一种多维力传感器动态标定装置及标定方法

文档序号:33630155发布日期:2023-03-28 22:37阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种多维力传感器动态标定装置,其特征在于,包括:标定台;载于所述标定台的传感器标定固件;载于所述标定台的动态载荷发生机构;以及载于所述动态载荷发生机构的动态载荷加载机构。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述标定台包括:标定台台面;平行设置在标定台台面下方的标定台底座;以及连接在所述标定台台面与所述标定台底座之间的多根支撑杆;所述标定台台面上设置有传感器安装台;所述标定台底座下方设置有隔振垫;所述标定台台面的边沿两侧设置有两排孔洞。3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述传感器标定固件包括:安装于所述传感器安装台的标定底座以及设置于所述标定底座上方的标定帽;多维力传感器设置于所述标定底座与所述标定帽之间;所述标定帽,用于确定动态载荷加载位置及方向,并将动态载荷传递至多维力传感器的弹性体上;所述标定帽上设置有凸起标识;所述凸起标识,用于确定多维力传感器的安装方向;所述标定帽与多维力传感器安装时,其方向与多维力传感器fx检测方向重合;所述标定底座和所述标定帽上均设置有螺丝孔位,所述螺丝孔位用于固定安装多维力传感器;所述标定帽上设置有多个加载位置,各所述加载位置根据动态标定方向分为不同的加载点组;所述传感器安装台和所述标定底座上均设置有多个卡扣;所述卡扣,用于在动态标定过程中保证所述标定底座与所述传感器安装台的相对静止;所述卡扣呈u形;所述标定底座和所述传感器安装台的形状对应设置,均包括安装主体和沿安装主体外周设置的多个定位部;当所述标定底座与所述传感器安装台的各定位部重合时,卡扣竖直安装即可将所述标定底座和所述传感器安装台连接在一起,且在受到冲击激励时,所述卡扣用于保证所述标定底座和所述传感器安装台的相对静止稳定。4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述动态载荷发生机构包括:可伸缩杆;安装于所述可伸缩杆一端的轴承;以及安装于所述可伸缩杆另一端的冲击力传感器;所述可伸缩杆的轴向与所述冲击力传感器的受力方向相互垂直;所述冲击力传感器的受力方向设置有缓冲头,受力方向的反方向设置有配重块;所述缓冲头的材质为不锈钢、铝、尼龙或橡胶中的任意一种。5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,
所述动态载荷加载机构包括:平行安装于所述标定台上方的第一底梁和第二底梁;滑动安装于所述第一底梁上方的第一竖梁;滑动安装于所述第二底梁上方的第二竖梁;连接在所述第一竖梁顶部与所述第二竖梁顶部之间的横梁;以及滑动安装于所述第一竖梁或所述第二竖梁或所述横梁上的挂载机构;所述挂载机构与所述轴承相对应设置;所述挂载机构挂载在所述轴承上。6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述挂载机构包括:第一安装板、第二安装板和挂载部;所述第一安装板滑动安装于所述第一竖梁或所述第二竖梁或所述横梁;所述第二安装板的一端与所述第一安装板垂直相连,另一端设置有挂载部;所述轴承挂载在所述挂载部上。7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述轴承上设置有气泡水平仪;所述气泡水平仪包括第一气泡水平仪和第二气泡水平仪;所述轴承边缘设置有角度刻度;所述角度刻度用于区别动态标定过程中动态载荷释放高度;所述角度刻度沿所述轴承边缘外周设置,所述角度刻度包括每隔十五度设置的短刻度和每隔三十度设置的长刻度。8.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述多维力传感器的俯视图呈对称的圆柱或方柱形状。9.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述冲击力传感器为压电式冲击力传感器。10.一种多维力传感器动态标定方法,其特征在于,该方法采用如权利要求5~9任意一项所述的装置实现,该方法包括:(1)调节挂载机构的位置和可伸缩杆的长度,使缓冲头接触待标定的加载组的正中部位且使气泡水平仪显示水平;(2)将压电式冲击力传感器移动至轴承相应位置处后松开,动态载荷发生机构绕轴承进行摆动,实现待动态标定的六维力传感器在各个方向上的冲击力标定;(3)在冲击力标定过程中,获取冲击力传感器的电压输出值与待动态标定的多维力传感器各个方向的输出电压,确定动态标定数据集;(4)根据所述动态标定数据集,将冲击力传感器各个方向的输入数据形成输入矩阵,将多维力传感器各个方向的输出电压值形成输出矩阵,根据输入矩阵和输出矩阵确定多维力传感器动态模型,完成标定。

技术总结
本发明提供了一种多维力传感器动态标定装置及标定方法。该标定装置包括:标定台;载于标定台的传感器标定固件;载于标定台的动态载荷发生机构;以及载于动态载荷发生机构的动态载荷加载机构。本发明能够解决现有多维力传感器动态标定实验形式过于单一、不成熟的问题,同时消除现有技术中无法保证敲击点位置、敲击方向、敲击力度大小的缺陷。敲击力度大小的缺陷。敲击力度大小的缺陷。


技术研发人员:高理富 薛宇飞 曹会彬 孙玉香 徐虎 江曼 王大庆
受保护的技术使用者:安徽大学
技术研发日:2022.11.14
技术公布日:2023/3/27
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1