專利名稱：物品標記系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及給物品打標記的方法和設備，特別是給例如車輛的物
品打例如DNA片段的標記成分的方法和i殳備。
背景技術：
本說明書所參考的任何在先出版物(或來源于它的信息)或者任 何已知事情不要，也不應當理解為對在先出版物(或來源于它的信息) 或已知事情構成本說明書所涉及領域的公知常識的承認、許可或任何 形式的建議。
在產品控制和追蹤的許多應用中，人們希望給物品打標記以允許 對其進行隨后的識別。這可以在例如物品丟失的情況下使用，從而確 保正確識別物品并使其歸還主人。
盡管許多可視標記方案，例如條型碼是已知的，但是這些方案在 許多情況下由于眾多原因而不適用。首先，條型碼可見，因此會減弱 物品的視覺吸引力。其次，因為條型碼可以僅僅通過印刷或雕刻而成， 因此它們可以相對容易地制造，從而易于改變和/或替換。
在車輛情況下，問題進一步加重，這是因為可以將車輛分解并且 利用來自不同車輛的零件重新組裝。因此，需要確保給大量車輛零件 貼標簽。
WO2002/40355中提出了 一種對這類問題的解決方案，是通過將 數據點(data dot)手噴到車輛上而給車輛整體打標記。數據點記載了 利用DNA追蹤進行編碼的完整的17字符車輛識別號碼(VIN)。制造 商通過將點作為粘性流體混合物的一部分手動噴在車輛上而施加數據 點。但是，這是耗費時間的工藝，并且由于需要手工操作而相對昂貴。

發(fā)明內容
在本發(fā)明的第一廣義形式中，提供了一種給物品打標記的方法，
在控制系統(tǒng)中，所述方法包括
a )選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成 分的流體；
b)根據所選容器產生控制信號；和
c )將控制信號傳送給操作機械手，所述操作機械手響應于控制信 號將至少一部分流體施加給物品，從而利用至少一種標記成分給物品 打標記。
典型地，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括
a )接收來自傳感系統(tǒng)的指示數據，所述指示數據通過感應設置在 多個容器中的至少一個上的標識物進行確定并且至少部分地表示
i) 標記成分；和
ii) 容器位置；
b)根據至少容器位置產生控制信號。
典型地，容器位置表示容器在輸送系統(tǒng)上的位置，并且其中，在 控制系統(tǒng)中，所述方法對于每個容器來說包括
a) 存儲容器位置的指示；和
b) 根據輸送系統(tǒng)的運轉更新所存儲的容器位置。
典型地，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括控制輸送系統(tǒng)以將多個容 器運送到聚集區(qū)域。
典型地，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括
a) 確定要被打標記物品的特征；和
b) 按照所確定的物品特征選擇容器。
典型地，標記成分對特征編碼，并且其中，在控制系統(tǒng)中，所述 方法包括選擇容器，使得施加給物品的標記成分對物品特征進行編碼。
典型地，物品設置在裝配線上，并且其中，在控制系統(tǒng)中，所述 方法包括
a)確定裝配線上的下一物品的物品特征； b)確定是否容器之一容納對物品特征進行編碼的標記成分；和
i) 響應于成功的確定，從所確定容器將至少一種標記成分施加給 所述物品；和
ii) 響應于不成功的確定，導致下列至少一種情況
(1 )操作人員手動提供含有對物品特征進行編碼的標記成分的容
器5 和
(2)從裝配線上取下物品。 典型地，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括產生控制信號以便使操作 機械手
a) 與設置在噴嘴收集點的噴嘴接合；
b) 將噴嘴聯(lián)接到容器上；
c) 給物品施加至少一部分流體；和
d) 處置掉噴嘴和容器。
典型地，操作機械手包括用于感應設置在容器上的標識物的傳感 器，并且其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括
a) 使傳感器感應設置在容器上的標識物；
b) 使所感應標識物與要被打標記物品的特征進行比較；和
c) 使流體響應于成功的比較而施加給物品。 在本發(fā)明的第二廣義形式中，提供了一種給物品打標記的設備，
所述設備包括控制系統(tǒng)以
a )選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成 分的流體；
b)根據所選容器產生控制信號；和
c )將控制信號傳送給操作機械手，所述操作機械手響應于控制信 號將至少一部分流體施加給物品，從而利用至少一種標記成分給物品 打標記。
