DE102022102094A1

DE102022102094A1 - PLANT SENSING SYSTEM TO MONITOR, GUIDE AND PROTECT FLEXIBLE MODULAR PLATFORMS MOVING THROUGH AN ASSEMBLY LINE

Info

Publication number: DE102022102094A1
Application number: DE102022102094.0A
Authority: DE
Inventors: Galen Keith Thomas; Kerry Lance Paskell
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2022-01-28
Publication date: 2022-08-04
Also published as: CN114834562A

Abstract

Ein anlagenbasiertes Sensorsystem für die Herstellung von modularen Fahrzeugteilbaugruppen (MVSs) beinhaltet anlagenbasierte Sensoren und Zonensteuerungen. Jeder der anlagenbasierten Sensoren ist dazu konfiguriert, mit den Zonensteuerungen in Kommunikation zu stehen und Näherungsdaten und/oder Sichtdaten an diese zu übertragen. Und jede der Zonensteuerungen ist dazu konfiguriert, einer von einer Vielzahl von Montagezonen entlang einer Montagelinie zugewiesen zu werden, sodass eine MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, durch die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren detektiert wird und die Detektion an die Vielzahl von Zonensteuerungen übertragen wird. Eine bordinterne Steuerung ist beinhaltet und dazu konfiguriert, an der MVS angebracht zu werden, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt. Die bordinterne Steuerung ist dazu konfiguriert, Anweisungen von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen, sodass Überwachen und Leiten der MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, bereitgestellt wird.

A plant-based sensor system for the manufacture of modular vehicle subassemblies (MVSs) includes plant-based sensors and zone controllers. Each of the facility-based sensors is configured to be in communication with and transmit proximity data and/or visibility data to the zone controllers. And each of the zone controllers is configured to be assigned to one of a plurality of assembly zones along an assembly line such that an MVS moving through the plurality of assembly zones is detected by the plurality of facility-based sensors and the detection is passed to the plurality of zone controllers is transferred. An onboard controller is included and configured to be attached to the MVS, which moves through the plurality of mounting zones. The onboard controller is configured to receive instructions from the plurality of zone controllers to provide monitoring and directing of the MVS moving through the plurality of assembly zones.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil und ist eine Teilfortsetzung der am 23. Juni 2020 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 16/909,462 , die gemeinsam mit der vorliegenden Anmeldung übertragen wird. Diese Anmeldung ist zudem mit den gleichzeitig hiermit eingereichten, ebenfalls anhängigen Anmeldungen mit den Titeln „FLEXIBLE MODULAR PLATFORM“, „METHOD OF VEHICLE ASSEMBLY INCLUDING MODULAR VEHICLE SUBASSEMBLY CONTROLS, COMMUNICATION AND MANUFACTURE“, „FLEXIBLE MODULAR PLATFORM PLANT NAVIGATION SYSTEM“ sowie „METHOD OF STORING, PROCESSING, AND TRANSMITTING DIGITAL TWINS FOR FLEXIBLE MODULE PLATFORMS AND VEHICLES“ verwandt, die gemeinsam mit der vorliegenden Anmeldung übertragen werden. Der Inhalt dieser Patentanmeldungen ist durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit in diese Schrift aufgenommen.This application claims benefit and is a continuation-in-part of that filed June 23, 2020 U.S. Patent Application No. 16/909,462 , which is commonly assigned with the present application. This application is also related to co-pending applications filed concurrently herewith entitled FLEXIBLE MODULAR PLATFORM, METHOD OF VEHICLE ASSEMBLY INCLUDING MODULAR VEHICLE SUBASSEMBLY CONTROLS, COMMUNICATION AND MANUFACTURE, FLEXIBLE MODULAR PLATFORM PLANT NAVIGATION SYSTEM, and METHOD OF STORING, PROCESSING, AND TRANSMITTING DIGITAL TWINS FOR FLEXIBLE MODULE PLATFORMS AND VEHICLES” which are transmitted together with the present application. The content of these patent applications is incorporated herein by reference in its entirety.

GEBIETAREA

Die vorliegende Offenbarung betrifft Montagelinien und insbesondere Sensoren an Montagelinien.The present disclosure relates to assembly lines, and more particularly to sensors on assembly lines.

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKBACKGROUND ART

Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen in Bezug auf die vorliegende Offenbarung bereit und stellen möglicherweise nicht den Stand der Technik dar. Fahrzeuge werden typischerweise in Montagewerken hergestellt, die dazu ausgestaltet und gebaut sind, ein prognostiziertes Fahrzeugmontagevolumen auf Grundlage von Anforderungen an die mechanische Infrastruktur zu unterstützen, die zum Unterstützen der Herstellungsvorgänge notwendig sind. Und derartige Anforderungen an die mechanische Infrastruktur beinhalten typischerweise auf Fördersystemen und/oder fahrerlosen Transportfahrzeugen (automatic guided vehicle - AGV) basierende Systeme zum Bewegen von Fahrzeugteilbaugruppen von einer Station zur anderen entlang einer Montagelinie. Der Zeit-, Investitions- und Kapitalaufwand, der notwendig ist, um Fördersysteme zu bauen oder AGVs an spezifische Anwendungsaufgaben anzupassen, kann jedoch unerschwinglich sein. Diese Probleme, die mit Montagelinien in Fahrzeugmontagewerken einhergehen, sowie andere Probleme, die das Herstellen unterschiedlicher Produktkonfigurationen in der gleichen Montageanlage betreffen, werden durch die vorliegende Offenbarung gelöst.The statements in this section merely provide background information related to the present disclosure and may not constitute prior art. Vehicles are typically manufactured in assembly plants that are designed and constructed to have a projected vehicle assembly volume based on mechanical infrastructure requirements support necessary to support the manufacturing operations. And such mechanical infrastructure requirements typically include conveyor and/or automatic guided vehicle (AGV) based systems for moving vehicle subassemblies from one station to another along an assembly line. However, the time, investment, and capital required to build conveyor systems or customize AGVs for specific application tasks can be prohibitive. These problems associated with assembly lines in vehicle assembly plants, as well as other problems associated with manufacturing different product configurations in the same assembly facility, are solved by the present disclosure.

KURZDARSTELLUNGEXECUTIVE SUMMARY

Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Kurzdarstellung der Offenbarung bereit und ist keine umfassende Offenbarung ihres vollständigen Umfangs oder all ihrer Merkmale.This section provides a general summary of the disclosure and is not an exhaustive disclosure of its full scope or all of its features.

In einer Form der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein anlagenbasiertes Sensorsystem für die Herstellung von modularen Fahrzeugteilbaugruppen (modular vehicle subassemblies - MVSs) eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren und eine Vielzahl von Zonensteuerungen. Jeder der Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren ist dazu konfiguriert, mit mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen in Kommunikation zu stehen und mindestens eines von Näherungsdaten und Sichtdaten an diese zu übertragen. Und jede der Vielzahl von Zonensteuerungen ist dazu konfiguriert, mindestens einer der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen zu werden, sodass eine MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, durch die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren detektiert wird und die Detektion an die Vielzahl von Zonensteuerungen übertragen wird. Eine bordinterne Steuerung ist beinhaltet und dazu konfiguriert, an der MVS angebracht zu werden, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt. In mindestens einer Variation der vorliegenden Offenbarung ist die bordinterne Steuerung dazu konfiguriert, die Anweisungen von mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen, die einer Montagezone zugewiesen ist, in der sich die MVS befindet, sodass mindestens eines von Überwachen der MVS und Leiten der MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, bereitgestellt wird. In einigen Variationen umfassen die Näherungsdaten und/oder Sichtdaten mindestens eines von geometrischen Daten, thermischen Daten, akustischen Daten, Schwingungsdaten und optischen Daten.In one form of the present disclosure, a plant-based sensor system for manufacturing modular vehicle subassemblies (MVSs) includes a plurality of plant-based sensors and a plurality of zone controllers. Each of the plurality of facility-based sensors is configured to be in communication with and transmit at least one of proximity data and sight data to at least one of the plurality of zone controllers. And each of the plurality of zone controllers is configured to be assigned to at least one of the plurality of assembly zones such that an MVS moving through the plurality of assembly zones is detected by the plurality of facility-based sensors and transmits the detection to the plurality of zone controllers becomes. An onboard controller is included and configured to be attached to the MVS, which moves through the plurality of mounting zones. In at least one variation of the present disclosure, the onboard controller is configured to receive the instructions from at least one of the plurality of zone controllers assigned to an assembly zone in which the MVS is located, such that at least one of monitoring the MVS and directing the MVS , which moves through the plurality of assembly zones, is provided. In some variations, the proximity data and/or vision data includes at least one of geometric data, thermal data, acoustic data, vibration data, and optical data.

In mindestens einer Variation umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens ein Sichtsensorarray, das dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich durch mindestens eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen. Alternativ oder zusätzlich dazu umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens ein Näherungssensorarray, das dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS in einer der Vielzahl von Montagezonen zu übertragen.In at least one variation, the plurality of facility-based sensors includes at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS moving through at least one of the plurality of assembly zones. Alternatively or additionally, the plurality of facility-based sensors includes at least one proximity sensor array configured to receive at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones , tracking data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object that join the MVS approaching, transmit location data about at least one object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS in one of the plurality of assembly zones.

In einigen Variationen ist jede der Vielzahl von Zonensteuerungen dazu konfiguriert, das mindestens eine von den Näherungsdaten und Sichtdaten zu empfangen und mindestens einen Befehl als Reaktion auf die empfangenen Näherungsdaten und/oder Sichtdaten an die bordinterne Steuerung der MVS zu übertragen. In derartigen Variationen kann der mindestens eine Befehl mindestens ein MVS-Betriebsbefehl sein und der mindestens eine MVS-Betriebsbefehl kann mindestens einer von einem Wegausrichtungsbefehl, einem Nachverfolgungsbefehl und einem Hindernisvermeidungsbefehl für die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, sein. Und in mindestens einer Variation ist die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren dazu konfiguriert, die Näherungsdaten und/oder Sichtdaten drahtlos an die Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen.In some variations, each of the plurality of zone controllers is configured to receive the at least one of the proximity data and visibility data and transmit at least one command to the onboard controller of the MVS in response to the received proximity data and/or visibility data. In such variations, the at least one command may be at least one MVS operational command, and the at least one MVS operational command may be at least one of a path alignment command, a tracking command, and an obstacle avoidance command for the MVS moving through one of the plurality of mounting zones. And in at least one variation, the plurality of facility-based sensors are configured to wirelessly transmit the proximity data and/or sight data to the plurality of zone controllers.

In einigen Variationen ist jeder der Vielzahl von Sensoren für transiente Daten dazu konfiguriert, mindestens eines von Leistungsdaten, Fehlercodedaten, Baugruppentestdaten und Näherungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen. In derartigen Variationen können die Leistungsdaten über die MVS Leistungsdaten von mindestens einem von einem Vortriebssystem, einem Lenksystem, einem Bremssystem und einem Aufhängungssystem der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, beinhalten. Und in mindestens einer Variation ist die Vielzahl von Sensoren für transiente Daten dazu konfiguriert, die transienten Daten drahtlos an die bordinterne Steuerung zu übertragen.In some variations, each of the plurality of transient data sensors is configured to transmit at least one of performance data, fault code data, assembly test data, and proximity data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones. In such variations, the performance data about the MVS may include performance data from at least one of a propulsion system, a steering system, a braking system, and a suspension system of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones. And in at least one variation, the plurality of transient data sensors are configured to wirelessly transmit the transient data to the onboard controller.

