[发明专利]使用组装后过程交互印记来检测组装故障的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动化组装，且更特别地涉及在组装完成之后的组装故障的检测。

背景技术

自动化组装(例如但并非限制，机器人组装)在诸如汽车、电子装置等各种行业中得以使用。在2011年12月8日公开的WO2011153156中描述了用于电子装置的机器人组装的一个示例。

存在有过程中故障检测，诸如在Rodriguez等人的标题为Failure Detection in Assembly:Force Signature Analysis(出自2010年的IEEE CASE会议)的论文中所描述的那些方法。这样的方法使用来自传感器的数据，该数据常常被组装过程的动态特性所损坏。如果所关心的是被组装部件的机械强度，则可以用自动化视觉检查和/或破坏性张力来执行组装后检查。

发明内容

一种用于检测生产制品的自动化过程的成功的方法，包括但不限于：

使用自动化过程来生产统计上数目很大的成功制品和失败制品；使所述成功制品和所述失败制品中的每个制品与测试平台相交互，以测量指示所述成功制品和所述失败制品的交互印记；

计算在所述成功制品的交互印记与所述失败制品的交互印记之间的差异的相关性；

获得针对在所述成功制品和所述失败制品被生产之后所生产的附加制品的交互印记；以及

相对于所计算的所述成功制品和所述失败制品交互印记的相关性，来分析针对在所述成功制品和所述失败制品被生产之后所生产的附加制品而获得的交互印记，以自动地将在所述成功制品和所述失败制品被生产之后所生产的附加制品分类为成功或失败。

一种用于检测生产制品的自动化过程的成功的方法，包括但不限于：

计算在统计上数目很大的成功制品的交互印记与统计上数目很大的失败制品的交互印记之间的差异的相关性；

获得针对在所述成功制品的交互印记与所述失败制品的交互印记之间的差异的相关性被计算之后所生产的制品的交互印记；以及

相对于所计算的所述成功制品和所述失败制品交互印记的相关性，来分析针对在所述成功制品的交互印记和所述失败制品的交互印记之间的差异的相关性被计算之后所生产的制品而获得的交互印记，以自动地将在所述成功制品的交互印记与所述失败制品的交互印记之间的差异的相关性被计算之后所生产的制品分类为成功或失败。

一种用于通过测试使用自动化过程生产的统计上数目很大的成功制品和失败制品来检测生产制品的自动化过程的成功的方法，包括但不限于：

使所述成功制品和所述失败制品中的每个与测试平台相交互，以测量指示成功的制品和失败的制品的交互印记；

计算所述成功制品的交互印记与所述失败制品的交互印记之间的差异的相关性；以及

通过改变每个成功制品和失败制品与所述测试平台的交互而在具有交互步骤的改变的情况下，重复所述生产、所述交互和所述计算的步骤，以使得在所述成功制品的交互印记和所述失败制品的交互印记之间的差异的相关性最小化。

附图说明

图1示出了握持着已组装产品的机器人。

图2示出了在测试已组装产品的组装故障时在组装后测试系统中使用的测试平台。

图3和图4示出了将被组装成由组装后测试系统测试的产品的部件的一个示例。

图5a至图5c示出了针对在图3和4中示出的部件的故障组装的示例，并且图5d示出了针对那些部件的正确组装。

图6a和图6b示出了由组装后测试系统用来针对图3和4中所示的部件检测组装故障的运动。

图7a和7b示出了用于将支持向量机(SVM)用于组装故障检测时的两个阶段的流程图。

图8示出了用于所收集的受力印记的后处理的流程图。

图9示出了能够用来对所收集的受力印记进行分类的超平面。

图10a和10b示出了用于优化被用来测试制品的运动以改善在成功制品的交互信号与失败制品的交互信号之间的差异的相关性的流程图。

具体实施方式

现在参考图1和2，示出了用于组装后测试系统的一个实施例。在如图1中所示的该实施例中，已组装产品16由安装在机器人10的尖端上的夹持器14握持。机器人10可以例如是铰接6轴机器人、笛卡尔龙门机器人、诸如SCARA机器人之类的具有少于6个轴的机器人，或诸如多臂机器人之类的具有超过6个轴的机器人。机器人10的运动由控制器12控制。如图1中所示，将与已组装产品16接触的测试平台18被安装在工作台20上。