典型地，所述設備包括操作機械手。 典型地，操作機械手包括操作臂。 典型地，操作機械手包括
a) 聯(lián)接到所述臂的主體；和
b) 接合機構，其用于有選擇地接合噴霧裝置以便將至少一部分 流體從容器噴射到物品上。
典型地，噴霧裝置包括 a )容器；和
b)聯(lián)接到所述容器的噴嘴。 典型地，噴嘴包括
a) 具有入口和出口的腔室；
b) 用于接收容器的凹部；和
c) 延伸到容器中的管，所述管連接到所述腔室，使得促使驅動流 體從入口流向出口導致流體從容器通過出口噴出。
典型地，容器包括用于密封該容器的薄膜，并且其中，所述管用 于在容器與凹部相聯(lián)時刺破所述薄膜。
典型地，噴嘴包括環(huán)形槽，并且其中，所述接合機構與環(huán)形槽接合。
典型地，所述設備包括用于將噴嘴傳送至噴嘴收集點的噴嘴傳送 機構。
典型地，操作機械手包括用于感應設置在容器上的標識物的傳感 器，所述控制系統(tǒng)響應于來自感應裝置的信號以
a) 確定設置在容器上的標識物；
b) 使標識物與要被打標記物品的特征進行比較；和
c) 使流體響應于成功的比較而施加給物品。 典型地，所述設備包括傳感系統(tǒng)以
a) 感應設置在容器上的標識物；
b) 產生指示數據，所述指示數據至少部分地表示
i) 標記成分；和
ii) 容器位置；和
c) 給控制系統(tǒng)提供指示數據，所述控制系統(tǒng)根據至少容器位置產 生控制信號。
典型地，所迷設備包括用于將容器傳送至聚集區(qū)域的輸送系統(tǒng)，
所述控制系統(tǒng)對每一容器來說用于
a) 存儲容器位置的指示；和
b) 根據輸送系統(tǒng)的運轉更新所存儲的容器位置。
典型地，物品設置在裝配線上，所述控制系統(tǒng)包括至少一個指示 裝置，并且其中，所述控制系統(tǒng)用于
a) 確定裝配線上的下一物品的物品特征；
b) 確定是否容器之一容納對物品特征進行編碼的標記成分；和
i) 響應于成功的確定，從所確定容器將至少一種標記成分施加給 所述物品；和
ii) 響應于不成功的確定，導致下列至少一種情況
(1) 利用指示裝置產生指示，從而使操作人員手動提供含有對物 品特征進行編碼的標記成分的容器；和
(2) 從裝配線上取下物品。
典型地，控制系統(tǒng)包括一個或多個適當編程的處理系統(tǒng)。 典型地，控制系統(tǒng)用于執(zhí)行本發(fā)明第一廣義形式的方法。 在本發(fā)明的第三廣義形式中，提供了一種給物品打標記的設備， 所述設備包括操作機械手，所述操作機械手包括
a) 聯(lián)接到操作臂的主體；
b) 用于有選擇地接合噴霧裝置的接合機構，所述噴霧裝置包括 許多容器之一，每個容器具有內部含有相應的特有標記成分的流體；
和
c )用于驅動噴霧裝置的致動器，以便將至少一部分流體施加給物 品，從而利用至少一種標記成分給物品打標記；
d)用于將至少一部分流體從容器噴射到物品上。 典型地，噴霧裝置包括連接到所述容器的噴嘴。 典型地，噴嘴包括
a) 具有入口和出口的腔室；
b) 用于接收容器的凹部；和c)連接至所述腔室以延伸到容器中的管；并且其中，致動器包括
i) 驅動流體出口；
ii) 用于連接至驅動流體供給源的驅動流體入口；和
iii) 將驅動流體出口連接至驅動流體入口的流體路徑；
iv) 用于使驅動流體出口有選擇地接合所述入口的螺線管，從而 促使驅動流體通過噴嘴入口流到出口 ，以便使流體從容器通過出口噴 出。
典型地，噴嘴包括環(huán)形槽，并且其中，所述接合機構與環(huán)形槽接合。
典型地，所述設備與根據本發(fā)明第二廣義形式的設備一起使用。 在本發(fā)明的第四廣義形式中，提供了一種給物品打標記的方法， 所述方法包括
a )選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成 分的流體；
b)控制操作機械手，從而使操作機械手
i) 將噴嘴附接到選定容器上；和
ii) 分配至少一部分流體，從而利用至少一種標記成分給物品打 標記。
典型地，所述方法包括
a) 確定要^皮打標記物品的特征；和
b) 按照所確定的特征選擇容器。 典型地，所述方法包括
a) 監(jiān)視容器位置；和
b) 控制操作機械手以按照選定容器的位置連接噴嘴。
典型地，所述方法包括感應設置在容器上的標識物以確定位置 和標記成分特征中的至少 一個。
典型地，所述方法利用一控制系統(tǒng)執(zhí)行，所述控制系統(tǒng)利用本發(fā)
明第一個廣義形式的方法進行工作。
典型地，所述方法利用本發(fā)明第二廣義形式的設備執(zhí)行。


現在將參照附圖描述本發(fā)明的實例，其中
