使用线性建模和优化的自动化液体粘合剂分配的制作方法

技术特征：
1.一种方法，所述方法包括：由制造环境内的机器人使用至少一个过程参数，将代表目标复杂分配路径的液体粘合剂的一个或多个线性珠粒分配到基底的表面上，所述线性珠粒沿着纵向轴线延伸并且基于所述至少一个过程参数，具有横向于所述纵向轴线的珠粒形状；以及由定位在所述制造环境内的测量设备，经由一维扫描，在沿着所述线性珠粒的所述纵向轴线的多个离散位置处，测量所述珠粒形状的至少一个特征。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括：由所述测量设备的处理器，基于一个或多个响应表面轮廓和所述珠粒形状的所述至少一个特征，来调整所述至少一个过程参数；以及使用所述目标复杂分配路径和所述至少一个调整的过程参数，来分配所述液体粘合剂。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述一个或多个响应表面轮廓基于线性模型，所述线性模型将所述至少一个过程参数和所述多个离散位置中的每个离散位置处的所述珠粒形状的所述至少一个特征相关联，而与沿着连续路径的所述多个离散位置中的相邻离散位置无关。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述多个离散位置中的每个离散位置与相邻离散位置实质上等距。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述多个离散位置中的每个离散位置与直接相邻的离散位置相距约0.01mm与约1mm之间。6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中所述一个或多个响应表面轮廓进一步基于至少一个不受控过程参数，所述至少一个不受控过程参数包括所述液体粘合剂的粘度、环境温度、环境湿度或环境压力中的至少一者。7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其中调整所述至少一个过程参数包括：利用所述测量设备的所述处理器，访问所述液体粘合剂的限定所述液体粘合剂的参考珠粒的参考珠粒形状的所述一个或多个响应表面轮廓以及至少一个参考过程参数；由所述处理器将所述珠粒形状与所述参考珠粒形状进行比较；以及响应于确定所述珠粒形状不同于所述参考珠粒形状，由所述处理器基于所述至少一个参考过程参数，来确定所述至少一个调整的过程参数。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述测量设备包括便携式测量设备。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中分配所述一个或多个线性珠粒包括由所述测量设备的所述处理器或所述机器人的第二处理器中的至少一者控制所述机器人，以使用至少一个过程参数来分配所述一个或多个线性珠粒。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述机器人包括分配头和铰接臂，并且其中控制所述机器人包括：由所述测量设备的所述处理器或所述机器人的第二处理器中的所述至少一者控制所述分配头，以将所述液体粘合剂的所述线性珠粒分配到所述基底的所述表面上；以及由所述测量设备的所述处理器或所述机器人的所述第二处理器中的所述至少一者控制所述铰接臂，以控制所述分配头相对于所述基底的所述表面的位置和速度。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述至少一个过程参数包括所述机器人的分配
头相对于所述基底的所述表面的速度矢量、所述分配头的方向矢量、所述分配头的螺杆速度或所述分配头的施加的背压中的至少一者。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中分配包括分配所述液体粘合剂的多个珠粒，使用多个过程参数中的相应至少一个过程参数分配所述多个珠粒中的每个相应珠粒。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述目标复杂分配路径是包括倒圆曲线、锐曲线或重叠中的至少一种的连续路径。14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述珠粒形状的所述至少一个特征包括所述珠粒相对于所述基底的所述表面的高度、所述珠粒在所述基底的所述表面处相对于所述珠粒的纵向轴线的宽度或者所述珠粒横向于所述纵向轴线的所述珠粒的横截面积中的至少一者。15.根据权利要求2至14中任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括由所述处理器识别包括与所述珠粒形状的所选公差内的多个珠粒形状相关联的多个过程参数的过程窗口。