用於在組裝部件時進行無固定件的部件定位的系統和方法與流程
2023-10-11 07:51:24 2
本發明一般地包括用於在組裝多個部件物品的組裝期間進行部件定位的系統和方法，所述部件物品例如是但不限於是車輛本體部件、船、建設設備、草坪設備或機器人。
背景技術：
車輛本體包括許多結構部件，所述部件必須以足夠的精確度被彼此組裝，以用於適當功能和美觀要求。本體包括多個子組件，其每一個具有多個子部件。通常，專用固定件設計為用於讓每一個子部件相對於其要組裝的一個或多個子部件呈現(present)並定位。這些固定件要求很長的提前時間和大量投資以在用在組裝本體部件之前進行設計和製造。另外，固定件佔據大量地面空間。
技術實現要素：
一種用於將第一部件和第二部件彼此組裝的系統，包括在沒有任何固定件的情況下操作性地支撐第一部件的支撐件。在一些實施例中，部件可以是金屬(鋼、鋁、鎂和其合金)、塑料、或例如碳纖維或玻璃纖維的複合材料的。另外，部件可以是車輛結構部件，例如車輛本體部件，但不限於此。部件可以用於汽車車輛，或非汽車載具，例如農場載具、航海載具、航空載具等。還應理解，代替載具，部件可組裝以形成設施、構造、設備、草坪設備、機器人等。支撐件的目的或功能是防止在組裝操作期間第一部件不期望地移位、偏向或變形。在一些實施例中，針對用於不同部件，支撐件是可重構的。系統包括視覺系統，其配置為觀察支撐的第一部件和第二部件且確定其位置。機器人系統配置為將第二部件相對於第一部件運動和定位。控制器操作性地連接到視覺系統和機器人系統，且可操作為控制機器人系統以基於通過視覺系統確定的位置將第二部件相對於第一部件定位。過程連結系統可以用於在部件已經相對於彼此定位之後通過一個或多個「過程接頭」將部件連結(即保持)在一起，以便形成正確的子組件幾何(subassemblygeometry)(即幾何設定(geo-set))。如在本文使用的，「過程接頭」包括任何機構或模式，第一部件和第二部件通過該機構或模式保持在預定相對位置。在不同實施例，過程接頭可以通過機械特徵部、機械連接方法、熔接結合方法、固態結合方法、粘接劑或通過機器人手臂的協作定位控制而建立。機械連接方法包括鉚釘、自攻螺釘和機械鉚接。熔接結合方法包括雷射焊接和電阻點焊。固態結合方法包括攪拌摩擦焊和超聲波焊接。可以利用包括各種方法和其組合的其他混合連接方法。在機械特徵部建立過程接頭時可以利用彈性平均(elasticaveraging)。控制器可以使用定位和力控制的混合來讓一個或多個機器人手臂運動，以滿足力限制條件和定位需求。各種過程接頭和視覺系統可以實現快速單面或雙面點焊，例如但不限於遠程雷射焊接或電阻點焊。在一實施例中，第一部件具有第一特徵部，且第二部件具有與第一特徵部互補的第二特徵部，使得第一特徵部和第二特徵部建立過程接頭，所述過程接頭配置為具有預定強度，該預定強度足以維持第二車輛部件相對於第一車輛部件位於通過視覺系統確定的位置。在一實施例中，第一特徵部是第一緊固特徵部，且第二特徵部是第二緊固特徵部，其配置為接合第一緊固特徵部。在一實施例中，粘接劑定位在第一部件和第二部件之間，建立過程接頭，所述過程接頭配置為具有足以維持第二車輛部件相對於第一車輛部件位於通過視覺系統確定的位置的預定強度。例如，粘接劑可以具有在第一部件和第二部件之間建立相隔距離的厚度，且相隔距離可以與第一部件到第二部件的隨後結構焊接部關聯。在一實施例中，塗有粘合劑的顆粒定位在第一部件和第二部件之間，建立配置為具有預定強度的過程接頭，預定強度足以將第二車輛部件相對於第一車輛部件保持在通過視覺系統確定的位置。塗有粘合劑的顆粒可以具有建立第一部件和第二部件之間相隔距離的厚度，且相隔距離可以與第一部件到第二部件的隨後結構焊接部關聯。在一實施例中，可釋放粘接劑定位在第一部件和第二部件之間，建立過程接頭，所述過程接頭配置為具有足以維持第二車輛部件相對於第一車輛部件位於通過視覺系統確定的位置的預定強度。可釋放粘接劑建立第一部件和第二部件之間的相隔距離，且相隔距離與第一部件到第二部件的隨後結構焊接部關聯。在一實施例中，支撐件包括形狀記憶聚合物材料，其具有臨時形狀和永久形狀。形狀記憶聚合物在應用預定激活刺激時建立永久形狀。臨時形狀與第一部件的外表面的至少一部分互補。支撐件在第一和第二部件組裝期間保持臨時形狀。在一實施例中，支撐件包括符合(conformto)第一部件的外表面的三維列印塑料芯部，和覆蓋三維列印塑料芯部的表面的襯裡。在一實施例中，機器人系統具有力傳感器，且控制器控制機器人系統，以使用從力傳感器確定的力水平建立第二部件抵靠第一部件的預定保持力。在一實施例中，機器人系統建立第一部件和第二部件之間的相隔距離，且相隔距離與第一部件到第二部件的隨後結構焊接部關聯。在一實施例中，機器人系統包括第一機器人手臂和第二機器人手臂，第一機器人手臂操作性地將第二部件保持在通過視覺系統確定的位置，以通過支撐件建立過程接頭，且第二機器人手臂配置為將第一部件焊接到第二部件，同時第一機器人手臂配置為將第二部件保持在通過視覺系統確定的位置。在這樣的實施例中，支撐件可以是另一機器人手臂或可重新定位的支撐件。在一實施例中，支撐件包括多個可滑動銷，其配置為在第一部件置於可滑動銷上時一致地滑動不同的相應距離而與第一部件的外表面相符合，支撐件由此符合第一部件的外表面。組裝部件的方法包括,經由視覺系統和經由控制器確定未固定第一部件的位置，視覺系統具有至少一個攝像頭，控制器操作性地連接到攝像頭。方法可以進一步包括,基於確定的位置用第一機器人獲取第一部件，且使用第一機器人將第一部件置於支撐件上，而沒有固定件。支撐件上第一部件的位置和第二部件的位置隨後經由相同或不同視覺系統和控制器確定。方法隨後包括使用第一機器人或第二機器人且基於第一部件在支撐件上的確定位置將第二部件相對於第一部件定位。第一部件隨後經由無固定件的過程接頭根據所述定位相對於第二部件保持。定位可以包括提供部件之間的適當相隔距離(即間隙)，以便實現隨後雷射焊接過程。例如，在焊接部區域中材料之間存在約0.3mm的相隔距離時，鍍鋅鋼的雷射焊接可以具有改進的質量和減小的多孔性。該相隔距離可以通過允許在固化之前焊接氣體從焊接區域逃逸而改善焊接質量。在一些情況下，相隔距離應該被最小化。例如鋁對鋁的雷射焊接應該在焊接部區域中相隔距離小於約0.125mm的情況下完成。在一實施例中，通過用具有第一預定強度的過程接頭將第一部件連結到第二部件而進行所述保持，且所述連結之後，用具有大於第一預定強度的第二預定強度的結構接頭將第一部件焊接到第二部件。在所述焊接期間僅通過過程接頭而不使用固定件保持第二部件相對於第一部件的定位。在一實施例中，定位是經由一個機器人(即第一機器人)實現的，且在第一機器人保持定位時通過額外機器人(即第二機器人)將第一部件焊接到第二部件。在該方法下，將第一部件相對於第二部件保持可以包括保持第二部件抵靠第一部件的預定力。一種用於使用可釋放粘接劑系統組裝第一部件和第二部件的系統，可釋放粘接劑系統用於將第一部件與第二部件連結，包括主材料，具有(i)第一部分，第一部分配置為定位為與第一部件的第一表面接觸，和(ii)與第一部分相對的第二部分，其配置為定位為與第二部件的第二表面接觸；定位為與第一表面的部分接觸的主材料的第一部分配置為(i)維持與第一部件的第一表面的結合，直至第一預定剪切力施加在第一表面上，(ii)維持與第一部件的第一表面結合，直至第一預定拉力施加在第一表面上，和(iii)響應於施加在第一表面上的至少第一預定剝離力，釋放與第一部件的第一表面結合。在一實施例中，定位為與第二部件的第二表面接觸的主材料的第二部分配置為：(i)維持與第二部件的第二表面的結合，直至第二預定剪切力施加在第二表面上，(ii)維持與第二部件的第二表面的結合，直至第二預定拉力被施加在第二表面上，且(iii)響應於施加在第二表面上的至少第二預定剝離力，釋放與第二部件的第二表面的結合。在一實施例中，用於組裝第一部件和第二部件的系統包括配置為在沒有任何固定件的情況下支撐第一部件的支撐件。第一部件包括第一緊固特徵部。系統包括定位系統，所述定位系統確定第一部件在被支撐件支撐時第一部件的位置和確定第二部件相對於第一部件的位置。第二部件包括第二緊固特徵部。系統包括機器人系統，其將第二部件相對於第一部件移動和定位。系統包括與定位系統和機器人系統通信的控制器，以操作機器人系統，所述機器人系統基於通過定位系統確定的位置將第二部件的第二緊固特徵部相對於第一部件的第一緊固特徵部定位。第一和第二緊固特徵部彼此接合以將第一和第二部件固定在一起，以形成具有預定強度的過程接頭，所述過程接頭將第二部件相對於第一部件保持。