In einigen Variationen beinhaltet das System ferner ein zentrales Verwaltungssystem, das dazu konfiguriert ist, Daten von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen und mindestens einen MVS-Befehl an jede der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, und der mindestens eine MVS-Befehl kann eine Reaktion auf die von der Vielzahl von Zonensteuerungen empfangenen Daten sein. In derartigen Variationen ist die Vielzahl von Zonensteuerungen jeweils dazu konfiguriert, den mindestens einen MVS-Befehl an die bordinterne Steuerung der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen. Und in mindestens einer Variation ist das zentrale Verwaltungssystem dazu konfiguriert, eine Bewegung einer Vielzahl von MVSs, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu koordinieren.In some variations, the system further includes a central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and to transmit at least one MVS command to each of the plurality of zone controllers, and the at least one MVS command can be responsive to the data received from the plurality of zone controllers. In such variations, the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the onboard controller of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones. And in at least one variation, the central management system is configured to coordinate movement of a plurality of MVSs moving through the plurality of assembly zones.

In einer anderen Form der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein anlagenbasiertes Sensorsystem für die Herstellung von MVSs eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, die einer Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens einer der Vielzahl von anlagenspezifischen Sensoren zugewiesen ist. Zudem ist eine Vielzahl von Zonensteuerungen beinhaltet, die der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zugewiesen ist und jeder der Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, der einer gegebenen Montagezone zugewiesen ist, dazu konfiguriert ist, mit der mindestens einen der Vielzahl von Zonensteuerungen, die der gegebenen Montagezone zugewiesen ist, in Kommunikation zu stehen und mindestens eines von Näherungsdaten und Sichtdaten an diese zu übertragen. Eine Vielzahl von Sensoren für transiente Daten und eine bordinterne Steuerung, die dazu konfiguriert ist, an der MVS angebracht zu werden, sind beinhaltet und jeder der Vielzahl von Sensoren für transiente Daten ist dazu konfiguriert, transiente Signale von der MVS an die bordinterne Steuerung zu übertragen. Die bordinterne Steuerung ist dazu konfiguriert, die transienten Signale zu empfangen und transiente Daten an mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, die einer Montagezone zugewiesen ist, in der sich die MVS befindet, sodass Herstellungsinformationen über die MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, detektiert und übertragen werden.In another form of the present disclosure, a plant-based sensor system for manufacturing MVSs includes a plurality of plant-based sensors associated with a plurality of assembly zones such that each of the plurality of assembly zones is associated with at least one of the plurality of asset-specific sensors. Also included is a plurality of zone controllers associated with the plurality of assembly zones such that each of the plurality of assembly zones is associated with at least one of the plurality of zone controllers and each of the plurality of facility-based sensors associated with a given assembly zone is configured to have in communication with and transmitting at least one of proximity data and sight data to at least one of the plurality of zone controllers assigned to the given assembly zone. A plurality of transient data sensors and an onboard controller configured to be attached to the MVS are included, and each of the plurality of transient data sensors is configured to transmit transient signals from the MVS to the onboard controller . The onboard controller is configured to receive the transient signals and to transmit transient data to at least one of the plurality of zone controllers assigned to an assembly zone in which the MVS is located, such that manufacturing information about the MVS, which differs through the plurality of Assembly zones are moved, detected and transmitted.

In einigen Variationen umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens eines von einer Vielzahl von Sichtsensorarrays, die dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen, und einer Vielzahl von Näherungssensorarrays, die dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.In some variations, the plurality of facility-based sensors includes at least one of a plurality of vision sensor arrays configured to transmit path bearing visibility data about the MVS moving through the plurality of assembly zones, and a plurality of proximity sensor arrays configured to at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS, location data about at least one object approaching the MVS, and distance data between at least one object and the MVS, the si ch moved through the multitude of assembly zones, transfer.

In mindestens einer Variation beinhaltet das System ferner ein zentrales Verwaltungssystem, das dazu konfiguriert ist, Daten von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen und mindestens einen MVS-Befehl an jede der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen. In einigen Variationen ist der mindestens eine MVS-Befehl eine Reaktion auf die von der Vielzahl von Zonensteuerungen empfangenen Daten und ist die Vielzahl von Zonensteuerungen jeweils dazu konfiguriert, den mindestens einen MVS-Befehl an die bordinterne Steuerung der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.In at least one variation, the system further includes a central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and at least one MVS command to each of the plurality of zones to transfer taxes. In some variations, the at least one MVS command is responsive to data received from the plurality of zone controllers, and the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the MVS onboard controller represented by one of the plurality moved from assembly zones.

In noch einer anderen Form der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein anlagenbasiertes Sensorsystem für die Herstellung von MVSs eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, die einer Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens einer der Vielzahl von anlagenspezifischen Sensoren zugewiesen ist. Eine Vielzahl von Zonensteuerungen, die der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, ist beinhaltet, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zugewiesen ist. Jeder der Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren ist einer gegebenen Montagezone zugewiesen und dazu konfiguriert, mit mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen, die der gegebenen Montagezone zugewiesen ist, in Kommunikation zu stehen und mindestens eines von Näherungsdaten und Sichtdaten an diese zu übertragen. Eine Vielzahl von Sensoren für transiente Daten und eine bordinterne Steuerung, die dazu konfiguriert ist, an der MVS angebracht zu werden, sind beinhaltet und jeder der Vielzahl von Sensoren für transiente Daten ist dazu konfiguriert, transiente Signale von der MVS an die bordinterne Steuerung zu übertragen. In mindestens einer Variation ist die bordinterne Steuerung dazu konfiguriert, die transienten Signale zu empfangen und transiente Daten an mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, die einer Montagezone zugewiesen ist, in der sich die MVS befindet, sodass Herstellungsinformationen über die MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, detektiert und übertragen werden. Ein zentrales Verwaltungssystem, das dazu konfiguriert ist, Daten von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen und mindestens einen MVS-Befehl an jede der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, ist beinhaltet. In einigen Variationen ist der mindestens eine MVS-Befehl eine Reaktion auf die von der Vielzahl von Zonensteuerungen empfangenen Daten und ist die Vielzahl von Zonensteuerungen jeweils dazu konfiguriert, den mindestens einen MVS-Befehl an die bordinterne Steuerung der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.In yet another form of the present disclosure, a plant-based sensor system for manufacturing MVSs includes a plurality of plant-based sensors associated with a plurality of assembly zones such that each of the plurality of assembly zones is associated with at least one of the plurality of asset-specific sensors. A plurality of zone controllers assigned to the plurality of mounting zones are included such that each of the plurality of mounting zones is assigned at least one of the plurality of zone controllers. Each of the plurality of facility-based sensors is assigned to a given assembly zone and configured to be in communication with and transmit at least one of proximity data and sight data to at least one of the plurality of zone controllers assigned to the given assembly zone. A plurality of transient data sensors and an onboard controller configured to be attached to the MVS are included, and each of the plurality of transient data sensors is configured to transmit transient signals from the MVS to the onboard controller . In at least one variation, the onboard controller is configured to receive the transient signals and to transmit transient data to at least one of the plurality of zone controllers assigned to an assembly zone in which the MVS is located, such that manufacturing information about the MVS that is located moved, detected and transmitted through the multitude of assembly zones. A central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and transmit at least one MVS command to each of the plurality of zone controllers is included. In some variations, the at least one MVS command is responsive to data received from the plurality of zone controllers, and the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the MVS onboard controller represented by one of the plurality moved from assembly zones.

In mindestens einer Variation umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens ein Sichtsensorarray, das dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich in einer der Vielzahl von Montagezonen befindet, zu übertragen, und mindestens ein Näherungssensorarray, das dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS in einer der Vielzahl von Montagezonen zu übertragen.In at least one variation, the plurality of facility-based sensors includes at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS located in one of the plurality of assembly zones, and at least one proximity sensor array configured to transmit at least one of Path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS that approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS, location data about at least one object approaching the MVS, and distance data between at least one Object and the MVS in one of the variety of transfer assembly zones.

Weitere Anwendungsbereiche werden aus der in dieser Schrift bereitgestellten Beschreibung ersichtlich. Es versteht sich, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele lediglich zu Veranschaulichungszwecken gedacht sind und den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken sollen.Further areas of applicability will become apparent from the description provided herein. It should be understood that the description and specific examples are intended for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the present disclosure.

Figurenlistecharacter list

Für ein umfassendes Verständnis der Offenbarung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verschiedene Formen davon beispielhaft beschrieben, wobei Folgendes gilt:

1 ist eine perspektivische Ansicht einer modularen Fahrzeugteilbaugruppe gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung;
2 ist ein Blockdiagramm einer ferngesteuerten modularen Fahrzeugteilbaugruppe gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung;
3A zeigt ein Sichtsensorarray, das eine Abtastung mit schmalem Sichtfeld gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung ausführt;
3B zeigt das Sichtsensorarray in 3A, das eine Abtastung mit breitem Sichtfeld gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung ausführt;
4A zeigt ein Näherungssensorarray, das eine modulare Fahrzeugteilbaugruppe auf einem Montageweg gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung detektiert;
4B zeigt das Näherungssensorarray in 4A, das ein Objekt gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung detektiert, das sich auf der modularen Fahrzeugteilbaugruppe und/oder dem Montageweg befindet oder sich dieser/diesem nähert;
5 zeigt eine Fahrzeugmontageanlage gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung;
6 zeigt eine Vielzahl von modularen Fahrzeugteilbaugruppen, die sich durch eine Vielzahl von Montagezonen der Fahrzeugmontageanlage in 5 bewegt;
7A zeigt das Überwachen einer Vielzahl von Sensorarrays, die entlang eines Montagewegs positioniert ist, gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung; und
7B zeigt die Steuerung einer Vielzahl von Sensorarrays, die entlang eines Montagewegs positioniert ist, gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung.

For a thorough understanding of the disclosure, various forms thereof will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

1 12 is a perspective view of a modular vehicle subassembly according to the teachings of the present disclosure;
2 Figure 12 is a block diagram of a remote controlled modular vehicle subassembly according to the teachings of the present disclosure;
3A 12 shows a vision sensor array that performs narrow field of view scanning according to the teachings of the present disclosure;
3B shows the vision sensor array in 3A that performs a wide field of view scan according to the teachings of the present disclosure;
4A 12 shows a proximity sensor array that detects a modular vehicle subassembly on an assembly path according to the teachings of the present disclosure;
4B shows the proximity sensor array in 4A detecting an object residing on or approaching the modular vehicle part assembly and/or the assembly path, in accordance with the teachings of the present disclosure;
5 12 shows a vehicle assembly facility according to the teachings of the present disclosure;
6 shows a variety of modular vehicle subassemblies, which are characterized by a variety of assembly zones of the vehicle assembly plant in 5 emotional;
7A FIG. 12 shows monitoring a plurality of sensor arrays positioned along an assembly path according to the teachings of the present disclosure; FIG. and
7B FIG. 12 shows control of a plurality of sensor arrays positioned along an assembly path according to the teachings of the present disclosure.

Die in dieser Schrift beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich Veranschaulichungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.The drawings described in this document are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present disclosure in any way.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, die vorliegende Anwendung oder die vorliegenden Verwendungen nicht einschränken. Es versteht sich, dass über alle Zeichnungen hinweg entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale angeben.The following description is merely exemplary in nature and is not intended to limit the present disclosure, application, or uses. It should be understood that corresponding reference numbers indicate the same or corresponding parts and features throughout the drawings.

