CN106595950A - 一种用于力传感器标定的力加载装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于力传感器标定的力加载装置，包括：底板；用于安装力传感器的传感器安装板；固定于底板上且围绕传感器安装板安装的多对竖直导向机构，传感器安装板支撑安装于竖直导向机构上，每对竖直导向机构均相对力传感器中心对称，每对竖直导向机构分别对应于力传感器的一个方向的力或力矩；用于移动设置于竖直导向机构上的竖直绳索导引件，竖直绳索导引件可定位于竖直导向机构上；用于与力传感器受力连接的加载件，通过加载件和绳索对力传感器施加力或力矩。与现有的力加载装置相比，本力加载装置可以在进行力传感器标定的过程中，调整竖直绳索导引件在竖直导向机构上的位置，从而尽可能消除误差，提高了力传感器标定结果的准确性。

Description

一种用于力传感器标定的力加载装置

技术领域

本发明涉及力传感器标定技术领域，特别涉及一种用于力传感器标定的力加载装置。

背景技术

力传感器用于检测力或力矩的大小，有些力传感器集成有多个用于分别测量不同方向的力或力矩的检测通道，由于力传感器加工和贴片等工艺的限制，其各通道之间存在一定的耦合和干扰。为了提高力传感器的测量精度，减低通道之间耦合对测量结果的影响，力传感器在使用前必须进行标定，通常需要通过力加载装置对力传感器施加单一方向的力或力矩，同时测量传感器多个通道的输出，确定力传感器的标定矩阵。因此，力加载装置的精度将直接影响力传感器的测量精度。

目前，有一种六维力传感器，应用于机械臂末端，能够同时测量三个方向的力与力矩，为了对六维力传感器进行标定，现有技术提供了一种六维力加载装置，能够对六维力传感器的三个方向的力与力矩进行单独加载。但是，现有的六维力加载装置由于自身存在尺寸误差，且在进行标定时不能通过装调过程消除，导致标定结果不精确。

综上所述，如何解决力加载装置的标定结果不精确的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于力传感器标定的力加载装置，以提高其标定结果的精确性。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种用于力传感器标定的力加载装置，包括：

底板；

用于安装力传感器的传感器安装板；

固定于所述底板上且围绕所述传感器安装板安装的多对竖直导向机构，所述传感器安装板支撑安装于所述竖直导向机构上，每对所述竖直导向机构均相对所述力传感器对称设置，每对所述竖直导向机构分别对应于所述力传感器的一个方向的力或力矩；

用于移动设置于所述竖直导向机构上的竖直绳索导引件，所述竖直绳索导引件可定位于所述竖直导向机构上；

用于与所述力传感器受力连接的加载件，通过所述加载件和绳索对所述力传感器施加力或力矩。

优选的，在上述的力加载装置中，还包括水平调整机构，所述水平调整机构连接所述底板和所述传感器安装板，用于调整所述传感器安装板的水平。

优选的，在上述的力加载装置中，所述水平调整机构包括至少两个调整立柱和调整锁紧件，所述调整立柱的一端固定于所述底板上，另一端穿过所述传感器安装板，并通过所述调整锁紧件与所述传感器安装板锁紧固定。

优选的，在上述的力加载装置中，还包括横导向机构和横向绳索导引件，所述横导向机构设置于其中一对所述竖直导向机构上，且所述横导向机构与该所述竖直导向机构所在的平面经过所述力传感器的中线，所述横向绳索导引件可移动地设置于所述横导向机构上。

优选的，在上述的力加载装置中，多对所述竖直导向机构包括一对X向竖直导向机构和一对Y向竖直导向机构，所述X向竖直导向机构所在的平面与所述Y向竖直导向机构所在的平面垂直，所述X向竖直导向机构用于加载所述力传感器的X方向的力或Y方向的力矩，所述Y向竖直导向机构用于加载所述力传感器的Y方向的力或X方向的力矩。

