用于激光投影辅助紧固件安装的系统、设备和方法与流程

本公开大体上涉及紧固件的安装，并且具体涉及使用根据自动紧固件识别的计算机生成紧固件安装指令安装紧固件。

背景技术：

在制造对象中，诸如飞行器，许多组件可以被固定到彼此。例如，蒙皮壁板可以连到框架，翼梁可以连到肋，并且其他组件可以彼此相连从而形成飞行器。紧固件可以用于将零件彼此相连。紧固件可以是硬件装置，其机械地将两个或更多部件联接或者固定在一起。

许多现有的紧固件和/或紧固件环圈(fastener collars)没有标出任何制造信息，诸如零件号码、批号和/或制造商，并且通常仅标出供应商名称。特定类型的紧固件和/或紧固件环圈也可以具有用于安装该紧固件的各种要求，例如所要求的扭矩量、扣压力、预负载和/或其他参数。这信息可能只位于盛放紧固件的包装上。当打开该包装时，信息如果没有进入数据处理系统或者纸张记录系统，那么其可能丢失。

存在为了确保紧固件正确安装的方法。许多这些方法人工地核对表格从而确定适当的安装要求。同样，许多现有的定位、追踪和/或监视紧固件的方法依靠使用人工表格。尽管这些方法是足够的，但是人工输入并核对表格是耗时、不可靠、昂贵的和/或可能遇到其他类型的问题。

因此，期望的是具有考虑至少一些上述讨论的问题以及可能的其他问题的系统、设备和方法。

技术实现要素：

本发明的示例实施例大体涉及用于激光投影辅助紧固件安装的系统、设备和方法。

根据本公开的一个方面，提供了这样的方法，其包括投影指令组的标识符，从结构获取所投影的标识符的图像，从所获取的图像确定标识符，根据确定标识符检索指令组、并根据所检索的指令组编程用于安装各自的紧固件或者紧固件环圈的工具。

有利地是，该方法包括根据包括限定结构并指定位置的信息的文件确定结构上的位置。有利地是，标识符具有指令组，其包括用于安装各自紧固件或者紧固件环圈的一个或更多个指令。优选地，指令组的一个或更多个指令包括被工具应用到紧固件或者紧固件环圈扭矩、扣压力/锻造力(swage force)或者预负载的一个或更多个。有利地，投影标识符包括将标识符关于将安装各自的多个紧固件或者紧固件环圈的位置投影到结构上，一个或更多个标识符是各自一个或更多个指令组的标识符，并且其中对于关于每个位置按顺序投影的标识符发生获取所投影的标识符的图像，从所获取的图像确定标识符，根据该标识符检索指令组，以及根据检索指令组编程工具。优选地，顺序投影标识符包括针对多个位置的至少两个顺序投影用于不同指令组的不同的标识符。优选地，对于多个位置的至少一些的每个，该方法包括在各自的位置发射紧固件或者紧固件环圈的安装的指示，其中顺序投影标识符包括响应于指示激光投影设备按顺序将关于各自位置的标识符的投影移动到关于下一个位置的标识符的投影。

根据本公开的进一步的方面，提供了这样的系统，其包括在装配工作空间中的一个或更多个结构(例如，飞行器零件)上工作的激光投影设备和紧固件安装设备。该激光投影设备通常可以被配置为投影指令组的标识符，该指令组包括一个或更多个用于将紧固件或者紧固件环圈安装在结构上的指令，其中该标识符关于各自的紧固件或者紧固件环圈将安装的位置被投影到结构上。紧固件安装设备通常被配置为从结构获取投影的标识符的图像，从所获取的图像确定标识符，并且根据所确定的标识符检索指令组。紧固件安装设备的一个示例包括用于安装各自的紧固件或者紧固件环圈的工具。然后，紧固件安装设备可以被配置为根据所检索的指令组编程工具。

有利地是，激光器投影系统被配置为根据包括限定结构并指定位置的信息的文件确定结构上的位置。有利地是，指令组的一个或更多个指令包括被工具应用到紧固件或者紧固件环圈的扭矩、扣压力或者预负载中的一个或更多个。有利地是，激光投影系统被配置为将标识符关于将安装各自的多个紧固件或者紧固件环圈的位置顺序地投影到结构上，一个或更多个标识符具有各自的一个或更多个指令组，并且其中对于关于每个位置按顺序投影的标识符发生：紧固件安装系统被配置为获取所投影的标识符的图像，从所获取的图像确定标识符，根据该标识符检索指令组，并根据所检索的指令组编程工具。优选地，激光投影系统被配置为顺序地投影标识符包针对多个位置的至少两个，被配置为针对不同的指令组投影不同的标识符。优选地，对于多个位置的至少一些的每个，紧固件安装系统被配置为在各自的位置发射紧固件或者紧固件环圈的安装的指示，并且响应于此，投影系统被配置为按顺序将关于各自位置的标识符的投影移动到关于下一个位置的标识符的投影。

