[发明专利]一种六自由度力与力矩传感器的标定装置

权利要求书

1.一种六自由度力与力矩传感器的标定装置，其特征在于：包括升降机构(1)、stewart结构的六自由度运动工装(2)和stewart结构的六自由度力与力矩测量工装(3)，所述六自由度运动工装(2)倒置安装在所述升降机构(1)的底部，并可随所述升降机构(1)上下移动，所述六自由度力与力矩测量工装(3)位于所述六自由度运动工装(2)的下方，待测的六自由度力与力矩传感器(5)固定在所述六自由度运动工装(2)和六自由度力与力矩测量工装(3)之间；

所述六自由度运动工装(2)包括运动工装上平台(21)、运动工装下平台(22)和电动缸(23)，所述电动缸(23)设有六个，六个所述电动缸(23)以stewart结构安装在所述运动工装上平台(21)和运动工装下平台(22)之间，且所述电动缸(23)的底端通过第一铰链(24)固定安装在所述运动工装下平台(22)上，所述电动缸(23)的顶端通过第二铰链(25)固定安装在所述运动工装上平台(21)上；

所述六自由度力与力矩测量工装(3)包括测量工装上平台(31)、测量工装下平台(32)、连杆(33)和标准六自由度力与力矩传感器(34)，所述连杆(33)和标准六自由度力与力矩传感器(34)分别设有六个，六个所述标准六自由度力与力矩传感器(34)分别对应套装在六个所述连杆(33)的中部，六个所述连杆(33)以stewart结构安装在所述测量工装上平台(31)和测量工装下平台(32)之间，且所述连杆(33)的一端通过第三铰链(35)固定安装在所述测量工装下平台(32)上，所述连杆(33)的另一端通过第四铰链(36)固定安装在所述测量工装上平台(31)上；

还包括支撑工装(6)，所述升降机构(1)、六自由度运动工装(2)和六自由度力与力矩测量工装(3)从上至下依次安装在所述支撑工装(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种六自由度力与力矩传感器的标定装置，其特征在于：所述支撑工装(6)包括顶座(61)、底座(62)和立柱(63)，所述顶座(61)位于所述底座(62)上方并与所述底座(62)平行，所述立柱(63)的两端分别固定安装在所述顶座(61)和所述底座(62)上，且所述立柱(63)分别垂直于所述顶座(61)和所述底座(62)，所述立柱(63)设有多根，多根所述立柱(63)均匀的沿所述顶座(61)和底座(62)的边沿分布。

3.根据权利要求2所述的一种六自由度力与力矩传感器的标定装置，其特征在于：所述测量工装下平台(32)通过调节块(7)固定安装在所述底座(62)上，所述运动工装下平台(22)穿过多根所述立柱(63)并位于所述顶座(61)的下方，所述运动工装上平台(21)靠近所述测量工装上平台(31)。

4.根据权利要求3所述的一种六自由度力与力矩传感器的标定装置，其特征在于：所述升降机构(1)包括导柱(11)、顶板(12)、驱动电机(13)和丝杆(14)，所述导柱(11)设有多根，多根所述导柱(11)的一端穿过所述顶座(61)并与所述运动工装下平台(22)通过轴承压盖(15)固定连接，所述顶板(12)固定安装在多个所述导柱(11)的另一端上，所述驱动电机(13)固定安装在所述顶座(61)上，所述丝杆(14)的一端穿过所述顶座(61)并固定连接在所述运动工装下平台(22)上，所述丝杆(14)的另一端穿过所述驱动电机(13)的输出端并固定连接在所述顶板(12)上，所述驱动电机(13)的输出端与所述丝杆(14)转动连接，并可驱动所述丝杆(14)上下移动。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种六自由度力与力矩传感器的标定装置，其特征在于：还包括固定工装，待测的六自由度力与力矩传感器(5)通过所述固定工装固定在所述六自由度运动工装(2)和六自由度力与力矩测量工装(3)之间，所述固定工装包括上固定盘(41)和下固定盘(42)，所述上固定盘(41)固定安装在所述运动工装上平台(21)上，所述下固定盘(42)固定安装在所述测量工装上平台(31)上，所述上固定盘(41)上和所述下固定盘(42)上均分别设有多个固定孔位(43)，待测的六自由度力与力矩传感器(5)的两端分别通过螺纹连接在对应的固定孔位(43)中的螺丝分别固定在所述上固定盘上(41)和所述下固定盘(42)上。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种六自由度力与力矩传感器的标定装置，其特征在于：所述六自由度运动工装(2)还配设有用于驱动所述六自由度运动工装(2)自动寻找中心点的控制器。