圖l是用于給車輛打標記的設備實例的示意圖2是圖1所示工藝系統(tǒng)的實例的示意圖3是利用圖1所示設備給車輛打標記的工藝實例的流程圖4A-4C是噴嘴實例的示意圖5A和5B是與圖4A-4C所示噴嘴一起使用的容器(pod )實例 的示意圖6A-6C是用于將圖4A-4C所示噴嘴安裝到操作臂上的安裝系統(tǒng) 實例的示意圖7A和7B是用于支撐圖5A和5B所示容器的托架實例的示意 性平面圖和側視圖8A到8C是利用圖1所示設備給車輛打標記的工藝實例的流程 圖；和
圖9A和9B是用于給車輛打標記的設備的第二實例的示意性平面 圖和側視圖。
具體實施例方式
現在將參照圖1對給車輛形式的物品打標記的設備實例進行描述。
在這個實例中，所述設備包括用于沿運送方向102運送車輛(在該 實例中為汽車101)的裝配線100。裝配線100的操作通過順序控制器 103進行控制，所述順序控制器還與例如Kuka KR30L16機械手的操 作臂104以及處理系統(tǒng)105相連。
所述設備包括將噴嘴111沿噴嘴輸送方向112輸送向噴嘴收集點 113的噴嘴輸送滑槽110。例如輸送帶的容器輸送裝置120設置為沿輸 送方向122輸送容器托架121。容器托架包括以陣列方式布置的許多 容器123，如圖所示。傳感系統(tǒng)124臨近容器輸送裝置安裝以感應到 由此經過的容器123。容器輸送裝置120與臨近操作臂104定位的容 器聚集輸送裝置125相連，如圖所示。
控制器140與順序控制器103、處理系統(tǒng)105、傳感系統(tǒng)140和容 器運送及聚集輸送裝置120、 125相連，如圖所示。
在使用中，順序控制器103、控制器140和處理系統(tǒng)105形成控 制所述設備的控制系統(tǒng)141。應當理解，可以使用任何形式的控制系 統(tǒng)，此處的實例僅用于說明目的。
在這個實例中，順序控制器103工作以產生命令，從而控制裝配 線100和操作臂104。這種命令典型地存儲起來并表示實現希望功能 所需的動作順序。這種順序控制器的工作在本領域已知，因此不需要 進一步描述。
在這個實例中，控制器140控制容器及聚集輸送裝置120、 125 的操作，從而允許容器托架121從裝載位置移動到臨近操作臂104的 聚集區(qū)域?？刂破?40使用確定容器123的位置和特征(identity)的 信號，并且產生傳送給順序控制器103的命令，從而使順序控制器根 據需要對裝配線IOO和操作臂104進行控制。因此，控制器140可以 是任何形式的適當控制器，但是在一個實例中為PLC (可編程邏輯控 制器)，例力。Allen Bradley CompactLogix PLC。
處理系統(tǒng)105允許使用者與順序控制器103和控制器140進行交 互。圖2顯示了處理系統(tǒng)105的實例。特別地，如圖所示，處理系統(tǒng) 105由處理器200、存儲器201、例如鍵盤和顯示器等的輸入/輸出設備 202以及通過總線204連接在一起的外部接口 203組成。處理系統(tǒng)105 利用外部接口 203連接至順序控制器103和控制器140，應當理解， 這可以通過有線或無線連接，以及可選擇地通過網絡實現。
因此，應當認識到，處理系統(tǒng)105可以是任何形式的適用處理系 統(tǒng)，例如臺式計算機、膝上計算機等。在一個特定實施例中，處理系 統(tǒng)2執(zhí)行應用軟件以提供適當的用戶接口，例如PanelView Plus 700 用戶接口。
現在將參照圖3概括描述打標記過程的實例。 在步驟300中，確定容器托架121中容器123的位置。這可以任 何適當的方式實現，例如通過使用傳感系統(tǒng)124來檢測初始容器位置。 因此，容器123可以傳送到聚集輸送裝置125，并且沿箭頭126方向 輸送以允許在靠近操作臂的聚集區(qū)域(未顯示)進行容器收集，其中， 利用容器123的運動來確定它們的當前位置。但是，可選地，容器123 的位置可以通過適當的傳感裝置在容器123到達聚集區(qū)域時進行確 定。
在步驟310中，要打標記的下一個車輛101的VIN被確定。該信 息隨后被控制器140和順序控制器103使用以在步驟320中啟動操作 臂104并收集來自聚集區(qū)域的容器123。在步驟330中，使用所述容 器在一個或多個位置給車輛施加識別標記。
在使用中，每個容器123包括特有的標記成分，例如懸浮在適當 基液中的標識粒子。通過使標記成分與車輛VIN關聯(lián)，可以使標記成 分唯一地識別車輛。
在一個實例中，標記成分由DNA標識物、或人造DNA標簽組成， 從而允許DNA對VIN進行有效編碼，使得每個容器123在特定的車 輛101上使用。在這種情況下，每個容器123可以利用例如條型碼的 標識物進行唯一地標識，從而允許利用傳感系統(tǒng)124對容器進行識別， 如下文將要詳細描述的那樣。
可以使用任何適當形式的基液，只要它具有足夠的惰性以不與標 記成分發(fā)生反應或以其它方式對其造成影響，以及它可以提供足夠的 粘性以確保標記成分粘附到車輛表面上即可?；簩嵗秊槭┘咏o車輛 的粘合劑、漆、聚合物、泡沫、內涂層，但以上只是舉出一些實例， 本發(fā)明不限于此。
