JP7451092B2 - ガスタービンエンジンのロータに装着された１つまたは複数のブレードを、ロボットシステムを使用して検査、洗浄、および／または補修するためのシステム、ならびに方法 - Google Patents
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Description
本開示は全体的にガスタービンエンジンに関し、より詳細には、ガスタービンエンジンのロータに装着された１つまたは複数のブレードを、ロボットシステムを使用して検査、洗浄、および／または補修するためのシステム、ならびに方法に関する。
圧縮機またはタービンのブレードなど、ガスタービンエンジンのブレードは、周期的に手作業で検査、洗浄、および補修をされることがある。このプロセスは、時間を浪費し、多大な労働力を要し、かつ危険な可能性があり得る。例えば、ブレードの外形および鋭い刃のために、作業者はスチールメッシュグローブを肘まで着用することがあり、それによって、検査、洗浄、および補修プロセスをより困難にし、かつ時間を浪費することがある。さらに、各ブレードの検査、表面仕上げ、および補修は、人の手による不正確さのため、一貫性のないものとなり得る。
上記の要求および／もしくは課題のいくつか、または全てが、本開示のいくつかの実施形態によって対処され得る。一実施形態によると、ガスタービンエンジンのロータに装着された１つまたは複数のブレードを、検査、洗浄、および／または補修するためのシステムが開示される。このシステムは、ロータに隣接して配設された軌道と、この軌道に沿って可動である機械式アームと、この機械式アームに装着できるいくつかのツールと、機械式アームに装着されたツールのうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレードの周りで制御するよう構成される制御器と、を含んでもよい。
別の実施形態によると、ガスタービンエンジンのロータに装着された１つまたは複数のブレードを、検査、洗浄、および／または補修するための方法が開示される。この方法は、ロータに隣接する軌道を位置付けることと、この軌道に沿って機械式アームを移動させることと、いくつかのツールのうちの少なくとも１つを機械式アームに装着することと、ツールの位置を、１つまたは複数ブレードの周りで制御することと、を含んでよい。
さらに、別の実施形態によると、ガスタービンエンジンのロータに装着された１つまたは複数のブレードを、検査、洗浄、および／または補修するためのシステムが開示される。このシステムは、ロータに隣接して配設された軌道と、この軌道に沿って可動であるロボットアームと、ツールドッキングステーションに保管されるよう構成され、ロボットアームの端部に装着できるいくつかのツールと、ロボットアームに装着されたツールのうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレードの周りで制御するよう構成された制御器と、を含んでもよい。
本発明の他の実施形態、態様、および特徴は、以下の詳細な説明、添付の図面、および添付の特許請求の範囲から、当業者には明白となるであろう。
次に、添付の図面を参照するが、それらは必ずしも縮尺に則っていない。
全てではないが、いくつかの実施形態が示された添付の図面を参照して、以下で例示の実施形態をより詳細に説明する。本開示は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書で説明する実施形態に限定するものと解釈すべきではない。同様の数字は全体を通して同様の要素を指す。
本明細書で説明するシステムおよび方法を使用して、ターボ機関のロータに装着された１つまたは複数のブレードを、検査、洗浄、および／または補修してもよい。いくつかの例において、ブレードは圧縮機またはタービンに配設され得る。ブレードを有する任意のデバイスが、ブレードを検査、洗浄、および／または補修するため、本明細書で開示されるシステムならびに方法を利用してよい。ロータもまた、このシステムによって検査、洗浄、および／または補修され得る。いくつかの例において、ターボ機関はガスタービンエンジンであってもよい。任意の工業用ターボ機関が使用され得る。
特定の実施形態において、自動化ロボットシステム１００を使用して、ロータ１０４に装着された１つまたは複数のブレード１０２を、検査、洗浄、および／または補修してよい。システム１００の様々な構成要素が、それらの動きを制御するために、少なくとも１つの制御器１０６と通信してよい。構成要素は、制御器１０６に配線されるか、または制御器１０６とワイヤレスで通信してもよい。制御器１０６は、メモリおよびプロセッサを有する任意の好適な計算デバイスであってよい。制御器１０６は、システム１００の構成要素から分離されてもよく、または制御器１０６は、システム１００の構成要素のうちの１つまたは複数の中に組み込まれてもよい。いくつかの例において、いくつかの制御器１０６がネットワークを通じて互いに通信して、本明細書で開示するロボットシステムの様々な構成要素を制御してもよい。