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述方法进一步包括由所述处理器识别所述过程窗口内所述响应表面轮廓的至少一个梯度，并且其中所述梯度指示所述至少一个过程参数的稳定性。17.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质包括指令，所述指令在由计算设备的至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行根据权利要求1至16中任一项所述的方法。18.一种系统，所述系统包括：制造环境内的机器人，所述机器人被配置为使用至少一个过程参数，将代表目标复杂分配路径的液体粘合剂的一个或多个线性珠粒分配到基底的表面上，所述珠粒沿着纵向轴线延伸并且基于所述至少一个过程参数，具有横向于所述纵向轴线的珠粒形状；所述制造环境内的测量设备，所述测量设备被配置为经由一维扫描，在沿着所述线性珠粒的所述纵向轴线的多个离散位置处，测量所述珠粒形状的至少一个特征；和通信地耦合到所述测量设备的处理器，所述处理器被配置为：基于一个或多个响应表面轮廓和所述珠粒形状的所述至少一个特征，来调整所述至少一个过程参数；以及使所述机器人使用所述目标复杂分配路径和所述至少一个调整的过程参数，来分配所述液体粘合剂。19.根据权利要求18所述的系统，其中所述响应表面轮廓基于线性模型，所述线性模型将所述至少一个过程参数和所述多个离散位置中的每个离散位置处的所述珠粒形状的所述至少一个特征相关联，而与沿着连续路径的所述多个离散位置中的相邻离散位置无关。20.根据权利要求19所述的系统，其中所述多个离散位置中的每个离散位置与相邻离散位置实质上等距。21.根据权利要求19或20所述的系统，其中所述多个离散位置中的每个离散位置与直接相邻的离散位置相距约0.01mm与约1mm之间。22.根据权利要求18至21中任一项所述的系统，其中所述响应表面轮廓进一步基于至
少一个不受控过程参数，所述至少一个不受控过程参数包括所述液体粘合剂的粘度、环境温度、环境湿度或环境压力中的至少一者。23.根据权利要求18至22中任一项所述的系统，其中所述处理器被进一步配置为：访问所述液体粘合剂的限定所述液体粘合剂的参考珠粒的参考珠粒形状的所述一个或多个响应表面轮廓以及至少一个参考过程参数；将所述珠粒形状与所述参考珠粒形状进行比较；以及响应于所述珠粒形状不同于所述参考珠粒形状，基于所述至少一个参考过程参数，来确定所述至少一个调整的过程参数。24.根据权利要求18至23中任一项所述的系统，其中所述测量设备包括便携式测量设备。25.根据权利要求18至24中任一项所述的系统，其中所述测量设备的所述处理器或所述机器人的第二处理器中的至少一者被配置为控制所述机器人，以使用至少一个过程参数来分配所述一个或多个线性珠粒。26.根据权利要求18至25中任一项所述的系统，其中所述机器人包括分配头和铰接臂，并且其中所述测量设备的所述处理器或所述机器人的第二处理器中的至少一者被进一步配置为：控制所述分配头，以将所述液体粘合剂的所述线性珠粒分配到所述基底的所述表面上；以及控制所述铰接臂，以控制所述分配头相对于所述基底的所述表面的位置和速度。27.根据权利要求26所述的系统，其中所述至少一个过程参数包括所述机器人的所述分配头相对于所述基底的所述表面的速度矢量或方向矢量中的至少一者。28.根据权利要求18至27中任一项所述的系统，其中所述机器人被配置为分配所述液体粘合剂的多个线性珠粒，使用多个过程参数中的相应至少一个过程参数分配所述多个线性珠粒中的每个相应线性珠粒。29.根据权利要求18至28中任一项所述的系统，其中所述目标复杂分配路径是包括倒圆曲线、锐曲线或重叠中的至少一种的连续路径。30.根据权利要求18至29中任一项所述的系统，其中所述珠粒形状的所述至少一个特征包括所述珠粒相对于所述基底的所述表面的高度、所述珠粒在所述基底的所述表面处相对于所述珠粒的纵向轴线的宽度或者所述珠粒横向于所述纵向轴线的所述珠粒的横截面积中的至少一者。31.根据权利要求18至30中任一项所述的系统，其中所述处理器被进一步配置成识别包括与所述珠粒形状的所选公差内的多个珠粒形状相关联的多个过程参数的过程窗口。32.根据权利要求31所述的系统，其中所述处理器被进一步配置成识别所述过程窗口内所述响应表面轮廓的至少一个梯度，并且其中所述梯度指示所述至少一个过程参数的稳定性。

技术总结
一种方法包括由制造环境内的机器人使用至少一个过程参数，将代表目标复杂分配路径的液体粘合剂的一个或多个线性珠粒分配到基底的表面上，线性珠粒沿着纵向轴线延伸并且基于至少一个过程参数，具有横向于纵向轴线的珠粒形状；以及由定位在制造环境内的测量设备，经由一维扫描，在沿着线性珠粒的纵向轴线的多个离散位置处，测量珠粒形状的至少一个特征。测量珠粒形状的至少一个特征。测量珠粒形状的至少一个特征。


技术研发人员：史蒂文
受保护的技术使用者：3M创新有限公司
技术研发日：2020.10.07
技术公布日：2022/6/4