[发明专利]基于多台七轴协作机器人的协同激振试验系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于多台七轴协作机器人的协同激振试验系统及方法，移动机器人放置于综合使用路面上，移动机器人的机身各处的被测点上分别设有三向位移传感器、三向速度传感器、三向加速度传感器，三向位移传感器、各传感器通过自动化数据采集仪连接上位机，自动化数据采集仪分别采集三向位移传感器、三向速度传感器、三向加速度传感器的位移值、速度值、加速度值，并将采集的数据上传至上位机，移动机器人的多个被测点上分别连接七轴协作机器人，多台七轴协作机器人分别与上位机和可编程逻辑控制器相连接，可编程逻辑控制器和多台七轴协作机器人交互通信，对移动机器人进行加速协同激振，实现自动化振动试验。

技术领域

本发明涉及一种区分手动采集振动谱和多维的位移振动试验系统及方法，尤其涉及一种基于多台七轴协作机器人的协同激振试验系统及采用该协同激振试验系统的自动化试验方法。

背景技术

移动机器人的抗振能力是衡量移动机器人自身耐久性的一项重要指标。通过三向位移传感器加数据采集仪进行振动谱采样并通过振动台对移动机器人施加振动应力，这种方法简单有效，可以快速对移动机器人进行振动试验。

现在常见的三向位移传感器加数据采集仪的振动谱采样方法通常只是采集移动机器人的X、Y、Z方向振动幅值，而振动速度、振动加速度以及绕X、Y、Z方向的旋转振动幅值R_x、R_y、R_z均无法进行测量，因此其试验效果并不是非常符合实际应用。而且常见的三向位移传感器加数据采集仪的振动谱采样方法基本需要手动进行，自动化程度不高。

发明内容

本发明目的是要提供一种基于多台七轴协作机器人的协同激振试验系统及方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种基于多台七轴协作机器人的协同激振试验系统及方法，包括待试验的移动机器人，三向位移传感器，三向速度传感器，三向加速度传感器，自动化数据采集仪，多台七轴协作机器人，可编程逻辑控制器，上位机及离线编程软件，所述移动机器人放置于综合使用路面上，所述移动机器人的机身各处的被测点上分别设有三向位移传感器、三向速度传感器、三向加速度传感器，所述三向位移传感器、三向速度传感器、三向加速度传感器通过自动化数据采集仪连接上位机，所述自动化数据采集仪分别采集三向位移传感器、三向速度传感器、三向加速度传感器的位移值、速度值、加速度值，并将采集的数据上传至上位机，由上位机计算得到绕X、Y、Z三个方向的旋转幅值、旋转速度值以及旋转加速度值；所述移动机器人的多个被测点上分别连接七轴协作机器人，多台七轴协作机器人分别与上位机和可编程逻辑控制器相连接，可编程逻辑控制器和多台七轴协作机器人交互通信，对移动机器人进行加速协同激振，实现自动化振动试验。

进一步，每个所述被测点处分别粘贴三个三向位移传感器、三个三向速度传感器、三个三向加速度传感器，其中，每三个三向位移传感器为一组，呈直角分布；每三个三向速度传感器为一组，呈直角分布；每三个三向加速度传感器为一组，呈直角分布。

进一步，所述自动化数据采集仪采集移动机器人按照规定的路径运行时由三向位移传感器、三向速度传感器、三向加速度传感器分别测得的位移值、速度值、加速度值。

进一步，所述上位机对每三个同组的三向位移传感器测得的位移值进行计算，算得绕X、Y、Z方向的旋转幅值R_x、R_y、R_z。

进一步，所述上位机对每三个同组的三向速度传感器测得的速度值进行计算，算得绕X、Y、Z方向的旋转速度值V_x、V_y、V_z。

进一步，所述上位机对每三个同组的三向加速度传感器测得的加速度值进行计算，算得绕X、Y、Z方向的旋转加速度值A_x、A_y、A_z。

进一步，所述七轴协作机器人末端与移动机器人被测点相连。