传动误差检测装置、方法和系统与流程

文档序号:31225721发布日期:2022-08-23 19:18阅读:128来源:国知局
传动误差检测装置、方法和系统与流程

1.本技术涉及设备检测技术领域,特别是涉及一种传动误差检测装置、方法和系统。


背景技术:

2.精密减速器是智能装备领域特别是机器人上应用较多的核心部件。通过精密减速器可以实现构件间的高精度传动,因此精密减速器的性能优劣对装备的性能具有重要影响作用。传动误差是精密减速器输出端的理论输出角度和实际输出角度之差,是精密减速器的重要性能指标。通过确定精密减速器的传动误差,可以对智能装备的运动数据进行补偿或修正,以保证运动的精准性。
3.目前,一般通过圆光栅角度传感器测量检测精密减速器的传动误差。但是,在利用圆光栅角度传感器进行测试时,若圆光栅角度传感器与精密减速器不是同轴同心的相对位置,将会导致检测出的传动误差的准确度低。
4.因此,如何提高传动误差的检测精度,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素:

5.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高传动误差的检测精度的传动误差检测装置、方法和系统。
6.第一方面,本技术提供了一种传动误差检测装置,所述装置包括输入端视觉测试板、输出端视觉测试板、驱动电机、图像采集装置和控制器;
7.所述输入端视觉测试板和所述输出端视觉测试板分别与待测减速器的输入端和输出端固定连接,所述驱动电机与所述待测减速器的输入端连接;
8.所述驱动电机驱动所述待测减速器的输入端转动,且通过所述输入端带动所述输入端视觉测试板和所述输出端视觉测试板旋转;所述图像采集装置采集所述输入端视觉测试板和所述输出端视觉测试板在旋转前后分别对应的测试图像,并将所述测试图像发送给所述控制器;所述控制器根据所述测试图像确定所述待测减速器的传动误差。
9.在其中一个实施例中,所述驱动电机包括电机、电机驱动器和电机控制器;
10.所述电机的输出端与所述待测减速器的输入端连接;
11.所述电机控制器生成预设角度,并将所述预设角度发送给所述电机驱动器;
12.所述电机驱动器依据所述预设角度驱动所述电机转动;
13.所述电机带动所述待测减速器的输入端转动。
14.在其中一个实施例中,所述图像采集装置包括输入端图像采集装置和输出端图像采集装置;
15.所述输入端图像采集装置设置于所述输入端视觉测试板侧,采集所述输入端视觉测试板的所述输入端测试图像;所述输出端图像采集装置设置于所述输出端视觉测试板侧,采集所述输出端视觉测试板的所述输出端测试图像;所述测试图像包括输入端测试图
像和输出端测试图像。
16.在其中一个实施例中,所述输入端视觉测试板和所述输出端视觉测试板上分别设置有多个位置标识,各所述位置标识以圆心放射状均匀分布。
17.第二方面,本技术还提供了一种传动误差检测方法,应用于如上述的传动误差检测装置,所述方法包括:
18.获取第一测试图像;所述第一测试图像包括与输入端视觉测试板对应的第一输入图像和与输出端视觉测试板对应的第一输出图像;
19.在待测减速器的输入端转动后,获取第二测试图像;所述第二测试图像包括与所述输入端视觉测试板对应的第二输入图像和与所述输出端视觉测试板对应的第二输出图像;
20.根据所述第一测试图像和所述第二测试图像,确定所述待测减速器的传动误差。
21.在其中一个实施例中,所述根据所述第一测试图像和所述第二测试图像,确定所述待测减速器的传动误差,包括:
22.利用所述第一输入图像和所述第二输入图像,确定所述待测减速器的输入端转动角度;
23.利用所述第一输出图像和所述第二输出图像,确定所述待测减速器的输出端转动角度;
24.根据所述输入端转动角度和所述输出端转动角度,确定所述待测减速器的传动误差。
25.在其中一个实施例中,所述输入端视觉测试板和所述输出端视觉测试板上分别设置有位置标识;
26.所述利用所述第一输入图像和所述第二输入图像,确定所述待测减速器的输入端转动角度,包括:
27.基于所述第一输入图像和所述第二输入图像,确定所述输入端视觉测试板的第一转动圆心;
28.根据所述第一输入图像中的位置标识的位置信息、所述第二输入图像中的位置标识的位置信息以及所述第一转动圆心,确定所述待测减速器的输入端转动角度。
29.在其中一个实施例中,所述基于所述第一输入图像和所述第二输入图像,确定所述输入端视觉测试板的第一转动圆心,包括:
30.对所述第一输入图像和所述第二输入图像进行霍夫变换处理,得到所述输入端视觉测试板的第一转动圆心。
31.在其中一个实施例中,还包括:
32.在所述待测减速器的输入端转动后,将当前转动操作之前的第二测试图像更新为所述第一测试图像;
33.根据所述第一测试图像和所述第二测试图像,确定与所述当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度;
