži: razliku između položaja prve sekundarne referentne karakteristike u izabranoj oblasti radnog predmeta i lokacije druge sekundarne referentne karakteristike u izabranoj oblasti radnog predmeta; razliku između orijentacije prve sekundarne referentne karakteristike u izabranoj oblasti radnog predmeta i orijentacije druge sekundarne referentne karakteristike u izabranoj oblasti radnog predmeta; i statistički ili matematički parametar koji se odnosi na sekundarnu referentnu karakteristiku u izabranoj oblasti radnog predmeta.
[0151] Jedna od sekundarnih referentnih karakteristika može biti definisana primarnom referentnom karakteristikom.
[0152] Sekundarni referentni element ili svaki sekundarni referentni element može biti izabran iz grupe koja sadrži sledeće elemente: raspored jedne ili više šupljina; oblikovani element radnog predmeta ili kontura ili profil radnog predmeta.
[0153] Sistem senzora može biti konfigurisan da detektuje dodatni sekundarni parametar koji se odnosi na dodatno izabranu oblast radnog predmeta i da prenosi informacije koje se odnose na detektovani dodatni sekundarni parametar kontroleru. Kontroler može biti konfigurisan da odredi odstupanje između dodatno detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra odgovarajućeg oblasti osnovnog modela i da izračuna ažurirani model za dodatno izabranu oblast radnog predmeta na osnovu odstupanja, pri čemu ažurirani model sadrži ažurirane lokacije elemenata u dodatno izabranoj oblasti radnog predmeta.
[0154] Sistem može da sadrži aplikator dekorativnih elemenata za nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet, a kontroler može biti konfigurisan da izazove da aplikator nanese dekorativni element na radni predmet na ažuriranoj lokaciji elementa na osnovu ažuriranog modela.
[0155] Pronalazak se takođe odnosi na postupak poravnanja radnog predmeta za automatsko nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet, pri čemu radni predmet ima primarnu referentnu karakteristiku zajedničku za sve radne predmete tog tipa. Postupak sadrži: postavljanje radnog predmeta na pokretni nosač; detekciju primarne referentne karakteristike na radnom predmetu; određivanje pomaka između detektovane lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije; i poravnavanje primarne referentne karakteristike sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom.
[0156] Korak lociranja primarne referentne karakteristike na radnom predmetu može da sadrži snimanje primarne referentne karakteristike pomoću kamere. Korak određivanja pomaka između lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije može da sadrži obradu slike pomoću kontrolera.
[0157] Postupak može da sadrži određivanje višestrukih lokacija elemenata na radnom predmetu putem: detekcije sekundarnog parametra koji se odnosi na odabranu oblast radnog predmeta; određivanja odstupanja između detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra osnovnog modela, pri čemu osnovni model uključuje informacije koje se odnose na višestruke lokacije elemenata na osnovnom modelu; i izračunavanja ažuriranog modela za odabranu oblast radnog predmeta na osnovu odstupanja, pri čemu ažurirani model sadrži ažurirane lokacije elemenata u odabranoj oblasti radnog predmeta.
[0158] Postupak može dalje da sadrži pomeranje pokretnog nosača radi poravnavanja ažurirane lokacije elementa radnog predmeta sa aplikatorom elemenata.
[0159] Postupak se takođe odnosi na postupak izrade predmeta, pri čemu predmet sadrži više dekorativnih elemenata na odgovarajućim lokacijama elemenata. Postupak sadrži: poravnavanje radnog predmeta prema gore opisanom postupku; i nanošenje dekorativnog elementa na lokaciju elementa na radnom predmetu.
[0160] U svim gore opisanim postupcima ili aparatima, radni predmet može biti dekorativni predmet, poželjno komad nakita. Radni predmet može biti dekorativni predmet koji sadrži više međusobno povezanih delova. Međusobno povezani delovi mogu biti pokretni jedan u odnosu na drugi, na primer kao kod karika lanca.
[0161] Dekorativni element može biti dekorativni element od stakla, keramike, staklokeramike, dragog ili poludragog kamena, smole, plastičnog materijala ili metala, a poželjno može biti element nakita.
[0162] Karakteristike bilo kog aspekta ili primera izvođenja pronalaska mogu se koristiti, same ili u odgovarajućoj kombinaciji, sa drugim aspektima i primerima izvođenja, po potrebi.
Kratak opis crteža
[0163] Jedan ili više primera izvođenja pronalaska biće sada opisani, samo kao primer, sa pozivanjem na prateće crteže, na kojima:
Slika 1a prikazuje šematski perspektivni prikaz mašine za nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet u skladu sa jednim primerom izvođenja pronalaska, pri čemu mašina ima radnu zapreminu, lokaciju za umetanje radnog predmeta, lokaciju za umetanje elementa i lokaciju za uklanjanje radnog predmeta;
Slika 1b prikazuje eksplodirani perspektivni prikaz radne zapremine sa slike 1a, pri čemu radna zapremina sadrži: sistem nosača radnog predmeta; sistem transportera radnog predmeta; sistem za manipulaciju radnim predmetom; sistem za lociranje radnog predmeta, sistem za lociranje elemenata, sistem za prezentaciju elemenata i sistem za nanošenje elementa;
Slika 2 prikazuje perspektivni prikaz sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 3 prikazuje prvi perspektivni prikaz prve varijante držača tipa 1 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b, sa radnim predmetom koga nosi držač;
Slika 4 prikazuje drugi perspektivni prikaz držača tipa 1 sa slike 3;
Slika 5 prikazuje poprečni presek držača tipa 1 sa slike 3;
Slika 6 prikazuje prvi perspektivni prikaz druge varijante držača tipa 1 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b, sa radnim predmetom kogga nosi držač;
Slika 7 prikazuje eksplodirani perspektivni prikaz uklonjivog dela držača tipa 1 sa slike 6;
Slika 8 prikazuje perspektivni prikaz držača tipa 2 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b spremnog za prijem radnog predmeta u obliku prstena, pri čemu držač tipa 2 sadrži stezni sklop sa steznim delom i kompresionim sklopom;
Slika 9 prikazuje perspektivni prikaz držača sa slike 8 sa prstenom postavljenim na držaču;
2
Slika 10 prikazuje eksplodirani perspektivni prikaz steznog sklopa sa slike 8;
Slika 11 prikazuje perspektivni prikaz steznog sklopa sa slike 8, sa steznom polugom kompresionog sklopa u deaktiviranom položaju;
Slika 12 prikazuje perspektivni prikaz steznog sklopa sa slike 8, sa steznom polugom kompresionog sklopa u aktiviranom položaju, za stezanje prstena;
Slika 13 prikazuje perspektivni prikaz steznog sklopa sa slike 8 u prvoj orijentaciji;
Slika 14 prikazuje perspektivni prikaz steznog sklopa sa slike 8 u drugoj orijentaciji;
Slika 15 prikazuje perspektivni prikaz prve varijante držača tipa 3 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 16a prikazuje eksplodirani perspektivni prikaz držača tipa 3 sa slike 15;
Slika 16b prikazuje šematski pogled odozgo na element za spajanje nosača držača tipa 3 sa slike 15;
Slika 17 prikazuje eksplodirani perspektivni prikaz druge varijante držača tipa 3 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 18 prikazuje eksplodirani perspektivni prikaz treće varijante držača tipa 3 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 19 prikazuje perspektivni prikaz četvrte varijante držača tipa 3 sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 20 prikazuje perspektivni prikaz nosača sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b, za upotrebu sa držačem tipa 1 sa slike 3 ili slike 6 ili držačem tipa 2 sa slike 8;
Slika 21 prikazuje šematski pogled odozgo na otvor osnove nosača sa slike 20; Slika 22 prikazuje šematski bočni prikaz nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, pri čemu su nosač i držač u odvojenom položaju;
Slika 23 prikazuje šematski pogled odozgo na nosač sa slike 20 i držač tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, pri čemu su nosač i držač u prvom delimično spojenom položaju;
Slika 24 prikazuje šematski bočni prikaz nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, pri čemu su nosač i držač u drugom delimično spojenom položaju;
Slike 25a i 25b prikazuju šematski bočni prikaz i šematski pogled odozgo, respektivno, nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, pri čemu su nosač i držač u trećem delimično spojenom položaju;
Slika 26 prikazuje šematski bočni prikaz nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, pri čemu su nosač i držač u spojenom položaju;
Slika 27 prikazuje perspektivni prikaz nosača sistema nosača radnog predmeta sa slike 1b, za upotrebu sa držačem tipa 3 sa slike 15, slike 17 ili slike 18;
Slika 28 prikazuje šematski bočni prikaz spojnog elementa, ili stuba, nosača sa slike 27;
Slika 29 prikazuje perspektivni prikaz lokacije umetanja radnog predmeta mašine sa slike 1a;
Slika 30 prikazuje perspektivni prikaz sistema za transport radnih predmeta sa slike 1b;
Slika 31 prikazuje perspektivni prikaz prvog dela sistema za transport radnih predmeta sa slike 30, pri čemu prvi deo sadrži nosač i šinu;
Slika 32 prikazuje pogled odozgo na prvi deo slike 31;
Slika 33 prikazuje šematski perspektivni prikaz radne zapremine sa slike 1a, pri čemu radna zapremina sadrži različite regione;
2
Slika 34 prikazuje perspektivni prikaz radne zapremine sa slike 1a i, posebno, prikazuje hvataljku sistema za transport radnog predmeta sa slike 30 postavljenu u oblasti prijema radnog predmeta radne zapremine i koja hvata sistem nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 35 prikazuje perspektivni prikaz hvataljke sa slike 34 postavljene u oblasti preuzimanja radnog predmeta radne zapremine i koja hvata sistem nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 36 prikazuje hvataljku sa slike 34 postavljenu na region skladištenja radnog predmeta radne zapremine i koja hvata sistem nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 37 prikazuje perspektivni prikaz hvataljke sa slike 34 postavljene na izlaznom regionu radnog predmeta iz radne zapremine i koja hvata sistem nosača radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 38 prikazuje perspektivni prikaz sistema za manipulaciju radnim predmetom sa slike 1b, pri čemu sistem za manipulaciju radnim predmetom sadrži manipulatorsku ruku za nošenje radnog predmeta;
Slika 39 prikazuje perspektivni prikaz manipulatorske ruke sa slike 38;
Slika 40 prikazuje prvi bočni prikaz rasporeda aktuatora manipulatorske ruke sa slike 38;
Slika 41 prikazuje drugi bočni prikaz rasporeda aktuatora sa slike 40;
Slika 42 prikazuje šematski bočni prikaz nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, nosač i držač u spojenom položaju, i manipulatorska ruka sa slike 38 poravnata sa držačem;
Slika 43 prikazuje šematski bočni prikaz nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, nosač i držač u spojenom položaju, i manipulatorska ruka sa slike 38 i držač „spojeni“;
2
Slike 44a i 44b prikazuju šematski bočni prikaz i šematski prikaz odozgo, respektivno, nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, pri čemu su nosač i držač u prvom delimično isključenom položaju, i manipulatorska ruka sa slike 38 i držač „spojeni“;
Slike 45a i 45b prikazuju šematski bočni prikaz i šematski prikaz odozgo, respektivno, nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, nosač i držač u drugom delimično odvojenom položaju, i manipulatorsku ruku sa slike 38 i držač „spojene“;
Slika 46 prikazuje šematski bočni prikaz nosača sa slike 20 i držača tipa 1 sa slike 3 ili slike 6, nosač i držač u odvojenom položaju, i manipulatorska ruka sa slike 38 i držač su „spojeni“;
Slika 47 prikazuje perspektivni prikaz manipulatorske ruke sa slike 38 koja nosi radni predmet u radnom regionu radnog predmeta sa slike 1a;
Slika 48 prikazuje prikaz odozgo na primarnu referentnu karakteristiku radnog predmeta na koji mašina sa slike 1a treba da nanese dekorativni element;
Slika 49 prikazuje perspektivni prikaz sistema za lociranje radnog predmeta sa slike 1b;
Slika 50 prikazuje pogled odozgo na primarnu referentnu karakteristiku sa slike 48 i ciljnu lokaciju primarne referentne karakteristike;
Slika 51 prikazuje šematski prikaz sistema za lociranje elemenata sa slike 1b;
Slika 52a prikazuje perspektivni prikaz elementa nosača za nošenje dekorativnih elemenata u mašini sa slike 1a;
Slika 52b prikazuje šematski poprečni presek položaja prezentacije elemenata nosača elementa sa slike 52a;
2
Slike 52c i 52d prikazuju šematski poprečni presek i pogled odozgo, respektivno, dekorativnog elementa postavljenog u udubljenju lokacije prezentacije elementa sa slike 52b;
Slika 53 prikazuje perspektivni prikaz sistema za transport elemenata mašine sa slike 1a;
Slika 54 prikazuje još jedan perspektivni prikaz sistema za transport elemenata sa slike 53;
Slika 55 prikazuje perspektivni prikaz kasete elemenata mašine sa slike 1a;
Slika 56 prikazuje perspektivni prikaz nosača elemenata sa slike 52a u oblasti sortiranja elemenata radne zapremine sa slike 1b;
Slika 57 prikazuje šematski prikaz sistema za prezentaciju elemenata sa slike 1b;
Slika 58 prikazuje sliku nosača elementa sa slike 52a snimljenu kamerom sistema za prezentaciju elemenata sa slike 57;
Slika 59 prikazuje šematski prikaz sistema za primenu elemenata sa slike 1b;
Slika 60 prikazuje perspektivni prikaz ruke za preuzimanje sistema za nanošenje elemenata sa slike 59;
Slika 61 prikazuje perspektivni prikaz aplikatora elemenata i aplikatora lepka sistema za nanošenje elemenata sa slike 59;
Slika 62 prikazuje još jedan perspektivni prikaz aplikatora elementa i aplikatora lepka sa slike 61;
Slika 63 prikazuje perspektivni prikaz aplikatora lepka sa slike 61 koji nanosi lepak na radni predmet;
2
Slike 64a i 64b prikazuju perspektivni prikaz i šematski bočni prikaz, respektivno, ruke za preuzimanje sa slike 60 koja dodiruje dekorativni element koji je podržan nosačem elementa sa slike 52a;
Slika 64c prikazuje šematski bočni prikaz ruke za preuzimanje sa slike 60 koja preuzima dekorativni element sa nosača elementa sa slike 52a, sa dekorativnim elementom u prezentacionoj orijentaciji;
Slika 64d prikazuje još jedan šematski bočni prikaz ruke za preuzimanje sa slike 60 koja preuzima dekorativni element sa nosača elementa sa slike 52a, sa dekorativnim elementom u prezentacionom položaju;
Slika 65a prikazuje perspektivni prikaz ruke za preuzimanje sa slike 60 u rotiranom položaju, sa dekorativnim elementom u orijentaciji za primenu;
Slika 65b je još jedan perspektivni prikaz ruke za preuzimanje sa slike 60 u rotiranom položaju, sa dekorativnim elementom u orijentaciji za primenu;
Slika 65c je šematski bočni prikaz mlaznice ruke za preuzimanje sa slike 60, sa dekorativnim elementom u orijentaciji za primenu;
Slika 66a je perspektivni prikaz aplikatora elementa sa slike 61 koji dodiruje dekorativni element koji drži ruka za preuzimanje sa slike 60;
Slika 66b je još jedan perspektivni prikaz aplikatora elemenata sa slike 61 koji dodiruje dekorativni element koji drži ruka za preuzimanje sa slike 60;
Slika 66c je šematski bočni prikaz mlaznice aplikatora elemenata sa slike 61 koja dodiruje dekorativni element koji drži mlaznica ruke za preuzimanje sa slike 60;
Slika 67 je perspektivni prikaz aplikatora elemenata sa slike 61 koji nanosi dekorativni element na radni predmet;
2
Slika 68 je perspektivni prikaz kamere sistema za regulaciju lepka mašine sa slike 1a koja sprovodi proveru kvaliteta; i
Slike 69a i 69b su primeri slika snimljenih kamerom sa slike 68 tokom provere kvaliteta.
Detaljan opis primera primera izvođenja pronalaska
[0164] Postupak i aparat za nanošenje dekorativnog elementa na radni predmet u skladu sa jednim primerom izvođenja ovog pronalaska biće sada opisani uz pozivanje na prateće slike. U sledećem opisu, radni predmet je opisan kao dekorativni predmet, a posebno kao komad nakita, mada će biti razumljivo da se opisani postupak može koristiti u nanošenju dekorativnih elemenata na bilo koji predmet koji sadrži jedan ili više dekorativnih elemenata, kao što su, na primer, sat, olovka ili lični dodatak.
[0165] Kao što je prethodno opisano u vezi sa poznatim postupcima, svaki radni predmet je pretežno napravljen od metala, mada će biti razumljivo da se može koristiti bilo koji od brojnih pogodnih materijala. Pored metala, radni predmet može da sadrži materijal koji se može oblikovati, što može olakšati proizvodnju radnog predmeta sa složenim i/ili višebojnim trodimenzionalnim karakteristikama. U prethodnom opisu, materijal koji se može oblikovati je naveden kao epoksidna glina, mada će biti razumljivo da se može koristiti bilo koji pogodan materijal koji se može oblikovati.
[0166] Dekorativni elementi koji se primenjuju na radni predmet mogu biti bilo koji odgovarajući dekorativni elementi, na primer, kristali, drago kamenje, perle, biseri ili drugi ukrasni elementi. Dekorativni elementi mogu biti bilo kog odgovarajućeg oblika i mogu biti napravljeni od bilo kog odgovarajućeg materijala, kao što su staklo, keramika, staklokeramika, plastika ili drago ili poludrago kamenje. U prethodnom primeru, dekorativni elementi su fasetirani elementi napravljeni od kristalnog stakla.
[0167] Pozivajući se na slike 1a i 1b, prikazan je aparat u obliku mašine 1 za nanošenje dekorativnog elementa 2 na radni predmet 3, ili dekorativni predmet. Sada će biti dat kratak pregled mašine 1 i njenih komponenti.
Kratak pregled mašine
[0168] Mašina 1 sadrži zatvorenu radnu zapreminu 4, u kojoj se dekorativni elementi (nisu vidljivi na slikama 1a i 1b) nanose na radni predmet. Kao što je prikazano na slici 1a, iz radne zapremine 4 vire dva mesta za umetanje u obliku fioka: lokacija 5 za umetanje radnog predmeta u obliku fioke 6 za unos radnog predmeta, u koju se može istovremeno postaviti jedan ili više radnih predmeta, i lokacija 7 za umetanje elementa, koje ima oblik fioke 8 za unos elementa za umetanje dekorativnih elemenata u mašinu 1. Lokacija 9 za uklanjanje radnog predmeta, u obliku fioke 10 za izlaz radnog predmeta, takođe viri iz radne zapremine 4.
[0169] Prilikom upotrebe, radni predmeti se ubacuju u lokaciju 5 za umetanje radnog predmeta, i dekorativni elementi 2 se ubacuju u lokaciju 7 za umetanje elementa. Mašina 1 automatski nanosi dekorativne elemente 2 na radne predmete, i radni predmeti, sada sa nanetim dekorativnim elementima 2, se izbacuju iz mašine u lokaciju 9 za uklanjanje radnog predmeta. Jedini ručni unos potreban od korisnika je stoga ubacivanje i uklanjanje serija radnih predmeta i dekorativnih elemenata 2.
[0170] Mašina 1 postiže brzo, visoko precizno i potpuno automatizovano nanošenje dekorativnih elemenata 2 na radne predmete uključivanjem više složenih i sinergijskih sistema u jednu mašinu. Kratak pregled različitih sistema biće sada dat uz pozivanje na sliku 1b, koja prikazuje strukturu mašine 1 unutar radne zapremine 4.
[0171] Pre nego što se rasporede u lokaciji za umetanje radnog predmeta, više radnih predmeta (nisu prikazani) se raspoređuju na sistem 11 nosača radnog predmeta. Sistem 11 nosača sadrži više držača radnih predmeta 12 i više nosača 14. Svaki držač 12 je konfigurisan da drži jedan ili više radnih predmeta, i svaki nosač 14 je konfigurisan da nosi jedan ili više držača 12. Na ovaj način, jedan nosač 14 može da nosi više radnih predmeta, koji mogu biti radni predmeti istih ili različitih tipova.
[0172] Mašina 1 sadrži sistem 15 za transport radnih predmeta koji je konfigurisan da transportuje nosač 14 i pripadajuće radne predmete sa lokacije 5 umetanja radnog predmeta, kroz radnu zapreminu 4 mašine 1 za postupak primene, i iz radne zapremine 4 na lokaciju 9 uklanjanja radnog komada.
[0173] Na lokaciji 7 umetanja elementa, elementi 2 su raspoređeni na nosaču 16 elemenata unutar fioke 8 za unos elemenata (videti sliku 1a): to se može postići ili „sipanjem“ elemenata 2 na nosač 16 elemenata koji je već raspoređen u fioci 8 za unos elementa, ili postavljanjem nosača 16 elementa koji već nosi elemente 2 u fioku 8 za unos elementa. Mašina 1 je konfigurisana da transportuje nosač 16 elementa 16 i pridružene elemente 2 sa lokacije 7 umetanja elementa 7 u radnu zapreminu 4.
[0174] Da bi pripremila radni predmet 3 za primenu, mašina 1 sadrži sistem 18 za manipulaciju radnim predmetom koji je konfigurisan da ukloni jedan držač 12 radnog
1
predmeta i pripadajući radni predmet iz sistema 11 nosača radnog predmeta i transportuje ga do radne oblasti radnog predmeta unutar mašine 1.
[0175] Mašina 1 takođe sadrži sistem 20 za lociranje radnog predmeta koji je konfigurisan da identifikuje referentnu karakteristiku na radnom predmetu i da precizno locira i orijentiše referentnu karakteristiku na ciljnoj lokaciji i orijentaciji, kako bi se osiguralo da se postupak nanošenja odvija sa pravilno lociranim i orijentisanim radnim predmetom.
[0176] Mašina 1 dalje sadrži sistem 22 za lociranje elementa koji je konfigurisan da odredi željene položaje elementa na radnom predmetu, na osnovu karakteristika dve referentne karakteristike. Kada je radni predmet pravilno lociran i orijentisan, i kada su željene lokacije elementa određene, mašina 1 ima visok stepen sigurnosti položaja svakog elementa na radnom predmetu, i radni predmet je spreman za nanošenje.
[0177] Da bi pripremila elemente 2 za primenu, mašina sadrži sistem 24 za prezentaciju elementa (čiji je deo nosač 16 elementa) koji je konfigurisan da sortira elemente 2 u unapred definisane lokacije za prezentaciju elemenata na nosaču 16 elementa i da prezentuje elemente 2 za primenu. Sistem 24 za prezentaciju elementa sadrži sistem 26 senzora elemenata konfigurisan da prati elemente 2 kada su prezentovani na nosaču 16 elementa (na primer, da prati prisustvo i orijentaciju elementa na lokaciji elementa i da prati faktore kvaliteta kao što su veličina, oblik i boja) i da bira ili poništava izbor elemenata 2 za primenu na osnovu ovog praćenja elemenata.
[0178] Mašina 1 je takođe opremljena sa sistemom 28 za nanošenje elementa za nanošenje pripremljenih elemenata 2 na pripremljeni radni predmet. Sistem 28 za nanošenje elementa uključuje aplikator 30 elemenata za prenošenje dekorativnih elemenata 2 na pripremljeni radni predmet i njihovo precizno postavljanje na unapred određene lokacije elemenata.
[0179] Ako su elementi 2 od epoksidne gline, aplikator 30 elemenata može biti konfigurisan da nanese element 2 direktno na epoksidnu glinu na unapred određenoj lokaciji elementa.
[0180] Međutim, za slučajeve kada su elementi 2 postavljeni u šupljinu, sistem 28 za nanošenje elemenata uključuje aplikator 32 lepka, konfigurisan da nanese lepak u svaku šupljinu pre nego što se odgovarajući element 2 postavi. Sistem 28 za nanošenje takođe uključuje sistem 34 za regulaciju lepka koji je konfigurisan da proceni karakteristiku lokacije elementa, i izborno u kombinaciji sa karakteristikom elementa 2 koju je odredio sistem 26 senzora elementa, da bi se odredila optimalna količina lepka koju treba da nanese aplikator 32 lepka. Optimalna količina lepka se određuje kao, na primer, količina koja omogućava dovoljno visoku čvrstoću veze između elementa 2 i radnog predmeta, bez viška lepka koji preliva šupljinu na štetu estetike predmeta.
2
[0181] U sada opisanom primeru izvođenja, sistem 28 za nanošenje elemenata dodatno sadrži preuzimač elemenata (nije vidljiv na slici 1b, ali je vidljiv na slici 64a), u obliku ruke za preuzimanje dekorativnih elemenata, konfigurisane da preuzme element 2 sa nosača 16 elementa i prenese ga na aplikator 30 elementa: međutim, preuzimač 36 elementa može se i izostaviti, i aplikator 30 elementa može biti konfigurisan da preuzima element 2 direktno sa nosača 16 elementa, tako da aplikator 30 elementa takođe deluje kao preuzimač 36 elementa.
[0182] Sistem 34 za regulaciju lepka može takođe da deluje kao sistem kontrole kvaliteta koji se koristi u svrhu kontrole kvaliteta. Na primer, sistem kontrole kvaliteta može biti konfigurisan da prati položaje elemenata nakon što su odgovarajući elementi 2 postavljeni na svoje mesto. Na ovaj način, sistem može da proveri da li je element 2 uspešno i pravilno nanet ili da li postoji višak lepka, i može da upozori korisnika da preduzme mere ako je to potrebno.