系統可以具有多個第一緊固特徵部和多個第二緊固特徵部。在一實施例中，第一緊固特徵部和第二緊固特徵部彼此接合以建立第一部件和第二部件之間的相隔距離。相隔距離與隨後的結構焊接部的置放關聯，所述結構焊接部將第一和第二部件固定在一起。在一實施例中，第一和第二緊固特徵部中的一個包括凸片，而第一和第二緊固特徵部中的另一個限定洞。凸片設置在洞中以形成過程接頭。第一緊固特徵部和第二緊固特徵部可以彼此接合以建立第一部件和第二部件的相隔距離，且第一和第二緊固特徵部中鄰近洞的那個和凸片中的至少一個包括延伸部，以限制凸片插入到洞的距離，以建立相隔距離。在一實施例中，第一和第二緊固特徵部中的一個包括突出部而第一和第二緊固特徵部中的另一個限定開口。突出部定位在開口中以形成過程接頭。第一緊固特徵部和第二緊固特徵部彼此接合以建立第一部件和第二部件之間的相隔距離。第一和第二部件中的至少一個包括延伸部，以限制突出部插入到開口中的距離，以建立相隔距離。。在一實施例中，第二緊固特徵部包括限定開口的保持構件，保持構件是柔性的，使得在突出部和保持構件彼此接合時突出部使得保持構件變形。在一實施例中，第一緊固特徵部和第二緊固特徵部彼此接合以建立第一部件和第二部件之間的相隔距離。突出部包括限定了溝槽的外周邊，保持構件接合所述溝槽，以限制突出部插入到保持構件的開口中的距離以建立相隔距離。在一實施例中，第一緊固特徵部包括第一凸片且第二緊固特徵部包括第二凸片，第一和第二凸片彼此接合以形成過程接頭。例如，第一緊固特徵部和第二緊固特徵部可以彼此接合以建立第一部件和第二部件之間的相隔距離。第一和第二凸片中的至少一個包括延伸部，以限制第一和第二凸片彼此接合的距離，以建立相隔距離。在一實施例中，第一和第二緊固特徵部中的一個包括第一突出部且第一和第二緊固特徵部中的另一個包括限定了中空部的第二突出部，第一突出部設置在第二突出部的中空部中以形成過程接頭。例如，第一緊固特徵部和第二緊固特徵部可以彼此接合以建立第一部件和第二部件之間的相隔距離，且第一和第二突出部中的至少一個可以是錐形的以限制第一突出部插入到中空部分中的距離，以建立相隔距離。在一實施例中，定位系統可以包括視覺系統以定位第一部件。視覺系統可以包括攝像頭，所述攝像頭觀察第一部件以識別第一部件的位置。攝像頭可以觀察第二部件，以識別第二部件的位置。組裝第一部件和第二部件的方法包括，使用機器人將第一部件置於沒有固定件的支撐件上，第一部件包括第一緊固特徵部，經由定位系統在第一部件位於支撐件時確定第一部件的位置，和經由定位系統確定第二部件的位置，第二部件包括第二緊固特徵部。方法進一步包括，使用機器人基於經由定位系統確定的第一部件在支撐件上的位置而將第二部件相對於第一部件定位，且基於通過定位系統確定的位置根據第二部件相對於第一部件的定位將第一部件的第一緊固特徵部和第二部件的第二緊固特徵部接合在一起，以形成具有第一預定強度的過程接頭，過程接頭將第二部件相對於第一部件保持。在一實施例中，方法進一步包括將第一部件和第二部件焊接在一起，以在形成過程接頭之後形成結構接頭，結構接頭具有大於第一預定強度的第二預定強度。在第一部件和第二部件彼此焊接期間通過過程接頭在沒有固定件的情況下保持第一部件和第二部件的相對位置。在一實施例中，將第一部件的第一緊固特徵部和第二部件的第二緊固特徵部接合在一起進一步包括將凸片插入到洞中，以形成過程接頭。在一實施例中，將第一部件的第一緊固特徵部和第二部件的第二緊固特徵部接合在一起進一步包括將突出部插入到開口中，以形成過程接頭。例如，將突出部插入開口以形成過程接頭進一步包括，將突出部插入限定了開口的保持構件。方法可以進一步包括在突出部插入到開口中時使保持構件變形。在一實施例中，將第一部件的第一緊固特徵部和第二部件的第二緊固特徵部接合在一起進一步包括將第一凸片和第二凸片接合在一起，以形成過程接頭。在一實施例中，將第一部件的第一緊固特徵部和第二部件的第二緊固特徵部接合在一起進一步包括將第一突出部插入第二突出部的中空部，以形成過程接頭。在一實施例中，將第一部件的第一緊固特徵部和第二部件的第二緊固特徵部接合在一起進一步包括將多個第一緊固特徵部與相應第二緊固特徵部接合在一起。用於組裝第一部件和第二部件的系統包括配置為支撐第一部件而沒有任何固定件的支撐件。組件系統還包括定位系統，所述定位系統確定第一部件在被支撐件支撐時第一部件的位置和確定第二部件相對於第一部件的位置。組裝系統進一步包括機器人系統和施加器系統，機器人系統將第二部件相對於第一部件運動和定位，施加器系統將粘接劑施加到第一部件和第二部件中的至少一個。組裝系統包括與定位系統和機器人系統通信的控制器，以操作機器人系統，機器人系統基於通過定位系統確定的位置將第二部件相對於第一部件定位，以將第一和第二部件粘接在一起，以形成具有預定強度的過程接頭，過程接頭將第二部件相對於第一部件保持。在一實施例中，粘接劑具有建立第一部件和第二部件之間相隔距離的厚度。相隔距離與隨後的結構焊接部的置放關聯，所述結構焊接部將第一和第二部件固定在一起。在一實施例中，粘接劑施加到第二部件，且第二部件粘接到第一部件，使得粘接劑定位在第一部件和第二部件之間，以形成過程接頭。在一實施例中，第一和第二部件相對於彼此定位且粘接劑施加到第二部件的邊緣，這使得粘接劑位於第一和第二部件之間以形成過程接頭。在一實施例中，在將第一和第二部件粘接在一起之後，過程接頭從約1.0秒到約50.0秒固化。系統可以進一步包括施加到過程接頭的加速手段，以減少固化過程接頭的時間。在一實施例中，定位系統包括視覺系統，以定位第一部件，且視覺系統可以包括攝像頭，其觀察第一部件以識別第一部件的位置。攝像頭觀察第二部件以識別第二部件的位置。在一實施例中，機器人系統包括與控制器通信的力傳感器，以在將第一和第二部件粘接在一起時測量施加到第一部件和第二部件中的至少一個的力的量。組裝第一部件和第二部件的方法包括使用機器人將第一部件置於沒有固定件的支撐件上，經由定位系統在第一部件位於支撐件時確定第一部件的位置，和經由定位系統確定第二部件的位置。方法進一步包括將粘接劑施加到第一部件和第二部件中的至少一個，且基於經由定位系統確定的第一部件在支撐件上的位置使用機器人將第二部件相對於第一部件定位。方法進一步包括基於通過定位系統確定的位置根據第二部件相對於第一部件的定位將第一部件和第二部件粘接在一起，以形成具有第一預定強度的過程接頭，過程接頭將第二部件相對於第一部件保持。在一實施例中，方法進一步包括將第一部件和第二部件焊接在一起，以在形成過程接頭之後形成結構接頭，結構接頭具有大於第一預定強度的第二預定強度。在第一部件和第二部件焊接在一起期間通過過程接頭在沒有固定件的情況下保持第一部件和第二部件相對位置。在一實施例中，將粘接劑施加到第一部件和第二部件中的至少一個進一步包括將粘接劑施加到第二部件的邊緣，使得粘接劑位於第一和第二部件之間以形成過程接頭。在一實施例中，方法進一步包括在將第一和第二部件粘接在一起之後，過程接頭從約1.0秒到約50.0秒固化。方法可以進一步包括對過程接頭施加加速手段，以減少固化過程接頭的時間。方法可以進一步包括在將第一和第二部件粘接在一起時經由力傳感器測量施加到第一部件和第二部件中的至少一個的力的量。用於組裝第一部件和第二部件的系統包括配置為操作性地支撐第一部件而沒有任何固定件的無固定件的支撐件。系統包括定位系統，其配置為確定第一部件的位置和將第一部件位置結果返回且確定第二部件位置和將第二部件位置結果返回。系統包括機器人系統，其配置為將第二部件拾取和運動且進一步配置為將第二部件相對於第一部件定位。系統包括施加器，其散布塗有粘合劑的顆粒且將塗有粘合劑的顆粒施加到第一部件和第二部件中的至少一個。系統包括與定位系統、機器人系統和施加器系統每一個通信的控制器。控制器具有處理器和實體的非瞬時存儲器，在其上記錄有指令，所述指令用於基於第一部件位置結果和第二部件位置結果聯接第一部件和第二部件以形成過程接頭，從而塗有粘合劑的顆粒在過程接頭處設置在第一部件和第二部件之間。塗有粘合劑的顆粒建立和第二部件之間的相隔距離，使得相隔距離與隨後的焊接結構接頭的位置關聯，結構接頭將第一部件和第二部件牢固地(rigidly)固定。系統可以配置為使得過程接頭具有將第二部件相對於第一部件保持的第一預定強度，且焊接結構接頭具有大於第一預定強度的第二預定強度。在系統的實施例中，第一部件具有第一過程接頭界面，且第二部件具有第二過程接頭界面。在機器人系統在第一過程接頭界面和第二過程接頭界面處將第一部件與第二部件聯接時，過程接頭被形成，使得第一部件與第二部件的聯接使得塗有粘合劑的顆粒與第一過程接頭界面和第二過程接頭界面每一個接觸。