具体实施方式

图1至图12提供了根据本公开的包括末端执行器20的机器人10和/或方法300的例示性、非排他性示例。在图1至图12中的每一个中用于相似或至少基本上相似的目的的元件以相似的标号标记，并且这些元件可不在本文中参照图1至图12中的每一个详细讨论。类似地，在图1至图12中的每一个可能并未标记所有元件，但是为了一致，本文中可使用与其关联的标号。在不脱离本公开的范围的情况下，本文中参照图1至图12中的一个或更多个讨论的元件、部件和/或特征可包括在图1至图12中的任一个中和/或与之一起使用。

通常，可能包括在给定(即，特定)实施方式中的元件以实线示出，而给定实施方式可选的元件以虚线示出。然而，以实线示出的元件并非对所有实施方式均必不可少，在不脱离本公开的范围的情况下，可从特定实施方式省略以实线示出的元件。

图1是可与根据本公开的机器人(例如，如图3所示的机器人10)和/或方法(例如，如图3所示的方法300)一起使用的飞行器700的示例的示意图；并且图2是可与根据本公开的机器人和方法一起使用的飞行器700的机翼740的示例的示意图。如图1所示，飞行器700可包括机体710，其包括可由多个机身桶段730形成的机身720。也如图1所示，飞行器700可包括机翼740和安定面750。飞行器700还可包括可由多个纵梁770和/或框架780支撑的多个蒙皮段790。

转向图2，机翼740可包括多个机翼纵梁742和/或多个肋或翼梁744，其可形成和/或限定其内支撑结构746。机翼740还可包括蒙皮段790，并且蒙皮段790的内表面748可附接到内支撑结构746和/或由内支撑结构746支撑。

在飞行器700的组装、测试和/或检查期间，可能可取的是利用机器人(例如，本文中更详细讨论的机器人10)对飞行器执行一个或更多个操作。如所讨论的，传统机器人需要飞行器的详细数值描述(例如，计算机辅助绘图)，以便执行这些操作和/或依赖于耗时的示教操作以教导机器人如何执行操作。尽管有效，这些传统机器人的实现成本也很高。与传统机器人相比，并且如本文中更详细讨论的，根据本公开的机器人10和/或方法300可用于对飞行器或对另一零件执行一个或更多个操作，而无需这些详细数值描述和/或示教操作，从而改进操作效率。

图3是可执行根据本公开的方法300的机器人10的示例的示意图。如图3中以实线示出的，机器人10包括末端执行器20、成像装置30和控制器40。末端执行器20包括操作装置70，其可被配置为在零件100的区域内执行多个操作。成像装置30可被配置为收集零件100的空间表示。控制器40可被配置为根据本文中更详细讨论的方法300来控制机器人的至少一个部件的操作。这可包括诸如经由一个或更多个控制信号42来控制机器人10、末端执行器20和/或成像装置30的操作。

如图3中的虚线所示，机器人10可包括致动器50，和/或末端执行器20可包括致动器60。当存在时，机器人10的致动器50可被配置为使机器人10相对于零件100移动、操作上平移和/或操作上旋转(例如，在方法300期间)。类似地，当末端执行器20的致动器60存在时，致动器60可被配置为至少使末端执行器20的子集(例如，成像装置30和/或操作装置70)相对于零件100移动、操作上平移和/或旋转。例如，致动器50/60可被配置为使对应结构沿着图3的X、Y和/或Z轴操作上平移和/或使对应结构绕X、Y和/或Z轴旋转。致动器50/60的示例包括任何合适的线性致动器、旋转致动器、机械致动器、电致动器、气动致动器和/或液压致动器。

如图3中的虚线所示，在一些示例中，操作装置70可包括检查装置72。本文中公开了检查装置的示例。操作装置70和/或检查装置72的附加示例包括换能器、传感器、非破坏性测试仪、非接触检查装置、涂漆装置、喷砂装置、超声发送器、超声接收器、红外发送器、红外接收器和/或光学成像装置。

成像装置30可按照任何合适的方式与机器人10关联。作为示例，并且如图4中的实线所示，成像装置30可与机器人10的主体12和/或末端执行器20关联和/或操作上附接。在特定示例中，成像装置30可操作上附接到操作装置70和/或可形成操作装置70的一部分。在另一特定示例中，致动器60可被配置为使成像装置30随操作装置70移动。作为另一示例，成像装置30可与机器人10的其余部分以及还与零件100间隔开，如图4中的点划线所示。成像装置30的示例包括相机、静止相机、视频相机、红外成像装置、基于激光的成像装置、三维相机和/或声学成像装置。

在机器人10的操作期间，如本文中参照方法300更详细讨论的，成像装置30可收集零件100和/或零件的区域110的一个或更多个空间表示。机器人10和/或其控制器40然后可利用零件100的一个或更多个空间表示来使末端执行器20的移动的预定光栅扫描图案与零件的空间表示一致。另外地或另选地，机器人10和/或控制器40可为零件定义多个法向量120。多个法向量可至少部分地基于零件的空间表示。机器人10然后可利用操作装置70对零件执行多个操作。可执行操作，使得操作装置70在执行操作的各个位置处沿着对应法向量120面向。

控制器40可包括和/或可以是可适于、被配置、被设计、被构造和/或被编程为执行本文所公开的功能的任何合适的结构、装置和/或装置。作为示例，控制器40可包括电子控制器、专用控制器、专用控制器、个人计算机、专用计算机、显示装置、逻辑装置、存储器装置和/或具有计算机可读存储介质44的存储器装置中的一个或更多个。

