[实用新型]一种机器人超高频震动频率测量装置

说明书

一种机器人超高频震动频率测量装置，属于扭矩传感器技术领域。其特征在于：包括固定环（1）、受力环（2）、应变桥（3）、电容式应变片（5）以及电阻式应变片（4），所述受力环（2）套设在固定环（1）的外侧，应变桥（3）设置在受力环（2）和固定环（1）之间，应变桥（3）环绕固定环（1）间隔设置有若干个，其中至少有一个应变桥（3）的两侧设置有电阻式应变片（4），至少有一个应变桥（3）的两侧设置有电容式应变片（5）。本机器人超高频震动频率测量装置通过两种应变片数据配合可以有效提高机器人对于碰撞检测的精度，避免机器人碰撞误报和碰撞监测不灵敏等现象。

技术领域

一种机器人超高频震动频率测量装置，属于扭矩传感器技术领域。

背景技术

机器人上用于测量扭矩的传感器大多为电阻式应变片，由于机器人空间限制扭矩传感器结构尺寸受限，精度很难控制到很精确，现有扭矩传感器只能够测量20KHz频率以下的变形，对于频率高于20KHz电阻式应变片无法进行测量，而机器人中要进行精确地控制需要获取各种频率的震动，现有的扭矩传感器无法满足机器人的要求，导致机器人在有震动区域使用或者监控机器人本身高频控制问题时就无法提供有效的数据。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够实现20KHz以上的震动，用以提高机器人扭矩传感器的测量频率范围的机器人超高频震动频率测量装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该机器人超高频震动频率测量装置，其特征在于：包括固定环、受力环、应变桥、电容式应变片以及电阻式应变片，所述受力环套设在固定环的外侧，应变桥设置在受力环和固定环之间，应变桥环绕固定环间隔设置有若干个，其中至少有一个应变桥的两侧设置有电阻式应变片，至少有一个应变桥的两侧设置有电容式应变片。

优选的，所述的受力环与固定环同轴设置。

优选的，所述的应变桥设置有偶数个，其中有半数应变桥的两侧均设置有电阻式应变片，其余半数应变桥的两侧均设置有电容式应变片。

优选的，安装电容式应变片的所述应变桥与安装电阻式应变片的所述应变桥间隔设置。

优选的，所述的应变桥有四个，每相邻的两个应变桥在固定环上所对应的圆心角为90°。能够抵消或消除干扰数据，保证检测更加准确。

优选的，所述的应变桥沿固定环的径向设置，且应变桥的中部设置有菱形的通孔，且通孔的一条对角线与应变桥的中心线重合。应变桥处中间设计为菱形结构，用以控制变形区域和避免应力集中。

优选的，所述的固定环和受力环上均设置有若干个安装孔。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

本机器人超高频震动频率测量装置的应变桥上设置有电容式应变片以及电阻式应变片，电阻式应变片全桥可以测量施力侧施加的一般的低频变形，可以用来判断施力大小，进而辅助机器人实现精确地拖动示教，解决用电流检测方法实现拖动示教时不灵敏，反应滞后等问题；电容式应变片全桥可以测量施力侧施加的高频率（20KHz及以上）变形，辅助电阻式应变片结果可以实现机器人更高精度的力控制；两种应变片数据配合可以有效提高机器人对于碰撞检测的精度，避免机器人碰撞误报和碰撞监测不灵敏等现象。

附图说明

图1为机器人超高频震动频率测量装置的主视示意图。

图中：1、固定环 2、受力环 3、应变桥 4、电阻式应变片 5、电容式应变片。

具体实施方式

图1是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1对本实用新型做进一步说明。