システム１００は、軌道１１０に配設された機械式アーム（例えばロボットアーム１０８）を含んでよい。いくつかの例において、ロボットアーム１０８は６軸ロボットアームであってもよい。ロボットアーム１０８は、任意の好適なサイズ、形状、または構成であってよい。軌道１１０は、ロータ１０４に隣接させて配設してよい。いくつかの例において、軌道１１０は、ロータ１０４の軸方向延長と平行であってよく、かつロータ１０４の軸方向延長の全てまたは一部に沿って延びてよい。軌道１１０は、任意の好適なサイズ、形状、または構成であってよい。図１および図２に示すように、ロボットアーム１０８は、１つまたは複数のアクチュエータを介して、軌道１１０に沿って端部から端部まで、ロータ１０４に沿った異なる軸方向箇所に移動してよい。この方法において、軌道１１０はロボットアーム１０８の７番目の軸として機能し得る。
回転アクチュエータ１１２は、ロータ１０４と機械的に連動してよい。いくつかの例において、回転アクチュエータ１１２は、ロータ１０４と機械的に連動するパワーローラ１１４を備えてもよい。回転アクチュエータ１１２は、ロータ１０４を回転させて、ロータ１０４に装着されたブレード１０２を移動させるよう構成され得る。この方法において、回転アクチュエータ１１２は、制御器１０６と通信してよい。制御器１０６は、回転アクチュエータ１１２を介してロータ１０４を回転させることによって、かつロボットアーム１０８を軌道１１０に沿って移動させることによって、ロータ１０４に装着されたブレード１０２のうちの１つまたは複数にロボットアーム１０８が接近するのを可能にし得る。一旦ロータ１０４が所定位置の中に回転され、かつロボットアーム１０８が軌道１１０に沿って所定位置の中に移動されると、ロボットアーム１０８はその様々な軸の周りに動き、１つまたは複数のツールを用いてブレード１０２を検査、洗浄、および／または補修し得る。
ブレード１０２の位置を判定するため、図１～図３に示すように、回転センサ１１６がロータ１０４に隣接して配設されてもよい。回転センサ１１６は、ロータ１０４に関連付けられた環状の位置データを提供するよう構成され得る。この方法において、回転センサ１１６は、制御器１０６と通信してよい。いくつかの例において、回転センサ１１６は、ロータ１０４と機械的に連動するエンコーダホイール１１８を含んでよい。回転センサ１１６は、任意の好適なサイズ、形状、または構成であってよい。ロータ１０４を、１つまたは複数のローラスタンド１２６上に配設してもよい。
図４および図５に示すように、軸方向の移動量センサ１２０が、ロータ１０４に隣接して配設され得る。軸方向の移動量センサ１２０は、ロータ１０４に関連付けられた軸方向の位置データを提供するよう構成され得る。この方法において、軸方向の移動量センサ１２０は、制御器１０６と通信してよい。いくつかの例において、軸方向の移動量センサ１２０は、軸方向のレーザセンサ１２２であってもよい。軸方向のレーザセンサ１２２は、レーザ１２４を用いて、ロータ１０４の回転軸と平行であるロータ１０４の移動量を追跡し得る。例えば、ローラスタンド１２６の位置ずれが、ロータ１０４をいずれかの軸方向に「ずれ」を生じさせることがある。軸方向の移動量を追跡することは、ロボットプログラムを補うために望ましい。
図１、図２、および図６に示すように、システム１００は、ロボットアーム１０８に装着できるいくつかのツール１２８を含んでよい。いくつかの例において、以下でより詳細に説明するように、ツール１２８は、視覚ツール１３０、洗浄ツール１３２、および走査ツール１３４を含んでよい。任意の数またはタイプのツール１２８が使用され得る。いくつかの例において、ツール１２８はドッキングステーション１３６に保管されてもよい。ドッキングステーション１３６を、ツールがロボットアーム１０８によって接近され得るように、軌道１１０に隣接して位置させてよい。いくつかの例において、ドッキングステーション１３６は、使用していないツール１２８を保管するためのいくつかのドック１４０を有する、Ｔ型スタンド１３８を含んでもよい。
ロボットアーム１０８の端部１４２は、ツール１２８のうちの少なくとも１つに装着されるよう構成された、連結部を含んでもよい。例えば、ツール１２８の各々は、ロボットアーム１０８の端部１４２に装着できるベースを含んでもよい。ツール１２８の各々のベースは、迅速なツールの交換を容易にするために同一のものであってよい。この方法において、ツール１２８をドッキングステーション１３６から取り外すために、ロボットアーム１０８は軌道１１０に沿って移動され、ドッキングステーション１３６においてツール１２８の１つに装着され得る。制御器１０６は、ロボットアーム１０８の端部１４２におけるツール１２８が、ブレード１０２を検査、洗浄、および／または補修するために使用され得るように、ツール１２８と通信してもよい。他の例において、ツール１２８が使用された後に、ツール１２８を、ドッキングステーション１３６に再びドッキングさせてよい。例えば、ロボットアーム１０８は、軌道１１０に沿って移動され、ドッキングステーション１３６に隣接して位置付けられてよく、この地点においてツール１２８を、ドッキングステーション１３６のドック１４０の１つに再びドッキングさせてよい。
図７に示すように、視覚ツール１３０は、ベース１４６から外側に延びたブラケット１４４を含んでよい。ベース１４６（すなわちツール交換装置）を、ロボットアーム１０８の端部１４２に装着されるよう構成してよい。いくつかの例において、３Ｄカメラおよびレーザなどの光学デバイス１４８は、ブラケット１４４の端部に取り付けてよい。特定の実施形態において、光学デバイス１４８は写真を撮り、鋭い刃とのコントラストを利用して形状／物体を見出して箇所を特定することができ、一方でレーザはブレード１０２の形状、方向、角度を識別することができる。ロボットアーム１０８は、視覚ツール１３０を使用して、ロータ１０４上に位置付けられた視覚装置（マーカー）の箇所を特定し、全ての区間におけるブレードのクロック位置を見出してよい。一旦ブレードの位置が見出されると、次にロボットアーム１０８は、その前に教示された位置を補って、洗浄／走査のプロセスを開始することができる。