当计算机可读存储介质存在时，计算机可读存储介质在本文中也可被称为非暂时性计算机可读存储介质。该非暂时性计算机可读存储介质可包括、定义、容纳和/或存储计算机可执行指令、程序和/或代码；这些计算机可执行指令可指导机器人10和/或其控制器40执行方法300的任何合适的部分或子集。这些非暂时性计算机可读存储介质的示例包括CD-ROM、盘、硬盘驱动器、闪存等。如本文所使用的，根据本公开的具有计算机可执行指令的存储部或存储器、装置和/或介质以及计算机实现的方法和其它方法被认为在根据美国法典第35篇第101条认为可授予专利权的主题的范围内。

图4是描绘根据本公开的利用机器人的末端执行器在零件的区域内执行多个操作的方法300的示例的流程图。图5至图12示出根据本公开的可由机器人10和/或在方法300期间执行的各种工艺步骤。方法300可包括在305定义预定光栅扫描图案、在310定义操作位置和/或在315使零件和预定光栅扫描图案交叠。方法300还可包括在320将零件定位在成像装置的视场内，并且包括在325收集零件的空间表示。方法300还包括在330使预定光栅扫描图案对准，可包括在335调节预定光栅扫描图案，并且包括在340定义多个法向量以及在345移动末端执行器。方法300还包括在350对末端执行器进行取向以及在355执行对应操作，并且可包括在360触发检查装置，在365显示显示信息，和/或在370识别零件特性。

在305定义预定光栅扫描图案可包括定义任何合适的预定光栅扫描图案，末端执行器在345移动期间将沿所述预定光栅扫描图案移动。在一些示例中，305处的定义可包括定义预定光栅扫描图案而无需或独立于零件的任何尺寸信息。换句话说，305处的定义可包括定义预定光栅扫描图案而无需零件的先验知识和/或无需零件尺寸的先验知识。例如，当对可能不易获得详细尺寸信息的旧的零件(例如，旧的飞行器)执行方法300时，这种配置可能是有益的。

在一些示例中，305处的定义可包括基于零件的粗略测量和/或将执行方法300的零件区域的期望尺寸的粗略测量来定义预定光栅扫描图案。作为更具体的示例，305处的定义可包括至少部分地基于或仅基于零件区域的长度、零件区域的宽度、零件的长度、零件的宽度、零件的一个或更多个内部尺寸和/或零件的一个或更多个外部尺寸来定义预定光栅扫描图案。

在一些示例中，尽管不需要，零件的详细尺寸信息可能易于获得。这些详细尺寸信息的示例包括零件的数值描述，例如零件的计算机辅助设计(CAD)和/或计算机辅助制造(CAM)图。在这些示例中，305处的定义可包括至少部分地基于零件的详细尺寸信息来定义预定光栅扫描图案。

预定光栅扫描图案的示例示出于图5中并在200处指示。如所示，预定光栅扫描图案可包括和/或可由光栅扫描图案中在多个点204之间前进的多个点到点移动定义。

305处的定义可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，305处的定义可在310处的定义之前、在315处的交叠之前、在320处的定位之前、在325处的收集之前、在330处的对准之前和/或在335处的调节之前执行。

在310定义操作位置可包括定义将由末端执行器和/或在355处的执行期间执行多个操作的多个预定操作位置。在一些示例中，310处的定义可包括独立于零件的任何尺寸信息来定义多个预定操作位置。在一些示例中，310处的定义可包括定义多个预定操作位置而无需或独立于零件的任何尺寸信息。换句话说，310处的定义可包括定义多个预定操作位置而无需零件的先验知识和/或无需零件尺寸的先验知识。类似于305处的定义，例如，当对详细尺寸信息可能不易获得的旧的零件(例如，旧的飞行器)执行方法300时，这种配置可能是有益的。

在一些示例中，310处的定义可包括基于零件的粗略测量和/或将执行方法300的零件区域的期望尺寸的粗略测量来定义多个预定操作位置。作为更具体的示例，310处的定义可包括至少部分地基于或仅基于零件区域的长度、零件区域的宽度、零件的长度、零件的宽度、零件的一个或更多个内部尺寸和/或零件的一个或更多个外部尺寸来定义多个预定操作位置。当零件的详细尺寸信息可易于获得时，310处的定义可包括至少部分地基于零件的详细尺寸信息来定义多个预定操作位置。

多个预定操作位置的示例示出于图6中并在210处指示。如所示，多个预定操作位置可包括和/或可以是定义预定光栅扫描图案200的多个点到点移动的点204的子集。

310处的定义可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，310处的定义可在305处的定义之前、在315处的交叠之前、在320处的定位之前、在325处的收集之前、在330处的对准之前和/或在335处的调节之前执行。

在一些示例中，预定光栅扫描图案可被配置为在空间中的限定区域内执行和/或实现，和/或可被配置为基于一个或更多个预定参考位置来执行和/或实现。另外地或另选地，预定光栅扫描图案可被配置为相对于机器人的当前或给定位置在预定方向上执行和/或实现。在一些这样的示例中，方法300还可包括在315使零件与预定光栅扫描图案交叠。在一些示例中，315处的交叠可包括定位零件，使得零件在预定光栅扫描图案内。在一些示例中，315处的交叠可包括定位机器人和/或末端执行器，使得零件在预定光栅扫描图案内。

