[发明专利]自适应高精度RV减速器性能测试装置及其控制方法

说明书

本发明揭示了一种自适应高精度RV减速器性能测试装置，它主要是针对现有的RV减速器性能测试装置缺少传动系统同轴度偏差实时监测等问题，采用两组激光位移传感器采集RV减速器输入轴和输出轴的空间位姿信息，实现同轴度实时监测，随后通过自适应控制算法对采集到的空间位姿信息进行数据处理，并判断是否需要发出同轴度调整指令，最后通过设计出的同轴度自适应调整机构来对RV减速器的输入输出轴传动系统同轴度偏差进行微调整，以达到提高测试平台测试精度的目的。

技术领域

本发明涉及减速机测试技术领域。

背景技术

RV减速器自问世以来，因其具有结构紧凑、体积小、质量轻、使用寿命长、传动比范围大、传动精度高、传动平稳和传动效率高等优点，被广泛应用于许多需要精密传动的领域，例如工业机器人、航天等。与另一种常用的精密减速器谐波减速器相比，RV减速器具有更高的刚度，更稳定的回差精度，可以承载更大的扭矩，且随着使用时间的增长，RV减速器运动精度不会显著降低。因此，作为先进工业机器人的关节减速器，RV减速器比谐波减速器更具优势。

中国工业机器人市场正飞速的发展，然而国内的工业机器人市场却始终被国外品牌所占据，其主要原因是核心零部件不能自给自足。其中精密减速器、驱动及控制器、伺服电机是机器人最重要的三个核心零部件。而精密减速器则是发展机器人技术的最重要因素，也是制约降低国产机器人成本的第一因素。

为了突破国产工业机器人的发展瓶颈，工信部明确将攻克精密减速器等关键零部件技术并形成生产力作为工业机器人产业发展的主要任务之一。而RV减速器综合性能测试研究也逐渐成为RV减速器国产化研究中的热点。由于我国官方尚未出台机器人用RV减速器相关的质量标准及检测方法,因此设计合理的减速器综合性能测试平台,不仅可以为国家出台机器人RV减速器相关的质量标准及检测方法提供参考，同时也为提高减速器各项性能提供实践的参考资料和设计依据。然而目前市场的一体式RV减速器性能测试装置并不具备的传动系统同轴度调节功能，从而难以保证RV减速机的产品质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种具备RV减速器传动系统同轴度调节功能的测试装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：自适应高精度RV减速器性能测试装置，装置固定在由支架支撑的桌面上，所述桌面上通过独立的硬件支座固定有磁粉制动器、两个转矩转速传感器、RV减速器和伺服电机，其中一个转矩转速传感器固定在磁粉制动器和RV减速器密封盘之间且与之联接，另一个转矩转速传感器固定在RV减速器密封盘和伺服电机之间且与之联接，所述RV减速器的RV减速器输出轴和RV减速器输入轴下方的桌面上均固定有采集与RV减速器输出轴和RV减速器输入轴间距的激光位移传感器，每个所述激光位移传感器、以及所述磁粉制动器、两个转矩转速传感器、RV减速器和伺服电机均通过数据线连接电控柜。

支撑所述RV减速器的硬件支座包括支座本体和微调机构，所述微调机构设有两块支撑板，两块所述支撑板将支座本体分为固定RV减速器的上半部分和固定在桌面上的下半部分，两块所述支撑板相向面的四角分别通过一个压电促动器连接，每个所述压电促动器通过数据线连接电控柜。

所述RV减速器输出轴和RV减速器输入轴上设有光栅编码器，两个所述光栅编码器通过数据线连接电控柜。

位于磁粉制动器和RV减速器密封盘之间的转矩转速传感器通过弹性膜片联轴器输出端与磁粉制动器连接，通过弹性膜片联轴器输入端与RV减速器输出轴连接，位于RV减速器密封盘和伺服电机之间的转矩转速传感器通过梅花联轴器输出端与RV减速器输入轴连接，通过梅花联轴器输入端与伺服电机连接。

所述RV减速器安装在密封盘内，并通过密封盘固定在相应的硬件底座上，所述密封盘的两侧设有供RV减速器输出轴和RV减速器输入轴伸出的孔。