优选的，在上述的力加载装置中，多对所述竖直导向机构还包括第一对Z向竖直导向机构和第二对Z向竖直导向机构，第一对Z向竖直导向机构所在的平面和第二对Z向竖直导向机构所在的平面均平行于所述X向竖直导向机构或所述Y向竖直导向机构所在的平面，且所述第一对Z向竖直导向机构和所述第二对Z向竖直导向机构对称布置于与之平行的所述竖直导向机构的两侧。

优选的，在上述的力加载装置中，所述加载件包括竖向加载杆、横向加载杆、加载上盖和加载下盖，所述加载上盖和所述加载下盖分别固定于所述力传感器的上下表面，且所述力传感器夹固于所述加载上盖和所述传感器安装板之间；所述竖向加载杆用于竖向穿过所述加载上盖、所述力传感器、所述传感器安装板和所述加载下盖并固定；所述横向加载杆用于横向固定于所述加载上盖上，所述横向加载杆的长度大于等于所述第一对Z向竖直导向机构和所述第二对Z向竖直导向机构之间的距离。

优选的，在上述的力加载装置中，每对所述竖直导向机构的上端均通过连接梁连接，形成框架结构。

优选的，在上述的力加载装置中，至少一对所述竖直导向机构与所述连接梁之间连接有加强筋。

优选的，在上述的力加载装置中，所述竖直绳索导引件和横向绳索导引件均包括滑轮和定位紧固板，所述滑轮滑动设置于所述竖直导向机构和横导向机构上，所述滑轮通过所述定位紧固板定位固定于所述竖直导向机构和横导向机构上。

优选的，在上述的力加载装置中，还包括支撑架，所述底板固定于所述支撑架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的用于力传感器标定的力加载装置中，底板上固定有多对竖直导向机构，传感器安装板支撑固定于竖直导向机构上，力传感器安装在传感器安装板上，每对竖直导向机构均相对力传感器中心对称，每对竖直导向机构分别用于加载力传感器的一个方向的力或力矩；竖直绳索导引件移动设置于竖直导向机构上，并可定位在竖直导向机构上，加载件与力传感器受力连接，通过加载件和绕在竖直绳索导引件上的绳索对力传感器施加力或力矩。与现有技术中的力加载装置相比，本申请中的力加载装置由于通过竖直导向机构和竖直绳索导引件移动设置，因此可以在进行力传感器标定的过程中，根据力传感器的位置，调整竖直绳索导引件在竖直导向机构上的位置，从而尽可能地消除误差，提高了力传感器的标定结果的准确性。

本申请一实施例中的力加载装置中的竖直导向机构均通过连接梁连接形成框架结构，减少加载力较大时，竖直导向机构变形引起的误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种用于力传感器标定的力加载装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种力加载装置的局部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种力加载装置的竖向加载杆安装爆炸图；

图4为本发明实施例提供的一种力加载装置的横向加载杆安装爆炸图；

图5为本发明实施例提供的一种力加载装置的横向绳索导引件安装爆炸图。

其中，1为支撑架、2为底板、3为传感器安装板、4为力传感器、5为加载件、51为竖向加载杆、52为加载上盖、53为加载下盖、54为横向加载杆、6为横向绳索导引件、61为滑轮、62为定位紧固板、7为横导向机构、8为竖直导向机构、81为第一对Z向竖直导向机构、82为X向竖直导向机构、83为第二对Z向竖直导向机构、84为Y向竖直导向机构、9为竖直绳索导引件、10调整立柱、11为调整锁紧件、12为连接梁、13为加强筋。

具体实施方式

本发明的核心是提供了一种用于力传感器标定的力加载装置，提高了其标定结果的精确性。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1和图2，本发明实施例提供了一种用于力传感器标定的力加载装置，以下简称力加载装置，其包括底板2、传感器安装板3、多对竖直导向机构8、竖直绳索导引件9和加载件5。其中，底板2固定不动，传感器安装板3用于安装力传感器4，力传感器4优选地安装在传感器安装板3的中心，传感器安装板3的形状为矩形或圆形等；多对竖直导向机构8竖直地固定于底板2上，且围绕在传感器安装板3的周围，传感器安装板3水平地支撑固定于竖直导向机构8上，每对竖直导向机构8均相对力传感器4对称设置，且每对竖直导向机构8分别对应于力传感器4的一个方向的力或力矩，用于加载对应方向的力或力矩；竖直绳索导引件9用于移动设置在竖直导向机构8上，竖直绳索导引件9能够在竖直导向机构8上沿竖直方向上下移动，并能够定位在竖直导向机构8上，竖直绳索导引件9用于导引连接在加载件5上的绳索，调整绳索与加载件5之间的位置关系，实现不同方向的力或力矩的加载；加载件5用于与力传感器4受力连接，通过加载件5和绳索对力传感器4施加力或力矩。