洗浄ツール１３２は、ブレード１０２を洗浄するためにロボットアーム１０８によって操作され得る機械式エンドエフェクタを含んでもよい。洗浄ツール１３２は、その全てが本明細書に参照として組み込まれている、２０１７年２月２日に出願された米国特許出願第１５／４２２，５１３号で開示された洗浄ツールと類似のものであってよい。いくつかの例において、洗浄ツール１３２は、端部に装着されたパッド１５２を伴う２つの細長いアーム１５０を含んでよい。アーム１５０は、枢軸１５６を介して取り付けブロック１５４に装着され得る。アーム１５０は、制御器１０６によって制御することができるＩ／Ｏブロック１６０に接続された、アクチュエータ１５８によって開閉させることができる。プレート１６２は、ベース１６４に取り付けられる。ベース１６４（すなわちツール交換装置）は、ロボットアーム１０８の端部１４２に装着されるよう構成される。Ｉ／Ｏブロック１６０および空気振動ツール１６６を、プレート１６２に取り付けてよい。振動ツール１６６を、Ｉ／Ｏブロック１６０を介してロボットアーム１０８（すなわち制御器１０６）によってオンまたはオフしてよい。ロボットアーム１０８がパッド１５２をブレード１０２上に位置付けると、アーム１５０は閉じられて、制御器１０６を介して振動ツール１６６を作動させてよい。次にロボットアーム１０８は、ブレード１０２の上下に移動してよく、ブレード１０２のごみを洗浄するまで全ての表面を網羅する。このプロセスは、システム１００が視覚ツール１３０を用いてブレードの位置を見出した後、全てのブレード１０２において完了され得る。
走査ツール１３４をロボットアーム１０８によって使用して、ブレードの欠陥を識別して欠陥の箇所を特定してよい。走査ツール１３４は、ベース１７０に取り付けられた細長いプレート１６８を含んでよい。ベース１７０（すなわちツール交換装置）は、ロボットアーム１０８の端部１４２に装着されるよう構成される。いくつかの例において、走査器１７２（例えばライン走査器）を、プレート１６８の端部に取り付けてもよい。ロボットアーム１０８は、走査器１７２をブレード１０２に沿って移動させるよう構成され得る。走査器１７２は、レーザ１７４を使用してブレードの表面をマッピングするよう構成され得る。走査中に発見された任意の異常は、欠陥の中央箇所およびサイズ、ならびにロータ１０４上のブレード箇所を識別するためのブレードナンバー、および区間を出力してよい。検出される欠陥として、ブレード１０２の表面の窪み、縁部欠陥、およびひびを挙げることができる。このプロセスは、ロータ１０４および／またはブレード１０２の洗浄後に完了されてよく、全てのブレード１０２で実行され得る。欠陥は、ブレードを補修するための推奨および／もしくは視覚化を提供するため、ならびに／または、ブレード１０２を補修するための補修ツールと共に使用するために、ソフトウェアプログラムなどでモデル化することができる。いくつかの例において、欠陥は、ブレードのベールラインのモデルと比較され得る。ブレードおよび／またはロータの組み合わせたままの状態を把握するために、走査器１７２を使用して、組み合わせ後の検査を実施してよい。
いくつかの例において、図８に示すように、走査ツール１３４は、レーザ１７８を狭い空間の中に導くためのミラー１７６を含んでもよい。すなわちミラー１７６は、ブレード１０２同士間の狭い空間の中に適合させるよう構成されてよく、それによってセンサパッケージが、それ自体では届かない場所に向かい、さらに、適切な正確さを伴うデータを送信することが可能となり得る。
図９は、１つまたは複数のブレードの欠陥を補修するために、ロボットアーム１０８に装着され、かつロボットアーム１０８によって使用され得る、補修ツール１８０を示す。特定の実施形態において、補修ツール１８０は混成ツールなどであってもよい。いくつかの例において、補修ツール１８０をドッキングステーション１３６にドッキングさせてよい。補修ツール１８０は、ベース１８４に取り付けられた細長いプレート１８２を含んでよい。ベース１８４（すなわちツール交換装置）は、ロボットアーム１０８の端部１４２に装着されるよう構成される。いくつかの例において、回転ツール１８６（例えばストーンビットまたはバービットを伴う空気回転ツール）は、細長いプレート１８２の端部に取り付けられてもよい。本明細書では、任意の好適な補修ツールを使用してもよい。回転ツール１８６は、細長いプレート１８２のライン上にあってよく、または９０°の角度がついていてもよい。回転ツール１８６を、細長いプレート１８２に対して任意の好適な角度で配設してもよい。ロボットアーム１０８は、回転ツール１８６をブレード１０２に沿って移動させるよう構成され得る。回転ツール１８６は、ブレードの表面の１つまたは複数の欠陥を補修する（例えば調整する）ために使用するよう構成され得る。
