CN110960851B - 一种游戏手柄摇杆自动校准机构及其校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种游戏手柄摇杆自动校准机构及其校准方法，其包括机台、安装于机台上并用于定位游戏手柄的治具组件及安装于该机台上的四轴机器人和安装于四轴机器人输出轴下端的校准测试机构，校准测试机构包括与四轴机器人输出轴连接的安装座及至少两个安装于安装座下端并与游戏手柄中的摇杆一一对应适配的安装筒和安装于安装筒中的软胶测试头，软胶测试头下端成型有若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪，且夹爪围成有用于套在摇杆上的套设空间。本发明采用机械自动化同时对同一游戏手柄的两个摇杆进行校准，工作效率高，且能够确保校准品质及精度，且基本无需人工手动操作，降低劳动强度，提高工作效率，且保证校准质量的一致性。
Description
技术领域：
本发明涉及游戏手柄摇杆校准技术领域，特指一种游戏手柄摇杆自动校准机构及其校准方法。
背景技术：
随着VR类产品的蓬勃发展,与VR设备配套的游戏手柄对其本身的精度要求也越来越高,游戏手柄的产品在出货前，需要对游戏手柄的摇杆进行校准，并记录摇杆在各个位置的电位信息。
目前游戏手柄的摇杆校准大多是依靠人力进行手动校准，校准结果依据校准者操作熟练程度以及一些主观因素而定，存在不稳定性，校准质量参差不齐，并不能很好的保障游戏手柄质量。
有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种游戏手柄摇杆自动校准机构及其校准方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第一种技术方案：该游戏手柄摇杆自动校准机构包括：机台、安装于该机台上并用于定位游戏手柄的治具组件以及安装于该机台上的四轴机器人和安装于该四轴机器人输出轴下端并用于同时夹紧游戏手柄中两个摇杆的校准测试机构，该校准测试机构包括有与四轴机器人输出轴连接的安装座以及至少两个安装于该安装座下端并与游戏手柄中的摇杆一一对应适配的安装筒和安装于该安装筒中的软胶测试头，该软胶测试头下端成型有若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪，相邻两夹爪之间形成有间隔，且该夹爪围成有用于套在摇杆上的套设空间。
进一步而言，上述技术方案中，所述安装筒以可调整相对位置的方式安装于该安装座下端。
进一步而言，上述技术方案中，所述安装座设置有多个穿孔，所述安装筒下端设置有第一螺孔，第一螺丝穿过该安装座的穿孔后与安装筒下端的第一螺孔螺旋固定。
进一步而言，上述技术方案中，所述安装座上端设置有锁座，并通过该锁座与四轴机器人的输出轴固定连接。
进一步而言，上述技术方案中，所述安装筒设置有安装槽，该安装槽下端中部设置有螺纹槽，所述软胶测试头设置有沉孔，该软胶测试头安装于该安装槽中，第二螺丝穿过该沉孔螺旋固定于该螺纹槽中，使软胶测试头固定于该安装槽，且该软胶测试头中的夹爪均伸出于该安装槽外。
进一步而言，上述技术方案中，所述软胶测试头由PU软胶制成；所述夹爪的数量为八个。
进一步而言，上述技术方案中，所述治具组件包括有升降模组和安装于该升降模组上端的升降架以及至少一个用于定位游戏手柄的治具。
进一步而言，上述技术方案中，所述升降模组包括有安装于该升降架对角处的第一升降板、第二升降板和用于分别驱动该第一升降板、第二升降板同步升降的第一导轨气缸和第二导轨气缸，该第一导轨气缸和第二导轨气缸分别通过第一立板和第二立板安装于该机台。
进一步而言，上述技术方案中，所述机台下端设置有若干行走轮和位于该行走轮旁侧的平衡脚垫。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第二种技术方案：该游戏手柄摇杆自动校准机构的校准方法包括有以下步骤：
S01：采用治具将游戏手柄固定；
S02：采用四轴机器人控制软胶测试头移动至游戏手柄的摇杆处，该软胶测试头通过若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪抓紧游戏手柄的摇杆；
S03：四轴机器人控制软胶测试头在圆弧轨迹上运动，以致该软胶测试头能够有效抓住摇杆模拟人手进行校准，且该软胶测试头的运动半径大于摇杆最大的运动轨迹,确保自动运行测试时，软胶测试头可以移动至摇杆的各个象限的最外端点，确保校准品质；
S04：四轴机器人控制软胶测试头复位，再将游戏手柄从治具上取下。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：本发明在使用时，采用治具将游戏手柄固定；并由四轴机器人控制软胶测试头移动至游戏手柄的摇杆处，该软胶测试头通过若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪抓紧游戏手柄的摇杆；该软胶测试头不会刮花摇杆，可更好的保护摇杆，且该夹爪能够产生形变，以此可覆盖整个摇杆运行个轨迹公差，四轴机器人控制软胶测试头在圆弧轨迹上运动，以致该软胶测试头能够有效抓住摇杆模拟人手进行校准，且由于夹爪能够产生形变，该软胶测试头的运动半径大于摇杆最大的运动轨迹,确保自动运行测试时，软胶测试头可以移动至摇杆的各个象限的最外端点，确保摇杆校准过程中均按照最优路径进行校准，确保校准品质及精度，且基本无需人工手动操作，降低劳动强度，提高工作效率，且保证校准质量的一致性，令本发明具有极强的市场竞争力。
附图说明：