根据本公开的再进一步的情况，提供了激光投影设备，其包括激光投影器和激光投影器控制器，该激光投影器控制器联接到激光投影器并且被配置为控制激光投影器的工作，其中激光投影器控制器被配置为控制激光投影器以投影包括用于在结构上安装紧固件或者紧固件环圈的一个或更多个指令的指令组的标识符，该激光投影机被配置为将标识符关于各自的紧固件或者紧固件环圈将安装的位置投影到结构上，标识符的图像可从结构中由紧固件安装设备获取，该安装设备被配置为从获取的图像确定标识符，根据所确定的标识符检索指令组，该紧固件安装设备包括用于安装各自的紧固件或者紧固件环圈的工具，该紧固件安装设备被配置为根据所检索的指令组编程工具。

有利地是，激光投影器控制器被配置为根据包括限定结构并指定位置的信息的文件确定结构上的位置。有利地是，指令组的一个或更多个指令包括被应用到紧固件或者紧固件环圈的扭矩、扣压力或者预负载的一个或更多个。有利地是，激光投影器控制器被配置为控制激光投影器以将标识符关于将安装各自多个紧固件或者紧固件环圈的位置投影到到结构上，一个或更多个标识符是各自的一个或更多个指令组的标识符，并且其中通过紧固件安装系统被配置为获取所投影的标识符的图像，从所获取的图像确定标识符，根据该标识符检索指令组，并根据所检索的指令组编程工具，可以顺序地获得标识符关于每个位置的投影。优选地是，激光投影器控制器被配置为控制该激光投影器顺序地投影标识符，这包括针对多个位置的至少两个经配置控制该激光投影器从而针对不同的指令组投影不同的标识符。优选地，对于多个位置的至少一些的每个，激光投影器控制器被配置为从紧固件安装设备接收在各自的位置的紧固件或者紧固件环圈的安装的指示，并且响应于此，控制激光投影器顺序地将关于各自位置的标识符的投影移动到关于下一个位置的标识符的投影。

根据本发明的又一个方面，提供了紧固件安装设备，其包括照相机、部件、数据中心、和工具，其中照相机被配置为获取包括一个或更多个用于在结构上安装紧固件或者紧固件环圈的指令的指令组的标识符的图像，该标识符由激光投影设备关于各自的紧固件或者紧固件环圈将安装的位置投影到结构上，该部件被配置为从所获取的图像确定标识符，该数据中心被配置为根据所确定的标识符检索指令组，并且该工具用于安装各自的紧固件或者紧固件环圈，该工具可以根据所检索的指令组编程。

有利地是，该部件包括照相机、数据中心或者联接到照相机或数据中心的电路。有利地是，一个或更多个照相机、部件或者数据中心被集成或安装到工具上。有利地是，指令组的一个或更多个指令包括被工具应用到紧固件或者紧固件环圈的扭矩、扣压力或者预负载中的一个或多个。有利地是，激光投影设备被配置为将标识符关于将安装各自的多个紧固件或者紧固件环圈的位置顺序地投影到结构上，一个或更多个标识符是各自的一个或更多个指令组的标识符，并且其中对于关于每个位置顺序地投影的标识符，照相机被配置为获取所投影的标识符的图像，该部件被配置为从所获取的图像确定标识符，并且数据中心被配置为根据该标识符检索指令组，该工具根据所检索的指令组可编程。优选地，对于多个位置的至少一些的每个，数据中心被配置为在各自的位置发射紧固件或者紧固件环圈的安装的指示，该数据中心被配置为发射指示，从而使得激光投影设备顺序地将关于各自位置的标识符的投影移动到关于下一个位置的标识符的投影。

在其他方面，提供用于激光投影辅助紧固件安装的激光投影设备、紧固件安装设备和方法。这里讨论的特征、功能和优点可以在本发明的各种示例实施例中独立获得，或者可以在其他的示例实施例中结合，其进一步的细节可以参考下列描述和附图。

附图说明

因此，已经大体上描述了本公开的示例实施例，现在将参考附图，其不必须按比例绘制，并且其中：

图1示出根据一个示例实施例的系统；

图2示出根据一个示例实施例的激光投影设备；

图3示出根据一个示例实施例的装配工作空间中的示例结构的示意图；

图4示出根据一个示例实施例的包括一个或更多个投影指令组标识符的表面的一部分区段的示意图；

图5示出根据一个示例实施例的紧固件安装设备；

图6示出根据另一个示例实施例的紧固件安装设备；

图7示出根据又一个示例实施例的紧固件安装设备；

图8、图9和图9a示出根据各种示例实施例的集成到安装工具内或者安装到安装工具上的照相机的示例；

图10示出根据各种示例实施例的设备，其可以被配置为用作或执行激光投影设备和/或紧固件安装设备的一个或更多个部件；

图11是示出根据各种示例实施例的方法中的各个步骤的流程图；

图12是根据一个示例实施例的飞机制造和使用方法的流程图的图例；和

图13是根据一个示例实施例的飞行器的方框图的图例。

具体实施方式

在下文中将参考附图更充分地描述本公开的一些实施例，其中示出本公开的一些实施例，而不是全部实施例。实际上，本公开的各种实施例可以以许多不同的形式体现，并且不应该被看做被限制于这里阐述的实施例；更确切地，提供这些示例实施例以便本公开会是充分的并且完整的，并且会将本公开的保护范围完全传达给本领域技术人员。贯穿全文，类似的参考数字指类似的元件。