使用中、制御器１０６（またはネットワークを介して互いに通信する、いくつかの制御器）は、システム１００の様々な構成要素の移動量を制御し得る。例えば、回転アクチュエータ１１２は、ブレード１０２を所望の箇所および向きに位置付けるために、ロータ１０４を移動させる。ロボットアーム１０８は軌道１１０に沿って移動し、ドッキングステーション１３６に保管されたツール１２８のうちの１つを装着してよい。いくつかの例において、ロボットアーム１０８を視覚ツール１３０に装着させてよい。ブレード１０２の箇所を確認するために、視覚ツール１３０を、ロボットアーム１０８によって各々のブレード１０２の周りを移動させてよい。次にロボットアーム１０８は、視覚ツール１３０をドッキングステーション１３６に再びドッキングさせ、洗浄ツール１３２を装着してよい。ロボットアーム１０８は、ブレード１０２を洗浄するために、各々のブレード１０２の周りで洗浄ツール１３２を操作してよい。次にロボットアーム１０８は、洗浄ツール１３２をドッキングステーション１３６に再びドッキングさせ、走査ツール１３４を装着してよい。ロボットアーム１０８は、ブレード１０２の欠陥を検出するためにブレード１０２をデジタルマッピングするよう、各々のブレード１０２の周りで走査ツール１３４を操作してよい。別のツール１２８（例えば補修ツール１８０）をドッキングステーション１３６に保管してよく、欠陥を修正／補修するためにロボットアーム１０８によって使用され得る。
実施形態を、構造的特徴および／または方法論的行為に特化した言葉で説明してきたが、本開示は、必ずしも説明した特定の特徴または行為に限定されるものではないことを、理解されたい。むしろ、特定の特徴および行為は、実施形態を実施する例示的な形態として開示される。
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
装着された１つまたは複数のブレード（１０２）を有するロータ（１０４）に隣接して配設された、軌道（１１０）と、
軌道（１１０）に沿って可動である、機械式アーム（１０８）と、
機械式アーム（１０８）に装着できる、複数のツール（１２８）と、
機械式アーム（１０８）に装着された複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレード（１０２）の周りで制御するよう構成された、制御器（１０６）と
を備える、システム（１００）。
［実施態様２］
ロータ（１０４）に隣接して配設された回転センサ（１１６）をさらに備え、回転センサ（１１６）は、ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを提供するよう構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様３］
回転センサ（１１６）は、ロータ（１０４）と機械的に連動するエンコーダホイールを備える、実施態様２に記載のシステム（１００）。
［実施態様４］
ロータ（１０４）に隣接して配設された軸方向の移動量センサ（１２０）をさらに備え、軸方向の移動量センサ（１２０）は、ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを提供するよう構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様５］
軸方向の移動量センサ（１２０）は、レーザ距離センサ（１２２）を備える、実施態様４に記載のシステム（１００）。
［実施態様６］
ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）をさらに備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様７］
軌道（１１０）に隣接して配設されたツールドッキングステーション（１３６）をさらに備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様８］
機械式アーム（１０８）はロボットアーム（１０８）で構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様９］
機械式アーム（１０８）は、その端部において、複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つに装着されるよう構成された連結部を備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様１０］
複数のツール（１２８）の各々は、機械式アーム（１０８）の端部における連結部に装着できるベース（１４６）を備える、実施態様９に記載のシステム（１００）。
［実施態様１１］
複数のツール（１２８）は、視覚ツール（１３０）、洗浄ツール（１３２）、および走査ツール（１３４）を含む、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様１２］
装着された１つまたは複数のブレード（１０２）を有するロータ（１０４）に隣接する軌道を位置付けることと、
機械式アーム（１０８）を軌道（１１０）に沿って移動させることと、
複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つを、機械式アーム（１０８）に装着することと、
複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレード（１０２）の周りで制御することと
を含む、方法。
［実施態様１３］
ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを判定することをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１４］
ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを判定することをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１５］
ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）を用いて、ロータ（１０４）を回転させることをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１６］
軌道（１１０）に隣接して配設されたツールドッキングステーション（１３６）の、複数のツール（１２８）のうちの１つまたは複数を位置付けることをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１７］
装着された１つまたは複数のブレード（１０２）を有するロータ（１０４）に隣接して配設された、軌道（１１０）と、
軌道（１１０）に沿って可動である、ロボットアーム（１０８）と、
ツールドッキングステーション（１３６）に保管されるよう構成され、ロボットアーム（１０８）の端部に装着できる、複数のツール（１２８）と、
ロボットアーム（１０８）に装着された複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレード（１０２）の周りで制御するよう構成された、制御器（１０６）と
を備える、システム（１００）。
［実施態様１８］
ロータ（１０４）に隣接して配設された回転センサ（１１６）をさらに備え、回転センサ（１１６）は、ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを提供するよう構成される、実施態様１７に記載のシステム（１００）。
［実施態様１９］
ロータ（１０４）に隣接して配設された軸方向の移動量センサ（１２０）をさらに備え、軸方向の移動量センサ（１２０）は、ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを提供するよう構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様２０］
ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）をさらに備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様１］
装着された１つまたは複数のブレード（１０２）を有するロータ（１０４）に隣接して配設された、軌道（１１０）と、
軌道（１１０）に沿って可動である、機械式アーム（１０８）と、
機械式アーム（１０８）に装着できる、複数のツール（１２８）と、
機械式アーム（１０８）に装着された複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレード（１０２）の周りで制御するよう構成された、制御器（１０６）と
を備える、システム（１００）。
［実施態様２］
ロータ（１０４）に隣接して配設された回転センサ（１１６）をさらに備え、回転センサ（１１６）は、ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを提供するよう構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様３］
回転センサ（１１６）は、ロータ（１０４）と機械的に連動するエンコーダホイールを備える、実施態様２に記載のシステム（１００）。
［実施態様４］
ロータ（１０４）に隣接して配設された軸方向の移動量センサ（１２０）をさらに備え、軸方向の移動量センサ（１２０）は、ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを提供するよう構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様５］
軸方向の移動量センサ（１２０）は、レーザ距離センサ（１２２）を備える、実施態様４に記載のシステム（１００）。
［実施態様６］
ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）をさらに備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様７］
軌道（１１０）に隣接して配設されたツールドッキングステーション（１３６）をさらに備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様８］
機械式アーム（１０８）はロボットアーム（１０８）で構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様９］
機械式アーム（１０８）は、その端部において、複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つに装着されるよう構成された連結部を備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様１０］
