[發(fā)明專利]一種柔索驅(qū)動康復(fù)機器人用鋼絲繩性能測試裝置及其測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011102170.2
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112268798B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 訾斌;柳文豪;王正雨;周斌;錢森
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/02;G01L5/00;G01B21/02
• 代理公司: 合肥三川專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34150
• 代理人: 潘光亮

1.一種柔索驅(qū)動康復(fù)機器人用鋼絲繩性能測試裝置，其特征在于：包括有模擬柔索驅(qū)動康復(fù)機器人用鋼絲繩牽引方向的垂直滑輪模塊（4）和水平滑輪模塊，用于測量鋼絲繩的拉力與位移的測量模塊，用于給鋼絲繩拉伸的模擬驅(qū)動拉力和負載阻力的驅(qū)動模塊，所述垂直滑輪模塊（4）為一個且位于中部，所述水平滑輪模塊包括有結(jié)構(gòu)完全相同的左水平滑輪模塊（3）和右水平滑輪模塊（5），所述測量模塊和驅(qū)動模塊均為兩個，兩所述測量模塊和驅(qū)動模塊分別位于垂直滑輪模塊的兩側(cè)且呈鏡像對稱，待測鋼絲繩（8）從驅(qū)動側(cè)依次穿過驅(qū)動模塊、測量模塊、左水平滑輪模塊、垂直滑輪模塊至負載側(cè)的右水平滑輪模塊、測量模塊、驅(qū)動模塊，所述測量模塊上安裝有用于檢測鋼絲繩拉力的拉力傳感器部件以及檢測鋼絲繩位移的拉繩傳感器部件，通過垂直滑輪模塊（4）以及兩側(cè)的水平滑輪模塊的配合改變滑輪的水平位置以及垂直位置來改變鋼絲繩與滑輪之間的包角，結(jié)合傳感器部件的檢測結(jié)果用于鋼絲繩與滑輪不同包角對鋼絲繩性能的影響分析；

所述的測量模塊包括有左測量模塊（2）和右測量模塊（6），其結(jié)構(gòu)完全相同，分別包括有測量模塊底座（2006），所述測量模塊底座（2006）上安裝有一豎直的導(dǎo)軌底座（2011），所述導(dǎo)軌底座（2011）上鋪設(shè)有導(dǎo)軌（2010），所述導(dǎo)軌（2010）一側(cè)的導(dǎo)軌底座（2011）的上方安裝有拉力傳感部件（2002），所述測量模塊底座（2006）上安裝有與拉力傳感部件（2002）對應(yīng)的定滑輪組部件（2003），所述測量模塊底座（2006）上還安裝有拉繩傳感器底座（2007），拉繩傳感器底座（2007）上安裝有拉繩傳感器（2008），所述導(dǎo)軌（2010）上導(dǎo)向安裝有用于帶動拉繩傳感器的拉繩末端運行的拉繩牽引部件（2009）；

所述的拉力傳感部件（2002）包括有拉力傳感器（2102），所述拉力傳感器（2102）通過拉力傳感器支架（2101）固定安裝在測量模塊底座（2006）的上方，所述拉力傳感器（2102）的底端固定安裝有滑輪套件（2103）；所述的定滑輪組部件（2003）包括有部件底座（2307），所述部件底座（2307）固定安裝在測量模塊底座（2006）上，所述部件底座（2307）上安裝有兩間隔設(shè)置的定滑輪套件一（2301）和定滑輪套件二（2308），所述定滑輪套件一（2301）和定滑輪套件二（2308）分別包括有滑輪支架，所述滑輪支架上分別安裝有滑輪，所述定滑輪套件一（2301）的滑輪支架的底端通過定制轉(zhuǎn)軸（2304）轉(zhuǎn)動安裝在部件底座（2307）上，所述定滑輪套件二（2308）的滑輪支架的底端通過支撐座安裝在部件底座（2307）上；所述拉繩牽引部件（2009）包括有與導(dǎo)軌（2010）導(dǎo)向配合的滑塊（2205），所述滑塊（2205）上安裝有掐頭卡盤（2202）和拉繩卡盤（2204），所述掐頭卡盤（2202）通過對應(yīng)位置鋼絲繩上的鋼絲繩掐頭（2201）帶動，所述拉繩卡盤（2204）帶動拉繩傳感器（2008）的拉繩末端（2203）使其運動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔索驅(qū)動康復(fù)機器人用鋼絲繩性能測試裝置，其特征在于：所述的驅(qū)動模塊包括有左力矩電機模塊（1）和右力矩電機模塊（7），其結(jié)構(gòu)完全相同，分別包括有電機模塊底座（1007），所述電機模塊底座（1007）的一端通過電機支架（1002）安裝有力矩電機（1001），所述力矩電機（1001）的輸出軸端通過聯(lián)軸器（1009）安裝有用于固定鋼絲繩的滾筒（1004），所述滾筒（1004）的兩端通過軸承支架架設(shè)在電機模塊底座（1007）上，且滾筒（1004）與軸承支架之間分別通過滾動軸承轉(zhuǎn)動安裝，其外側(cè)的滾動軸承端部安裝有旋轉(zhuǎn)增量編碼器（1012），所述滾筒（1004）上分別安裝有用于壓緊鋼絲繩的壓板（1006）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔索驅(qū)動康復(fù)機器人用鋼絲繩性能測試裝置，其特征在于：所述的水平滑輪模塊分別包括有水平滑輪模塊底座（3003），所述水平滑輪模塊底座（3003）上分別安裝有水平直線模組（3004），所述水平直線模組（3004）的移動滑塊上分別安裝有水平滑輪部件（3001）。