34.依据所述当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度,计算对应的传动误差;
35.获取多次转动操作分别对应的传动误差,并确定多个所述传动误差的传动误差平
均值,将所述传动误差平均值确定为所述待测减速器的传动误差。
36.第三方面,本技术还提供了一种传动误差检测系统,应用于如上述的传动误差检测装置,所述系统包括:
37.第一获取模块,用于获取第一测试图像;所述第一测试图像包括与输入端视觉测试板对应的第一输入图像和与输出端视觉测试板对应的第一输出图像;
38.第二获取模块,用于在待测减速器的输入端转动后,获取第二测试图像;所述第二测试图像包括与所述输入端视觉测试板对应的第二输入图像和与所述输出端视觉测试板对应的第二输出图像;
39.传动误差确定模块,用于根据所述第一测试图像和所述第二测试图像,确定所述待测减速器的传动误差。
40.上述传动误差检测装置,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板分别与待测减速器的输入端和输出端固定连接;驱动电机用于驱动待测减速器的输入端转动,且通过输入端带动输入端视觉测试板和输出端视觉测试板旋转;即,利用输入端视觉测试板和输出端视觉测试板的转动角度对应表示待测减速器的输入端和输出端的实际转动角度;通过图像采集装置采集输入端视觉测试板和输出端视觉测试板在旋转前后分别对应的测试图像,并将测试图像发送给控制器;利用控制器根据测试图像确定待测减速器的传动误差;这一过程避免了由于圆光栅角度传感器与待测减速器不是同轴同心的相对位置导致对检测出的传动误差的准确度的影响;即利用本装置进行传动误差检测,能够提高传动误差的检测精度。
41.本技术还提供一种传动误差检测方法和系统,应用于上述传动误差检测装置,其具有如上述传动误差检测装置相同的有益效果。
附图说明
42.图1为一个实施例中传动误差检测装置的结构示意图;
43.图2为另一个实施例中传动误差检测装置的结构示意图;
44.图3为一个实施例中视觉测试板的结构示意图;
45.图4为一个实施例中传动误差检测方法的流程示意图;
46.图5为一个实施例中输入端视觉测试板的旋转示意图;
47.图6为另一个实施例中传动误差检测方法的流程示意图;
48.图7为一个实施例中传动误差检测系统的结构框图;
49.图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
50.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
51.图1为本实例提供的一种传动误差检测装置的结构示意图。如图1所示,一种传动误差检测装置,包括输入端视觉测试板102、输出端视觉测试板104、驱动电机106、图像采集装置108和控制器110;输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104分别与待测减速器
112的输入端和输出端固定连接,驱动电机106与待测减速器112的输入端连接;驱动电机106驱动待测减速器112的输入端转动,且通过输入端带动输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104旋转;图像采集装置108采集输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104在旋转前后分别对应的测试图像,并将测试图像发送给控制器110;控制器110根据测试图像确定待测减速器112的传动误差。
52.其中,视觉测试板指的是能够依据设置的位置标识确定自身的转动角度的测试板;输入端视觉测试板102指的是与待测减速器112的输入端固定连接的视觉测试板,输出端视觉测试板104指的是与待测减速器112的输出端固定连接的视觉测试板。
53.本实施例中,驱动电机106与待测减速器112的输入端连接,驱动电机106驱动待测减速器112的输入端转动。可以理解的是,待测减速器112的输入端转动时,输出端也将对应转动;并且由于输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104分别与待测减速器112的输入端和输出端固定连接,因此,在利用驱动电机106驱动待测减速器112的输入端转动时,与待测减速器112的输入端和输出端分别固定连接的输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104也将对应转动。在输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104旋转后,依据输入端视觉测试板102上的位置标识确定输入端转动角度,依据输出端视觉测试板104上的位置标识确定输出端转动角度。因此,可以利用输入端视觉测试板102确定出的输入端转动角度表示待测减速器112的输入端的实际转动角度,利用输出端视觉测试板104确定出的输出端转动角度表示待测减速器112的输出端的实际转动角度。