图1示出根据本公开的一个示例实施例的系统100。如图所示，系统100可以包括激光投影设备102和紧固件安装设备104，其在装配工作空间108中的一个或更多个结构106(例如，飞行器零件)上工作。该激光器投影设备102通常可以被配置为投影指令组的标识符，该指令组包括一个或更多个用于将紧固件安装在结构106上的指令，其中该标识符关于各自的紧固件或者紧固件环圈将安装的位置被投影到结构106上。图1示出三个示例指令组标识符ID-1 110a、ID-2 110b、ID-3 110c关于各自的位置112a、112b、112c(其任何一个或更多个总体上可以被称为关于位置112投影的标识符110)的投影，不过可以投影任意更多或者更少的标识符。在一个示例中，激光投影设备102被配置为根据包括限定结构106并指定位置的信息的文件确定结构106上的位置。尽管被称为“文件”，但是应该理解这个以及这里的其他文件可以以许多不同方式的任何方式格式化，诸如以一个或更多个电子文件、一个或更多个数据库等等。

在一个示例中，结构106包括用于接收紧固件的孔，并且激光投影设备102被配置为将标识符110关于孔(例如，位置112)投影。尽管主要描述类紧固件的背景，但是应该理解示例实施例同样可以适用于紧固件环圈。该紧固件可以具有许多类型的紧固件的任何一种，并且紧固件环圈可以具有许多不同类型的环圈的任何一种。在一个示例中，紧固件可以是外螺纹螺栓或者螺钉、铆钉、销等等；并且在一个示例中，紧固件环圈可以是内螺纹螺母，其拧到紧固件上从而将结构106锁在一起。然而，也应该理解，一旦安装，紧固件不需要环圈将结构106锁在一起，诸如在铆钉的背景中。

紧固件安装设备104通常被配置为从结构106获取投影的标识符110的图像，从所获取的图像确定标识符，并且根据所确定的标识符检索指令组。紧固件安装设备104的一个示例包括用于安装各自的紧固件(或者紧固件环圈)的安装工具114。那么，紧固件安装设备104可以被配置为根据所检索到的指令组编程工具114。该指令组可以包括许多用于安装紧固件的不同指令的任何一个。在一个示例中，指令组的一个或更多个指令包括被工具114应用到紧固件的一个或多个扭矩、扣压力或者预负载。

在一个示例中，激光投影设备102可以被配置为将标识符110关于各自的多个紧固件将安装的多个位置112顺序投影到结构106上，该标识符具有各自的指令组。在这个示例中，对于多个位置的至少两个(例如，位置112a、112b)，激光投影设备102可以被配置为为不同的指令组顺序投影不同的标识符110(例如，ID-1 110a、ID-2 110b可以是不同的)。同时在这个示例中，为了顺序关于每个位置112投影标识符110，紧固件安装设备104可以被配置为获取所投影标识符的图像，从所获取图像确定标识符，根据该标识符检索指令组，并根据所检索的指令组编程安装工具114。在一个示例中，对于多个位置112的至少一些的每个，紧固件安装设备104可以被配置为在各自的位置发射(通过有线或者无线)紧固件的安装的指示，并且响应于此，激光投影设备102可以被配置为顺序将关于各自位置的标识符110的投影移动到关于下一个位置的标识符的投影。例如，更具体地紧固件安装设备104可以被配置为在位置112a发射紧固件的指示。并且响应地，激光投影设备102可以被配置为顺序将关于各自位置112的标识符110a的投影移动到关于下一个位置112b的标识符110b的投影。

现在参考图2，根据本公开的示例实施例示出适合的激光投影设备102的更特定的示例。如图所示，根据一个示例实施例的激光投影设备200可以包括(通过有线或者无线)彼此联接的激光投影器控制器204和激光投影器206。激光投影设备200可以被配置为在装配工作空间210中的一个或更多个结构208上工作，在一个示例中其可以相应于装配工作空间108中的结构106。

如图所示，激光投影器控制器204可以联接到工程师站202，其可以被配置为运行适当的软件，诸如Unigraphics、CATIA或者另一种CAD/CAM应用程序，从而允许用户(例如，设计工程师)创建有关于结构208的设计主文件212。设计主文件212可以规定结构边缘信息，其涉及限定将组装的一个或更多个结构208的构造几何形状(例如点、角度、线)。在一个示例中，结构边缘信息可以为结构208的每个边缘包括在图形中可连接的一系列点目标，从而形成边缘的激光投影图像。

