一种机器人动作精度检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机器人动作精度检测装置，属于设备精度检具领域，其解决了现有机器人精度检测装置结构复杂、使用成本高、操作不方便的问题。本实用新型包括大检测台、小检测台和检测销，所述的大检测台上表面为水平面；所述的小检测台包括至少两个垂直于水平面的侧面；所述的大检测台上表面设置有若干检测孔；所述的小检测台上每个侧面上至少设置有一个检测孔；所述的检测销外径与检测孔内径的配合公差为±0.01mm～±0.05mm。本实用新型结构简单，操作方便，能够有效提高机器人精度批量检测速度，从而提高机器人批量生产效率。
【专利说明】
一种机器人动作精度检测装置
技术领域
[0001]本实用新型属于设备精度检具领域，具体地说，涉及一种机器人动作精度检测装置。
【背景技术】
[0002]机器人通常是通过人工输入固定程序进行目标动作的机构，这种机构的精度依赖于机器人组件加工精度以及装配精度;重复定位精度是机器人的一个重要指标，其含义是指机器人在重复一个动作5--10次每次在同一个点的位置的偏差大小，目前绝大多数工业机器人厂家对机器人进行精度检测时都使用激光测距仪，虽然能够得到准确的数据，但是激光测距仪这种设备价格不菲，对于那些产量不高的机器人厂家就会显得不够经济。同时激光测距仪使用时较为繁琐也不利于那些高产量的机器人厂家进行产品的精度检测。
[0003]中国专利申请号201310578100.8，【公开日】2015年5月20日的专利申请文件，公开了一种轴孔装配工业机器人系统，该系统包括工业机器人、轴孔装配平台、力觉传感器、夹持装置、装配工件、装配孔及装配轴，所述工业机器人包括运动计算模块、电机驱动模块及力控制模块;所述工业机器人与所述轴孔装配平台的底座固定在同一基准面上;所述夹持装置安装于所述工业机器人的手臂末端;所述装配工件固定在所述轴孔装配平台上，所述装配工件上设有所述装配孔;所述力觉传感器安装在所述手臂末端与所述夹持装置之间，用于实时测量所述装配轴与所述装配孔间接触力;所述工业机器人通过示教及轨迹规划生成一系列运动轨迹点，以使所述夹持装置夹持所述装配轴运动至所述装配孔上方;所述运动计算模块将所述运动轨迹点解析成对应时间点的关节空间下各关节角度，并传送至所述电机驱动模块;所述电机驱动模块驱动所述工业机器人运动并带动所述夹持装置夹持所述装配轴运动至所述装配孔上方;所述力控制模块根据所述接触力及所述装配轴的位置，控制所述工业机器人运动使所述装配轴与所述装配孔以设定好的接触力进行接触，将所述装配轴顺利插入至所述装配孔中；该发明提供的轴孔装配工业机器人系统能够对接触力大小进行精确的控制，针对轴孔间距小、精度要求高、对轴孔接触力有严格要求的装配作业有明显的优势，避免了因仅位置控制模式下由于位置控制精度和接触力不可控性造成的装配作业失败甚至对装配工件的损坏，解决了某些高精度装配作业下依靠人工装配的低效率低质量等问题;但如何快速、低成本地检测该发明申请公开的机器人精度是批量生产该技术方案中机器人首先要解决的技术问题。
[0004]中国专利申请号200610009822.1，【公开日】2006年8月16日的专利文件，公开了一种对空间机械臂进行测试的系统。欲解决现有对空间机械臂进行测试的系统存在结构复杂、调试困难、安全可靠性低以及现有气浮测试系统只能实现二维运动的问题。该空间机械臂位姿精度测试系统，包括三坐标测量机，它还包括设置在三坐标测量机的上方、与空间机械臂连接的固定系统、旋转支撑系统、气浮支撑系统、末端靶标和基座靶标;该发明所述测试系统结构简单、容易调试、安全可靠性高以及同时可以实现空间机械臂三维运动，利于推广应用，但其结构比较复杂，制造成本较高，对于中小型企业来说经济负担较重，急需得到进一步地改进，以克服上述问题。
【发明内容】
[0005]1、要解决的问题
[0006]针对现有机器人精度检测装置结构复杂、使用成本高、操作不方便的问题，本实用新型提供一种机器人动作精度检测装置，其结构简单，操作方便，能够有效提高机器人精度批量检测速度，从而提高机器人批量生产效率。
[0007]2、技术方案
[0008]为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