54.其中,图像采集装置108指的是用于图像采集的装置;图像采集装置108可以包括但不限于是照相机、摄像机。利用图像采集装置108拍摄输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104在旋转前后分别对应的测试图像。可以理解的是,图像采集装置108可以是一个,即在利用图像采集装置108拍摄输入端视觉测试板102对应的测试图像后,再将图像采集装置108移动到输出端视觉测试板104侧,拍摄输出端视觉测试板104对应的测试图像。图像采集装置108也可以是两个,即在输入端视觉测试板102侧和输出端视觉测试板104侧分别设置对应的图像采集装置108,分别采集输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104在旋转前后对应的测试图像。并且,图像采集装置108在采集到输入端视觉测试板102和输出端视觉测试板104在旋转前后分别对应的测试图像后,将采集到的测试图像发送给控制器110。
55.其中,控制器110中预先存储有算法程序,在接收到测试图像后,依据测试图像进行计算,确定出待测减速器112的输入端转动角度和输出端转动角度;再依据输入端转动角度和输出端转动角度计算出待测减速器112的传动误差。
56.另外需要说明的是,在实际操作中,在将待测减速器112安装在测试夹具中,并将待测减速器112与测试夹具组合安装在测试台上后,可以先启动驱动电机106驱动待测减速器112的输入端转动一定角度后停止,再利用图像采集装置108采集对应的测试图像,进而确定出待测减速器112的传动误差,以减小待测减速器112齿间隙对检测结果的影响。
57.本技术实施例提供的一种传动误差检测装置,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板分别与待测减速器的输入端和输出端固定连接;驱动电机用于驱动待测减速器的输入端转动,且通过输入端带动输入端视觉测试板和输出端视觉测试板旋转;即,利用输入端视觉测试板和输出端视觉测试板的转动角度对应表示待测减速器的输入端和输出端的实际
转动角度;通过图像采集装置采集输入端视觉测试板和输出端视觉测试板在旋转前后分别对应的测试图像,并将测试图像发送给控制器;利用控制器根据测试图像确定待测减速器的传动误差;这一过程避免了由于圆光栅角度传感器与待测减速器不是同轴同心的相对位置导致对检测出的传动误差的准确度的影响;即利用本装置进行传动误差检测,能够提高传动误差的检测精度。
58.另外需要说明的是,现有技术在利用圆光栅角度传感器确定待测减速器的传动误差时,不仅调节圆光栅角度传感器的参数的过程复杂,且将圆光栅角度传感器和精密减速器调整为同轴同心的相对位置的操作过程也很繁琐,若圆光栅角度传感器与精密减速器不是同轴同心的相对位置,还会对精密减速器造成磨损;本方案避免了现有技术中需要对圆光栅角度传感器进行的参数调整和位置对准操作,因此检测传动误差的过程更加便捷,且避免了由于圆光栅角度传感器与待测减速器不是同轴同心的相对位置导致对待测减速器造成磨损的情况,保障待测减速器的质量,且能够进一步提高传动误差的检测精度。此外,相较于圆光栅角度传感器而言,利用输入端图像测试板、输出端图像测试板、图像采集装置和控制器确定待测减速器的传动误差的成本更低。
59.图2为本实例提供的另一种传动误差检测装置的结构示意图。在上述实施例的基础上,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化,具体的,本实施例中,驱动电机106包括电机1062、电机驱动器1064和电机控制器1066;
60.电机1062的输出端与待测减速器112的输入端连接;
61.电机控制器1066生成预设角度,并将预设角度发送给电机驱动器1064;
62.电机驱动器1064依据预设角度驱动电机1062转动;
63.电机1062带动待测减速器112的输入端转动。
64.具体的,如图2所示的另一种传动误差检测装置的结构示意图。如图2,本实施例中的驱动电机106包括电机1062、电机驱动器1064和电机控制器1066;其中,电机1062的输出端与待测减速器112的输入端连接;电机1062的输入端与电机驱动器1064的输出端连接,电机驱动器1064的输入端与电机控制器1066的输出端连接;电机控制器1066的出入段与供电设备连接。电机控制器1066依据预先设置的程序指令生成预设角度,并将预设角度发送给电机驱动器1064;电机驱动器1064依据预设角度驱动电机1062转动;电机1062受电机驱动器1064控制执行转动操作,并带动与之连接的待测减速器的输入端转动。