315处的交叠可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，315处的交叠可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在320处的定位之前、在320处的定位之后、响应于320处的定位、在325处的收集之前、在330处的对准之前和/或在335处的调节之前执行。

在320将零件定位在成像装置的视场内可包括以任何合适的方式移动零件、末端执行器、成像装置和/或机器人以定位零件和成像装置，使得零件在成像装置的视场中。在一些示例中，预定光栅扫描图案可在成像装置的视场内延伸。在一些这样的示例中，320处的定位可以是响应于315处的交叠和/或是315处的交叠的结果。

320处的定位可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，320处的定位可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之前、在315处的交叠之后、在325处的收集之前、在330处的对准之前和/或在335处的调节之前执行。

在325收集零件的空间表示可包括收集零件的任何合适的空间表示，并且可利用、经由和/或使用成像装置来执行。在一些示例中，零件的空间表示可包括和/或可以是零件的图像。零件的图像的示例包括零件的光学图像和/或零件的声学图像。

在325处的收集期间可收集的空间表示的示例示意性地示出于图7中并在102处指示。如所示，空间表示可包括关于零件或零件的表面的空间信息(三个维度)。

325处的收集可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，325处的收集可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之后、在320处的定位之后、在330处的对准之前、在335处的调节之前、在340处的定义之前、在345处的移动之前、在350处的取向之前、在355处的执行之前、在365处的显示之前和/或在370处的识别之前执行。

在330对准预定光栅扫描图案可包括使描述末端执行器相对于零件的移动的预定光栅扫描图案与零件的空间表示对准。330处的对准可以任何合适的方式实现。作为示例，330处的对准可包括使机器人和零件相对于彼此物理地取向和/或使得预定光栅扫描图案在零件区域内延伸和/或涵盖该零件区域。作为另一示例，330处的对准可包括利用机器人的致动器(例如，图3的致动器50)和/或末端执行器的致动器(例如，图3的致动器60)来使预定光栅扫描图案与零件的空间表示对准。作为附加示例，330处的对准可包括使机器人的至少一部分相对于零件移动、平移和/或旋转，使零件的至少一部分相对于机器人移动、平移和/或旋转，和/或调节预定光栅扫描图案的参考点(例如，图8所示的预定光栅扫描图案的起始位置206和/或预定光栅扫描图案的结束位置208)，使得预定光栅扫描图案涵盖零件区域。

通过从图8到图9的转变示出330处的对准。如图8所示，在330处的对准之前，预定光栅扫描图案200和/或其点204可能未与空间表示102对准。作为示例，点204或所有点204可能未定位在可表示零件的区域110的空间表示102上和/或内。然而，如图9所示，在330处的对准之后，预定光栅扫描图案200和/或其点204可与空间表示102对准和/或可在区域110内延伸。

330处的对准可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，330处的对准可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之后、在320处的定位之后、在325处的收集之后、在335处的调节之后、与335处的调节同时、响应于335处的调节、作为335处的调节的结果、在335处的调节之前、在340处的定义之前、在345处的移动之前、在350处的取向之前、在355处的执行之前、在365处的显示之前和/或在370处的识别之前执行。

在335调节预定光栅扫描图案可包括调节预定光栅扫描图案以生成和/或产生可至少部分地基于在325处的收集期间收集的零件的空间表示的调节的光栅扫描图案202。换句话说，335处的调节可包括调节预定光栅扫描图案，使得预定光栅扫描图案符合零件的空间表示。换句话说，335处的调节可包括调节预定光栅扫描图案，使得调节的光栅扫描图案完全在要执行多个操作的零件区域内延伸。换句话说，335处的调节可包括调节预定光栅扫描图案，使得预定光栅扫描图案代表零件的空间表示或在零件的空间表示的代表性区域内延伸。当方法300包括335处的调节时，345处的移动可包括使末端执行器沿着调节的光栅扫描图案相对于零件移动。

335处的调节可包括以任何合适的方式调节预定光栅扫描图案。作为示例，335处的调节可包括缩放预定光栅扫描图案的至少一个部分和/或区域以生成和/或产生调节的光栅扫描图案。作为另一示例，335处的调节可包括截断和/或缩小预定光栅扫描图案的至少一个部分和/或区域以生成和/或产生调节的光栅扫描图案。作为另一示例，335处的调节可包括延伸和/或拉伸预定光栅扫描图案的至少一个部分和/或区域以生成和/或产生调节的光栅扫描图案。

通过从图9到图10的转变示出335处的调节。在图9中，在335处的调节之前，预定光栅扫描图案200小于和/或不完全符合零件的区域110。在图10中，在335处的调节之后，调节的光栅扫描图案202的尺寸与区域110相当，更完全涵盖区域110，和/或更完全填充区域110。在从图9到图10的转变中，335处的调节包括将预定光栅扫描图案200沿着两个轴缩放或扩展以生成调节的光栅扫描图案202。

如从图9到图10的转变所示，在335处的调节期间还可改变和/或调节点204的位置，使得调节的光栅扫描图案202仍由点204之间的多个点到点移动定义。考虑到这一点，335处的调节在本文中也可被称为调节多个点204和/或调节多个预定操作位置210，以例如生成和/或产生调节的多个预定操作位置212。

当方法300包括335处的调节时，340处的定义可包括在调节的多个操作位置中的各个调节的操作位置处定义多个法向量。另外地或另选地，350处的取向可包括对末端执行器进行取向，使得操作装置沿着多个法向量中的对应法向量面朝各个调节的操作位置。