[0183] Kao što će biti očigledno u sledećem opisu, različiti sistemi mašine 1 opisane gore mogu se donekle preklapati. Na primer, određena komponenta mašine može biti korišćena od strane nekoliko sistema unutar mašine 1.
[0184] Različiti sistemi mašine 1 opisane gore kontrolišu se pomoću kontrolnog sklopa (nije prikazan na slikama 1a i 1b) koji sadrži jedan ili više kontrolera. Radi jednostavnosti, u daljem opisu se pominje jedan kontroler mašine, koji obavlja upravljačke funkcije svih sistema. Međutim, biće jasno da u praksi kontrolni sklop može da sadrži više kontrolera koji obavljaju različite funkcije. Na primer, svaki od opisanih sistema može imati svoj kontroler za obavljanje kontrolnih funkcija samo za taj sistem. Takođe su predviđeni i primeri izvođenja u kojima svaki sistem ima više kontrolera za obavljanje podskupa kontrolnih funkcija za taj sistem. Jedan kontroler može takođe obavljati kontrolne funkcije za više sistema ili više delova više sistema.
[0185] Kontroler može da sadrži elektronski procesor koji ima električni ulaz konfigurisan za prijem ulaznog signala i električni izlaz konfigurisan za emitovanje izlaznog signala, i elektronski memorijski uređaj električno povezan sa elektronskim procesorom i koji ima memoriju smeštenu u njemu. Elektronski procesor može biti konfigurisan da pristupa memorijskom uređaju i izvršava instrukcije smeštene u njemu kako bi obradio ulazni signal i izlaz i odgovarajući izlazni signal u zavisnosti od ulaznog signala.
[0186] Sistemi i komponente mašine 1 biće sada detaljnije opisani, počevši od sistema 11 nosača radnog predmeta.
Sistem nosača radnog predmeta
[0187] Pozivajući se na sliku 2, sistem 11 nosača radnih predmeta sadrži više držača 12 radnih predmeta, od kojih je svaki konfigurisan da drži jedan ili više radnih predmeta, i jedan ili više nosača 14 konfigurisanih da nose jedan ili više držača 12. U ovom primeru, sistem 11 sadrži više nosača 14, koji se mogu vertikalno složiti.
[0188] Može se obezbediti više različitih tipova nosača i držača, kako bi se omogućio modularni sistem koji može da primi mnogo različitih tipova predmeta u različitim kombinacijama. Reference 12a, 12b i 12c će se koristiti za referencu na prvi, drugi i treći primer tipa držača 12. Slično, reference 3a, 3b, 3c, 3d i 3e će se koristiti za referencu na prvi, drugi, treći, četvrti i peti primer radnih predmeta 3.
[0189] Okrećući se slikama 3 i 4, i prvo razmatrajući držače 12, svaki držač 12 sadrži glavno telo 38 koje nosi region 39 za držanje radnog predmeta konfigurisan da drži radni predmet 3a i da ga prezentuje za nanošenje dekorativnih elemenata 2, i region 44 za spajanje nosača koji sadrži elemente 46 za spajanje nosača konfigurisane da se spajaju sa nosačem 14 radi montiranja držača 12 na nosač 14. Držači 12 takođe nose spojni element 48 (videti sliku 4) koji je konfigurisan da se spaja sa odgovarajućim spojnim elementom na mašini 1 kako bi se omogućila manipulacija držačem 12, kao što će biti detaljnije opisano kasnije.
[0190] U ovom primeru, radni predmeti 3a su komadi nakita ili drugi dekorativni predmeti. Pošto komadi nakita mogu imati mnogo različitih oblika, sa različitim oblicima i veličinama, potrebni su mnogi različiti držači sa različitim konstrukcijama regiona 39 za držanje radnih predmeta kako bi se obezbedio odgovarajući raspored za držanje i prezentovanje različitih radnih predmeta. Sada će biti opisane različite vrste držača sa različitim regionima za držanje radnih predmeta.
Držač tipa 1
[0191] Držači tipa 1 12a su pogodni za držanje radnih predmeta kod kojih su svi položaji elemenata okrenuti u suštini u istom smeru, na primer, suštinski ravni delovi kao što su ravni privesci.
[0192] Držač 12a sa slika 3 i 4 je držač tipa 1. Pozivajući se na sliku 3, kod držača ovog tipa, region 39 za držanje radnog predmeta je predviđen na uklonjivom delu 40 koji se može pričvrstiti na i ukloniti sa glavnog tela 38. Region 39 za držanje radnog predmeta sadrži suštinski horizontalnu površinu 50 za držanje radnog predmeta koja je posebno oblikovana prema obliku radnog predmeta 3a kako bi držala radni predmet 3a na mestu.
4
[0193] Glavno telo 38 sadrži prvi i drugi deo ili odeljak, svaki generalno cilindričnog oblika. Prvi ili gornji deo 52 nosi uklonjivi deo 40, a samim tim i region 39 za držanje radnog predmeta, a takođe definiše region 44 za spajanje nosača. Drugi ili donji deo 54 definiše spojni element 48.
[0194] Gornji deo 52 sadrži površinu 56 okrenutu nagore koja nosi region 39 za držanje radnog predmeta. Površina 56 okrenuta nagore je uglavnom ravna, osim dva elementa koji pomažu glavnom telu 38 da podrži uklonjivi deo 40. Prvo, površina 56 okrenuta nagore je opremljena izbočinom 57 koja deluje kao spojni element za spajanje sa odgovarajućim spojnim elementom (nije prikazan) na uklonjivom delu 40. Drugo, površina 56 okrenuta nagore je opremljena udubljenjem 60 koje definiše komoru 62 koja se otvara na površini 56 okrenutoj nagore. Otvor 64 se proteže od osnove komore 62 kroz glavno telo 38. Prilikom upotrebe, uklonjivi deo 40 zatvara komoru 62, a otvor 64 može biti povezan sa vakuumskim sistemom (nije prikazan) za pražnjenje vazduha iz otvora 64 i komore 62, čime se uklonjivi deo fiksira za držač 12a.
[0195] Gornji deo 52 takođe sadrži tri izbočine 47 koje štrče ka spolja iz spoljašnje prstenaste površine 49 u osnovi gornjeg dela 52. Zajedno, ove izbočine 47 definišu elemente za spajanje nosača 46. Izbočine 47 su raspoređene pod pravilnim ugaonim razmacima oko prstenaste površine 49: u ovom primeru na razmacima od 120 stepeni. Pozivajući se na sliku 5, svaka izbočina 47 ima uglavnom ravnu površinu 47a okrenutu nadole i kosu gornju površinu 47b koja se naginje nadole. Ravna površina okrenuta nadole i kosa gornja površina su spojene vertikalnom površinom 47c okrenutom ka spolja.
[0196] U primerima izvođenja sa slika 3 i 5, donji deo 54 je većeg prečnika od gornjeg dela 52. Na ovaj način, tamo gde se gornji i donji deo spajaju, definisano je rame 55 gde se donji deo 54 proteže izvan gornjeg dela 52. U drugim primerima izvođenja, kao što je primer izvođenja sa slike 4, gornji i donji deo 52, 54 mogu biti istog prečnika, a oko gornjeg dela donjeg dela 54 može biti definisan prsten 53 povećanog prečnika, tako da je rame 55 definisano tamo gde se prsten 53 spaja sa gornjim delom 52.
[0197] Izbočine 47 gornjeg dela 52 se protežu ka spolja sve do spoljašnje površine donjeg dela 54. Naniže, izbočine 47 gornjeg dela 52 se ne protežu sve do donjeg dela 54, tako da je između izbočina 47 i ramena 55 definisan razmak 59.
[0198] Pozivajući se na slike 4 i 5, spojni element 48 je definisan na donjoj strani donjeg dela 54. U ovom primeru, spojni element 48 je ženski oblik i sadrži udubljenje 68 formirano u osnovi 69 glavnog tela 38. Udubljenje 68 je u suštini konusno ili frusto konusno, i istih je dimenzija kao odgovarajuće konusno ili frusto konusno ispupčenje koje definiše odgovarajući spojni element na mašini 1, kao što će kasnije biti opisano. Spojni element 48 takođe sadrži elemente 70 za zaključavanje definisane udubljenjima 72 za zaključavanje u obliku para kanala 72a, 72b koji se protežu pored udubljenja 68, tako da se otvorena površina svakog kanala 72a, 72b otvara u udubljenje 68. Prilikom upotrebe, ovi kanali 72a, 72b sadrže elemente za zaključavanje u obliku izbočenih jezičaka koji su predviđeni na odgovarajućem spojnom elementu na mašini 1.
[0199] Okrećući se sada uklonjivom delu 40 koji definiše površinu 50 za držanje radnog predmeta, različiti uklonjivi delovi mogu biti pogodni za radne predmete velike ili manje zapremine.
[0200] Za radne predmete visoke zapremine, kao što je prikazano na slici 3, uklonjivi deo 40 može biti posebno proizveden tako da ima krutu površinu 50 za držanje radnog predmeta sa konturnim udubljenjima 74 koja odgovaraju konturama radnog predmeta 3a, tako da radni predmet 3a čvrsto prianja na površinu 50. U ovom slučaju, uklonjivi deo 40 može biti uklonjivi disk koji je napravljen, na primer, od metala, mada se može koristiti bilo koji odgovarajući oblik i materijal.
[0201] Na osnovnoj površini (nije prikazano) uklonjivog dela 40 nasuprot površine 50 za držanje radnog predmeta, uklonjivi deo 40 sadrži spojne elemente (nisu prikazani) u obliku udubljenja koja su konfigurisana da se spoje sa odgovarajućim spojnim elementima 58 na glavnom telu 38.
[0202] Jedan ili više otvora se protežu kroz uklonjivi deo 40, između osnovne površine i površine 50 za držanje radnog predmeta. Na površini 50 za držanje radnog predmeta, konturna udubljenja 74 se otvaraju u plitku komoru (nije prikazana). Komora je otvorena na svojoj gornjoj površini i zatvorena je radnim predmetom 3a kada je radni predmet 3a postavljen u uklonjivi deo 40.
[0203] Kada je uklonjivi deo 40 postavljen na glavno telo 38, otvori u uklonjivom delu 40 se poravnavaju sa komorom 62 u glavnom telu 38. Kada otvor 64 u glavnom telu 38 komunicira sa vakuumskim sistemom u mašini 1, vazduh se takođe uklanja iz otvora i komore u uklonjivom delu 40, tako da se radni predmet 3a drži na mestu na površini 50 za držanje radnog predmeta vakuumom stvorenim u komori.
[0204] Za komade manje zapremine, ili za komade kod kojih geometrijske varijacije mogu biti značajne od komada do komada, možda nije ekonomično posebno proizvoditi uklonjivi deo 40. U ovom slučaju, obezbeđen je generički uklonjivi deo 140, prikazan na slikama 6 i 7, koji ima površinu 150 za držanje radnog predmeta koja se može oblikovati tako da se uklapa u konture bilo koje vrste radnog predmeta.
[0205] U ovom slučaju, pozivajući se na sliku 7, uklonjivi deo 140 je predviđen kao ploča 142 koji je ispunjen materijalom 143 koji se može oblikovati. Ploča 142 sadrži osnovu (nije vidljiva) i bočni zid 146 koji okružuje osnovu, koji zajedno definišu unutrašnju zapreminu. Donja strana ploče 142 je opremljena spojnim elementima 148 koji su konfigurisani da se spajaju sa odgovarajućim spojnim elementima 58 na glavnom telu 38.
[0206] Osnova je snabdevena jednim ili više izbočina koje štrče u unutrašnju zapreminu ploče 142: u ovom slučaju izbočine imaju oblik koncentričnih grebena 152. Grebeni 152 su iste visine i na taj način deluju kao podupirač radnog predmeta 3b na specifičnoj, unapred određenoj visini iznad osnove 144.
[0207] Unutrašnja zapremina ploče 142 je ispunjena materijalom 143 za oblikovanje, kao što je termoplastični materijal. U ovom primeru, materijal 143 za oblikovanje je u početku čvrst i ne može se oblikovati na sobnoj temperaturi, ali postaje oblikovan kada se zagreje iznad granične temperature, u ovom slučaju 100 °C. Materijal 143 za oblikovanje u početku ima visinu koja je nešto veća od visine grebena 152, tako da štrči iznad njih.
[0208] Da bi se radni predmet 3b postavio u uklonjivi deo 140, radni predmet 3b se postavlja na vrh materijala 143 za oblikovanje tako da prekriva grebene 152. Materijal 143 za oblikovanje se zagreva tako da se može oblikovati, i pod dejstvom gravitacije, radni predmet 3b tone u materijal 143 za oblikovanje. Dok tone, materijal 143 za oblikovanje teče oko radnog predmeta 3b i oblikuje se prema njegovim konturama. Radni predmet 3b nastavlja da tone dok ne dostigne grebene 152 unutar unutrašnje zapremine, u kom trenutku se kretanje zaustavlja i radni predmet 3b se fiksira na ispravnoj visini. Materijalu 143 za oblikovanje se dozvoljava da se stvrdne, fiksirajući radni predmet 3b na mestu.
[0209] Ploča 142 se zatim može pričvrstiti za glavno telo 38, koristeći gore pomenute karakteristike za pričvršćivanje i vakuumski sistem.
[0210] Držači ovog tipa su stoga u stanju da prime različite radne predmete različitih oblika i veličina, koristeći jedinstveni dizajn glavnog tela sa zamenljivim delovima koji definišu odgovarajuću površinu za držanje radnog predmeta.
Držač tipa 2
[0211] Držači tipa 2 su pogodni za držanje malih krutih prstenastih radnih predmeta, kao što su prstenovi. Držači ovog tipa sadrže glavno telo koje je identično glavnom telu 38 držača tipa 1 12a. U ovom slučaju, glavno telo nosi stezni sklop 250, prikazan na slikama 8 i 9, koji je konfigurisan da drži prstenasti radni predmet 3c.
[0212] Stezni sklop 250 uključuje stezni deo 252 koji ima spolja okrenutu prstenastu steznu površinu 254, koja se tokom upotrebe nalazi u kontaktu sa unutrašnjom površinom prstenastog radnog predmeta 3c. Stezna površina 254 se može proširiti (tj. prečnik prstena se može povećati) tako da se može proširiti uz unutrašnju površinu prstena 3c, da bi se površina 254 stegla uz prsten 3c, čime se prsten 3c čvrsto drži na mestu.
[0213] Preciznije, kao što se najbolje vidi na slici 10 koja prikazuje stezni deo 252 odvojen od ostatka steznog sklopa 250, stezni deo 252 je u suštini cilindrično telo 256 koje ima udubljenja u obliku zarubljenog konusa 258a, 258b na vrhu i dnu. Telo 256 je napravljeno od deformabilnog materijala koji ima pozitivan Poasonov koeficijent, što znači da će kompresija u smeru kompresije uzrokovati širenje u pravcima ortogonalnim na pravac kompresije.
[0214] Stezni deo 252 se drži u kompresionom sklopu 253 koji može selektivno da kompresuje stezni deo 252 u smeru kompresije. Stezni deo 252 se može ukloniti iz kompresionog sklopa 253, i stezni delovi različitih veličina mogu biti predviđeni sa udubljenjima uglavnom iste veličine i oblika, tako da se prstenovi različitih prečnika mogu lako smestiti na različite stezne delove unutar istog kompresionog sklopa 253.
[0215] Pozivajući se još uvek na sliku 10, kompresioni sklop 253 sadrži dva kompresiona dela 260a, 260b koji imaju odgovarajuće frusto konusne formacije 262a, 262b koje se nalaze unutar frusto konusnih udubljenja 258a, 258b steznog dela 252, tako da je stezni deo 252 smešten između kompresionih delova 260a, 260b. Kompresioni delovi 260a, 260b se mogu pomerati zajedno i razdvojiti pomoću stezne poluge 264.
[0216] Da bi se omogućilo ovo kretanje, kompresioni delovi 260 su spojeni kompresionom oprugom 266 i kompresionom šipkom 268. I kompresiona šipka 268 i kompresiona opruga 266 prolaze kroz centralni otvor u steznom delu 252, i kompresiona šipka 268 prolazi kroz centar opruge 266.
[0217] Jedan od kompresionih delova 260a, 260b je fiksni kompresioni deo 260a koji je nepokretno pričvršćen i za kompresionu šipku 268 i za kompresionu oprugu 266. Drugi deo je pokretni kompresioni deo 260b koji je nepokretno pričvršćen za kompresionu oprugu 266, ali sadrži centralni otvor 272 kroz koji kompresiona šipka 268 može slobodno da klizi.
[0218] Stezna poluga 264 je raspoređena tako da, nakon aktiviranja, poluga 264 gura pokretni kompresioni deo 260a tako da klizi preko kompresione šipke 268, prema fiksnom kompresionom delu 260b, čime se kompresioni delovi 260a, 260b pomeraju zajedno. Ovo kretanje komprimuje stezni deo 252 između kompresionih delova 260a, 260b.
[0219] Kao što je prikazano na slikama 11 i 12, koje ilustruju stezni sklop 250 sa polugom 264 aktiviranom i deaktiviranom, zbog pozitivnog Poasonovog koeficijenta steznog dela 252, kompresija uzrokuje radijalno širenje steznog dela 252, tako da se prečnik prstenaste stezne površine 254 povećava. Kada se kruti prstenasti radni predmet 3c, kao što je prsten 3c prikazan na slikama 11 i 12, postavi preko stezne površine 254, ovo povećanje prečnika stezne površine 254 uzrokuje da se stezna površina 254 stegne uz unutrašnju površinu prstena 3c.
[0220] Da bi uklonio prsten 3c, korisnik može jednostavno deaktivirati polugu 264, nakon čega će kompresiona opruga 266 razdvojiti kompresione delove 260, čime će se ukloniti sila kompresije sa steznog dela 252 i omogućiti steznoj površini 254 da se povuče, oslobađajući radni predmet 3c.
[0221] Pozivajući se ponovo na sliku 10, stezni sklop 250 je povezan sa glavnim telom 38 držača 12b preko spojnog dela 274, koji sadrži osnovnu ploču 276 i spojni stub 278.
[0222] Pozivajući se na slike 11 i 12, osnovna ploča 276 sadrži spojne elemente 280 koji se spajaju sa odgovarajućim spojnim elementima 58 na glavnom telu 38, tako da se spojni deo 274 montira na glavno telo 38. U ovom slučaju, osnovna ploča 276 je opremljena vijkom 282 koji može da se spoji sa navojnim otvorom (nije prikazan) u držaču 12b.
[0223] Pozivajući se na sliku 13, spojni stub 278 viri nagore iz osnovne ploče 276. Spojni stub 278 sadrži kontaktnu površinu 284 koja se tokom upotrebe naslanja na odgovarajuću kontaktnu površinu 286 na steznom sklopu 250. Kontaktna površina 284 je postavljena pod oštrim uglom u odnosu na osnovnu ploču 276: u ovom slučaju, kontaktna površina 284 je definisana gornjom površinom spojnog stuba 278 i nalazi se pod uglom od 45 stepeni u odnosu na osnovnu ploču 276.
[0224] Spojni stub 278 takođe sadrži spojno sredstvo 288 koje je konfigurisano da se spoji sa odgovarajućim spojnim sredstvom (nije vidljivo) na steznom sklopu 250 kako bi se stezni sklop 250 fiksirao na mestu. U ovom primeru, spojno sredstvo 288 je vijak koji viri iz kontaktne površine 284 spojnog stuba 278.
[0225] Donji ili fiksni kompresioni deo 260b definiše kontaktnu površinu 286 steznog sklopa 250. Kontaktna površina 286 fiksnog kompresionog dela 260b leži pod oštrim uglom u odnosu na smer kompresije definisan kompresionim sklopom 253, a u ovom primeru leži pod uglom od 45 stepeni u odnosu na smer kompresije.
[0226] U ovom primeru, spojno sredstvo na steznom sklopu 250 sadrži otvor na kontaktnoj površini 286 fiksnog kompresionog dela 260b kroz koji može da prođe vijak 288 spojnog stuba 278. Umetanjem vijka 288 u otvor, kontaktne površine 284, 286 mogu se spojiti u međusobni kontakt. Navrtka se može zategnuti ili otpustiti oko vijka 288 da bi se kompresioni sklop 253 spojio ili uklonio sa spojnog stuba 278.
[0227] Vijak 288 i raspored otvora omogućavaju da se kontaktna površina 286 kompresionog sklopa 253 rotira u odnosu na kontaktnu površinu 284 spojnog stuba 278 ako je navrtka 292 blago olabavljena. Kao što je ilustrovano na slikama 13 i 14, pošto su kontaktne površine 284, 286 pod uglom od 45 stepeni u odnosu na osnovnu ploču 276, rotiranje kompresionog sklopa 253 na ovaj način dovodi do toga da se kompresioni sklop 253, a samim tim i ceo stezni sklop 250, okreće između prve konfiguracije prikazane na slici 13 u kojoj je smer kompresije, a samim tim i centralna osa prstenastog radnog predmeta 240, vertikalan, i druga konfiguracija prikazana na slici 14 u kojoj je smer kompresije, a samim tim i centralna osa prstenastog radnog predmeta 240, horizontalan. Ovo omogućava steznom sklopu 250 da se brzo i lako prebacuje između dve konfiguracije, u skladu sa rasporedom koji je najprikladniji za radni predmet.
[0228] Za upotrebu, stezni sklop 250 je povezan sa osnovnom pločom 276 spojnog dela 274, a osnovna ploča 276 je montirana na glavno telo 38 držača 12b, koristeći spojne karakteristike i vakuumski sistem koji su već gore opisani.
Držač tipa 3
[0229] Držači tipa 3 12c su pogodni za držanje većih prstenastih radnih predmeta 3d, kao što su ogrlice ili narukvice. Pozivajući se na slike 15, 16a i 16b, kod držača 12c ovog tipa, region 339 za držanje radnog predmeta je definisan na uklonjivom prstenastom delu 340. Uklonjivi prstenasti deo 340 definiše spolja okrenutu prstenastu kontaktnu površinu 342, koja se tokom upotrebe nalazi u kontaktu sa unutrašnjom površinom 343 prstenastog radnog predmeta 3d (videti sliku 16a).
[0230] Držači 12c ovog tipa su konfigurisani tako da se uklonjivi prstenasti deo 340 obavija oko glavnog tela 338 držača 12c. Glavno telo 338 držača 12c ovog tipa se stoga razlikuje od glavnog tela 38 gore opisanih držača 12a, 12b.
[0231] U primeru izvođenja sa slika 15 i 16a, glavno telo 338 ovog držača 12c je jednostavan deo u obliku diska 344 koji ima spolja okrenutu prstenastu površinu 346.
[0232] Elementi 348 za spajanje nosača definisani su otvorima 350 u disku 344. Slika 16b prikazuje jedan od otvora 350 u krupnom planu i otkriva da je otvor 350 izdužen duž pravca koji je suštinski paralelan obimu diska 344. Na krajnjem delu otvora 350 koji je relativno suprotan od smera kazaljke na satu kada se gleda sa gornje strane 352 diska 344, otvor 350 ima kružni deo 354 sa relativno velikim prečnikom, a na krajnjem delu otvora 350 koji je relativno u smeru kazaljke na satu, otvor 350 ima kružni deo 356 sa relativno malim prečnikom. Geometrijski centri krugova 354, 356 koji definišu delove 354, 356 velikog i malog prečnika su razdvojeni ugaonim pomeranjem, a vratni deo 358 otvora 350 spaja delove velikog i malog prečnika 354, 356 zajedno.
4
[0233] U kružnom delu 356 malog prečnika, otvor 350 je okružen površinama 360 za oslanjanje i na gornjoj i na donjoj površini otvora 350. Kružni deo 356 malog prečnika može biti obezbeđen posebnim umetkom ili integrisanom izbočinom koja štrči u izduženi otvor 350 kako bi se smanjile njegove dimenzije. U ovom slučaju, površine 360 za oslanjanje su predviđene na izbočini ili umetku.
[0234] Prilikom upotrebe, izbočine na nosaču 14 u obliku stubića će se protezati kroz otvore 350 kako bi montirale držač 12c na nosač 14, kao što će kasnije biti detaljnije objašnjeno.
[0235] Pozivajući se na sliku 17, spojni element 362 je definisan na donjoj strani 364 diska 344, i kao i u glavnom telu 38 držača 12a tipa 1, spojni element 362 je ženski oblik i sadrži udubljenje 366 koje je u suštini konusno ili frusto konusno, i istih je dimenzija kao odgovarajući konusni ili frusto konusni izbočeni delovi koji definišu odgovarajući spojni element na mašini 1.
[0236] Unutrašnja prstenasta površina 368 uklonjivog prstenastog dela 340 je u suštini istih dimenzija kao i spolja okrenuta prstenasta površina 346 glavnog tela 338. Na ovaj način, uklonjivi prstenasti deo 340 može čvrsto da se nalegne preko dela u obliku diska 344 glavnog tela 338. Spoljašnja prstenasta površina uklonjivog prstenastog dela 340 definiše spolja okrenutu prstenastu kontaktnu površinu 342.
[0237] Za fleksibilne prstenaste radne komade, kao što su ogrlice ili narukvice napravljene od više karika, uklonjivi prstenasti deo 340 može biti konfigurisan tako da primi više različitih dizajna radnih komada, koji imaju na primer različite oblike i veličine karika i/ili različite prekoračujuće dužine. Prstenasti radni komad 3d sa slika 15 do 17 je deo ovog tipa.