Unter Bezugnahme auf 1 ist eine modulare Fahrzeugteilbaugruppe (MVS) 100 (auch als „flexible modulare Plattform“ bekannt) gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Die MVS 100 beinhaltet einen Fahrzeugrahmen 110, eine bordinterne Steuerung 120, eine bordinterne Kommunikationsverbindung 122, Sensoren 130 für transiente Daten, ein Antriebssystem 140, Räder 142, die an dem Fahrzeugrahmen 110 befestigt sind, ein Lenksystem 150, ein Bremssystem 155 und ein Vortriebssystem 160. Im in dieser Schrift verwendeten Sinne bezieht sich die Formulierung „Kommunikationsverbindung“ auf einen Kommunikationskanal, der zwei oder mehr Vorrichtungen zum Zweck der Datenübertragung verbindet. In mindestens einer Variation ist die bordinterne Kommunikationsverbindung 122 eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit einem Empfänger/Sender für drahtlose Signale, der eine Antenne beinhaltet. In einigen Variationen ist die MVS 100 für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug vorgesehen und das Vortriebssystem 160 beinhaltet eine oder mehrere geladene Batterien, die der bordinternen Steuerung 120, den Sensoren 130 für transiente Daten, dem Antriebssystem 140, dem Lenksystem 150 und dem Bremssystem 155 Energie bereitstellen. In mindestens einer Variation ist das Bremssystem 155 ein in das Antriebssystem 140 integriertes Bremssystem. Alternativ oder zusätzlich dazu ist das Bremssystem 155 ein herkömmliches Scheibenbremssystem, das an die Räder 142 gekoppelt ist.With reference to 1 Shown is a modular vehicle subassembly (MVS) 100 (also known as a “flexible modular platform”) according to the teachings of the present disclosure. The MVS 100 includes a vehicle frame 110, an onboard controller 120, an onboard communication link 122, transient data sensors 130, a propulsion system 140, wheels 142 attached to the vehicle frame 110, a steering system 150, a braking system 155 and a propulsion system 160 As used in this specification, the phrase "communications link" refers to a communications channel that connects two or more devices for the purpose of data transmission. In at least one variation, the onboard communication link 122 is a wireless communication link with a wireless signal receiver/transmitter that includes an antenna. In some variations, the MVS 100 is for an electric or hybrid vehicle and the propulsion system 160 includes one or more charged batteries that power the onboard controller 120, the transient data sensors 130, the propulsion system 140, the steering system 150, and the braking system 155 provide. In at least one variation, braking system 155 is a braking system integrated with powertrain system 140 . Alternatively or additionally, the braking system 155 is a conventional disc braking system coupled to the wheels 142 .

Die MVS 100 und andere in dieser Schrift offenbarte MVSs werden in einer Fahrzeugmontageanlage hergestellt und können sich selbst transportieren. Das heißt, die MVS 100 ist dazu konfiguriert, sich unter Verwendung ihrer eigenen Leistung und Lenkung durch die gleiche Fahrzeugmontageanlage, in der sie hergestellt worden ist, und/oder durch eine separate Fahrzeugmontageanlage, in der zusätzliche Montagevorgänge erfolgen, zu bewegen. Zum Beispiel kann eine Vielzahl von MVSs 100 (in dieser Schrift auch einfach als „MVSs 100“ bezeichnet) drahtlos aneinander angebunden und/oder drahtlos an eine Montagelinieninfrastruktur angebunden sein und sich dadurch unter Fernsteuerung oder autonomer Steuerung unter Verwendung ihrer eigenen Leistung und Lenkung entlang eines vordefinierten Wegs durch eine oder mehrere Montagezonen bewegen, wie nachstehend ausführlicher erörtert.The MVS 100 and other MVSs disclosed herein are manufactured at a vehicle assembly facility and are capable of transporting themselves. That is, the MVS 100 is configured to move, using its own power and steering, through the same vehicle assembly facility where it was manufactured and/or through a separate vehicle assembly facility where additional assembly operations occur. For example, a plurality of MVSs 100 (also referred to herein simply as "MVSs 100") may be wirelessly attached to one another and/or wirelessly attached to an assembly line infrastructure and thereby placed under remote control or autonomous control using their own power and guidance along one move a predefined path through one or more assembly zones, as discussed in more detail below.

In einigen Variationen der vorliegenden Offenbarung sind die eine oder mehreren Montagezonen Teil einer Fahrzeugmontageanlage, in der ein „Hut“ auf den MVSs 100 montiert wird. Im in dieser Schrift verwendeten Sinne bezieht sich die Formulierung „Montagezone“ auf einen Bereich, eine Station oder eine Region einer Montagelinie, wo eine vorbestimmte Anzahl von Komponenten oder Teilen auf einer MVS 100 montiert wird, die sich entlang der Montagelinie bewegt. Und im in dieser Schrift verwendeten Sinne bezieht sich die Formulierung „Hut“ auf eine oder mehrere Strukturen des Karosserieaufbaus eines Fahrzeugs, die sich eine gemeinsame Plattform (d. h. eine gemeinsame MVS 100) teilen können. Zum Beispiel können die Strukturen des Karosserieaufbaus von einem Crossover-Fahrzeug über ein Limousinenfahrzeug zu einem Coupe-Fahrzeug variieren. Dementsprechend verbessern Fahrzeugmontageanlagen, die unterschiedliche Strukturen des Karosserieaufbaus eines Fahrzeugs auf einer gemeinsamen MVS 100 montieren, Skaleneffekte und Produktdifferenzierung und sie sind innerhalb der Lehren der vorliegenden Offenbarung beinhaltet.In some variations of the present disclosure, the one or more assembly zones are part of a vehicle assembly facility where a "hat" is assembled onto the MVSs 100 . As used herein, the phrase “assembly zone” refers to an area, station, or region of an assembly line where a predetermined number of components or parts are assembled onto an MVS 100 moving along the assembly line. And as used herein, the phrase "hat" refers to one or more structures of a vehicle's body assembly that may share a common platform (i.e., a common MVS 100). For example, body structure structures may vary from a crossover vehicle to a sedan vehicle to a coupe vehicle. Accordingly, vehicle assembly facilities that assemble different vehicle body structures onto a common MVS 100 enhance economies of scale and product differentiation and are included within the teachings of the present disclosure.

Unter Bezugnahme auf 2 ist ein beispielhaftes Funktionsblockdiagramm der MVS 100 gezeigt. Die MVS 100 beinhaltet die bordinterne Steuerung 120, die bordinterne Kommunikationsverbindung 122, die Sensoren 130 für transiente Daten, das Antriebssystem 140, das Lenksystem 150, das Bremssystem 155 und das Vortriebssystem 160. Zudem, und wie in 2 gezeigt, steht die bordinterne Steuerung 120 in Kommunikation mit der bordinternen Kommunikationsverbindung 122, den Sensoren 130 für transiente Daten, dem Antriebssystem 140, dem Lenksystem 150, dem Bremssystem 155 und dem Vortriebssystem 160.With reference to 2 An example functional block diagram of the MVS 100 is shown. The MVS 100 includes the onboard controller 120, the onboard communication link 122, the transient data sensors 130, the propulsion system 140, the steering system 150, the braking system 155 and the propulsion system 160. In addition, and as in FIG 2 As shown, the onboard controller 120 is in communication with the onboard communication link 122, the transient data sensors 130, the propulsion system 140, the steering system 150, the braking system 155 and the propulsion system 160.

Die Sensoren 130 für transiente Daten sind dazu konfiguriert, mindestens eines von Signalen, Daten und Befehlen (in dieser Schrift auch als „Informationen“ bezeichnet) an die bordinterne Steuerung 120 zu übertragen, z. B. über die bordinterne Kommunikationsverbindung 122, und die bordinterne Steuerung 120 ist dazu konfiguriert, die Informationen von den Sensoren 130 für transiente Daten zu empfangen. In einigen Variationen ist die bordinterne Steuerung 120 dazu konfiguriert, zusätzliche Informationen als Reaktion auf oder in Abhängigkeit von den Informationen, die von der bordinternen Kommunikationsverbindung 122 und/oder den Sensoren 130 für transiente Daten empfangen werden, zu übertragen. Zum Beispiel überträgt in einigen Variationen die bordinterne Steuerung 120 zusätzliche Informationen an die Sensoren 130 für transiente Daten, das Antriebssystem 140, das Lenksystem 150, das Bremssystem 155 und/oder das Vortriebssystem 160 (z. B. über die bordinterne Kommunikationsverbindung 122). Und in mindestens einer Variation überträgt die bordinterne Steuerung 120 zusätzliche Informationen an eine externe Steuerung, z. B. über die bordinterne Kommunikationsverbindung 122.The transient data sensors 130 are configured to transmit at least one of signals, data, and commands (also referred to as “information” herein) to the onboard controller 120, e.g. B. via the onboard communication link 122, and the onboard controller 120 is configured to receive the information from the sensors 130 for transient data. In some variations, the onboard controller 120 is configured to transmit additional information in response to or dependent on the information received from the onboard communication link 122 and/or the transient data sensors 130 . For example, in some variations, onboard controller 120 transmits additional information to transient data sensors 130, propulsion system 140, steering system 150, braking system 155, and/or propulsion system 160 (e.g., via onboard communication link 122). And in at least one variation, the onboard controller 120 communicates additional information to an external controller, e.g. B. via the onboard communication link 122.

Die Sensoren 130 für transiente Daten der MVS 100 können Näherungssensoren, Sichtsensoren, Fluidstandssensoren, Energieniveausensoren, elektrische Verbindungssensoren sowie andere sein, die der bordinternen Steuerung 120 transiente Daten bereitstellen. Nicht einschränkende Beispiele für transiente Daten, die durch die Sensoren 130 für transiente Daten bereitgestellt werden, beinhalten Daten über oder in Bezug auf Standort der MVS 100, Position der MVS 100, Bewegung der MVS 100, Hindernisdetektion entlang eines Wegs, entlang dessen sich die MVS 100 bewegt, allgemeine Umgebungsbedingungen um die MVS 100, Fluidstand in einem Behälter, der an der MVS 100 montiert ist, Druckpegel in einem Behälter, der an der MVS 100 montiert ist, Ladezustand einer elektrischen Batterie der MVS 100, Widerstand einer Verbindung zwischen zwei elektrischen Komponenten, die an der MVS 100 montiert sind, Betrieb einer Komponente, die an der MVS 100 montiert ist, sowie andere. Dementsprechend stellen die Sensoren 130 für transiente Daten eine Benachrichtigung darüber bereit, wie eine gegebene MVS 100 Betriebsaktivitäten durchführt, wie etwa Ausrichtung auf einem Montageweg, Nachverfolgung einer gegebenen MVS 100 entlang des Montagewegs und Hindernisvermeidung auf dem Montageweg, wenn sich die MVS 100 innerhalb einer Fahrzeugmontageanlage bewegt. Zusätzlich können die Sensoren 130 für transiente Daten Montageinformationen eines Huts bereitstellen, der auf der MVS 100 montiert wird, wenn sich die MVS 100 durch eine oder mehrere Montagezonen bewegt.The MVS 100 transient data sensors 130 may be proximity sensors, vision sensors, fluid level sensors, energy level sensors, electrical connection sensors, as well as others that provide the onboard controller 120 with transient data. Non-limiting examples of transient data provided by transient data sensors 130 include data about or relating to location of MVS 100, position of MVS 100, movement of MVS 100, obstacle detection along a path along which the MVS 100 moves, general environmental conditions around the MVS 100, fluid level in a tank mounted on the MVS 100, pressure level in a tank mounted on the MVS 100, state of charge of an electric battery of the MVS 100, resistance of a connection between two electric components mounted on the MVS 100, operation of a component mounted on the MVS 100, and others. Accordingly, transient data sensors 130 provide notification of how a given MVS 100 is performing operational activities, such as alignment on an assembly path, tracking of a given MVS 100 along the assembly path, and obstacle avoidance on the assembly path when the MVS 100 is within a vehicle assembly facility emotional. Additionally, transient data sensors 130 may provide mounting information of a hat being mounted on MVS 100 as MVS 100 moves through one or more mounting zones.