上述力加载装置的工作原理为：将力传感器4安装在传感器安装板3上，根据力传感器4待标定方向的力或力矩选择合适的加载件5，将加载件5与力传感器4连接，通过绳索分别连接加载件5的两端，根据标定方向选择对应加载方向的一对竖直导向机构8上的竖直绳索导引件9，并将绳索分别绕在该对竖直导向机构8的两个竖直绳索导引件9上，对绳索的两端施加加载力，从而检测力传感器4在该方向上的力或力矩标定结果。如果是在某一方向加载力，则两个竖直绳索导引件9位于对应该方向的一对竖直导向机构8的同一个竖直导向机构上，如果是在某一方向加载力矩，则两个竖直绳索导引件9分别位于对应该方向的一对竖直导向机构8的两个竖直导向机构上。在进行力或力矩的加载时，调整竖直绳索导引件9在竖直导向机构8上的位置，使绳索处于水平状态，以进一步保证加载力的准确性，提高标定结果准确性。

可见，与现有技术中的力加载装置相比，本申请中的力加载装置由于通过竖直导向机构8和竖直绳索导引件9移动设置，因此可以在进行力传感器4标定的过程中，根据力传感器4和加载件5的位置，调整竖直绳索导引件9在竖直导向机构8上的位置，从而尽可能地消除误差，提高了力传感器4的标定结果的准确性。

如图2所示，为了进一步提高标定结果的准确性，在本实施例中，力加载装置还包括水平调整机构，水平调整机构连接底板2和传感器安装板3，用于调整传感器安装板3的水平。通过调整传感器安装板3的水平可以进一步减小装置自身存在的误差，从而进一步提高了标定结果的准确性。

具体地，本实施例提供了一种具体的水平调整机构，水平调整机构包括至少两个调整立柱10和调整锁紧件11，调整锁紧件11与调整立柱10一一对应设置，调整立柱10的一端固定于底板2上，另一端穿过传感器安装板3，并通过调整锁紧件11与传感器安装板3锁紧固定。通过调整锁紧件11的松紧，传感器安装板3可在调整立柱10上上下调整，通过至少两个点的位置调整，使传感器安装板3水平。其中，调整立柱10优选为具有螺纹的立柱，调整锁紧件11为成对螺母，一个立柱对应一对成对螺母，成对螺母分别位于传感器安装板3的上面和下面，通过成对螺母将传感器安装板3锁紧定位在立柱上。当然，调整立柱10还可以为一个光杆，调整锁紧件11为成对的夹固锁紧件，即夹固锁紧件通过夹紧力固定在光杆上，成对的夹固锁紧件分别位于传感器安装板3的上面和下面，当调整好水平后，通过夹固锁紧件将传感器安装板3定位固定在光杆上。

作为优化，在本实施例中，调整立柱10的数量为三个，围绕力传感器4的中心均匀布置，可以更方便地调整传感器安装板3的水平。当然，调整立柱10的数量还可以为两个、四个等更多个，调整立柱10的位置还可以为其它布置形式，如布置于直角三角形的顶点等，只要能够实现水平调整即可。

由于设置有水平调整机构，因此，传感器安装板3的位置可以进行调整，则传感器安装板3与竖直导向机构8之间为活动连接，具体地，传感器安装板3的边缘设置有与竖直导向机构8配合的凹槽，竖直导向机构8嵌入凹槽中，通过加固板和螺钉将传感器安装板3固定在竖直导向机构8上，调整传感器安装板3时，拧松螺钉，调整好水平后，拧紧螺钉。