335处的调节可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，335处的调节可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之后、在320处的定位之后、在325处的收集之后、在330处的对准之后、在340处的定义之前、在345处的移动之前、在350处的取向之前、在355处的执行之前、在365处的显示之前和/或在370处的识别之前执行。

在340定义多个法向量可包括为零件和/或在多个预定操作位置处定义多个法向量。340处的定义可至少部分地基于在325处的收集期间收集的零件的空间表示。如所讨论的，各个操作位置可沿着预定光栅扫描图案定义，和/或可以是定义预定光栅扫描图案的多个点中的所选点。

340处的定义可按任何合适的方式实现。作为示例，340处的定义可包括在各个操作位置处量化零件的表面曲率。在一些这样的示例中，量化表面曲率可包括在各个操作位置处将表面拟合到零件的空间表示。在一些这样的示例中，340处的定义可包括在各个操作位置处至少部分地基于表面曲率和/或拟合的表面来计算表面法向量。作为另一示例，340处的定义可包括在各个操作位置处计算表面法线方向。340处的定义可利用机器人的控制器(例如，图3的控制器40)和/或利用与机器人通信的计算装置来执行。

图3、图11和图12中示出340处的定义。图3和图12示出点204和/或预定操作位置210处的法向量120的侧视图，图11示出法向量120(示出为X)的俯视图。

340处的定义可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，340处的定义可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之后、在320处的定位之后、在325处的收集之后、在330处的对准之后、在335处的调节之后、在345处的移动之前、在350处的取向之前、在355处的执行之前、在365处的显示之前和/或在370处的识别之前执行。

在345移动末端执行器可包括使末端执行器相对于零件和/或沿着预定光栅扫描图案移动。在一些示例中，345处的移动可包括利用末端执行器和/或沿着预定光栅扫描图案执行多个点到点移动。在一些示例中，各个点到点移动的长度可相对小。作为示例，各个点到点移动的长度可为至少0.1毫米(mm)、至少0.2mm、至少0.4mm、至少0.6mm、至少0.8mm、至少1mm、至少1.2mm、至少1.4mm、至少1.6mm、至少1.8mm、至少2mm、至少2.2mm、至少2.4mm、至少2.6mm、至少2.8mm、至少3mm、至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少8mm、至少10mm、至少15mm、至少20mm、至少25mm、至多100mm、至多90mm、至多80mm、至多70mm、至多60mm、至多50mm、至多40mm、至多30mm、至多25mm、至多20mm、至多15mm、至多10mm、至多5mm和/或至多2.5mm。连续点到点移动之间的这种短距离可为要执行的多个操作提供大量位置，和/或可为零件区域内的多个操作提供高分辨率。

换句话说，当多个操作包括多个采样事件和/或测量(本文中公开了其示例)时，连续点到点移动之间的短距离可允许和/或方便改进的测量分辨率。换句话说，当多个操作包括对零件的多个修改(本文中公开了其示例)时，连续点到点移动之间的短距离可允许和/或方便对零件的更均匀的修改，可提供关于零件上可在何处执行修改的更多选项，和/或可提供关于相邻修改之间的间距的更多选项。

345处的移动在图11中通过示出预定光栅扫描图案200所采取的路径的箭头来示出。345处的移动还在图12中通过从实线所示的配置到虚线所示的配置到点线所示的配置的转变来示出，这些配置的进展沿着预定光栅扫描图案200发生。

345处的移动可按任何合适的方式实现。作为示例，345处的移动可利用、经由和/或使用机器人的致动器和/或末端执行器的致动器来实现，本文中公开了其示例。

在方法300的一些示例中，345处的移动可包括使末端执行器沿着预定光栅扫描图案连续地或至少基本上连续地移动，至少直至末端执行器遍历整个预定光栅扫描图案。换句话说，在345发起移动之后，方法300可包括使末端执行器沿着预定光栅扫描图案连续地或至少基本上连续地移动，直至末端执行器已沿着整个光栅扫描图案移动。

在方法300的一些示例中，345处的移动可包括使末端执行器沿着预定光栅扫描图案间歇地移动。作为示例，345处的移动可包括使末端执行器沿着预定光栅扫描图案移动，直至末端执行器到达多个操作位置中的给定操作位置。在到达给定操作位置时，末端执行器可停在给定操作位置，以例如允许末端执行器在给定操作位置执行对应操作。

345处的移动可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，345处的移动可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之后、在320处的定位之后、在325处的收集之后、在330处的对准之后、在335处的调节之后、在340处的定义之后、在350处的取向之前、在350处的取向期间、与350处的取向至少部分地同时、在355处的执行之前、在365处的显示之前和/或在370处的识别之前执行。

在350对末端执行器进行取向可在多个预定操作位置中的各个操作位置和/或沿着预定光栅扫描图案执行。350处的取向可包括对末端执行器进行取向，使得末端执行器的操作装置沿着多个法向量中的对应法向量面朝各个操作位置。换句话说，350处的取向包括在各个操作位置使操作装置沿着对应法向量对准。如本文中更详细讨论的，这种配置可改进在各个操作位置执行的对应操作的效率、有效性、可再现性和/或均匀性。

350处的取向可按任何合适的方式执行。作为示例，350处的取向可包括在操作上使操作装置例如相对于零件在至少一个、至少两个或三个正交方向上平移。作为另一示例，350处的取向可包括在操作上使操作装置例如相对于零件绕至少一个、至少两个或三个正交轴旋转。