然而，可選地，標記成分可以表示任何特有的特征，所述標記成 分可以包括微型標簽、生物元素、用于追蹤的稀土礦物元素(例如， 由Perth Australia的Austguard所提供的那些礦物元素和服務)、可 通過紫外線進行檢測的粒子或物質、微點、數據點、特有或可識別的 化合物等。在這種情況下，VIN與標記成分的特征之間的關系可以在任一階段，例如在容器123已經由操作臂104選定，或者乃至在車輛 已經被標記之后進行記錄。
在一個實例中，容器123連接至噴嘴111，從而形成用于給相應 的車輛101打標記的單用途噴射裝置。這可以防止一輛車上的標記被 另一車輛上使用的標記成分所污染。現在將參照圖4A-4C詳細描述在 這一過程中所用噴嘴101的一個實例。
噴嘴111由主體400組成，所述主體典型地由例如聚亞安酯等的 材料制成。主體400界定了具有入口 402和出口 403的腔室401。入 口 402包括閥座404，所述閥座適于接合一密封以允許例如壓縮空氣、 氣溶膠或空氣/氣溶膠組合的驅動流體通過入口 402提供，如下文將要 詳細描述的那樣。臨近出口 403設置排放噴嘴405,如圖所示。
連接管406從腔室伸向接頭407，所述接頭在使用中連接至具有 尖端411的管410。外殼400包括用于連接至容器123的凹部408。設 置通常以409顯示的環(huán)形槽以允許噴嘴附接到操作臂104上，如下文 將要詳細描述的那樣。
圖5A詳細顯示了容器123的實例，圖5B顯示了安裝到噴嘴111 上的容器123。
所述容器包括界定了腔室501的主體500，所述腔室容納包括標 記成分的流體502。在一個實例中，這包括7000標記成分和70ml粘 合劑流體，但是，可以采用使用適當的方案。容器123由例如金屬薄 片的薄膜503密封，所述薄膜以條型碼504并且選擇性地以字母數字 字符505進行標記，兩者識別容納于內部的流體。在標記成分對VIN 進行編碼的情況下，則可以使用VIN。
在使用中，噴嘴111通過利用管410的尖端411刺穿薄膜503而 與容器123相連。所述管插入腔室501中，使得尖端411浸于流體502 中，其中，容器主體500與凹部408相配合以使容器主體500與噴嘴 主體400密封接合，如圖5B所示。
在使用中，通過入口 402提供的壓縮空氣流過腔室401，如箭頭 412所示，并且壓入排放噴嘴405且從出口 403排出。這在管410和連接管406內產生壓力減小，從而導致流體502流入腔室401，如箭 頭413所示。流體被夾帶在流過腔室401的空氣中，最終從出口以射 流方式噴出。擴散器405使流體霧化，使得標記成分以流體微滴的方 式散布，從而允許它們噴射到車輛表面上。
由此應當認識到，所述容器可以為任何方式的容器，并且術語" 容器"僅用于舉例目的。
為了操作噴嘴111，在操作臂104的端部設置安裝系統(tǒng)?，F在將 參照圖6A-6C描述該安裝系統(tǒng)的實例。
安裝系統(tǒng)包括主體600，該主體具有安裝構件601，從而允許主體 600附接到操作臂104上。安裝系統(tǒng)包括第一和第二夾爪602A、602B， 其通過安裝架603A、 603B連接至夾爪致動器(未顯示)，從而允許夾 爪打開和關閉，如箭頭613所示。
供氣出口 604設置在與致動器606相連的臂605上，所述致動器 繼而通過支架607連接至主體600。致動器606適于允許支架605沿 箭頭614所示方向移動，從而允許空氣出口 604有選擇地密封設置在 噴嘴111上的入口座404，如圖6C所示。
臂安裝系統(tǒng)還包括用于接收壓縮空氣供給的許多空氣入口和出口 610、 611、 612。這允許致動夾爪602、致動器606，以及給噴嘴111 供應空氣。
例如條型碼掃描器的可選傳感器616可以設置在安裝系統(tǒng)上，從 而允許條型碼504如617所示那樣被感應。在一個實例中，該系統(tǒng)為 Cognex"5401"型視覺系統(tǒng)，但是，可以采用使用適當的傳感器。
在使用中，夾爪602可以與環(huán)形槽409對準并隨后閉合以允許夾 爪602夾緊噴嘴111 。噴嘴111隨后可以與容器123中相應的一個對準， 如圖6C所示。這允許在噴嘴沿箭頭615所示方向移動之前感應到條 型碼504，從而刺破薄膜503并允許容器123附接到噴嘴111上。
在這一過程中，致動器606可用于密封供氣出口 604以接合入口 402，從而允許壓縮空氣供應給腔室401,從而對來自容器123的流體 502進行分配，如上所述。 和7B詳細顯示了用于將容器123運送至聚集區(qū)域的容器托 架121的實例。
