一种机器人智能制造的性能测试装置

本发明属于机器人性能测试，具体涉及一种机器人智能制造的性能测试装置。

背景技术：

1、智能制造已经成为推动工业变革的重要引擎之一。在这个领域中，工业机器人作为智能制造的重要组成部分，工业机器人是一种具有自主学习和执行任务能力的机械设备，它们能够代替人工完成重复性、高风险和繁琐的工作。工业机器人通常采用先进的传感器和控制系统，能够感知周围环境并做出相应的反应，从而实现高效的自动化生产。

2、机器人智能制造的性能测试装置主要包括位姿准确度和位姿重复性、多方向位姿准确度变动、距离准确度和距离重复性、位置稳定时间、位置超调量、位姿特性漂移、互换性、轨迹准确度和轨迹重复性、拐角偏差、轨迹速度特性、最小定位时间、静态柔顺性和摆动偏差等指标。这些性能指标的测试，有助于检验机器人的动作精准度、反应速度、稳定性等关键功能。

3、同时，智能检测装备是智能制造的核心装备，也是“工业六基”的重要组成和产业基础高级化的重要领域，已经成为保证生产运行稳定、提升制造效率、确保产品质量和保障使用安全的关键手段。

4、现有技术存在的问题：

5、现有的机器人智能制造的性能测试装置多采用静态检测方式用于测试机器人的位姿准确度和位姿重复性，而多种检测指标则需要多种不同测试设备更换检测，而动态与静态测试交替的测试方法，容易造成测试结果出现较大的偏差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种机器人智能制造的性能测试装置，能够实现对机器人智能制造的性能测试装置位姿准确度和位姿重复性的测试，且能够实现对智能制造机器人静态与动态测试，且切换测试方法后，其测试结果偏差可控可调。

2、本发明采取的技术方案具体如下：

3、一种机器人智能制造的性能测试装置，包括通过智能制造机器人固定夹持的性能测试组件以及，通过对所述性能测试组件外侧接触抵接的多个阵列的无接触遥控千分表；

4、安装盘，所述无接触遥控千分表固定安装在安装盘顶部；

5、三层安装台，所述安装盘组装在三层安装台顶部；

6、其中，所述性能测试组件底部还设有多个测试球，所述三层安装台内部设有旋转托盘，所述安装盘通过安装在旋转托盘顶部同步转动；

7、通过将所述智能制造机器人带动性能测试组件旋转及移动分别与安装盘带动多个无接触遥控千分表转动、多个无接触遥控千分表静止状态分别组合，实现对智能制造机器人多种状态的性能测试。

8、所述安装盘顶部设有球面罩，所述球面罩侧面设有多个延伸的定位杆，通过在所述无接触遥控千分表上表盘的两端实现夹持定位。

9、所述安装盘底部设有齿盘，所述齿盘中部开设有定位孔，所述旋转托盘顶部的中部设有与定位孔过盈配合的锁定块，所述齿盘顶部还设有多个定位块，所述安装盘外侧设有与定位块契合的定位口。

10、所述三层安装台内部还设有驱动机构，所述驱动机构与齿盘外侧传动连接，所述驱动机构顶部以及齿盘外侧通过设置的防护罩套接，所述防护罩通过螺栓固定安装在三层安装台顶部。

11、所述性能测试组件底部的测试球，为多个球形测试球组合焊接而成，多个所述测试球重量、体积及尺寸相同，所述测试球外侧为光滑的平面。

12、所述三层安装台底部还依次设置有二层安装台与一层安装台，所述二层安装台通过长螺栓固定安装在一层安装台顶部；

13、所述二层安装台内部设有传感器定位盘，所述传感器定位盘通过长螺栓固定安装在一层安装台顶部的中部，所述传感器定位盘中部螺纹安装有夹套。

14、所述锁定块底部的中部凸出设置有检测端子，所述夹套中部对应设置在检测端子底端，所述夹套内部夹持安装有接触式位移传感器，所述接触式位移传感器顶端的检测头贯穿夹套与检测端子底端接触。

15、所述三层安装台位于旋转托盘底侧均匀设置有多组底托滚珠机构，所述底托滚珠机构活动卡接在三层安装台顶部开设的安装卡槽内部；

16、所述底托滚珠机构包括与安装卡槽内侧紧密贴合的底托以及转动安装在底托顶部的滚珠，所述滚珠与旋转托盘地面滑动连接，所述旋转托盘外侧与三层安装台顶部内侧过渡配合，所述底托顶部侧边固定有卡件，所述卡件通过侧面的弹性凸起卡接在安装卡槽内侧。

17、所述驱动机构通过螺栓固定安装在三层安装台内部，所述驱动机构包括驱动电机、变速箱及齿轮一，所述齿轮一传动连接有齿轮二，所述齿轮二中部贯穿过盈有端螺杆，所述端螺杆顶部设有螺纹；

18、所述驱动机构还包括通过腰螺栓固定在三层安装台顶部的两组l型夹架，同组的所述l型夹架相对插接，两组所述l型夹架通过中间插接的四个定距套管定位安装，所述腰螺栓贯穿两组l型夹架以及定距套管螺纹安装在三层安装台顶部。

