[發明專利]一種服務機器人小型關節綜合性能測試機機構

有效

• 申請號: 201911338600.8
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN110962163B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 石照耀;朱逸文;程慧明;張臨濤
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發明公開了一種服務機器人小型關節綜合性能測試機機構，機器人小型關節輸出端通過螺釘與輸出軸連接，定位套筒一端與機器人小型關節輸出軸相連，一端與測試儀主軸相連。左右夾緊板安裝在滑動導軌上，夾緊板旋鈕把手通過螺釘與夾緊螺桿固定，通過旋轉旋鈕把手，使左右夾緊板同時夾緊機器人小型關節兩側，保證機器人小型關節水平方向固定。夾緊板鎖緊器安裝在橫向T形槽上，用以鎖緊左、右夾緊板。墊片置于頂塊上，鍥型推塊安裝在鍥型支撐座上，推塊旋鈕把手通過螺釘與推塊螺桿相連。通過旋轉旋鈕把手推動鍥型推塊帶動頂塊升高或降低，保證機器人小型關節垂直方向固定。本發明應用范圍廣泛，通用性強。

技術領域

本發明涉及一種服務機器人小型關節綜合性能測試機機構，屬于精密測試計量技術、精密儀器及機械傳動領域。

背景技術

機器人小型關節是一種伺服單元，實現機器人運動的精準控制，必須同時具有輸出動力、控制算法、位置控制三大核心要素。在機器人小型關節中輸出動力由電機產生齒輪箱傳送，控制算法集成在電控板里，位置反饋由位置傳感器輸出。近年來隨著機器人行業的快速發展，機器人小型關節作為機器人的核心部件，其性能好壞直接影響了機器人的性能。相較于國外，國內機器人產業發展時間較短，目前還缺乏比較完善的精密加工裝備以及高精密的檢測設備，嚴重制約了機器人及相關產業的發展。因此，開展機器人小型關節綜合性能測試的研究對保證機器人運動控制精度至關重要，同時也是國內機器人產業邁向國際化的必由之路。

為了更直觀的研究機器人小型關節的綜合性能，指導機器人小型關節的設計和制造，搭建了機器人小型關節綜合性能測試機，此測試機可以測試機器人小型關節的傳動誤差、動態回差、傳動效率、反啟動轉矩、靜態回差等多項機器人小型關節性能。根據傳動誤差、動態回差、傳動效率、反啟動轉矩、靜態回差的測量原理，此測試機需要安裝多種不同類型的傳感器，包括扭矩傳感器以及光柵等，傳動誤差作為機器人小型關節綜合性能中不可或缺的一環，儀器的測量精度至關重要。對于一臺機器人小型關節綜合測試機，需要滿足不同尺寸機器人小型關節的測試需要，在測量傳動誤差時需要保證水平方向的同軸度，通常的設計在機器人小型關節裝夾時，通過螺釘頂緊的方式固定機器人小型關節以滿足不同尺寸的機器人小型關節測試，但是這種裝夾方式無法保證機器人小型關節輸出軸與測試機主軸在一條水平線上，同時每更換一次機器人小型關節需要重新調整螺釘，在傳動誤差測試時，這種裝夾方式容易引入偏心誤差，使得光柵測得的輸出端轉角不完全是機器人小型關節實際的輸出端轉角，測量結果不能完全反映機器人小型關節的傳動誤差，測試同一型號機器人小型關節時，容易因為重新裝夾引入不必要的誤差項。因此，發明一種可以實現較大裝夾尺寸范圍、保證測試機同軸度同時便于更換被測件的新型機構很有必要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單，便于操作，可以保證機器人小型關節安裝穩定性以及儀器同軸度的裝夾裝置，機器人小型關節在裝夾時利用左右夾緊力實現自動對中，從而提高機器人小型關節綜合測試機的測量精度。通過定制不同型號的輸出軸傳遞扭矩，配合滑動導軌以及鍥型塊能夠滿足不同輸出扭矩以及不同外形尺寸的機器人小型關節裝夾需求，提高了測試機的通用性。

本發明采用的技術方案為一種服務機器人小型關節綜合性能測試機機構，該機構包括機器人小型關節(1)、輸出軸(2)、定位套筒(3)、橫向T形槽(4)、夾緊板鎖緊器A(5)、右夾緊板(6)、夾緊螺桿(7)、夾緊板旋鈕把手(8)、夾緊板鎖緊器B(9)、右縱向T形槽(10)、滑動導軌(11)、鍥型支撐座(12)、鍥型推塊(13)、推塊螺桿(14)、推塊旋鈕把手(15)、左縱向T形槽(16)、平臺底板(17)、左夾緊板(18)、底板鎖緊器A(19)、頂塊(20)、墊片(21)、底板鎖緊器B(22)。