上述的力加载装置设置有多对竖直导向机构8，能够在水平方向上对力传感器4加载力和力矩，在上述力加载装置的基础上，本实施例中的力加载装置还包括横导向机构7和横向绳索导引件6。其中，横导向机构7设置于其中一对竖直导向机构8上，且横导向机构7与该对竖直导向机构8所在的平面经过力传感器4的中线，即横导向机构7横跨在该对竖直导向机构8的上端。横向绳索导引件6可移动地设置于横导向机构7上，横向绳索导引件6能够在横导向机构7上横向水平移动。当横向绳索导引件6移动到力传感器4的正上方时，通过选择合适的加载件，将加载件的一端连接绳索，绳索绕过横向绳索导引件6可以对力传感器4施加竖直方向的力。当然，也可以不设置横导向机构7和横向绳索导引件6，具体设置情况根据力传感器4的检测受力方向而定。

如图1和图2，本实施例对竖直导向机构8的设置进行优化，多对竖直导向机构8包括一对X向竖直导向机构82和一对Y向竖直导向机构84，X向竖直导向机构82所在的平面与Y向竖直导向机构84所在的平面相互垂直，且均经过力传感器4的中线；一对X向竖直导向机构82用于加载力传感器4的X方向的力或Y方向的力矩，一对Y向竖直导向机构84用于加载力传感器4的Y方向的力或X方向的力矩。

设置有一对X向竖直导向机构82和一对Y向竖直导向机构84的力加载装置的具体工作过程如下，需要说明的是，图中的X、Y方向的箭头方向表示正方向：

当测量X正方向力时，加载件5选用竖向加载杆51，绳索一端与竖向加载杆51上端相连，绳索的另一端依次经过位于X正方向侧的一个X向竖直导向机构82上固定的两个竖直绳索导引件9后，与竖向加载杆51的下端相连，加载托盘连接在绳索的中间，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到竖向加载杆51之间的绳索段水平。通过在托盘上放置砝码实现力传感器4的X正方向力的加载；当测量X负方向力时，仅需要将绳索依次经过位于X负方向侧的一个X向竖直导向机构82上两个竖直绳索导引件9即可，同样保持绳索水平。

当测量Y正方向力时，加载件5选用竖向加载杆51，绳索一端与竖向加载杆51上端相连，绳索的另一端依次经过位于Y正方向侧的一个Y向竖直导向机构84上固定的两个竖直绳索导引件9后，与竖向加载杆51的下端相连，加载托盘连接在绳索的中间，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到竖向加载杆51之间的绳索段水平。通过在托盘上放置砝码实现力传感器4的Y正方向力的加载；当测量Y负方向力时，仅需要将绳索依次经过位于Y负方向侧的一个Y向竖直导向机构84上两个竖直绳索导引件9即可，同样保持绳索水平。

当测量X正方向力矩时，加载件5选用竖向加载杆51，第一段绳索的一端与竖向加载杆51上端相连，第一段绳索的另一端经过位于Y负方向侧的一个Y向竖直导向机构84上固定的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连，第二段绳索的一端与竖向加载杆51的下端相连，第二端绳索的另一端经过位于Y正方向侧的一个Y竖直导向机构84上固定的竖直绳索导引件9后，与另一个加载托盘相连，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到竖向加载杆51之间的绳索段水平。通过在两个加载托盘加载相同质量的砝码，实现X正方向力矩加载。当测量X负方向力矩时，第一段绳索的一端与竖向加载杆51上端相连，第一段绳索的另一端经过位于Y正方向侧的一个Y向竖直导向机构84上固定的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连，第二段绳索的一端与竖向加载杆51的下端相连，第二端绳索的另一端经过位于Y负方向侧的一个Y向竖直导向机构84上固定的竖直绳索导引件9后，与另一个加载托盘相连，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到竖向加载杆51之间的绳索段水平。通过在两个加载托盘加载相同质量的砝码，实现X负方向力矩加载。