设计主文件212也可以为多个紧固件的每个规定紧固件信息。在各种的示例中，这个紧固件信息可以包括紧固件类型、紧固件环圈类型(如果紧固件包括环圈)、紧固件将安装的结构208上的位置或者包括用于在结构208上安装紧固件的指令的指令组的标识符(ID)中的一个或更多个。在一个示例中，紧固件位置可以由笛卡儿坐标(x，y，z)绝对或者相对于一个或更多个紧固件将安装的结构208的边缘提供。在另一个示例中，指令组ID可以包括一个或更多个符号(数字、字母等等)，为此紧固件信息可以包括可以限定各自的符号的形状和/或尺寸的几何信息。在又一个示例中，紧固件信息可以进一步包括用于在各自紧固件位置安装紧固件的序列。

设计主文件212也可以包括校准点信息。这个信息可以允许激光投影器206相对于结构208和三维空间中紧固件位置校准。在一个示例中，校准点信息可以提供多重目标(例如，六个)，用于在三维空间中将激光投影对准结构208。

不考虑设计主文件212的准确内容，工程师站202、激光投影器控制器204或者联接到工程师站202或者激光投影器控制器204的任一或两者的另一个设施可以处理和/或改换设计主文件212的格式从而产生一个或更多个激光投影输出文件214。激光投影输出文件214可以包括激光投影器控制器204所理解的格式的结构边缘信息、紧固件信息和校准点信息。

在一些示例中，激光投影输出文件214可以从工程师站202或者其他设施被传输/转移到激光投影器控制器204(下载或者上传)。在其他示例中，设计主文件212可以从工程师站202转移到激光投影器控制器204(下载或上传)，激光投影器206本身产生激光投影输出文件214(或者使另一个设施产生激光投影输出文件214)。一旦激光投影器控制器204已经接收(或者产生)激光投影输出文件214，那么激光投影器控制器204就可以使用激光投影输出文件214用于在工作空间210中相对于结构208对准激光投影器206，并且用于将一个或更多个激光图像投影到结构208上。如上所示，激光图像可以包括用于一个或更多个紧固件的一个或更多个指令组ID，其关于各自的紧固件将安装的位置被投影到结构208上。类似于图1，图2示出三个示例指令组ID-1 216a、ID-2 216b、ID-3 216c关于各自的位置218a、218b、218c(其任何一个或更多个总体可以被称为关于位置218投影的标识符216)的投影，不过可以投影任意更多或者更少的标识符。

激光投影设备200可以连续地投影一个或更多个指令组ID 216或者投影一个或更多个指令组ID 216一段给定时间。在一个示例中，其中紧固件信息包括用于在各自紧固件位置218安装紧固件的序列，该激光投影设备200可以被配置为关于各自的位置218立即或者顺序投影一个或更多个指令组ID 216。如果顺序投影，激光投影设备200可以被配置为关于一个位置218投影指令组ID 216一定时段，然后移动从而关于下一个位置218顺序投影相同或者另一个指令组ID 216一定时段，其中激光投影设备200类似地通过位置218顺序投影。在下面更完全描述的一个示例中，激光投影设备200，或者更具体地例如其控制器204，可以从紧固件安装设备104接收在位置218安装紧固件的指示220，其中激光投影设备200关于该位置218投影指令组ID 216。激光投影设备200可以以许多不同的方式响应指示，诸如通过关于下一个位置218顺序移动同一个或者另一个指令组ID 216的投影。

图3示出装配工作空间302中的示例结构300的示意图，在一个示例中其相应于装配工作空间108中的结构106。在装配工作空间302中，激光投影器304可以被放置在预先的位置，其中从这里投影的激光可以被集中到结构300的区域。在图3的说明性示例中，结构300包括管状或者圆柱形框架，在其上方诸如金属表面(例如，金属片)或者非金属表面(例如，复合材料)的表面的区部被放置到并连到框架，例如以便形成储液槽、飞机机身的区部、机翼、控制表面或其他类似的制品。然而，应该理解，所示的结构300只是结构300的一个示例，用该结构可以实践示例实施例。结构300不应该被认为是限制。

图4示出表面400的一部分区部的示意图，在一个示例中其可以相应于图3的结构300。如上所示，表面400可以包括一个或更多个用于接收各自的紧固件的孔402(例如，埋头孔、非埋头孔)，由此该孔402处于将安装各自的紧固件的位置。如上面所解释的，激光投影设备102可以被配置为关于各自的位置投影一个或更多个指令组ID，并且由此关于各自的孔402投影。图4示出三个示例指令组ID 404a、404b和404c(其中任何一个或更多个总体可以被称为指令组ID 404)，但是应该理解在任何给定时间可以投影大于或少于三个指令组ID 404。