[0238] Pozivajući se na sliku 16a, u ovom slučaju, spoljašnja prstenasta površina 342 uklonjivog prstenastog dela 340 sadrži žleb 370 koji definiše osnovni zid 372 i bočne zidove 374. Žleb 370 je oblikovan da primi prstenasti radni predmet, tako da osnovni zid 372 žleba 370 definiše spolja okrenutu prstenastu kontaktnu površinu 342.
[0239] Uklonjivi prstenasti deo 340 sadrži otvor 376 na spoljašnjoj prstenastoj površini 342. Predviđen je deo za fiksiranje 378 koji odgovara obliku otvora 376. Kada je uklonjivi prstenasti deo 340 postavljen oko spoljašnje prstenaste površine diska 346, fiksirajući deo 378 se ubacuje u otvor 376 i fiksira za disk 344 pomoću vijka 380. Ovaj raspored fiksirajućeg dela 378 pomaže u osiguravanju uklonjivog prstenastog dela 340 na mestu na disku 344.
[0240] Fiksirajući deo 378 takođe sadrži fiksirajuće elemente 382 kako bi se omogućilo fiksiranje radnog predmeta 3d za držač 12c. Najmanje jedan od fiksirajućih elemenata 382 dopunjuje kopču ili drugi fiksirajući element na radnom predmetu 3d. U ovom primeru, prvi fiksirajući element 382 na prvoj strani fiksirajućeg elementa 378 je fiksirajuća kuka 382a, koja je konfigurisana da se spaja sa elementom kao što je šipka ili petlja na radnom predmetu 3d.
Drugi fiksirajući element 382 može odgovarati drugoj kopči ili fiksirajućem elementu na drugom kraju radnog predmeta 3d, ili kao u primeru može biti fiksirajući stub 382b. U ovom slučaju, fiksirajući stub 382b je konfigurisan da se spaja sa O-prstenom (nije prikazan), koji obezbeđuje vezu između fiksirajućeg stuba 382b i kopče ili fiksirajućeg elementa na drugom kraju radnog predmeta 3d.
[0241] Prilikom upotrebe, kopča 3e ili fiksirajući element na prvom kraju radnog predmeta 3d je pričvršćen za fiksirajuću kuku 382a. Radni predmet 3d se zatim omotava oko držača 12c, unutar žleba 370, tako da je unutrašnja površina radnog predmeta 3d u kontaktu sa spolja okrenutom prstenastom kontaktnom površinom 342 koju definiše osnovni zid 372 žleba 370. O-prsten odgovarajuće veličine je povezan sa kopčom 3f na drugom kraju radnog predmeta 3d i sa fiksirajućim stubom 382b. O-prsten je odabran tako da se blago zategne kada je pričvršćen na mestu, čime se radni predmet 3d čvrsto drži uz držač 12c. O-prstenovi različitih veličina mogu se koristiti za smeštaj radnih predmeta različitih dužina.
[0242] U varijaciji ovog držača 12c, prikazanoj na slici 17, uklonjivi prstenasti deo 340 sadrži više otvora 376 na spoljašnjoj prstenastoj površini 342, a predviđeno je više fiksirajućih delova 378 koji odgovaraju oblicima otvora 376. Svaki fiksirajući deo 378 sadrži dva fiksirajuća elementa 382 na način opisan gore. Na ovaj način, više kraćih radnih komada 3d može se fiksirati između susednih fiksirajućih delova 378, tako da držač 12c može držati više radnih komada.
[0243] Za veće krute prstenaste radne predmete, kao što su narukvice ili ogrlice krute konstrukcije, uklonjivi prstenasti deo 340 može biti potrebno posebno proizvesti kako bi se prilagodio konturama unutrašnje prstenaste površine radnog predmeta. Ovo može biti posebno slučaj ako je unutrašnja prstenasta površina složena i nije glatka površina.
[0244] Primeri ovoga su prikazani na slikama 18 i 19. U ovim primerima, konture spolja okrenute kontaktne površine 342 uklonjivog prstenastog dela 340 su dizajnirane tako da se podudaraju sa konturama unutrašnje prstenaste površine 383 radnog predmeta 3g. Uklonjivi prstenasti deo 340 može biti napravljen od krutog materijala u ovom primeru izvođenja, na primer metalnog ili plastičnog materijala. Radni predmet 3g se stoga može jednostavno postaviti tako da čvrsto leži uz spolja okrenutu kontaktnu površinu 342 i može se pričvrstiti na mestu odgovarajućim sredstvima za fiksiranje. U ovim primerima, glavno telo 338 nije kružnog oblika, već je generalno ovalnog poprečnog preseka. Međutim, biće na umu da glavno telo 338 može biti bilo kog pogodnog oblika.
Nosač
[0245] Različiti primeri izvođenja nosača 14 biće sada opisani uz pomoć slika 20 do 28.
[0246] Slika 20 ilustruje primer izvođenja nosača 14 koji je konfigurisan za upotrebu sa držačima 12 koji imaju glavno telo 38 držača 12a tipa 1 gore, sa izbočinama 47 koje deluju kao elementi 46 za spajanje sa nosačem. Nosač 14 sadrži telo 400 u obliku poslužavnika koje ima osnovu 402 i levi i desni bočni zid 404a, 404b koji se pružaju nagore od osnove 402.
[0247] Levi i desni bočni zidovi 404a, 404b sadrže izdužene otvore 406a, 406b koji deluju kao ručke, omogućavajući da se nosač 14 uhvati rukom sa svake strane. Svaki bočni zid 404a, 404b spaja se sa osnovom 402 na svom donjem kraju 408a, 408b i proteže se u prirubnicu okrenutu nagore 410a, 410b na svom gornjem kraju 412a, 412b. Prirubnice okrenute nagore 410a, 410b protežu se ka unutra od svakog bočnog zida 404a, 404b i deluju kao nosači koji olakšavaju slaganje više nosača, jednog na drugi. Prirubnice 410a, 410b su opremljene otvorima koji mogu da prime vijke za pričvršćivanje nosača zajedno u snop.
[0248] Osnova 402 je u suštini ravna ploča 413 koja definiše više lokacija 414 za držače. Gornja površina 416 ploče 413 može da nosi QR ili RF kod (nije prikazan) koji identifikuje sadržaj nosača 14. Prirubnica 418 se proteže unazad od ploče 413 i tokom upotrebe olakšava hvatanje nosača 14 hvataljkom.
[0249] Na svakoj lokaciji 414 držača, ploča 413 je opremljena formacijom koja sadrži centralni otvor 420, skup elemenata 422 za spajanje držača i skup elemenata 424 za izvlačenje držača, kao što je detaljnije opisano u vezi sa slikom 21.
[0250] Slika 21 ilustruje položaj jednog držača 414 u izolaciji. Centralni otvor 420 je uglavnom kružan, sa prečnikom koji je nešto veći od prečnika gornjeg dela 52 glavnog tela 38 držača 12a tipa 1, ali manji od prečnika donjeg dela 54 glavnog tela 38 držača 12a tipa 1. Na ovaj način, gornji deo 52 glavnog tela 38 može proći kroz centralni otvor 420, ali donji deo 54 ne može.
[0251] Elementi 422 za spajanje držača su udubljenja 426 koja se radijalno pružaju od oboda centralnog otvora 420. Udubljenja 426 imaju širinu i dužinu koja su nešto veća od odgovarajuće širine i dužine izbočina 47 na gornjem delu 52 glavnog tela 38 koja definišu elemente 46 za spajanje nosača držača 12a tipa 1. Udubljenja 426 su takođe međusobno razmaknuta kako bi se definisao relativni ugaoni razmak koji odgovara relativnom ugaonom razmaku izbočina 47 (u ovom slučaju, 120 stepeni). Na ovaj način, izbočine 47 mogu biti poravnate sa udubljenjima 426 i smeštene u njih.
[0252] Udubljenja 426 su otvorena na gornjoj površini 416 ploče 413, ali se protežu samo delimično kroz debljinu ploče 413. Svako udubljenje 426 stoga nije otvoreno na donjoj površini 428 ploče 413, već definiše osnovni zid (nije prikazan) koji sprečava kretanje predmeta, kao
4
što je izbočina, kroz debljinu ploče 400 u oblasti udubljenja 426. Dakle, kada su izbočine 47 poravnate sa udubljenjima 426 i smeštene u njih, izbočine 47 dodiruju osnovne zidove udubljenja 426, tako da udubljenja 426 deluju kao podupirač izbočinama 47, a samim tim i držaču 12a, na nosaču 14.
[0253] Elementi 424 za izvlačenje držača su izduženi otvori 430 koji se radijalno pružaju od oboda centralnog otvora 420. Otvori 430 i centralni otvor 420 su kontinuirani jedan sa drugim i definišu jedan kombinovani otvor 421.
[0254] Otvori 430 su slične veličine, oblika i rasporeda kao udubljenja 426 elemenata 422 za spajanje držača, takođe imaju širinu koja je nešto veća od odgovarajuće širine izbočina 47 na gornjem delu 52 glavnog tela 38 i relativni ugaoni razmak koji odgovara relativnom ugaonom razmaku izbočina 47, tako da otvori 430 mogu da se poravnaju sa izbočinama 47 i da ih prime.
[0255] Svi otvori 430 osim jednog dodatno imaju dužinu koja je samo malo veća od odgovarajuće dužine izbočina 47 glavnog tela 38. Preostali otvor 430a je duže dužine, proteže se dalje od oboda centralnog otvora 420 nego ostali otvori 430. Ovaj raspored obezbeđuje kontroleru referentnu, ili „nultu“, poziciju, omogućavajući kontroleru da odredi orijentaciju otvora 430 i elemenata 422 za spajanje držača u odnosu na lokaciju i orijentaciju dužeg otvora 430.
[0256] Za razliku od udubljenja 426, otvori 430 se protežu kroz debljinu ploče 413 i stoga su otvoreni i prema gornjoj i prema donjoj površini 416, 428 ploče 413. Na ovaj način, predmeti mogu proći kroz debljinu ploče 400 u oblasti otvora 430. Otvori 430 su takođe malo duži i malo širi od udubljenja 426, kako bi se omogućila veća tolerancija u poravnanju između otvora 430 i izbočina 47.
[0257] Otvori 430 su ugaono pomereni u odnosu na udubljenja 426 za malo rastojanje. Za držače 12c prikazane na slikama 15 i 16, ovaj ugaoni pomak je između 1 stepena i 10 stepeni, i može biti približno 8 stepeni, na primer. Za držače drugih tipova i konfiguracija, ugaoni pomak može biti između 15 i 25 stepeni, i može biti približno 20 stepeni, na primer.
[0258] Spajanje i odvajanje između nosača 14 i držača tipa 112a, kao i uklanjanje držača 12a sa nosača 14 biće sada opisani uz pomoć slika 22 do 26.
[0259] Kao što je prikazano na slici 22, da bi se držač 12a zakačio na mesto držača 414 u nosaču 14, nosač 14 je postavljen tako da bude okrenut nagore, sa bočnim zidovima 404a, 404b koji se pružaju nagore od osnove 402. Držač 12a je takođe postavljen tako da bude okrenut nagore i nalazi se ispod nosača 14.
[0260] Držač 12a se pomera prema nosaču 14 kako bi se približio nosaču 14 na izabranoj lokaciji držača 414 odozdo. Kao što je prikazano na slici 23, gornji deo 52 glavnog tela 38 je poravnat sa kružnim delom otvora 420, a izbočine 47 na gornjem delu 52 glavnog tela 38 su poravnate sa izduženim otvorima 430. Kada su držač 12a i otvor 420 poravnati na ovaj način, gornji deo 52 glavnog tela 38 se provlači nagore kroz otvor 420 odozdo, pri čemu izbočine 47 prolaze kroz izdužene otvore 430, u položaj prikazan na slici 24.
[0261] Kada rame 55 glavnog tela 38 dosegne ploču 413, rame 55 se naslanja na ploču 413 u oblasti koje okružuje otvor 420, a donji deo 54 glavnog tela 38 ne može da prođe kroz otvor 420 jer je prevelik. U ovom trenutku, zbog razmaka između izbočina 47 i ramena 55, izbočine 47 se nalaze iznad ploče 413.
[0262] Korisnik zatim rotira držač 12a za ugaono pomeranje definisano između izduženih otvora 430 i udubljenja 426, tako da su izbočine 47, još uvek iznad ploče 413, poravnate sa udubljenjima 426, kao što je prikazano na slikama 25a i 25b. Korisnik zatim dozvoljava držaču 12a da se pomeri nadole za malu udaljenost, kao što je prikazano na slici 26, tako da su izbočine 47 smeštene u udubljenja 426. U ovoj konfiguraciji, izbočine 47 na držaču 12a su u kontaktu sa udubljenjima 426 na nosaču 14, i tako je držač 12a montiran na nosač 14, sa gornjim delom 52 glavnog tela 38 iznad ploče 413, a donjim delom 54 glavnog tela 38 ispod ploče 413.
[0263] Dodatni držači 12a mogu se montirati na ostala mesta držača 414 na nosaču 14 na isti način, sve dok nosač 14 nije potpuno napunjen i spreman za utovar u mašinu 1.
[0264] Da bi se držač 12a uklonio sa nosača 14, gore navedeni postupak se izvodi obrnutim redosledom. Izbočine 47 na držaču 12a se odvajaju od udubljenja 426 na nosaču 14 podizanjem držača 12a nagore u smeru odvajanja dok rame 55 ne dodirne donju stranu ploče 413 i izbočine 47 se ne oslobode udubljenja 426. U ovoj konfiguraciji, držač 12a je odvojen od nosača 14.
[0265] Držač 12a se zatim rotira unazad za isti prstenasti pomak dok se izbočine 47 ne poravnaju sa izduženim otvorima 430. Držač 12a se zatim pomera nadole u smeru povlačenja, tako da gornji deo 52 glavnog tela 38 prolazi kroz otvor 420, a izbočine 47 prolaze kroz izdužene otvore 430, čime se držač 12a povuče dok se držač 12a ne odvoji od nosača 14 i bude slobodan za uklanjanje.
[0266] Gore navedene karakteristike za pričvršćivanje koriste se za montiranje držača tipa 1 ili 2 na nosač, ili držača tipa 3 koji imaju u suštini isto glavno telo kao držači tipa 1. U slučaju držača tipa 1 ili 2, radni predmet je oslonjen na gornji deo 52 glavnog tela 38 i stoga se drži iznad ploče 413 nosača 14 kada su držač i pripadajući radni predmet montirani na nosač 14. Kod držača tipa 3 koji imaju u suštini isto glavno telo kao držači tipa 1, radni predmet je oslonjen na donji deo 54 glavnog tela 334 i stoga se drži ispod ploče 413 nosača 14 kada su držač 12c i pripadajući radni predmet montirani na nosač 14.
4
[0267] Alternativni nosač 14b sa alternativnim karakteristikama za zahvatanje 432 može se koristiti za montiranje držača 12c tipa 3 gde je glavno telo 338 držača 12c jednostavan disk 344. Primer takvog nosača 14b je prikazan na slici 27.
[0268] U ovom slučaju, oblik nosača 14b je u suštini isti kao i nosač 14 sa slike 20, osim što su elementi za zahvatanje 432 ploče 413 u obliku stubova 434, koji se mogu montirati na ploču 413 nosača 14b preko otvora (nisu prikazani) koji se nalaze na ploči 413, tako da stubovi 434 vise nadole sa ploče 413 kada se nosač 14b koristi. Treba napomenuti da slika 27 prikazuje nosač 14b obrnut, sa osnovom 402 nosača 14b okrenutom nagore, tako da se stubovi 434 protežu nagore na slici 27. U ovom primeru, dva stuba 434 su povezana sa svakim položajem držača 414, pri čemu su stubovi 434 raspoređeni na levoj i desnoj strani položaja držača 414.
[0269] Slika 28 prikazuje stub 434 izolovano i otkriva da je svaki stub 434 opremljen regionima za zahvatanje držača 436. Svaki region za zahvatanje držača 436 ima oblik udubljenih regiona 438 koji imaju smanjeni prečnik u poređenju sa glavnim telom 440 stuba 434. Iznad i ispod udubljenog regiona 438 smanjenog prečnika, površine za oslanjanje 442 se naginju ka spolja od udubljenog regiona 438 smanjenog prečnika i produžavaju glavno telo 440, da bi definisale region vrata.
[0270] Prilikom upotrebe, udubljenja 438 se spajaju sa otvorima za spajanje nosača 350 na držačima 12c koji su gore opisani kao što je prikazano na slici 16b. Da bi se omogućilo spajanje i odvajanje stubova 434 na nosaču 14b i otvora 350 na držaču 12c, glavna tela 440 stubova 434 imaju prečnik koji je nešto manji od dela 354 većeg prečnika otvora 350, a udubljenja 438 stubova 434 imaju prečnik koji je nešto manji od dela 356 smanjenog prečnika otvora 350.
[0271] Da bi se držač 12c montirao na nosač 14b, držač 12c je postavljen ispod ploče 413 i stubova 434. Otvori 350 koji se nalaze u glavnom telu 338 držača 12c u obliku diska poravnati su sa stubovima 434, tačnije tako da se deo velikog prečnika 354 svakog otvora 350 poravna sa stubom 434. Držač 12c se zatim pomera nagore tako da se stubovi 434 provuku kroz delove velikog prečnika 354 otvora 350. Kretanje naviše se nastavlja sve dok se otvori 350 ne poravnaju vertikalno sa udubljenjima 438 koja definišu oblasti za zahvatanje držača 436 stubova 434.
[0272] Držač 12c se zatim rotira za ugaono pomeranje tako da se deo 356 smanjenog prečnika otvora 350 uklopi u oblast 438 smanjenog prečnika stubova 434. U ovoj konfiguraciji, površine suprotstavljanja 442 koje okružuju udubljeno oblast 438 smanjenog prečnika dodiruju kosim površinama suprotstavljanja 442 na stubovima 434, sprečavajući kretanje držača 12c nadole i nagore, i time osiguravajući držač 12c na mestu na nosaču 14b.
4
[0273] Treba razumeti da se držači 12c mogu alternativno montirati na nosač 14b sa nosačem 14b raspoređenim u obrnutom položaju kao što je prikazano na slici 27, tako da se držači 12c spuštaju na stubove 434 odozgo.
[0274] Pošto stubovi 434 imaju višestruke oblasti za zahvatanje držača 436 na različitim dužinama duž stubova 434, više držača 12c može biti pričvršćeno za svaki par stubova 434, a samim tim i za svaku lokaciju držača 414, pri čemu su držači 12c naslagani jedan na drugi. Tokom procesa primene elementa, držač 12c može biti uklonjen i vraćen na različite lokacije kako bi se omogućio pristup različitim držačima, a samim tim i različitim radnim komadima. Da bi se omogućilo ovo kretanje između različitih lokacija tokom procesa primene elementa, najmanje jedna lokacija držača 414 mora imati samo jedan držač na svom mestu, tako da se pristup može ostvariti za sve držače.
[0275] Može se obezbediti više nosača koji su prilagođeni da prime držače različitih tipova, oblika i veličina. U tu svrhu, otvori 420 i stubovi 434 različitih oblika, veličina i lokacija, i u različitim kombinacijama, mogu biti obezbeđeni na različitim nosačima.
[0276] Gore opisani sistem nosača stoga pruža visoko prilagodljiv modularni sistem koji može da primi radne komade bilo koje vrste. Obradni komadi se mogu lako i bezbedno rasporediti na držače, a više držača se može lako i bezbedno rasporediti na nosače. Držači se mogu brzo i lako ukloniti sa nosača i vratiti na njega tokom obrade, što sistem nosača čini posebno pogodnim za upotrebu u automatizovanom procesu.
[0277] Činjenica da su nosač i držač konfigurisani tako da se držač montira na nosač i uklanja sa njega odozdo je posebno povoljna. Kao rezultat ovog rasporeda, radni predmeti mogu biti postavljeni na gornjoj površini držača, tako da su generalno okrenuti nagore radi lakšeg nanošenja dekorativnih elemenata 2, ali držač se može montirati na nosač i uklanjati sa njega dok je oslonjen samo odozdo, ostavljajući radni predmet slobodnim i ne zahtevajući nikakvu podršku odozgo, što bi u suprotnom moglo blokirati pristup ili ugroziti oštećenje radnog predmeta.
[0278] Kada se držači montiraju na nosač, nosač se postavlja u mašini na mesto za umetanje radnog predmeta. Sada će biti opisana osnovna struktura tela mašine, uključujući mesto za umetanje radnog predmeta.
Telo mašine
[0279] Pozivajući se na slike 1a i 1b, mašina 1 ima telo koje sadrži kućište 13 unutar kojeg je definisana radna zapremina 4.
4
[0280] Radna zapremina 4 sadrži većinu mašinskih komponenti, uključujući sistem nosača radnih predmeta 11, sistem transportera radnih predmeta 15, sistem za manipulaciju radnim predmetom 18, sistem za lociranje radnih predmeta 20, sistem za lociranje elemenata 22, sistem za prezentaciju elemenata 24 i sistem za nanošenje elemenata 28.
[0281] Unutar radne zapremine 4 definisano je nekoliko operativnih regiona:
i) oblast za prijem radnog komada gde se radni komadi koji se nose na sistemu nosača radnog komada 11 prvobitno primaju u radnu zapreminu 4;
ii) oblast za skladištenje radnih komada gde se radni komadi čuvaju u radnoj zapremini 4 spremni za naknadnu primenu elementa;
iii) oblast za preuzimanje radnog komada gde se radni komadi preuzimaju iz sistema nosača radnih komada 11;
iv) radno oblast radnog predmeta, gde se elementi 2, i opciono lepak, nanose na radni predmet;
v) oblast izlaza iz radnog predmeta gde se radni predmeti koji se nose na sistemu nosača radnih predmeta 11 postavljaju da bi izašli iz radne zapremine 4;
vi) oblast za prijem elemenata, gde se elementi prvobitno primaju u radnu zapreminu 4; vii) oblast za skladištenje elemenata, gde su elementi skladišteni na ili u nosaču elemenata 16 spremni za naknadnu primenu na radni predmet;
viii) oblast za sortiranje elemenata gde se elementi sortiraju u lokacije elemenata na nosaču elemenata 16; i
ix) oblast za prezentaciju elemenata gde se elementi prezentuju sistemu za primenu elemenata 28 radi primene.
[0282] U opisanom otelotvorenju, ovi regioni se preklapaju. Međutim, predviđa se da u drugim otelotvorenjima regioni mogu biti različiti regioni mašine 1 koji se ne preklapaju jedan sa drugim, kako bi se omogućilo da različite komponente mašine rade istovremeno bez smetnji.
[0283] Unutar radne zapremine 4 definisana su tri ortogonalna radna pravca: x, y i z pravci. U ovom otelotvorenju, pravci su definisani na sledeći način:
pravac x je generalno paralelan sa linijom povučenom između oblasti prijema radnog predmeta i oblasti izlaza radnog predmeta, tj. paralelan sa smerom umetanja radnog predmeta;
4
pravac y je generalno paralelan sa linijom povučenom između regiona za prijem elementa i regiona za skladištenje elementa, tj. paralelan sa smerom umetanja elementa; i
Pravac z je generalno normalan na pravce y i x i paralelan je pravcu nanošenja, definisanom kao pravac u kome se aplikator kreće dok nanosi dekorativni element 2 na radni predmet 3.
[0284] Pravci x, y i z će se u sledećem opisu takođe nazivati x, y i z osama, respektivno.
[0285] Razmatrajući samo kućište 13 detaljnije, pozivajući se na sliku 1a, zidovi kućišta 13 okružuju radnu zapreminu 4 sa svih strana. Prednji zid 13a kućišta 13 je barem delimično providan, kako bi se obezbedio prozor kroz koji korisnik mašine može da posmatra radnu zapreminu 4. Prednji zid 13a je šarnirno pričvršćen za ostatak kućišta 13, tako da se može postaviti između otvorenog i zatvorenog položaja kako bi selektivno blokirao pristup radnoj zapremini 4. Bezbednosni prekidač (nije prikazan) je postavljen između prednjeg zida 13a i ostatka kućišta 13 i aktivira se i deaktivira dok se prednji zid 13a otvara i zatvara, tako da mašina 1 može da radi samo kada je prednji zid 13a u zatvorenom položaju. Na ovaj način, prednji zid 13a se može otvoriti radi održavanja kada je mašina 1 neaktivna, ali mora biti zatvoren kao bezbednosna mera tokom rada mašine 1.
[0286] Odabrani zidovi kućišta mašine 13 su opremljeni otvorima koji komuniciraju sa mestima za umetanje i vađenje. U ovom otelotvorenju, levi zid kućišta 13b je opremljen otvorom za ulazak radnog predmeta (nije vidljiv) koji komunicira sa mestom za umetanje radnog predmeta 5, a desni zid kućišta 13c je opremljen otvorom za izlaz radnog predmeta 17 koji komunicira sa mestom za vađenje radnog predmeta 9. Prednji zid 13a je opremljen otvorom za umetanje elementa 19 koji komunicira sa mestom za umetanje elementa 7. Međutim, treba imati u vidu da svaki od ovih otvora može biti predviđen u bilo kom odgovarajućem zidu kućišta 13.
[0287] Pozivajući se na sliku 29, koja prikazuje mesto umetanja radnog predmeta 5, koje je u suštini identično mestu vađenja radnog predmeta 9, mesto umetanja radnog predmeta 5 i mesto vađenja radnog predmeta 9 respektivno obuhvataju fioku za unos radnog predmeta 6 i fioku za izlaz radnog predmeta 10. Ulazna i izlazna fioka 6, 10 vire iz tela mašine 1. Svaka fioka 6, 10 je u suštini u obliku poslužavnika, definišući bazu 6a, 10a za prijem sistema nosača radnog predmeta 11, otvorenu gornju površinu 6b, 10b kroz koju se sistem nosača radnog predmeta 11 može postaviti na bazu 6a, 10a ili ukloniti sa nje, i otvorenu površinu 6c, 10c koja se graniči sa odgovarajućim otvorom za radni predmet u kućištu mašine 13, kako bi se omogućilo sistemu
4
nosača radnog predmeta 11 da prođe između fioke 6, 10 i radne zapremine 4. Otvorena gornja površina 10b, 10b može opciono biti opremljena pokretnim poklopcem (nije prikazan).