在該系統的實施例中，施加器系統施加單層塗有粘合劑的顆粒到第一過程接頭界面和第二過程接頭界面中之一，且單層塗有粘合劑的顆粒具有一厚度，該厚度建立雷射焊接所需的相隔距離，從而單層塗有粘合劑的顆粒聯接第一部件和第二部件且其厚度保持所需相隔距離。在該系統的一實施例中，施加器系統施加至少一層塗有粘合劑的顆粒到第一過程接頭界面處的第一部件和第二過程接頭界面處的第二部件的每一個。施加器系統可以施加第一層塗有粘合劑的顆粒和第二層塗有粘合劑的顆粒到第一過程接頭界面和第二過程接頭界面每一個，使得第二層的塗有粘合劑的顆粒間斷置於第一層塗有粘合劑的顆粒上和之間。在系統的一實施例中，施加第一層和第二層的塗有粘合劑的顆粒，以便沿第一過程接頭界面和第二過程接頭界面之一限定多個顆粒空腔。施加第一層和第二層的塗有粘合劑的顆粒，以便沿第一過程接頭界面和第二過程接頭界面之另一限定多個顆粒柱體，使得在第一過程接頭界面和第二過程接頭界面聯接以形成過程接頭時，每一個顆粒空腔配置為接收多個顆粒柱體中之一，在它們之間形成集合體。在系統的實施例中，多個顆粒空腔和多個顆粒柱體的集合體聯接第一部件和第二部件，同時將至少一個第二部件相對於第一部件對準。多個顆粒空腔和多個顆粒柱體的集合體保持雷射焊接所需的相隔距離。在系統的一實施例中，第一過程接頭界面沿其限定多個溝道。施加器系統可以至少將第一層和第二層的塗有粘合劑的顆粒施加到第二過程接頭界面。第一層的塗有粘合劑的顆粒可以在第二過程接頭界面上間斷地間隔開，且第二層的顆粒可以間斷且直接置於第一層顆粒上，使得第一層和第二層形成沿第二過程接頭界面彼此間隔開的多個塗有粘合劑的顆粒柱體。在系統的實施例中，通過第一過程接頭界面限定的相應溝道每一個配置為接收通過施加到第二過程接頭界面的塗有粘合劑的顆粒形成的多個柱體中之一，在它們之間形成連接，使得多個溝道和多個柱體的連接將第一部件和第二部件聯接且保持雷射焊接所需的相隔距離。在系統的一實施例中，定位系統包括至少一個攝像頭，其觀察第一部件以確定第一部件的位置，且該至少一個攝像頭還觀察第二部件，以確定第二部件的位置。該至少一個攝像頭可以將第一部件位置結果返回到控制器且將第二部件位置結果返回到控制器。在該系統的實施例中，機器人系統包括與控制器通信的力傳感器，以在第一部件和第二部件聯接時測量施加到第一部件和第二部件中至少一個的力的量。在該系統的實施例中，第一部件和第二部件包括鍍鋅鋼，且相隔距離為約0.3毫米。組裝第一部件和第二部件的方法包括，經由控制器信號通知定位系統以確定第一部件在無固定件的支撐件上的位置，且將第一部件位置結果返回到控制器。方法進一步包括，經由控制器信號通知定位系統以確定第二部件位置且將第二部件位置結果返回到控制器。方法包括經由控制器命令施加器系統將塗有粘合劑的顆粒施加到第一過程接頭界面處的第一部件和第二過程接頭界面處的第二部件中的至少一個，且經由控制器命令機器人系統基於通過定位系統返回的第一部件位置結果將第二部件相對於第一部件定位。方法進一步包括，經由控制器命令機器人系統在第一過程接頭界面和第二過程接頭界面處聯接第一部件和第二部件，以形成具有第一預定強度的過程接頭，其將第二部件相對於第一部件維持。在一實施例中，方法進一步包括，經由控制器命令焊接設備在過程接頭處將第一部件焊接到第二部件，以形成具有第二預定強度的結構接頭，第二預定強度大於第一預定強度。在結構接頭形成期間僅通過過程接頭且在沒有固定件的情況下將第一部件和第二部件相對於彼此保持。在一實施例中，命令施加器系統將塗有粘合劑的顆粒施加到在第一過程接頭界面處的第一部件和在第二過程接頭界面處的第二部件的至少一個進一步包括，通過施加器系統將單層塗有粘合劑的顆粒(其具有限定的厚度)施加到第一過程接頭界面和第二過程接頭界面中之一，使得單層塗有粘合劑的顆粒聯接第一部件和第二部件，且單層塗有粘合劑的顆粒的厚度保持雷射焊接所需的相隔距離。在一實施例中，命令施加器系統將塗有粘合劑的顆粒施加到第一過程接頭界面處的第一部件和在第二過程接頭界面處的第二部件中的至少一個進一步包括，通過施加器系統將第一層塗有粘合劑的顆粒和第二層塗有粘合劑的顆粒施加到第一過程接頭界面和第二過程接頭界面的每一個，使得第二層塗有粘合劑的顆粒間斷置於第一層塗有粘合劑的顆粒上和之間，以便沿第一過程接頭界面和第二過程接頭界面中之一限定多個顆粒空腔，且沿第一過程接頭界面和第二過程接頭界面之另一限定多個顆粒柱體。第一部件和第二部件聯接以形成過程接頭，多個顆粒空腔每一個配置為接收多個顆粒柱體中的一個，在它們之間形成集合體，使得多個顆粒空腔和多個顆粒柱體的集合體聯接第一部件和第二部件且保持雷射焊接所需的相隔距離。在一實施例中，命令施加器系統將塗有粘合劑的顆粒施加到在第一過程接頭界面處的第一部件和在第二過程接頭界面處的第二部件中的至少一個一個進一步包括，通過施加器系統將至少第一層和第二層塗有粘合劑的顆粒施加到第二過程接頭界面。第一層的顆粒在第二過程接頭界面上間斷間隔開，且第二層顆粒間斷且直接置於第一層顆粒上，使得第一層和第二層沿第二過程接頭界面形成彼此間隔開的多個柱體。第一過程接頭界面沿其限定多個溝道，使得通過第一過程接頭界面限定的相應溝道每一個配置為接收通過塗有粘合劑的顆粒形成的多個柱體中的一個，所述塗有粘合劑的顆粒施加到第二過程接頭界面，在它們之間形成連接，使得多個溝道和多個柱體的連接將第一部件和第二部件聯接同時將第二部件相對於第一部件對準。多個顆粒柱體和多個溝道的連接保持雷射焊接所需的相隔距離。用於組裝第一部件和第二部件的系統包括，操作性地支撐第一部件而沒有任何固定件的支撐件；機器人系統，配置為將第二部件相對於第一部件保持就位；控制器，操作性地連接到機器人系統且可操作為控制機器人系統，以將第二部件相對於第一部件定位；和焊接器，配置為在第二部件保持就位時將第一和第二部件彼此焊接。在用於組裝第一部件和第二部件的系統的實施例中，第二部件相對於第一部件的位置建立部件之間的相隔距離。相隔距離與通過焊接器將第一部件與第二部件進行隨後的雷射焊接關聯。在用於組裝第一部件和第二部件的系統的實施例中，機器人系統具有力傳感器。控制器控制機器人系統，以建立第二部件抵靠第一部件的預定保持力。在用於組裝第一部件和第二部件的系統的實施例中，機器人系統包括第一機器人手臂和第二機器人手臂，第一機器人手臂操作性地將第二部件保持在通過視覺系統確定的位置，且第二機器人手臂配置為將第一部件焊接到第二部件，同時第一機器人手臂配置為將第二部件保持在通過視覺系統確定的位置。在一實施例中，支撐件可以是另一機器人手臂或可重新定位的支撐件。焊接器可以整合在機器人手臂的末端執行器中，所述機器人手臂還保持第二部件。在用於組裝第一部件和第二部件的系統的實施例中，視覺系統配置為觀察被支撐的第一部件和第二部件且確定其位置。控制器操作性地連接到視覺系統，且進一步基於通過視覺系統確定的位置控制機器人系統。組裝第一部件和第二部件的方法包括，經由第一機器人將第一部件置於沒有固定件的支撐件上，確定第一部件在支撐件上的位置和第二部件的位置，且使用第一機器人或第二機器人且基於第一部件在支撐件上的被確定的位置將第二部件相對於第一部件定位。方法進一步包括，根據定位將第二部件相對於第一部件保持以建立過程接頭，且在將第二部件相對於第一部件保持期間將第一部件與第二部件焊接。在所述焊接期間在沒有固定件的情況下保持第一部件和第二部件的相對位置。在一實施例中，將第二部件相對於第一部件保持是經由一個機器人實現的，且在保持期間第一部件與第二部件的焊接經由額外機器人實現。在一實施例中，將第二部件相對於第一部件保持和在保持期間將第一部件與第二部件焊接經由單個機器人實現。在一實施例中，將第二部件相對於第一部件保持包括保持第二部件抵靠第一部件的預定力。本文所述的系統和方法可以降低生產成本和提前時間，例如引入包括例如新的車輛模塊這樣的部件的新的產品時，其中部件是車輛本體部件。生產成本和提前時間可以減小，因為不需要用於不同階段的專用固定件和夾持件。複雜的零件保持託盤和固定件不被需要，因為視覺系統能獲得部件和定位部件，而不需要其精確的初始定位。另外，因為本文公開的許多無固定件支撐件和末端執行器是可重構的，所以實現用於不同子組件的靈活且快速重構。在下文結合附圖進行的對實施本發明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發明的特徵和優點以及其他的特徵和優點。附圖說明圖1是以分解視圖顯示的車輛本體部件的組件的示意圖。圖2是圖1的組件的示意性透視圖。圖3是組裝車輛本體部件的方法流程圖。圖4是利用圖3方法的本體車間組裝系統的示意圖。