在一个示例中，对于任何给定位置，激光投影设备102可以被配置为将激光以预先设定模式关于各自的位置直射到表面400上。在这点上，激光投影设备102可以被配置为控制激光以预先设定模式移动，其顺序追踪或者照亮指令组ID 404。指令组ID 404可以关于位置以许多不同方式的任何方式投影。如图所示，例如，指令组ID 404可以包括一个或更多个符号406，这些符号被投影在孔402(或者位置)的任一侧或两侧408，和/或被投影到孔402(或者位置)的上方410或者下方412的任一或两者上。在一个示例中，激光投影设备102可以将与孔402重合的对准符号414另外投影，指令组ID 404的符号406关于对准符号414投影。对准符号414可以是能够正确标识具体位置的许多不同的符号的任何符号。如上所示，例如，对准符号414可以被矩形投影，以便在矩形内存在适合的孔402(或者位置)。

现在将参考图5、图6和图7，其根据本公开的示例实施例示出适合的紧固件安装设备104的更具体的示例。如图5中所示，根据一个示例实施例的紧固件安装设备500可以包括可以(通过有线或无线)联接到彼此的照相机502、电路504和数据中心506。尽管示为分离部件，但是在某些示例实施例中，一个或更多个部件可以支持逻辑上分离但是在部件内共同定位的照相机、电路504或者数据中心506中多于一个。例如，单个部件可以支持逻辑上分离但是共同定位的照相机502和电路504。在另一个示例中，单个部件可以支持逻辑上分离但是共同定位的电路504和数据中心506。在又一个示例中，单个部件可以支持逻辑上分离但是共同定位的照相机502、电路504和数据中心506。

紧固件安装设备500可以被配置为在装配工作空间510中的一个或更多个结构508上工作，在一个示例中其可以相应于装配工作空间108中的结构106。在一个示例中，结构508包括如下结构508，在该结构508上激光投影设备102(例如，激光投影设备200)被配置为诸如以如上所述的方式关于紧固件将安装的位置投影指令组ID。此外，图5示出三个示例指令组ID-1 512a、ID-2 512b、ID-3 512c关于各自的位置514a、514b、514c(其任何一个或更多个总体可以被称为关于位置514投影的标识符512)的投影，不过可以投影任意更多或者更少的标识符。

紧固件安装设备500可以进一步包括安装工具516，其可以被用于将紧固件安装在各自的位置514，并且在一个示例中其可以相应于工具114。在一个示例中，工具516可以是棘轮、扭矩扳手或者适合于安装紧固件和/或紧固件环圈(诸如螺栓、螺钉、铆钉、螺母等等)的其他类型的工具。安装工具516可以实际上联接照相机502、电路504或者数据中心506的一个或更多个。在各种示例中，照相机502、电路504或者数据中心506的一个或更多个可以被集成或者安装到工具516上。在一个示例中，照相机502可以被安装在工具516上，以便使朝向位置514(指令组ID 512关于该位置投影)瞄准或者对准的安装工具516使得投影进入照相机502的视野。在一个示例中，照相机502是数字照相机或者采用电子图像获取装置的类似装置，诸如CCD(电荷耦合器件)。照相机502通常可以被配置为获取被投影到结构508上的指令组ID 512的图像。

在一个示例中，照相机502可以被配置为分析所投影指令组ID 512的获取图像的特征，从而识别并由此从确定指令组ID，诸如以采用图像识别或者其他适合的软件的方式实施。然后，照相机502可以被配置为将所确定的指令组ID传送到电路504，其可以将其打包以便传输到数据中心(通过有线或无线)。在另一个示例中，照相机502可以被配置为将获取的图像传送到电路504，电路504可以被配置为确定指令组ID并将其打包以便传输到数据中心506。并且在又一个示例中，照相机502可以被配置为将所获取图像传送到电路504，电路504可以将图像打包以便传输到数据中心506。

数据中心506可以接收所确定指令组ID或者投影指令组ID 512的获取图像。在数据中心506接收获取图像的情况下，数据中心506可以从获取图像确定指令组ID。在任一情况下，一旦数据中心506具有指令组ID，那么数据中心506可以检索由各自的ID标识出的指令组。在一个示例中，指令组可以包括目标安装参数，诸如预负载、扭矩或者扣压力。在这点上，在检索以后，数据中心506可以(通过有线或无线)将指令组传输回到安装工具516。然后电路504或者工具516的其他电路可以根据指令组编程工具516。在一个示例中，电路504或者其他电路可以以这样的方式控制工具516的工作，即将紧固件安装在指令组ID 512关于其被(或曾被)投影的结构508上的位置514，并且在一个示例中是根据目标安装参数的。

一旦紧固件已经由安装工具516安装在各自的位置514，那么电路504或者工具516的其他电路可以将安装紧固件的指示发送到数据中心506。在一个示例中，工具516上的传感器(未示出)可以记录安装参数的实际值，电路504或者其他电路可以将其作为指示或者除指示之外发送到数据中心506。数据中心506可以将指示和/或记录参数存储在电子文件中，诸如在数据库中。此外或者替换地，数据中心506可以将指示传输到投影指令组ID 512的激光投影设备102(例如，激光投影设备200)。激光投影设备102可以以许多不同的方式响应该指示。例如，激光投影设备102可以中止在各自的位置514投影指令组ID 512。另外或者替换地，例如，激光投影设备102可以关于结构508上的另一个位置514投影同一个或者另一个指令组ID 512，诸如关于序列中的下一个位置投影。然后，上述过程可以继续用于关于下一个位置投影的指令组ID 512。

