CN111504284A - 精度测量辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种精度测量辅助装置，用于对机器人的精度进行测量，机器人具有用于与支撑基体连接的固定部和相对于固定部可活动的活动部，精度测量辅助装置具有主体部分，主体部分包括：第一配合面，第一配合面用于与活动部远离固定部的端面配合；安装面，安装面与第一配合面相互垂直；安装面上设有安装部，安装部用于与测量设备配合；其中，安装部在安装面内的正投影的形心位于第一配合面在安装面内的正投影形成投影线上。本发明的精度测量辅助装置解决了现有技术中的精度测量辅助装置会影响测量设备的测量精度的问题。

Description

精度测量辅助装置

技术领域

本发明涉及机器人精度测量辅助工具领域，具体而言，涉及一种精度测量辅助装置。

背景技术

目前，在对机器人的工作精度进行测量时，通常采用拉线测量法或激光跟踪仪测量法。

在采用拉线测量法或激光跟踪仪测量法对机器人的工作精度进行测量时，需要将拉线端部或激光靶球固定在机器人的机械臂的活动端。

机器人上缺乏有效的固定结构，因此，需要采用辅助装置进行辅助连接固定，而现有的辅助连接装置在使用时会后会导致测量的机器人臂长参数与机器人实际的臂长参数不一致，从而影响测量设备的测量精度。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种精度测量辅助装置，以解决现有技术中的精度测量辅助装置会影响测量设备的测量精度的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种精度测量辅助装置，用于对机器人的精度进行测量，机器人具有用于与支撑基体连接的固定部和相对于固定部可活动的活动部，精度测量辅助装置具有主体部分，主体部分包括：第一配合面，第一配合面用于与活动部远离固定部的端面配合；安装面，安装面与第一配合面相互垂直；安装面上设有安装部，安装部用于与测量设备配合；其中，安装部在安装面内的正投影的形心位于第一配合面在安装面内的正投影形成投影线上。

进一步地，测量设备包括测量仪器以及与测量仪器的至少部分连接的连接件，安装部与连接件连接；安装部为多个第一连接孔，以通过穿设在多个第一连接孔和连接件的多个第二连接孔内的多个第一紧固件将安装部与连接件连接；其中，多个第一连接孔的孔心线均与安装面垂直，多个第一连接孔的孔心线在安装面上的正投影形成的投影点均位于第一虚拟圆上，安装部的形心为第一虚拟圆的圆心。

进一步地，安装面上设有第一定位孔，以通过穿设在第一定位孔和连接件的第二定位孔内的第一定位件对精度测量辅助装置与连接件之间进行定位；其中，第一定位孔的孔心线与安装面垂直，第一定位孔的孔心线在安装面上的正投影形成的投影点位于第一虚拟圆上。

进一步地，第一连接孔和第一定位孔均为两个；两个第一连接孔的孔心线在安装面上的正投影形成的投影点之间的连线为第一连线，两个第一定位孔的孔心线在安装面上的正投影形成的投影点之间的连线为第二连线；其中，第一连线与第二连线垂直，第一配合面在安装面内的正投影形成投影线与第一连线之间呈°夹角。

进一步地，测量设备包括测量仪器以及与测量仪器的至少部分连接的连接件，安装部与连接件连接；安装面上设有多个凸台，多个凸台均具有用于与连接件的侧壁面配合的第二配合面，多个第二配合面均位于同一虚拟圆柱面内；安装部为多个第二配合面，安装部的形心为虚拟圆柱面的轴线在安装面内的正投影形成的投影点。

进一步地，连接件的至少部分为磁体，主体部分由铁磁性材料制成。

进一步地，安装面上设有多个凸台，多个凸台均具有用于与连接件的侧壁面配合的第二配合面，多个第二配合面均位于同一虚拟圆柱面内；虚拟圆柱面的轴线在安装面内的正投影形成的投影点与安装部的形心重合；连接件的至少部分为磁体，主体部分由铁磁性材料制成。

进一步地，精度测量辅助装置的主体部分包括：第一板体，第一配合面为第一板体的一个板面；第二板体，第二板体与第一板体垂直，第二板体与第一板体沿第一方向分布，第二板体与第一板体的一端连接；安装面为第二板体远离第一板体的板面。

进一步地，第一板体上设有：第三连接孔，以通穿设在第三连接孔和机器人的活动部上的第四连接孔内的第二紧固件将第一板体与机器人的活动部连接；第三定位孔，以通过穿设在第三定位孔和机器人的活动部上的第四定位孔内的第二定位件对第一板体与机器人的活动部之间进行定位。

进一步地，第三定位孔为条形孔，条形孔沿第一方向延伸设置；第三连接孔为两个，两个第三连接孔沿第二方向间隔设置，两个第三连接孔分别对应地设置在条形孔的相对的两侧；其中，第二方向为与第一方向垂直的方向。