Die bordinterne Steuerung 120 ist dazu konfiguriert, das Vortriebssystem 160 zu leiten, um dem Antriebssystem 140 Leistung bereitzustellen, und das Antriebssystem 140 zu leiten, um mindestens eines der Räder 142 derart anzutreiben, dass sich die MVS 100 über eine Fläche (z. B. einen Boden oder eine Straße) bewegt. Im in dieser Schrift verwendeten Sinne bezieht sich der Ausdruck „Antreiben“ auf das Drehen eines Objekts (z. B. eines Rads) durch Anwenden einer Kraft, die bewirkt, dass sich das Objekt dreht. Dementsprechend ist das Vortriebssystem 160 dazu konfiguriert, dem Antriebssystem 140 Leistung bereitzustellen, und ist das Antriebssystem 140 dazu konfiguriert, die Räder 142 zu drehen.The onboard controller 120 is configured to direct the propulsion system 160 to provide power to the propulsion system 140 and to direct the propulsion system 140 to propel at least one of the wheels 142 such that the MVS 100 moves over a surface (e.g., a ground or a road) moves. As used herein, the term "powering" refers to rotating an object (e.g., a wheel) by applying a force that causes the object to rotate. Accordingly, the propulsion system 160 is configured to provide power to the propulsion system 140 and the propulsion system 140 is configured to rotate the wheels 142 .

In einigen Variationen ist das Vortriebssystem 160 ein elektrisches Vortriebssystem mit einer oder mehreren elektrischen Batterien, die dem Antriebssystem 140 elektrische Leistung bereitstellen. In anderen Variationen ist das Vortriebssystem 160 ein Hybridvortriebssystem mit einer oder mehreren elektrischen Batterien und einer Brennkraftmaschine (internal combustion engine - ICE), das dem Antriebssystem 140 eine Kombination aus elektrischer Leistung und mechanischer Leistung (aus chemischer Energie umgewandelt) bereitstellt. In mindestens einer Variation beinhaltet die MVS 100 ein Hybridvortriebssystem, das elektrische Leistung verwendet, um sich durch eine oder mehrere Montagezonen zu bewegen.In some variations, propulsion system 160 is an electric propulsion system with one or more electric batteries that provide electric power to propulsion system 140 . In other variations, the propulsion system 160 is a hybrid propulsion system including one or more electric batteries and an internal combustion engine (ICE) that provides a combination of electrical power and mechanical power (converted from chemical energy) to the propulsion system 140 . In at least one variation, the MVS 100 includes a hybrid propulsion system that uses electrical power to move through one or more assembly zones.

Die bordinterne Steuerung 120 ist zudem dazu konfiguriert, das Lenksystem 150 zu leiten, um mindestens eines der Räder 142 (z. B. zwei Vorderräder 142) derart zu lenken, dass die MVS 100 einem gewünschten Weg folgt oder sich entlang dessen bewegt. Im in dieser Schrift verwendeten Sinne bezieht sich der Ausdruck „Lenken“ oder „Lenkung“ auf das Führen oder Steuern einer gerichteten Bewegung eines Fahrzeugs, indem mindestens ein Rad des Fahrzeugs eingeschlagen wird. Dementsprechend ist das Lenksystem 150 dazu konfiguriert, einen Richtungsverlauf der MVS 100 zu ändern. Im in dieser Schrift verwendeten Sinne bezieht sich die Formulierung „Richtungsverlauf“ auf eine Richtung oder einen Weg, entlang der/dessen sich die MVS 100 bewegt.The onboard controller 120 is also configured to direct the steering system 150 to steer at least one of the wheels 142 (e.g., two front wheels 142) such that the MVS 100 follows or moves along a desired path. As used herein, the term "steering" or "steering" refers to directing or controlling a directional movement of a vehicle by turning at least one wheel of the vehicle. Accordingly, the steering system 150 is configured to change a directional course of the MVS 100 . As used in this specification, the phrase "direction" refers to a direction or path along which the MVS 100 is moving.

In mindestens einer Variation ist die bordinterne Steuerung 120 dazu konfiguriert, das Bremssystem 155 zu leiten, um eine Bremskraft derart anzuwenden, dass die Räder 142 daran gehindert werden, eingeschlagen zu werden oder sich zu drehen. Und in einigen Variationen ist die bordinterne Steuerung 120 dazu konfiguriert, das Bremssystem 155 zu leiten, um eine Notbremskraft derart anzuwenden, dass die MVS 100 und/oder andere MVSs 100 aufhören, sich zu bewegen, wenn z. B. detektiert wird, dass sich ein Hindernis einem vordefinierten Weg nähert, entlang dessen sich die MVS 100 bewegt.In at least one variation, the onboard controller 120 is configured to direct the braking system 155 to apply a braking force such that the wheels 142 are prevented from turning or rotating. And in some variations, the onboard controller 120 is configured to direct the braking system 155 to so command an emergency braking force address that the MVS 100 and/or other MVSs 100 stop moving when e.g. B. detecting that an obstacle is approaching a predefined path along which the MVS 100 is moving.

Unter Bezugnahme auf 3A und 3B ist ein nicht einschränkendes Beispiel für ein Sichtsensorarray 200 (in dieser Schrift auch als „eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren“ bezeichnet) gezeigt, das entlang eines Montagewegs „AP“ (assembly path) positioniert ist, entlang dessen sich eine Vielzahl von MVSs 100 bewegt. Das Sichtsensorarray 200 beinhaltet eine Vielzahl von Sichtsensoren V1, V2, V3, V4, die dazu konfiguriert ist, ein oder mehrere Sichtfelder bereitzustellen oder zu überwachen und dadurch Sichtdaten über einen oder mehrere Bereiche proximal zu dem Sichtsensorarray 200 und einer MVS 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, bereitzustellen. Zum Beispiel überwacht die Vielzahl von Sichtsensoren V1-V4 in einigen Variationen ein schmales Sichtfeld und stellt Sichtdaten darüber bereit, wie in 3A gezeigt. Alternativ oder zusätzlich dazu überwacht die Vielzahl von Sichtsensoren V1-V4 ein breites Sichtfeld und stellt Sichtdaten darüber bereit, wie in 3B gezeigt.With reference to 3A and 3B 1 shows a non-limiting example of a vision sensor array 200 (also referred to herein as "a plurality of asset-based sensors") positioned along an assembly path "AP" along which a plurality of MVSs 100 move. The vision sensor array 200 includes a plurality of vision sensors V1, V2, V3, V4 configured to provide or monitor one or more fields of view and thereby provide vision data over one or more areas proximal to the vision sensor array 200 and an MVS 100 extending along of the assembly path AP moves to provide. For example, in some variations, the plurality of vision sensors V1-V4 monitor and provide vision data over a narrow field of view, as in 3A shown. Alternatively or additionally, the plurality of vision sensors V1-V4 monitor and provide vision data over a wide field of view, as in 3B shown.

Nicht einschränkende Beispiele für Sichtdaten, die durch das schmale Sichtfeld (3A) bereitgestellt werden, beinhalten Ausrichtungsdaten über eine MVS 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Hindernisdetektionsdaten über den Montageweg AP sowie andere. Und nicht einschränkende Beispiele für Sichtdaten, die durch das breite Sichtfeld (3B) bereitgestellt werden, beinhalten Benachrichtigungsdaten über ein Objekt auf dem Montageweg AP, Benachrichtigungsdaten über ein Objekt, das sich dem Montageweg AP nähert, Benachrichtigungsdaten über ein Objekt, das sich einer MVS 100 nähert, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Nachverfolgungsdaten über ein Objekt, das sich dem Montageweg AP nähert, Nachverfolgungsdaten über ein Objekt, das sich einer MVS 100 nähert, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, sowie andere. In einigen Variationen handelt es sich bei der Vielzahl von Sichtsensoren V1-V4 um Schwarz-Weiß-Sichtsensoren, während es sich in anderen Variationen bei der Vielzahl von Sichtsensoren V1-V4 um Farbsichtsensoren handelt. Und in mindestens einer Variation handelt es sich bei der Vielzahl von Sichtsensoren V1-V4 um eine Kombination aus Schwarz-Weiß-Sichtsensoren und Farbsichtsensoren.Non-limiting examples of vision data provided by the narrow field of view ( 3A) are provided include orientation data about an MVS 100 moving along the assembly path AP, obstacle detection data about the assembly path AP, and others. And non-limiting examples of vision data provided by the wide field of view ( 3B) are provided include notification data about an object on the assembly path AP, notification data about an object approaching the assembly path AP, notification data about an object approaching an MVS 100 moving along the assembly path AP, tracking data about an object, approaching the assembling path AP, tracking data about an object approaching an MVS 100 moving along the assembling path AP, and others. In some variations, the plurality of vision sensors V1-V4 are black and white vision sensors, while in other variations, the plurality of vision sensors V1-V4 are color vision sensors. And in at least one variation, the plurality of vision sensors V1-V4 is a combination of black and white vision sensors and color vision sensors.

Unter Bezugnahme auf 4A und 4B ist ein nicht einschränkendes Beispiel für ein Näherungssensorarray 202 (in dieser Schrift auch als „eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren“ bezeichnet) gezeigt, das entlang eines Montagewegs AP positioniert ist, entlang dessen sich eine Vielzahl von MVSs 100 bewegt. Das Näherungssensorarray 202 beinhaltet eine Vielzahl von Näherungssensoren P1, P2, P3, P4, die dazu konfiguriert ist, Näherungsdaten über einen oder mehrere Bereiche proximal zu dem Näherungssensorarray 202 und einer MVS 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, bereitzustellen. Zum Beispiel überwacht die Vielzahl von Näherungssensoren P1-P4 in einigen Variationen eine MVS 100 und stellt Näherungsdaten darüber bereit, wie in 4A gezeigt. Alternativ oder zusätzlich dazu überwacht die Vielzahl von Näherungssensoren P1-P4 Objekte „O“, die sich auf dem Montageweg befinden oder sich diesem nähern, und stellt Näherungsdaten darüber bereit, wie in 4B gezeigt.With reference to 4A and 4B 1 shows a non-limiting example of a proximity sensor array 202 (also referred to herein as "a plurality of asset-based sensors") positioned along an assembly path AP along which a plurality of MVSs 100 are moving. The proximity sensor array 202 includes a plurality of proximity sensors P1, P2, P3, P4 configured to provide proximity data about one or more areas proximal to the proximity sensor array 202 and an MVS 100 moving along the assembly path AP. For example, in some variations, the plurality of proximity sensors P1-P4 monitor and provide proximity data about an MVS 100, as shown in FIG 4A shown. Alternatively or additionally, the plurality of proximity sensors P1-P4 monitor objects "O" that are on or approaching the assembly path and provide proximity data about them, as in 4B shown.

Nicht einschränkende Beispiele für Näherungsdaten beinhalten Geschwindigkeitsdaten über eine MVS 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Standortdaten über eine MVS 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Abstandsdaten über eine MVS 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Geschwindigkeitsdaten über ein Objekt, das sich dem Montageweg AP nähert, Geschwindigkeitsdaten über ein Objekt, das sich einer MVS 100 nähert, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Standortdaten über ein Objekt, das sich dem Montageweg AP nähert, Standortdaten über ein Objekt, das sich einer MVS 100 nähert, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, Abstandsdaten über ein Objekt, das sich dem Montageweg AP nähert, Abstandsdaten über ein Objekt, das sich einer MVS 100 nähert, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, sowie andere. Und nicht einschränkende Beispiele für die Näherungssensoren P1-P4 beinhalten Doppler-Effekt-Sensoren, magnetische Sensoren, optische Sensoren, Radarsensoren, Ultraschallsensoren sowie andere.Non-limiting examples of proximity data include speed data about an MVS 100 moving along the assembly path AP, location data about an MVS 100 moving along the assembly path AP, distance data about an MVS 100 moving along the assembly path AP, speed data about an object approaching the assembly path AP, velocity data on an object approaching an MVS 100 moving along the assembly path AP, location data on an object approaching the assembly path AP, location data on an object approaching a MVS 100 that is moving along the assembling path AP approaches, distance data about an object that is approaching the assembling path AP, distance data about an object that is approaching an MVS 100 that is moving along the assembling path AP, and others. And non-limiting examples of the proximity sensors P1-P4 include Doppler effect sensors, magnetic sensors, optical sensors, radar sensors, ultrasonic sensors, as well as others.