当测量Y正方向力矩时，加载件5选用竖向加载杆51，第一段绳索的一端与竖向加载杆51上端相连，第一段绳索的另一端经过位于X正方向侧的一个X向竖直导向机构82上固定的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连，第二段绳索的一端与竖向加载杆51下端相连，第二段绳索的另一端经过位于X负方向侧的一个X向竖直导向机构82上固定的一个竖直绳索导引件9后，与另一个加载托盘相连，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到竖向加载杆51之间的绳索段水平。通过在两个加载托盘加载相同质量的砝码，实现Y正方向力矩加载。当测量Y负方向力矩时，第一段绳索的一端与竖向加载杆51上端相连，第一段绳索的另一端经过位于X负方向侧的一个X向竖直导向机构82上固定的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连，第二段绳索的一端与竖向加载杆51下端相连，第二段绳索的另一端经过位于X正方向侧的一个X向竖直导向机构82上固定的一个竖直绳索导引件9后，与另一个加载托盘相连，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到竖向加载杆51之间的绳索段水平。通过在两个加载托盘加载相同质量的砝码，实现Y负方向力矩加载。

如图1和图2所示，对于还设置有横导向机构7和横向绳索导引件6的力加载装置，可以对力传感器4的Z方向施加力，图中Z方向的箭头方向表示正方向，具体工作过程为：

当测量Z正方向力时，加载件5选用竖向加载杆51，绳索的一端与竖向加载杆51上端相连，另一端经过横导向机构7上固定的横向绳索导引件6和任意一个竖直导向机构8上的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连，调整竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到横向绳索导引件6之间的绳索段水平，调整横向绳索导引件6的位置，保证横向绳索导引件6到竖向加载杆51之间的绳索与竖向加载杆51的中心线共线，在托盘上放置砝码，利用砝码的重力实现对力传感器4的Z正方向力的加载；当Z反方向力时，绳索一端与竖向加载杆51下端相连，另一端直接与托盘相连，实现砝码加载。为了方便托盘连接，在底板2的正对竖向加载杆51下方的位置设置通孔，绳索穿过通孔后与托盘连接。

如图1和图2所示，进一步地，在本实施例中，多对竖直导向机构8还包括第一对Z向竖直导向机构81和第二对Z向竖直导向机构83，第一对Z向竖直导向机构81所在的平面和第二对Z向竖直导向机构83所在的平面均平行于一对X向竖直导向机构82或一对Y向竖直导向机构84所在的平面，且第一对Z向竖直导向机构81和第二对Z向竖直导向机构83对称布置于与之平行的一对竖直导向机构8的两侧。设置第一对Z向竖直导向机构81和第二对Z向竖直导向机构83的目的是为了对力传感器4加载Z方向的力矩。

以第一对Z向竖直导向机构81和第二对Z向竖直导向机构83平行于一对X向竖直导向机构4，且第一对Z向竖直导向机构81位于Y正方向侧为例，说明力传感器4的Z方向力矩加载过程：

当测量Z正方向力矩时，加载件5选用横向加载杆54，将竖向加载杆51卸下，安装横向加载杆54，并使横向加载杆54与一对Y向竖直导向机构84所在的平面平行，横向加载杆54的长度大于等于第一对Z向竖直导向机构81和第二对Z向竖直导向机构83之间的距离。将第一段绳索的一端与横向加载杆54位于Y正方向的一端相连，第一段绳索的另一端经过第一对Z向竖直导向机构81位于X负方向侧的一个Z向竖直导向机构81上固定的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连；第二段绳索的一端与横向加载杆54的另一端相连，第二段绳索的另一端经过第二对Z向竖直导向机构83位于X正方向侧的一个Z向竖直导向机构83上固定的另一个竖直绳索导引件9后，与另一加载托盘相连，调整两个竖直绳索导引件9的位置，保证竖直绳索导引件9到横向加载杆54之间的绳索水平，并与X方向平行。通过在两个加载托盘中加载相同质量的砝码，实现Z正方向力矩的加载。