[0288] Svaka fioka 6, 10 sadrži senzor nosača (nije prikazan) konfigurisan da utvrdi da li je sistem nosača radnog predmeta 11 postavljen na osnovu 6a, 10a.
[0289] Mašina 1 sadrži sistem za transporter radnih predmeta 15, prikazan na slici 1b, konfigurisan za transport sistema za nosač radnih predmeta 11 iz ulazne fioke za radne predmete 6, kroz mašinu 1 i do izlazne fioke za radne predmete 10. Sistem za transporter radnih predmeta 15 biće detaljnije opisan u nastavku u odeljku pod nazivom „Sistem za transport radnih komada“.
[0290] Skener bar-koda (nije prikazan) može se opciono koristiti dok se sistem nosača radnog komada 11 ubacuje u radnu zapreminu 4, radi očitavanja jedinstvenog identifikacionog koda na nosaču, kao što je QR ili RF kod. Ovaj bar-kod omogućava kontroleru pristup informacijama o sistemu nosača radnog komada 11, uključujući koje radne komade drži nosač i njihovu lokaciju u nosaču, i da preduzme određene radnje na osnovu tih informacija, kao što će biti detaljnije opisano kasnije.
[0291] Kao što se može videti na slici 1a, mesto za umetanje elemenata 7 obuhvata fioku 8 za unos elemenata koja viri iz tela mašine 1. Fioka 8 je u suštini u obliku poslužavnika, definišući bazu za prijem nosača elemenata 16 u ili na koju se mogu rasporediti elementi 2, otvorenu gornju površinu kroz koju se nosač elemenata 16 i/ili elementi 2 mogu umetnuti i/ili ukloniti, i otvorenu površinu koja se graniči sa otvorom za umetanje elemenata 19 u kućištu mašine 13, kako bi se omogućilo da nosač elemenata 16 prođe između fioke 8 i radne zapremine 4.
[0292] Mašina 1 sadrži sistem za transport elemenata, prikazan na slikama 53 i 54, konfigurisan za transport nosača elemenata 16 između fioke za unos elemenata 8 i radne zapremine 4. Sistem za transport elemenata biće detaljnije opisan u nastavku u odeljku pod nazivom „Sistem za transport elemenata“.
Sistem za transport radnih predmeta
[0293] Slika 30 prikazuje sistem transportera radnog komada 15 izolovano i otkriva da sistem transportera radnog komada 15 obuhvata prvi, drugi i treći deo 446, 447, 448.
[0294] Prvi deo 446 je konfigurisan da transportuje sistem nosača radnog predmeta 11 iz ulazne fioke 6, kroz otvor za radni predmet, i u oblast za prijem radnog predmeta radne zapremine 4.
[0295] Drugi deo 447 je konfigurisan da pomera sistem nosača radnog predmeta 11 unutar radne zapremine 4.
[0296] Treći deo 448 je konfigurisan da transportuje sistem nosača radnog predmeta 11 iz izlaznog oblasti radnog predmeta, kroz otvor radnog predmeta i u izlaznu fioku radnog predmeta 10.
[0297] Posmatrajući svaki deo redom, pozivajući se na slike 31 i 32, prvi deo 446 sistema za transporter radnih predmeta 15 sadrži nosač 450 koji je konfigurisan da podupre sistem nosača radnih predmeta 11 i koji se može pomerati između ulazne fioke 6 i regiona za prijem radnog predmeta. U ovom otelotvorenju, prvi deo 446 sadrži šinu 452 koja se proteže između ulazne fioke 6 i regiona za prijem radnog predmeta, a nosač 450 ima oblik platforme 454 koja je montirana na šinu 452 i može se pomerati duž nje.
[0298] Mašina 1 sadrži kontroler za kontrolu kretanja platforme 454. Kontroler je konfigurisan da primi signal od senzora nosača koji ukazuje da li je sistem nosača radnog predmeta 11 prisutan na platformi 454, i po prijemu takvog signala, da izda signal koji će uzrokovati kretanje platforme 454, a samim tim i sistema nosača radnog predmeta 11, duž šine 452 do oblasti za prijem radnog predmeta. Kada se sistem nosača radnog predmeta 11 ukloni sa platforme 454, platforma 454 se može vratiti u ulaznu fioku 6, spremna da primi sledeći sistem nosača radnog predmeta 11.
[0299] U drugim izvedbama, šina 452 i platforma 454 mogu opciono biti zamenjene transporterom koji se proteže između ulazne fioke 6 i regiona za prijem radnog predmeta, a kontroler može biti konfigurisan da pomera transporter kako bi pomerio sistem nosača radnog predmeta 11 iz ulazne fioke 6 u region za prijem radnog predmeta.
[0300] Kao što je gore navedeno, drugi deo 447 sistema transportera radnih komada 15 je konfigurisan da pomera sistem nosača radnih komada 11 unutar radne zapremine 4. Preciznije, drugi deo 447 sistema transportera radnih komada 15 je konfigurisan da ukloni sistem nosača radnih komada 11 iz regiona za prijem radnih komada, da skladišti sistem nosača radnih komada 11 u regionu za skladištenje radnih komada, da više puta pomera sistem nosača 11 napred-nazad između regiona za skladištenje radnih komada i regiona za izvlačenje radnih komada, radi izvlačenja radnih komada 3 i skladištenja sistema nosača radnih komada 11 i preostalih radnih komada 3 tokom narednog procesa primene, i da pomera sistem nosača radnih komada 11 u region za izlaz iz radnih komada.
[0301] Pozivajući se na sliku 33, u prikazanom oličenju, oblast za prijem radnog predmeta 800, oblast za skladištenje radnog predmeta 802, oblast za preuzimanje radnog predmeta 804 i oblast za uklanjanje radnog predmeta 806 nalaze se generalno na zadnjem delu radne zapremine 4 i generalno su smeštene u istoj x-z ravni. U ovom slučaju, četiri oblasti su raspoređene tako da definišu četiri ugla pravougaonika, počevši od donje leve strane sa oblastju za prijem radnog
1
predmeta 800, krećući se u smeru kazaljke na satu duž z ose do oblasti za skladištenje radnog predmeta 802, desno duž x ose do oblasti za preuzimanje radnog predmeta 804 i dole duž z ose do oblasti za izlaz radnog predmeta 806, iako su predviđeni i drugi rasporedi ovih oblasti. Stoga, drugi deo 447 sistema za transport radnih predmeta 15 mora biti konfigurisan tako da omogući kretanje gore, dole, levo i desno, u z i x pravcima, između četiri oblasti.
[0302] Pozivajući se ponovo na sliku 30, drugi deo 447 sistema za transporter radnog komada 15 obuhvata horizontalnu šinu 456, horizontalni nosač 458 montiran na šinu 456 i hvataljku 460 koja je poduprta nosačem 461 i konfigurisana je da hvata sistem nosača radnog komada 11.
[0303] Da bi se postiglo potrebno horizontalno kretanje, horizontalna šina 456 se pruža horizontalno u pravcu od oblasti za skladištenje radnog predmeta 802 do oblasti za preuzimanje radnog predmeta 804, a horizontalni nosač 458 je montiran na horizontalnu šinu 456 i može se pomerati duž nje.
[0304] Da bi se postiglo potrebno vertikalno kretanje, nosač 461 je oslonjen na horizontalni nosač 458 preko produžnog kraka 462. Produžni krak 462 je konfigurisan tako da omogući kretanje hvataljke 460 nagore i nadole u vertikalnom smeru, od regiona za prijem radnog predmeta prema regionu za skladištenje radnog predmeta. U tom cilju, produžni krak 462 sadrži vertikalnu šinu 464 i vertikalni nosač 466 koji podržava nosač 461 i, zauzvrat, hvataljku 460. Vertikalni nosač 466 je montiran na vertikalnu šinu 464 i može se pomerati duž nje.
[0305] Kontroler mašine je konfigurisan da kontroliše rad drugog dela 447 sistema za transporter radnih predmeta 15, uključujući rad hvataljke 460, kretanje nosača 461 duž šina 456, 464 i produžavanje i uvlačenje produžne ruke 462. Na ovaj način, kontroler kontroliše kretanje drugog dela 447 sistema za transporter radnih predmeta 15 između regiona za prijem radnog predmeta, regiona za skladištenje radnog predmeta 802, regiona za preuzimanje radnog predmeta 804 i regiona za izlaz radnog predmeta 806.
[0306] U upotrebi, kada je sistem nosača radnog komada 11 isporučen u oblast za prijem radnog komada 802 pomoću platforme 454 prvog dela 446 sistema za transport radnog komada 15, kontroler je konfigurisan da emituje signale kako bi naterao drugi deo 447 sistema za transport radnog komada 15 da preduzme sledeću operaciju:
a) pomeranje hvataljke 460 ka oblasti prijema radnog predmeta 800 produžavanjem produžne ruke 462 u ispruženi položaj i pomeranjem nosača 461 duž šine 456 u položaj okrenut ulevo, kao što je prikazano na slici 34;
b) naterati hvataljku 460 da uhvati sistem nosača radnog predmeta 11;
2
c) pomeranje hvataljke 460 u oblast za preuzimanje radnog predmeta 804, kao što je prikazano na slici 35, uvlačenjem produžne ruke 462 u uvučeni položaj i pomeranjem nosača 461 duž šine 456 u položaj usmeren ka desnoj strani, čime se sistem nosača radnog predmeta 11 uklanja sa platforme 454 i pomera u oblast za preuzimanje radnog predmeta 804 radi preuzimanja radnog predmeta 3;
d) nakon preuzimanja radnog predmeta 3, pomeranje hvataljke 460 u oblast za skladištenje radnog predmeta 802, kao što je prikazano na slici 36, pomeranjem nosača 461 duž šine 456 u levi položaj, dok se izdužena ruka 462 drži u uvučenom položaju; e) nakon završetka procesa primene, vratiti hvataljku 460 u oblast za preuzimanje radnog komada 804 prikazanu na slici 36, pomeranjem nosača 461 duž šine 456 u desni položaj, dok se izduživa ruka 462 drži u uvučenom položaju, kako bi se omogućio povratak radnog komada 3 na nosač 13 i preuzimanje novog radnog komada 3;
f) ponavljati korake d) i e) dok se svi radni komadi 3 ne preuzmu i vrate na nosač 14; g) nakon što se poslednji radni predmet 3 vrati na nosač 14, pomeriti hvataljku 460 ka izlaznom oblasti radnog predmeta 806, kao što je prikazano na slici 37, produžavanjem produžne ruke 462 u produženi položaj, dok se nosač 461 drži u položaju okrenutom udesno;
h) naterati hvataljku 460 da oslobodi sistem nosača radnog predmeta 11 u izlazni region radnog predmeta 806.
[0307] Opciono, nakon ili tokom koraka c), kontroler može biti konfigurisan da izazove da se platforma 454 prvog dela 446 sistema za transporter radnih predmeta 15 vrati u fioku za unos radnih predmeta 6, spremna da primi novi sistem nosača radnih predmeta 11.
[0308] Okrećući se sada trećem delu 448 sistema za transporter radnih predmeta 15, i vraćajući se na slike 30, 31 i 32, treći deo je u suštini identičan prvom delu 446, ali radi obrnuto, kako bi uzrokovao pomeranje platforme (nije vidljiva na slici 30) iz izlaznog oblasti radnog predmeta 806 u izlaznu fioku za radne predmete 10, gde se sistem nosača radnih predmeta 11 može ukloniti sa platforme. Kada se sistem nosača radnih predmeta 11 ukloni sa platforme, platforma se može vratiti u izlazni oblast radnog predmeta 806, spremna da primi sledeći sistem nosača radnih predmeta 11.
[0309] Zahvaljujući fiokama za ulaz i izlaz radnih predmeta 6, 10 i sistemu transportera radnih predmeta 15, mesta za umetanje i izlaz radnih predmeta 4, 8 su fizički odvojena od radne zapremine 4, a samim tim i od ostalih pokretnih elemenata mašine 1, tako da operater može bezbedno da utovari sistem nosača 11 u mesto za umetanje radnog predmeta 4 i da ga bezbedno ukloni sa mesta za uklanjanje radnog predmeta 8, dok mašina 1 radi. Zbog ove bezbednosne karakteristike, i zbog upotrebe odvojenih delova transportnog sistema 16 za početno dostavljanje i konačno uklanjanje sistema nosača 11 iz radne zapremine 4, mašina 1 ne mora da zaustavlja proces primene dok se sistemi nosača 11 utovaruju i uklanjaju iz mašine 1. Umesto toga, korisnik ima ceo ciklus nosača u kojem može da utovari novi sistem nosača radnih predmeta 11 u mašinu 1 i da ukloni kompletan sistem nosača 11 iz mašine 1, u bilo kom pogodnom trenutku tokom tog ciklusa, a proces primene će se nastaviti bez prekida.
[0310] Kada su držači radnih komada 12 raspoređeni u mašini 1 na nosačima radnih komada 14, držači 12 se mogu ukloniti sa nosača 14 i manipulisati njima unutar radne zapremine 4 mašine 1 pomoću sistema za manipulaciju radnim komadom 18, koji će sada biti detaljnije opisan.
Sistem za manipulaciju radnim komadom
[0311] Pozivajući se na sliku 33, sistem za manipulaciju radnim komadom 18 je konfigurisan da pomera radne komade 3 između regiona za skladištenje radnih komada 802 i radnog regiona radnog komada 808, da locira i orijentiše radni komad 3 na željenoj referentnoj lokaciji i orijentaciji unutar radnog regiona radnog komada 808, i da manipuliše radnim komadima 3 unutar radnog regiona radnog komada 808 radi primene elemenata 2 na pojedinačnim lokacijama elemenata.
[0312] Pozivajući se na sliku 38, koja prikazuje sistem za manipulaciju radnim predmetom 18 izolovano, mašina 1 sadrži pokretni nosač 470 u obliku manipulatorske ruke 472 koja je konfigurisana da podupire držač 12 i njegov pridruženi radni predmet 3, kako bi se omogućilo kretanje držača 12 i radnog predmeta 3 unutar radnog oblasti radnog predmeta 808.
[0313] Manipulatorska ruka 472 sadrži izduženo telo 474 koje se spaja sa držačem radnog predmeta 12 i aktuatorski uređaj 476 na koji je montirano izduženo telo 474.
[0314] Kao što je prikazano na slici 39, posebno na umetku izbliza koji detaljno prikazuje izduženo telo 474, na kraju izduženog tela 474 je predviđen spojni element 478, u obliku izbočine 478a. Izbočina 478a ima u suštini iste konture kao udubljenje koje definiše spojni element 48 na držaču 12, tako da će izbočina 478a na manipulatorskoj ruci 472 čvrsto uklopiti u odgovarajuće udubljenje na držaču 12. U ovom primeru, dakle, izbočina 478a je oblika zasečenog konusa. Na zasečenom konusnom izbočini 478a je predviđen element za zaključavanje 480 u obliku para izbočenih jezičaka 480a, 480b.
4
[0315] Pokretač 476 je konfigurisan tako da omogući slobodu kretanja i orijentacije radnog predmeta 3 unutar radnog oblasti radnog predmeta 808.
[0316] Pozivajući se na sliku 38, raspored aktuatora 476 obuhvata horizontalne i vertikalne šine 476a, 476b, horizontalne i vertikalne nosače 476c, 476d i aktuatorsko telo 482 montirano na jedan od nosača 476c. Izduženo telo 474 je montirano na aktuatorsko telo 482.
[0317] Horizontalna šina 476a ide duž y-pravca, a horizontalni nosač 476c je pokretno montiran na horizontalnu šinu 476a radi horizontalnog kretanja. Vertikalna šina 476b je montirana na horizontalni nosač 476c.
[0318] Vertikalna šina 476b ide duž z-pravca, a vertikalni nosač 476d je montiran na vertikalnu šinu 476b radi vertikalnog kretanja.
[0319] Pozivajući se na sliku 40, koja detaljnije prikazuje aktuatorsko telo 482, aktuatorsko telo 482 je montirano na horizontalni nosač 476c tako da omogućava okretanje aktuatorskog tela 482 oko y-ose mašine 1. U tom cilju, horizontalni nosač 476c sadrži okretnu šipku 484 koja se proteže paralelno sa y-osom. Pokretno telo 482 sastoji se od glavnog tela 482a koje je smešteno dalje od osovine 484, i levog i desnog osovinskog kraka 482b, 482c koji se pružaju prema osovini 484. Levi i desni osovinski krak 482b, 482c susreću se sa šipkom 484 kod osovinskih cilindra 482d, 482e, koji imaju otvore (nisu vidljivi) koji primaju krajeve osovinske šipke 484. Osovinski cilindri 482d, 482e mogu se okretati oko osovinske šipke 484, čime se uzrokuje okretanje osovinskih krakova 482b, 482c i glavnog tela 482a. Konačno, vraćajući se na sliku 39, izduženo telo 474 je montirano na telo aktuatora 482 tako da omogućava rotaciju izduženog tela 474 oko njegove izdužene ose. U orijentaciji izduženog tela 474 prikazanoj na slici 39, izduženo telo 474 se proteže generalno paralelno sa z osom, tako da je ova rotacija oko z ose. Međutim, biće jasno da ako je aktuatorsko telo 482 rotiralo izduženo telo 482 oko x ose tako da se izduženo telo 474 proteže generalno paralelno sa y osom, kao što je prikazano na slici 40, ova rotacija će umesto toga biti rotacija oko y ose. Međuose između y i z osa su takođe moguće u zavisnosti od stepena rotacije aktuatorskog tela 482, na primer kao što je prikazano na slici 41.
[0320] Dakle, raspored aktuatora 476 je konfigurisan da omogući translaciju držača 12 i pripadajućeg radnog komada 3 u pravcima paralelnim sa y i z osama, i rotaciju držača 12 i pripadajućeg radnog komada 3 oko osa rotacije paralelnih sa y, x i z osama.
[0321] Treba razumeti da opisani raspored ne dozvoljava translaciju duž pravaca paralelnih sa x osom. Međutim, mašina 1 obezbeđuje relativno kretanje po x osi za sve neophodne komponente na druge načine. Na primer, kao što je gore opisano, sistem transportera radnih predmeta 15 može prouzrokovati da se nosač 14, a samim tim i držači radnih predmeta 12, pomeraju u x pravcu, tako da se može izvršiti relativno kretanje po x-osi između ruke manipulatora 472 i držača radnih predmeta 12 u nosaču 14. Kao što će kasnije biti opisano, aplikator elemenata 30 i aplikator lepka 32 se kreću paralelno sa x-osom, tako da se može izvršiti relativno kretanje po x-osi između radnog predmeta 3 i aplikatora elemenata 30 i aplikatora lepka 32. Na ovaj način, dok se ruka manipulatora 472 može kretati samo u dve od tri dimenzije, relativno kretanje između ruke manipulatora 472 i drugih komponenti mašine (uključujući držače radnih predmeta 12 u nosaču 14, aplikator elemenata 30 i aplikator lepka 32) je moguće u sve tri dimenzije.
[0322] Pogonski sklop 476 sadrži motore koji su raspoređeni da izvrše kretanje u svim mogućim pravcima. Kontroler je konfigurisan da emituje odgovarajuće signale kako bi se motori pomerali i izvršavali potrebno kretanje.
[0323] Kada mašina 1 treba da počne rad na određenom izabranom radnom predmetu, kontroler će naložiti aktuatoru 476 da manipulatorska ruka 472 ukloni odgovarajući držač radnog predmeta 12 sa nosača 14. Ovaj proces ima dve faze: u prvoj fazi manipulatorska ruka 472 je povezana sa držačem 12, a u drugoj fazi manipulatorska ruka 472 se isključuje i uklanja držač 12 sa nosača 14 i dovodi ga u radnu oblast radnog predmeta.
[0324] Da bi se proces započeo, kontroler šalje signal sistemu za transporter radnog predmeta 15, što uzrokuje da se nosač 14 pomeri u oblast za preuzimanje radnog predmeta. Unutar oblasti za preuzimanje radnog predmeta, bira se određeni položaj x-ose koji poravnava izabrani držač 12 sa manipulatorom 472 u x-osi.
[0325] Kontroler zatim šalje signal aktuatoru 476 da pomera ruku manipulatora 472 duž y ose dok se izabrani držač ne poravna sa rukom manipulatora 472 u y osi. Ruka manipulatora 472 je posebno raspoređena tako da su jezičci 480a, 480b na izbočini 478a ruke manipulatora 472 ugaono poravnati sa kanalima 72a, 72b u udubljenju.
[0326] Manipulatorska ruka 472 i izabrani držač 12 su sada u poravnatoj konfiguraciji, prikazanoj na slici 42, sa spojnim elementom 478 manipulatorske ruke 472 direktno ispod odgovarajućeg spojnog elementa 70 na držaču 12.
[0327] Kontroler zatim šalje signal aktuatoru 476 da pomeri ruku manipulatora 472 vertikalno nagore duž z-ose, sve dok se izbočina 478a ruke manipulatora 472 ne nalazi unutar spojnog elementa 70 držača 12, kao što je prikazano na slici 43. Kako se izbočina 478a ruke manipulatora 472 pomera u spojni element 70 držača, jezičci 480a, 480b na izbočini 478a se pomeraju nagore kroz kanale 72a, 72b pored udubljenja (nije vidljivo na slici 43). Na ovaj način, ruka manipulatora 472 i držač 12 se „spajaju“, tako da je ruka manipulatora 472 povezana sa držačem 12, sa jezičcima 480a, 480b koji se nalaze u odgovarajućim kanalima 72a, 72b.
[0328] Kada spojni element 478 manipulatorske ruke 472 dođe u kontakt sa spojnim elementom 70 držača 12, počinje druga faza.
[0329] Da bi se započela ova druga faza, kontroler jednostavno dozvoljava kretanje manipulatorske ruke 472 nagore da se nastavi na kratkoj udaljenosti. Ovo kontinuirano kretanje nagore služi za podizanje držača 12 nagore tako da izbočine 47 na držaču 12 izlaze iz udubljenja 426 na osnovi 402 noseće ploče 413, kao što je prikazano na slikama 44a i 44b, čime se držač 12 odvaja od nosača 14.
[0330] Kontroler zatim uzrokuje da se izduženo telo 474 manipulatorske ruke 472 rotira oko zose, za unapred određeni ugao pomeranja. Ušice 480a, 480b manipulatorske ruke 472 se zaključavaju uz kanale 72a, 72b držača 12 (nisu vidljivi na slikama 44a i 44b), čime se osigurava da se, kako se izduženo telo 474 rotira, i držač 12 rotira sa njim.
[0331] Kada se izduženo telo 474 i držač 12 rotiraju za ugao pomeranja, izbočine 47 su poravnate sa otvorima 430 u ploči 413, kao što je prikazano na slici 45. Kao što je prikazano na slici 46, kontroler zatim uzrokuje da se manipulatorska ruka 472 pomera nadole u pravcu z, kako bi se držač 12 povukao kroz otvor 420 u ploči 413 nosača 14, čime se držač 12 potpuno uklanja sa nosača 14.
[0332] Kontroler zatim uzrokuje da aktuator 476 pomeri ruku manipulatora 472, a samim tim i držač 12, u radni deo radnog predmeta, kao što je prikazano na slici 47.
[0333] Manipulatorska ruka 472 stoga pruža jednostavno sredstvo za manipulisanje držačima radnih predmeta 12 na svaki način koji je potreban u mašini 1. Konkretno, spojna karakteristika 478 omogućava manipulatorskoj ruci 472 da se brzo, lako i sigurno poveže sa držačem 12, a aktuatorski uređaj 476 omogućava sve stepene fleksibilnosti koji su potrebni za proces unutar radne zapremine 4 mašine 1.
[0334] Posebno je povoljno što jedan smer nagore deluje i kao smer povezivanja za ostvarivanje veze između ruke manipulatora 472 i držača 12, i kao smer odvajanja za ostvarivanje odvajanja držača 12 od nosača 14. Na ovaj način, jedan pokret nagore može se koristiti i za povezivanje ruke manipulatora 472 sa držačem 12 i za odvajanje držača 12 od nosača 14, omogućavajući da se oba procesa odvijaju istovremeno, čime se povećava efikasnost i propusnost mašine 1.
[0335] Kada je radni predmet 3 uspešno postavljen u radnu oblast radnog predmeta, on je preciznije poravnat i orijentisan, tako da je spreman za nanošenje dekorativnih elemenata 2. Ovo poravnanje i orijentacija se vrši pomoću sistema za lociranje radnog predmeta 20, koji će sada biti opisan.
Sistem za lociranje radnog predmeta
[0336] Kada je određeni radni predmet postavljen u držač 12, držač 12 može dati određeni stepen slobode u pogledu precizne lokacije i orijentacije radnog predmeta 3 unutar držača 12. Da bi se izbegla potreba da korisnik precizno locira i orijentiše svaki radni predmet 3 u njegovom držaču 12 (što bi bilo teško i dugotrajno, a možda čak ni ne bi bilo moguće sa potrebnim stepenom tačnosti), i da bi se osiguralo precizno postavljanje elemenata 2 na radnom predmetu 3 na preciznim lokacijama elemenata, mašina 1 je konfigurisana da automatski i precizno poravna radni predmet 3 sa unapred određenom ciljnom lokacijom i orijentacijom.