如上所述，紧固件安装设备500的一个或更多个部件可以支持逻辑上分离但是在部件内共同定位的照相机、电路504或者数据中心506中多于一个。同样，照相机502、电路504或者数据中心506的一个或更多个可以被集成或者安装到安装工具516上，尽管在其他示例中，照相机502、电路504或者数据中心506的一个或更多个可以分离于工具516。在各种这些及其他示例中，工具516仍然可以包括其他电路，以便接收指令组并因此编程工具516。

图6和图7示出其他示例实施例，其中部件可以支持照相机502、电路504或者数据中心506的多个，或者照相机502、电路504或者数据中心506的一个或更多个可以分离于安装工具516。图6示出根据另一个示例实施例的紧固件安装设备600，其中其一个部件602支持逻辑上分离但共同定位的电路504和数据中心506。在这个示例中，类似于前面紧固件安装设备600可以包括照相机604和安装工具606，并且可以被配置为在装配工作空间610中的一个或更多个结构608上工作，在一个示例中其可以相应于装配工作空间108中的结构106。图6示出三个示例指令组标识符ID-1 612a、ID-2 612b、ID-3 612c关于各自的位置614a、614b、614c(其任何一个或更多个总体可以被称为关于位置614投影的标识符612)的投影，尽管可以投影任意更多或者更少的标识符。

在图6的示例中，电路/数据中心602和照相机604可以集成或安装到安装工具606上。图7示出根据又一个示例实施例的紧固件安装设备700，其中紧固件安装设备700包括照相机702，其与安装工具704分离但靠近安装工具704。如在其他示例中，图7的示例中的紧固件安装设备700包括电路706和数据中心708，其任一个或两者可以被集成或安装到工具704上(在工具704上示出电路706)。也如其他示例中，紧固件安装设备700可以被配置为在装配工作空间712中的一个或更多个结构710上工作，此外在一个示例中其可以相应于装配工作空间108中的结构106。并且类似于前面，图7示出三个示例指令组ID-1 714a、ID-2 714b、ID-3 714c关于各自的位置716a、716b、716c(其任何一个或更多个总体可以被称为关于位置716投影的标识符714)的投影，不过可以投影任意更多或者更少的标识符。

在各种示例实施例中，紧固件安装设备104可以包括照相机，其被集成或安装在安装工具114上。在这个示例中，照相机以许多不同方式的任何方式被集成或者安装在安装工具114上，图8和图9示出其的两个示例。

图8示出安装工具800和具有第一末端804和第二末端806的插座802。第一末端804可以被配置为接合并且可移除固定到主轴810上的工具架808。第二末端806可以被配置为接合并可移除固定到紧固件。工具800可以被配置为在箭头812的方向上旋转主轴810，并且当主轴810被固定到紧固件时，主轴810的旋转可以引起紧固件的相应旋转，从而将紧固件用螺钉固紧到一个或更多个结构106。在图8的示例实施例中，照相机814和光设备816可以集成到工具800的外壳818中。

图9示出类似于图8的安装工具900和插座902。也就是说，图9的插座902具有第一末端904和第二末端906。第一末端904可以被配置为接合并且固定到主轴910上的工具架908。第二末端906可以被配置为接合并固定到紧固件。类似于图8的工具800，图9的工具900可以被配置为在箭头912的方向上旋转主轴910。在图9的示例实施例中，照相机914和光设备916可以集成到工具架908中。插座902可以具有通道918。如图9中所示并且更具体地图9a中所示，当插座902的末端904连到工具架908时，照相机914可以具有贯穿通道918的视野920。因此照相机914能够通过插座902的通道918获取图像。

根据本公开的示例实施例，包括其激光投影设备102和紧固件安装设备104的系统100可以由各种方式实施。类似地，激光投影设备200的示例和包括其各自部件的每个的紧固件安装设备500、600、700可以由各种方式根据示例实施例实施。用于实施系统、设备100、102、104、200、500、600、700及其各自部件的装置可以包括硬件，单独地或者在计算机程序代码指令、程序指令或者来自计算机可读存储媒体的可执行计算机可读程序代码指令中的一种或更多种的指引下。

在一个示例中，可以提供一个或更多个设备，这些设备被配置为用作或执行示例激光投影设备200的一个或更多个工程师站202或者激光投影器控制器204，和/或示例紧固件安装设备500、600、700的任何一个的照相机502、604、702、电路504、706、数据中心506、708或者电路/数据中心602。在涉及多于一个设备的示例中，各自设备可以诸如经由有线或无线直接或间接地以许多不同方式连接到彼此或彼此通信。