65.需要说明的是,预设角度指的是驱动待测减速器112的输入端进行旋转的角度;在实际操作中,预设角度可以是20
°
、30
°
,或者是120
°
、150
°
等钝角,也可以是旋转一周以上的角度,如380
°
等;本实施例对预设角度的具体大小不做限定,且每次生成的预设角度大小可以相同,也可以不同。另外,在实际操作中,可以是连续生成多个预设角度,并分别控制待测减速器112的输入端旋转对应的预设角度;后续可以分别针对各预设角度计算出对应的传动误差,再计算各传动误差的平均值,将该平均值作为待测减速器112的传动误差,即可得出更加精准的传动误差。
66.可见,本实施例能便捷精准地控制待测减速器的输入端转动预设角度,提高后续确定待测减速器的传动误差的便捷度。
67.在上述实施例的基础上,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化,具体的,本实施例中,图像采集装置包括输入端图像采集装置和输出端图像采集装置;输入端图像
采集装置设置于输入端视觉测试板侧,采集输入端视觉测试板的输入端测试图像;输出端图像采集装置设置于输出端视觉测试板侧,采集输出端视觉测试板的输出端测试图像;测试图像包括输入端测试图像和输出端测试图像。
68.具体的,本实施例中的图像采集装置包括输入端图像采集装置和输出端图像采集装置;其中,输入端图像采集装置设置于输入端视觉测试板侧,采集输入端视觉测试板的输入端测试图像;输出端图像采集装置设置于输出端视觉测试板侧,采集输出端视觉测试板的输出端测试图像。需要说明的是,输入端图像采集装置采集的输入端测试图像包括输入端视觉测试板旋转前后分别对应的第一输入图像和第二输入图像;输出端图像采集装置采集的输出端测试图像包括输出端视觉测试板旋转前后分别对应的第一输出图像和第二输出图像。
69.本实施例利用输入端图像采集装置采集输入端视觉测试板的输入端测试图像,利用输出端图像采集装置采集输出端视觉测试板的输出端测试图像,避免利用单个图像采集装置采集输入端测试图像和输出端测试图像的过程中需要移动图像采集装置的情况,因此能够提高检测待测减速器的传动误差的便捷度。
70.在上述实施例的基础上,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化,具体的,本实施例中,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板上分别设置有多个位置标识,各位置标识以圆心放射状均匀分布。
71.需要说明的是,位置标识可以是圆点,也可以是与输入端视觉测试板或输出端视觉测试板的半径重合的线条;本实施例优选地选择圆点作为位置标识。并且需要说明的是,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板上的位置标识可以相同,也可以不同,本实施例对此不做限定。
72.本实施例中,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板上分别设置有多个位置标识,多个位置标识以圆心放射状均匀分布。
73.如图3所示,为本实施例提供的一种视觉测试板的结构示意图。具体的,视觉测试板(输入端视觉测试板和输出端视觉测试板)上包括多个圆点状的位置标识,每两个位置标识为一组,八组位置标识分布在视觉测试板的半径位置上,且各组位置标识呈中心对称分布,各相邻两组位置标识之间的夹角相等。
74.可见,按照本实施例的方式设置输入端视觉测试板和输出端视觉测试板上的位置标识,能够便于后续计算对应的输入端转动角度和输出端转动角度。
75.在其中一个实施例中,还提供一种传动误差检测方法,应用于如上述的传动误差检测装置。图4为本实例提供的一种传动误差检测方法的流程示意图;以该方法应用于传动误差检测装置中的控制器为例进行说明,如图4所示,方法包括:
76.s402:获取第一测试图像;第一测试图像包括与输入端视觉测试板对应的第一输入图像和与输出端视觉测试板对应的第一输出图像。
77.具体的,在将待测减速器安装在测试夹具中,并将待测减速器与测试夹具组合安装在测试台上后,启动驱动电机驱动待测减速器的输入端转动一定角度后停止,待测减速器处于初始状态,此时利用图像采集装置采集输入端视觉测试板对应的第一输入图像,利用图像采集装置采集输出端视觉测试板对应的第一输出图像,得到第一测试图像;图像采集装置将第一测试图像发送给控制器,即控制器获取第一测试图像。
78.s404:在待测减速器的输入端转动后,获取第二测试图像;第二测试图像包括与输入端视觉测试板对应的第二输入图像和与输出端视觉测试板对应的第二输出图像。
79.在利用驱动装置驱动待测减速器的输入端转动后,利用图像采集装置采集输入端视觉测试板对应的第二输入图像,利用图像采集装置采集输出端视觉测试板对应的第二输出图像;图像采集装置将第二测试图像发送给控制器,即控制器获取第二测试图像。