在一些示例中，350处的取向可包括建立操作装置与零件之间的预定装置到零件距离。在一些示例中，建立预定装置到零件距离可包括建立操作装置与零件之间的间隔开的关系。在一些示例中，在各个操作位置，预定装置到零件距离可以是恒定的或至少基本上是恒定的。在一些示例中，与多个操作位置中的第一操作位置关联的第一预定装置到零件距离可不同于与多个操作位置中的第二操作位置关联的第二预定装置到零件距离。

350处的取向可按任何合适的方式实现。作为示例，350处的取向可利用机器人的致动器和/或利用末端执行器的致动器来执行。

350处的取向示出于图12中。如本文所示，在各个预定操作位置210，操作装置70相对于零件100取向，使得操作装置沿着对应法向量120面朝零件。图12还示出在各个预定操作位置210，预定装置到零件距离是恒定的或至少基本上是恒定的配置。

350处的取向可在方法300期间以任何合适的定时和/或顺序执行。作为示例，350处的取向可在305处的定义之后、在310处的定义之后、在315处的交叠之后、在320处的定位之后、在325处的收集之后、在330处的对准之后、在335处的调节之后、在340处的定义之后、在345处的移动之后、在345处的移动期间、与345处的移动至少部分地同时、在355处的执行之前、在365处的显示之前和/或在370处的识别之前执行。

在355执行对应操作可在多个预定操作位置中的各个操作位置和/或沿着预定光栅扫描图案执行。355处的执行可包括利用、经由和/或使用操作装置执行多个操作中的对应操作。多个操作可包括和/或可以是可对零件和/或由操作装置执行的任何合适的操作。在一些示例中，多个操作可包括零件的多个测量。在这些示例中，可通过350处的取向改进零件的测量和/或零件的测量的可再现性。零件的多个测量的示例包括评估零件，对零件执行非破坏性测试，执行零件的非接触检查，执行零件的超声评估，执行零件的红外评估，和/或执行零件的光学评估。

在一些示例中，多个操作可包括对零件的多个修改。在这些示例中，可通过350处的取向改进对零件的修改、对零件的修改的可再现性和/或对零件的修改的均匀性。对零件的多个修改的示例包括对零件涂漆、对零件喷砂、对零件机加工和/或在零件中钻孔。

在特定示例中，355处的执行可包括例如在各个操作位置执行零件的超声检查。在这些示例中，操作装置可包括和/或可以是超声装置。在一些这样的示例中，355处的执行可包括在各个操作位置在零件中发起超声振动以及在各个操作位置检测从零件发射的发射超声振动。发起可按任何合适的方式执行，例如利用任何合适的激光超声装置和/或机械致动器。

在一些这样的示例中，发起超声振动可包括利用操作装置的激光器发起。在一些这样的示例中，350处的取向可包括将激光的焦点定位在各个操作位置内和/或引导激光沿着对应法向量入射在零件上。在一些这样的示例中，检测发射超声振动可包括利用超声检测器检测。在一些这样的示例中，350处的取向可包括沿着对应法向量定位超声检测器和/或定位超声检测器，使得发射超声振动从对应法向方向入射在超声检测器上。

多个操作位置可包括定义预定光栅扫描图案的多个点到点移动的多个点的任何合适的部分、比例和/或子集。多个点的子集的示例包括多个点的至少1％、至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少95％、至少99％，100％、至多100％、至多90％、至多80％、至多70％、至多60％、至多50％、至多40％、至多30％、至多20％和/或至多10％。

在360触发检查装置可包括触发任何合适的检查装置，本文中公开了其示例。360处的触发可包括生成触发事件(例如，可指示事件装置处于对应预定操作位置和/或事件装置沿着对应法向量取向)。360处的触发还可包括将触发事件提供给检查装置(例如，向检查装置指示要执行检查)。360处的触发还可包括利用检查装置执行检查(例如，响应于接收到触发事件)。

360处的触发可包括利用、经由和/或使用任何合适的触发方法和/或算法触发。这可包括可用于建立和/或确定多个操作位置的任何合适的预定触发算法。当方法300包括335处的调节时，335处的调节还可包括调节预定触发算法。作为示例，预定触发算法可指示固定数量的触发事件。在此示例中，调节可包括按照可与预定光栅扫描图案的缩放相似的方式缩放触发事件的位置。作为另一示例，预定触发算法可指示触发事件之间的固定距离。在此示例中，调节可包括响应于预定光栅扫描图案沿着给定轴的尺寸的增大而增加沿着该给定轴执行的触发事件的数量和/或响应于预定光栅扫描图案沿着给定轴的尺寸的减小而减少沿着该给定轴执行的触发事件的数量。

在365显示显示信息可包括将可经由方法300获得和/或可作为方法300的结果生成的任何合适的信息显示给例如机器人的操作者。作为示例，当355处的执行包括执行超声检查时，365处的显示可包括显示可至少部分地基于在各个操作位置从零件发射的发射超声振动的显示信息。这些显示信息的示例包括零件上某个位置处的A扫描、零件上沿线的B扫描、零件区域的C扫描和/或零件的三维或基于体素的超声显示、图像或体积图像。

在370识别零件特性可包括至少部分地基于365处的显示来识别任何合适的零件特性。作为示例，370处的识别可包括识别零件中的缺陷、对零件的损坏、零件的劣化、零件的物理尺寸和/或涂覆零件的涂层的涂层厚度。