如圖所示，托架由具有許多凹部701的主體700構成，所述凹部 形成在聚碳酸酯底座702上。所述凹部適合于容納容器123,如圖7B 所示。所述主體還包括定位銷703，其與設置在運輸系統(tǒng)120、 125上 的導向裝置相配合以確保托架121的準確定位。
現在將參照圖8A-8C詳細描述操作圖l所示設備給車輛打標記的 特定實例。
在步驟800中，容器托架121放置在傳送裝置120上。在步驟805 中，控制器140、傳感系統(tǒng)124檢測條型碼504并利用該條型碼確定 與容器123及每個容器123的位置相關的VIN。在步驟810中，每個 容器123的位置在存儲器中保存為容器坐標。應當理解，可以使用任 何形式的傳感系統(tǒng)124,但是，在一個實例中，該系統(tǒng)的形式為激光 條型碼傳感系統(tǒng)，在另一個實例中，該系統(tǒng)利用視頻圖像系統(tǒng)實現， 所述系統(tǒng)使薄膜503成像并利用圖像分析軟件來翻譯條型碼504。在 一個實例中，傳感系統(tǒng)124為Cognex"5401"型視覺系統(tǒng)，但是也可以 使用任何適當的傳感器系統(tǒng)。
在步驟815中，容器托架121移動到聚集輸送裝置125。在這一 過程中，在步驟820中，控制器140監(jiān)視傳送和聚集輸送裝置120、 125的運動，并且在步驟825中，利用該信息更新每個容器123的容 器坐標。為了保證準確更新容器坐標，傳送和聚集輸送裝置120、 125 布置為使容器托架121以高位置準確度移動。因此，當輸送裝置120、 125由標準輸送帶構成時，這通常不提供所需的位置準確度，因此， 輸送裝置更典型地為夾緊容器托架121以保證更精確定位的裝置。
適當系統(tǒng)的實例為flexlink XT托盤輸送部件。這可以包4舌例如 XT環(huán)形輸送裝置以構成聚集輸送裝置125, XT直線形輸送裝置以構 成容器輸送裝置120。在該實例中，每個輸送裝置可以安裝有定速SEW 可逆齒輪馬達以控制輸送裝置的運動，其中，傳感器和托架用于確保 精確的托盤位置。
在步驟830中，控制器140確定要由順序控制器103打標記的下 一輛汽車101的VIN，隨后在步驟835中確定相應容器123的容器坐 標。這允許容器123與相應的車輛101正確匹配。如果確定在聚集區(qū) 域沒有提供容器123，則在步驟840中，處理器不能移動到845，從而 使控制器140產生報警。這可以通過例如處理系統(tǒng)105顯示給操作人 員，所述處理系統(tǒng)向操作人員指出，在步驟850中，容器123必須手 動放置在收集點。這可以例如通過在未顯示的手動收集點提供所需容 器123而實現。如果這不能完成，則必需從裝配線IOO上移走車輛101， 從而允許給下一個車輛101打標記。
通常，可以執(zhí)行該過程以便分析裝配線上接下來的幾個，例如接 下來的五輛車101。這允許在要打標記的車輛之前足夠的時間產生報 警，從而允許執(zhí)行必要的人工干預，而無須停止裝配線，從而中斷制 造過程。
當容器123確定為可用時，控制器140產生指示容器坐標的控制 指令，并在步驟855中將這些指令傳送給順序控制器103。順序控制 器103在步驟860中使操作臂從噴嘴收集點113收集噴嘴，致動夾爪 602以夾緊噴嘴111,如上所述。在步驟865中，順序控制器103使操 作臂104致動，從而使操作臂移動到所指示的容器坐標。此時，可以 使用傳感器616掃描條型碼504，從而確認正確的容器123正安裝到 噴嘴111上。為了實現這一目的，被掃描條型碼的指示通過順序控制 器103由傳感器616提供給控制器140，所述控制器在步驟870中使 傳感系統(tǒng)標識物與被指示車輛VIN進行比較。
在步驟875中，如果確定被掃描容器123不是正確的，則在步驟 880中，控制器140產生報警，指出容器123不正確。同樣，這可以 通過在處理系統(tǒng)105上顯示報警而實現，從而在步驟885中允許操作 人員以與上述相似的方式將正確的容器123放置在合適的容器收集位 置上。
無論如何，當確認正確的容器可用時，在步驟8卯中，順序控制 器103使操作臂104將容器123附接到噴嘴111上。此時，操作臂104
可以移動以便例如通過搖晃容器123來攪動流體502，從而確保標記 成分在整個流體502中均勻分布。
在步驟895中，順序控制器103啟動壓縮空氣供應，從而導致流體 502噴射到車輛101上。如所屬技術領域的普通技術人員應當認識到 那樣，可以通過操作臂104的運動在一個或多個位置對車輛101進行 噴射，并且操作由預存在順序控制器103中的適當命令序列控制。
可以進行標記的車輛位置實例包括
淺盤形地板，豎直面上的4個位置以限制由道路塵垢產生的磨 損影響。這包括底盤軌道側面和差速機殼體艙(well);
-動力傳動系統(tǒng)，包括發(fā)動機、離合器殼、傳動裝置和差速器； 懸架的上臂和下臂； 剎車總成和制動鉗； .前擋泥板j
側部總成和后圍側板；