图1是本发明的立体图；
图2是本发明中治具组件的立体图；
图3是本发明中校准测试机构的立体图；
图4是本发明中校准测试机构另一视角的立体图；
图5是本发明中安装筒与软胶测试头的装配图；
图6是本发明中安装筒与软胶测试头另一视角的装配图；
图7是本发明中安装筒与软胶测试头的装配剖视图；
图8是本发明中安装筒与软胶测试头的装配分解图。
具体实施方式：
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
见图1-8所示，为一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其包括：机台1、安装于该机台1上并用于定位游戏手柄100的治具组件2以及安装于该机台1上的四轴机器人3和安装于该四轴机器人3输出轴下端并用于同时夹紧游戏手柄中两个摇杆101的校准测试机构4，该校准测试机构4包括有与四轴机器人3输出轴连接的安装座41以及至少两个安装于该安装座41下端并与游戏手柄中的摇杆101一一对应适配的安装筒42和安装于该安装筒42中的软胶测试头43，该软胶测试头43下端成型有若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪431，相邻两夹爪431之间形成有间隔，且该夹爪431围成有用于套在摇杆101上的套设空间。本发明在使用时，采用治具将游戏手柄100固定；并由四轴机器人控制软胶测试头43移动至游戏手柄100的摇杆101处，该软胶测试头43通过若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪431抓紧游戏手柄100的摇杆101；该软胶测试头43不会刮花摇杆，可更好的保护摇杆，且该夹爪431能够产生形变，以此可覆盖整个摇杆运行个轨迹公差，四轴机器人控制软胶测试头43在圆弧轨迹上运动，以致该软胶测试头43能够有效抓住摇杆模拟人手进行校准，且由于夹爪431能够产生形变，该软胶测试头43的运动半径大于摇杆101最大的运动轨迹,确保自动运行测试时，软胶测试头43可以移动至摇杆的各个象限的最外端点，确保摇杆校准过程中均按照最优路径进行校准，确保校准品质及精度，且基本无需人工手动操作，降低劳动强度，提高工作效率，且保证校准质量的一致性，令本发明具有极强的市场竞争力。
所述四轴机器人控制软胶测试头43抓住摇杆模拟人手进行校准，实测推动摇杆移动至极限位的力度的大小，还可实测软胶测试头43在夹爪变形量(距离)在多少的情况下可以使其变形反作用力大于测试推力，以确定设备以最佳圆弧轨迹进行测试。
所述安装筒42以可调整相对位置的方式安装于该安装座41下端，以此能够适用于不同类型的游戏手柄的摇杆101间距，即满足不同类型的游戏手柄中的摇杆101的校准要求，使用起来极为方便。具体而言，所述安装座41设置有多个穿孔411，所述安装筒42下端设置有第一螺孔421，第一螺丝穿过该安装座41的穿孔411后与安装筒42下端的第一螺孔421螺旋固定。
所述安装座41上端设置有锁座44，并通过该锁座44与四轴机器人3的输出轴固定连接，保证连接的稳定性。
所述安装筒42设置有安装槽422，该安装槽422下端中部设置有螺纹槽423，所述软胶测试头43设置有沉孔432，该软胶测试头43安装于该安装槽422中，第二螺丝穿过该沉孔432螺旋固定于该螺纹槽423中，使软胶测试头43固定于该安装槽422，且该软胶测试头43中的夹爪431均伸出于该安装槽422外。
所述软胶测试头43由PU软胶制成；所述夹爪431的数量为八个。
所述治具组件2包括有升降模组21和安装于该升降模组21上端的升降架22以及至少一个用于定位游戏手柄100的治具23。
所述升降模组21包括有安装于该升降架22对角处的第一升降板211、第二升降板212和用于分别驱动该第一升降板211、第二升降板212同步升降的第一导轨气缸213和第二导轨气缸214，该第一导轨气缸213和第二导轨气缸214分别通过第一立板215和第二立板216安装于该机台1。该升降模组21采用第一导轨气缸213和第二导轨气缸214同步驱动该升降架22的两个角部进行升降，其升降较为稳定。
所述机台1下端设置有若干行走轮11和位于该行走轮11旁侧的平衡脚垫12。
综上所述，本发明在使用时，采用治具将游戏手柄100固定；并由四轴机器人控制软胶测试头43移动至游戏手柄100的摇杆101处，该软胶测试头43通过若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪431抓紧游戏手柄100的摇杆101；该软胶测试头43不会刮花摇杆，可更好的保护摇杆，且该夹爪431能够产生形变，以此可覆盖整个摇杆运行个轨迹公差，四轴机器人控制软胶测试头43在圆弧轨迹上运动，以致该软胶测试头43能够有效抓住摇杆模拟人手进行校准，且由于夹爪431能够产生形变，该软胶测试头43的运动半径大于摇杆101最大的运动轨迹,确保自动运行测试时，软胶测试头43可以移动至摇杆的各个象限的最外端点，确保摇杆校准过程中均按照最优路径进行校准，确保校准品质及精度，且基本无需人工手动操作，降低劳动强度，提高工作效率，且保证校准质量的一致性，令本发明具有极强的市场竞争力。
本发明一种游戏手柄摇杆自动校准机构的校准方法，该校准方法包括有以下步骤：
S01：采用治具将游戏手柄100固定；
S02：采用四轴机器人控制软胶测试头43移动至游戏手柄100的摇杆101处，该软胶测试头43通过若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪431抓紧游戏手柄100的摇杆101；