在以下列举的段落中描述根据本公开的发明主题的例示性、非排他性示例：

A1.一种利用机器人的末端执行器在零件的区域内执行多个操作的方法，该方法包括以下步骤：

利用与机器人关联的成像装置来收集零件的空间表示；

使用于末端执行器相对于零件的移动的预定光栅扫描图案与零件的空间表示对准；

在用于末端执行器操作的多个预定操作位置为零件定义多个法向量，其中，定义步骤至少部分地基于零件的空间表示，并且其中，所述多个预定操作位置中的各个操作位置沿着预定光栅扫描图案定义；

使末端执行器相对于零件并沿着预定光栅扫描图案移动；并且

在各个操作位置：

(i)对末端执行器进行取向，使得末端执行器的操作装置沿着所述多个法向量中的对应法向量面朝各个操作位置；并且

(ii)利用操作装置执行所述多个操作中的对应操作。

A2.根据段落A1所述的方法，其中，收集零件的空间表示的步骤包括收集零件的图像。

A3.根据段落A2所述的方法，其中，零件的图像包括下列中的至少一个：

(i)零件的光学图像；以及

(ii)零件的声学图像。

A4.根据段落A1至A3中的任一项所述的方法，其中，成像装置包括下列中的至少一个：

(i)相机；

(ii)静止相机；

(iii)视频相机；

(iv)红外成像装置；

(v)基于激光的成像装置；

(vi)3维成像装置；

(vii)声学成像装置。

A5.根据段落A1至A4中的任一项所述的方法，其中，对准步骤包括使机器人和零件相对于彼此物理地取向，使得预定光栅扫描图案涵盖零件的区域。

A6.根据段落A1至A5中的任一项所述的方法，其中，对准步骤包括下列中的至少一个：

(i)使机器人的至少一部分相对于零件移动；以及

(ii)使零件的至少一部分相对于机器人移动。

A7.根据段落A1至A6中的任一项所述的方法，其中，对准步骤包括调节预定光栅扫描图案的参考点，使得预定光栅扫描图案涵盖零件的区域。

A8.根据段落A1至A7中的任一项所述的方法，其中，对准步骤通过下列中的至少一个方式执行：

(i)利用机器人的致动器；以及

(ii)利用末端执行器的致动器。

A9.根据段落A1至A8中的任一项所述的方法，其中，定义多个法向量的步骤包括在各个操作位置量化零件的表面曲率。

A10.根据段落A1至A9中的任一项所述的方法，其中，定义多个法向量的步骤包括在各个操作位置计算表面法线方向。

A11.根据段落A1至A10中的任一项所述的方法，其中，定义步骤通过下列中的至少一个方式执行：

(i)利用机器人的控制器；以及

(ii)利用与机器人通信的计算装置。

A12.根据段落A1至A11中的任一项所述的方法，其中，移动步骤包括利用末端执行器并沿着预定光栅扫描图案执行多个点到点移动。

A13.根据段落A12所述的方法，其中，各个点到点移动的长度为下列中的至少一个：

(i)至少0.1毫米(mm)、至少0.2mm、至少0.4mm、至少0.6mm、至少0.8mm、至少1mm、至少1.2mm、至少1.4mm、至少1.6mm、至少1.8mm、至少2mm、至少2.2mm、至少2.4mm、至少2.6mm、至少2.8mm、至少3mm、至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少8mm、至少10mm、至少15mm、至少20mm或至少25mm；以及

(ii)至多100mm、至多90mm、至多80mm、至多70mm、至多60mm、至多50mm、至多40mm、至多30mm、至多25mm、至多20mm、至多15mm、至多10mm、至多5mm或至多2.5mm。

A14.根据段落A1至A13中的任一项所述的方法，其中，移动步骤通过下列中的至少一个方式执行：

(i)利用机器人的致动器；以及

(ii)利用末端执行器的致动器。

A15.根据段落A1至A14中的任一项所述的方法，其中，取向步骤在移动步骤期间执行。

A15.1根据段落A1至A15中的任一项所述的方法，其中，取向步骤包括在操作上使操作装置在至少一个方向上，可选地在至少两个正交方向上，进一步可选地在三个正交方向上平移。

A16.根据段落A1至A15.1中的任一项所述的方法，其中，取向步骤包括在操作上使操作装置绕至少一个轴，可选地至少两个正交轴，进一步可选地三个正交轴旋转。

A17.根据段落A1至A16中的任一项所述的方法，其中，取向步骤包括建立操作装置与零件之间的预定装置到零件距离。

A18.根据段落A17所述的方法，其中，在各个操作位置，预定装置到零件距离恒定或者至少基本上恒定。

A19.根据段落A17至A18中的任一项所述的方法，其中，与多个操作位置中的第一操作位置关联的第一预定装置到零件距离不同于与多个操作位置中的第二操作位置关联的第二预定装置到零件距离。