19、同组的所述l型夹架内部滑动安装有活动滑块及轴承组件，所述活动滑块及轴承组件两端与l型夹架之间设置有同规格的弹簧组件，所述端螺杆底端过盈插接在底部一侧活动滑块及轴承组件内部，所述端螺杆顶部插接在活动滑块及轴承组件内部，并螺纹套接有内螺纹安装套，所述内螺纹安装套底部过盈插接在活动滑块及轴承组件内部。

20、本发明取得的技术效果为：

21、本发明，通过智能制造机器人带动性能测试组件旋转及移动分别与安装盘带动多个无接触遥控千分表转动、多个无接触遥控千分表静止状态分别组合，实现对智能制造机器人多种状态的性能测试。

22、本发明，通过测试阶段一与测试阶段三的组合测试结果，用于测试机器人智能制造性能测试项目的动态位姿准确度，重复测试阶段一与测试阶段三，可实现对机器人智能制造性能测试项目中的位姿重复性实现测试。

23、本发明，通过驱动机构对齿盘的驱动，使齿盘通过定位块带动安装盘的旋转，可实现多组无接触遥控千分表的动态旋转与转动，通过定位孔与锁定块的过盈配合实现安装盘与三层安装台的安装稳定性。

技术特征：

1.一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述安装盘（4）顶部设有球面罩（42），所述球面罩（42）侧面设有多个延伸的定位杆，通过在所述无接触遥控千分表（3）上表盘的两端实现夹持定位。

3.根据权利要求1所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述安装盘（4）底部设有齿盘（44），所述齿盘（44）中部开设有定位孔（46），所述旋转托盘（8）顶部的中部设有与定位孔（46）过盈配合的锁定块（81），所述齿盘（44）顶部还设有多个定位块（45），所述安装盘（4）外侧设有与定位块（45）契合的定位口（43）。

4.根据权利要求3所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述三层安装台（5）内部还设有驱动机构（9），所述驱动机构（9）与齿盘（44）外侧传动连接，所述驱动机构（9）顶部以及齿盘（44）外侧通过设置的防护罩（41）套接，所述防护罩（41）通过螺栓固定安装在三层安装台（5）顶部。

5.根据权利要求1所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述性能测试组件（2）底部的测试球（21），为多个球形测试球（21）组合焊接而成，多个所述测试球（21）重量、体积及尺寸相同，所述测试球（21）外侧为光滑的平面。

6.根据权利要求3所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述三层安装台（5）底部还依次设置有二层安装台（6）与一层安装台（7），所述二层安装台（6）通过长螺栓固定安装在一层安装台（7）顶部；

7.根据权利要求6所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述锁定块（81）底部的中部凸出设置有检测端子（83），所述夹套（101）中部对应设置在检测端子（83）底端，所述夹套（101）内部夹持安装有接触式位移传感器（11），所述接触式位移传感器（11）顶端的检测头（111）贯穿夹套（101）与检测端子（83）底端接触。

8.根据权利要求1所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述三层安装台（5）位于旋转托盘（8）底侧均匀设置有多组底托滚珠机构（82），所述底托滚珠机构（82）活动卡接在三层安装台（5）顶部开设的安装卡槽（51）内部；

9.根据权利要求1所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：所述驱动机构（9）通过螺栓固定安装在三层安装台（5）内部，所述驱动机构（9）包括驱动电机（91）、变速箱（92）及齿轮一（93），所述齿轮一（93）传动连接有齿轮二（94），所述齿轮二（94）中部贯穿过盈有端螺杆（95），所述端螺杆（95）顶部设有螺纹；

10.根据权利要求9所述的一种机器人智能制造的性能测试装置，其特征在于：同组的所述l型夹架（96）内部滑动安装有活动滑块及轴承组件（99），所述活动滑块及轴承组件（99）两端与l型夹架（96）之间设置有同规格的弹簧组件（910），所述端螺杆（95）底端过盈插接在底部一侧活动滑块及轴承组件（99）内部，所述端螺杆（95）顶部插接在活动滑块及轴承组件（99）内部，并螺纹套接有内螺纹安装套（911），所述内螺纹安装套（911）底部过盈插接在活动滑块及轴承组件（99）内部。

技术总结
本发明属于机器人性能测试技术领域，具体涉及一种机器人智能制造的性能测试装置，包括三层安装台、安装盘、通过智能制造机器人固定夹持的性能测试组件以及，通过对性能测试组件外侧接触抵接的多个阵列的无接触遥控千分表，无接触遥控千分表固定安装在安装盘顶部，安装盘组装在三层安装台顶部。本发明，能够实现对机器人智能制造的性能测试装置位姿准确度和位姿重复性的测试，且能够实现对智能制造机器人静态与动态测试，且切换测试方法后，其测试结果偏差可控可调。

技术研发人员：佘有缘,欧阳才校
受保护的技术使用者：武汉软件工程职业学院（武汉开放大学）
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12