主起落架可以在最后的機(jī)體連結(jié)(body join)期間或之后被安置在飛行器中。每個主起落架可以被安裝到機(jī)翼的翼梁或其它主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

考慮大型商用噴氣式飛機(jī)的示例，在大型商用噴氣式飛機(jī)中，每個主起落架重量為成千上萬鎊，并且當(dāng)直立時超過飛行器工作高度。用于移動主起落架通過機(jī)翼的蒙皮中的開口和用于將主起落架定位在翼梁處的安裝方位的間隙均是非常緊密的。如果主起落架碰撞蒙皮或翼梁，則它可以損壞蒙皮或翼梁。就金錢和時間來說，損壞可能是昂貴的，尤其是如果生產(chǎn)被延誤。

一些飛行器工廠具有用于安置主起落架的凹坑(pit)。直立的起落架被裝載到凹坑中、飛行器在凹坑上移動并且直立的起落架被提升，直到起落架的承載接口(load bearing interface)到達(dá)它們的安裝方位。

如果凹坑不可用，則起落架裝載機(jī)可以被用于將主起落架定位在機(jī)翼的下面，并且平移和傾斜起落架，直到起落架的承載接口到達(dá)它們的安裝方位。然而，該過程包括一系列的離散運動。在每個離散運動之后，執(zhí)行外觀檢查以確定是否有足夠的間隙。安置時間是過高的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本文中的實施例，將起落架裝載在飛行器中的方法包含：接入指定起落架從開始方位到飛行器上的預(yù)期的安裝方位的運動的理想路徑；確定飛行器上的預(yù)期的安裝方位和實際安裝方位之間的差別；修改理想路徑以將預(yù)期的安裝方位移動到實際安裝方位；以及沿著修改的路徑移動起落架。

根據(jù)本文中的另一實施例，用于將起落架裝載在飛行器中的系統(tǒng)包含：多軸裝載機(jī)，其用于旋轉(zhuǎn)和平移起落架；以及控制器，其被編程以接入理想路徑，用于命令裝載機(jī)以將起落架從開始方位和取向移動到預(yù)期的安裝方位處的結(jié)束取向。控制器進(jìn)一步被編程以接收關(guān)于飛行器中的實際安裝方位的信息，并且修改理想路徑，使得裝載機(jī)將起落架從開始取向和方位移動到實際安裝方位而不是預(yù)期的安裝方位處的結(jié)束取向。

這些特征和功能可以在各種實施例中被獨立地實現(xiàn)或可以在其它實施例中被組合。參考下面的描述和附圖可見實施例的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。

附圖說明

圖1是飛行器的圖示說明。

圖2是先進(jìn)的商用飛行器的主起落架的圖示說明。

圖3是將主起落架裝載在飛行器中的方法的圖示說明。

圖4A-4C是用于將起落架裝載在飛行器中的裝載系統(tǒng)的圖示說明。

圖5是在工廠中將起落架裝載在飛行器中的方法的圖示說明。

具體實施方式

參考圖1，其圖示說明包括機(jī)身110、機(jī)翼120和尾翼130的飛行器100。飛行器100進(jìn)一步包括起落架，該起落架在著陸和地面操作期間支撐飛行器100的整個重量。起落架包括附接到機(jī)翼120的翼梁和/或其它主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主起落架140。起落架也可以包括附接到該機(jī)身110的龍骨的前起落架。

另外，參考圖2。在先進(jìn)的商用噴氣式飛機(jī)中，每個主起落架140可以重量為成千上萬鎊。當(dāng)直立時，每個主起落架140可以超過飛行器工作高度。

每個主起落架140通常包括支板、整流罩、起落架致動器、支撐單元、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及機(jī)輪和剎車總成。每個主起落架140可以進(jìn)一步包括主要承載接口，諸如前耳軸H型卡槽裝配件和后耳軸裝配件。