A20.根据段落A1至A19中的任一项所述的方法，其中，取向步骤通过下列中的至少一个方式执行：

(i)利用机器人的致动器；以及

(ii)利用末端执行器的致动器。

A21.根据段落A1至A20中的任一项所述的方法，其中，执行步骤在移动步骤期间执行。

A21.1根据段落A1至A21中的任一项所述的方法，其中，所述多个操作包括下列中的至少一个：

(i)评估零件；

(ii)对零件执行非破坏性测试；

(iii)执行零件的非接触检查；

(iv)对零件涂漆；

(v)对零件喷砂；

(vi)执行零件的超声评估；

(vii)执行零件的红外评估；以及

(viii)执行零件的光学评估。

A22.根据段落A1至A21.1中的任一项所述的方法，其中，操作装置包括下列中的至少一个：

(i)换能器；

(ii)传感器；

(iii)非破坏性测试仪；

(iv)非接触检查装置；

(v)涂漆装置；

(vi)喷砂装置；

(vii)超声发送器；

(viii)超声接收器；

(ix)红外发送器；

(x)红外接收器；以及

(xi)光学成像装置。

A23.根据段落A1至A22中的任一项所述的方法，其中，执行对应操作的步骤包括在各个操作位置执行零件的超声检查，可选地其中，操作装置包括超声装置。

A24.根据段落A23所述的方法，其中，执行操作的步骤还包括：

(i)在各个操作位置在零件中发起超声振动；以及

(ii)在各个操作位置检测从零件发射的发射超声振动。

A25.根据段落A24所述的方法，其中，发起超声振动的步骤包括利用操作装置的激光器来发起，并且其中，取向步骤包括将激光器的焦点定位在各个操作位置内。

A26.根据段落A24至A25中的任一项所述的方法，其中，检测发射超声振动的步骤包括利用超声检测器来检测，并且其中，取向步骤包括沿着对应法向量定位超声检测器。

A27.根据段落A24至A26中的任一项所述的方法，其中，该方法还包括显示基于在各个操作位置从零件发射的发射超声振动的显示信息。

A28.根据段落A27所述的方法，其中，显示信息包括下列中的至少一个：

(i)零件的A扫描；

(ii)零件的B扫描；

(iii)零件的C扫描；以及

(iv)零件的三维体积图像。

A29.根据段落A27至A28中的任一项所述的方法，其中，至少部分地基于显示步骤，该方法还包括识别下列中的至少一个：

(i)零件中的缺陷；

(ii)对零件的损坏；

(iii)零件的劣化；

(iv)零件的物理尺寸；以及

(v)涂覆零件的涂层的涂层厚度。

A29.1根据段落A1至A29中的任一项所述的方法，其中，在各个操作位置，该方法还包括生成触发事件。

A29.2根据段落A29.1所述的方法，其中，该方法还包括将触发事件提供给可选地末端执行器的检查装置。

A29.3根据段落A29.2所述的方法，其中，响应于接收到触发事件，该方法还包括利用检查装置执行检查。

A30.根据段落A1至A29.3中的任一项所述的方法，其中，在收集步骤之前，该方法还包括定义预定光栅扫描图案。

A31.根据段落A30所述的方法，其中，定义预定光栅扫描图案的步骤包括独立于零件的任何尺寸信息定义预定光栅扫描图案。

A32.根据段落A30至A31中的任一项所述的方法，其中，定义预定光栅扫描图案包括至少部分地基于以及可选地仅基于区域的长度和区域的宽度中的至少一个来定义预定光栅扫描图案。

A33.根据段落A30至A32中的任一项所述的方法，其中，定义预定光栅扫描图案的步骤包括基于零件的详细尺寸信息来定义预定光栅扫描图案。

A34.根据段落A1至A33中的任一项所述的方法，其中，所述多个预定操作位置包括定义预定光栅扫描图案的多个点到点移动的多个点的子集。

A35.根据段落A34所述的方法，其中，所述多个点的子集包括下列中的至少一个：

(i)所述多个点的至少1％、至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少95％、至少99％或100％；以及

(ii)所述多个点的至多100％、至多90％、至多80％、至多70％、至多60％、至多50％、至多40％、至多30％、至多20％或至多10％。

A36.根据段落A1至A29中的任一项所述的方法，其中，在收集步骤之前，该方法还包括定义多个预定操作位置。

A37.根据段落A36所述的方法，其中，定义多个预定操作位置的步骤包括独立于零件的任何尺寸信息定义多个预定操作位置。

A38.根据段落A36至A37中的任一项所述的方法，其中，定义多个预定操作位置的步骤包括至少部分地基于以及可选地仅基于区域的长度和区域的宽度中的至少一个来定义多个预定操作位置。

A39.根据段落A36至A38中的任一项所述的方法，其中，定义多个预定操作位置的步骤包括基于零件的详细尺寸信息来定义多个预定操作位置。

A40.根据段落A1至A39中的任一项所述的方法，其中，在收集零件的空间表示的步骤之前，该方法还包括使零件与预定光栅扫描图案交叠。

A41.根据段落A40所述的方法，其中，交叠步骤包括下列中的至少一个：

(i)定位零件，使得零件在预定光栅扫描图案内；以及

(ii)定位末端执行器，使得零件在预定光栅扫描图案内。

A42.根据段落A1至A41中的任一项所述的方法，其中，在收集零件的空间表示的步骤之前，该方法还包括将零件定位在成像装置的视场内。

A43.根据段落A1至A42中的任一项所述的方法，其中，在收集零件的空间表示的步骤之后并且在移动步骤之前，该方法还包括调节预定光栅扫描图案以生成调节的光栅扫描图案，其中，调节的光栅扫描图案至少部分地基于零件的空间表示，并且其中，移动步骤包括使末端执行器相对于零件并沿着调节的光栅扫描图案移动。