門框下面靠近放水孔；
增強通道內的遮軍；
前保險杠和后保險杠；
許可證板(Compliance plate ); 以及
多用途的敞篷貨箱和/或貨箱。
在步驟900中，順序控制器使操作臂104將噴嘴111和容器123 放置到清理位置130。隨后，在步驟905中，順序控制器103啟動裝 配線100以使下一輛車101移動就位。隨后，工藝返回到步驟830， 其中，控制器確定由順序控制器103打標記的下一輛車101的VIN。
因此，所屬技術領域的普通技術人員應當認識到，在這一過程中， 容器托架121不斷供應到傳輸裝置上并且圍繞聚集輸送裝置125移動， 從而允許操作臂104收集容納有標記材料的容器123，所述標記材料 表示要被打標的車輛101的VIN。
如上所述，操作人員可以與控制系統(tǒng)105進行交互并且利用該系 統(tǒng)控制工藝的操作。所提供的典型功能包括.設定系統(tǒng)參數；
通過托架號碼和托架上的位置觀察系統(tǒng)內所有容器的位置； .觀察不同車輛模型的噴射周期；以及
請求將空托架(或接近于空，如果容器由于車身從生產中移除 而不再使用的話)傳送至裝載站。
上述實例集中于在裝配線環(huán)境下對物品打標記。然而，應當理解， 還可以在其它情況下實施所述工藝，例如在制造之后對物品打標記。
這可以利用與圖1所示類似的設備完成，其中，裝配線100由用 于允許對車輛打標記的可選機構代替。現在將參照圖9A和9B描述這 種才幾構的實例。
在這個實例中，裝配線100由提供通向升高平臺1002的通道的兩 個斜面1001代替。在使用中，將車輛101開上斜坡1001并且根據設置 在所述工作臺1002上的標記定位于其上。平臺的使用具有兩個主要的 好處。首先，升高平臺1002提供了通向車輛底側的通道，如圖9B所 示，從而允許使用操作臂104對車輛101的底側和頂側打標記。其次， 使用平臺可以限制汽車101的定位，從而有利于確保在正確的位置給 汽車101打標記。
為了進一步確保正確打標記，同時為了避免僅依賴于使汽車101 與平臺1002上的標記對準，可以使用通常顯示為1020的適當的位置 傳感器。在這個實例中，位置傳感器1020檢測汽車在平臺1002上的 位置，并且給順序控制器103提供這一位置指示。這允許順序控制器 103按照汽車101的位置控制操作臂104，從而確保精確地做標記。
本領域的普通技術人員應當認識到，位置傳感器1020可以是任何 形式的傳感器系統(tǒng)，例如適于感應車輪在平臺1002上的位置的壓力傳 感器，或者適于感應車身位置的光學傳感器，等等。
在一個實例中，設備的其余部分與圖1所示大體上相同。這允許 與先前所述類似的方式在車上適當的多個位置處提供標記，而不需要 對裝配線進行相應的控制。因此，在這個實例中，設備與圖l所述大 體上相同，只是平臺1002取代了裝配線100。 但是，其它變形也是可能的。因此，如圖9A所示，系統(tǒng)有可能 使用更簡單的容器和噴嘴輸送系統(tǒng)。在這個實例中，設備不包括噴嘴 輸送滑槽110或者容器輸送裝置120，而是利用公用容器托架121傳 送噴嘴111和相應的容器120。在這個實例中，容器托架121可以手 動設置傳送位置，從而允許操作臂104取回噴嘴111，將其安裝到容 器120上，隨后將容器容納物施加給汽車101。
在這個實例中，仍然需要確定容器的精確定位和特征，從而確保 車輛被正確地打標記。這可以利用任何適當的傳感系統(tǒng)，例如圖像捕 捉裝置、位置傳感器等來實現。因此，應當認識到，可以使用與傳感 系統(tǒng)124類似的傳感器和/或設置在操作臂104上的可選傳感器616。
圖9A的結構無需控制容器輸送裝置120，繼而簡化了控制過程。 然而，這需要將容器托架121手動設置到容器傳送位置，從而增加了 所需的人工干預。然而，因為需要汽車101在平臺1002上進行手動定 位，容器托架121的附加手動定位并不會帶來過度負擔。然而，如上 所述，可以使用容器輸送裝置，并且這只是出于舉例目的。
最后，應當理解，圖l和圖9A所示實例的特征可以互換地使用， 例如，可以在圖1所示布置中使用手動設置容器托架121。
本發(fā)明的技術可以應用于任何車輛，例如汽車、卡車、轎車、舟、 船、火車等。另外，盡管說明書集中于將標記成分施加到車輛上，但 是這些方法可用來給任何高價值的物品打標記。這可以作為利用類似 于圖1所示的裝配線布置進行的制造過程的一部分?？蛇x地，這可以 利用例如圖9A所示的適當布置在制造之后執(zhí)行。應當理解，根據物 品性質和對該物品打標記的環(huán)境，可以使用上述實例的不同構造和組 合。
本領域的普通技術人員應當認識到，許多變形和改型將變得顯而 易見。應當認識到，對本領域的普通技術人員來說顯而易見的所有這 類變形和改型落入在描述之前概括給出的本發(fā)明的精神和范圍之內。
權利要求