圖5是基於來自視覺系統的信息獲得第一車輛本體部件的機器人的示意圖。圖6是圖4的一部分系統的示意圖，包括無固定件的支撐件、視覺系統和機器人系統，如包括在圖4的系統中的那些。圖7是第一實施例的可重構無固定件的支撐件的部分截面示意圖，所述支撐件顯示為支撐第一車輛本體部件。圖8是第二實施例的可重構無固定件的支撐件的部分截面示意圖，所述支撐件顯示為支撐第一車輛本體部件。圖9是第三實施例的可重構無固定件的支撐件的部分截面示意圖，所述支撐件顯示為支撐第一車輛本體部件。圖10是第四實施例的可快速製造的無固定件的支撐件的部分截面示意圖，所述支撐件顯示為支撐第一車輛本體部件。圖11是第五實施例的可重構無固定件的支撐件的透視示意圖，所述支撐件顯示為支撐第一車輛本體部件。圖12是保持了一些第二車輛本體部件的無固定件箱的透視示意圖。圖13是具有機械過程接頭的第一和第二車輛本體部件的部分分解示意圖。圖14是在機械過程接頭處連結的第一和第二車輛本體部件的部分截面示意圖。圖15是具有粘接過程接頭的第一和第二車輛本體部件的部分截面示意圖。圖16是具有通過塗有粘合劑的顆粒層建立的過程接頭的第一和第二車輛本體部件的部分截面示意圖。圖17是通過機器人建立的過程接頭且顯示了協作遠程雷射焊接的示意性部分側視圖。圖18是彼此間隔開的第一緊固特徵部和第二緊固特徵部的實施例的示意性部分側視圖。圖19是彼此接合的圖18實施例的第一和第二緊固特徵部的示意性部分側視圖。圖20是圖18-19的第一和第二緊固特徵部的示意性部分側視圖。圖21是彼此間隔開的另一實施例的第一緊固特徵部和第二緊固特徵部的示意性部分側視圖。圖22是彼此接合的圖21實施例的第一和第二緊固特徵部的示意性部分側視圖。圖23是彼此間隔開的另一實施例的第一緊固特徵部和第二緊固特徵部的示意性透視圖。圖24是彼此間隔開的圖23實施例的第一和第二緊固特徵部的示意圖。圖25是彼此接合圖23-24的實施例的第一和第二緊固特徵部的示意圖。圖26是彼此接合的圖23-25的實施例的第一和第二緊固特徵部的示意性側視圖。圖27是另一實施例的第一緊固特徵部和第二緊固特徵部的示意圖。圖28是彼此接合的圖27的實施例的第一和第二緊固特徵部的示意圖。圖29是第一和第二本體部件的示意性分解透視圖。圖30是結構上連結在一起的第一和第二本體部件的示意性部分截面圖。圖31是組裝多個本體部件的方法的示意性流程圖。圖32是施加到第一本體部件的粘接劑的示意性透視圖。圖33是具有粘接劑的第一和第二本體部件的示意性部分截面圖，在它們之間形成過程接頭。圖34是施加到第二本體部件的粘接劑的示意性部分截面圖。圖35是第一和第二本體部件的示意性部分側視圖，粘接劑施加到第二本體部件的邊緣。圖36是第一和第二本體部件的示意性部分截面圖，具有形成相隔距離的過程接頭。圖37是組裝多個本體部件的方法的示意性流程圖。圖38是組裝系統的示意圖，包括無固定件的支撐件、定位系統、機器人系統和施加器系統，如被包括在圖4的本體車間系統中的。圖39是以單層施加到第一部件和第二本體部件中的至少一個的塗有粘合劑的顆粒的第一示意圖。圖40是第一部件和第二部件的部分截面示意圖。在它們之間具有塗有粘合劑的顆粒，如在圖39中所施加的。圖41是第一部件和第二部件的部分截面示意圖，在它們之間具有塗有粘合劑的顆粒，如在圖39所施加的，使得單層塗有粘合劑的顆粒的厚度保持雷射焊接所需的相隔距離。圖42是以多層施加到第一部件和第二本體部件每一個的塗有粘合劑的顆粒的第二示意圖。圖43是第一部件和第二部件的部分截面示意圖，在它們之間具有塗有粘合劑的顆粒，如在圖42中所施加的。圖44是第一部件和第二部件的部分截面示意圖，在它們之間具有塗有粘合劑的顆粒，如在圖42所施加的，使得施加到第一部件的塗有粘合劑的顆粒層和施加到第二部件的塗有粘合劑的顆粒層的集合體保持雷射焊接所需的相隔距離。圖45是以多層施加到與第一部件關聯的第二部件每一個的塗有粘合劑的顆粒的第三示意圖，所述第一部件沿其第一過程接頭界面限定多個溝道。圖46是第一部件和第二部件的部分截面示意圖，在它們之間具有塗有粘合劑的顆粒，如在圖45中所施加的。圖47是第一部件和第二部件的部分截面示意圖，在它們之間具有塗有粘合劑的顆粒，如在圖45所施加的，使得施加到第二部件的塗有粘合劑的顆粒層和通過第一部件限定的多個溝道的集合體保持雷射焊接所需的相隔距離。圖48是組裝多個本體部件的本發明方法的步驟的詳細流程圖。圖49是組裝車輛本體部件的方法流程圖。圖50是系統一部分的側視示意圖，包括無固定件的支撐件、視覺系統和機器人系統，以建立過程接頭和實施協作焊接。圖51是系統一實施例的側視示意圖，其使用可重構無固定件的支撐件和具有可重構末端執行器的機器人手臂，以建立過程接頭和實現協作電阻點焊。圖52是系統一實施例的側視示意圖，其使用可重構無固定件的支撐件和具有可重構末端執行器的機器人手臂以建立過程接頭，且具有與末端執行器整合的焊接頭以實現協作雷射焊接。圖53示出了根據本發明實施例的可拆卸粘接劑的側視圖。圖54是圖53的可拆卸粘接劑的替換實施例透視圖的。圖55是圖53的可拆卸粘接劑的第二替換實施例的側視圖。圖56是圖53的可拆卸粘接劑的第三替換實施例的透視圖。圖57是圖53用於施加圖53的可釋放粘接劑的膠帶布散器的平面示意圖。圖58是在無固定件應用中使用圖57的膠帶布散器將第一和第二部件彼此固定的過程的透視示意圖。圖59是進一步顯示了圖58的過程的透視示意圖。具體實施方式參見附圖，其中相同的附圖標記在附圖中表示相同的部件，圖1顯示了第一部件10和多個第二部件12A、12B、12C的分解視圖。在所示實施例中，第一部件10是第一車輛本體部件10，且可以如此稱謂。更具體地，第一車輛本體部件10為行李箱蓋內板。第二部件12A、12B、12C為用於第一車輛本體部件10的加強部件，且可以稱為第二車輛本體部件。附圖標記12也可以用於指任何第二車輛部件12A、12B、12C。圖2顯示了在完成組裝之後的第一部件10和第二部件12A、12B、12C。如本文描述的，在不使用專用固定件以呈現(present)、定位或保持部件10、12A、12B、12C的情況下，實現了第一車輛部件10和第二車輛部件12A、12B、12C的組裝。代替地，一個或多個視覺引導的機器人將部件相對於彼此置放就位。如此，不需要要被彼此組裝的每一個部件的確切位置的精確幾何設定，因為視覺系統能在機器人操作期間將相對部件位置通知給機器人。一旦部件相對於彼此定位，則建立過程接頭以將部件保持在相對位置(包括材料之間的相隔距離)，直到結構接頭在隨後的處理操作中形成。過程接頭可以用機械特徵部、機械連結方法、熔接結合方法、固態結合方法、粘接劑、通過一個或多個機器人提供的保持力或以其他方式實現。換句話說，不需要或不使用夾持件，因為它們被一個或多個過程接頭所代替。過程接頭具有第一強度，且結構接頭具有更大的第二強度。結構接頭可以是雷射焊接部、電阻點焊部、其他熔接焊接部(例如MIG焊接部)、固態結合部(例如超聲波焊接部或摩擦攪拌焊接部)、機械接頭(例如鉚釘、自攻螺釘)、結構粘接劑、或上述方法的混合方法，其配置為在組件在安裝在車輛上時的可用壽命期間將第一和第二部件彼此保持在一起。如果雷射焊接用於結構接頭，則過程接頭可以提供預定的相隔距離。例如，在材料在焊接部區域中在它們之間具有約0.3mm的相隔距離時，鍍鋅鋼板的雷射焊接可以具有改進的質量和減小的多孔性。該相隔距離可以通過允許焊接氣體在固化之前從焊接區域逃逸而改善焊接質量。在一些情況下，相隔距離應該被最小化。例如鋁對鋁的雷射焊接應該在焊接部區域中相隔距離小於約0.125mm的情況下完成。在本文公開了用於定位部件和用於形成過程接頭的各種模式。圖3顯示了組裝方法100的流程圖，且圖4顯示了從部件引入到完成卷邊(hem)的過程中利用方法100的組裝系統200的一個例子(顯示為本體車間組裝系統)。在圖3中，方法100包括圖框110，其中機器人從不被固定的初始支撐件13拾取並置放第一部件10，初始支撐件例如是標準平坦傳動帶輸送器、存儲箱或運輸架。初始支撐件13在圖4中顯示為運輸架。多個相似的第一車輛本體部件10顯示為堆疊在初始支撐件13中。在該系統中各第一車輛本體部件顯示為處於方法100的不同階段。控制器C(如圖5所示)使用任何合適的定位系統確定不被固定的第一部件10在初始支撐件13上的位置，所述定位系統例如具有至少一個攝像頭18的視覺系統16。視覺系統16的各種結構中的任何一個或多個可以用於將視覺信息提供到控制器C。在圖5所示的在一個例子中，視覺系統16包括三維靜止攝像頭18，其在視野20上提供光，在第一部件10在傳送帶14上於攝像頭18下方經過時跨經第一部件10形成光條紋(或其他樣式)。