当测量Z负方向力矩时，将第一段绳索的一端与横向加载杆54位于Y正方向的一端相连，第一段绳索的另一端经过第一对Z向竖直导向机构81位于X正方向侧的一个Z向竖直导向机构上固定的竖直绳索导引件9后，与加载托盘相连；第二段绳索的一端与横向加载杆54的另一端相连，第二段绳索的另一端经过第二对Z向竖直导向机构83位于X负方向侧的一个Z向竖直导向机构上固定的另一个竖直绳索导引件后，与另一加载托盘相连，调整两个竖直绳索导引件的位置，保证竖直绳索导引件9到横向加载杆54之间的绳索水平，并与X方向平行。通过在两个加载托盘中加载相同质量的砝码，实现Z负方向力矩的加载。

可以看出，当力加载装置同时设置有第一对Z向竖直导向机构81、第二对Z向竖直导向机构83、一对X向竖直导向机构82、一对Y向竖直导向机构84和横导向机构7时，可以实现六维力传感器的六个维度的正负方向的力和力矩加载，根据加载结果实现六维力传感器的标定。当然，还可以任意选择其中的几种导向机构进行组合，实现不同力传感器的不同维度的力和力矩加载。

如图3所示，本实施例提供了一种具体的加载件5，加载件5包括竖向加载杆51、加载上盖52和加载下盖53，加载上盖52和加载下盖53分别固定于力传感器4的上下表面，且力传感器4夹固于加载上盖52和传感器安装板3之间，具体可通过螺栓进行固定。加载上盖52和力传感器4上设置有对应的通孔，通过螺栓将加载上盖52和力传感器4固定在传感器固定板3上，加载下盖53通过螺栓固定在力传感器4下表面；竖向加载杆51用于竖向穿过加载上盖52、力传感器4、传感器安装板3和加载下盖53，并与力传感器4定位固定，具体地，竖向加载杆51的中间段较粗，两边段较细，较粗段与较细段之间具有定位轴肩，当竖向加载杆51插入力传感器4后，通过加载上盖52和加载下盖53将竖向加载杆51轴向定位固定在力传感器4上。

如图4所示，本实施例提供了另一种具体的加载件5，加载件5包括横向加载杆54、加载上盖52和加载下盖53，加载上盖52和加载下盖53分别固定于传感器安装板3的上下表面，具体可通过螺栓进行固定，且力传感器4夹固于加载上盖52和加载下盖53之间；横向加载杆54用于横向固定于加载上盖52上，横向加载杆54的长度大于等于第一对Z向竖直导向机构81和第二对Z向竖直导向机构83之间的距离。

为了加强竖直导向机构8的结构强度，如图1和图2所示，在本实施例中，每对竖直导向机构8的上端均通过连接梁12连接，形成框架结构。

更进一步地，在本实施例中，至少一对竖直导向机构8与连接梁12之间连接有加强筋13，以进一步提高结构强度。

如图5所示，在本实施例中，横向绳索导引件6和竖直绳索导引件9均包括滑轮61和定位紧固板62，以横向绳索导引件6为例进行说明，滑轮61与横导向机构7滑动连接，通过定位紧固板62和螺钉将滑轮61与横导向机构7紧固定位，当松开螺钉时可调整滑轮61在横导向机构7上的位置。具体地，横导向机构中间开设有长条状槽，长条状槽内设置有长条状调节孔，滑轮61与横导向机构7滑动配合，定位紧固板62与长条状槽配合设置，通过螺钉穿过长条状通孔，将定位紧固板62和滑轮61固定在横导向机构7上。当然，横向绳索导引件6和竖直绳索导引件9还可以为导向杆和定位紧固板62，导向杆与导向机构滑动连接，导向杆为光滑杆，用于导引绳索，只是滑轮61的摩擦力更小，导引效果更好。

如图1所示，在本实施例中，力加载装置还包括支撑架1，底板2固定于支撑架1上，通过支撑架1将整个工作部件提高到一定高度，方便进行托盘的加载。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种用于力传感器标定的力加载装置，其特征在于，包括：

底板(2)；

用于安装力传感器(4)的传感器安装板(3)；

固定于所述底板(2)上且围绕所述传感器安装板(3)安装的多对竖直导向机构(8)，所述传感器安装板(3)支撑安装于所述竖直导向机构(8)上，每对所述竖直导向机构(8)均相对所述力传感器(4)对称设置，每对所述竖直导向机构(8)分别对应于所述力传感器(4)的一个方向的力或力矩；