在將主起落架140安置到機(jī)翼120期間，主起落架140被“裝載”。裝載主起落架140的過程是將其承載接口(例如，前耳軸H型卡槽裝配件和和后耳軸)指引和粘附到機(jī)翼120的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的安裝方位。例如，前耳軸H型卡槽裝配件附接機(jī)翼120的后翼梁，并且后耳軸被用釘固定到起落架橫梁。在起落架140被裝載之后但是在它準(zhǔn)備承受重量之前，附加結(jié)構(gòu)和鉸接特征件可以被附接。

主起落架140可以通過多軸裝載機(jī)來裝載。多軸裝載機(jī)可以沿著主要前軸平移主起落架140，同時圍繞其它軸平移和旋轉(zhuǎn)主起落架140。

現(xiàn)在參考圖3，其圖示說明使用多軸裝載機(jī)將主起落架140裝載在飛行器100中的一般方法。在塊300處，主起落架140被放置在多軸裝載機(jī)中。在塊310處，多軸裝載機(jī)在飛行器100的旁邊將主起落架140移動到開始方位和取向。如果在工廠中執(zhí)行該方法，則多軸裝載機(jī)沿著工廠的地板移動主起落架140。

在塊320處，在裝載之前，接入理想路徑。隨著多軸裝載機(jī)將主起落架 140從開始取向和方位移動到預(yù)期的安裝取向和方位，理想路徑指定主起落架140的方位和取向。如果實際安裝方位在其預(yù)期的方位，并且如果主起落架140在裝載期間遵循理想路徑，則主起落架140的承載接口將到達(dá)飛行器100的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的實際安裝方位。此外，如果主起落架140遵循理想路徑，并且如果實際安裝方位在所預(yù)期的地方，則主起落架140將在裝載期間到達(dá)而沒有碰撞飛行器100的任一部分或沒有任何其它約束。

理想路徑可以基于起落架140、飛行器100和任何其它約束(例如，工廠表面、周圍的接入平臺和其它裝備、裝載期間人們預(yù)期的方位)的計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)模型由計算機(jī)模擬生成。該模擬也可以產(chǎn)生機(jī)器命令，該機(jī)器命令引起多軸裝載機(jī)遵循理想路徑將主起落架140從開始取向和方位移動到預(yù)期的安裝取向和方位。因此，理想路徑可以被表示為局部坐標(biāo)系的坐標(biāo)，或者被表示為機(jī)器命令。坐標(biāo)系可以由多軸裝載機(jī)限定。

然而，實際安裝方位可以不在所預(yù)期的地方。例如，飛行器100、起落架140和多軸裝載機(jī)可以有位置誤差。工廠地板可以是不平坦的或不水平的。

在塊330處，確定飛行器100上的實際安裝方位和預(yù)期的安裝方位之間的差別。在差別已經(jīng)被確定之后，飛行器100不允許移動直到起落架140已經(jīng)被裝載。雖然圖3示出塊320發(fā)生在塊330之前，但是本文中的方法并非限于此。差別在接入理想路徑之前、期間或之后被確定。

在塊340處，修改理想路徑以將預(yù)期的安裝方位移動到實際安裝方位。作為第一示例，任何位置誤差被當(dāng)作預(yù)期的安裝方位的偏移，并且修改理想路徑以校正偏移。作為第二示例，使用數(shù)學(xué)方法以從理想路徑的軸補(bǔ)償?shù)窖b載機(jī)的功能軸。如果裝載機(jī)以其前軸離開理想路徑的前軸0.5度停放，則理想路徑的x分量和y分量被修改為處于與飛行器100正確的關(guān)系。

在塊350處，多軸裝載機(jī)沿著修改的路徑移動起落架140。起落架140從其開始取向和方位被移動到實際取向和方位。隨著起落架140被移動，其承載接口配合通過飛行器100的下蒙皮中的開口并且被定位在主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的實際安裝方位處，均沒有碰撞飛行器100的任一部分或沒有任何其它約束。