应用本发明的技术方案的精度测量辅助装置用于对机器人的精度进行测量，机器人具有用于与支撑基体连接的固定部和相对于固定部可活动的活动部，精度测量辅助装置具有主体部分，主体部分包括：第一配合面，第一配合面用于与活动部远离固定部的端面配合；安装面，安装面与第一配合面相互垂直；安装面上设有安装部，安装部用于与测量设备配合；其中，安装部在安装面内的正投影的形心位于第一配合面在安装面内的正投影形成投影线上。这样，当将测量设备与安装部连接时，可使测量设备与安装部连接的部分的形心也落在上述的投影线上，从而可保证测量设备测量的是机器人的活动部远离固定部的一端的位置，即机器人的机械臂末端的位置，因此，精度测量辅助装置不会对测量设备的工作造成影响，解决了现有技术中的精度测量辅助装置会影响测量设备的测量精度的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的精度测量辅助装置的实施例的第一视角的结构示意图；

图2示出了根据本发明的精度测量辅助装置的实施例的第二视角的结构示意图；

图3示出了根据本发明的精度测量辅助装置的实施例的第三视角的结构示意图；

图4示出了根据本发明的精度测量辅助装置的实施例的第四视角的结构示意图；

图5示出了根据本发明的精度测量辅助装置的实施例安装在机器人上使的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1000、机器人；1001、固定部；1002、活动部；100、第一配合面；200、安装面；10、第一连接孔；20、第一定位孔；30、凸台；301、第二配合面；40、第三连接孔；50、第三定位孔；1、第一板体；2、第二板体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参考图1至图5，提供了一种精度测量辅助装置，用于对机器人1000的精度进行测量，机器人1000具有用于与支撑基体连接的固定部1001和相对于固定部1001可活动的活动部1002，精度测量辅助装置具有主体部分，主体部分包括：第一配合面100，第一配合面100用于与活动部1002远离固定部1001的端面配合；安装面200，安装面200与第一配合面100相互垂直；安装面200上设有安装部，安装部用于与测量设备配合；其中，安装部在安装面200内的正投影的形心位于第一配合面100在安装面200内的正投影形成投影线上。

本发明的精度测量辅助装置用于对机器人1000的精度进行测量，机器人1000具有用于与支撑基体连接的固定部1001和相对于固定部1001可活动的活动部1002，精度测量辅助装置具有主体部分，主体部分包括：第一配合面100，第一配合面100用于与活动部1002远离固定部1001的端面配合；安装面200，安装面200与第一配合面100相互垂直；安装面200上设有安装部，安装部用于与测量设备配合；其中，安装部在安装面200内的正投影的形心位于第一配合面100在安装面200内的正投影形成投影线上。这样，当将测量设备与安装部连接时，可使测量设备与安装部连接的部分的形心也落在上述的投影线上，从而可保证测量设备测量的是机器人的活动部1002远离固定部1001的一端的位置，即机器人的机械臂末端的位置，因此，精度测量辅助装置不会对测量设备的工作造成影响，解决了现有技术中的精度测量辅助装置会影响测量设备的测量精度的问题。

安装部在安装面200内的正投影的形心，即安装部在安装面200内的正投影的几何中心。

在本实施例中，安装部为规则形状，其与测量设备配合，安装部在安装面200内的正投影的形心位于第一配合面100在安装面200内的正投影形成的投影线上。

测量设备包括测量仪器以及与测量仪器的至少部分连接的连接件，安装部与连接件连接；安装部为多个第一连接孔10，以通过穿设在多个第一连接孔10和连接件的多个第二连接孔内的多个第一紧固件将安装部与连接件连接；其中，多个第一连接孔10的孔心线均与安装面200垂直，多个第一连接孔10的孔心线在安装面200上的正投影形成的投影点均位于第一虚拟圆上，安装部的形心为第一虚拟圆的圆心，从而通过连接件将测量仪器的至少部分与安装部进行稳定、方便地连接。

在本实施例中，为了将精度测量辅助装置与连接件之间进行精确的定位，安装面200上设有第一定位孔20，以通过穿设在第一定位孔20和连接件的第二定位孔内的第一定位件对精度测量辅助装置与连接件之间进行定位；其中，第一定位孔20的孔心线与安装面200垂直，第一定位孔20的孔心线在安装面200上的正投影形成的投影点位于第一虚拟圆上。

优选地，第一连接孔10和第一定位孔20均为两个；两个第一连接孔10的孔心线在安装面200上的正投影形成的投影点之间的连线为第一连线，两个第一定位孔20的孔心线在安装面200上的正投影形成的投影点之间的连线为第二连线；其中，第一连线与第二连线垂直，第一配合面100在安装面200内的正投影形成投影线与第一连线之间呈45°夹角。这样，可对精度测量辅助装置与连接件之间进行可靠的定位和连接，连接稳定性更好。