複数のツール（１２８）の各々は、機械式アーム（１０８）の端部における連結部に装着できるベース（１４６）を備える、実施態様９に記載のシステム（１００）。
［実施態様１１］
複数のツール（１２８）は、視覚ツール（１３０）、洗浄ツール（１３２）、および走査ツール（１３４）を含む、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様１２］
装着された１つまたは複数のブレード（１０２）を有するロータ（１０４）に隣接する軌道を位置付けることと、
機械式アーム（１０８）を軌道（１１０）に沿って移動させることと、
複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つを、機械式アーム（１０８）に装着することと、
複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレード（１０２）の周りで制御することと
を含む、方法。
［実施態様１３］
ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを判定することをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１４］
ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを判定することをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１５］
ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）を用いて、ロータ（１０４）を回転させることをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１６］
軌道（１１０）に隣接して配設されたツールドッキングステーション（１３６）の、複数のツール（１２８）のうちの１つまたは複数を位置付けることをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
［実施態様１７］
装着された１つまたは複数のブレード（１０２）を有するロータ（１０４）に隣接して配設された、軌道（１１０）と、
軌道（１１０）に沿って可動である、ロボットアーム（１０８）と、
ツールドッキングステーション（１３６）に保管されるよう構成され、ロボットアーム（１０８）の端部に装着できる、複数のツール（１２８）と、
ロボットアーム（１０８）に装着された複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、１つまたは複数のブレード（１０２）の周りで制御するよう構成された、制御器（１０６）と
を備える、システム（１００）。
［実施態様１８］
ロータ（１０４）に隣接して配設された回転センサ（１１６）をさらに備え、回転センサ（１１６）は、ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを提供するよう構成される、実施態様１７に記載のシステム（１００）。
［実施態様１９］
ロータ（１０４）に隣接して配設された軸方向の移動量センサ（１２０）をさらに備え、軸方向の移動量センサ（１２０）は、ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを提供するよう構成される、実施態様１に記載のシステム（１００）。
［実施態様２０］
ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）をさらに備える、実施態様１に記載のシステム（１００）。
１００ システム
１０２ ブレード
１０４ ロータ
１０６ 制御器
１０８ ロボットアーム、機械式アーム
１１０ 軌道
１１２ 回転アクチュエータ
１１４ パワーローラ
１１６ 回転センサ
１１８ エンコーダホイール
１２０ 軸方向の移動量センサ
１２２ 軸方向のレーザセンサ、レーザ距離センサ
１２４ レーザ
１２６ ローラスタンド
１２８ ツール
１３０ 視覚ツール
１３２ 洗浄ツール
１３４ 走査ツール
１３６ ドッキングステーション、ツールドッキングステーション
１３８ Ｔ型スタンド
１４０ ドック
１４２ 端部
１４４ ブラケット
１４６ ベース
１４８ 光学デバイス
１５０ アーム
１５２ パッド
１５４ 取り付けブロック
１５６ 枢軸
１５８ アクチュエータ
１６０ Ｉ／Ｏブロック
１６２ プレート
１６４ ベース
１６６ 振動ツール
１６８ プレート
１７０ ベース
１７２ 走査器
１７４ レーザ
１７６ ミラー
１７８ レーザ
１８０ 補修ツール
１８２ プレート
１８４ ベース
１８６ 回転ツール
１０２ ブレード
１０４ ロータ
１０６ 制御器
１０８ ロボットアーム、機械式アーム
１１０ 軌道
１１２ 回転アクチュエータ
１１４ パワーローラ
１１６ 回転センサ
１１８ エンコーダホイール
１２０ 軸方向の移動量センサ
１２２ 軸方向のレーザセンサ、レーザ距離センサ
１２４ レーザ
１２６ ローラスタンド
１２８ ツール
１３０ 視覚ツール
１３２ 洗浄ツール
１３４ 走査ツール
１３６ ドッキングステーション、ツールドッキングステーション
１３８ Ｔ型スタンド
１４０ ドック
１４２ 端部
１４４ ブラケット
１４６ ベース