[0009]一种机器人动作精度检测装置，包括大检测台、小检测台和检测销，所述的大检测台上表面为水平面;所述的小检测台包括至少两个垂直于水平面的侧面;所述的大检测台上表面设置有若干检测孔;所述的小检测台上每个侧面上至少设置有一个检测孔;所述的检测销外径与检测孔内径的配合公差为±0.0lmm?±0.05mm。
[0010]优选地，所述的大检测台上表面还设置有检测槽;所述的检测槽的宽度与检测销外径的配合公差为±0.0lmm?±0.05mm。
[0011 ]优选地，所述的检测槽至少包括两条相互垂直的槽。
[0012]优选地，所述的检测槽包括三条槽，其中两条槽相互平行，另一条垂直于两条平行的槽。
[0013]优选地，所述的检测销为圆柱形，对应的检测孔为圆柱孔。
[0014]优选地，所述的检测销端部设置有倒角。
[0015]优选地，所述的大检测台、小检测台均设置在同一工作台上。
[0016]优选地，所述的大检测台上表面设置有定位孔，通过该定位孔实现工作台上的固定定位。
[0017]优选地，所述的大检测台上表面设置有十五个检测孔，其中六个位于检测槽一侧，另外九个位于检测槽另一侧。
[0018]优选地，所述的小检测台包括四个垂直于水平面的侧面，四个侧面首尾依次垂直连接。
[0019]3、有益效果
[0020]相比于现有技术，本实用新型的有益效果为:
[0021](I)本实用新型可以检测机器人水平、垂直三维运动精度，检测精度为0.1mm;在满足对工业机器人精度检测的同时，节约了大量的检测设备的成本，可以大量生产并应用;在满足对工业机器人精度检测的同时，减轻了对机器人检测时的繁琐的操作，方便了测试人员的工作，为机器人的快速出厂节约了大量时间；本方案可以通过改变圆柱销与检测台之间的预留缝隙来改变机器人精度检测指标，以满足不同工作环境选用不同精度机器人工作的目的；
[0022](2)本实用新型在大检测台上表面设置检测槽可检测出机器人在水平维度运动时的稳定性；
[0023](3)本实用新型检测槽至少包括两条相互垂直的槽，能够进一步提高机器人水平运动稳定性的检测精度；
[0024](4)本实用新型检测槽能检测出机器人在水平面两个维度上的稳定性；
[0025](5)本实用新型检测销为圆柱形，对应的检测孔为圆柱孔可以确保准确检测结构为机器人在直线方向上的运动精度；
[0026](6)本实用新型检测销端部设置有倒角，避免对检具表面的碰伤；
[0027](7)本实用新型大检测台、小检测台均设置在同一工作台上，能够统一变量，提高测量准确性；
[0028](8)本实用新型通过定位孔固定大检测台，结构简单，拆装方便；
[0029](9)本实用新型大检测台上表面设置有十五个检测孔，能有效提高机器人重复定位精度的检测准确性；
[0030](10)本实用新型结构简单，制造成本低，操作方便。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型的立体结构不意图；
[0032]图2为本实用新型中大检测台的结构示意图；
[0033]图3为本实用新型中小检测台的结构示意图；
[0034]图4为本实用新型中检测销的结构示意图。
[0035]图中:1、大检测台；2、小检测台；3、检测销;4、检测槽;5、检测孔;6、工作台；7、定位孔。
【具体实施方式】
[0036]下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
[0037]实施例1
[0038]如图1所示，一种机器人动作精度检测装置，包括如图2所示的大检测台1、如图3所示的小检测台2和如图4所示的检测销3，大检测台1、小检测台2均为长方体结构，大检测台I上表面为水平面，该水平面上设置有十五个检测孔5以及检测槽4，检测槽4包括三条槽，其中两条槽相互平行，另一条垂直于两条平行的槽，十五个检测孔5中六个位于检测槽4 一侧，另外九个位于检测槽4另一侧;小检测台2包括四个垂直于水平面的侧面，四个侧面首尾依次垂直连接，四个侧面中面向和背向大检测台I的两个侧面上分别设置有两个检测孔5，其余两个侧面上均设置一个检测孔5，检测孔5的轴线均与侧面垂直；
[0039]本实施例中检测销3数量为九个，初始状态下分别置于检测槽4一侧的九个检测孔5中，各检测孔5的大小相等，检测销3外径与检测孔5内径的配合公差为±0.05mm;检测槽4的宽度与检测销3外径的配合公差也为±0.05mm。
