[发明专利]一种六维力传感器的动态标定设备及其加载方法

说明书

本发明公开了一种六维力传感器的动态标定设备及其加载方法，属于传感器测试技术领域。它包括下床身，待测传感器，连接板，位移传感器，电动缸，减速器，立柱，承重板，伺服电机，接头，上床身,标准传感器,伺服电机，工作板,接头，标准传感器，电动缸，固定板,立板，加载柱，卡头，PLC控制箱。本发明基于负阶跃载荷的基本原理，通过伺服电机转动，缓慢施加载荷于待测传感器，依赖于伺服电机电磁制动的自锁性能可实现力值的稳定，通过PLC控制伺服电机反转，可瞬间卸载形成负阶跃载荷。本发明可实现对大力值的六维力传感器的F_X、F_Y、F_Z、M_Z、M_X、M_Y的标定，占用空间小，精密可靠，可同时满足动态标定及静态标定和准静态标定需求。

技术领域

本发明涉及属于一种六维力传感器的动态标定设备及其加载方法，属于传感器测试技术领域。

背景技术

目前，国内外对六维力传感器的标定主要集中在静态方面,如传感器的数字解耦、线性和灵敏度的标定、输入力的作用点偏离和作用线偏斜等所引起的输出误差的分析, 而对动态性能及其标定的研究较少。迄今为止，国内外对于六维力传感器的动态标定还没有形成一个标准。研究六维力传感器动态标定设备的首要难点问题主要在于六维力传感器动态标定方法及标准难题。六维力传感器的动态标定主要侧重动态力产生设备的设计。

中国专利公开号CN103323175B公开了一种多功能力加载装置及六维力传感器标定方法虽然能够对六维力传感器进行静态标定，但是在实际使用中受到诸多限制，一是此装置是手动操作，操作精度低，误差大，实验结果易受人为因素的影响；二是此装置只能对六维力传感器进行静态标定，手动操作无法实现准静态标定及动态标定。、

中国专利公开号CN108896398A公开了一种一种产生负阶跃载荷的动态标定设备，该装置虽然能对六维力传感器进行动态标定且也是基于负阶跃标定方法，但是有下面几个问题：一是此装置是采用脆性材料的瞬间破裂产生负阶跃载荷的方法，但是无法适用于大量程的传感器的动态标定；二是此装置无法对六维力传感器进行标定。

现阶段对大力值负阶跃载荷的动态标定无法精确标定，且多数利用脆性材料瞬时断裂的方式，浪费材料，危险系数较高，为解决上述问题，提出基于大力值负阶跃载荷的一种六维力传感器的动态标定设备及其加载方法，依靠电气系统的精确控制实现所需要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种六维力传感器的动态标定设备及其加载方法，实现对大力值标定，占用空间小，精密可靠，满足动态标定需求。