[0337] Ovo poravnanje i orijentacija se vrši pomoću sistema za lociranje radnog predmeta 20, koji je konfigurisan da locira i orijentiše radni predmet 3 na ciljanoj lokaciji i ciljanoj orijentaciji unutar radne zapremine 4 mašine 1.
[0338] U tu svrhu, svakom radnom komadu određenog tipa, kao što je određeni dizajn prstena ili određeni dizajn priveska, dodeljuje se primarna referentna karakteristika. Primarnu referentnu karakteristiku mogu, na primer, identifikovati dizajneri tokom procesa projektovanja.
[0339] Primarna referentna karakteristika je zajednička za sve radne komade određenog tipa. Primarna referentna karakteristika je takođe odabrana tako da bude jedinstvena među karakteristikama određenog radnog komada, tj. primarna referentna karakteristika treba da se pojavi samo jednom na radnom komadu. Opciono, primarna referentna karakteristika može biti odabrana tako da bude dovoljno mala u odnosu na veličinu radnog komada tako da identifikacija primarne referentne karakteristike pruža kontroleru indikaciju tačnog pozicioniranja radnog komada u radnom oblasti radnog komada u mašini 1. Na primer, primarna referentna karakteristika može biti karakteristika koja je oblikovana u telo radnog komada ili određeni raspored šupljina za prijem elemenata.
[0340] Slika 48 prikazuje primer primarne referentne karakteristike 486 radnog predmeta 3 koji se sastoji od priveska u obliku slova V. U ovom primeru, primarna referentna karakteristika 486 je raspored šupljina 488 u tački slova „V“. Priroda primarne referentne karakteristike će varirati u zavisnosti od prirode radnog predmeta.
[0341] Pozivajući se na sliku 49, sistem za lociranje radnog predmeta 20 sadrži sistem senzora i kontroler, koji je konfigurisan da obrađuje informacije iz sistema senzora i šalje signal manipulatorskoj ruci 472, kako bi se manipulatorska ruka 472 pomerila i postavila radni predmet na ciljanu lokaciju i ciljnu orijentaciju.
[0342] Sistem senzora obuhvata senzor, ovde otelotvoren kao kamera 490. Kamera 490 je postavljena u radnoj zapremini 4 mašine 1 tako da, kada je radni predmet 3 postavljen u radnu oblast pomoću manipulatorske ruke 472, kamera 490 je u mogućnosti da vidi barem deo radnog predmeta 3. U ovom otelotvorenju, kao što je prikazano na slici 49, kamera 490 je postavljena na istom nosaču 491 kao i aplikator lepka 32, tako da kamera 490 može direktno da vidi radni predmet 3 kako bi napravila odgovarajuće očitavanje ako je nosač 491 postavljen iznad radnog predmeta 3. Kamera 490 je poželjno udaljena ne više od približno 30 mm od radnog predmeta 3 kada se slika snima.
[0343] Kontroler je konfigurisan da čuva ili prima i obrađuje sledeće informacije:
i) referentna slika primarne referentne karakteristike 486 na radnom predmetu 3, koju šalje kamera 490, kao što je prikazano na slici 49;
ii) informacije o lokaciji kamere 490 kada je snimljena referentna slika;
iii) informacije koje se odnose na ciljnu lokaciju primarne referentne karakteristike 486, koja odgovara određenoj lokaciji 492 unutar radnog oblasti obratka, kao što je prikazano na slici 50, što ukazuje na ciljnu lokaciju primarne referentne karakteristike 486; i
iv) informacije koje se odnose na ciljnu ugaonu orijentaciju primarne referentne karakteristike 486, kao što je prikazano na slici 50, koje ukazuju na ciljnu orijentaciju primarne referentne karakteristike 486.
[0344] Po prijemu referentne slike sa kamere 490, kontroler je konfigurisan da:
a) odrediti sa referentne slike i) lokaciju primarne referentne karakteristike 486 na slici (određena lokacija referentne karakteristike) i ii) orijentaciju primarne referentne karakteristike 486 na slici (određena orijentacija referentne karakteristike);
b) izračunavanje, na osnovu određene lokacije referentne karakteristike, poznate pozicije kamere 490 i lokacije ciljne referentne karakteristike, relativnog linearnog pomeranja između određene lokacije referentne karakteristike i lokacije ciljne referentne karakteristike;
c) izračunati, na osnovu određene orijentacije referentnog objekta i orijentacije ciljnog referentnog objekta, relativni ugaoni pomak između određene orijentacije referentnog objekta i orijentacije ciljnog referentnog objekta; i
d) pošaljite signal manipulatorskoj ruci 472 da biste pomerili manipulatorsku ruku 472, a samim tim i radni predmet 3 i) linearno tako da se stvarna lokacija referentne karakteristike poravna sa lokacijom ciljne referentne karakteristike, i/ili ii) ugaono tako da se stvarna orijentacija referentne karakteristike poravna sa orijentacijom ciljne referentne karakteristike.
[0345] U praksi, koraci b) i c) mogu se izvršiti na nekoliko načina. Na primer, kontroler može prvo izračunati stvarnu lokaciju ili orijentaciju referentne karakteristike, a zatim može izračunati pomak između stvarne lokacije ili orijentacije referentne karakteristike i lokacije ili orijentacije ciljne referentne karakteristike. Alternativno, kontroler može direktno izračunati pomak između stvarne lokacije ili orijentacije referentne karakteristike i lokacije ili orijentacije ciljne referentne karakteristike.
[0346] Manipulatorska ruka 472 se pomera pomoću aktuatorskog mehanizma 476 koji je već gore opisan.
[0347] Kao što je gore navedeno u odeljku pod nazivom „sistem za manipulaciju radnim komadom“, Manipulatorska ruka 472 može dozvoliti translacije samo u pravcima y i z, dok se kretanje drugih komponenti može osloniti na relativne translacije u pravcu x. Ciljna lokacija stoga može odgovarati samo ciljnim koordinatama y i z. U nekim primerima, koordinata z može biti fiksirana parametrima držača 12, i stoga može biti potrebno podesiti samo koordinatu y, u kom slučaju ciljna lokacija može odgovarati samo koordinati y.
[0348] Kada je radni predmet pravilno lociran i orijentisan, mašina 1 zatim izračunava precizne lokacije elemenata na radnom predmetu 3, tako da se dekorativni elementi 2 mogu primeniti na precizno tačnim mestima.
Sistem za lociranje elemenata
[0349] Za radni predmet 3 sa šupljinom, položaji elemenata su definisani šupljinama, koje su diskretne lokacije koje su prethodno oblikovane u radnom predmetu 3. U ovom slučaju, kada se element 2 nanosi na radni predmet 3, važno je da se on nanese direktno u šupljinu. Ako aplikator pokuša da nanese element 2 van centra u odnosu na šupljinu ili na mesto gde nema šupljine, element 2 neće biti pravilno ili uspešno nanesen i element 2 može pretrpeti oštećenja. Slično tome, važno je da se lepak nanese precizno u šupljinu, kako bi se izbeglo višak lepka na drugim delovima glavnog tela koji bi mogli biti vidljivi u gotovom proizvodu, što bi uticalo na estetiku proizvoda.
[0350] Za radni predmet 3 sa epoksidnom glinom, ne postoje unapred podešene lokacije elemenata od strane radnog predmeta 3, i elementi 2 mogu se primeniti bilo gde u epoksidnoj glini. Da bi se osigurao ispravan obrazac elemenata 2 i da bi se osiguralo da će svi elementi 2 odgovarati radnom predmetu 3, lokacije elemenata moraju se odrediti pre početka procesa primene. Štaviše, pošto se epoksidna glina može oblikovati, primena elementa 2 u epoksidnu glinu će uzrokovati pomeranje epoksidne gline u blizini elementa 2, što će uticati na ukupni oblik epoksidne gline. Primena elementa stoga može da iskrivi oblik na nepoželjne načine. Ovo pomeranje, i dinamička varijacija oblika, mogu se modelirati da bi se predvidelo ponašanje epoksidne gline prilikom primene elementa, kako bi se minimiziralo ili kontrolisalo izobličenje oblika, na primer kontrolisanjem lokacija elemenata i redosleda kojim se elementi 2 primenjuju.
[0351] Ako su svi radni komadi određenog tipa apsolutno identični, bez dimenzionalne varijabilnosti usled proizvodnog procesa, može se znati da su položaji elemenata identični za svaki radni komad. Osnovni model može biti razvijen za određeni dizajn radnog komada, uključujući poznate položaje elemenata, i može se dostaviti kontroleru. Kontroler zatim može dati instrukcije mašini 1 da primeni elemente na položaje elemenata u osnovnom modelu.
[0352] Međutim, u stvarnosti, proizvodne tolerancije znače da postoji izvesna dimenzionalna varijabilnost između obradnih komada, i stoga položaji elemenata nisu apsolutno identični kod obradnih komada istog tipa. Razlika čak i reda veličine 0,025 mm između očekivanog položaja elementa i stvarnog položaja elementa može biti dovoljna da ugrozi kvalitet proizvoda, a proizvodne tolerancije obično prelaze ovaj red veličine. Stoga bi se u stvarnosti stvarni položaji elemenata odstupali od onih na osnovnom modelu.
[0353] Za mali broj šupljina predmeta sa ugrađenim šupljinama, precizne lokacije elemenata bi se mogle lako empirijski odrediti, na primer direktnim snimanjem, a osnovni model bi se mogao ažurirati korišćenjem samo ovih empirijski određenih lokacija. Međutim, takav proces bi bio previše dugotrajan za veliki radni predmet sa mnogo lokacija elemenata. Takođe bi bio neizvodljiv za predmet od epoksidne gline, gde ne postoje unapred podešene lokacije elemenata na radnom predmetu za snimanje.
[0354] Sistem za lociranje elemenata pruža ravnotežu između dve krajnosti čisto teorijskog modela koji ne bi bio dovoljno tačan i empirijski određenih lokacija koje bi bile tačne, ali bi oduzimale neprihvatljivo mnogo vremena. U tom cilju, sistem za lociranje elemenata kombinuje osnovni model za određeni dizajn radnog komada sa malim brojem empirijski dobijenih parametara stvarnog radnog komada i razvija ažurirani model koji pruža tačnije lokacije elemenata u efikasnom vremenskom roku.
[0355] Pozivajući se na sliku 51, sistem za lociranje elemenata 22 obuhvata sistem senzora 500 i kontroler 900. U opisanom obliku izvođenja, sistem senzora 500 obuhvata senzor u obliku kamere, koja je u ovom slučaju ista kamera kao i kamera 490 sistema za lociranje radnog predmeta 20, tj. kamera 490 koja se nalazi na nosaču 491 koji podržava aplikator lepka 32.
1
[0356] Sistem senzora 500 je konfigurisan da odredi sekundarni parametar određene oblasti radnog predmeta. Ovo se upoređuje sa očekivanim sekundarnim parametrom iste oblasti radnog predmeta na osnovnom modelu, a zatim se izračunava odstupanje između očekivanih i izmerenih sekundarnih parametara. Osnovni model se zatim ažurira u zavisnosti od odstupanja, kako bi se dobio ažurirani model sa preciznijim informacijama o stvarnim lokacijama elemenata radnog predmeta 3.
[0357] Sistem za lociranje elemenata 22 vrši ažuriranje i izračunava ažurirani model sa ažuriranim lokacijama elemenata za određenu oblast radnog predmeta i određeni skup lokacija elemenata unutar nje. Oblast može biti ceo radni predmet 3, tako da skup može sadržati sve lokacije elemenata, ili oblast može biti samo deo radnog predmeta 3, tako da skup može sadržati samo deo lokacija elemenata radnog predmeta 3. Različiti proračuni i ažuriranja se zatim mogu izvršiti za različite oblasti radnog predmeta.
[0358] Korišćenje različitih izračunatih modela za različite oblasti obratka može biti korisno jer različite oblasti mogu odstupati od osnovnog modela na različite načine. Na primer, kao rezultat procesa proizvodnje, neke oblasti mogu biti posebno podložne izduženju u određenom pravcu, dok druge mogu biti posebno podložne rotaciji ili iskrivljenju oko određene ose. Oblasti obratka mogu se odrediti prema ovim različitim tendencijama odstupanja, kako bi se uravnotežila potreba za brzinom i efikasnošću sa ciljem obezbeđivanja tačnog ukupnog izračunatog modela za ceo obratak 3. Sekundarni parametar koji izračunava senzorski sistem 500 može imati nekoliko oblika. U jednom primeru, senzorski sistem 500 koristi prvu i drugu sekundarnu referentnu karakteristiku 487 u oblasti obratka i određuje karakteristiku svake od prve i druge sekundarne referentne karakteristike 487, kojoj je dodeljena karakteristična vrednost. Sekundarni parametar je razlika između karakteristične vrednosti prve sekundarne referentne karakteristike i karakteristične vrednosti druge sekundarne referentne karakteristike. Karakteristika može, na primer, biti linearni ili ugaoni položaj unutar radne zapremine 4 tako da je sekundarni parametar linearni ili ugaoni pomak između prve i druge sekundarne referentne karakteristike 487.
[0359] Kao i kod primarne referentne karakteristike 486, dve sekundarne referentne karakteristike 487 su zajedničke za sve radne komade tog tipa i mogu slično biti karakteristike koje su oblikovane u radni komad 32 ili specifičan raspored šupljina za prijem elemenata. Sekundarne referentne karakteristike 487 treba da se pojave samo jednom unutar određenog oblasti radnog komada i treba da budu relativno male u poređenju sa veličinom radnog komada 32.
2
[0360] U daljem primeru, jedna sekundarna referentna karakteristika je dovoljna da obezbedi sekundarni parametar. Na primer, sekundarni parametar može biti veličina ili orijentacija sekundarne referentne karakteristike. Ovo može biti prikladno ako, na primer, proces proizvodnje radnog predmeta ima veoma male tolerancije.
[0361] U nekim slučajevima, primarna referentna karakteristika 486 opisana gore može takođe delovati kao jedna od sekundarnih referentnih karakteristika 487, a slike i informacije koje su već dobijene u vezi sa primarnom referentnom karakteristikom 486 mogu se ponovo koristiti kao deo procesa lociranja elementa. Međutim, biće razumljivo da se u drugim implementacijama primarna referentna karakteristika 486 ne može koristiti, već se umesto nje može koristiti druga referentna karakteristika. Ako elementi 2 treba da budu od epoksidne gline, region epoksidne gline može imati drugačiji profil ili konturu od jednog radnog predmeta do drugog. U ovom slučaju, sekundarni parametar može biti gradijent profila u određenom regionu ili statistički ili matematički parametar koji definiše oblik profila. U ovom slučaju, kamera 490 može snimiti sliku radnog predmeta 32 u određenom pravcu gledanja, a kontroler 900 može odrediti sekundarni parametar iz konture ili profila prikazanog na toj slici. Kamera 490 može snimiti slike radnog predmeta iz više uglova kako bi obezbedila više sekundarnih parametara koji se mogu koristiti za ažuriranje osnovnog modela.
[0362] Takođe je predviđeno da kontroler 900 može dodatno koristiti tercijarne referentne karakteristike koje imaju tercijarne referentne parametre, kako bi se obezbedilo još veće poverenje u celokupni izračunati model. U ovom slučaju, kontroler daje instrukcije kameri 490 montiranoj na aplikator lepka 32 da napravi jednu ili više slika radnog predmeta, uključujući jednu ili više tercijarnih referentnih karakteristika. Tercijarne referentne karakteristike mogu, na primer, biti u obliku šupljina koje definišu lokacije elemenata.
[0363] Po prijemu svake snimljene slike, kontroler detektuje lokaciju svakog elementa unutar snimljene slike i vrši poređenje između detektovanih lokacija i/ili orijentacija elemenata i lokacija i/ili orijentacija ažuriranih lokacija elemenata celokupnog izračunatog modela. Tercijarni referentni parametri mogu biti u obliku odstupanja ili pomaka između svake detektovane lokacije i/ili orijentacije elementa i lokacije i/ili orijentacije odgovarajuće ažurirane lokacije elementa u ažuriranom modelu.
[0364] Ako kontroler utvrdi da postoji bilo kakvo odstupanje ili pomak između položaja elemenata snimljene slike i odgovarajućih položaja elemenata modela, kontroler dodatno ažurira model u skladu sa tim, pružajući proveru celokupnog izračunatog modela i proizvodeći model koji još preciznije predstavlja položaj položaja elemenata radnog predmeta.
[0365] Kontroler sistema za lociranje elemenata 22 je konfigurisan da čuva ili prima i obrađuje sledeće informacije:
i) informacije koje se odnose na osnovni model radnog predmeta, uključujući a) očekivane položaje elemenata unutar određene oblasti radnog predmeta i b) očekivane sekundarne parametre unutar oblasti radnog predmeta;
ii) jednu ili više referentnih slika, koje sadrže slike jedne ili više sekundarnih referentnih karakteristika radnog predmeta, koje šalje kamera 490; i
iii) opciono, informacije o lokaciji kamere 490 kada je snimljena ta ili svaka referentna slika.
[0366] Po prijemu referentne slike (slika) sa kamere 490, kontroler je konfigurisan da obradi slike kako bi izmerio sekundarni parametar i izračunao precizne lokacije elemenata na osnovu izmerenog parametra i osnovnog modela, izvršavanjem sledećih koraka:
a) odrediti iz referentne slike(a) i opciono poznatog položaja kamere 490, sekundarni parametar površine radnog komada (određeni sekundarni parametar)
b) izračunati, na osnovu utvrđenog sekundarnog parametra iz koraka b) i informacija o osnovnom modelu, odstupanje između utvrđenog sekundarnog parametra i sekundarnog parametra osnovnog modela (izračunata vrednost odstupanja);
c) opciono, ponovite korake a) i/ili b) da biste izračunali dodatne izračunate vrednosti odstupanja na osnovu istih ili dodatnih referentnih slika;
g) izračunati, na osnovu informacija o osnovnom modelu i izračunate vrednosti odstupanja, model izračunate površine obratka, uključujući precizne lokacije elemenata unutar površine obratka.
[0367] U primeru gde je sekundarni parametar linearni ili ugaoni pomak između prve i druge sekundarne referentne karakteristike, korak a) uključuje određivanje iz referentne slike(a) i opciono poznatog položaja kamere 490, i) položaja ili orijentacije prve sekundarne referentne
4
karakteristike, ii) položaja ili orijentacije druge i iii) relativnog linearnog ili ugaonog pomaka između položaja ili orijentacije prve sekundarne referentne karakteristike i druge sekundarne referentne karakteristike.
[0368] Izračunavanje odstupanja u koraku b) efikasno pruža kontroleru indikaciju razmere ili poravnanja površine obratka u odnosu na očekivanu razmeru ili poravnanje prema osnovnom modelu. Ako je odstupanje veliko i pozitivno (npr. postoji veći od očekivanog linearnog pomaka između sekundarnih referentnih karakteristika), to može ukazivati na to da je obratak izduženiji nego što se očekivalo u određenom pravcu. U ovom slučaju, korak e) može uključivati skaliranje osnovnog modela duž tog pravca kako bi se uzelo u obzir izduženje u izračunatom modelu površine obratka.
[0369] Dozvoljavanjem izračunavanja i korišćenja višestrukih vrednosti odstupanja u završnom koraku modeliranja, odstupanja u više dimenzija mogu se uzeti u obzir prilikom izrade konačnog modela. Štaviše, mogu se koristiti više različitih tipova parametara: na primer, mogu se uzeti u obzir linearno i nelinearno skaliranje i ugaona rotacija.
[0370] Sistem za lociranje elemenata 22 stoga omogućava kontroleru da uzme u obzir varijacije u veličini i obliku radnog predmeta 3, koje nastaju, na primer, usled proizvodnih tolerancija, i da izračuna položaje elemenata sa relativnom tačnošću u kratkom vremenskom periodu.
[0371] Kada se ažurirani model izračuna, ažurirane lokacije elemenata takođe se mogu odrediti za određenu oblast radnog predmeta. Informacije koje se odnose na ažurirane lokacije elemenata mogu biti u obliku „mape“ lokacija elemenata, na primer. Ovu mapu lokacija elemenata sistem za primenu elemenata 28 može potom koristiti za kontrolu kretanja manipulatorske ruke 472 i aplikatora dekorativnih elemenata 30, kako bi se osigurala primena dekorativnih elemenata 2 na ažuriranim lokacijama elemenata.
[0372] Kada se proces lociranja elemenata primenjuje na više oblasti radnog predmeta, kontroler može biti konfigurisan da natera sistem za lociranje elemenata 22 da izračuna ažurirani model za ceo radni predmet 3 pre nego što počne proces primene elementa. Alternativno, kontroler može biti konfigurisan da natera sistem za lociranje elemenata 22 da odredi ažurirani model za prvu oblast radnog predmeta, a zatim da natera sistem za primenu elemenata 28 da primeni elemente 2 na tu prvu oblast radnog predmeta, pre nego što se ažurirani model izračuna za bilo koje naredne oblasti radnog predmeta.
[0373] Proces kojim se dekorativni elementi 2 ubacuju u mašinu 1, transportuju i potom postavljaju na mesta elemenata biće sada opisan u sledećim odeljcima.
Podrška za elemente
[0374] Kao što je gore opisano, na mestu umetanja elemenata, elementi 2 su nasumično raspoređeni na nosaču elemenata 16 unutar fioke za unos elemenata 8.
[0375] Pozivajući se na sliku 52a, nosač elementa 16 ima oblik poslužavnika 510, sa udubljenom pravougaonom osnovom 512 ograničenom sa četiri bočna zida 514 koja se pružaju nagore: dužim prednjim i zadnjim bočnim zidovima 514a, 514b i kraćim levim i desnim bočnim zidovima 514c, 514d.
[0376] Radi olakšavanja rukovanja nosačem elemenata 16 u mašini 1, nosač 16 sadrži izdužena udubljenja 516 koja se protežu duž spoljašnjih površina prednjeg i zadnjeg bočnog zida 514a, 514b nosača 16. Oblik udubljenja 516 dopunjuje oblik hvataljki 518 koje čine deo sistema za transport elemenata mašine 1, što je opisano kasnije u odeljku pod nazivom „sistem za transport elemenata“. Konkretno, u opisanom oličenju, svako udubljenje 516 je u suštini polukružno u poprečnom preseku uzetom normalno na uzdužnu osu udubljenja 516 i proteže se delimično duž svakog bočnog zida 514a, 514b sa desnog kraja nosača elementa 16.
[0377] Baza 512 nosača elementa 16 sadrži oblast za slobodne elemente 522 i oblast za prezentaciju elementa 524. U oblasti za slobodne elemente 522, baza 512 je uglavnom bez karakteristika. U oblasti za prezentaciju elementa 524, unapred određene lokacije za prezentaciju elementa 526 su definisane u bazi 512, od kojih je svaka konfigurisana da podrži i predstavi odgovarajući dekorativni element 2 u određenoj orijentaciji. Svaka lokacija za prezentaciju elementa 526 je definisana udubljenjem ili otvorom u bazi 512. U ovom primeru, lokacije za prezentaciju elementa 526 su raspoređene u strukturu nalik mreži, sa pravilnim razmacima između susednih lokacija.
[0378] Pozivajući se na sliku 52b, koja prikazuje oblast prezentacije elementa 524 osnove 512 nosača elementa 16 u poprečnom preseku, u ovom primeru, osnova 512 nosača elementa 16 sastoji se od dva slojevita dela: prvog ili gornjeg dela osnove 528, koji ima otvor 530 na poziciji svake lokacije prezentacije elementa 526; i drugog ili donjeg dela osnove 532 koji je u suštini ravan i bez otvora. Kada je prvi deo osnove 528 postavljen na vrh drugog dela osnove 532, tako da se dva dela 528, 532 potpuno preklapaju, delovi 528, 532 zajedno formiraju udubljenje 534 na svakoj lokaciji prezentacije elementa 526.
[0379] Gornji deo 528 osnove 512 je formiran kao jedan komad sa levim, desnim, prednjim i zadnjim bočnim zidovima 514a, 514b, 514c, 514d, tako da osnova 512 i bočni zidovi 514 zajedno definišu poslužavnik 510 sa otvorima 530 formiranim u osnovi 512. Ovaj poslužavnik 510 može tipično biti napravljen od metalnog ili plastičnog materijala, i na primer može biti liven ili oblikovan deo. Donji deo 532 osnove 512, koji zatvara otvore 530 u poslužavniku 510, napravljen je od providnog materijala. Na primer, donji deo 532 je napravljen od stakla ili od providnog plastičnog materijala kao što je providni akril. Na ovaj način, u sklopljenom nosaču elementa 16, osnova 512 svakog udubljenja 534 je providna, tako da omogućava liniju vida kroz osnovu 512 ležišta 510 u udubljenje 534.
[0380] Slike 52c i 52d prikazuju element 2 postavljen u udubljenju 534. U ovom primeru, element 2 je fasetizovani stakleni kristal koji se sastoji od ravne ploče 538 i šiljatog paviljona 540, spojenih pojasom 542. Ove slike pokazuju da je dimenzija svakog udubljenja 534 nešto veća od dimenzije odgovarajućeg dekorativnog elementa 2. Konkretno, svaka lokacija prezentacije elementa 526 definiše kružno udubljenje 534 u gornjoj površini 544 osnove 512, a prečnik ovog kružnog udubljenja 534 je veći od maksimalnog prečnika dekorativnog elementa 2. Ovaj maksimalni prečnik je prečnik dekorativnog elementa 2 u njegovoj najširoj tački: u ovom primeru, ovaj maksimalni prečnik je prečnik pojasa 542 elementa 2 u njegovoj najširoj tački.
