一种关节测试装置及测试系统的制作方法
【专利摘要】一种关节测试装置及测试系统，其中关节测试装置包括：关节安装座，关节安装座用于安装待测关节；编码器，编码器安装于关节安装座上；齿轮减速器；第一联轴器，编码器和齿轮减速器一端通过第一联轴器连接；力矩传感器；第二联轴器，力矩传感器一端和齿轮减速器另一端通过第二联轴器连接；制动器；第三联轴器，所述力矩传感器另一端和所述制动器通过第三联轴器连接。编码器可以侦测待测关节的运动信息和位置信息，制动器可以侦测关节的负载能力，使一个测试装置可以测试关节的多个性能，缩短关节的测试周期和测试成本。
【专利说明】
一种关节测试装置及测试系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种关节测试装置及测试系统，特别涉及到一种对关节的位置信息和力矩性能进行测试的关节测试装置及测试系统。
【背景技术】
[0002]关节是机械臂的基本组成单元，其性能直接关系到机械臂的综合性能，因此，需要对于每一个关节进行相关测试，这样才能更好的组成一个完整的机械臂。
[0003]此外在机械臂的批量生产中，关节作为机械臂的基本集成单元，其性能需要经过严格的测试，才能满足一致性的要求。
[0004]以往的测试平台，往往功能单一，如仅能测试定位精度或者负载能力，使得关节的测试周期长，且成本高。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的问题是现有技术中，关节的测试周期长，且成本高。
[0006]为解决上述问题，本实用新型提供一种关节测试装置，包括:
[0007]关节安装座，所述关节安装座用于安装待测关节；
[0008]编码器，所述编码器安装于关节安装座上，用于侦测待测关节的运动信息和位置信息；
[0009]齿轮减速器；
[0010]第一联轴器，所述编码器和所述齿轮减速器一端通过第一联轴器连接；
[0011]力矩传感器；
[0012]第二联轴器，所述力矩传感器一端和所述齿轮减速器另一端通过第二联轴器连接；
[0013]制动器；
[0014]第三联轴器，所述力矩传感器另一端和所述制动器通过第三联轴器连接。
[0015]进一步，制动器为磁粉制动器。
[0016]进一步，还包括:
[0017]测试平台，所述关节安装座、编码器、齿轮减速器、第一联轴器、力矩传感器、第二联轴器、制动器和第三联轴器安装于所述测试平台上。
[0018]进一步，还包括:
[0019]多个垫片，所述垫片置于测试平台上，用于调节关节安装座、编码器、齿轮减速器、第一联轴器、力矩传感器、第二联轴器、制动器和第三联轴器的高度。
[0020]与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点:
[0021]所述编码器可以侦测待测关节的运动信息和位置信息，制动器可以侦测关节的负载能力，使一个测试装置可以测试关节的多个性能，缩短关节的测试周期和测试成本。
[0022]本实用新型还提供了一种关节测试系统，包括:
[0023]上述的关节测试装置；
[0024]制动器程控器，所述制动器程控器与所述制动器连接；
[0025]力矩传感器采集器，所述力矩传感器采集器与所述力矩传感器连接；
[0026]编码器采集器，所述编码器采集器与所述编码器连接；
[0027]关节控制器，所述关节控制器与待测关节连接；
[0028]分析控制中心，所述分析控制中心与所述制动器程控器、力矩传感器采集器、编码器采集器和关节控制器连接。
[0029]进一步，所述分析控制中心为电脑。
[0030]与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点:
[0031]所述编码器可以侦测待测关节的运动信息和位置信息，制动器可以侦测关节的负载能力，使一个测试系统可以测试关节的多个性能，缩短关节的测试周期和测试成本。
【附图说明】
[0032]图1是本实用新型第一实施例中关节测试装置的示意图；
[0033]图2是本实用新型第二实施例中关节测试系统的示意图。
【具体实施方式】
[0034]现有技术中，关节的测试周期长，且成本高。
[0035]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0036]第一实施例
[0037]参考图1，本实施例提供一种关节测试装置，包括关节安装座1、编码器2、第一联轴器3、齿轮减速器4、第二联轴器5、力矩传感器6、第三联轴器7和制动器8。
[0038]其中，所述关节安装座I用于安装待测关节1A，所述待测关节IA安装于关节安装座I上后才能进行测试。所述待测关节IA内设置有传感器，可以侦测待测关节IA的运动信息和位置信息等。
[0039]所述编码器2安装于关节安装座I上，用于侦测待测关节IA的运动信息和位置信息。所述编码器2侦测得到的待测关节IA的运动信息和位置信息与待测关节IA内部传感器侦测到的待测关节IA的运动信息和位置信息进行对比，可以反映待测关节IA内部传感器侦测的精度。
[0040]齿轮减速器4通过降低待测关节IA的转速进而提高待测关节IA的输出力矩。
[0041]第一联轴器连接3将所述编码器2和所述齿轮减速器4一端连接，使待测关节IA的转动输出通过编码器2传输至齿轮减速器4的输入端。
[0042]第二联轴器5将所述齿轮减速器4的另一端与所述力矩传感器6的一端连接，所述齿轮减速器4的另一端即为输出端。
[0043]待测关节IA的转动输出通过齿轮减速器4减速后力矩变大，所述力矩传感器6更容易将所述输出力矩侦测出来，并提高侦测的精度。
[0044]第三联轴器7将所述力矩传感器6另一端和所述制动器8通过连接，通过调节所述制动器8的输出负载，可以测量待测关节IA的负载能力。