现在参考图10，其示出示例设备1000，该设备可以根据示例实施例被配置为用作或执行示例激光投影设备200的一个或更多个工程师站202或者激光投影器控制器204，和/或示例紧固件安装设备500、600、700的任何一个的照相机502、604、702、电路504、706、数据中心506、708或者电路/数据中心602。通常，本公开的示例实施例的设备1000可以包含、包括或者包括有一个或更多个固定或便携式电子装置。适合的电子装置的示例包括智能电话、平板电脑、便携式计算机、台式计算机、工作站计算机、服务器计算机等等。设备1000可以包括许多部件的每个的一个或更多个，例如连接到内存1004的处理器1002。

处理器1002通常是能够处理信息的任何硬件，信息诸如数据、计算机可读程序代码、指令等等(通常“计算机程序”，例如软件、固件等等)和/或其他的适合的电子信息。例如，更具体地，处理器1002可以被配置为运行计算机程序，其可以被机载(onboard)存储在处理器1002上或者存储在(同一个或者另一个设备1000的)内存1004中。处理机1002可以是许多处理器、多处理器核或者任何其他类型处理器，这取决于具体的执行过程。进一步，处理器1002可以使用许多不同种类处理器设备执行，其中主处理器与一个或更多个副处理器一起存在于单个芯片上。如另一个说明性示例，处理器单元1002可以是含有相同类型的多处理器的对称的多处理器设备。在又一个示例中，处理器1002可以体现为或者包括一个或更多个专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等等。因此，尽管处理器1002可以能够运行计算机程序从而实行一个或更多个功能，但是各种示例的处理器1002能够不在计算机程序的帮助下实行一个或更多个功能。

内存1004通常是能够存储信息的任何硬件，该信息例如数据、计算机程序和/或在临时基底和/或永久基底的任一个上的其他适合的信息。在一个示例中，内存1004可以被配置为在一个或更多个数据库中存储各种信息。内存1004可以包括易失性和/或非易失性存储器，并且可以是固定的或者可移动的。适合的内存1004的示例包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器、闪速存储器、拇指驱动器、可移除/擦写计算机磁盘、光盘、磁带或者上述的组合。光盘可以包括高密度/压缩磁盘只读存储器(CD-ROM)、高密度磁盘读取/写入(CD-R/W)、DVD等等。在各种的情况下，内存1004可以被认为是计算机可读存储媒体，其作为能够存储信息的永久性装置，可以与计算机可读传输媒体区分开，其中计算机可读传输媒体诸如能够将信息从一个位置运载到另一个的电子瞬时信号。如这里所述的计算机可读媒体可以泛指计算机可读存储媒体或者计算机可读传输媒体。

除内存1004之外，处理器1002也可以但不是必须连接到一个或更多个界面，用于显示、传输和/或接收信息。该界面可以包括一个或更多个通信界面1006和/或一个或更多个用户界面。通信界面1006可以被配置为以便传输信息到其他设备、网络等等和/或从其他设备、网络等等接收信息。通信界面1006可以被配置为通过实体(通过有线)和/或无线通讯链接传输和/或接收信息。适合的通信界面的示例包括网络界面控制器(NIC)、无线NIC(WNIC)等等。

用户界面可以包括显示器1008和/或一个或更多个用户输入界面1010。显示器1008可以被配置为呈现或者显示信息给用户，其适合的示例包括液晶显示器(LCD)、发光二极管显示器(LED)、等离子体显示板(PDP)等等。用户输入界面1010可以通过有线或者无线，并且可以被配置为从用户接收信息到设备1000，诸如用于处理、存储和/或显示。用户输入界面1010的适合的示例包括话筒、图像或者视频获取装置、键盘或者键区、操纵手柄、触摸灵敏表面(与触摸屏分离或者集成到触摸屏中)、生物学传感器等等。用户界面可以进一步包括一个或更多个用于与外围设备(诸如打印机、扫描仪等等)通信的界面。

如上所述，程序代码指令可以被存储在内存中，并且由处理器执行，从而实施这里所述的系统、设备及其各自的元件的功能。应当理解，任何适合的程序代码指令可以从计算机可读存储媒体被载入计算机或者其他可编程设备上，从而产生特定机器，以便特定机器成为用于实施这里规定的功能的装置。这些程序代码指令也可以被存储在计算机可读存储媒体中，其能够引导计算机、处理器或者其他可编程设备以特定方式执行功能，从而生成特定机器或者特定的制品。计算机可读存储媒体中存储的指令可以产生制品，其中该制品成为用于实施这里所述的功能的装置。程序代码指令可以从计算机可读存储媒体检索并载入计算机、处理器或者其他可编程设备，从而设置计算机、处理器或者其他可编程设备运行在计算机、处理器或者其他可编程设备上或由其实实施的操作。

程序代码指令的检索、载入和运行可以连续实行，以便一个指令在一次检索、载入和运行。在某些示例实施例中，检索、载入和/或运行可以并行实行，以便一起检索、载入和/或运行多个指令。程序代码指令的运行可以产生计算机执行过程，以便由计算机、处理器或者其他可编程设备运行的指令提供用于实施这里所述的功能的操作。