當(dāng)起落架140正在被裝載時，其實際方位和和取向可以被追蹤。例如，掃描系統(tǒng)可以在裝載期間追蹤起落架上的離散點。方位和和取向的知識可以用于改進(jìn)裝載起落架140的精確度。例如，被追蹤的點可以與修改的路徑對比，并且裝載機(jī)命令可以被調(diào)節(jié)以減小起落架140的修改的路徑和實際取向 和方位之間的誤差。

在塊360處，主起落架140的承載接口可以被粘附到飛行器100的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件。隨著主起落架140正在被粘附，裝載機(jī)持續(xù)支撐主起落架140。承載接口通常是大口徑、緊密公差的接口。多軸裝載機(jī)也可以具有允許機(jī)械師相對于主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件“碰撞”主起落架140的功能。碰撞產(chǎn)生非常小的運動以允許緊孔銷配合。

在圖3的方法中，預(yù)期的安裝方位并非一定是直立的。例如，主起落架140可以以裝填或部分裝填的取向被裝載。

在最后的機(jī)體連結(jié)期間或之后，圖3的方法可以用于在工廠中安置主起落架140。然而，該方法并非限于此。圖3的方法可以在工廠外側(cè)的飛行器上執(zhí)行。但是作為一個示例，飛行器100的主起落架140可以被替換，同時飛行器100在機(jī)場的跑道或其它平坦表面上。在該示例中，飛行器100被支撐同時主起落架140可以從飛行器100移除。多軸裝載機(jī)可以用于使主起落架140“行走”，脫離位置。理想路徑將會是相同的，但是向后執(zhí)行以避免在離開時碰撞。根據(jù)塊320到塊360，在主起落架140已經(jīng)被移除之后，多軸裝載機(jī)將替換的主起落架140移動到開始方位和取向，并且裝載替換的主起落架140。

參考圖4A-4C，其圖示說明用于根據(jù)圖3的方法裝載起落架140的裝載系統(tǒng)410的示例。裝載系統(tǒng)410包括多軸裝載機(jī)420。多軸裝載機(jī)420包括第一和第二直線導(dǎo)軌430，該第一和第二直線導(dǎo)軌430是直的并且互相平行。直線導(dǎo)軌430限定前功能x軸。直線導(dǎo)軌430意在飛行器100旁邊提供直路徑。

直線導(dǎo)軌430可以被配置為移動性。例如，機(jī)輪、空氣軸承或小腳輪可以被安裝在直線導(dǎo)軌430的下面。

多軸裝載機(jī)420進(jìn)一步包括用于第一直線導(dǎo)軌430的第一對第一裝載塔440和第二裝載塔445，以及用于第二直線導(dǎo)軌430的第二對第一裝載塔440和第二裝載塔445。每對的每個裝載塔440和445沿著其直線導(dǎo)軌430可獨立移動。沿著直線導(dǎo)軌430的直線運動可以用機(jī)械絲杠組件(例如，滾柱絲杠、滾珠絲杠或愛克米絲杠)、齒條和齒輪型系統(tǒng)(例如，滾子齒條、帶系統(tǒng)或傳統(tǒng)的滑動摩擦點)、電磁直線馬達(dá)、增壓缸系統(tǒng)(液壓的或氣動的)或其它直線驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)。

多軸裝載機(jī)420進(jìn)一步包括安裝到第一對裝載塔440和445的第一橫梁 450，以及安裝在第二對裝載塔440和445的第二橫梁450(圖4C最清晰地示出一個橫梁450)。每對的每個裝載塔在安裝點處被安裝到其相應(yīng)的橫梁450。每個安裝點在豎直的y軸中沿著其相應(yīng)的裝載塔440或445直線地并且獨立地可移動。直線運動可以用機(jī)械絲杠組件、齒條和齒輪型系統(tǒng)、電磁直線馬達(dá)、增壓缸系統(tǒng)或其它直線驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)。

當(dāng)主起落架140被放置在多軸裝載機(jī)420中時，主起落架140的每側(cè)均具有橫梁450。例如，通過用輪筆(wheel chalk)460從上和下擠壓主起落架140的輪胎，主起落架140被安裝到橫梁450。