Unter Bezugnahme auf 5 ist eine Fahrzeugmontageanlage 20 mit in die Anlage integrierten Sensoren zur Führung und Steuerung einer Vielzahl von MVSs 100, die sich durch fünf Montagezonen 210, 220, 230, 240, 250 entlang eines Montagewegs AP bewegt, gezeigt. Die Fahrzeugmontageanlage 20 beinhaltet eine Vielzahl von kombinierten Sensorarrays 204 (in dieser Schrift auch einfach als „Sensorarrays“ und „eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren“ bezeichnet), die beim Überwachen und Steuern der Vielzahl von MVSs 100, die sich entlang des Montagewegs AP bewegt, behilflich ist. Die Sensorarrays 204 stellen mindestens eines von geometrischen Daten, thermischen Daten, akustischen Daten, Schwingungsdaten und optischen Daten bereit. Zum Beispiel beinhaltet die Vielzahl von Sensorarrays 204 in einigen Variationen die Vielzahl von Sichtsensoren V1-V4 und die Vielzahl von Näherungssensoren P1-P4. Es versteht sich jedoch, dass eines oder mehrere der Sensorarrays 204 nur die Sichtsensoren V1-V4 oder nur die Näherungssensoren PI-P4 beinhalten können. Zusätzlich ist jedes der Vielzahl von Sensorarrays 204 nicht auf vier Sichtsensoren und/oder vier Näherungssensoren beschränkt, wie vorstehend erörtert.With reference to 5 A vehicle assembly plant 20 is shown with sensors integrated into the plant for guiding and controlling a plurality of MVSs 100 moving through five assembly zones 210, 220, 230, 240, 250 along an assembly path AP. The vehicle assembly facility 20 includes a plurality of combined sensor arrays 204 (also referred to herein simply as "sensor arrays" and "a plurality of facility-based sensors") that assist in monitoring and controlling the plurality of MVSs 100 moving along the assembly path AP, is helpful. The sensor arrays 204 provide at least one of geometric data, thermal data, acoustic data, vibration data, and optical data. For example, in some variations, the plurality of sensor arrays 204 includes the plurality of vision sensors V1-V4 and the plurality of proximity sensors P1-P4. However, it goes without saying that one or more of the sensor arrays 204 may include only vision sensors V1-V4 or only proximity sensors PI-P4. Additionally, each of the plurality of sensor arrays 204 is not limited to four vision sensors and/or four proximity sensors, as discussed above.

Jede der Montagezonen 210-250 beinhaltet mindestens eine Montagestation, an der mindestens eine Komponente oder ein Teil an einer MVS 100 montiert wird. Nicht einschränkende Beispiele für Montagestationen innerhalb der fünf Montagezonen 210, 220, ... 250 beinhalten eine Station 212 zur strukturellen Integration des Hutkerns und eine Station 214 zur Integration von Hut-/MVS-Motordatenscans (engine data scan - EDS) in der Montagezone 210, eine Station 222 für Heizung, Lüftung und Klimatisierung (HLK) und ein kofferraum-/frunkbasiertes System und eine Station 224 für Armaturenbrett, Boden und Teppiche in der Montagezone 220, eine Station 232 für Innenausstattung und Sitze, eine Station 234 für Karosserieblechstützelemente und eine Station 236 zur Montage von Fahrgasttüren in der Montagezone 230, eine Station 242 zum Einbau von Karosserieblechen und eine Station 244 für Motorhauben- und Heckklappenbaugruppen in der Montagezone 240 und eine Station 252 für Fenster und Windschutzscheiben und eine Station 254 zur Endbearbeitung und Steuerungsentfernung in der Montagezone 250. Es versteht sich, dass an jeder der Stationen verschiedene Teile und Komponenten an der MVS 100 montiert werden, sodass ein montiertes Fahrzeug 100A bereitgestellt wird, wenn die MVS 100 die Montagezone 250 verlässt.Each of the assembly zones 210-250 includes at least one assembly station at which at least one component or part is assembled to an MVS 100. Non-limiting examples of assembly stations within the five assembly zones 210, 220, ... 250 include a hat core structural integration station 212 and a hat core/MVS engine data scan (EDS) integration station 214 in the assembly zone 210 , a heating, ventilation and air conditioning (HVAC) and trunk/frunk based system station 222 and a dashboard, floor and carpet station 224 in the assembly zone 220, an interior trim and seating station 232, a body panel support station 234 and a station 236 for assembling passenger doors in the assembly zone 230, a station 242 for installing body panels and a station 244 for hood and tailgate assemblies in the assembly zone 240, and a station 252 for windows and windshields and a station 254 for finishing and control removal in the assembly zone 250. It is understood that at each of the stations different parts un d components are assembled to the MVS 100 such that an assembled vehicle 100A is provided when the MVS 100 exits the assembly zone 250 .

In einigen Variationen beinhaltet die Fahrzeugmontageanlage 20 ein zentrales Verwaltungssystem 170 und ein Zonenverwaltungssystem 180. In dem in 5 gezeigten Beispiel weist das Zonenverwaltungssystem 180 fünf Zonensteuerungen 181, 182, 183, 184, 185 für die fünf Montagezonen 210, 220, ... 250 auf und jede der fünf Zonensteuerungen 181, 182, ... 185 steht über Interzonenverbindungen „IZL“ (interzone links) mit benachbarten Zonensteuerungen in Kommunikation. Das zentrale Verwaltungssystem 170 steuert die Bewegung der MVSs 100 durch die Montagezonen 210, 220, ... 250 und Montagestationen innerhalb jeder Zone aus der Ferne.In some variations, the vehicle assembly facility 20 includes a central management system 170 and a zone management system 180. In FIG 5 In the example shown, the zone management system 180 has five zone controllers 181, 182, 183, 184, 185 for the five assembly zones 210, 220, ... 250 and each of the five zone controllers 181, 182, ... 185 is connected via inter-zone links "IZL" ( interzone left) in communication with adjacent zone controllers. The central management system 170 remotely controls the movement of the MVSs 100 through the assembly zones 210, 220, ... 250 and assembly stations within each zone.

Es versteht sich, dass die Vielzahl von kombinierten Sensorarrays 204 beim Nachverfolgen einer Bewegung einer Vielzahl von MVSs 100 durch die Fahrzeugmontageanlage 20 behilflich ist, indem sie einer jeweiligen Zonensteuerung 181, 182, ... 185 transiente Daten bereitstellt. Es versteht sich zudem, dass sich ein Montageweg AP für eine MVS 100 von einem Montageweg AP für eine andere MVS 100 unterscheidet. Zum Beispiel kann der Montageweg für eine oder mehrere der MVSs 100 keine Bewegung durch eine oder mehrere der Montagezonen 210, 220, ... 250 beinhalten und/oder eine Bewegung durch zusätzliche Zonen, die in 5 nicht gezeigt sind, beinhalten. Zudem können eine oder mehrere MVSs 100 auf Grundlage von transienten Daten, die durch eine der Zonensteuerungen 181, 182, ... 185 empfangen werden, durch das zentrale Verwaltungssystem 170 zu einer Wartungszone umgeleitet werden. Und jede der MVSs 100 kann auf Grundlage einer Hindernisdetektion entlang des Montagewegs AP für eine gegebene MVS 100, benachbart zu diesem und/oder innerhalb von diesem umgeleitet oder angehalten werden.It will be appreciated that the plurality of combined sensor arrays 204 assist in tracking movement of a plurality of MVSs 100 through the vehicle assembly facility 20 by providing transient data to a respective zone controller 181, 182,...185. It is also understood that an assembly path AP for one MVS 100 differs from an assembly path AP for another MVS 100 . For example, the assembly path for one or more of the MVSs 100 may not include movement through one or more of the assembly zones 210, 220, ... 250 and/or movement through additional zones contained in 5 are not shown include. In addition, one or more MVSs 100 may be rerouted by the central management system 170 to a maintenance zone based on transient data received by one of the zone controllers 181, 182,...185. And each of the MVSs 100 may be rerouted or stopped based on obstacle detection along the assembly path AP for a given MVS 100, adjacent to and/or within it.

Ein Beispiel für eine Vielzahl von MVSs 100, die sich entlang des Montagewegs AP in der Fahrzeugmontageanlage 20 bewegt, ist in 6 gezeigt. Insbesondere zeigt 6 eine Bewegung der Vielzahl von MVSs 100 unter Verwendung ihrer eigenen Leistung durch die Montagezonen 230, 240 und 250. Für eine MVS 100a in der Montagezone 230 steht die bordinterne Steuerung 120 (1) der MVS 100a über die bordinterne Kommunikationsverbindung 122 und eine Zonensteuerungskommunikationsverbindung 183b mit der Zonensteuerung 183 in Kommunikation. In mindestens einer Variation verwendet die Zonensteuerung 183 ein Dualband oder duale Kanäle zum Übertragen und Empfangen von Anweisungen und Daten und dadurch Fernsteuern der MVS 100a. Zum Beispiel kommunizieren in einigen Variationen die Zonensteuerung 183 und die bordinterne Steuerung 120 unter Verwendung einer primären Verbindung PL (primary link) und einer sekundären Verbindung SL (secondary link). In derartigen Variationen steuert die primäre Verbindung PL die Bewegung der MVS 100 und die sekundäre Verbindung SL überwacht die Bewegung der MVS 100a. Es versteht sich zudem, dass das Verwenden von dualen Kanälen die Konnektivität zwischen der Zonensteuerung 183 und der bordinternen Steuerung 120 verbessert.An example of a plurality of MVSs 100 moving along the assembly path AP in the vehicle assembly facility 20 is shown in FIG 6 shown. In particular shows 6 movement of the plurality of MVSs 100 using their own power through the mounting zones 230, 240 and 250. An MVS 100a in the mounting zone 230 is represented by the onboard controller 120 ( 1 ) the MVS 100a is in communication with the zone controller 183 via the onboard communication link 122 and a zone controller communication link 183b. In at least one variation, zone controller 183 uses dual band or dual channels to transmit and receive commands and data, thereby remotely controlling MVS 100a. For example, in some variations, the zone controller 183 and the onboard controller 120 communicate using a primary link PL and a secondary link SL. In such variations, the primary link PL controls the movement of the MVS 100 and the secondary link SL monitors the movement of the MVS 100a. It is also understood that using dual channels improves connectivity between the zone controller 183 and the onboard controller 120 .

Wenn die Zonensteuerung 183 den Betrieb und die Bewegung der MVS 100a durch die Montagezone 230 verwaltet, werden bei der Station 232 die Innenausstattung und Sitze eingebaut, bei der Station 234 Karosserieblechstützelemente eingebaut und bei der Station 236 Fahrgasttüren montiert und eingehängt. In einigen Variationen der vorliegenden Offenbarung stellen die Zonensteuerung 183 und andere in dieser Schrift erörterte Zonensteuerungen prozessbezogene Dienste bereit, wie etwa Anweisungen und/oder Daten in Bezug auf die Nachverfolgung der MVS 100a (d. h. MVS-Nachverfolgung), Führung der MVS 100a (d. h. MVS-Führung), Bewegungssteuerung und Koordination der MVS 100a (d. h. MVS-Bewegungssteuerung und -Koordination) und Verwaltung der Signalisierungsschnittstelle zwischen der Zonensteuerung 183 und der bordinternen Steuerung 120 sowie andere.When zone controller 183 manages the operation and movement of MVS 100a through assembly zone 230, station 232 installs interior trim and seats, station 234 installs body panel supports, and station 236 assembles and hinges passenger doors. In some variations of the present disclosure, zone controller 183 and other zone controllers discussed herein provide process-related services, such as instructions and/or data related to tracking of MVS 100a (i.e., MVS tracking), guidance of MVS 100a (i.e., MVS guidance), motion control and coordination of the MVS 100a (i.e., MVS motion control and coordination), and management of the signaling interface between the zone controller 183 and the onboard controller 120, among others.