由处理器运行指令或者在计算机可读存储媒体中存储指令支持用于实行规定功能的操作的组合。也应当理解，一个或更多个功能和功能的组合可以由专用硬件计算机系统和/或处理器实施，这些计算机和/或处理器实行规定功能或者专用硬件和程序代码指令的组合。

图11示出根据本公开的示例实施例的方法1100的各个步骤。如方框1102所示，方法可以包括通过激光投影设备102投影指令组的标识符，其中指令组包括用于在结构106上安装紧固件或者紧固件环圈的一个或更多个指令。在一个示例中，标识符关于各自的紧固件或者紧固件环圈将安装的位置被投影到结构106上。如方框1104、1106和1108中所示，方法也可以包括从结构106获取投影的标识符的图像，从所获取的图像确定标识符，并且根据所确定的标识符检索指令组。并且如方框1110中所示，方法可以包括根据检索的指令组编程用于安装各自的紧固件或者紧固件环圈的工具114。

在一个示例中，标识符可以关于各自的多个紧固件将安装的多个位置顺序投影到结构上，其中标识符具有各自的指令组。如上所示，在一个示例中，为了顺序关于每个位置投影标识符，可以获取所投影标识符的图像，可以从所获取图像确定标识符，可以根据标识符检索指令组，并可以根据所检索的指令组编程工具。如方框1112中所示，在一个示例中，对于多个位置的至少一些的每个位置，紧固件安装设备可以被配置为(通过有线或无线)传输在各自的位置安装紧固件或者紧固件环圈的指示。并且如方框1114所示，响应于该指示，标识符关于各自位置的投影可以顺序被移动到标识符关于下一个位置的投影。

本公开的实施例可以在许多潜在应用中获得使用，尤其是在运输行业，包括例如航空航天、海运和汽车应用中。因此，现在参考图12和图13，示例实施例可以用于如图12中所示的飞行器制造和使用方法1200的背景和图13所示的飞行器1300的背景中。在预生产期间，示例方法可以包括飞行器1300的技术要求和设计1202、制造程序和工艺方案1204和材料采购1206。本公开的方法可以专门用于在飞行器1300的技术要求和设计1202和/或制造程序和过程设计1204期间。在生产期间，进行飞机1300的部件和子配件的制造1208和系统集成1210。本公开的方法和设备可以用于在部件和子配件制造过程1208或者系统集成1210的任一或两者期间安装紧固件。其后，飞机1300可以经过验证和交付1212，以便处于使用1214。当客户使用1214中，飞机1300可以预定定期维修和维护1216(其也可以包括修改、重构、整修等等)。可以在使用中1214根据本公开的方法在飞行器1300上安装紧固件，并且在一个示例中，这可以在维修与使用1216期间。

示例方法1200的每个过程都可以由系统集成商、第三方和/或操作人员(例如，客户)实行或者实施。为了描述的目的，系统集成商可以包括例如任何数目的飞机制造商和主要系统分包商；第三方可以包括例如任何数目的出售商、分包商和供应商；操作人员可以包括例如航空公司、租赁公司、军队实体、服务组织等等。

如图13所示，由示例方法1200生产的示例飞行器1300可以包括具有多个系统1304和内部1306的机身1302。根据本公开的方法和系统安装的紧固件可以在机身1302中和内部内使用。高级系统1304的示例包括推进系统1308、电气系统1310、液压系统1312、环境系统1314等等中的一个或更多个。可以包括任何数目的其他系统1304。尽管示出航空航天示例，但是本公开的原理可以应用到其他工业，诸如海运和汽车工业。

在示例生产和使用方法1200中的任何一个或更多个阶段期间，可以采用包含于此的设备、系统和方法。例如，当飞行器1300在使用中1214时，相应于生产过程1208的部件或者子配件可以使用根据本公开方法安装的紧固件组装。同时，可以在生产阶段1208和1210期间利用一个或更多个示例系统实施例、方法实施例或者其组合安装紧固件，这可以显著加快飞行器1300的组装或者降低成本。类似地，例如，当飞机1300在使用中1214时，可以利用一个或更多个系统实施例、方法实施例或其组合。

本公开所属本领域技术人员会想到这里阐述的本公开的许多变形例及其他实施例，其具有上文描述和关联附图中呈现的教导的优点。因此，应当理解，本公开不是被限制于所公开的具体实施例，并且变形例及其他实施例意图被包括在权利要求的保护范围内。此外，尽管上述描述和相关附图在元件和/或功能的某些示例组合的背景中描述了示例实施例，但是应该理解，替换的实施例可以提供元件和/或功能的不同的组合，而不偏离权利要求的保护范围。在这点上，例如，也考虑与如上明确所述的不同的元件和/或功能的组合，如在一些权利要求中可能阐明的。尽管这里采用特定名词，但是其只用于一般描述性的意义，而不用于限制的目的。