[0381] Kao što će kasnije biti opisano u odeljku pod nazivom „sistem za prezentaciju elemenata“ Konfiguracija nosača elemenata 16 omogućava brzo i jednostavno sortiranje elemenata 2 u mesta za prezentaciju elemenata 526 u određenoj orijentaciji, tako da se elementi 2 mogu lako izvaditi za primenu na radni predmet.
[0382] Iako je osnova 512 prikazana kao uglavnom horizontalna po celoj svojoj površini, predviđeno je da deo osnove 512 može biti nagnut. Na primer, u oblasti prezentacije elementa 524 osnova 512 može biti horizontalna, dok u oblasti labavih elemenata 522 osnova 512 može biti nagnuta nadole od oblasti prezentacije elementa 524, kako bi se usmerilo kretanje bilo kojih dekorativnih elemenata 2 koji nisu držani u udubljenjima 534 dalje od oblasti prezentacije elementa 524.
[0383] Radi lakše proizvodnje i kontrole, nosač jednog elementa 16 je konfigurisan da drži dekorativne elemente 2 jednog tipa. U tom cilju, sva udubljenja 534 u osnovi 512 nosača elementa 16 su istog oblika i veličine. Različiti nosači elemenata 16 mogu biti opremljeni različitim oblicima i veličinama udubljenja 534, kako bi se smestili različiti dekorativni elementi 2. Na primer, nosač elementa 16 može biti podeljen na dva regiona: jedan region sa udubljenjima 534 prvog oblika i veličine, za smeštaj prvog tipa elementa; i drugi region sa udubljenjima 534 drugog oblika i veličine, za smeštaj drugog tipa elementa. U ovom slučaju, nosač elementa 16 može biti opremljen pregradom, kako bi se sprečilo mešanje elemenata između regiona. Predviđeno je da se nosač elementa 16 može dodatno ili alternativno koristiti za istovremeno držanje dekorativnih elemenata različitih boja.
[0384] U jednom alternativnom otelotvorenju nosača elementa 16, osnova 512 može biti napravljena od jednog dela umesto od dva sloja. U ovom slučaju, svaka lokacija za prezentaciju elementa 526 može imati oblik udubljenja na gornjoj površini jednog dela koje se ne proteže do donje površine. U ovom slučaju, cela osnova 512 može biti napravljena od providnog materijala ili osnova 512 može biti providna samo ispod udubljenja.
[0385] U drugom alternativnom otelotvorenju nosača elementa 16, svaka lokacija za prezentaciju elementa 526 može imati oblik otvora koji se proteže kroz celu bazu 512. U ovom slučaju, biće jasno da je prečnik kružnog otvora manji od maksimalnog prečnika dekorativnog elementa 2, što sprečava da dekorativni element 2 ispadne kroz bazu 512. Nosač elementa 16 i njegovi povezani elementi 2 se transportuju između različitih delova mašine 1 pomoću sistema za transport elemenata, kao što će sada biti opisano.
Sistem za transport elemenata
[0386] Pozivajući se na sliku 53 i sliku 54, sistem za transport elemenata 550 sadrži šatl 552 i najmanje dva sistema hvataljki 554, 556, od kojih svaki sadrži noseću hvataljku 558, 560.
[0387] Sistem za transport elemenata 550 je konfigurisan da transportuje nosač elemenata 16 između četiri ključna regiona: mesta za umetanje elemenata 7 na kojem se elementi 2 ubacuju u mašinu 1, regiona za skladištenje elemenata gde se elementi 2 skladište pre upotrebe, regiona za sortiranje elemenata gde se elementi 2 sortiraju u lokacije za prezentaciju 526 na nosaču 16 i regiona za prezentaciju elemenata, u kojem se elementi 2 prezentuju sistemu za primenu 28 radi primene na radni predmet 3. U prikazanom otelotvorenju, ova četiri regiona za skladištenje se nalaze unutar iste y-z ravni unutar radne zapremine 4, tako da je potrebno kretanje samo duž y i z pravaca da bi se nosač elementa 16 pomerio između ova četiri regiona.
[0388] Prvi i drugi hvataljka za nošenje 558, 560 su konfigurisane da se kreću nezavisno jedna od druge kroz četiri regiona. U tom cilju, kao što je prikazano na slici 54, svaki sistem hvataljke za nošenje 554, 556 sadrži horizontalnu šinu 562, 564 koja se proteže duž y ose mašine 1 i kolica 566, 568 montiranih na šinu 562, 564 za horizontalno kretanje duž nje. Svaka hvataljka za nošenje 558, 560 je montirana na kolica 566, 568 preko produžetka 570, 572 koji je sposoban da podiže i spušta hvataljku 558, 560 u z pravcu.
[0389] Na ovaj način, hvataljke 558, 560 se mogu kontrolisati pomoću kontrolera da se kreću u y-pravcu i u z-pravcu u radnoj zapremini 4 mašine 1.
[0390] Horizontalna šina 562 prvog sistema hvataljki nosača 554 nalazi se direktno iznad horizontalne šine 564 drugog sistema hvataljki nosača 556. Obe šine 562, 564 su uglavnom iste dužine kako bi se omogućio isti opseg horizontalnog kretanja za obe hvataljke nosača 558, 560. U prvom ili gornjem sistemu hvataljki 554, kolica 566 i njihove povezane komponente su generalno raspoređene iznad produžnog kraka 570, dok su u drugom ili donjem sistemu hvataljki 556 kolica 568 i njihove povezane komponente generalno raspoređene ispod produžnog kraka 572. Na ovaj način, kolica 566, 568 ne ometaju oblast koja se nalazi između vertikalnih krakova 570, 572. Stoga se hvataljke nosača 558, 560 mogu slobodno kretati unutar oblasti između krakova 570, 572, pri čemu obe hvataljke nosača 558, 560 mogu pristupiti svim lokacijama između krakova. 570, 572, bez sudara sa drugim delovima transportnog sistema 550. Povlačenjem prvog nosača hvataljke 558 nagore i drugog nosača hvataljke 560 nadole, jedan hvataljka može da pređe preko drugog dok se kreću u y-pravcu, čime se omogućava da se hvataljke 558, 560 ukrštaju jedna preko druge.
[0391] Prvi i drugi hvataljka nosača 558, 560 su u suštini iste i, posmatrajući prvi hvataljka nosača 558 detaljnije, hvataljka 558 sadrži par krakova hvataljke 574a, 574b (od kojih je samo jedan, 576a, vidljiv na slici 54). Dva kraka hvataljke 574a, 574b su konfigurisana da se istovremeno kreću zajedno i razdvajaju u y-pravcu po instrukciji kontrolera, tako da se razmak između krakova 574a, 574b može smanjiti, odnosno povećati. Kada kontroler instrukciram krakovima hvataljke 574a, 574b da se kreću zajedno sa obe strane nosača elementa 16, krakovi 574a, 574b su konfigurisani da se nalaze u udubljenjima 516 nosača elementa 16, tako da hvataljka nosača 558 stupa u kontakt sa nosačem elementa 16.
[0392] Sada će biti opisan proces kojim sistem za transport elemenata 550 transportuje nosač elemenata 16 kroz mašinu 1.
[0393] Kada se nosač elementa 16, zajedno sa dekorativnim elementima 2, postavi u fioku za unos elemenata, nosač 16 se transportuje do oblasti za prijem elemenata mašine 1 pomoću šatla 552. Ovaj šatl 552 može biti u obliku transportera ili može biti sama fioka 8 za unos elemenata, gde se transport nosača elementa 16 do oblasti za prijem elemenata vrši umetanjem fioke 8.
[0394] Kao i kod fioke 6 za unos radnih predmeta, fioka 8 za unos elemenata je fizički odvojena od ostalih pokretnih elemenata mašine 1, što omogućava operateru da utovari nosač elemenata 16 u mašinu dok mašina 1 radi. Omogućavanje istovremenog utovara i rada omogućava veći protok mašine nego što bi inače bio moguć i izbegava potrebu za zastojem mašine dok se radni predmeti i dekorativni elementi 2 utovaruju u mašinu 1, čime se poboljšava iskorišćenje mašine.
[0395] Kao odgovor na signal da je nosač elementa 16 primljen u regionu za prijem elementa, kontroler uzrokuje da se prvi hvatalj nosača 558 poravna sa nosačem elementa 16 u regionu za prijem elementa u y-smeru. Kontroler potom upravlja prvim hvataljkom nosača 558 da se zahvati sa nosačem elementa 16 i da se pomeri u y-smeru, transportujući nosač elementa 16 i elemente 2 iz regiona za prijem elementa u region za skladištenje elemenata mašine 1.
[0396] U oblasti za skladištenje elemenata, mašina 1 je opremljena kasetom za elemente 576, prikazanom na slici 53 i, detaljnije, na slici 55. Kaseta za elemente 576 definiše više oblasti za skladištenje nosača raspoređenih vertikalno, jedna iznad druge, u z-pravcu. Svaka od ovih oblasti za skladištenje nosača sadrži platformu 578 koja je sposobna da drži jedan nosač elementa 16. Na ovaj način, kaseta 576 je sposobna da privremeno drži više nosača elemenata 16 u naslaganom rasporedu.
[0397] Pozivajući se na sliku 55, kaseta sa elementima 576 je montirana na nosač 580 konfigurisan da se kreće duž trake 582 koja je paralelna sa z-pravcem, tako da se kaseta sa elementima 576 može pomerati nagore i nadole u različite položaje unutar mašine 1 po potrebi, dovodeći različite platforme za podršku 578 u poravnanje sa hvataljkama 558, 560.
[0398] Kada prvi hvataljka za nosač 558 dospe do ovog oblasti za skladištenje elemenata, prvi hvataljka za nosač 558 se kontroliše da bi se nosač elementa 16 postavio na platformu 578 unutar kasete sa elementima 576, a krakovi hvataljke 574 prvog hvataljka za nosač 558 se razdvajaju u y-pravcu, tako da se hvataljka za nosač 558 odvaja od nosača elementa 16. U praksi, postavljanje nosača elementa 16 unutar kasete sa elementima 576 može obuhvatiti kretanje i kasete sa elementima 576 i prvog hvataljka za nosač 558.
[0399] Prvi hvataljka za nosač 558 se zatim odvodi od nosača elementa 16. Nosač elementa 16 može se držati u ovoj kaseti elemenata 576 dok mašina 1 ne bude spremna da nastavi sa operacijom sortiranja.
[0400] Kada nosač elementa 16 treba da se preuzme za upotrebu, kontroler šalje instrukcije da bi se prvi hvatalj nosača 558 i kaseta sa elementima 576 obrnuli unazad prema nosaču elementa 16 u y i/ili z pravcu. Kada se prvi hvatalj nosača 558 poravna sa nosačem elementa 16, kontroler daje instrukcije prvom hvataljku nosača 558 da se zakači za nosač elementa 16 i da transportuje nosač elementa 16 u y i z pravcu do regiona za sortiranje elemenata 559, vidljivog na slici 53 i prikazanog na slici 56 i detaljnije opisanog u nastavku u odeljku pod nazivom „sistem prezentacije elemenata“. Prvi hvataljka za nosač 558 se potom odvaja od nosača elementa 16 i pomera se u položaj mirovanja ili da bi izvršila drugi zadatak.
[0401] U slučaju da je mašina 1 spremna da sortira dekorativne elemente 2 u nosaču elemenata 16 koji je upravo primljen u regionu za prijem elemenata, predviđeno je da kontroler može da kontroliše prvi hvatalj nosača 558 kako bi transportovao nosač elemenata 16 direktno u region za sortiranje elemenata 559, efikasno zaobilazeći region za skladištenje elemenata i kasetu sa elementima 576.
[0402] Nakon sortiranja, kada su elementi 2 potrebni za primenu, kontroler daje instrukcije prvom hvataču nosača 558 (nije vidljiv na slici 56, ali je vidljiv na slici 53) da se pomeri u yi/ili z-pravcu kako bi se poravnao sa nosačem elementa 16, da se spoji sa nosačem elementa 16 i da transportuje nosač elementa 16 iz regiona za sortiranje elemenata u region za prezentaciju elemenata. U regionu za prezentaciju elemenata, nosač elementa 16 drži u položaju prvi hvatač nosača 558.
[0403] U oblasti prezentacije elemenata, elementi 2 se preuzimaju pomoću sistema za nanošenje elemenata 28 radi nanošenja na radni predmet 3.
[0404] Drugi hvataljka za nosač 560 je konfigurisan da radi po istom nizu koraka kao i prvi hvataljka za nosač 558, a kontroler ga kontroliše da radi istovremeno sa prvim hvataljkom za nosač 558. Na primer, dok prvi hvataljka za nosač 558 drži nosač elementa 16 u regionu prezentacije, predviđeno je da drugi hvataljka za nosač 560 može istovremeno da transportuje drugi nosač elementa 16 do kasete 576 ili do platforme za sortiranje 578. U alternativnom rasporedu, prvi i drugi hvataljka za nosač 558, 560 mogu svaki da obavlja odvojene, namenske korake niza, tako da se i prvi i drugi hvataljka za nosač 558, 560 koriste u transportu jednog nosača elementa 16 od mesta umetanja elementa 7 do regiona prezentacije elementa. Sistem za prezentaciju elemenata 24, koji je konfigurisan da sortira elemente 2 u lokacije za prezentaciju elemenata 526 na nosaču 16, i da prezentuje i proceni elemente 2 za primenu, sada će biti detaljnije opisan.
Sistem prezentacije elemenata
[0405] Okrećući se sada slikama 56 i 57, sistem za prezentaciju elemenata 24 obuhvata nosač elementa 16 opisan gore, sredstva za aktiviranje 584 za vibriranje nosača elementa 16, sistem senzora elementa 26 konfigurisan za detekciju ili praćenje karakteristike dekorativnog elementa i kontroler 900.
[0406] Aktivaciono sredstvo 584 se nalazi u oblasti sortiranja elemenata i ima oblik ravne platforme za sortiranje 578, pričvršćene na jednom kraju za vibracioni modul 588 (prikazan na slikama 55 i 56). Vibracioni modul 588 je konfigurisan da vibrira platformu 578 napred-nazad u jednom smeru: u ovom primeru, x-pravcu. Prvi hvataljka nosača 558 sistema za transport elemenata 550 je kontrolisana da postavi nosač elementa 16 na ovu platformu za sortiranje 578 pre nego što se isključi.
[0407] Da bi se izvršila operacija sortiranja, nosač elemenata 16 je postavljen na platformi za sortiranje 578, a kontroler 900 prenosi signal modulu za vibracije 588, da bi platforma za
1
sortiranje 578 i nosač elemenata 16 vibrirali po unapred određenom obrascu. Ova vibracija uzrokuje da se elementi 2 pomeraju napred-nazad u odnosu na osnovu 512 nosača 16, a kretanje napred-nazad uzrokuje da dekorativni elementi 2 padnu u odgovarajuće udubljenje 534, sa jednim elementom 2 u svakom udubljenju 534.
[0408] Tamo gde su elementi 2 fasetirani kristali, na primer tipa prikazanog na slici 52c, elementi 2 imaju jaku tendenciju da upadnu u udubljenja 534 u određenoj orijentaciji, čemu pomaže moment koji deluje oko centra gravitacije svakog dekorativnog elementa 2.
[0409] Konkretno, svaki dekorativni element 2 ima prezentacionu površinu 590, koja je namenjena da bude vidljiva kada je element 2 pričvršćen za radni predmet i kada se nosi komad nakita. Za fasetirani element 2, ova prezentaciona površina 590 je obično ploča 538 kristala. Kada platforma za sortiranje 578 vibrira, elementi 2 teže da upadnu u udubljenja 534 tako da je ova prezentaciona površina 590 postavljena nadole unutar udubljenja 534 i u ravni je sa osnovom 512, sa paviljonom 540 okrenutim nagore, kao što je prikazano na slici 52c. Ova obrnuta orijentacija se naziva „prezentaciona“ orijentacija.
[0410] Kada se operacija sortiranja završi, većina udubljenja 534 je popunjena odgovarajućim dekorativnim elementima 2 za primenu na radni predmet 3, a većina ovih dekorativnih elemenata 2 je u prezentacionom položaju. Svi nesortirani elementi 2 će težiti da se nagomilaju u oblasti labavih elemenata 522 osnove 512, tako da elementi 2 u udubljenjima 534 budu dostupni za izvlačenje.
[0411] Nakon sortiranja, elementi 2 su spremni za primenu, a transportni sistem 550 transportuje nosač elemenata 16 do oblasti prezentacije elemenata, kao što je već gore opisano.
[0412] Kada se nađe u oblasti prezentacije elemenata, sistem za prezentaciju elemenata 24 je konfigurisan da prati i procenjuje elemente 2 predstavljene na nosaču elemenata 16.
[0413] Pozivajući se na sliku 57, u tom cilju, sistem senzora elemenata 26 sistema za prezentaciju elemenata 24 obuhvata sistem za obradu slike 592, koji uključuje senzor 594, u obliku kamere 596, i ogledalo 598 fiksirano u položaju u mašini 1 tako da se nalazi ispod osnove 512 nosača elementa 16 kada se nosač elementa 16 nalazi u oblasti prezentacije elementa. Ogledalo 598 je postavljeno pod uglom od 45 stepeni u odnosu na osnovu 512 nosača 16 i pod uglom od 45 stepeni u odnosu na smer snimanja kamere 596, tako da je ogledalo 598 okrenuto i prema kameri 596 i prema osnovi 512 nosača elementa 16 pod uglom od 45 stepeni. Na ovaj način, ogledalo 598 pruža kameri 596 liniju vida do osnove 512 nosača elementa 16. Pošto je osnova 512 nosača elementa 16 providna barem na mestima prezentacije elementa 526, nosač elementa 16 zauzvrat pruža kameri 596 liniju vida do dekorativnih elemenata 2. Takođe su
2
predviđena izvođenja u kojima je kamera 596 postavljena ispod nosača 16 kako bi direktno snimala nosač elementa 16.
[0414] Pogodno je to što su elementi 2 u orijentaciji za prezentaciju, sa njihovim prezentacionim površinama 590 usmerenim ka providnoj bazi 512, a linija lokacije je obezbeđena prezentacionoj površini 590 svakog elementa 2. Na ovaj način, kamera 596 može da snima prezentacionu površinu 590.
[0415] Alternativno, kamera može biti montirana na aplikator dekorativnog elementa 30. U ovom slučaju, predviđeno je da kontroler 900 nalaže kretanje kamere u odnosu na nosač elementa 16 i mesta prezentacije elementa 526 tako što uzrokuje da se aplikator elementa 30 pomera u pravcima x i z. Takav raspored može biti posebno koristan kada dekorativni elementi 2 imaju neobične ili neokrugle rezove ili kada ne postoji geometrijski odnos između površine dekorativnog elementa 2 i površine elementa 2 koja nije prezentacija, a nalazi se nasuprot ovoj površini. Obezbeđivanje kamere sa pogledom na površinu koja nije prezentacija omogućava kontroleru 900 da detektuje i/ili obradi lokaciju, oblik ili konture dekorativnog elementa 2 na strani elementa 2 sa koje ga treba da preuzme ruka za preuzimanje elementa 36, omogućavajući da ruka za preuzimanje elementa 36 bude precizno pozicionirana u odnosu na dekorativni element 2.
[0416] U prikazanom oličenju, ogledalo 598 je pričvršćeno za isti nosač kao i krak za prevlačenje elemenata 36 (detaljnije opisan kasnije), koji se može pomerati duž x ose. Nosač elementa 16 se može pomerati duž y-ose pomoću drugog hvatača nosača 560. Ovo relativno kretanje između nosača elementa 16 i ogledala 598 može se kontrolisati pomoću kontrolera 900 kako bi se kameri 596 obezbedila linija vida ka jednom ili više dekorativnih elemenata 2 u različitim oblastima nosača elementa 16 redom, dok se elementi 2 prate. Spajanje ogledala 598 sa krakom za prevlačenje elemenata 36 na ovaj način osigurava da elementi 2 koje snima kamera 596 odgovaraju elementima 2 koje treba da preuzme krak za prevlačenje elemenata 36.
[0417] Sistem za prezentaciju elemenata 24 može dodatno da sadrži izvor svetlosti 600, pri čemu je nosač elementa 16 postavljen između ogledala 598 i izvora svetlosti 600, tako da izvor svetlosti 600 deluje kao pozadinsko osvetljenje za kameru 596. Na ovaj način, svi dekorativni elementi 2 prisutni u nosaču elementa 16 kamera 596 vidi kao zatamnjene oblasti na svetloj pozadini.
[0418] Kamera 596 je konfigurisana da prati ili detektuje brojne karakteristike dekorativnih elemenata 2 koji se nalaze u nosaču elemenata 12, kao što su prisustvo i orijentacija elemenata, i da prati faktore kvaliteta dekorativnih elemenata 2, na primer parametar oblika kao što je okruglost, parametar boje, parametar kvaliteta površine, dimenziju ili odnos širine i visine.
[0419] Da bi se pratilo prisustvo dekorativnih elemenata 2, na primer, kontroler 900 može dati instrukcije kameri 596 da napravi određeni broj slika osnove 512 nosača elementa 16 i da prenese te slike kontroleru 900. Sistem 592 može da sadrži više od jednog izvora svetlosti, a drugi izvor svetlosti može biti postavljen ispod nosača 16, na primer. Sa jednim izvorom svetlosti 600, kontroler 900 može dati instrukcije za osvetljenje nosača 16 koristeći različite intenzitete svetlosti, dok, sa više izvora svetlosti, kontroler 900 može da kontroliše i smer i intenzitet osvetljenja. U oba slučaja, kontroler 900 je u stanju da snima i obrađuje slike na kojima se osvetljenje nosača 16 i dekorativnih elemenata 2 menja.
[0420] Primer takve slike je prikazan na slici 58. Ako se lokacija prezentacije elementa 526 na slici pojavljuje zatamnjeno, na toj lokaciji 526 je prisutan dekorativni element 2.
[0421] Kontroler 900 stoga može da odredi broj lokacija 526 na kojima se nalazi element 2. Na osnovu ovoga, kontroler 900 može da odredi brzinu popunjavanja za nosač elementa 16 i može da vrati ovu informaciju u proces sortiranja elemenata. Na primer, brzina popunjavanja može se koristiti da se utvrdi da li je potrebno modifikovati unapred određeni obrazac vibracije koji izvršava modul vibracije 588, kako bi se povećao broj dekorativnih elemenata 2 koji se uspešno lociraju na lokacijama za prezentaciju elemenata 526.
[0422] Da bi se pratila orijentacija određenog dekorativnog elementa 2, kontroler 900 je konfigurisan da snima jednu ili više slika lokacije prezentacije elementa 526 tog određenog dekorativnog elementa 2, birajući izvor(e) svetlosti koji se koriste za osvetljavanje lokacije prezentacije elementa 526 tako da se priroda osvetljenja razlikuje između slika. Kontroler 900 određuje orijentaciju dekorativnog elementa 2 ili poređenjem slika sa sačuvanim podacima o slici, ili analizom obrasca svetlih i tamnih oblasti na slikama i izračunavanjem širine ili prečnika zatamnjenog regiona na slikama u više tačaka i u više pravaca. Slike se analiziraju korišćenjem odgovarajućih algoritama, i ako se utvrdi da je zatamnjeni region duguljast ili izdužen u određenom pravcu, to može biti indikacija da relevantni dekorativni element 2 nije u orijentaciji prezentacije i da površina prezentacije 590 nije u ravni sa osnovom 512 kako se očekuje.
[0423] Kontroler 900 može da koristi iste slike da bi odredio okruglost određenog dekorativnog elementa 2, a kontroler 900 može slično analizirati slike mesta prezentacije elementa 526 da bi utvrdio da li je oblik određenog dekorativnog elementa 2 onakav kakav se očekuje. Ponovo, kontroler 900 može da uporedi slike sa sačuvanim podacima o slici, da analizira razvoj svetlosnih obrazaca između slika ili da izračuna dimenzije zatamnjenih regiona na slikama.
[0424] U jednostavnom scenariju, duguljasta zatamnjena oblast koja odgovara određenom dekorativnom elementu 2 može biti indikacija da dekorativni element 2 ima lošu zaobljenost. Kontroler 900 može da sačuva ili preuzme podatke koji odgovaraju graničnoj razlici između
4
najmanjeg prečnika i najvećeg prečnika zatamnjene oblasti. U slučaju da razlika između ovih prečnika na snimljenoj slici prelazi graničnu razliku, kontroler 900 je konfigurisan da identifikuje dekorativni element 2 kao neispravan. Dalje, ako se utvrdi da je najveći prečnik zatamnjene oblasti manji od donje granične vrednosti ili veći od gornje granične vrednosti za maksimalni prečnik dekorativnog elementa 2, kontroler 900 slično identifikuje dekorativni element 2 kao neispravan, jer je premali ili preveliki za primenu na radni predmet 3.
[0425] Predviđeno je da kontroler 900 može alternativno dati instrukcije kameri 596 da snimi samo jednu sliku mesta prezentacije elementa 526 i da odredi orijentaciju i okruglost dekorativnog elementa 2 sa ove slike.
[0426] Kontroler 900 je takođe konfigurisan da odredi jednu ili više vrednosti boja za dekorativni element 2 iz snimljenih slika. Vrednost boje može, na primer, odgovarati parametru koji se odnosi na boju dekorativnog elementa 2 ili parametru koji se odnosi na intenzitet boje dekorativnog elementa 2. Kontroler 900 nastavlja da upoređuje svaku vrednost boje sa očekivanom vrednošću boje ili dozvoljenim opsegom vrednosti boje za dekorativni element 2. Ako vrednost boje ne odgovara očekivanoj vrednosti boje ili ako je van dozvoljenog opsega vrednosti boje, kontroler 900 ponovo identifikuje dekorativni element 2 kao neispravan.