通過沿著直線導(dǎo)軌430的裝載塔440和445的獨立運動，以及通過沿著裝載塔440和445的安裝點的獨立運動，主起落架140可以關(guān)于多個軸被平移和傾斜。

理想路徑可以關(guān)于多軸裝載機(jī)的局部坐標(biāo)系被確定。直線導(dǎo)軌430限定坐標(biāo)系的x軸，并且裝載塔440和445限定坐標(biāo)系的y軸。

圖4A示出處于開始方位和取向的多軸裝載機(jī)420和主起落架140。主起落架140是縮回的和傾斜的。

圖4B示出在機(jī)翼120下方行走的主起落架140(以虛影示出機(jī)翼120的翼梁和起落架橫梁)。每對裝載塔440和445在向前方向上沿著直線導(dǎo)軌430一起滑動。

圖4C示出在已經(jīng)在飛行器100的下方行走之后，在修改的路徑的結(jié)束處的起落架140。第一裝載塔440在第二裝載塔445之前被移動，從而引起主起落架140傾斜到直立位置。主起落架140的前耳軸H型卡槽裝配件現(xiàn)在在適當(dāng)位置被附接到后機(jī)翼翼梁，并且后耳軸現(xiàn)在在適當(dāng)位置被用釘固定到起落架橫梁。

起落架140的前輪始終在地板上以便支撐起落架140的一些重量。在主起落架140已經(jīng)被傾斜到直立位置之后，其所有輪均在地板上。

多軸裝載機(jī)420的操作可以由控制器(未示出)控制?？刂破鹘尤胗糜诙噍S裝載機(jī)420的直線驅(qū)動系統(tǒng)的命令、修改命令以解釋在預(yù)期的安裝方位和實際安裝方位之間的差別，以及將修改的命令到發(fā)送直線驅(qū)動系統(tǒng)以沿著修改的路徑移動主起落架140?？刂破骺梢员话惭b到多軸裝載機(jī)420以形成緊密結(jié)合的整體?？商鎿Q地，控制器可以作為較高水平的單元控制器的一部分被實施。

裝載系統(tǒng)410可以進(jìn)一步包括計量系統(tǒng)470(在圖4B中所示)，諸如雷達(dá)、激光跟蹤儀或基于視覺的運動捕獲。計量系統(tǒng)470能夠測量到后翼梁和起落橫梁上的實際安裝方位上的具體點(例如，特征件)的距離。這些具體點的示例可以包括起落架安裝點、裝載機(jī)上的工具球、機(jī)體裝配件的側(cè)部、裝配銷方位、回射物件(monument)以及表面安裝的攝影測量目標(biāo)。計量系統(tǒng)470也可以測量到多軸裝載機(jī)420的直線導(dǎo)軌430上的具體點的距離。當(dāng)主起落架140正在被裝載時，計量系統(tǒng)470也可以測量到主起落架140上的具體點的距離?？紤]該信息，控制器可以確定預(yù)期的安裝方位和實際安裝方位之間的差別。

現(xiàn)在參考圖5，其圖示說明使用工廠中的裝載系統(tǒng)410將主起落架140裝載在飛行器100中的方法。工廠具有相對平坦的地板。工廠地板可以具有用于定位飛行器100的指引標(biāo)記。例如，指引標(biāo)記可以包括用于指示飛行器100在工廠地板上的位置的油漆條紋。

工廠地板也可以具有用于相對于飛行器100定位多軸裝載機(jī)420的指引件。作為第一示例，指引銷(未示出)可以從工廠地板伸出。作為第二示例，工廠地板上的油漆條紋指示多軸裝載機(jī)420的位置。