在各種實施例中，光可以是雷射束。攝像頭18和控制器C可以配置為定位各種特徵，例如部件10的孔或凸緣。替換地或額外地，控制器C可以基於光在部件10表面上的各種深度而記錄部件10的輪廓。在一些實施例中，多個攝像頭18可位於組裝單元中的固定位置，或可以安裝在機器人手臂22上。圖6顯示了兩個攝像頭18，其在框架19上彼此鄰近安裝，以提供在機器人手臂22上的部件10和部件12A、12B、或12C的立體視覺。在實施例任何中，攝像頭(一個或多個)18操作性地連接到控制器C，控制器C還控制機器人系統24的一個或多個機器人23。基於從攝像頭18接收的信息，控制器C則提供控制信號，所述控制信號促動在方法100中使用的一個或多個機器人的機器人手臂(一個或多個)22。控制器C可包括處理器和在其上記錄指令的存儲器，所述指令用於與視覺系統16、機器人系統24、傳感器(一個或多個)等通信。控制器C配置為經由處理器執行來自存儲器的指令。例如，控制器C可以是主機或分布式系統，例如數字計算機或微電腦這樣的計算機，其用作具有處理器的車輛的控制模塊，且作為存儲器，例如只讀存儲器(ROM)或閃速存儲器這樣的實體非瞬時計算機可讀存儲器。控制器C還可具有隨機訪問存儲器(RAM)、電可消除可編程只讀存儲器(EEPROM)、高速時鐘、模擬-數字(A/D)和/或數字-模擬(D/A)電路，和任何所需的輸入/輸出電路和相關的裝置，以及任何所需的信號調節和/或信號緩衝電路。因此，控制器C可包括對於監測和控制視覺系統16來說必要的所有軟體、硬體、存儲器、算法、連接件、傳感器等。如此，控制方法可實施為與控制器C相關的軟體或固件。應理解，控制器C還可包括能分析來自各種傳感器的數據、比較數據、作出控制和監測視覺系統16、機器人系統24、傳感器等所需的必要決定的任何裝置。如圖5所示，手臂22上的末端執行器26可以包括定位為連接到部件10的一系列抓持器28。機器人手臂22則被控制器C促動，以通過末端執行器26將部件10從傳送帶14退回，使用從視覺系統16的視覺位置數據確定的位置將末端執行器26定位在部件10上。抓持器28可以包括可重構吸盤、讓吸盤相對於彼此運動的滑動銷、類似於針對圖7所述的適形材料(conformablematerial)、磁體等。在圖6中，末端執行器26保持要被定位在部件10上的部件12B，如箭頭A1所示。部件12A、12C僅出於參考目的被示意性地示出，且其每一個將通過相同或不同的機器人手臂22被分別運動到在被支撐的第一部件10上的位置，如箭頭A2和A3示出。可適於使用的末端執行器的其他實施例包括如下公開的那些，其每一個通過參考以其全部內容併入：Lin等人的美國專利No.8,684,418；Lin等人的美國專利No.8,496,425；Lin的美國專利No.8,371,631；Lin等人的美國專利No.8,087,845；Lin等人的美國專利No.8,033,002；Lin等人的美國專利No.8,025,277；Lin等人的美國專利No.7,971,916；Lin等人的美國專利申請公開No.20120280527；Lin等人的美國專利申請公開No.20110182655；和Lin等人的美國專利申請公開No.20110017007。再次參見圖3和4，在方法100的圖框120中，第一部件10被機器人系統24置於無固定件(fixtureless)的支撐件30上，如圖6所示。無固定件的支撐件30可以稱為零件擱置結構(partrest)，且在基部32上。在一個實施例中，基部32可以是緩慢運動傳送帶，其在圖4的組裝系統200的工作站之間運動。替換地，基部32可以是靜止的，且所使用的各種機器人23可朝向基部32和支撐件30運動，以實現一系列組裝步驟。在各種實施例中，無固定件的支撐件30可以是可重構的支撐件，使其在不同組裝過程中用於不同配置的本體部件。在其他實施例中，無固定件的支撐件可以是不可重構的，但是具有相對便宜的材料。在所有實施例中，無固定件的支撐件30僅需要將部件10支撐到相對不太精確(與所使用的機器人系統是「盲的」的組裝系統相比)的位置。這是因為，得益於從視覺系統16收集的位置信息，機器人23能相對於第一部件10定位第二車輛本體部件12A、12B、或12C。圖7顯示了圖6的無固定件的支撐件30的一個實施例，其被標記為附圖標記30A。支撐件30A是可重構的柔性容器40，其限定了填充有顆粒44的空腔42，類似於豆包(beanbag)。容器40具有聚合物或其他耐久平滑材料的柔性襯裡。顆粒44可以具有各種形狀，其至少一些可以是非球形的。在控制器C促動可開閉閥46以打開閥46時，真空源V操作性地置於與空腔42流體連通。樣本第一部件10可被壓靠容器40，而真空V作用在空腔42中以從該空腔42除去空氣。顆粒44由於真空V而被彼此拉近抵靠且抵靠部件10，且符合部件10的外表面的形狀。形成在容器40中的凹部48由此足夠地符合部件10，以支撐部件10，用於方法100的隨後階段。支撐件30A由此提供機械靈活性(flexibility)和可重構性。例如，為了重構支撐件30A，使得真空V的應用去除，且通氣閥(未示出)允許空氣進入空腔42。顆粒44和容器40隨後鬆弛且可重新塑形以重構支撐件30A。在具有與部件10不同形狀或相同形狀的不同部件被壓靠柔性容器40時，真空V可隨後被應用。圖8顯示了圖6的無固定件的支撐件30的另一實施例，其被標記為附圖標記30B。支撐件30B是可重構的柔性容器40A。容器40A具有聚合物或其他耐久平滑材料的柔性襯裡。一叢(abedof)剛性銷50包含在容器40A的空腔42中。銷50布置為彼此平行。每一個銷50的底部可固定到受控制器控制的相應促動器52，以朝向部件10提供預定高度和/或力。銷50可以伸縮，或可以具有固定長度，促動器52根據需要延伸。促動器52可以是電磁的、液壓、氣動或任何其他合適類型的促動器。樣本部件10可置於容器40A上。一旦被促動，與部件10的一部分對準的那些銷50將由於部件10而經歷反作用力，且將停止向上運動。以這種方式，容器40A將提供與部件10的外表面的形狀符合的凹部48。壓力P可被維持以便在方法100的隨後階段期間充分地支撐部件10。替換地，銷50可鎖定到該位置，以使用適當軸鎖定方法(例如液壓鎖或機械楔形鎖)維持該形狀。該方法可以在製造具有相同幾何結構的批量組件時使用。支撐件30B由此提供機械靈活性和可重構性，因為促動器52的去激活允許銷50滑動或運動到不促動位置，且容器40A可重新塑形以用於不同形狀的部件。圖9顯示了圖6的無固定件的支撐件30的另一實施例，其被標記為附圖標記30C。支撐件30C是可重構柔性容器40B。容器40B可以是聚合物或其他耐久平滑材料的柔性襯裡。容器40B的空腔42填充有形狀記憶聚合物58。形狀記憶聚合物58可被塗有耐久材料而形成塗層作為襯裡56。在一些實施例中，形狀記憶聚合物可以足夠耐久以使得其不必被置於容器中。在形狀記憶聚合物58處於第一永久(即已記憶)形狀時，樣本部件10被壓靠容器40B。形狀記憶聚合物58隨後被激活，例如通過將聚合物58加熱到激活溫度以上而熱激活，以使得形狀記憶聚合物獲得符合部件10外表面的臨時形狀。凹部48符合部件10的外表面的形狀。臨時形狀顯示在圖9中。支撐件30C隨後冷卻到室溫，使得形狀記憶聚合物保持臨時形狀，直到再次被激活，例如通過再次加熱到激活溫度以上。支撐件30C由此提供械靈活性和重構性，因為重新激活允許容器40B重新塑形以用於不同形狀的部件。圖10顯示了圖6的無固定件的支撐件30的另一實施例，其被標記為附圖標記30D。支撐件30D具有實心塑料芯部60，所述芯部基於部件10的尺寸規格用三維印表機列印。換句話說，芯部60被列印為提供符合部件10的外表面的形狀的凹部48。例如被塗層塑料表面40C的襯裡被施加到芯部60，以具有耐久性。支撐件30D可被快速製造，且與具有固定件的支撐件相比相對便宜。圖11顯示了圖6的無固定件的支撐件30的額外實施例。在圖11中，支撐件30的實施例被標記為附圖標記30E。支撐件30E具有磁性基部70，也稱為磁性卡盤，其可以包括多個磁性構件71，磁場可被選擇性地應用到所述磁性構件。在磁場去除時，磁性的多部件定位元件72可被重新塑形且重新定位在基部32上，以提供用於具體成形的車輛本體部件的支撐，例如部件10A。在磁場被重新應用時，定位元件72通過磁場被保持為在基部70上固定就位。在另一實施例中，支撐件可以具有基部，相協作配置的互連支撐構件可安裝到基部。支撐構件可具有各種形狀和大小，且可以以各種構造卡扣安裝到基部且安裝到彼此，以提供與車輛本體部件10形狀互補的期望構造，以通過基於視覺的機器人系統24以適度的精確性將部件10支撐就位，以用於部件10的隨後定位。