Eine „Übergabe“ der Steuerung und Verwaltung einer MVS 100b in einer Übergangszone 235 zwischen der Montagezone 230 und der Montagezone 240 ist ebenfalls in 6 gezeigt. Insbesondere bewegt sich die MVS 100b in die Übergangszone 235, wenn sich die MVS 100b der Zonengrenze 235a, d. h. einer Grenze zwischen den Montagezonen 230 und 240, nähert. In einem vordefinierten Abstand von der Zonengrenze 235a gibt die Zonensteuerung 183 für die Montagezone 230 die sekundäre Verbindung SL (in 6 durch die gepunktete Linie SL gezeigt) frei oder beendet diese und die Zonensteuerung 184 für die Montagezone 240 nimmt die MVS 100b über die sekundäre Verbindung SL, die sich zwischen der Zonensteuerung 184 und der MVS 100b erstreckt, auf (d. h. richtet Kommunikation mit dieser ein). Die Zonensteuerung 183 für die Montagezone 230 gibt die primäre Verbindung PL frei und die Zonensteuerung 184 für die Montagezone 240 richtet die Steuerung der MVS 100b über die primäre Verbindung PL ein. Die MVS 100 bewegt sich weiterhin entlang des vorbestimmten Montagewegs AP in der Montagezone 240, wobei die primäre Verbindung PL und die sekundäre Verbindung SL über die bordinterne Kommunikationsverbindung 122 und die Zonensteuerungskommunikationsverbindung 184b mit der Zonensteuerung 184 in Kommunikation stehen. Es versteht sich, dass in einigen Variationen der vorliegenden Offenbarung die Interzonenverbindung IZL zwischen den Zonensteuerungen 183 und 184 bei der Übergabe der Steuerung und Verwaltung der MVS 100 von der Montagezone 230 an die Montagezone 240 behilflich ist.A "handover" of control and management of an MVS 100b in a transition zone 235 between the assembly zone 230 and the assembly zone 240 is also in 6 shown. In particular, as MVS 100b approaches zone boundary 235a, ie, a boundary between assembly zones 230 and 240, MVS 100b moves into transition zone 235 . At a predefined distance from the zone boundary 235a, the zone controller 183 for the assembly zone 230 specifies the secondary connection SL (in 6 shown by dotted line SL) frees or terminates, and zone controller 184 for assembly zone 240 picks up (ie, establishes communication with) MVS 100b via secondary link SL extending between zone controller 184 and MVS 100b. . The zone controller 183 for the assembly zone 230 enables the primary link PL and the zone controller 184 for the assembly zone 240 establishes control of the MVS 100b over the primary link PL. The MVS 100 continues to move along the predetermined assembly path AP in the assembly zone 240 with the primary link PL and the secondary link SL in communication with the zone controller 184 via the onboard communication link 122 and the zone controller communication link 184b. It is understood that in some variations of the present disclosure, the inter-zone link IZL between zone controllers 183 and 184 assists in handing off control and management of MVS 100 from assembly zone 230 to assembly zone 240 .

Unter nunmehriger Bezugnahme auf 7A-7B ist ein nicht einschränkendes Beispiel für das Überwachen von Sensorarrays 204 über Montagezonen hinweg in 7A gezeigt und ein nicht einschränkendes Beispiel für das Steuern von Sensorarrays 204 über Montagezonen hinweg in 7B gezeigt. Insbesondere ist ein Sensorarray 204 in einer Übergangszone 215 zwischen der Montagezone 210 (nicht gezeigt) und der Montagezone 220 positioniert, ist ein Sensorarray 204 innerhalb der Montagezone 220 positioniert, ist ein Sensorarray 204 in einer Übergangszone 225 zwischen der Montagezone 220 und der Montagezone 230 positioniert, sind drei Sensorarrays 204 innerhalb der Montagezone 230 positioniert, ist ein Sensorarray 204 in einer Übergangszone 235 zwischen der Montagezone 230 und der Montagezone 240 positioniert, ist ein Sensorarray 204 innerhalb der Montagezone 240 positioniert und ist ein Sensorarray 204 in einer Übergangszone 245 zwischen der Montagezone 240 und der nicht gezeigten Montagezone 250 positioniert.Referring now to 7A-7B 1 is a non-limiting example of monitoring sensor arrays 204 across assembly zones in 7A shown and a non-limiting example of controlling sensor arrays 204 across mounting zones in FIG 7B shown. In particular, a sensor array 204 is positioned in a transition zone 215 between mounting zone 210 (not shown) and mounting zone 220, a sensor array 204 is positioned within mounting zone 220, a sensor array 204 is positioned in a transition zone 225 between mounting zone 220 and mounting zone 230 , three sensor arrays 204 are positioned within the mounting zone 230, one sensor array 204 is positioned in a transition zone 235 between the mounting zone 230 and the mounting zone 240, one sensor array 204 is positioned within the mounting zone 240, and one sensor array 204 is positioned in a transition zone 245 between the mounting zone 240 and the mounting zone 250, not shown.

Unter besonderer Bezugnahme auf 7A wird das in der Übergangszone 225 positionierte Sensorarray 204 durch die Zonensteuerungen 182, 183 überwacht, sodass Sicht- und/oder Näherungsdaten, die durch das Sensorarray 204 detektiert und bereitgestellt werden, zum Überwachen einer MVS 100 verwendet werden, die die Montagezone 220 verlässt und in die Montagezone 230 eintritt. Gleichermaßen wird das in der Übergangszone 235 positionierte Sensorarray 204 durch die Zonensteuerungen 183, 184 überwacht, sodass Sicht- und/oder Näherungsdaten, die durch das Sensorarray 204 detektiert und bereitgestellt werden, zum Überwachen einer MVS 100 verwendet werden, die die Montagezone 230 verlässt und in die Montagezone 240 eintritt. Anders ausgedrückt, stellt das in der Übergangszone 225 positionierte Sensorarray 204 der Zonensteuerung 182 und der Zonensteuerung 183 Sicht- und/oder Näherungsdaten bereit und stellt das in der Übergangszone 235 positionierte Sensorarray 204 der Zonensteuerung 183 und der Zonensteuerung 184 Sicht- und/oder Näherungsdaten bereit. Es versteht sich, dass in einigen Variationen der vorliegenden Offenbarung die Interzonenverbindung IZL (5) zwischen den Zonensteuerungen 182 und 183 beim gemeinsamen Nutzen von Sicht- und/oder Näherungsdaten von dem Sensorarray 204, das in der Übergangszone 225 zwischen den Zonensteuerungen 182 und 183 positioniert ist, behilflich ist und die Interzonenverbindung IZL zwischen den Zonensteuerungen 183 und 184 beim gemeinsamen Nutzen von Sicht- und/oder Näherungsdaten von dem Sensorarray 204, das in der Übergangszone 235 zwischen den Zonensteuerungen 183 und 184 positioniert ist, behilflich ist.With special reference to 7A the sensor array 204 positioned in the transition zone 225 is monitored by the zone controllers 182, 183 such that sight and/or proximity data detected and provided by the sensor array 204 is used to monitor an MVS 100 exiting the assembly zone 220 and entering the assembly zone 230 enters. Likewise, the sensor array 204 positioned in the transition zone 235 is monitored by the zone controllers 183, 184 such that sight and/or proximity data detected and provided by the sensor array 204 is used to monitor an MVS 100 exiting the assembly zone 230 and enters the assembly zone 240. In other words, sensor array 204 positioned in transition zone 225 provides zone controller 182 and zone controller 183 with vision and/or proximity data, and sensor array 204 positioned in transition zone 235 provides zone controller 183 and zone controller 184 with vision and/or proximity data . It is understood that in some variations of the present disclosure, the inter-zone connection IZL ( 5 ) between zone controllers 182 and 183 to assist in sharing vision and/or proximity data from sensor array 204 positioned in transition zone 225 between zone controllers 182 and 183, and inter-zone link IZL between zone controllers 183 and 184 in sharing Utilizing visibility and/or proximity data from sensor array 204 positioned in transition zone 235 between zone controls 183 and 184 is helpful.

Allerdings und unter Bezugnahme auf 7B wird in einigen Variationen das in der Übergangszone 225 positionierte Sensorarray 204 nur durch die Zonensteuerung 182 gesteuert und das in der Übergangszone 235 positionierte Sensorarray 204 nur durch die Zonensteuerung 183 gesteuert.However, and referring to 7B For example, sensor array 204 positioned in transition zone 225 is controlled only by zone controller 182 and sensor array 204 positioned in transition zone 235 is controlled only by zone controller 183, in some variations.

Es versteht sich anhand der Lehren der vorliegenden Offenbarung, dass eine Fahrzeugmontageanlage mit einer Vielzahl von Montagezonen, anlagenbasierten Sensoren, die der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen sind, einer Vielzahl von Zonensteuerungen, die der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, und einem zentralen Verwaltungssystem bereitgestellt wird. Die anlagenbasierten Sensoren detektieren Sicht- und/oder Näherungsdaten über MVSs, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegen, und übertragen diese an die Vielzahl von Zonensteuerungen. In einigen Variationen überträgt die Vielzahl von Zonensteuerungen die Sicht- und/oder Näherungsdaten an das zentrale Verwaltungssystem. In derartigen Variationen verwendet das zentrale Verwaltungssystem die Sicht- und/oder Näherungsdaten, um die MVSs unter Verwendung ihrer eigenen Leistung aus der Ferne durch die Vielzahl von Montagezonen zu navigieren. In anderen Variationen verwendet die Vielzahl von Zonensteuerungen die Sicht- und/oder Näherungsdaten, um die MVSs unter Verwendung ihrer eigenen Leistung aus der Ferne durch die Vielzahl von Montagezonen zu navigieren. Dementsprechend wird eine Fahrzeugmontageanlage zum Montieren von Hüten auf MVSs unter Verwendung von einer reduzierten Anzahl von oder keinerlei Förderbändern oder AGVs bereitgestellt.It will be appreciated from the teachings of the present disclosure that a vehicle assembly facility is provided with a plurality of assembly zones, facility-based sensors associated with the plurality of assembly zones, a plurality of zone controllers associated with the plurality of assembly zones, and a central management system. The facility-based sensors detect and transmit visibility and/or proximity data about MVSs moving through the plurality of assembly zones to the plurality of zone controllers. In some variations, the plurality of zone controllers transmit the visibility and/or proximity data to the central management system. In such variations, the central management system uses the visibility and/or proximity data to remotely navigate the MVSs through the plurality of assembly zones using their own power. In other variations uses the Multiple zone controllers use visibility and/or proximity data to remotely navigate the MVSs through the multiple assembly zones using their own power. Accordingly, a vehicle assembly facility for mounting hats onto MVSs using reduced or no conveyors or AGVs is provided.