80.s406:根据第一测试图像和第二测试图像,确定待测减速器的传动误差。
81.控制器在获取到第一测试图像和第二测试图像后,基于第一测试图像和第二测试图像计算出待测减速器的输入端转动角度和输出端转动角度,再根据输入端转动角度和输出端转动角度计算待测减速器的传动误差。
82.本技术实施例提供的一种传动误差检测方法,应用于上述传动误差检测装置中,传动误差检测装置能够提高传动误差的检测精度,因此本技术实施例提供的传动误差检测方法能够达到同样的有益效果。
83.在上述实施例的基础上,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化,具体的,本实施例中,根据第一测试图像和第二测试图像,确定待测减速器的传动误差,包括:
84.利用第一输入图像和第二输入图像,确定待测减速器的输入端转动角度;
85.利用第一输出图像和第二输出图像,确定待测减速器的输出端转动角度;
86.根据输入端转动角度和输出端转动角度,确定待测减速器的传动误差。
87.具体的,在本实施例中,是分别确定出待测减速器的输入端转动角度和输出端转动角度,再利用输入端转动角度和输出端转动角度确定出待测减速器的传动误差。其中,待测减速器的输入端转动角度是基于第一输入图像和第二输入图像计算出;待测减速器的输出端转动角度是基于第一输出图像和第二输出图像计算出。
88.在计算待测减速器的传动误差时,假设输入端转动角度为θ
输入
,输出端转动角度为θ
输出
;且假设待测减速器的标称减速比为k,则待测减速器的传动误差δ=θ
输入
/k-θ
输出

89.可见,按照本实施例的方法,能够利用第一测试图像和第二测试图像便捷快速地计算出待测减速器的传动误差。
90.在上述实施例的基础上,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化,具体的,本实施例中,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板上分别设置有位置标识;
91.利用第一输入图像和第二输入图像,确定待测减速器的输入端转动角度,包括:
92.基于第一输入图像和第二输入图像,确定输入端视觉测试板的第一转动圆心;
93.根据第一输入图像中的位置标识的位置信息、第二输入图像中的位置标识的位置信息以及第一转动圆心,确定待测减速器的输入端转动角度。
94.可以理解的是,输入端视觉测试板上设置有位置标识,即表示第一输入图像和第二输入图像上有对应的位置标识;同样的,输出端视觉测试板上设置有位置标识,即表示第一输出图像和第二输出图像上有对应的位置标识。
95.在实际操作中,首先基于第一输入图像和第二输入图像,通过霍夫变换方法、边缘检测算法等方式确定输入端视觉测试板的第一转动圆心;然后根据第一输入图像中的位置标识的位置信息、第二输入图像中的位置标识的位置信息以及第一转动圆心,确定待测减速器的输入端转动角度。
96.结合图5所示的一种输入端视觉测试板的旋转示意图对计算待测减速器的输入端
转动角度的过程进行说明。假设图5中黑色圆部分为待测减速器运动前采集的输入端视觉测试板图像,即第一输入图像t1,虚线圆部分为在待测减速器的输入端转动后采集的输入端视觉测试板图像,即第二输入图像t2;基于第一输入图像t1和第二输入图像t2确定出输入端视觉测试板的第一转动圆心;确定黑色圆部分和虚线圆部分分别与第一转动圆心对应的连线,两个连线之间的夹角即为输入端视觉测试板的转动角度,即待测减速器的输入端转动角度。
97.对应的,基于第一输出图像和第二输出图像,确定输出端视觉测试板的第二转动圆心;根据第一输出图像中的位置标识的位置信息、第二输出图像中的位置标识的位置信息以及第二转动圆心,确定待测减速器的输出端转动角度。这一过程可参照上述确定待测减速器的输入端转动角度的过程的解释,本实施例对此不做赘述。
98.可见,按照本实施例的方法可以便捷快速地确定出待测减速器的输入端转动角度和输出端转动角度,进而能够提高确定传动误差的效率。
99.作为一种优选的实施方式,基于第一输入图像和第二输入图像,确定输入端视觉测试板的第一转动圆心,包括:
100.对第一输入图像和第二输入图像进行霍夫变换处理,得到输入端视觉测试板的第一转动圆心。
101.其中,霍夫变换(hough transform)指的是图像处理中从图像中识别几何形状如圆形、直线等的基本方法之一。本实施例中,基于第一输入图像和第二输入图像进行霍夫变换处理,得到输入端视觉测试板的第一转动圆心。
102.另外需要说明的是,可以同样对第一输出图像和第二输出图像进行霍夫变换处理,得到输出端视觉测试板的第二转动圆心。
103.可见,按照本实施例的方法,能够快速便捷地确定第一转动圆心和第二转动圆心,从而能够便捷快速地确定对应的输入端转动角度和输出端转动角度,提高确定出待测减速器的传动误差的便捷度。