用于移动设置于所述竖直导向机构(8)上的竖直绳索导引件(9)，所述竖直绳索导引件(9)可定位于所述竖直导向机构(8)上；

用于与所述力传感器(4)受力连接的加载件(5)，通过所述加载件(5)和绳索对所述力传感器(4)施加力或力矩。

2.根据权利要求1所述的力加载装置，其特征在于，还包括水平调整机构，所述水平调整机构连接所述底板(2)和所述传感器安装板(3)，用于调整所述传感器安装板(3)的水平。

3.根据权利要求2所述的力加载装置，其特征在于，所述水平调整机构包括至少两个调整立柱(10)和调整锁紧件(11)，所述调整立柱(10)的一端固定于所述底板(2)上，另一端穿过所述传感器安装板(3)，并通过所述调整锁紧件(11)与所述传感器安装板(3)锁紧固定。

4.根据权利要求1所述的力加载装置，其特征在于，还包括横导向机构(7)和横向绳索导引件(6)，所述横导向机构(7)设置于其中一对所述竖直导向机构(8)上，且所述横导向机构(7)与该所述竖直导向机构(8)所在的平面经过所述力传感器(4)的中线，所述横向绳索导引件(6)可移动地设置于所述横导向机构(7)上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的力加载装置，其特征在于，多对所述竖直导向机构(8)包括一对X向竖直导向机构(82)和一对Y向竖直导向机构(84)，所述X向竖直导向机构(82)所在的平面与所述Y向竖直导向机构(84)所在的平面垂直，所述X向竖直导向机构(82)用于加载所述力传感器(4)的X方向的力或Y方向的力矩，所述Y向竖直导向机构(84)用于加载所述力传感器(4)的Y方向的力或X方向的力矩。

6.根据权利要求5所述的力加载装置，其特征在于，多对所述竖直导向机构(8)还包括第一对Z向竖直导向机构(81)和第二对Z向竖直导向机构(83)，第一对Z向竖直导向机构(81)所在的平面和第二对Z向竖直导向机构(83)所在的平面均平行于所述X向竖直导向机构(82)或所述Y向竖直导向机构(84)所在的平面，且所述第一对Z向竖直导向机构(81)和所述第二对Z向竖直导向机构(83)对称布置于与之平行的所述竖直导向机构(8)的两侧。

7.根据权利要求6所述的力加载装置，其特征在于，所述加载件(5)包括竖向加载杆(51)、横向加载杆(54)、加载上盖(52)和加载下盖(53)，所述加载上盖(52)和所述加载下盖(53)分别固定于所述力传感器(4)的上下表面，且所述力传感器(4)夹固于所述加载上盖(52)和所述传感器安装板(3)之间；所述竖向加载杆(51)用于竖向穿过所述加载上盖(52)、所述力传感器(4)、所述传感器安装板(3)和所述加载下盖(53)并固定；所述横向加载杆(54)用于横向固定于所述加载上盖(52)上，所述横向加载杆(54)的长度大于等于所述第一对Z向竖直导向机构(81)和所述第二对Z向竖直导向机构(83)之间的距离。

8.根据权利要求1-4、6-7任一项所述的力加载装置，其特征在于，每对所述竖直导向机构(8)的上端均通过连接梁(12)连接，形成框架结构。

9.根据权利要求8所述的力加载装置，其特征在于，至少一对所述竖直导向机构(8)与所述连接梁(12)之间连接有加强筋(13)。

10.根据权利要求4、6-7、9任一项所述的力加载装置，其特征在于，所述竖直绳索导引件(9)和横向绳索导引件(6)均包括滑轮(61)和定位紧固板(62)，所述滑轮(61)滑动设置于所述竖直导向机构(9)和所述横导向机构(6)上，所述滑轮(61)通过所述定位紧固板(62)定位固定于所述竖直导向机构(9)和所述横导向机构(6)上。

11.根据权利要求1-4、6-7、9任一项所述的力加载装置，其特征在于，还包括支撑架(1)，所述底板(2)固定于所述支撑架(1)上。