[0045]所述待测关节IA可以通过内部设置的传感器测量测量待测关节IA的位置与运动信息，并通过编码器2对其内部的传感器的测量精度进行测量和校准。所述待测关节IA的输出通过齿轮减速器4将输出力矩进行放大，并通过力矩传感器6进行侦测。所述待测关节IA的输出通过制动器8进行测量，得到待测关节IA的负载能力。
[0046]在本实施例中，制动器8为磁粉制动器。
[0047]在其他实施中，制动器8也可以为本领域所熟知的其他制动器，但所述制动器的输出应当可以调节。
[0048]在本实施例中，所述关节测试装置还包括测试平台9ο所述关节安装座1、编码器2、齿轮减速器4、第一联轴器3、力矩传感器6、第二联轴器5、制动器8和第三联轴器7安装于所述测试平台9上。
[0049]在本实施例中，所述关节测试装置还包括多个垫片(未示出)。所述垫片置于测试平台9上，用于调节关节安装座1、编码器2、齿轮减速器4、第一联轴器3、力矩传感器6、第二联轴器5、制动器8和第三联轴器7的高度，使它们的转动轴处于同一轴线上，以保证待测关节IA的输出可以基本无损耗的进行传输。
[0050]所述编码器2可以侦测待测关节IA的运动信息和位置信息，制动器8可以侦测关节的负载能力，使一个测试装置可以测试关节的多个性能，缩短关节的测试周期和测试成本。[0051 ] 第二实施例
[0052]参考图2本实施例提供一种关节测试系统，包括第一实施例中所述的关节测试装置、制动器程控器10、力矩传感器采集器11、编码器采集器12、关节控制器13和分析控制中心14。
[0053]所述制动器程控器10与所述制动器8连接，且所述制动器程控器10与分析控制中心14连接。分析控制中心14通过制动器程控器10控制所述制动器8的输出负载以测试所述待测关节IA的负载能力。
[0054]所述力矩传感器采集器11与所述力矩传感器6连接，且所述力矩传感器采集器11与分析控制中心14连接。分析控制中心14通过力矩传感器采集器11采集力矩传感器6的信息，以测试待测关节IA的输出力矩。
[0055]所述编码器采集器12与所述编码器2连接，且所述编码器采集器12与分析控制中心14连接。分析控制中心14通过编码器采集器12采集编码器2的信息，以获取待测关节IA的位置信息和运动信息。
[0056]所述关节控制器13与待测关节IA连接，且所述关节控制器13与分析控制中心14连接。分析控制中心14既可以通过关节控制器13控制待测关节1A，使待测关节IA按指定的轨迹进行运动;也可以通过关节控制器13采集待测关节IA的位置信息以及力矩信息等。
[0057]通过将关节控制器13采集的信息与编码器采集器12采集的信息进行对比，可以得出当前负载下待测关节IA的位置定位精度，并进行校准。
[0058]还可以通过设定制动器8的输出负载，得到指定位置精度下，负载的范围。设定指定位置精度的最大负载值，分析控制中心14通过关节控制器13控制待测关节IA的运动速度，测试该负载下，待测关节IA的动态曲线；调节待测关节IA速度，得到该负载条件下，满足动态跟踪曲线要求的最大运动速度。
[0059]在本实施例中，所述分析控制中心14为电脑。
[0060]所述编码器2可以侦测待测关节IA的运动信息和位置信息，制动器8可以侦测待测关节IA的负载能力，使一个测试系统可以测试关节的多个性能，缩短关节的测试周期和测试成本。
[0061]虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种关节测试装置，其特征在于，包括: 关节安装座，所述关节安装座用于安装待测关节； 编码器，所述编码器安装于关节安装座上，用于侦测待测关节的运动信息和位置信息； 齿轮减速器； 第一联轴器，所述编码器和所述齿轮减速器一端通过第一联轴器连接； 力矩传感器； 第二联轴器，所述力矩传感器一端和所述齿轮减速器另一端通过第二联轴器连接； 制动器； 第三联轴器，所述力矩传感器另一端和所述制动器通过第三联轴器连接。2.如权利要求1所述的关节测试装置，其特征在于，制动器为磁粉制动器。3.如权利要求1所述的关节测试装置，其特征在于，还包括: 测试平台，所述关节安装座、编码器、齿轮减速器、第一联轴器、力矩传感器、第二联轴器、制动器和第三联轴器安装于所述测试平台上。4.如权利要求3所述的关节测试装置，其特征在于，还包括: 多个垫片，所述垫片置于测试平台上，用于调节关节安装座、编码器、齿轮减速器、第一联轴器、力矩传感器、第二联轴器、制动器和第三联轴器的高度。5.一种关节测试系统，其特征在于，包括: 权利要求1-4任一所述的关节测试装置； 制动器程控器，所述制动器程控器与所述制动器连接； 力矩传感器采集器，所述力矩传感器采集器与所述力矩传感器连接； 编码器采集器，所述编码器采集器与所述编码器连接； 关节控制器，所述关节控制器与待测关节连接； 分析控制中心，所述分析控制中心与所述制动器程控器、力矩传感器采集器、编码器采集器和关节控制器连接。6.如权利要求5所述的关节测试系统，其特征在于，所述分析控制中心为电脑。
【文档编号】G01D21/02GK205655950SQ201620513489
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月31日 公开号201620513489.7, CN 201620513489, CN 205655950 U, CN 205655950U, CN-U-205655950, CN201620513489, CN201620513489.7, CN205655950 U, CN205655950U
【发明人】温中蒙, 禹超, 苏杰, 刘卓斌
【申请人】尔智机器人（上海）有限公司