104.在上述实施例的基础上,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化,具体的,本实施例中,方法还包括:
105.在待测减速器的输入端转动后,将当前转动操作之前的第二测试图像更新为第一测试图像;
106.根据第一测试图像和第二测试图像,确定与当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度;
107.依据当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度,计算对应的传动误差;
108.获取多次转动操作分别对应的传动误差,并确定多个传动误差的传动误差平均值,将传动误差平均值确定为待测减速器的传动误差。
109.本实施例中,是进一步考虑待测减速器连续转动预设角度的情况。具体的,在待测减速器初始状态,获取第一测试图像,第一测试图像包括输入端视觉测试板的第一输入图像和输出端视觉测试板的第一输出图像。在待测减速器的输入端转动预设角度后(第一次转动操作),再次获取输入端视觉测试板的第二输入图像和输出端视觉测试板的第二输出图像,即得到第二测试图像。依据当前转动操作(第一次转动操作)对应的第一测试图像和
第二测试图像,确定待测减速器的输入端转动角度和输出端转动角度;依据当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度,计算对应的传动误差。
110.在待测减速器的输入端再次转动预设角度后(第二次转动操作),再次获取输入端视觉测试板的第二输入图像和输出端视觉测试板的第二输出图像,即得到第二测试图像;此次转动操作对应的第一测试图像,也就是上一次转动操作(第一次转动操作)获取到的第二测试图像;即,在待测减速器的输入端转动后,将当前转动操作之前的第二测试图像更新为当前转动操作对应的第一测试图像;然后基于当前转动操作(第二次转动操作)的第一测试图像和第二测试图像,确定待测减速器的输入端转动角度和输出端转动角度;依据当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度,计算对应的传动误差。
111.以此类推,获取待测减速器的多次转动操作分别对应的传动误差,并计算多个传动误差的平均值,得到传动误差平均值,将传动误差平均值确定为待测减速器的传动误差。其中,在计算多个传动误差的平均值时,可以进一步去除多个传动误差中的最大值和最小值,再计算剩余的传动误差对应的平均值,得到传动误差平均值。
112.可见,本实施例是将待测减速器多次转动操作分别对应的传动误差的平均值确定为待测减速器的传动误差,能够避免依据单次转动操作确定出传动误差存在偏差的情况,能够进一步提高传动误差的检测精度。
113.另外,在其他的实施例中,可以在待测减速器的输入端转动后,将当前转动操作之前的第二测试图像更新为第一测试图像;根据第一测试图像和第二测试图像,确定与当前转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度;以此类推,获取待测减速器的多次转动操作分别对应的输入端转动角度和输出端转动角度;然后计算多个输入端转动角度的平均值,得到输入端转动角度平均值,将输入端转动角度平均值确定为待测减速器的输入端转动角度;计算多个输出端转动角度的平均值,得到输出端转动角度平均值,将输出端转动角度平均值确定为待测减速器的输出端转动角度;再依据更新后的输入端转动角度和输出端转动角度,确定待测减速器的传动误差。
114.可见,本实施例是获取待测减速器多次转动操作分别确定对应的输入端转动角度和输出端转动角度,并将多个输入端转动角度的平均值作为待测减速器的输入端转动角度,将多个输出端转动角度的平均值作为待测减速器的输出端转动角度,因此能够避免单次计算出的输入端转动角度和输出端转动角度存在偏差的情况,因此能够进一步提高待测减速器的传动误差的检测精度。
115.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术中的技术方案,下面结合实际应用场景对本技术实施例中的技术方案进行详细说明。在本技术实施例中,结合图6所示的一种传动误差检测的流程图进行说明,具体步骤如下:
116.s602:获取待测减速器的第一测试图像;第一测试图像包括利用输入端图像采集装置获取输入端视觉测试板的第一输入图像,利用输出端图像采集装置获取输出端视觉测试板的第一输出图像;
117.s604:驱动电机驱动待测减速器的输入端转动预设角度;
118.s606:获取待测减速器的第二测试图像;第二测试图像包括利用输入端图像采集装置获取输入端视觉测试板的第二输入图像,利用输出端图像采集装置获取输出端视觉测试板的第二输出图像;