在塊500處，主起落架140被放置在多軸裝載機(jī)420中。例如，起落架140可以通過天車或叉車被放置在多軸裝載機(jī)420中。

在塊510處，多軸裝載機(jī)420使主起落架140縮回和傾斜到其開始方位和取向。

在塊520處，飛行器100和多軸裝載機(jī)420沿著工廠地板被移動到它們各自指定的位置并被停放。多軸裝載機(jī)420可以通過工具(諸如全方位爬行器或拖輪)穿過該工廠地板被移動。如果工廠地板具有指引銷，則多軸裝載機(jī)420的直線導(dǎo)軌430可以接合指引銷以在工廠地板上建立精確的方位。多軸裝載機(jī)420現(xiàn)在在尺寸上是穩(wěn)定的，并且其直線導(dǎo)軌430將不會被移動直到已經(jīng)完成該方法。飛行器100可以在停放多軸裝載機(jī)420之前被停放，或者多軸裝載機(jī)420可以在停放飛行器100之前被停放。

在塊530處，腳手架、支架和其它暫時可移動的裝備(TME)可以穿過工廠地板被移動并且相對于飛行器100和多軸裝載機(jī)420被定位。在起落架140已經(jīng)被裝載之后但是在它準(zhǔn)備承受重量之前，TME(諸如腳手架和支架)可以用于將起落架140緊固到飛行器100并且附接附加結(jié)構(gòu)和鉸接特征件。 TEM也可以用于執(zhí)行或完成機(jī)翼到機(jī)身的連結(jié)。

在塊540處，計量系統(tǒng)470被用于確定飛行器100上的實際安裝方位和預(yù)期的安裝方位之間的差別。該差別被供應(yīng)到控制器。如果實際安裝方位被飛行器蒙皮所掩蓋，則工具可以被指引到實際安裝方位。工具可以作為代替物以用視線給出點。

在塊550處，控制器修改理想路徑以將預(yù)期的安裝方位移動到實際安裝方位。在塊560處，控制器命令多軸裝載機(jī)420移動起落架140以遵循修改的路徑。

在塊570處，主起落架140的承載接口被粘附到飛行器100的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件。多軸裝載機(jī)可以保持主起落架140在適當(dāng)位置，同時承載接口正在被粘附。

在塊580處，多軸裝載機(jī)420從主起落架140被分離。例如，輪筆460可以被移除。然后，多軸裝載機(jī)420被縮回。

因此，主起落架140可以在當(dāng)前飛行器工作高度處的級別之上被裝載，而無需提升飛行器100。在裝載期間，主起落架140的一系列離散運動被消除。因此，裝載時間顯著地被減少。

圖5的方法消除對工廠地板上的凹坑和其它固定結(jié)構(gòu)的需要。這轉(zhuǎn)而最小化對工廠的架桿的影響、還使地板空間能夠是可重配置的。這種靈活性允許生產(chǎn)線被調(diào)節(jié)和優(yōu)化。工作能夠跨越多個單元被平衡，并且每個工作單元的方位可以通過幾英尺或通過整個飛機(jī)長度被移位。

用于安置起落架的地板區(qū)域可以與若干勞動密集型活動共享，包括機(jī)體側(cè)連結(jié)、機(jī)身連結(jié)和飛行器裝備裝配。提前已精確地籌劃的裝載允許起落架被裝載，而沒有碰撞風(fēng)險并且具有增加的人體工程學(xué)接入。

圖5的方法不限于主起落架140。例如，圖5的方法可以被施加到前起落架。

進(jìn)一步地，本公開包含根據(jù)以下條款的實施例。

條款1：一種將起落架裝載在飛行器中的方法，所述方法包含：

接入指定所述起落架從開始方位到所述飛行器上的預(yù)期的安裝方位的運動的理想路徑；

確定所述飛行器上的所述預(yù)期的安裝方位和實際安裝方位之間的差別；

修改所述理想路徑以將所述預(yù)期的安裝方位移動到所述實際安裝方位； 以及

沿著修改的路徑移動所述起落架。

條款2：根據(jù)條款1所述的方法，其中所述起落架在當(dāng)前飛行器工作高度處的級別之上被裝載。

條款3：根據(jù)條款1所述的方法，其中所述起落架沿著所述修改的路徑被持續(xù)移動。

條款4：根據(jù)條款1所述的方法，其中所述飛行器包括主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件并且所述起落架包括承載接口，并且其中移動所述起落架包括沿著主要前軸平移所述起落架，同時圍繞其它軸平移和傾斜所述起落架以使所述起落架在所述主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的下面行走，直到所述承載接口被定位在所述主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝方位處。

