在波音公司的Everett基地，机身涂装是一项由技艺精湛的工匠手动完成的艰巨工作。基地内，由装饰绘图师绘制的涂装原稿中，许多都是不折不扣的艺术品。如今CONTROL ENGINEERING China版权所有，先进运动技术的出现大幅提高了机身涂装的便利性。在确保不发生接触的前提下，涂装人员能够被吊送到与飞机间隔4英寸之内的位置。
　　一般的商用客机经过涂装后会携带重达800磅的油漆。油漆的主要作用是保护机身不受腐蚀。油漆必须满足以下要求：具有耐久性，能够忍受舱内气压增高造成的机身膨胀；具有很强的适应性，能够适应任何极端环境、气候和温度；能够抵挡冰雹和灰尘（以每小时600英里的速度飞行时）；能够抵御盐份和其它化学试剂（液压机液体、除冰剂等）。

　　图1  机会携带重达800磅的油漆，而且这些设计都是通过手工完成的。
　　来源：Boeing

　　在为飞机涂装作准备以及实际操作的过程中，涂装人员乘坐安装在塔式起重机上的大型工作平台，以很快的速度在机身周围穿梭。塔式起重机（如图2所示）是一种顶置式的起重臂，能够以四种方式运动：桥接、滑行、抬升以及旋转。
　　涂装人员将所需物品携带在起重机平台上，并通过手持控制器上的按钮操纵塔式起重机。

基于可编程自动化控制器（PAC）的控制系统能够接收手持控制器的信号，并引导变频电机驱动器按照要求移动塔式起重机。为了达到涂装效果的统一性，整个机身涂装必须在一分钟内完成，涂装人员的移动势必要相当迅速。
　　涂装人员首先必须专注于他们手中的工作——高质量地完成涂装。与此同时，他们还必须格外小心地操纵起重机。他们都是相当熟练的涂装师，但却不一定是熟练的精密设备操作人员。考虑到这点，Boeing公司希望提高设备使用时的简便性和安全性。为了实现这一目标，Boeing公司采用了防碰撞系统，用来避免塔式起重机与机身之间的接触。

　　图2  塔式起重机平台下部的视图（照片中央偏左位置）。来源：Concept Systems

　　PAC与负责监控的计算机协同工作，构成了所谓的防碰撞模块（CAM），控制每个平台的运动。CAM先对手持控制器传来的请求信号作检验，然后作出回应——执行还是不执行请求。如果平台可以运动，那么系统会根据平台与机身的接近程度选择一种预先设定的运动速度。随着起重机与机身的间距越来越近，运动速度会不断减慢直至两者的间距缩小为4英寸。这种情况下，起重机被禁止向机身进一步靠近。
　　平台或起重臂与机身的接近程度一方面可以通过飞机和塔式起重机表面的计算机模型来确定。另一方面，在控制起重机运动的电机驱动器上装有一些传感器。系统可以通过传感器发来的位置信息确定接近程度。
　　CAM系统一直被使用到2007年。虽然这套系统能够大幅提升工作效率，但是它毕竟是十年前的产物控制工程网版权所有，许多方面都受到当时技术的限制。该系统的软件是一款基于DOS系统的应用程序CONTROL ENGINEERING China版权所有，在对飞机结构建模以预测需要涂装的机身表面位置时会遭遇到瓶颈。
　　该系统建立的模型是由一系列棱长为2英寸的立方体组成的，因此对于曲面只能作粗略的近似处理——就好像用Lego积木搭建实际模型一样。由于模型表面存在曲面这种情况，涂装人员的移动会显得不流畅，有时候还会受到阻碍。由于采用早期的数学方式对各种飞机建立的模型不够精确，在对每种新型飞机作涂装之前，用户都需要花费很长时间开发并验证塔式起重机的运行方案。
　　2007年，Boeing公司与位于俄勒冈州Albany市的Concept Systems公司签订了设计开发一套新型防碰撞系统的合同。Concept Systems是一家系统集成商www.cechina.cn，在运动系统、人机界面以及实时软件解决方案等领域均拥有相当深厚的开发经验。他们此次的目标是为Boeing提供一套相对于原先的系统，在性能和实用性方面都有大幅提升的现代化软件解决方案。系统需要支持三个涂装机库的操作，还要支持多种塔式起重机系统，无论是最新的型号还是那些服役超过20年的型号。

　　图3  Control Systems关注的焦点是如何通过Boeing公司提供的飞机资料生成更好的三维模型
（图片显示了飞机和塔式起重机的模型）。来源：Concept Systems。

　　建立新系统
　　由位于俄勒冈州Clackamas地区的Oregon Iron Works建造的新型塔式起重机系统基于Rockwell Automation ControlLogix处理器，采用Ethernet通信；而原先的系统基于Allen-Bradley PLC-5控制器，采用Data Highway Plus通信。原先的防碰撞系统代码针对不同的机库会有所改变，而且每当系统为了支持新机型而作出升级后CONTROL ENGINEERING China版权所有，代码都需经过单独编译；新系统的设计充分体现出灵活性，能够支持同一个通用编译代码库内多种多样的控制结构和通信方式。
 Control System将改