1.一種給物品打標記的方法，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括a)選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成分的流體；b)根據所選容器產生控制信號；和c)將控制信號傳送給操作機械手，所述操作機械手響應于控制信號將至少一部分流體施加給物品，從而利用至少一種標記成分給物品打標記。
2. 如權利要求1所述的方法，其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括a )接收來自傳感系統(tǒng)的指示數據，所述指示數據通過感應設置在 多個容器中的至少一個上的標識物進行確定并且至少部分地表示i) 標記成分；和ii) 容器位置；b)根據至少容器位置產生控制信號。
3. 如權利要求2所述的方法，其中，所述容器位置表示容器在輸 送系統(tǒng)上的位置，并且其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法對于所述多個 容器中的每個容器來說包括a) 存儲容器位置的指示；和b) 根據輸送系統(tǒng)的運轉更新所存儲的容器位置。
4. 如權利要求3所述的方法，其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包 括控制輸送系統(tǒng)從而將多個容器運送到聚集區(qū)域。
5. 如權利要求1所述的方法，其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括a) 確定要被打標記物品的特征；和b) 按照所確定的物品特征選擇容器。
6. 如權利要求5所述的方法，其中，標記成分對特征編碼，并且 其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括選擇容器，使得施加給物品的標 記成分對物品特征進行編碼。
7. 如權利要求1所述的方法，其中，所述物品設置在裝配線上， 并且其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包括a) 確定裝配線上下一個物品的物品特征；b) 確定是否所述多個容器之一容納對物品特征進行編碼的標記 成分；以及i) 響應于成功的確定，從所確定容器將至少一種標記成分施加給 所述物品；和ii) 響應于不成功的確定，導致下列至少一種情況(1 )操作人員手動提供含有對物品特征進行編碼的標記成分的容器；和(2)從裝配線上取下物品。
8. 如權利要求1所述的方法，其中，在控制系統(tǒng)中，所述方法包 括產生控制信號以便使操作機械手a) 與設置在噴嘴收集點的噴嘴接合；b) 將噴嘴聯(lián)接到容器上；c) 給物品施加至少一部分流體；和d) 處置掉噴嘴和容器。
9. 如權利要求1所述的方法，其中，所述操作機械手包括用于感 應設置在容器上的標識物的傳感器，并且其中，在控制系統(tǒng)中，所述 方法包才舌a) 使傳感器感應設置在容器上的標識物；b) 使所感應標識物與要被打標記物品的特征進行比較；和c) 使流體響應于成功的比較而施加給物品。
10. 用于給物品打標記的設備，所述設備包括控制系統(tǒng)，用于a )選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成 分的流體；b) 根據所選容器產生控制信號；和c) 將控制信號傳送給操作機械手，所述操作機械手響應于控制信 號將至少 一部分流體施加給物品，從而利用至少 一種標記成分給物品 打標記。
11. 如權利要求IO所述的設備，其中，所述設備包括操作機械手。
12. 如權利要求11所述的設備，其中，所述操作機械手包括操作臂。
13. 如權利要求12所述的設備，其中，所述操作機械手包括a) 聯(lián)接到所述臂的主體；和b) 接合機構，其用于有選擇地接合噴霧裝置以便將至少一部分 流體從容器噴射到物品上。
14. 如權利要求13所述的設備，其中，所述噴霧裝置包括 a )容器5 和b)聯(lián)接到所述容器的噴嘴。
15. 如權利要求14所述的設備，其中，所述噴嘴包括a) 具有入口和出口的腔室；b) 用于接收容器的凹部；和c) 延伸到容器中的管，所述管連接到所述腔室，使得促使驅動流 體從入口流向出口導致流體從容器通過出口噴出。
16. 如權利要求15所述的設備，其中，所述容器包括用于密封該 容器的薄膜，并且其中，所述管用于在容器與凹部相接合時刺破所述 薄膜。
17. 如權利要求15所述的設備，其中，所述噴嘴包括環(huán)形槽，并 且其中，所述接合機構與環(huán)形槽接合。
18. 如權利要求14所述的設備，其中，所述設備包括用于將噴嘴 傳送至噴嘴收集點的噴嘴傳送機構。