[0427] Na osnovu ovih utvrđivanja, kontroler 900 zna unapred određene lokacije 526 za prezentaciju elemenata na kojima se nalazi dekorativni element 2 i na kojima je postojeći dekorativni element 2 prošao provere orijentacije, boje, veličine i oblika, tj. one lokacije na kojima se dekorativni element 2 nalazi u orijentaciji prezentacije i nije identifikovan kao defektan. Kontroler 900 je povoljno konfigurisan da izabere samo elemente 2 koji su prošli provere za primenu na radni predmet.
[0428] U drugim otelotvorenjima, informacije koje se odnose na karakteristike dekorativnog elementa 2 mogu se alternativno ili dodatno dobiti sa nosača informacija, kao što je jedinstveni ID kod, koji može biti postavljen na primer na nosaču dekorativnog elementa 16.
[0429] Kada su elementi 2 predstavljeni i pregledani za primenu, radni predmet je pravilno lociran i orijentisan, i kada su precizno određene lokacije elemenata, mašina 1 sada može da primeni dekorativne elemente 2 na radni predmet na lokacijama elemenata. Ova primena se vrši pomoću sistema za primenu elemenata 28, koji će sada biti detaljno opisan.
Sistem za primenu elemenata
[0430] Slika 59 prikazuje sistem za nanošenje elemenata 28. Ovaj sistem 28 obuhvata: krak za preuzimanje dekorativnih elemenata 36, konfigurisan da preuzme svaki dekorativni element 2 sa nosača elementa 16; aplikator elemenata 30, konfigurisan da primi svaki dekorativni element 2 iz kraka za preuzimanje 36 i da nanese svaki dekorativni element 2 na mesto nanošenja; aplikator lepka 32; i kontroler 900. Na slici 59 je takođe prikazan pokretni nosač radnog predmeta 11 i radni predmet 3 na koji će se elementi 2 naneti.
[0431] Ruka za prevlačenje 36, detaljnije prikazana na slici 60, je izdužena komponenta, povezana na prvom kraju 601 sa nosačem pomoću osovine 604 ili centralne osovine kako bi se omogućilo okretanje oko osovine 604. Na drugom kraju 605 ruke za prevlačenje 36, nasuprot prvom kraju 601, ruka za prevlačenje 36 sadrži mlaznicu 606 okrenutu nadole. Otvor (nije prikazan) se proteže kroz vrh 607 mlaznice 606 i fluidno je povezan sa cevima 610 koje se protežu duž ruke za prevlačenje 36 do vakuum pumpe (nije prikazana). Prilikom upotrebe, vakuum pumpa može da primeni vakuum, stvarajući usisavanje na vrhu mlaznice 607 i omogućavajući ruci za prevlačenje 36 da preuzme dekorativni element 2 sa nosača elementa 16.
[0432] Nosač na koji je montirana ruka za prevlačenje 36 je sama montirana na šinu 614, prikazanu na slici 64a, koja se proteže paralelno sa pravcem x, tako da se ruka za prevlačenje 36 može transportovati ka i od nosača elementa 16 kada je pozicionirana u oblasti prezentacije elementa.
[0433] Pored toga, ruka za prevlačenje 36 je konfigurisana tako da se može okretati za najmanje 180 stepeni oko centralnog vratila 604, oko ose paralelne sa y-osom. U ovom konkretnom otelotvorenju, ruka za prevlačenje 36 može se okretati nadole, u luku koji definiše donji deo kao krug. Na ovaj način, ruka za prevlačenje 36 može se protezati u x pravcu ili udesno, tako da se mlaznica 606 nalazi iznad nosača elementa 16 u oblasti prezentacije elementa sa mlaznicom 606 okrenutom nadole, ili ulevo, tako da se mlaznica 606 nalazi ispod aplikatora elementa 30 u mestu predaje, sa mlaznicom 606 okrenutom nagore.
[0434] Aplikator elemenata 30, detaljnije prikazan na slici 61 i slici 62, takođe sadrži glavno telo 616 i mlaznicu 618 povezanu sa glavnim telom 616. Slično kao i krak za prevlačenje 36, mlaznica 618 aplikatora elemenata 30 sadrži otvor (nije prikazan) koji je fluidno povezan sa vakuum pumpom (nije vidljiv), tako da se vakuum može generisati u oblasti mlaznice 618 tokom upotrebe. Aplikator elemenata 30 i krak za prevlačenje 36 mogu biti povezani sa istom vakuum pumpom ili mogu biti opremljeni pojedinačnim vakuum pumpama.
[0435] Aplikator elemenata 30 dodatno sadrži senzor primene 624, koji kontroleru dostavlja podatke povezane sa silom koju mlaznica aplikatora elemenata 618 primenjuje na radni predmet. Senzor primene 624 može biti u obliku senzora blizine, na primer, koji detektuje rastojanje između referentne karakteristike mlaznice 618 i referentne karakteristike glavnog tela 616 aplikatora elemenata 30. Kontroler može biti konfigurisan da određuje silu primene na osnovu poznatog odnosa između ovog rastojanja i sile.
[0436] Aplikator elemenata 30 nosi kolica 625 koja su montirana na šinu 626. Šina 626 na koju su montirana kolica aplikatora elemenata 625 takođe se proteže paralelno sa x pravcem, tako da se aplikator elemenata 30 može kretati napred-nazad u x pravcu, između mesta predaje i radnog oblasti obratka.
[0437] Aplikator lepka 32, takođe prikazan na slikama 61 i 62, nosi dodatni nosač 491 koji je montiran na istu šinu 626 kao i aplikator elemenata 30, tako da se aplikator lepka 32 može kretati napred-nazad u x pravcu duž iste putanje kao i aplikator elemenata 30. Aplikator lepka 32 sadrži špric 630 i noseću strukturu 632. Špric 630 se može bezbedno montirati u noseću strukturu 632 i konfigurisan je da drži lepak za nanošenje na radni predmet 3. Špric 630 može da ukloni sa noseće strukture 632 od strane operatera, što omogućava zamenu lepka tokom operacija održavanja ili između smena operatera, na primer. Aplikator lepka 32 dodatno sadrži senzor za nanošenje lepka, koji radi na isti način kao što je gore opisano u vezi sa senzorom za nanošenje 624 elementa aplikatora 30. Na osnovu očitavanja senzora sa senzora za nanošenje lepka i na osnovu lokacije aplikatora lepka 32, kontroler može da detektuje visinu do koje se lepak nanosi na šupljinu radnog predmeta 3.
[0438] Nosači 625, 491 aplikatora elemenata 30 i aplikatora lepka 32 dodatno sadrže po jedan aktuator (nije vidljiv). Ovi aktuatori su konfigurisani da se aktiviraju pojedinačno na osnovu instrukcija kontrolera, kako bi pomerali nosače 625, 491 u z-pravcu. Konkretno, kretanje u zpravcu pomera aplikator elemenata 30 ili aplikator lepka 32 ka i od radnog predmeta 3. Kada se aktivira na ovaj način, aplikator elemenata 30 će naneti element 2 na mesto nanošenja elementa, definisano položajem aplikatora elemenata 30, a aplikator lepka 32 će naneti lepak na mesto doziranja, definisano položajem na aplikatoru lepka 32.
[0439] Sada će biti opisan postupak kojim se dekorativni elementi 2 nanose na radni predmet 3.
[0440] Prvo se pozivajući na sliku 63, u slučaju da dekorativni elementi 2 treba da budu postavljeni u šupljinu, kontroler prima informacije o lokaciji prvog elementa 640 koja odgovara prvoj šupljini 642 i daje instrukcije aplikatoru lepka 32 da nanese željenu količinu lepka na prvu šupljinu 642 na lokaciji prvog elementa 640.
[0441] Konkretno, kontroler emituje signale koji uzrokuju relativno kretanje između radnog predmeta 3 i aplikatora lepka 32 tako da se lokacija prvog elementa 640 i lokacija nanošenja aplikatora lepka 32 poravnaju.
[0442] Kontroler navodi sistem za manipulaciju radnim predmetom 18 da pomera radni predmet 3 tako da lokacija prvog elementa 640 bude okrenuta direktno nagore. Kada se lokacija prvog elementa 640 i lokacija za doziranje poravnaju, kontroler daje instrukcije aktuatoru 638 aplikatora lepka 32 da pomeri aplikator lepka 32 u z-pravcu kako bi se susreo sa radnim predmetom 3, pre nego što da instrukcije aplikatoru lepka 32 da dozira željenu količinu lepka u šupljinu 642 na lokaciji prvog elementa 640. Proces kojim se određuje željena količina lepka i lepak se nanosi na svaku šupljinu 642 detaljnije je opisan u nastavku, u vezi sa sistemom za regulaciju lepka 34.
[0443] Kroz niz koraka, prikazanih na slikama 64 do 67, dekorativni element 2 se zatim transportuje sa nosača elementa 16 do mesta primene.
[0444] Za dekorativni element 2 postavljen u šupljinu, paralelno sa procesom kojim sistem za lociranje radnog predmeta 20 locira i orijentiše radni predmet 3 i aplikator lepka 32 za nanošenje lepka u prvoj šupljini 642, ručica za preuzimanje 36 dobija instrukcije od kontrolera da preuzme prvi dekorativni element 2 sa nosača elementa 16. Za dekorativni element postavljen epoksidnom glinom, preuzimanje dekorativnog elementa 2 označava prvi korak u procesu nanošenja elementa.
[0445] Kao što je gore pomenuto, krak za preuzimanje 36 je pokretljiv duž x-ose ka i od ležišta elemenata 510, dok je drugi hvataljka za nošenje 560 sposoban da pomera ležište elemenata 510 duž y-ose, normalno na x-osu. Na ovaj način, kontroler može dati instrukcije kraku za preuzimanje 36 i drugom hvataljki za nošenje 560 da se kreću istovremeno, omogućavajući brzo poravnanje kraka za preuzimanje 36 sa određenom unapred određenom lokacijom prezentacije elemenata 526 prvog dekorativnog elementa 2 koji treba da se primeni. Kao što je gore navedeno, kontroler može usmeriti krak za preuzimanje 36 samo na unapred određene lokacije prezentacije elemenata 526 koje imaju elemente 2 koji su prošli postupak provere. Istovremeno kretanje kraka za preuzimanje 36 i nosača elementa 16, pored paralelnog izvršavanja koraka procesa, povoljno služi za povećanje protoka i iskorišćenja mašine.
[0446] Kada kontroler utvrdi da se krak za prevlačenje 36 nalazi u položaju iznad nosača elementa 16 i poravnat sa željenim mestom prezentacije elementa 526, kontroler šalje signal koji uzrokuje rotaciju kraka za prevlačenje 36 oko y-ose, tako da se mlaznica 606 kraka za prevlačenje 36 spušta i dodiruje prvi dekorativni element 2 kao što je prikazano na slici 64a. U ovoj fazi, kontroler prenosi signal vakuum pumpi kraka za prevlačenje 36, generišući vakuum u oblasti mlaznice 606, tako da se usisavanje primenjuje na dekorativni element 2. Ovo usisavanje drži prvi dekorativni element 2 čvrsto uz mlaznicu 606, kao što je prikazano na slici 64b.
[0447] Ruka za prevlačenje 36 se zatim blago podiže da bi se dekorativni element 2 odvojio od nosača elementa 16, kao što je prikazano na slici 64c. Ruka za prevlačenje 36 se zatim pomera u pravcu x, dalje od nosača elementa 16 tako da dekorativni element 2 leži levo od nosača elementa 16, pre nego što kontroler naloži ruci za prevlačenje 36 da se rotira oko centralne osovine 604. Ova rotacija vodi dekorativni element 2 za približno 180 stepeni kao što je prikazano na slici 65a. U ovoj konfiguraciji, dekorativni element 2 je rotiran tako da se invertira iz orijentacije prezentacije u orijentaciju primene, kao što je prikazano na slici 65b i slici 65c. Ova orijentacija primene je orijentacija dekorativnog elementa 2 kada se dekorativni element 2 primenjuje na radni predmet 3, sa prezentacionom stranom dekorativnog elementa 2 vidljivom posmatraču. Pošto korak rotacije efikasno obrće dekorativni element 2, ruka za prevlačenje dekorativnog elementa 36 može se nazvati i rukom za inverziju dekorativnog elementa.
[0448] Ova rotacija dekorativnog elementa 2 pomoću kraka za preuzimanje dekorativnog elementa 36, i svako istovremeno kretanje kraka 36 duž x-ose, takođe prenosi dekorativni element 2 iz regiona prezentacije elementa na mesto predaje. Kako se dekorativni element 2 rotira u ovaj položaj, nosač 625 aplikatora elemenata 30 se istovremeno pomera duž odgovarajuće trake 626 u x-smeru prema regionu predaje, prateći instrukcije kontrolera. Kretanje prestaje kada se aplikator dekorativnog elementa 30 nalazi vertikalno iznad i poravnat sa elementom 2 koji drži krak za preuzimanje 36 na mestu predaje.
[0449] Kontroler zatim daje instrukcije aktuatoru 636 aplikatora elemenata 30 da spusti aplikator duž z-ose prema kraku za prevlačenje 36, dok mlaznica 618 aplikatora dekorativnih elemenata 30 ne dotakne prvi dekorativni element 2. Ovaj korak je prikazan na slikama 66a i 66b.
[0450] U ovom trenutku, kontroler istovremeno šalje signale vakuum pumpama svake od kraka za preuzimanje 36 i aplikatora elemenata 30, uzrokujući da krak za preuzimanje 36 prestane da primenjuje usisavanje na prvi dekorativni element 2 i generiše vakuum na mlaznici 618 aplikatora elemenata 30, uzrokujući da aplikator 30 počne da primenjuje usisavanje. Na ovaj način, dekorativni element 2 se brzo i bezbedno predaje sa kraka za preuzimanje 36 na aplikator elemenata 30, kao što je prikazano na slici 66c.
[0451] Ruka za preuzimanje 36 se zatim vraća u oblast prezentacije elementa da bi preuzela drugi element 2, obrnutim redosledom gore opisanih koraka.
[0452] Dok krak za preuzimanje 36 preuzima drugi dekorativni element 2, aplikator elemenata 30 nanosi dekorativni element 2 na radni predmet 3.
[0453] Da bi se ovo postiglo, kontroler šalje signale koji uzrokuju da se aplikator elemenata 30 podiže duž z-ose od kraka za prevlačenje 36 i da se pomera duž x-ose prema radnom oblasti radnog predmeta, sve dok se lokacija primene aplikatora elemenata 30 ne poravna sa prvom lokacijom elementa 640 radnog predmeta 3. Ako je potrebno, kontroler može istovremeno dati komandu za kretanje kraka manipulatora 472 kako bi se postiglo ovo poravnanje. Na primer, kontroler može dati komandu za kretanje aplikatora elemenata 30 u x pravcu i za kretanje kraka manipulatora 472 u y pravcu.
[0454] Aplikator dekorativnih elemenata 30 se zatim spušta duž z-ose dok se element 2 ne nalazi na prvoj lokaciji elementa 640.
[0455] U slučaju da je element 2 postavljen u šupljinu, prva lokacija elementa 640 biće šupljina 642, na koju je naneo lepak aplikator lepka 32. U ovom slučaju, kako se aplikator elementa 30 spušta, prvi dekorativni element 2 susreće se sa lepkom i utiskuje se u lepak, kao što je prikazano na slici 67. Kao što je gore pomenuto, aplikator lepka 32 sadrži senzor za nanošenje lepka 634, koji omogućava kontroleru da odredi visinu do koje je lepak nanet na šupljinu. Kontroler je stoga u mogućnosti da odredi visinu aplikatora elementa 30 duž z-ose koja će biti neophodna za uspešno nanošenje dekorativnog elementa 2 na lepak i pozicionira aplikator elementa 30 u skladu sa tim.
[0456] U slučaju da lokacija prvog elementa 640 umesto toga odgovara položaju na delu epoksidne gline radnog predmeta 3, aplikator dekorativnog elementa 30 se slično spušta duž zose. U ovom slučaju, kontroler prima signale od senzora nanošenja 624 aplikatora 30, što ukazuje na silu kojom se dekorativni element 2 nanosi na epoksidnu glinu. Kada kontroler utvrdi da je sila prešla graničnu vrednost sile, utvrđuje se da je prvi dekorativni element 2 uspešno ugrađen u epoksidnu glinu na lokaciji prvog elementa 640.
[0457] Kada se dekorativni element 2 postavi na mesto prvog elementa 640, kontroler šalje signal za isključivanje vakuum pumpe aplikatora elemenata 30, što dovodi do toga da mlaznica 618 aplikatora elemenata 30 prestane da primenjuje usisavanje na prvi dekorativni element 2. Aplikator dekorativnog elementa 30 se zatim upućuje da se podigne od radnog predmeta 3 duž z-ose, ostavljajući dekorativni element 2 na mestu.
[0458] Aplikator elemenata 30 se zatim pomera duž x-ose nazad na lokaciju predaje kako bi se preuzeo drugi dekorativni element 2 za nanošenje.
[0459] Sistem za manipulaciju radnim predmetom 18 zatim pomera radni predmet 3 tako da locira i orijentiše novu lokaciju elementa spremnu za primenu novog elementa 2, i proces se ponavlja sve dok se element 2 ne primeni na svakoj lokaciji elementa.
[0460] Treba razumeti da je u ovom otelotvorenju aplikator elemenata 30 konfigurisan da nanosi element 2 direktno nadole u pravcu z. Radni predmet 3 je stoga postavljen za nanošenje sa odgovarajućom lokacijom elementa 640 okrenutom direktno nagore. Na primer, tamo gde su elementi 2 postavljeni u šupljinu, šupljina 642 je postavljena tako da bude okrenuta direktno nagore. Tamo gde su elementi 2 postavljeni u epoksidnu glinu, radni predmet 3 je postavljen tako da je nanošenje elementa u suštini normalno na površinu epoksidne gline na lokaciji elementa.
[0461] U slučaju da su dekorativni elementi 2 postavljeni u šupljinu, nakon što je prvi dekorativni element 2 postavljen na mesto prvog elementa 640 radnog komada 3, sistem za regulaciju lepljenja 34 se koristi u svrhu kontrole kvaliteta i konfigurisan je da proveri da li je element 2 uspešno i pravilno postavljen.
[0462] Kada sistem za regulaciju lepka 34 utvrdi ispravnu primenu dekorativnog elementa 2, postupak opisan u vezi sa sistemom za primenu elemenata 28 i sistemom za regulaciju lepka 34 se ponavlja za svaki sledeći dekorativni element 2. Ponovo, za dekorativne elemente 2 postavljene u šupljinu, u drugoj iteraciji procesa, kontroler šalje signale aplikatoru lepka 30 i manipulatoru 472 da bi poravnali mesto nanošenja sa lokacijom drugog elementa, radi nanošenja lepka. Kontroler potom šalje signale aplikatoru elementa 30 i manipulatoru 472 da bi poravnali mesto nanošenja elementa sa lokacijom drugog elementa, radi nanošenja drugog dekorativnog elementa 2, i tako dalje dok se svi elementi 2 ne primene.
Sistem za regulaciju lepka
[0463] Sistem za regulaciju lepka 34 je konfigurisan da odredi željenu količinu lepka koja se nanosi na lokaciju elementa i, potom, da deluje kao sistem kontrole kvaliteta koji utvrđuje da li je dekorativni element 2 uspešno primenjen na lokaciju elementa radnog predmeta 3.
[0464] Sistem za regulaciju lepka 34 obuhvata prvi i drugi senzorski sistem i kontroler.
[0465] Prvi senzorski sistem je sistem senzora za radni predmet i obuhvata prvi senzor u obliku kamere, koji odgovara kameri 490 sistema za lociranje radnog predmeta 20, vidljivog na slici 49, i stoga je montiran na isti nosač 491 kao i aplikator lepka 32, tako da se kamera 490 kreće sa aplikatorom lepka 32. Prvi senzorski sistem dodatno obuhvata senzor za nanošenje lepka 634 i prvi procesor, konfigurisan za obradu signala koji se prenose sa prve kamere 490.
[0466] Drugi senzorski sistem je sistem senzora elemenata i slično obuhvata drugi procesor i drugi senzor u obliku kamere. Drugi procesor je konfigurisan za obradu signala koji se prenose sa druge kamere. Druga kamera odgovara kameri 596 opisanoj u vezi sa sistemom za prezentaciju elemenata 24 iznad, vidljivim na slici 57, i stoga je montirana ispod nosača elementa 16 kada se nosač elementa 16 nalazi u položaju u oblasti prezentacije elementa. Ova druga kamera 596 je opremljena linijom vida do unapred određenih lokacija prezentacije
1
elemenata 526 nosača elementa 16, kako bi se prikazali elementi 2 koji se nalaze na lokacijama prezentacije 526.
[0467] Kontroler je onaj koji je prethodno opisan u vezi sa ostalim sistemima mašine 1 i sadrži jedan ili više procesora. Prvi i drugi procesor senzorskih sistema mogu sami činiti deo kontrolera.
[0468] Sada će biti opisan postupak kojim se sistem za regulaciju lepka 34 koristi za određivanje količine lepka koji treba naneti na šupljinu.
[0469] Prvo, kontroler šalje signale koji uzrokuju da se vidno polje prve kamere 490 poravna sa položajem elementa 640 na koji treba da se postavi prvi dekorativni element 2. U tom cilju, signal uzrokuje da nosač 476c manipulatora radnog predmeta 472 i nosač 491 koji podržava prvu kameru 490 izazovu relativno kretanje između radnog predmeta i kamere 490, tako da se položaj prvog elementa 640 nalazi unutar vidnog polja prve kamere 490.
[0470] Prvi senzorski sistem je konfigurisan da detektuje niz karakteristika lokacije prvog elementa 640, i, konkretno, detektuje jednu ili više karakteristika šupljine 642 na ovoj lokaciji. Ove detektovane karakteristike mogu uključivati: maksimalni prečnik šupljine 642, hrapavost unutrašnje površine šupljine 642, dubinu šupljine 642 i ugao unutrašnje površine šupljine 642. Dubina šupljine 642 može se detektovati pomoću senzora za nanošenje lepka 634. Konkretno, kontroler uzrokuje da se mlaznica aplikatora lepka 618 poravna sa šupljinom 642, pre nego što naloži kretanje aplikatora lepka 32 duž z-ose. Senzor za nanošenje lepka 634 detektuje kontakt između mlaznice 618 i radnog predmeta na lokaciji šupljine 642 i prenosi ove informacije kontroleru, koji zaustavlja kretanje aplikatora lepka 32. Kontroler zatim beleži položaj mlaznice aplikatora lepka 618, i, shodno tome, dubinu šupljine 642.
[0471] Da bi se detektovale preostale karakteristike, pozivajući se na sliku 51, prva kamera 490 snima sliku lokacije prvog elementa 640, koju prenosi prvom procesoru prvog senzorskog sistema.
[0472] Kontroler je zatim konfigurisan da odredi potrebne karakteristike šupljine 462 iz slike primljene sa prve kamere 490 i da izračuna željenu količinu lepka u zavisnosti od ovih karakteristika. Na primer, za šupljinu 642 koja ima relativno veliki maksimalni prečnik, kontroler određuje da će biti potrebna veća količina lepka nego za šupljinu 642 koja ima relativno mali maksimalni prečnik.
[0473] Proračuni koje izvršava kontroler dodatno uzimaju u obzir svojstva samog lepka, kao što je viskoznost lepka. Viskoznost lepka može biti poznata vrednost, koju u mašinu 1 unosi operater mašine, ili vrednost viskoznosti može biti određena sistemom za regulaciju lepka 34 tokom rada mašine 1.
2
[0474] U ovom drugom slučaju, sistem za regulaciju lepka 34 dodatno obuhvata sistem za testiranje, koji se sastoji od prvog senzorskog sistema i test ploče koja ima određeni broj test lokacija. Na osnovu instrukcija operatera mašine da se proveri viskoznost lepka, kontroler daje instrukcije za pomeranje aplikatora lepka 32 ka test ploči. Mesto doziranja aplikatora lepka 32 je poravnato sa test lokacijom test ploče, a kontroler daje instrukcije aplikatoru lepka 32 da dozira poznatu količinu lepka na test lokaciju.
[0475] Kontroler zatim nalaže poravnanje prve kamere 490 sa mestom testiranja, a kamera 490 snima sliku raspoređenog lepka. Nakon prijema ove slike, kontroler može da odredi prečnik lepka. Poređenjem sa prethodno određenim prečnikom povezanim sa istom poznatom količinom lepka, kontroler potom izračunava viskoznost lepka. U slučaju da je prečnik lepka na mestu testiranja manji od prethodno određenog prečnika, na primer, kontroler utvrđuje da su se svojstva lepka promenila i da je lepak postao viskozniji.
[0476] Alternativno, viskoznost lepka na lokaciji testiranja može izračunati kontroler na osnovu poznate veze između viskoznosti lepka i prečnika lepka.
[0477] Okrećući se sada drugom senzorskom sistemu, ovaj sistem je konfigurisan da detektuje niz karakteristika prvog dekorativnog elementa 2 koji se primenjuje na radni predmet 3. Ove karakteristike mogu da uključuju, na primer, maksimalni prečnik elementa 2 i okruglost elementa 2.