條款5：根據(jù)條款4所述的方法，其中所述起落架是主起落架，并且其中所述飛行器的機(jī)翼包括所述主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

條款6：根據(jù)條款1所述的方法，其中計量系統(tǒng)被用于確定所述預(yù)期的安裝方位和所述實際安裝方位之間的差別。

條款7：根據(jù)條款1所述的方法，其中多軸裝載機(jī)在裝載期間被用于沿著所述修改的路徑移動所述起落架，所述理想路徑關(guān)于所述多軸裝載機(jī)的局部坐標(biāo)系被確定。

條款8：根據(jù)條款7所述的方法，其中所述多軸裝載機(jī)包括沿著所述局部坐標(biāo)系的x軸延伸的第一直線導(dǎo)軌和第二直線導(dǎo)軌；沿著所述第一直線導(dǎo)軌移動的第一對塔；以及沿著所述第二直線導(dǎo)軌可移動的第二對塔，其中每個塔在安裝點處被安裝到所述起落架，并且其中每個安裝點沿著所述局部坐標(biāo)系的y軸被獨立地移動。

條款9：根據(jù)條款8所述的方法，其中所述多軸裝載機(jī)穿過工廠地板并且停放在所述工廠地板上的指引位置處，并且其中所述飛行器被移動到所述工廠地板上的指定位置。

條款10：根據(jù)條款1所述的方法，其中所述起落架在工廠外側(cè)被裝載。

條款11：一種用于將飛行器起落架裝載在飛行器中的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含：

多軸裝載機(jī)，其用于旋轉(zhuǎn)和平移所述起落架；以及

控制器，其被編程以接入理想路徑，用于命令所述裝載機(jī)以將所述起落 架從開始方位和取向移動到預(yù)期的安裝方位處的結(jié)束取向；接收關(guān)于所述飛行器中的實際安裝方位的信息；以及修改所述理想路徑，使得所述裝載機(jī)將所述起落架從所述開始取向和方位移動到所述實際安裝方位而不是所述預(yù)期的安裝方位處的所述結(jié)束取向。

條款12：根據(jù)條款11所述的系統(tǒng)，其中所述控制器被編程以命令所述多軸裝載機(jī)沿著所述修改的路徑持續(xù)地移動所述起落架。

條款13：根據(jù)條款11所述的系統(tǒng)，其中所述多軸裝載機(jī)包括第一直線導(dǎo)軌和第二直線導(dǎo)軌；沿著所述第一直線導(dǎo)軌可移動的第一對裝載塔；以及沿著所述第二直線導(dǎo)軌可移動的第二對裝載塔，其中每個裝載塔被安裝到所述起落架。

條款14：根據(jù)條款13所述的系統(tǒng)，其中所述裝載塔沿著所述直線導(dǎo)軌獨立地可移動并且在豎直方向上獨立地可控制。

條款15：根據(jù)條款14所述的系統(tǒng)，其中所述直線導(dǎo)軌限定所述多軸裝載機(jī)的坐標(biāo)系的x軸并且所述裝載塔限定所述坐標(biāo)系的y軸，并且其中所述理想路徑關(guān)于所述坐標(biāo)系被確定。

條款16：根據(jù)條款13所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含安裝到所述第一對裝載塔的第一橫梁；安裝到所述第二對裝載塔的第二橫梁；以及夾緊到所述第一橫梁和所述第二橫梁的飛行器起落架。

條款17：根據(jù)條款11所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含計量系統(tǒng)，所述計量系統(tǒng)用于確定在所述起落架的所述實際安裝方位和所述預(yù)期的安裝方位之間的差別，其中所述控制器被編程以使用所述差別修改所述理想路徑。

上述方法和系統(tǒng)甚至不限于起落架。例如，多軸起落架可以用于安置諸如船螺旋槳、馬達(dá)和軍需品的物體。