應理解，與非視覺系統所需的相比，支撐件30A、30B、30C、30D、30E的任何實施例在被支撐部件10的幾何置放方面可提供提供較小程度的精確性，因為視覺系統16可使機器人系統24定位部件10，用於與第二車輛部件12進行組裝。另外，如果支撐件30A、30B、30C、30D、30E用於僅在過程接頭的形成期間支撐部件10，則與隨後的結構接頭形成期間相比，需要較少的精確性。可適於使用的可重構支撐件的其他實施例包括下面公開的，其每一個通過參考以其全部內容併入：Lin的美國專利No.7,210,212；Lin等人的美國專利No.7,201,059；Shen等人的7,055,679；Kramarczyk等人的美國專利No.7,000,966；Lin等人的美國專利No.6,877,729；Kramarczyk等人的美國專利No.6,712,348；和Shen等人的美國專利No.6,644,637。應理解，支撐件30A、30B、30C、30D、30E的任何實施例還可應用於使機器人手臂22上的可重構末端執行器26能夠支撐第二部件12A、12B、或12C，以用於相對於第一部件10定位。例如，填充有顆粒44且可經由真空V而符合構型(conformable)的柔性容器40可以被調整尺寸，以用於連接到機器人末端執行器，用於在通過機器人手臂22定位期間抓持第二部件12A。再次參見圖3和4，一旦第一部件10定位在支撐件30上，則繼續圖框120，使用視覺系統16以確定第一部件10在支撐件上的位置和第二車輛本體部件(一個或多個)12A、12B、12C的位置(一個或多個)。方法100設計為使得第二車輛本體部件12A、12B、12C是尺寸比第一部件10更小的部件。第二車輛本體部件可以足夠小以用於在無固定件的箱90中組裝，如圖4和12所示。圖4顯示了完整的箱90，其在傳送帶14上運動到相同或不同的機器人23。在圖6中更詳細示出的視覺系統16輔助機器人23將第二部件12A、12B或12C定位在相應的箱90中，且讓其運動到保持在支撐件30中的第一部件10附近。控制器C處理從視覺系統16接收的位置信息且控制機器人手臂22，以每次一個地將第二部件12A、12B、或12C相對於第一部件10定位。方法100隨後前進到圖框130，其中過程接頭設置為維持第二部件12A、12B、或12C相對於第一部件10的期望位置。換句話說，過程接頭是這樣的機構：在建立一個或多個最終結構接頭之前，通過該機構將部件10和12A、12B和/或12C相對於彼此保持。支撐件30和過程接頭由此在建立結構接頭之前用作第一部件10和第二部件12A、12B、或12C的地理位置設定特徵(geographysettingfeature)。可以在方法100的範圍內提供過程接頭的許多不同實施例。圖13顯示了第一部件10具有第一特徵部302，且第二部件12A具有與第一特徵部302互補的第二特徵部304、306，使得第一特徵部302和第二特徵部304、306壓配合到彼此，以建立過程接頭J1，如圖14所示。第一特徵部302被顯示為相對於第二特徵部304、306從插入位置轉動90度，在插入位置中軸線307和309平行，如圖14所示。過程接頭J1配置為具有預定的強度，其足以維持通過視覺系統16確定的第二車輛部件12A相對於第一車輛部件10的位置。具體說，第一特徵部302是突出部且可以如此稱謂，且第二特徵部為鄰近凹部304被衝壓到第二部件12A中的多個柔性保持構件306，且可以如此稱謂。多個保持構件306配置為柔性柄腳(tang)或凸片，隨機器人手臂22將第二部件12A運動到相對於第一部件10的確定的位置而將突出部302插入到凹部304中時，所述柄腳或凸片彈性地變形，建立卡扣的過程接頭J1。接頭J1可以配置為按照需要將第二車輛部件12A維持為距第一部件10預定的相隔距離，用於隨後的雷射焊接操作，例如在雷射焊接被用於建立結構接頭時，如進一步在本文描述。接頭J1消除了在隨後的雷射焊接或電阻點焊操作期間對將部件10、12A彼此保持的夾持件的需要。部件12B、12C可配置為具有相似的特徵部304、306，以接收第一部件10的額外突出部302。替換地，第一部件10可配置為具有特徵部304、306，且部件12A、12B、12C可配置為具有特徵部302。具有保持構件306的凹部304允許在突出部302相對於凹部304的中心定位方面存在一些差異或遊隙。換句話說，突出部302具有比凹部304的最大寬度W略小的直徑。在需要將幾個突出部302定位在部件10上的不同位置以將幾個凹部34與部件12A上的保持構件36對準時，用於以一些遊隙將相應每一對突出部302和凹部304對準的能力使得部件10、12A在特徵部302、304、306的尺寸公差範圍內裝配到彼此。例如，如果突出部302的中心軸線307略微與凹部304的中心軸線309偏開，則周向地圍繞軸線309的保持構件306的彈性變形將傾向於使得部件10、12A彼此自對準。所有成對的第一車輛本體構件10的突出部302和第二車輛本體構件12A的保持特徵部306之間的平均彈性變形使得第一車輛本體構件10相對於第二車輛本體構件12A對準。圖15顯示了通過置於第一部件10和第二部件12A之間的粘接劑308建立的過程接頭J2的另一實施例。粘接劑308可以在相對定位之前預先施加到部件10、12A中之任一。粘接劑可以是快乾結構粘接劑，具有的預定強度足以將第二部件12A維持在期望預定位置，直到例如通過雷射焊接或電阻點焊設置隨後的結構接頭。粘接劑308可以配置為在乾燥時具有厚度T1，在乾燥時，其足以將第二車輛部件12A維持隨後雷射焊接操作所需的預定相隔距離T1，例如在雷射焊接被用於建立本文進一步描述的結構接頭時。另外，通過在機器人手臂22上的末端執行器26處集成力傳感器31，可控制第二部件12A在第一部件10上施加的力，如圖6所示。力傳感器31操作性地連接到控制器C，且被控制為確保通過末端執行器26施加的用於形成過程接頭的力保持在預定臨界值以下。例如，在使用粘接劑308時，力傳感器31可以被控制為確保適當的施加力作用在粘接劑308上，而不使得部件10、12A變形。在所有實施例中，如果形成過程接頭期間部件10、12A之間存在操作性接觸，直接接觸或通過粘接劑或以其他方式的間接接觸，則控制器C可控制機器人手臂22，以允許在垂直於力的平面中運動(例如如果力沿Z方向則是在X-Y平面中)，由此在建立過程接頭時允許優先針對位置信息採取力的控制。以這種方式，部件10、12A的定位和保持被整合在機器人手臂運動和力的混合控制中。圖16顯示了過程接頭J3的另一實施例，其中具有粘合劑塗層312的顆粒310置於第一部件10和第二部件12A之間。塗有粘合劑的顆粒310的層可以在相對定位之前預先施加到部件10、12A中之任一，且可以配置為在第二部件12A運動抵靠第一部件10時快速設定(set)。可以經由圖6的力傳感器31使用力控制。塗有粘合劑的顆粒310可以在設定時具有預定強度，以足以將第二部件12A維持在期望的預定位置，直到設置隨後的結構接頭，例如通過雷射焊接或電阻點焊。塗有粘合劑的顆粒310的層可以配置為在固化時具有厚度T1，其足以將第二車輛部件12A維持處於隨後的雷射焊接操作所需的預定相隔距離T1處，例如在雷射焊接用於建立本文進一步描述的結構接頭時。作為部件10、12A的結構特徵的替換，或對例如粘接劑或塗有粘合劑的顆粒的替換，一個或多個機器人可被協作地控制，以將第二車輛部件12A保持在相對於第一車輛部件10的期望位置，由此建立過程接頭。在圖17中，第一機器人23具有第一機器人手臂22，所述第一機器人手臂具有保持部件12A的末端執行器26，且還具有實現混合力和位置控制的力傳感器31。第二機器人23A具有保持第一部件10的第二機器人手臂22A。第二手臂22A的末端執行器26A可以是一個或多個夾持件。機器人23、23A由此提供類似於傳統夾持件的功能，所述傳統夾持件用於保持部件10、12A的相對位置。如果要應用雷射焊接，則相對位置可以包括預定的相隔距離T1。替換地，並非機器人的可調整支撐件可用於支撐部件10。具有第三機器人手臂22B的第三機器人23B可用於提供一個或多個焊接部，以將部件彼此保持。第三機器人23B顯示為實現遠程雷射焊接，雷射焊接頭35和3D攝像頭18包括在末端執行器26B中。另外，可動鏡子系統37可包括在末端執行器26B中且被控制器C控制，以按期望偏轉雷射束B。控制器C由此經由鏡子系統37遠程地讓雷射束B轉向。鏡子系統37具有促動器39，所述促動器讓鏡子41相對於光束B運動。