Sofern in dieser Schrift nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, sind alle numerischen Werte, die mechanische/thermische Eigenschaften, Prozentanteile von Zusammensetzungen, Abmessungen und/oder Toleranzen oder andere Charakteristiken angeben, so zu verstehen, dass sie durch das Wort „etwa“ oder „ungefähr“ modifiziert sind, wenn sie den Umfang der vorliegenden Offenbarung beschreiben. Diese Modifikation ist aus verschiedenen Gründen gewünscht, die industrielle Praxis, Material, Herstellung und Montagetoleranzen sowie Testfähigkeit beinhalten.Unless expressly stated otherwise herein, all numerical values indicating mechanical/thermal properties, compositional percentages, dimensions and/or tolerances or other characteristics should be understood to be preceded by the word "about" or " approximately” are modified when describing the scope of the present disclosure. This modification is desired for various reasons, including industrial practice, materials, manufacturing and assembly tolerances, and testability.

Im in dieser Schrift verwendeten Sinne sollte die Formulierung mindestens eines von A, B und C so ausgelegt werden, dass sie ein logisches (A ODER B ODER C) bedeutet, wobei ein nicht ausschließendes logisches ODER verwendet wird, und sie sollte nicht dahingehend ausgelegt werden, dass sie „mindestens eines von A, mindestens eines von B und mindestens eines von C“ bedeutet.As used herein, the phrase at least one of A, B, and C should be construed to mean a logical (A OR B OR C) using a non-exclusive logical OR, and should not be construed to mean that it means "at least one of A, at least one of B and at least one of C".

In dieser Anmeldung kann sich der Ausdruck „Steuerung“ und/oder „Modul“ auf Folgendes beziehen, Teil von Folgendem sein oder Folgendes beinhalten: eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (Application Specific Integrated Circuit - ASIC); eine digitale, analoge oder gemischte analoge/digitale diskrete Schaltung; eine digitale, analoge oder gemischte analoge/digitale integrierte Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein feldprogrammierbares Gate-Array (field programmable gate array - FPGA); eine Prozessorschaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die Code ausführt; eine Speicherschaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die Code speichert, der durch die Prozessorschaltung ausgeführt wird; andere geeignete Hardwarekomponenten (z. B. Integrator einer Operationsverstärkerschaltung als Teil des Wärmeflussdatenmoduls), die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination aus einigen oder allen der Vorstehenden, wie etwa in einem Ein-Chip-System.As used in this application, the term "controller" and/or "module" may refer to, be part of, or include: an Application Specific Integrated Circuit (ASIC); a digital, analog, or mixed analog/digital discrete circuit; a digital, analog, or mixed analog/digital integrated circuit; a combinational logic circuit; a field programmable gate array (FPGA); a processor circuit (shared, dedicated, or group) that executes code; a memory circuit (shared, dedicated, or group) that stores code executed by the processor circuit; other suitable hardware components (e.g. integrator of an operational amplifier circuit as part of the heat flow data module) that provide the described functionality; or a combination of some or all of the foregoing, such as in a system on chip.

Der Ausdruck Speicher ist eine Teilmenge des Ausdrucks computerlesbares Medium. Der Ausdruck computerlesbares Medium umschließt im in dieser Schrift verwendeten Sinne keine transitorischen elektrischen oder elektromagnetischen Signale, die sich durch ein Medium (wie etwa auf einer Trägerwelle) ausbreiten; der Ausdruck computerlesbares Medium kann deshalb als greifbar und nichttransitorisch betrachtet werden. Nicht einschränkende Beispiele für ein nichttransitorisches, greifbares computerlesbares Medium sind nichtflüchtige Speicherschaltungen (wie etwa eine Flash-Speicherschaltung, eine Schaltung eines löschbaren programmierbaren Festwertspeichers oder eine Schaltung eines Masken-Festwertspeichers), flüchtige Speicherschaltungen (wie etwa eine Schaltung eines statischen Direktzugriffsspeichers oder eine Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers), magnetische Speichermedien (wie etwa ein analoges oder digitales Magnetband oder ein Festplattenlaufwerk) und optische Speichermedien (wie etwa eine CD, eine DVD oder eine Blu-ray Disc).The term memory is a subset of the term computer-readable medium. As used herein, the term computer-readable medium does not include transient electrical or electromagnetic signals propagated through a medium (such as on a carrier wave); the term computer-readable medium can therefore be considered tangible and non-transitory. Non-limiting examples of a non-transitory, tangible computer-readable medium are non-volatile memory circuits (such as a flash memory circuit, an erasable programmable read-only memory circuit, or a mask read-only memory circuit), volatile memory circuits (such as a static random access memory circuit, or a dynamic random access memory), magnetic storage media (such as analog or digital magnetic tape or a hard disk drive), and optical storage media (such as a CD, DVD, or Blu-ray Disc).

Die in dieser Anmeldung beschriebenen Apparate und Verfahren können teilweise oder vollständig durch einen Spezialcomputer umgesetzt werden, der durch Konfigurieren eines Universalcomputers zum Ausführen einer oder mehrerer konkreter Funktionen, die in Computerprogrammen ausgebildet sind, erstellt wird. Die vorstehend beschriebenen Funktionsblöcke, Ablaufdiagrammkomponenten und anderen Elemente dienen als Softwarespezifikationen, die durch die Routinearbeit eines erfahrenen Technikers oder Programmierers in die Computerprogramme übersetzt werden können.The apparatus and methods described in this application may be implemented in part or in whole by a special purpose computer made by configuring a general purpose computer to perform one or more specific functions embodied in computer programs. The functional blocks, flow chart components, and other elements described above serve as software specifications that can be translated into the computer programs through the routine work of a skilled technician or programmer.

Die Beschreibung der Offenbarung ist rein beispielhafter Natur und somit sollen Variationen, die nicht vom Kern der Offenbarung abweichen, innerhalb des Umfangs der Offenbarung liegen. Derartige Variationen sind nicht als Abweichung vom Geist und Umfang der Offenbarung zu erachten.The description of the disclosure is merely exemplary in nature and, thus, variations that do not depart from the gist of the disclosure are intended to be within the scope of the disclosure. Such variations are not to be regarded as a departure from the spirit and scope of the disclosure.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein anlagenbasiertes Sensorsystem zur Herstellung von modularen Fahrzeugteilbaugruppen (MVSs) bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren und eine Vielzahl von Zonensteuerungen, wobei: jeder der Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren dazu konfiguriert ist, mindestens einer von einer Vielzahl von Montagezonen in einer Fahrzeugmontageanlage zugewiesen zu werden und mit mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen in Kommunikation zu stehen und mindestens eines von Näherungsdaten und Sichtdaten an diese zu übertragen; jede der Vielzahl von Zonensteuerungen dazu konfiguriert ist, mindestens einer der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen zu werden, sodass eine MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, durch die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren detektiert wird und die Detektion an die Vielzahl von Zonensteuerungen übertragen wird; und eine bordinterne Steuerung, die dazu konfiguriert ist, an der MVS angebracht zu werden, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, wobei die bordinterne Steuerung dazu konfiguriert ist, Anweisungen von mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen, die einer der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, in der sich die MVS befindet, sodass mindestens eines von Überwachen der MVS und Leiten der MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, bereitgestellt wird.According to the present invention, there is provided a plant-based sensor system for manufacturing modular vehicle subassemblies (MVSs), comprising: a plurality of plant-based sensors and a plurality of zone controllers, wherein: each of the plurality of plant-based sensors is configured to include at least one of a plurality to be assigned by assembly zones in a vehicle assembly facility and to be in communication with and transmit at least one of proximity data and vision data to at least one of the plurality of zone controllers; each of the plurality of zone controllers is configured to be assigned to at least one of the plurality of assembly zones such that an MVS moving through the plurality of assembly zones is detected by the plurality of facility-based sensors and the detection is communicated to the plurality of zone controllers ; and an onboard controller configured to be attached to the MVS that moves through the plurality of mounting zones, the onboard controller configured to receive instructions from at least receiving at least one of the plurality of zone controllers assigned to one of the plurality of assembly zones in which the MVS is located such that at least one of monitoring the MVS and directing the MVS moving through the plurality of assembly zones is provided.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das mindestens eine von Näherungsdaten und Sichtdaten mindestens eines von geometrischen Daten, thermischen Daten, akustischen Daten, Schwingungsdaten und optischen Daten.According to one embodiment, the at least one of proximity data and vision data includes at least one of geometric data, thermal data, acoustic data, vibration data, and optical data.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens ein Sichtsensorarray, das dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich durch mindestens eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens ein Näherungssensorarray, das dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS in einer der Vielzahl von Montagezonen zu übertragen.According to one embodiment, the plurality of facility-based sensors includes at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS moving through at least one of the plurality of assembly zones. According to one embodiment, the plurality of asset-based sensors includes at least one proximity sensor array configured to collect at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, Tracking data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS leaving one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object moving the MVS approaches, transmit location data about at least one object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS in one of the plurality of assembly zones.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren bereitgestellt, die Folgendes aufweist: mindestens ein Sichtsensorarray, das dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich in einer der Vielzahl von Montagezonen befindet, zu übertragen; und mindestens ein Näherungssensorarray, das dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS in einer der Vielzahl von Montagezonen zu übertragen.According to one embodiment, there is provided the plurality of facility-based sensors, comprising: at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS located in one of the plurality of assembly zones; and at least one proximity sensor array configured to receive at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving through moving one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS, location data about at least one transmit object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS in one of the plurality of mounting zones.

Gemäß einer Ausführungsform ist jede der Vielzahl von Zonensteuerungen dazu konfiguriert, das mindestens eine von den Näherungsdaten und Sichtdaten zu empfangen und mindestens einen Befehl als Reaktion auf das empfangene mindestens eine von den Näherungsdaten und Sichtdaten an die bordinterne Steuerung der MVS zu übertragen.According to one embodiment, each of the plurality of zone controllers is configured to receive the at least one of the proximity data and visibility data and transmit at least one command to the onboard controller of the MVS in response to the received at least one of the proximity data and visibility data.

Gemäß einer Ausführungsform ist der mindestens eine Befehl mindestens ein MVS-Betriebsbefehl.According to one embodiment, the at least one command is at least one MVS operational command.

Gemäß einer Ausführungsform ist der mindestens eine MVS-Betriebsbefehl mindestens einer von einem Wegausrichtungsbefehl, einem Nachverfolgungsbefehl und einem Hindernisvermeidungsbefehl für die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt.According to one embodiment, the at least one MVS operation command is at least one of a path alignment command, a tracking command, and an obstacle avoidance command for the MVS moving through one of the plurality of mounting zones.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren dazu konfiguriert, das mindestens eine von Näherungsdaten und Sichtdaten drahtlos an die Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen.According to one embodiment, the plurality of facility-based sensors are configured to wirelessly transmit the at least one of proximity data and sight data to the plurality of zone controllers.

Gemäß einer Ausführungsform ist jeder der Vielzahl von Sensoren für transiente Daten dazu konfiguriert, mindestens eines von Leistungsdaten, Fehlercodedaten, Baugruppentestdaten und Näherungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.According to one embodiment, each of the plurality of transient data sensors is configured to transmit at least one of performance data, fault code data, assembly test data, and proximity data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Leistungsdaten über die MVS bereitgestellt, die Leistungsdaten von mindestens einem von einem Vortriebssystem, einem Lenksystem, einem Bremssystem und einem Aufhängungssystem der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, aufweisen.According to one embodiment, performance data is provided about the MVS including performance data of at least one of a propulsion system, a steering system, a braking system, and a suspension system of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Vielzahl von Sensoren für transiente Daten dazu konfiguriert, die transienten Daten drahtlos an die bordinterne Steuerung zu übertragen.According to one embodiment, the plurality of transient data sensors are configured to wirelessly transmit the transient data to the onboard controller.

Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch ein zentrales Verwaltungssystem gekennzeichnet, das dazu konfiguriert ist, Daten von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen und mindestens einen MVS-Befehl an jede der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, wobei der mindestens eine MVS-Befehl eine Reaktion auf die von der Vielzahl von Zonensteuerungen empfangenen Daten ist.According to one embodiment, the present invention is further characterized by a central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and to transmit at least one MVS command to each of the plurality of zone controllers, the at least one MVS command being a in response to the data received from the plurality of zone controllers.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Vielzahl von Zonensteuerungen jeweils dazu konfiguriert, den mindestens einen MVS-Befehl an die bordinterne Steuerung der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.According to one embodiment, the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the onboard controller of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

Gemäß einer Ausführungsform ist das zentrale Verwaltungssystem dazu konfiguriert, eine Bewegung einer Vielzahl von MVSs, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu koordinieren.According to one embodiment, the central management system is configured to coordinate movement of a plurality of MVSs moving through the plurality of assembly zones.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein anlagenbasiertes Sensorsystem zur Herstellung von modularen Fahrzeugteilbaugruppen (MVSs) bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, die einer Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens einer der Vielzahl von anlagenspezifischen Sensoren zugewiesen ist; eine Vielzahl von Zonensteuerungen, die der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zugewiesen ist, wobei jeder der Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, der einer gegebenen Montagezone zugewiesen ist, dazu konfiguriert ist, mit mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen, die der gegebenen Montagezone zugewiesen ist, in Kommunikation zu stehen und mindestens eines von Näherungsdaten und Sichtdaten an diese zu übertragen; und eine Vielzahl von Sensoren für transiente Daten und eine bordinterne Steuerung, die dazu konfiguriert ist, an der MVS angebracht zu werden, wobei jeder der Vielzahl von Sensoren für transiente Daten dazu konfiguriert ist, transiente Signale von der MVS an die bordinterne Steuerung zu übertragen, und die bordinterne Steuerung dazu konfiguriert ist, die transienten Signale zu empfangen und transiente Daten an mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, die einer der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, in der sich die MVS befindet, sodass Herstellungsinformationen über die MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, detektiert und übertragen werden.According to the present invention, there is provided a plant-based sensor system for manufacturing modular vehicle subassemblies (MVSs), comprising: a plurality of plant-based sensors assigned to a plurality of assembly zones such that each of the plurality of assembly zones is assigned at least one of the plurality of plant-specific sensors is; a plurality of zone controllers assigned to the plurality of mounting zones, such that each of the plurality of mounting zones is assigned at least one of the plurality of zone controllers, wherein each of the plurality of asset-based sensors assigned to a given mounting zone is configured to have at least one in communication and transmitting at least one of proximity data and sight data to the plurality of zone controllers assigned to the given assembly zone; and a plurality of transient data sensors and an onboard controller configured to be attached to the MVS, each of the plurality of transient data sensors being configured to transmit transient signals from the MVS to the onboard controller, and the onboard controller is configured to receive the transient signals and transmit transient data to at least one of the plurality of zone controllers associated with one of the plurality of assembly zones in which the MVS is located such that manufacturing information about the MVS located moved, detected and transmitted through the multitude of assembly zones.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren mindestens eines von: einer Vielzahl von Sichtsensorarrays, die dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen; und einer Vielzahl von Näherungssensorarrays, die dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.According to one embodiment, the plurality of facility-based sensors includes at least one of: a plurality of vision sensor arrays configured to transmit path orientation vision data about the MVS moving through the plurality of assembly zones; and a plurality of proximity sensor arrays configured to receive at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving moving through one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS, location data about at least transmit an object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS moving through the plurality of mounting zones.

Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch ein zentrales Verwaltungssystem gekennzeichnet, das dazu konfiguriert ist, Daten von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen und mindestens einen MVS-Befehl an jede der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, wobei der mindestens eine MVS-Befehl eine Reaktion auf die von der Vielzahl von Zonensteuerungen empfangenen Daten ist und die Vielzahl von Zonensteuerungen jeweils dazu konfiguriert ist, den mindestens einen MVS-Befehl an die bordinterne Steuerung der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.According to one embodiment, the present invention is further characterized by a central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and to transmit at least one MVS command to each of the plurality of zone controllers, the at least one MVS command being a responsive to the data received from the plurality of zone controllers, and the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the onboard controller of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein anlagenbasiertes Sensorsystem zur Herstellung von modularen Fahrzeugteilbaugruppen (MVSs) bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, die einer Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens einer der Vielzahl von anlagenspezifischen Sensoren zugewiesen ist; eine Vielzahl von Zonensteuerungen, die der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, sodass jeder der Vielzahl von Montagezonen mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zugewiesen ist, wobei jeder der Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren, der einer gegebenen Montagezone zugewiesen ist, dazu konfiguriert ist, mit mindestens einer der Vielzahl von Zonensteuerungen, die der gegebenen Montagezone zugewiesen ist, in Kommunikation zu stehen und mindestens eines von Näherungsdaten und Sichtdaten an diese zu übertragen; eine Vielzahl von Sensoren für transiente Daten und eine bordinterne Steuerung, die dazu konfiguriert ist, an der MVS angebracht zu werden, wobei jeder der Vielzahl von Sensoren für transiente Daten dazu konfiguriert ist, transiente Signale von der MVS an die bordinterne Steuerung zu übertragen, und die bordinterne Steuerung dazu konfiguriert ist, die transienten Signale zu empfangen und transiente Daten an mindestens eine der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, die einer der Vielzahl von Montagezonen zugewiesen ist, in der sich die MVS befindet, sodass Herstellungsinformationen über die MVS, die sich durch die Vielzahl von Montagezonen bewegt, detektiert und übertragen werden; und ein zentrales Verwaltungssystem, das dazu konfiguriert ist, Daten von der Vielzahl von Zonensteuerungen zu empfangen und mindestens einen MVS-Befehl an jede der Vielzahl von Zonensteuerungen zu übertragen, wobei der mindestens eine MVS-Befehl eine Reaktion auf die von der Vielzahl von Zonensteuerungen empfangenen Daten ist und die Vielzahl von Zonensteuerungen jeweils dazu konfiguriert ist, den mindestens einen MVS-Befehl an die bordinterne Steuerung der MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, zu übertragen.According to the present invention, there is provided a plant-based sensor system for manufacturing modular vehicle subassemblies (MVSs), comprising: a plurality of plant-based sensors assigned to a plurality of assembly zones such that each of the plurality of assembly zones is assigned at least one of the plurality of plant-specific sensors is; a plurality of zone controllers assigned to the plurality of mounting zones, such that each of the plurality of mounting zones is assigned at least one of the plurality of zone controllers, wherein each of the plurality of asset-based sensors assigned to a given mounting zone is configured to have at least one in communication and transmitting at least one of proximity data and sight data to the plurality of zone controllers assigned to the given assembly zone; a plurality of transient data sensors and an onboard controller configured to be attached to the MVS, each of the plurality of transient data sensors being configured to transmit transient signals from the MVS to the onboard controller, and the onboard controller is configured to receive the transient signals and transmit transient data to at least one of the plurality of zone controllers associated with one of the plurality of assembly zones in which the MVS is located such that manufacturing information about the MVS that is located through the plurality of assembly zones are moved, detected and transmitted; and a central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and to transmit at least one MVS command to each of the plurality of zone controllers, the at least one MVS command being in response to the received from the plurality of zone controllers data and the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the onboard control of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vielzahl von anlagenbasierten Sensoren Folgendes: mindestens ein Sichtsensorarray, das dazu konfiguriert ist, Wegausrichtungssichtdaten über die MVS, die sich in einer der Vielzahl von Montagezonen befindet, zu übertragen; und mindestens ein Näherungssensorarray, das dazu konfiguriert ist, mindestens eines von Wegausrichtungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Detektionsdaten über die MVS, die in eine der Vielzahl von Montagezonen eintritt, Nachverfolgungsdaten über die MVS, die sich durch eine der Vielzahl von Montagezonen bewegt, Abstandsdaten über die MVS, die sich einer der Vielzahl von Montagezonen nähert, Abstandsdaten über die MVS, die eine der Vielzahl von Montagezonen verlässt, Geschwindigkeitsdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, Standortdaten über mindestens ein Objekt, das sich der MVS nähert, und Abstandsdaten zwischen mindestens einem Objekt und der MVS in einer der Vielzahl von Montagezonen zu übertragen.According to one embodiment, the plurality of facility-based sensors includes: at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS located in one of the plurality of assembly zones; and at least one proximity sensor array configured to receive at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving through moving one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS, location data about at least one transmit object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS in one of the plurality of mounting zones.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

US16909462 [0001]

Claims

Plant-based sensor system for manufacturing modular vehicle subassemblies (MVSs), the system comprising: a variety of plant-based sensors and a variety of zone controllers, where: each of the plurality of facility-based sensors is configured to be assigned to at least one of a plurality of assembly zones in a vehicle assembly facility, and in communication with and transmitting at least one of proximity data and sight data to at least one of the plurality of zone controllers; each of the plurality of zone controllers is configured to be assigned to at least one of the plurality of assembly zones such that an MVS moving through the plurality of assembly zones is detected by the plurality of asset-based sensors, and the detection is communicated to the plurality of zone controllers; and an onboard controller configured to be attached to the MVS that moves through the plurality of mounting zones, the onboard controller configured to receive instructions from at least one of the plurality of zone controllers corresponding to the one of the plurality of mounting zones is assigned in which the MVS is located such that at least one of monitoring the MVS and directing the MVS moving through the plurality of assembly zones is provided.

system after claim 1 , wherein the at least one of proximity data and vision data comprises at least one of geometric data, thermal data, acoustic data, vibration data, and optical data.

system after claim 1 , wherein the plurality of facility-based sensors includes at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS moving through at least one of the plurality of assembly zones.

system after claim 1 , wherein the plurality of asset-based sensors includes at least one proximity sensor array configured to receive at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS approaches to transmit location data about at least one object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS in one of the plurality of assembly zones.

system after claim 1 wherein the plurality of facility-based sensors comprises: at least one vision sensor array configured to transmit path orientation vision data about the MVS located in one of the plurality of assembly zones; and at least one proximity sensor array configured to receive at least one of path orientation data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones, detection data about the MVS entering one of the plurality of assembly zones, tracking data about the MVS moving through moving one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS approaching one of the plurality of assembly zones, distance data about the MVS exiting one of the plurality of assembly zones, velocity data about at least one object approaching the MVS, location data about at least one transmit object approaching the MVS and distance data between at least one object and the MVS in one of the plurality of mounting zones.

system after claim 1 wherein each of the plurality of zone controllers is configured to receive the at least one of the proximity data and visibility data and transmit at least one command to the onboard controller of the MVS in response to the received at least one of the proximity data and visibility data.

system after claim 6 , wherein the at least one command is at least one MVS operational command.

system after claim 7 , wherein the at least one MVS operation command is at least one of a path alignment command, a tracking command, and an obstacle avoidance command for the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

system after claim 1 , wherein the plurality of facility-based sensors are configured to wirelessly transmit the at least one of proximity data and sight data to the plurality of zone controllers.

system after claim 1 , each of the plurality of transient data sensors thereto is configured to transmit at least one of performance data, fault code data, assembly test data, and proximity data about the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

system after claim 10 , wherein the performance data about the MVS includes performance data of at least one of a propulsion system, a steering system, a braking system, and a suspension system of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

system after claim 1 , wherein the plurality of transient data sensors are configured to wirelessly transmit the transient data to the onboard controller.

system according to one of the Claims 1 until 12 , further comprising a central management system configured to receive data from the plurality of zone controllers and to transmit at least one MVS command to each of the plurality of zone controllers, the at least one MVS command being in response to the information from the plurality of data received from zone controls.

system after Claim 13 , wherein the plurality of zone controllers are each configured to transmit the at least one MVS command to the onboard controller of the MVS moving through one of the plurality of assembly zones.

system after Claim 14 wherein the central management system is configured to coordinate movement of a plurality of MVSs moving through the plurality of assembly zones.