[0040]本实施例中一种机器人动作精度检测装置的使用方法是:测试时，机器人的气动夹具将大检测台I上表面检测槽4 一侧的九个检测孔5中的九个检测销3逐个拔出并沿着检测槽4运动后放入检测槽4另一侧的六个检测孔5中；多余的3个检测销3分别插入小检测台2侧面的检测孔5中；待九个检测销3均已被移走后，再进行逆向操作，依次将九个检测销3归位，完成机器人精度的检测；如果上述过程顺利完成，则机器人运动精度满足精度0.1mm的要求，否则无法完成，需要进一步调试。
[0041]本实施例中测试孔与精度定位销的缝隙大小可调，测试孔可测得机器人工作精度。小检测台2侧面的检测孔5可检测出机器人在恶劣姿态下的工作精度;检测槽4可检测出机器人运动时的稳定性。
[0042]实施例2
[0043]—种机器人动作精度检测装置，与实施例1相同，所不同的是:本实施例中检测销3外径与检测孔5内径的配合公差为±0.0lmm;检测槽4的宽度与检测销3外径的配合公差也为± 0.0lmm ；机器人运动精度的检测能够达到0.02mm ；
[0044]本实施例中检测销3为圆柱形，对应的检测孔5为圆柱孔，且检测销3端部设置有倒角，以避免对大检测台I上表面的碰伤。
[0045]实施例3
[0046]一种机器人动作精度检测装置，与实施例1相同，所不同的是:本实施例中检测销3外径与检测孔5内径的配合公差为±0.03mm;检测槽4的宽度与检测销3外径的配合公差也为± 0.03mm ；机器人运动精度的检测能够达到0.06mm ；
[0047]本实施例中大检测台1、小检测台2均设置在同一工作台6上；大检测台I上表面设置有定位孔7，通过该定位孔7实现工作台6上的固定定位。
[0048]本实施例大检测台、小检测台均设置在同一工作台上，能够统一变量，提高测量准确性。
【主权项】
1.一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:包括大检测台(I)、小检测台(2)和检测销(3)，所述的大检测台(I)上表面为水平面;所述的小检测台(2)包括至少两个垂直于水平面的侧面;所述的大检测台(I)上表面设置有若干检测孔(5);所述的小检测台(2)上每个侧面上至少设置有一个检测孔(5);所述的检测销(3)外径与检测孔(5)内径的配合公差为±0.0 Imm?± 0.05mm D2.根据权利要求1所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的大检测台(I)上表面还设置有检测槽(4);所述的检测槽(4)的宽度与检测销(3)外径的配合公差为±0.0 Imm?± 0.05mm D3.根据权利要求2所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的检测槽(4)至少包括两条相互垂直的槽。4.根据权利要求3所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的检测槽(4)包括三条槽，其中两条槽相互平行，另一条垂直于两条平行的槽。5.根据权利要求1所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的检测销(3)为圆柱形，对应的检测孔(5)为圆柱孔。6.根据权利要求5所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的检测销(3)端部设置有倒角。7.根据权利要求1、2或5所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的大检测台(1)、小检测台(2)均设置在同一工作台(6)上。8.根据权利要求7所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的大检测台(I)上表面设置有定位孔(7 )，通过该定位孔(7)实现工作台(6)上的固定定位。9.根据权利要求7所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的大检测台(I)上表面设置有十五个检测孔(5)，其中六个位于检测槽(4) 一侧，另外九个位于检测槽(4)另一侧。10.根据权利要求9所述的一种机器人动作精度检测装置，其特征在于:所述的小检测台(2)包括四个垂直于水平面的侧面，四个侧面首尾依次垂直连接。
【文档编号】G01B5/00GK205718746SQ201620643111
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】高大宏, 俞能超, 吴德寒
【申请人】马鞍山工蜂智能科技有限公司