19. 如權利要求11所述的設備，其中，所述操作機械手包括用于 感應設置在容器上的標識物的傳感器，所述控制系統(tǒng)響應于來自該傳 感器的信號以a) 確定設置在容器上的標識物；b) 使標識物與要,皮打標記物品的特征進行比較；和 C)使流體響應于成功的比較而施加給物品。
20. 如權利要求IO所述的設備，其中，所述裝置包括傳感系統(tǒng)以a) 感應設置在容器上的標識物；b) 產生指示數據，所述指示數據至少部分地表示i) 標記成分；和ii) 容器位置；和c) 給控制系統(tǒng)提供指示數據，所述控制系統(tǒng)根據至少容器位置產 生控制信號。
21. 如權利要求20所述的設備，其中，所述設備包括用于將容器 傳送至聚集區(qū)域的輸送系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)對所述多個容器中的每一 容器來說用于a) 存儲容器位置的指示；和b) 根據輸送系統(tǒng)的運轉更新所存儲的容器位置。
22. 如權利要求IO所述的設備，其中，所述物品設置在裝配線上， 所述控制系統(tǒng)包括至少一個指示裝置，并且其中，所述控制系統(tǒng)用于a) 確定裝配線上的下一物品的物品特征；b) 確定是否所述多個容器之一容納對物品特征進行編碼的標記 成分；和i) 響應于成功的確定，從所確定容器將至少一種標記成分施加給 所述物品；和ii) 響應于不成功的確定，導致下列至少一種情況(1) 利用指示裝置產生指示，從而使操作人員手動提供具有對物 品特征進行編碼的標記成分的容器；和，(2) 從裝配線上取下物品。
23. 如權利要求10所述的設備，其中，所述控制系統(tǒng)包括一個或 多個適于編程的處理系統(tǒng)。
24. 如權利要求10所述的設備，其中，所述控制系統(tǒng)用于執(zhí)行權 利要求1 一 9中任意一項所述的方法。
25. 用于給物品打標記的設備，所述設備包括操作機械手，所述操 作機械手包括a) 聯(lián)接到操作臂的主體；b) 用于有選擇地接合噴霧裝置的接合機構，所述噴霧裝置包括 許多容器之一，每個容器具有內部含有相應的特有標記成分的流體；和c) 用于驅動噴霧裝置的致動器，以便將至少一部分流體施加給物 品，從而利用至少一種標記成分給物品打標記；d) 用于將至少一部分流體從容器噴射到物品上。
26. 如權利要求25所述的設備，其中，所述噴霧裝置包括連接到 所述容器的噴嘴。
27. 如權利要求26所述的設備，其中，所述噴嘴包括a) 具有入口和出口的腔室；b) 用于接收容器的凹部；和c) 連接至所述腔室以延伸到容器中的管；并且其中，致動器包括i) 驅動流體出口；ii) 用于連接至驅動流體供給源的驅動流體入口；和iii) 將驅動流體出口連接至驅動流體入口的流體路徑；iv) 用于使驅動流體出口有選擇地接合所述入口的螺線管，從而促使驅動流體通過噴嘴入口流到出口 ，以便使流體從容器通過出口噴出。
28. 如權利要求27所述的設備，其中，所述噴嘴包括環(huán)形槽，并 且其中，所述接合機構與環(huán)形槽接合。
29. 如權利要求27所述的設備，其中，所述設備與如權利要求IO 所述的設備一起使用。
30. —種給物品打標記的方法，所述方法包才舌a )選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成 分的流體；b)控制操作機械手，從而使操作機械手 i)將噴嘴附接到選定容器上；和ii)分配至少一部分流體，從而利用至少一種標記成分給物品打 標記。
31. 如權利要求30所述的方法，其中，所述方法包括a) 確定要被打標記物品的特征；和b) 按照所確定的特征選擇容器。
32. 如權利要求31所述的方法，其中，所述方法包括a) 監(jiān)視容器位置；和b) 控制操作機械手以按照選定容器的位置連接噴嘴。
33. 如權利要求32所述的方法，其中，所述方法包括感應設置在 容器上的標識物以確定位置和標記成分特征中的至少 一個。
34. 如權利要求30所述的方法，其中，所述方法利用一控制系統(tǒng) 執(zhí)行，所述控制系統(tǒng)利用權利要求1-9中任一項所述的方法進行操作。
35. 如權利要求30所述的方法，其中，所述方法利用權利要求10-29 中任一項所述的設備執(zhí)行。
全文摘要
一種給物品打標記的方法。該方法利用一控制系統(tǒng)選擇多個容器之一，每個容器具有內部包含相應的特有標記成分的流體。控制系統(tǒng)隨后根據選定容器產生控制信號，控制信號隨后傳送給操作機械手，操作機械手響應于控制信號將至少一部分流體施加給物品，從而利用至少一種標記成分給物品打標記。
文檔編號B05B13/00GK101340982SQ200680048095
公開日2009年1月7日 申請日期2006年10月25日 優(yōu)先權日2005年11月1日
發(fā)明者G·M·喬治 申請人:數據點技術有限公司