在所示位置，鏡子41與光束B偏開且不使得光束B轉向。通過讓鏡子系統37運動，快速焊接可在部件10和部件12A之間的不同界面位置處實現。機器人手臂22B可隨後運動到相對於部件10、12A的新的位置，且鏡子系統37被控制為提供部件10、12A的另一系列遠程雷射焊接部。替換地，機器人手臂22、22A可使得部件10、12A置於彼此接觸，且第三機器人23B可被配置為提供電阻焊接。可通過以機器人方式定位「傳統的」雷射焊接頭實現焊接，所述焊接頭不同於遠程雷射焊接頭。傳統的雷射焊接頭將具有「固定」光學結構，其僅相對於機器人末端執行器朝向單個方向指向。「傳統的」雷射焊接器也通常具有能提供距焊接點相對短的相隔距離(例如100mm)的光學結構。也可以通過機器人方式定位的「遠程」雷射焊接頭實現焊接，其中雷射束和光學結構在焊接頭內部。光學結構具有相對長的焦距，其還包括可控制的鏡子，允許雷射束快速重新朝向距遠程雷射焊接頭約1米距離的不同位置。可從靜止機器人位置焊接許多位置。隨後機器人可按照需要將遠程雷射焊接頭重新定位到新的位置，以在位於視野外的位置中進行焊接。進一步地，可通過一個或多個靜止(固定)遠程雷射焊接器實現焊接，所述焊接器安裝在固定件上(而不是在機器人上)。每一個遠程雷射焊接頭具有雷射束和光學結構，所述光學結構具有相對長的焦距，其還包括可控制的鏡子，允許雷射束快速重新朝向距遠程雷射焊接頭約1米或更遠距離的不同位置。因為遠程雷射焊接頭具有有限的覆蓋窗(windowofcoverage)(由於鏡子角度的限制)(例如1sq.m窗)，故按照需要使用額外焊接頭，以確保焊接部在零件表面上的完全覆蓋。參考圖3和4，在於圖框130中建立過程接頭之後，部件10、12A、12B、12C被認為相對於彼此按幾何方式定位，且方法100前進到圖框140。組件10可從支撐件30去除且被置於例如輸送器14這樣的可動支撐件上。在圖框140執行組件的最終結構連接，例如通過用雷射或電阻點焊接焊接。圖4顯示了可以通過用位於掃描工作站202的三維視覺系統126進行掃描來檢查具有過程接頭的組件。視覺系統126基本上可以類似於視覺系統16，且或可以用在組裝系統200中。如果經由過程接頭的定位充分，則組件可被另一機器人23從輸送器14移動到遠程雷射焊接工作站204，在該處雷射焊接可通過遠程雷射焊接器執行，該遠程雷射焊接器具有末端執行器26B，其具有視覺系統和鏡子系統，如圖17所示和所述的。在部件10已經運動離開輸送器14的情況下，輪廓11顯示了輸送器14上部件10的之前位置。在焊接之後，機器人23將組件返回到輸送器14。在粘接劑工作站206，粘接劑可被施加到另一車輛本體部件，例如行李箱蓋外板15，且機器人23將外板運動到內板10和結構部件12A、12B、12C的組件上的位置。機器人23、視覺系統和柔性末端執行器可被控制器C協作地控制，以實現粘接劑的快速施加。可隨後在掃描工作站208通過用類似於在掃描工作站202使用的三維視覺系統的三維視覺系統126進行掃描而檢查被粘接的部件10、15是否符合預定的定位規範。如果經由粘接劑的定位充分，則組件可被另一機器人23從輸送器14運動到一個或多個額外處理工作站，例如用於讓附接部件10、15卷邊的卷邊壓機210。參見圖18-31，本發明的一些方面被顯示，其中第一部件10包括第一緊固特徵部454A，454B、或454D(在本文通常被稱為454)，且第二部件12A、12B、或12C(在本文通常被稱為12)包括第二緊固特徵部456A、456B、或456D(在本文通常稱為456)。第一和第二緊固特徵部454、456彼此接合，以將第一和第二部件10、12A、12B、12C固定或附接在一起。在一些實施例中，第一緊固特徵部454進一步限定為多個第一緊固特徵部454，且第二緊固特徵部456進一步限定為多個第二緊固特徵部456。在利用多個緊固特徵部454、456時，第二緊固特徵部456中的至少一個接合第一緊固特徵部454中的至少一個。因此，在一些實施例中，多個第二緊固特徵部456可接合第一緊固特徵部454中的一個，且反過來也可以。替換地，第二緊固特徵部456中的一個可接合第一緊固特徵部454中的一個，且第二緊固特徵部456中的另一個可接合第一緊固特徵部454中的另一個，等。第一和第二緊固特徵部454、456可以以任何合適的方式彼此接合，例如摩擦或幹涉配合、壓配合、卡扣配合、彈性配合等。第一和第二緊固特徵部454、456可與相應的第一和第二部件10、12A、12B、12C整合，即形成一個部件或單元，或可通過任何合適的方法附接到相應第一和第二部件10、12A、12B、12C，即通過焊接、粘接劑、緊固件等。在附接第一和第二緊固特徵部454、456時，這可在形成了第一和第二部件10、12A、12B、12C之後的任何時候發生，例如正好在將第一和第二部件10、12A、12B、12C固定在一起之前。第一和第二緊固特徵部454、456提供第二部件12A、12B、12C相對於第一部件10的最小保持力。第一和第二緊固特徵部454、456消除了專用固定件(其用於呈現、定位或保持部件10、12A、12B、12C)的使用。視覺系統16可用於將第一緊固特徵部454和第二緊固特徵部456相對於彼此對準。在利用多個緊固特徵部時，視覺系統16可用於將第一緊固特徵部454和第二緊固特徵部456相對於彼此對準。因此，視覺系統16(例如攝像頭18)可用於找出一位置，該位置處第一和第二緊固特徵部454、456或坐標定位器可被利用以將第一緊固特徵部(一個或多個)454和第二緊固特徵部(一個或多個)456對準到具體位置以彼此接合。第一緊固特徵部(一個或多個)454和第二緊固特徵部(一個或多個)456可具有許多不同構造，這些構造中的一些在下文描述。一旦部件10、12A、12B、12C相對於彼此定位，則過程接頭482被形成或建立，以將部件10、12A、12B、12C保持在相對位置(在期望時包括材料之間的相隔距離)，直到結構接頭496(見圖30)或結構焊接部在隨後的操作中形成。結構接頭496提供部件10、12A、12B、12C之間的永久附接。夾持件被一個或多個過程接頭482代替。換句話說，第一和第二緊固特徵部454、456形成過程接頭482，而不需要使用夾持件來在隨後的雷射焊接或電阻點焊操作期間將部件10、12A、12B、12C彼此保持住。過程接頭482具有如上所述的預定強度，其可被稱為第一預定強度。在結構接頭496形成時，結構接頭496具有大於第一預定強度的第二預定強度。因此，結構接頭496提供部件10、12A、12B、12C之間更永久的附接。通常，第一和第二緊固特徵部454、456，且具體說是過程接頭482，提供足以將第二部件12A、12B、12C保持或維持在期望預定位置的預定強度，直到例如通過雷射焊接、電阻點焊等提供隨後的結構接頭496。結構接頭496可以是雷射焊接的、電阻點焊的、其他熔接結合或焊接的(例如金屬惰性氣體(MIG)焊接)、固態結合的(例如超聲波焊接或摩擦攪拌焊接)、機械連結的(例如鉚釘、自攻螺釘或機械鉚緊)、結構粘接的或上述方法的混合(一個或多個上述方法的組合)，其配置為在組件安裝在車輛、器具等上時在組件的可用壽命中將第一和第二部件10、12A、12B、12C保持到彼此。在一些實施例中，過程接頭482和視覺系統16可實現快速的單面或雙面再點焊(re-spotweld)，例如但不限於遠程雷射焊接或電阻點焊。再點焊在過程接頭482之後執行，且再點焊可在不使用夾持件的支撐件30上或固定件上執行，這可降低複雜性和成本，以及改善對焊接可用性。結構接頭496或焊接部可位於相對於過程接頭482的任何合適位置。在一些情況下，結構接頭496可形成為遠離過程接頭482，即彼此間隔開。在其他情況下，結構接頭496可形成為靠近或接近過程接頭482。在其他情況下，結構接頭496可形成在過程接頭482上。轉到不同的緊固特徵部454、456，圖18-20示出了一個實施例。在該實施例中，第一和第二緊固特徵部454A、456A中的一個包括凸片461，而第一和第二緊固特徵部454A、456A中的另一個限定洞462。凸片461設置在洞462中，以形成過程接頭482。例如，第一緊固特徵部454A可限定洞462且第二緊固特徵部456A可以是凸片461。第一部件10可包括圍繞洞462的內壁463，同時凸片461接合內壁463以將第一和第二部件10、12固定在一起。凸片461可偏置以對第一部件10，例如內壁463，施加力，以維持第二部件12相對於第一部件10的相對位置。通常，凸片461卡扣配合到第一部件10。應理解，凸片461可被衝壓和彎曲成期望的取向。