１４８ 光学デバイス
１５０ アーム
１５２ パッド
１５４ 取り付けブロック
１５６ 枢軸
１５８ アクチュエータ
１６０ Ｉ／Ｏブロック
１６２ プレート
１６４ ベース
１６６ 振動ツール
１６８ プレート
１７０ ベース
１７２ 走査器
１７４ レーザ
１７６ ミラー
１７８ レーザ
１８０ 補修ツール
１８２ プレート
１８４ ベース
１８６ 回転ツール
Claims (9)
- ガスタービンエンジンのロータ（１０４）に装着された１以上のブレード（１０２）を検査及び／又は補修するためのロボットシステム（１００）であって、当該ロボットシステム（１００）が、
前記１以上のブレード（１０２）が装着されたロータ（１０４）に隣接して配設される軌道（１１０）と、
前記軌道（１１０）に沿って可動である機械式アーム（１０８）と、
前記機械式アーム（１０８）に装着できる複数のツール（１２８）と、
前記機械式アーム（１０８）に装着される前記複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を前記１以上のブレード（１０２）の周りで制御するよう構成された、制御器（１０６）と、
前記ロータ（１０４）が配設される１以上のローラスタンド（１２６）と、
前記ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）と、
前記ロータ（１０４）に隣接して配設された回転センサ（１１６）と
を備えており、前記回転センサ（１１６）が、前記ロータ（１０４）に関連付けられた環状の位置データを提供するよう構成され、
前記複数のツール（１２８）が、視覚ツール（１３０）、走査ツール（１３４）及び／又は補修ツール（１８０）を含んでおり、
前記機械式アーム（１０８）が、前記複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つに装着されるよう構成された連結部をその端部に備えており、
前記複数のツール（１２８）の各々が、前記機械式アーム（１０８）の端部の前記連結部に装着できるベース（１４６）を備えていて、前記複数のツール（１２８）の各々のベース（１４６）が、迅速なツールの交換を容易にするために同一のものである、ロボットシステム（１００）。 - 前記回転センサ（１１６）が、前記ロータ（１０４）と機械的に連動するエンコーダホイール（１１８）を備える、請求項１に記載のロボットシステム（１００）。
- 前記ロータ（１０４）に隣接して配設された軸方向の移動量センサ（１２０）をさらに備え、前記軸方向の移動量センサ（１２０）が、前記ロータ（１０４）に関連付けられた軸方向の位置データを提供するよう構成される、請求項１に記載のロボットシステム（１００）。
- 前記軸方向の移動量センサ（１２０）がレーザ距離センサ（１２２）を備える、請求項３に記載のロボットシステム（１００）。
- 前記軌道（１１０）に隣接して配設されたツールドッキングステーション（１３６）をさらに備える、請求項１に記載のロボットシステム（１００）。
- 前記機械式アーム（１０８）がロボットアーム（１０８）で構成される、請求項１に記載のロボットシステム（１００）。
- ガスタービンエンジンのロータ（１０４）に装着された１以上のブレード（１０２）をロボットシステム（１００）を用いて検査及び／又は補修するため方法であって、当該方法が、
前記１以上のブレード（１０２）が装着されたロータ（１０４）を１以上のローラスタンド（１２６）上に配設するステップと、
前記ロータ（１０４）に隣接して軌道（１１０）を位置付けるステップと、
前記ロータ（１０４）と機械的に連動する回転アクチュエータ（１１２）を用いて、前記ロータ（１０４）を回転させるステップと、
前記ロータ（１０４）に関連付けられた、環状の位置データを判定するステップと、
前記軌道（１１０）に沿って機械式アーム（１０８）を移動させるステップと、
複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つを、前記機械式アーム（１０８）に装着するステップと、
前記複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つの位置を、前記１以上のブレード（１０２）の周りで制御するステップと
を含んでおり、前記複数のツール（１２８）が、視覚ツール（１３０）、走査ツール（１３４）及び／又は補修ツール（１８０）を含んでおり、
前記機械式アーム（１０８）が、前記複数のツール（１２８）のうちの少なくとも１つに装着されるよう構成された連結部をその端部に備えており、
前記複数のツール（１２８）の各々が、前記機械式アーム（１０８）の端部の前記連結部に装着できるベース（１４６）を備えていて、前記複数のツール（１２８）の各々のベース（１４６）が、迅速なツールの交換を容易にするために同一のものである、方法。 - 前記ロータ（１０４）に関連付けられた、軸方向の位置データを判定するステップと
をさらに含む、請求項７に記載の方法。 - 前記複数のツール（１２８）のうちの１以上を、前記軌道（１１０）に隣接して配設されたツールドッキングステーション（１３６）上に位置付けるステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
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