[0478] Pozivajući se na sliku 57, druga kamera 596 je konfigurisana da snima sliku prvog dekorativnog elementa 2 kroz bazu 512 nosača elementa 16 i da prenosi ovu sliku kontroleru. Ova slika može biti ista slika koju koristi sistem za prezentaciju elemenata 24 za pregled elemenata 2 radi nanošenja, tako da sistem za prezentaciju elemenata 24 i sistem za regulaciju lepka 34 koriste iste podatke i informacije da bi odredili i kvalitet elementa 2 i željenu količinu lepka koja se nanosi na taj element 2, respektivno.
[0479] Prvoj i drugoj kameri 490, 596 kontroler može dati instrukcije da detektuju karakteristike šupljine 642 i dekorativnog elementa 2 i da prenose slike kontroleru praktično istovremeno, smanjujući vreme obrade potrebno za određivanje željene količine lepka.
[0480] Po prijemu slike sa druge kamere 596, procesor drugog senzorskog sistema je konfigurisan da odredi parametar elementa kao što je maksimalni prečnik dekorativnog elementa 2 i okruglost elementa 2, radi korišćenja u izračunavanju željene količine lepka.
[0481] Kao takav, kontroler može povoljno odrediti željenu količinu lepka koja će se naneti na izabranu lokaciju elementa u zavisnosti od karakteristika šupljine, karakteristika dekorativnog elementa koji se nanosi i karakteristika samog lepka. U praksi, kontroler može koristiti algoritam za izračunavanje i prikazivanje željene količine lepka, koristeći karakteristike šupljine, dekorativnog elementa i lepka kao ulazne podatke u ovaj algoritam.
[0482] Alternativno, predviđeno je da kontroler može da sačuva ili ima pristup tabeli pretraživanja, u kojoj su navedene različite kombinacije vrednosti za ove karakteristike u odnosu na odgovarajuće željene količine lepka.
[0483] Takav sistem omogućava inteligentno nanošenje lepka, osiguravajući da se nanese dovoljno lepka da bi se dekorativni element pouzdano pričvrstio za radni predmet, ali istovremeno štiti od nanošenja viška lepka, što će posmatraču izgledati neprivlačno.
[0484] Pozivajući se na sliku 59, kada je sistem spreman da nanese lepak na radni predmet 3, i kada su aplikator lepka 32 i lokacija prvog elementa 640 poravnati, kontroler šalje signal aplikatoru lepka 32. Ovaj signal daje instrukcije aplikatoru lepka 32 da nanese željenu količinu lepka na lokaciji prvog elementa 640. Aplikator dekorativnog elementa 30 se potom kontroliše da nanese prvi dekorativni element 2 na lepak na lokaciji prvog elementa 640 kao što je gore opisano.
[0485] Nakon što je dekorativni element 2 primenjen, kontroler je konfigurisan da naloži prvoj kameri 490 da se ponovo poravna sa lokacijom prvog elementa 640 i da izvrši proveru kvaliteta, koja će sada biti opisana i koja je prikazana na slici 68.
[0486] Kao deo ove provere kvaliteta, prva kamera 490 snima još jednu sliku lokacije prvog elementa 640, sada sa dekorativnim elementom 2 na svom mestu. Primeri takvih slika su prikazani na slici 69.
[0487] Snimljenu sliku zatim procenjuje procesor kako bi proverio da li postoje greške u aplikaciji. Na primer, procesor može da otkrije:
da li je element 2 prisutan ili ne;
da li postoji višak lepka na lokaciji prvog elementa 640, tako da je lepak vidljiv po obodu dekorativnog elementa 2, kao što je prikazano na slici 69a;
orijentacija dekorativnog elementa 2 u odnosu na radni predmet 3, kako bi se proverilo da li orijentacija odgovara predviđenoj orijentaciji primene dekorativnog elementa 2; ili
položaj dekorativnog elementa 2 unutar šupljine 642, da bi se proverilo da li je element 2 pomeren (na primer kao što je prikazano na slici 69b).
4
[0488] Po prijemu snimljene slike, u slučaju da kontroler utvrdi da je prisutan kvar, na primer da je naneta prekomerna količina lepka ili da dekorativni element 2 nije u orijentaciji primene, kontroler je konfigurisan ili da označi lokaciju prvog elementa 640 za ponovnu obradu ili da označi radni komad 3 kao otpad.
[0489] Nasuprot tome, u slučaju da kontroler utvrdi da nema kvara, konfigurisan je da propusti lokaciju elementa 640.
[0490] Kontroler nastavlja da određuje željenu količinu lepka i da vrši ovu proveru kvaliteta u odnosu na svaku narednu lokaciju elementa dok se elementi 2 primenjuju.
[0491] Odluka koju kontroler donese o tome da li je naneta prekomerna količina lepka može se kontinuirano vraćati u sistem za regulaciju lepka 34. Na primer, u slučaju da kontroler utvrdi da je na određenu lokaciju elementa naneta prekomerna količina lepka, kontroler može podesiti parametre ili funkcije algoritma ili može podesiti vrednosti sačuvane u tabeli za pretragu, koje će kontroler koristiti za određivanje željene količine lepka za naredne primene lepka. Konkretno, kontroler može podesiti ove parametre ili vrednosti tako da će kombinacija karakteristika lepka, šupljine i dekorativnog elementa povezanih sa tom određenom lokacijom elementa u budućnosti rezultirati smanjenom količinom lepka koja se nanosi na radni predmet.
[0492] Dakle, sistem za regulaciju lepka 34, koji deluje kao sistem za kontrolu kvaliteta, omogućava efikasnu i automatsku kontrolu kvaliteta artikala koji prolaze kroz mašinu 1.
[0493] Kada se elementi 2 primene na radni komad 3 na svakoj lokaciji elementa, držač 12 i pripadajući radni komad 3 se vraćaju u sistem nosača radnih komada 11. Kada se elementi 2 primene na svaki radni komad 3 u sistemu nosača 11, sistem nosača 11 se transportuje iz mašine 1 pomoću sistema za transport radnih komada 15, kao što je već opisano, a držači 12 i pripadajući radni komadi 3 mogu se ukloniti.
[0494] Svi radni komadi 3 koji su označeni za ručne provere kvaliteta ili za dodatnu obradu mogu se ukloniti u ovoj fazi radi daljih radnji. U suprotnom, radni komad 3 se sada može smatrati završenim i može se upakovati za dalju isporuku.
[0495] Nakon detaljnog opisa mašine 1 i njenih relevantnih sistema i procesa, biće jasno da mašina 1 pruža izuzetno brz i efikasan način za automatsko nanošenje dekorativnih elemenata 2 različitih oblika i veličina na predmete različitih oblika i veličina. Proces se može izvoditi u mašini 1 izuzetno brzo, sa velikom brzinom protoka i uz ograničen ljudski unos. Generalno, u poređenju sa ekvivalentnim ručnim postupkom nanošenja, protok radnog predmeta može se povećati za red veličine.
[0496] Da bi se maksimizirala efikasnost i protok mašine 1, različiti sistemi mogu biti konfigurisani da rade paralelno jedan sa drugim. Na primer:
dok se prvi sistem nosača i pripadajući držači nalaze unutar radne zapremine 4 koja se primenjuje, korisnik može umetnuti drugi sistem nosača u mesto za umetanje radnog predmeta 4 spreman za upotrebu, a sistem transportera radnog predmeta 15 može transportovati drugi sistem nosača do oblasti za prijem radnog predmeta;
dok se prvi nosač elementa nalazi u oblasti prezentacije elemenata, sistem za prezentaciju elemenata 24 može pripremiti drugi nosač elementa 16 postavljanjem u oblast sortiranja i vibriranjem nosača 16 kako bi sortirao elemente 2 na mesta prezentacije elemenata;
dok sistem za manipulaciju radnim predmetom 18 postavlja držač u radnom oblasti radnog predmeta, sistem za transport elemenata 550 može pomerati nosač elementa 16 u oblast prezentacije elementa i/ili može vaditi prvi element sa nosača elementa 16 pomoću kraka za preuzimanje 36; i
Dok sistem za manipulaciju radnim predmetom 18 pomera radni predmet tako da se obezbedi nova lokacija elementa za nanošenje elementa 2, aplikator elemenata 30 može da vadi element 2 iz ruke za preuzimanje elemenata 36.
[0497] Modularna priroda nosačkog sistema 11 omogućava potpunu fleksibilnost u prirodi predmeta koji se ukrašavaju u svakom ciklusu, omogućavajući ukrašavanje mešavine predmeta u jednom ciklusu ili, po želji, ukrašavanje jedne vrste predmeta.
[0498] Mašina 1 takođe omogućava posebno precizno nanošenje elemenata 2 na radni predmet 3. Proizvodne varijacije u odnosu i na radne predmete 3 i na elemente 2 mogu se prevazići procesima kao što su precizno izračunavanje položaja elemenata, proveravanje elemenata 2, precizno izračunavanje optimalnih količina lepka i kontrola kvaliteta položaja elemenata nakon nanošenja elemenata.
[0499] Treba razumeti da se različiti gore opisani sistemi mogu koristiti izolovano jedan od drugog ili u bilo kojoj odgovarajućoj kombinaciji u mašini. Na primer, sistem za prezentaciju elemenata 24 mogao bi se koristiti za sortiranje i prezentaciju elemenata 2 koji se zatim koriste za ručno nanošenje elemenata 2 na radni predmet 3.
[0500] Druge varijacije i modifikacije biće očigledne stručnjaku u ovoj oblasti bez odstupanja od obima sledećih zahteva.

Claims (12)

Patentni zahtevi
1. Aparat (1) za automatsko nanošenje dekorativnog elementa (2) na radni predmet (3), pri čemu je dekorativni element (2) fasetirani element, biser ili perla, pri čemu aparat sadrži:
aplikator (30) elementa konfigurisan za nanošenje dekorativnog elementa (2) u smeru nanošenja na lokaciji nanošenja;
pokretni nosač (470) za nošenje radnog predmeta (3), pri čemu se nosač (470) može pomerati translacijom i/ili rotacijom duž i/ili oko ose poprečno u odnosu na smer nanošenja;
kontrolni sklop konfigurisan da:
odredi ili primi informacije koje se odnose na lokaciju elementa na kojoj dekorativni element (2) treba da se primeni na radni predmet (3); izazove relativnu translaciju i/ili rotaciju između nosača (470) i aplikatora (30) dekorativnog elementa duž i/ili oko ose poprečno u odnosu na smer primene kako bi se poravnala i/ili orijentisala lokacija nanošenja sa lokacijom elementa; i
izazove da aplikator (30) dekorativnih elemenata nanese dekorativni element (2) na lokaciju elementa na radnom predmetu (3); i
sistem (11) nosača radnog predmeta koji sadrži više držača (12) od kojih je svaki konfigurisan da drži radni predmet (3) i nosač (14) konfigurisan da nosi više držača (12),
pri čemu aparat (1) sadrži oblast za prezentaciju radnog predmeta radi prezentovanja radnih predmeta (3) na sistemu (11) nosača radnih predmeta i radnu oblast u kojoj aplikator (30) elementa nanosi dekorativne elemente (2) na radni predmet (3), pri čemu pokretni nosač (470) sadrži spojni element konfigurisan da se poveže sa odgovarajućim ili komplementarnim spojnim elementom svakog držača (12) kako bi se omogućila manipulacija svakog držača (12), i
pri čemu se pokretni nosač (470) može pomerati između oblasti za prezentaciju radnog predmeta i radne oblasti kako bi se držač (12) koji drži radni predmet (3) preuzeo sa nosača (14) sistema (11) nosača radnog predmeta i transportovao radni predmet (3) iz oblasti za prezentaciju radnog predmeta u radnu oblast.
2. Aparat (1) prema patentnom zahtevu 1, pri čemu aparat sadrži lokaciju za preuzimanje elemenata na kojoj se jedan ili više dekorativnih elemenata (2) prezentuju aplikatoru (30) elementa, i pri čemu se aplikator (30) elementa može kretati između lokacije za preuzimanje i radne oblasti kako bi preuzeo dekorativni element (2) sa lokacije za preuzimanje elemenata i transportovao ga do radne oblasti radi nanošenja na radni predmet (3).
3. Aparat (1) prema patentnom zahtevu 2, pri čemu aparat (1) dodatno sadrži region za prezentaciju elemenata za prezentovanje više dekorativnih elemenata (2) na nosaču (16) elementa, i pri čemu region za prezentaciju elementa definiše lokaciju za preuzimanje elementa, tako da se aplikator (30) elementa može kretati između oblasti za prezentaciju elementa i radne oblasti.
4. Aparat (1) prema patentnom zahtevu 2, pri čemu aparat (1) dodatno sadrži region za prezentaciju elementa radi prezentacije više dekorativnih elemenata (2) na nosaču (16) elementa, i preuzimač (36) elementa konfigurisan za preuzimanje dekorativnog elementa (2) sa nosača (16) elementa i transport dekorativnog elementa (2) do lokacije za preuzimanje elementa, pri čemu je aplikator (30) elementa konfigurisan za preuzimanje dekorativnog elementa (2) sa lokacije za preuzimanje elementa.
5. Aparat (1) prema patentnom zahtevu 4, pri čemu preuzimač (36) elementa sadrži ruku preuzimača konfigurisanu da rotira dekorativni element (2) iz orijentacije za prezentaciju u orijentaciju za nanošenje tokom transporta, pri čemu orijentacija za nanošenje odgovara orijentaciji dekorativnog elementa (2) kada je dekorativni element (2) nanet na radni predmet (3).
6. Aparat (1) prema bilo kom od patentnih zahteva 2 do 5, pri čemu aparat (1) dodatno sadrži region za prezentaciju elementa za prezentaciju više dekorativnih elemenata (2) na nosaču (16) elementa, pri čemu nosač (16) definiše lokacije (526) za prezentaciju elemenata na kojima su dekorativni elementi (2) prezentovani, i pri čemu je kontrolni sklop konfigurisan da emituje signal koji uzrokuje vibraciju nosača (16) kako bi izazvao da se svaki dekorativni element (2) od više dekorativnih elemenata (2) samostalno locira na odgovarajućoj lokaciji (526) za prezentaciju elementa.
7. Aparat (1) prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu aparat (1) dodatno sadrži sistem (34) za regulaciju lepka konfigurisan za detekciju ili prijem informacija koje se odnose na karakteristiku radnog predmeta, i pri čemu je kontrolni sklop konfigurisan da određuje željenu količinu lepka za nanošenje na lokaciju elementa u zavisnosti od karakteristike radnog predmeta.
8. Aparat (1) prema patentnom zahtevu 7, pri čemu aparat (1) sadrži aplikator (32) lepka konfigurisan za nanošenje lepka na lokaciju elementa radnog predmeta (3), pri čemu je kontrolni sklop konfigurisan da izda instrukciju aplikatoru (32) lepka za nanošenje željene količine lepka na radni predmet (3).
9. Aparat (1) prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu radni predmet (3) ima primarnu referentnu karakteristiku (486) zajedničku za sve radne predmete (3) tog tipa i aparat (1) dodatno sadrži sistem (500) za poravnanje senzora konfigurisan za detekciju primarne referentne karakteristike (486), i pri čemu je kontrolni sklop konfigurisan da:
odredi pomak između lokacije i/ili orijentacije primarne referentne karakteristike i ciljne lokacije i/ili orijentacije; i
poravna primarnu referentnu karakteristiku (486) sa ciljnom lokacijom i/ili orijentacijom.
10. Aparat (1) prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu:
kontrolni sklop je konfigurisan da čuva ili prima informacije koje se odnose na osnovni model radnog predmeta (3), pri čemu osnovni model uključuje informacije koje se odnose na jedan ili više sekundarnih parametara osnovnog modela i višestruke lokacije elemenata na osnovnom modelu;
sistem (500) senzora za poravnanje je konfigurisan da detektuje sekundarni parametar koji se odnosi na odabranu oblast radnog predmeta (3) i da prenosi informacije koje se odnose na detektovani sekundarni parametar do kontrolnog sklopa; i
kontrolni sklop je konfigurisan da odredi odstupanje između detektovanog sekundarnog parametra i odgovarajućeg sekundarnog parametra osnovnog modela i da izračuna ažurirani model za izabranu oblast radnog predmeta (3) na osnovu odstupanja, pri čemu ažurirani model sadrži ažurirane lokacije elemenata u izabranoj oblasti radnog predmeta
11. Postupak za izradu predmeta, pri čemu predmet sadrži više dekorativnih elemenata (2) na odgovarajućim lokacijama elemenata, pri čemu dekorativni elementi (2) su fasetirani elementi, biseri ili perle, i postupak sadrži:
a) obezbeđivanje aplikatora (30) elementa konfigurisanog za nanošenje dekorativnog elementa (2) u smeru nanošenja na lokaciji nanošenja;
b) obezbeđivanje radnog predmeta (3) koji definiše višestruke lokacije elemenata; c) nošenje radnog predmeta (3) upotrebom pokretnog nosača (470);
d) uzrokovanje relativne translacije i/ili rotacije između pokretnog nosača (470) i aplikatora (30) elementa duž i/ili oko ose poprečno u odnosu na smer nanošenja kako bi se poravnala i/ili orijentisala lokacija primene sa lokacijom elementa; i
e) uzrokovanje da aplikator (30) elementa nanese dekorativni element (2) na lokaciju elementa na radnom predmetu (3); i
pri čemu postupak dalje sadrži:
obezbeđivanje sistema (11) nosača radnog predmeta koji sadrži više držača (12) od kojih je svaki konfigurisan da drži radni predmet (3) i nosač (14) konfigurisan da nosi više držača (12), pri čemu pokretni nosač (470) sadrži spojni element konfigurisan da se poveže sa odgovarajućim ili komplementarnim spojnim elementom svakog držača (12) kako bi se omogućila manipulacija svakog držača (12); i
pomeranje pokretnog nosača (470) radi preuzimanja držača (12) koji drži radni predmet (3) sa nosača (14) sistema (11) nosača radnog predmeta unutar oblasti za prezentaciju radnog predmeta, i radi transporta radnog predmeta (3) do radne oblasti, pri čemu aplikator (30) elementa nanosi dekorativne elemente (2) na radni predmet (3).
12. Aparat (1) prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 10 ili postupak prema patentnom zahtevu 11, pri čemu je radni predmet (3) dekorativni predmet, poželjno komad nakita, i/ili je dekorativni element (2) dekorativni element od stakla, keramike, staklokeramike, dragog ili poludragog kamena, smole, plastičnog materijala ili metala, poželjno element nakita.
RS20250581A 2019-07-11 2020-07-10 Postupci i uređaji za nanošenje dekorativnih elemenata na radne komade RS66880B1 (sr)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19185868.7A EP3763543A1 (en) 2019-07-11 2019-07-11 Methods and apparatus for applying decorative elements to workpieces
EP19185873.7A EP3763544A1 (en) 2019-07-11 2019-07-11 Workpiece support system and method
EP19185878.6A EP3763545A1 (en) 2019-07-11 2019-07-11 Element presentation system and method
EP20750180.0A EP3996937B1 (en) 2019-07-11 2020-07-10 Methods and apparatus for applying decorative elements to workpieces
PCT/EP2020/069678 WO2021005243A1 (en) 2019-07-11 2020-07-10 Methods and apparatus for applying decorative elements to workpieces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS66880B1 true RS66880B1 (sr) 2025-07-31

Family

ID=71899701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20250581A RS66880B1 (sr) 2019-07-11 2020-07-10 Postupci i uređaji za nanošenje dekorativnih elemenata na radne komade

Country Status (10)

Country Link
US (1) US12064990B2 (sr)
EP (1) EP3996937B1 (sr)
CN (1) CN114126892B (sr)
DK (1) DK3996937T3 (sr)
ES (1) ES3035529T3 (sr)
HU (1) HUE072338T2 (sr)
IL (1) IL289632A (sr)
PL (1) PL3996937T3 (sr)
RS (1) RS66880B1 (sr)
WO (1) WO2021005243A1 (sr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3029111C (en) * 2016-07-08 2025-05-06 Macdonald, Dettwiler And Associates Inc. SYSTEM AND METHOD FOR AUTOMATED, VISION-GUIDED DISTRIBUTION OF VISCOUS FLUIDS, INTENDED FOR CALFATILLING AND SEALING OPERATIONS
CN114126892B (zh) 2019-07-11 2024-06-28 D.施华洛世奇两合公司 用于将装饰元件施加至工件的方法和设备

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE193995C (sr) * 1906-09-02 1908-01-09
US4030959A (en) * 1974-07-10 1977-06-21 Hallmark Cards, Incorporated Apparatus for transferring design image to wax articles
GB1588224A (en) * 1976-06-24 1981-04-15 Malkin & Co Ltd F Decoration of workpieces
GB9017782D0 (en) * 1990-08-14 1990-09-26 British United Shoe Machinery Machine for applying adhesive progressively along marginal portions of shoe bottom
DE9117221U1 (de) * 1991-04-26 1997-09-04 Kratzl, Rudolf, Dipl.-Ing., 81673 München Mosaikverlegevorrichtung und Datenerzeugungsvorrichtung für Mosaik-Daten
US5443680A (en) * 1993-08-12 1995-08-22 Gerber Scientific Products, Inc. Mosaic tile maker
DE19514132A1 (de) 1995-04-14 1996-10-17 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zum Erstellen eines Mosaikbildes
JPH1086597A (ja) * 1996-09-13 1998-04-07 Moritex Corp ビー玉絵画製作装置
US5979038A (en) * 1997-09-17 1999-11-09 Premark Rwp Holdings, Inc. High-accuracy processing machine
US5992485A (en) * 1998-06-19 1999-11-30 Sds Usa, Inc. Sawing machine and sawing processing method for a plate member
AU1399600A (en) 1998-12-01 2000-06-19 Optical Generics Limited A polishing machine and method
JP2001096993A (ja) * 1999-09-30 2001-04-10 Cubic:Kk ステアリングホイール等のワークに対する液圧転写方法並びにこれに適用される転写フィルム並びにこの方法を適用した加飾製品
IT1314769B1 (it) * 2000-01-13 2003-01-16 Gilberto Dorazi Procedimento per la realizzazione di decorazioni su supporti erelativo dispositivo.
DE10011861B4 (de) * 2000-03-10 2004-12-09 Schott Ag Maschine zum Bearbeiten von Hohlglasgegenständen
ES2257961B1 (es) * 2005-01-25 2007-07-16 Construcciones Y Aplicaciones Crisan, S.L. Procedimiento y dispositivo para el montaje de mosaicos.
KR100759088B1 (ko) * 2007-03-19 2007-09-19 최광택 대량 생산형 자동 보석 부착장치
EP2106716A1 (fr) * 2008-04-01 2009-10-07 The Swatch Group Management Services AG Objet portable à effet décoratif
BE1019011A3 (nl) * 2010-05-25 2011-12-06 Everpower Bvba Inrichtingensamenstel en werkwijze voor het zetten van een steen in een werkstuk.
AT511901B2 (de) * 2011-08-23 2017-06-15 Swarovski D Kg Applikationseinrichtung
US20160199985A1 (en) 2015-01-08 2016-07-14 Design & Assembly Concepts, Inc. System and method for automated affixing of decorative objects to a surface
ES2750568T3 (es) * 2016-02-26 2020-03-26 Swarovski D Kg Elemento decorativo alargado con rugosidad de superficie reducida
CN114126892B (zh) 2019-07-11 2024-06-28 D.施华洛世奇两合公司 用于将装饰元件施加至工件的方法和设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN114126892A (zh) 2022-03-01
US12064990B2 (en) 2024-08-20
US20220250407A1 (en) 2022-08-11
CN114126892B (zh) 2024-06-28
ES3035529T3 (en) 2025-09-04
EP3996937A1 (en) 2022-05-18
IL289632A (en) 2022-03-01
HUE072338T2 (hu) 2025-11-28
DK3996937T3 (da) 2025-06-16
WO2021005243A1 (en) 2021-01-14
EP3996937B1 (en) 2025-03-12
PL3996937T3 (pl) 2025-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10702023B2 (en) Automated assembly and stitching of shoe parts
CN109605666B (zh) 密胺齿嵌件埋入式自动化成型工艺
CN109278019B (zh) 供给装置及具备供给装置的搬运装置
RS66880B1 (sr) Postupci i uređaji za nanošenje dekorativnih elemenata na radne komade
WO2016147331A1 (ja) 部品供給装置
JPWO2016092658A1 (ja) 部品収納部材、および収納方法
GB2485598A (en) Method and device for producing a dental component: shaping the component with support pin, then engaging second holding means for subsequent pin removal.
BE1019011A3 (nl) Inrichtingensamenstel en werkwijze voor het zetten van een steen in een werkstuk.
EP3763543A1 (en) Methods and apparatus for applying decorative elements to workpieces
US11266051B2 (en) Component mounting machine
CN120755670B (zh) 表壳组装线体和腕带设备组装总线
JP7363100B2 (ja) ピックアップ装置及びワークの搬送方法
EP3763545A1 (en) Element presentation system and method
CN104271311A (zh) 拉链组装机中的拉片供给装置
EP2348805A2 (en) A method of indicating component pickup position and an electronic component mounting apparatus
US12017869B2 (en) Device for conveying bulk materials
EP3763544A1 (en) Workpiece support system and method
HK40064817A (en) Methods and apparatus for applying decorative elements to workpieces
HK40064817B (en) Methods and apparatus for applying decorative elements to workpieces
JP3646092B2 (ja) 射出成形品およびその処理装置
CN215882463U (zh) 一种自动剪胶设备
CN217050391U (zh) 自动化设备
CN112440104B (zh) 产品自动组装设备及方法
JP7535188B2 (ja) 張り付き解消装置
JP2011155054A (ja) 部品取出位置の教示方法及び電子部品装着装置