[發明專利]一種六維力傳感器標定裝置及標定方法

有效

• 申請號: 201911044282.4
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110631765B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 李云;馬珂幸;姚舉祿;黃肖飛;戴振東
• 申請（專利權）人: 南京神源生智能科技有限公司;南京溧航仿生產業研究院有限公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 南京擎天知識產權代理事務所(普通合伙) 32465
• 代理人: 涂春春

1.一種六維力傳感器標定裝置，其特征在于：包括機架（1）、加載裝置（2）、回轉裝置（3）和移動平臺（4），機架（1）置于地面之上，加載裝置（2）裝于機架（1）內，移動平臺（4）安裝在機架（1）頂部上，回轉裝置（3）安裝在移動平臺（4）上，待測傳感器（5）安裝在回轉裝置（3）上，待測傳感器（5）與加載裝置（2）之間通過傳感器加載桿（305）連接；

加載裝置（2）包括加載固定架（201）、加載桿（202）、驅動機構（203）、傳動機構（204）和砝碼加載裝置（205），加載固定架（201）水平設置，加載固定架（201）的兩端都安裝在機架（1）上，砝碼加載裝置（205）安裝在加載固定架（201）上且位于機架（1）內部，驅動機構（203）位于砝碼加載裝置（205）的下方，傳動機構（204）一端連接驅動機構（203）的輸出，傳動機構（204）另一端連接砝碼加載裝置（205）；加載桿（202）一端連接砝碼加載裝置（205），加載桿（202）另一端連接傳感器加載桿（305）；

移動平臺（4）包括X方向移動平臺（401）和Y方向移動平臺（402），X方向移動平臺（401）和Y方向移動平臺（402）連接，X方向移動平臺（401）安裝在機架（1）頂部；回轉裝置（3）安裝在Y方向移動平臺（402）上，回轉裝置（3）包括豎直座（301）、第一軸座（302）、第二軸座（303）、回轉平臺（306）和傳感器固定板（304），豎直座（301）的底部安裝Y方向移動平臺（402）上，第一軸座（302）貼合豎直座（301）的一側平面安裝，在第一軸座（302）上安裝一根水平旋轉軸，第二軸座（303）套在水平旋轉軸上并可繞水平旋轉軸轉動，回轉平臺（306）安裝在第二軸座（303）上，回轉平臺（306）的回轉軸與第一軸座（302）上的水平旋轉軸垂直，傳感器固定板（304）安裝在回轉平臺（306）上，待測傳感器（5）安裝在傳感器固定板（304）上，待測傳感器（5）上的中心孔與回轉平臺（306）的回轉軸同心，傳感器加載桿（305）安裝在待測傳感器（5）上；

傳感器加載桿（305）包括安裝板（501）、X方向傳力桿（502）、Y方向傳力桿（503）和Z方向傳力桿（504），Z方向傳力桿（504）垂直固定在安裝板（501）上，安裝板（501）上開設一圈螺栓通孔，一圈螺栓通孔位于同一圓周上，所有螺栓通孔所在的圓的中心位置上安裝Z方向傳力桿（504），在待測傳感器（5）的中心孔周圍設置在一圈與螺栓通孔所在的圓重合的螺孔；在安裝板（501）的邊沿延伸設置有垂直的X方向受力板和Y方向受力板，X方向傳力桿（502）垂直設置在X方向受力板上，Y方向傳力桿（503）垂直設置在Y方向受力板上。

2.根據權利要求1所述的六維力傳感器標定裝置，其特征在于：驅動機構（203）為電機，傳動機構（204）包括蝸輪蝸桿機構和滾珠絲杠螺母副，蝸輪蝸桿機構的輸入連接電機軸，蝸輪蝸桿機構的輸出連接滾珠絲杠螺母副內的滾珠絲杠，滾珠絲杠螺母副內的絲杠螺母安裝在砝碼加載裝置（205）上。

3.根據權利要求2所述的六維力傳感器標定裝置，其特征在于：砝碼加載裝置（205）包括支撐板（205-1）、加載套管（205-2）、多根立柱（205-3）、加載盤（205-5）和多個砝碼（205-6），多根立柱（205-3）貫穿支撐板（205-1），多根立柱（205-3）的上下兩端分別固定加載固定架（201）上，滾珠絲杠螺母副內的絲杠螺母固定在支撐板（205-1）的背面上；加載套管（205-2）豎直安裝在支撐板（205-1）上，在加載套管（205-2）的內壁上設置多個用于放置砝碼的懸掛塊（205-4），多個懸掛塊（205-4）呈多條螺旋線設置，砝碼（205-6）分層放置在懸掛塊（205-4）上，每層砝碼（205-6）放置在多個懸掛塊（205-4）上；加載桿（202）貫穿所有砝碼（205-6）且連接加載盤（205-5），加載盤（205-5）位于最下層砝碼（205-6）的下方，加載盤（205-5）位于支撐板（205-1）的上方。