[发明专利]一种舵机测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种舵机测试装置，其包括有机座，机座上固定有伺服电机，舵机安装于机座上，且舵机的输出轴与伺服电机的转轴传动连接，舵机测试装置还包括有：伺服驱动器，用于控制伺服电机按预设扭矩运转或者掉电；波形发生器，用于为舵机加载PWM信号；电流探头，用于获取舵机运转时的电流；温度采集器，用于采集舵机运转时的温度；计算机，用于向伺服驱动器设置伺服电机的运转扭矩、向波形发生器设置PWM信号参数、接收电流探头获取的电流信号、接收温度采集器采集的温度数据以及接收伺服电机的编码器反馈的角位置信号。本发明采用了综合测试的系统结构，使得测试结果更加准确、严谨，同时结构简单、成本较低。

技术领域

本发明涉及舵机，尤其涉及一种舵机测试装置及方法。

背景技术

舵机是一种角度伺服系统，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前在机器人领域中已经得到了普遍应用。舵机接收PWM信号，将其转换为对应的输出轴角度指令，与角度传感器的反馈相比，进行闭环控制。它包含了电机、传感器和控制器，是一个完整的伺服系统。

对于舵机这种伺服系统的测试，涵盖了动作速度、输出力矩、定位时间、电流消耗、温升等多个维度。公开号为CN104515534A的中国专利申请提出了一种多参数舵机测量仪，可以检测舵机的行程、速度、死区、扭矩等参数；公开号为CN103076195A的中国专利申请公布了一种舵机测试仪及其测试方法，其使用工控机、磁粉制动器等设备对舵机进行测试。

然而，在上述现有技术中，存在以下问题：首先，舵机的这些项目进行严谨的测试需要的专门的仪器，且多个项目的测试条件是需要复合测试的，公开号为CN104515534A的中国专利申请提出的测试方法，只能简单的对单个项目进行测试，从测试手段和测试数据的采集方法来看，不是严谨的测试方式。其次，公开号为CN103076195A的中国专利申请提出的测试方法使用工控计算机、光电编码器、扭矩传感器、磁粉制动器等专业仪器测试舵机的输出，由于光电编码器、扭矩传感器及磁粉制动器本身具有较大惯量，本身对舵机的动态响应带来额外的影响，整个测试系统不适合目前机器人使用的较小体积和扭矩的舵机的测试，且整个测试系统成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种使用伺服电机作为舵机的负载加载装置，配合电流探头、波形发生器及温度采集器的共同作用，有助于实现对舵机的虚位、空载速度、带载速度、定位精度、动作电流、堵转转矩、堵转电流、温升等项目进行综合测试的装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种舵机测试装置，其包括有机座，所述机座上固定有伺服电机，所述舵机安装于所述机座上，且所述舵机的输出轴与所述伺服电机的转轴传动连接，所述舵机测试装置还包括有：一伺服驱动器，电性连接于所述伺服电机，所述伺服驱动器用于控制所述伺服电机按预设扭矩运转或者掉电；一波形发生器，电性连接于所述舵机，所述波形发生器用于为所述舵机加载PWM信号；一电流探头，电性连接于所述舵机，所述电流探头用于获取所述舵机运转时的电流；一温度采集器，用于采集所述舵机运转时的温度；一计算机，所述伺服驱动器、波形发生器、温度采集器和伺服电机的编码器分别电性连接于所述计算机，所述电流探头获取的电流信号传输至所述计算机，所述计算机用于向所述伺服驱动器设置所述伺服电机的运转扭矩、向所述波形发生器设置PWM信号参数、接收所述电流探头获取的电流信号、接收所述温度采集器采集的温度数据以及接收所述伺服电机的编码器反馈的角位置信号。

优选地，所述机座上固定有相互平行的电机支撑板和法兰板，所述伺服电机固定于所述电机支撑板上，所述舵机安装于所述法兰板上。

优选地，所述舵机的输出轴与所述伺服电机的转轴通过一联轴器连接。

优选地，所述联轴器为膜片联轴器。