凸片461可在第一或第二部件10、12形成期間或之後被衝壓。轉到圖23-26的實施例，第一和第二緊固特徵部454B、456B中的一個包括突出部464，而第一和第二緊固特徵部454B、456B中的另一個限定開口465。突出部464設置在開口465中以形成過程接頭482。例如，第一緊固特徵部454B可以是突出部464且第二緊固特徵部456B可以被限定為開口465。具體說，在該實施例中，第二緊固特徵部456B可包括限定了開口465的保持構件466。保持構件466可以是柔性的，從而在彼此接合時突出部64使得保持構件466變形。具體說，保持構件466彈性地可變形，從而在突出部464與保持構件466脫離時保持構件466返回到其原始構造。保持構件466可形成到第二部件12中或可以是附接到第二部件12的插入件。保持構件466可具有與第二部件12不同的厚度或相同的厚度。圖24和25顯示了具有與第二部件12不同厚度的保持構件466。開口465可以具有任何合適構造，且圖23和26示出了開口465，其具有從開口465中心徑向地延伸離開的多個凹部467，使得保持構件466呈現有多個指狀物468，指狀物468是柔性的。凹部467提供指狀物468之間的額外柔性，使得指狀物468可偏壓和變形。因此，通常，突出部464卡扣配合或壓配合到保持構件466。通過保持構件466限定的凹部467允許突出部464相對於開口465中心定位時的一些差異或遊隙。換句話說，突出部464具有比中心開口465的最大寬度略小的直徑。在幾個突出部464定位在第一部件10上的不同位置時，這些突出部464必須對準保持構件466的幾個不同的中心開口465。通過允許存在一些遊隙而實現使得相應每一對突出部464和開口465對準的能力，所述遊隙使得部件10、12能在特徵部454B、456B的尺寸公差範圍內彼此裝配。例如，如果突出部464中的一個從相應開口465略微偏開，則保持構件466的指狀物468可彈性地變形以使得部件10、12彼此自對準。所有成對的突出部464和保持構件466之間的平均彈性變形使得第一部件10相對於第二部件12對準。因此，在圖23-26的實施例中，第一和第二緊固特徵部454B、456B可設計為提供彈性平均以使得第二部件12相對於第一部件10自對準。突出部464可與第一部件10整體地形成或附接至第一部件。例如，突出部464可焊接或衝壓到第一部件10。突出部464可從第一部件10向外延伸到遠端469。可選地，遠端469可以是錐形的，以有助於插入和/或將突出部464與開口465對準。參見圖21和22的實施例，第一緊固特徵部454C包括第一凸片471且第二緊固特徵部456C包括第二凸片473。第一和第二凸片471、473彼此接合以形成過程接頭482。第一和第二凸片471、473可偏置以彼此抵靠施加力，以維持第二部件12相對於第一部件10的相對位置。通常，第一和第二凸片471、473彼此卡扣配合。應理解，第一和第二凸片471、473可被衝壓和彎曲到期望的取向。轉到圖27和28的實施例，第一和第二緊固特徵部454D、456D中的一個包括第一突出部474，而第一和第二緊固特徵部454D、456D中的另一個包括限定中空部分476的第二突出部475。第一突出部474設置在第二突出部475的中空部分476中以形成過程接頭482。因此，第二突出部475大於第一突出部474從而第一突出部474可裝配到中空部分476中。例如，第一緊固特徵部454D可包括第一突出部474，且第二緊固特徵部456D可包括限定中空部分476的第二突出部475。第一突出部474插入到第二突出部475的中空部分476直到第一和第二突出部474、475彼此接合。具體說，第一和第二突出部474、475在它們之間形成摩擦配合或壓配合。第一突出部474可選地限定中空部分。應理解，第一和第二突出部474、475的中空部分476可完全地或整個地穿過第一和第二部件10、12。在一些實施例中，參見圖19、22、25和28，過程接頭482可建立第一部件10和第二部件12之間的相隔距離498(即間隙)。在一些實施例中，第一和第二緊固特徵部454、456可建立相隔距離498。例如，在一些實施例中，第一緊固特徵部454和第二緊固特徵部456彼此接合以建立第一部件10和第二部件12之間的相隔距離498。相隔距離498可有助於隨後的焊接過程。相隔距離498與隨後的結構焊接部的置放相關聯，所述結構焊接部將第一和第二部件10、12固定在一起。例如，如果雷射焊接用於結構接頭496，則可期望在部件10、12之間具有相隔距離498。例如，當在焊接部區域中材料具有約0.1毫米(mm)到約0.2mm的相隔距離498時，鍍鋅鋼板的雷射焊接可具有改進的質量，具有減小的多孔性。通過允許焊接氣體在固化之前從焊接區域逃逸，該相隔距離498可改善焊接質量。在一些情況下，相隔距離498應該被最小化。例如鋁到鋁的雷射焊接應該在在焊接部區域中相隔距離498被最小化(e.g.,小於約0.125mm)的情況下進行。對於圖18-20的實施例，相隔距離498可通過延伸部477建立。第一和第二緊固特徵部454A、456A中鄰近洞462的那個和凸片461中的至少一個包括延伸部477，以限制插入到洞462的距離，以建立相隔距離498。在一個實施例中，第一部件10的第一緊固特徵部454A包括在圖18和19中以實線示出的延伸部477。例如，延伸部477可設置為鄰近洞462，如此，延伸部477可從鄰近洞462的第一部件10延伸。在另一實施例中，凸片461包括以477A示出的延伸部，如圖18的虛線所示。在其他實施例中，凸片461和第一部件10兩者可包括延伸部477或477A。應理解，一個或多個延伸部477或477A可在任何合適位置被使用和設置。通過改變延伸部477或477A的厚度，相隔距離498因此改變。本文使用的短語「至少一個」應該理解為包括非排他的邏輯「或」，即第一和第二緊固特徵部454A、456A中的一個或凸片461中的至少一個。因此，在一些實施例中，凸片461包括延伸部477或477A，或第一和第二緊固特徵部454A、456A中的一個包括延伸部477。在其他實施例中，凸片461和第一和第二緊固特徵部454A、456A中的一個包括延伸部477或477A。與短語「至少一個」有關的相同原則適用於整個說明書。對於圖23-26的實施例，可通過溝槽478建立相隔距離498。具體說，突出部464可包括限定溝槽478的外周邊479。保持構件466接合溝槽478以限定突出部464插入到保持構件466的開口465中的距離，以建立相隔距離498。通過改變溝槽478的位置，相隔距離498因此改變。作為利用溝槽478建立相隔距離498的額外或替換方案，可通過在圖24中以虛線所示的延伸部建立相隔距離498。第一和第二部件10、12中的至少一個包括延伸部480，以限制突出部464插入到開口465的距離，以建立相隔距離498。例如，延伸部480可從第二部件12、第一部件10或第一和第二部件10、12兩者延伸。在圖24中，僅出於展示的目的，延伸部480從第二部件12延伸。再次，通過改變延伸部480的厚度，相隔距離498因此改變。延伸部480可處於任何合適位置，且一個合適位置可鄰近保持構件466。對於圖21和22的實施例，相隔距離498可通過延伸部481建立。第一和第二凸片471、473中的至少一個包括延伸部481，以限制第一和第二凸片471、473彼此接合的距離，以建立相隔距離498。因此，在一個實施例中，第一凸片471包括延伸部481。在另一實施例中，第二凸片473包括延伸部481。在另一實施例中，第一和第二凸片471、473每一個包括延伸部481。可選的延伸部481在圖21中以虛線示出。轉到圖27和28的實施例，第一和第二突出部474、475中的至少一個是錐形的，以限制第一突出部474插入到中空部分476的距離，以建立相隔距離498。在一個實施例中，第一突出部474是錐形的。在另一實施例中，第二突出部475是錐形的。在另一實施例中，第一和第二突出部474、475兩者是錐形的，如在圖27和28中僅出於展示的目的所示的。進而，第一和/或第二突出部474、475可以以期望構造彎曲，以建立相隔距離498。圖31示出了組裝多個部件10、12A、12B、12C的方法500的流程圖，且圖4示出了利用了從引入部件10、12A、12B、12C到完成卷邊的方法500的組裝系統200的一個例子。在圖31中，方法500可包括圖框502，其中機器人23從不被固定的(unfixtured)初始支撐件13(例如標準平坦傳送帶、存儲箱、提包或...