A44.根据段落A43所述的方法，其中，调节预定光栅扫描图案的步骤包括下列中的至少一个：

(i)缩放预定光栅扫描图案的至少一个部分；

(ii)截断预定光栅扫描图案的至少一个部分；以及

(iii)延伸预定光栅扫描图案的至少一个部分。

A45.根据段落A43至A44中的任一项所述的方法，其中，该方法还包括至少部分地基于调节的光栅扫描图案来调节多个预定操作位置，以生成调节的多个操作位置。

A46.根据段落A45所述的方法，其中，调节多个预定操作位置的步骤包括调节以使得沿着调节的光栅扫描图案定义调节的多个操作位置。

A47.根据段落A45至A46中的任一项所述的方法，其中：

(i)定义多个法向量的步骤包括在调节的多个操作位置中的各个调节的操作位置定义多个法向量；以及

(ii)取向步骤包括对末端执行器进行取向，使得操作装置沿着多个法向量中的对应法向量面朝各个调节的操作位置。

A48.根据段落A1至A47中的任一项所述的方法，其中，零件包括下列中的至少一个的至少一部分：

(i)飞行器；

(ii)飞行器的机翼；

(iii)飞行器的机身；以及

(iv)飞行器的尾部。

B1.一种被配置为在零件的区域内执行多个操作的机器人，该机器人包括：

末端执行器，其中，该末端执行器包括被配置为执行多个操作的操作装置；

成像装置；以及

控制器，其被编程为根据段落A1至A48中的任一项所述的方法来控制机器人的操作。

C1.一种包括计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在被执行时指导机器人执行根据段落A1至A48中的任一项所述的方法。

D1.使用包括末端执行器、成像装置和操作装置的机器人在零件的区域内执行多个操作而无需关于零件的详细先验尺寸信息。

如本文所使用的，当修饰一个或更多个部件的动作、移动、配置或其它活动或者设备的特性时，术语“选择性”和“选择性地”意指特定动作、移动、配置或其它活动是设备的一方面或一个或更多个部件的用户操纵的直接或间接结果。

如本文所使用的，术语“适于”和“配置”意指元件、部件或其它主题被设计为和/或旨在执行给定功能。因此，使用术语“适于”和“配置”不应被解释为意指给定元件、部件或其它主题仅“能够”执行给定功能，而是该元件、部件和/或其它主题是为了执行该功能而专门选择、创建、实现、利用、编程和/或设计的。被陈述为适于执行特定功能的元件、部件和/或其它陈述的主题可另外地或另选地被描述为被配置为执行该功能也在本公开的范围内，反之亦然。类似地，被陈述为被配置为执行特定功能的主题可另外地或另选地被描述为操作以执行该功能。

如本文所使用的，关于一个或更多个实体的列表的短语“至少一个”应该被理解为意指从实体列表中的任何一个或更多个实体选择的至少一个实体，但未必包括实体列表内明确列出的每一个实体中的至少一个并且不排除实体列表中的实体的任何组合。此定义还允许短语“至少一个”所指的实体列表内明确标识出的实体以外可选地还可存在实体，无论与明确标识出的那些实体有关还是无关。因此，作为非限制性示例，“A和B中的至少一个”(或等同地，“A或B中的至少一个”，或等同地“A和/或B中的至少一个”)在一个实施方式中可指至少一个(可选地包括不止一个)A，不存在B(可选地包括B以外的实体)；在另一实施方式中，可指至少一个(可选地包括不止一个)B，不存在A(可选地包括A以外的实体)；在另一实施方式中，可指至少一个(可选地包括不止一个)A和至少一个(可选地包括不止一个)B(可选地包括其它实体)。换言之，短语“至少一个”、“一个或更多个”和“和/或”是操作中合取和析取的开放式表达。例如，表达“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或更多个”、“A、B或C中的一个或更多个”和“A、B和/或C”中的每一个可意指仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、A、B和C一起、以及可选地上述任何与至少一个其它实体的组合。

并非根据本公开的所有设备和方法均需要本文所公开的各种公开的设备元件和方法步骤，本公开包括本文所公开的各种元件和步骤的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。此外，本文所公开的各种元件和步骤中的一个或更多个可限定与所公开的整个设备或方法分开的独立发明主题。因此，不要求这种发明主题与本文中明确公开的特定设备和方法关联，这种发明主题可用在本文中未明确公开的设备和/或方法中。

如本文所使用的，当关于根据本公开的一个或更多个部件、特征、细节、结构、实施方式和/或方法使用时，短语“例如”、短语“作为示例”和/或仅术语“示例”旨在传达所描述的部件、特征、细节、结构、实施方式和/或方法是根据本公开的部件、特征、细节、结构、实施方式和/或方法的例示性、非排他性示例。因此，所描述的部件、特征、细节、结构、实施方式和/或方法并非旨在为限制性的、必需的或排他性/穷举的；其它部件、特征、细节、结构、实施方式和/或方法，包括结构和/或功能上相似和/或等同的部件、特征、细节、结构、实施方式和/或方法也在本公开的范围内。

如本文所使用的，当修饰程度或关系时，“至少基本上”可不仅包括所陈述的“实质”程度或关系，而且包括所陈述的程度或关系的全部范围。所陈述的程度或关系的实质量可包括所陈述的程度或关系的至少75％。例如，至少基本上由材料形成的对象包括如下的对象，即，该对象的至少75％由该材料形成，并且还包括完全由该材料形成的对象。作为另一示例，至少基本上与第二长度一样长的第一长度包括在第二长度的75％内的第一长度，并且还包括与第二长度一样长的第一长度。