S03：四轴机器人控制软胶测试头43在圆弧轨迹上运动，以致该软胶测试头43能够有效抓住摇杆模拟人手进行校准，且该软胶测试头43的运动半径大于摇杆101最大的运动轨迹,确保自动运行测试时，软胶测试头43可以移动至摇杆的各个象限的最外端点，确保校准品质；
S04：四轴机器人控制软胶测试头43复位，再将游戏手柄100从治具上取下。
本发明采用机械自动化同时对同一游戏手柄的两个摇杆进行校准，工作效率高，且能够确保校准品质及精度，且基本无需人工手动操作，降低劳动强度，提高工作效率，且保证校准质量的一致性，令本发明具有极强的市场竞争力。
当然，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。
Claims (9)
1.一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：其包括：机台（1）、安装于该机台（1）上并用于定位游戏手柄（100）的治具组件（2）以及安装于该机台（1）上的四轴机器人（3）和安装于该四轴机器人（3）输出轴下端并用于同时夹紧游戏手柄中两个摇杆（101）的校准测试机构（4），该校准测试机构（4）包括有与四轴机器人（3）输出轴连接的安装座（41）以及至少两个安装于该安装座（41）下端并与游戏手柄中的摇杆（101）一一对应适配的安装筒（42）和安装于该安装筒（42）中的软胶测试头（43），该软胶测试头（43）下端成型有若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪（431），相邻两夹爪（431）之间形成有间隔，且该夹爪（431）围成有用于套在摇杆（101）上的套设空间；所述治具组件（2）包括有升降模组（21）和安装于该升降模组（21）上端的升降架（22）以及至少一个用于定位游戏手柄（100）的治具（23）；所述软胶测试头（43）由PU软胶制成。
2.根据权利要求1所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述安装筒（42）以可调整相对位置的方式安装于该安装座（41）下端。
3.根据权利要求2所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述安装座（41）设置有多个穿孔（411），所述安装筒（42）下端设置有第一螺孔（421），第一螺丝穿过该安装座（41）的穿孔（411）后与安装筒（42）下端的第一螺孔（421）螺旋固定。
4.根据权利要求2所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述安装座（41）上端设置有锁座（44），并通过该锁座（44）与四轴机器人（3）的输出轴固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述安装筒（42）设置有安装槽（422），该安装槽（422）下端中部设置有螺纹槽（423），所述软胶测试头（43）设置有沉孔（432），该软胶测试头（43）安装于该安装槽（422）中，第二螺丝穿过该沉孔（432）螺旋固定于该螺纹槽（423）中，使软胶测试头（43）固定于该安装槽（422），且该软胶测试头（43）中的夹爪（431）均伸出于该安装槽（422）外。
6.根据权利要求5所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述夹爪（431）的数量为八个。
7.根据权利要求1所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述升降模组（21）包括有安装于该升降架（22）对角处的第一升降板（211）、第二升降板（212）和用于分别驱动该第一升降板（211）、第二升降板（212）同步升降的第一导轨气缸（213）和第二导轨气缸（214），该第一导轨气缸（213）和第二导轨气缸（214）分别通过第一立板（215）和第二立板（216）安装于该机台（1）。
8.根据权利要求5所述的一种游戏手柄摇杆自动校准机构，其特征在于：所述机台（1）下端设置有若干行走轮（11）和位于该行走轮（11）旁侧的平衡脚垫（12）。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述游戏手柄摇杆自动校准机构的校准方法，其特征在于：该校准方法包括有以下步骤：
S01：采用治具将游戏手柄（100）固定；
S02：采用四轴机器人控制软胶测试头（43）移动至游戏手柄（100）的摇杆（101）处，该软胶测试头（43）通过若干按圆周均等分布并且能够产生形变的夹爪（431）抓紧游戏手柄（100）的摇杆（101），且夹爪（431）不会刮花摇杆（101）；
S03：四轴机器人控制软胶测试头（43）在圆弧轨迹上运动，以致该软胶测试头（43）能够有效抓住摇杆模拟人手进行校准，且该夹爪（431）能够产生形变，以此可覆盖整个摇杆运行个轨迹公差，且该软胶测试头（43）的运动半径大于摇杆（101）最大的运动轨迹,确保自动运行测试时，软胶测试头（43）可以移动至摇杆的各个象限的最外端点，确保校准品质；
S04：四轴机器人控制软胶测试头（43）复位，再将游戏手柄（100）从治具上取下。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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