119.s608:利用第一输入图像和第二输入图像,确定待测减速器的输入端转动角度:对第一输入图像和第二输入图像进行霍夫变换处理,得到输入端视觉测试板的第一转动圆心;根据第一输入图像中的位置标识的位置信息、第二输入图像中的位置标识的位置信息以及第一转动圆心,确定待测减速器的输入端转动角度θ
输入

120.s610:利用第一输出图像和第二输出图像,确定待测减速器的输出端转动角度:对第一输出图像和第二输出图像进行霍夫变换处理,得到输出端视觉测试板的第二转动圆心;根据第一输出图像中的位置标识的位置信息、第二输出图像中的位置标识的位置信息以及第二转动圆心,确定待测减速器的输出端转动角度θ
输出

121.s612:基于每次转动操作对应的输入端转动角度和输出端转动角度,确定出对应的传动误差;假设待测减速器的标称减速比为k,则待测减速器的传动误差为δ=θ
输入
/k-θ
输出

122.重复执行步骤s602~s612预设次数,获取与预设次数对应数量(预设数量)的传动误差;
123.s614:计算预设数量个传动误差的平均值,得到传动误差平均值,将传动误差平均值确定为待测减速器的传动误差。
124.本技术实施例提供的一种传动误差检测装置,输入端视觉测试板和输出端视觉测试板分别与待测减速器的输入端和输出端固定连接;驱动电机用于驱动待测减速器的输入端转动,且通过输入端带动输入端视觉测试板和输出端视觉测试板旋转;即,利用输入端视觉测试板和输出端视觉测试板的转动角度对应表示待测减速器的输入端和输出端的实际转动角度;通过图像采集装置采集输入端视觉测试板和输出端视觉测试板在旋转前后分别对应的测试图像,并将测试图像发送给控制器;利用控制器根据测试图像确定待测减速器的传动误差;这一过程避免了由于圆光栅角度传感器与待测减速器不是同轴同心的相对位置导致对传动误差的检测精度的影响;即利用本装置进行传动误差检测,能够提高传动误差的检测精度。
125.应该理解的是,虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
126.基于同样的发明构思,本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的传动误差检测方法的传动误差检测系统。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个传动误差检测系统实施例中的具体限定可以参见上文中对于传动误差检测方法的限定,在此不再赘述。
127.在一个实施例中,如图7所示,提供了一种传动误差检测系统,应用于上述的传动误差检测装置;系统包括:第一获取模块702、第二获取模块704和传动误差确定模块706,其中:
128.第一获取模块702,用于获取第一测试图像;第一测试图像包括与输入端视觉测试
板对应的第一输入图像和与输出端视觉测试板对应的第一输出图像;
129.第二获取模块704,用于在待测减速器的输入端转动后,获取第二测试图像;第二测试图像包括与输入端视觉测试板对应的第二输入图像和与输出端视觉测试板对应的第二输出图像;
130.传动误差确定模块706,用于根据第一测试图像和第二测试图像,确定待测减速器的传动误差。
131.本技术实施例提供的一种传动误差检测系统,具有与上述一种传动误差检测相同的有益效果。
132.上述传动误差检测系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
133.在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过wifi、移动蜂窝网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种传动误差检测方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
134.本领域技术人员可以理解,图8中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
135.需要说明的是,本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
136.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据
库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
137.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
138.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
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