[实用新型]一种多维力传感器的标定系统

说明书

本实用新型涉及一种多维力传感器的标定系统，所述标定系统包括：工作台；加载工装；X轴测绘设备、Y轴测绘设备、Z轴测绘设备；X轴滑轮、Z轴滑轮、连接所述X轴滑轮和加载工装的水平线，连接所述Z轴滑轮和加载工装的竖直线，所述水平线和竖直线分别用于连接标准负载；转动调节系统，用于旋转所述多维力传感器，所述转动调节系统连接于工作台，与所述加载工装之间形成传感器安装部，所述转动调节系统包括转动部和调节部，所述转动部用于传递所述调节部的调节力以及改变所述调节力的作用方向。本实用新型的有益效果是：简化了多维力传感器的标定系统的设计，尤其是简化了Y轴方向的标定系统设计，该标定系统易实现、精度较好。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，特别是涉及一种多维力传感器的标定系统。

背景技术

工业机器人因其不仅可完成危险环境下的操作，还可减轻人体劳作而备受欢迎，尤其是伴随着制造业人力成本的上升及品质要求的提高，工业机器人正在逐步取代人力，成为生产中重要的自动化设备。目前，工业机器人在汽车制造、电子电气、橡胶及塑料、家用电器、食品、化工等行业发挥着突出作用。工业机器人通常可分为传统的工业机器人和新型的协作机器人，协作机器人因其安全性、易用性、便携性等方面更为突出而逐渐得到广泛的应用。

感知型工业机器人，通常包括力觉、视觉等方式的感知手段，具有对外界信息进行反馈调整的能力，本实用新型所述的多维力传感器可以使机器人实现精密装配、力控打磨及高质量焊接等功能。

多维力传感器存在多种结构形式，用于测量空间中的力和/或力矩，例如，六维力传感器能够同时测量空间三维的力(Fx、Fy、Fz)和力矩(Mx、My、Mz)。多维力传感器的输入载荷和输出电压之间存在一定关系，这种关系的确定需要对多维力传感器进行标定，从而可以通过相应的解耦算法来实现解耦，获得各个分量的实际载荷与各输出电压之间的数学转换关系，多维力传感器的标定是影响该传感器精度的关键因素。

目前，市场上已经形成了不同种类的标定设备，现有技术中存在的问题是，对不同维度进行标定时采用的坐标系不一致，使得传感器整体的测量结果缺乏一致性，且操作繁琐；以及，现有技术中的标定方式通常需要复杂的建立基准坐标系方式、占据较大空间的标定设备。

因此，有必要设计一种高精度、易实现的多维力传感器标定系统。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种高精度、易实现的多维力传感器标定系统，以解决传统的标定系统中需要拆装多维力传感器、基于不同的基准坐标系精度受影响，以及标定系统复杂、成本高占地空间较大的问题。

本实用新型可采用如下技术方案：一种多维力传感器的标定系统，包括：工作台；加载工装，包括与所述多维力传感器配合的中心部和沿中心部向两侧延伸的伸长部；X轴测绘设备、Y轴测绘设备、Z轴测绘设备；X轴滑轮、Z轴滑轮、连接所述X轴滑轮和加载工装的水平线，连接所述Z轴滑轮和加载工装的竖直线，所述水平线和竖直线分别用于连接标准负载；转动调节系统，用于旋转所述多维力传感器，所述转动调节系统连接于工作台，与所述加载工装之间形成传感器安装部，所述转动调节系统包括转动部和调节部，所述转动部用于传递所述调节部的调节力以及改变所述调节力的作用方向。

进一步的，所述转动部包括同步带和同步带轮，所述调节部与所述加载工装位于工作台上侧。

进一步的，所述转动调节系统包括连接于所述转动部的谐波减速器。

进一步的，所述调节部包括角度设定单元和电动调节单元，所述电动调节单元根据所述角度设定单元的预设角度自动调节旋转角度。

与现有技术相比，本实用新型具体实施方式的有益效果为：基于同一基准坐标系标定多维力传感器各向受力，标定精度较好，通过设置转动调节系统，简化对Y轴的标定系统设计，简化标定系统同时标定过程中无需拆装，避免了因拆装影响标定精度。

附图说明