另外，测量设备包括测量仪器以及与测量仪器的至少部分连接的连接件，安装部与连接件连接；安装面200上设有多个凸台30，多个凸台30均具有用于与连接件的侧壁面配合的第二配合面301，多个第二配合面301均位于同一虚拟圆柱面内；安装部为多个第二配合面301，安装部的形心为虚拟圆柱面的轴线在安装面200内的正投影形成的投影点。这样，通过将连接件装在多个第二配合面301之间，多个第二配合面301会对连接件的侧壁进行卡紧，从而对连接件起到准确、稳定的定位效果。

为了方便连接件与精度测量辅助装置之间的连接，连接件的至少部分为磁体，主体部分由铁磁性材料制成。这样，当连接件靠近精度测量辅助装置的主体部分时，两者会相互吸引从而固定在一起，连接件通过多个第二配合面301进行定位，从而使精度测量辅助装置与连接件之间能够快速、准确地连接。

具体地，安装面200上设有多个凸台30，多个凸台30均具有用于与连接件的侧壁面配合的第二配合面301，多个第二配合面301均位于同一虚拟圆柱面内；虚拟圆柱面的轴线在安装面200内的正投影形成的投影点与安装部的形心重合；连接件的至少部分为磁体，主体部分由铁磁性材料制成。也就是说，第一连接孔10、第一定位孔20组成的连接和定位结构与第二配合面301、磁性连接结构组成的连接和定位结构可单独使用，也可同时使用，这样可有效地提高连接件与精度测量辅助装置之间连接的灵活性。

在本实施例中，精度测量辅助装置的主体部分包括：第一板体1，第一配合面100为第一板体1的一个板面；第二板体2，第二板体2与第一板体1垂直，第二板体2与第一板体1沿第一方向分布，第二板体2与第一板体1的一端连接；安装面200为第二板体2远离第一板体1的板面。

第一板体1上设有：第三连接孔40，以通穿设在第三连接孔40和机器人1000的活动部1002上的第四连接孔内的第二紧固件将第一板体1与机器人1000的活动部1002连接；第三定位孔50，以通过穿设在第三定位孔50和机器人1000的活动部1002上的第四定位孔内的第二定位件对第一板体与机器人1000的活动部1002之间进行定位。

具体地，第三定位孔50为条形孔，条形孔沿第一方向延伸设置；第三连接孔40为两个，两个第三连接孔40沿第二方向间隔设置，两个第三连接孔40分别对应地设置在条形孔的相对的两侧；其中，第二方向为与第一方向垂直的方向。通过将第三定位孔50设置为条形孔，可使第二定位件在条形孔内的位置进行调节，从而在对第一板体1进行定位后可调节其位置，可以更好地适应其与机器人1000之间的装配位置。

在具体实施时，第一板体1为T形结构，也就是说，第一板体1的两侧设有突出其主体结构设置的侧板段，条形孔设置在第一板体的主体结构上，两个第三连接孔40分别对应地设置在第一板体1两侧的侧板段上。这样可有效地增大两个第三连接孔40之间的距离，从而增大力臂，起到更稳定的固定效果。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的精度测量辅助装置用于对机器人1000的精度进行测量，机器人1000具有用于与支撑基体连接的固定部1001和相对于固定部1001可活动的活动部1002，精度测量辅助装置具有主体部分，主体部分包括：第一配合面100，第一配合面100用于与活动部1002远离固定部1001的端面配合；安装面200，安装面200与第一配合面100相互垂直；安装面200上设有安装部，安装部用于与测量设备配合；其中，安装部在安装面200内的正投影的形心位于第一配合面100在安装面200内的正投影形成投影线上。这样，当将测量设备与安装部连接时，可使测量设备与安装部连接的部分的形心也落在上述的投影线上，从而可保证测量设备测量的是机器人的活动部1002远离固定部1001的一端的位置，即机器人的机械臂末端的位置，因此，精度测量辅助装置不会对测量设备的工作造成影响，解决了现有技术中的精度测量辅助装置会影响测量设备的测量精度的问题。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种精度测量辅助装置，用于对机器人(1000)的精度进行测量，所述机器人(1000)具有用于与支撑基体连接的固定部(1001)和相对于所述固定部(1001)可活动的活动部(1002)，其特征在于，所述精度测量辅助装置具有主体部分，所述主体部分包括：

第一配合面(100)，所述第一配合面(100)用于与所述活动部(1002)远离所述固定部(1001)的端面配合；

安装面(200)，所述安装面(200)与所述第一配合面(100)相互垂直；所述安装面(200)上设有安装部，所述安装部用于与测量设备配合；

其中，所述安装部在所述安装面(200)内的正投影的形心位于所述第一配合面(100)在所述安装面(200)内的正投影形成投影线上。

2.根据权利要求1所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述测量设备包括测量仪器以及与所述测量仪器的至少部分连接的连接件，所述安装部与所述连接件连接；

所述安装部为多个第一连接孔(10)，以通过穿设在多个所述第一连接孔(10)和所述连接件的多个第二连接孔内的多个第一紧固件将所述安装部与所述连接件连接；其中，多个所述第一连接孔(10)的孔心线均与所述安装面(200)垂直，多个所述第一连接孔(10)的孔心线在所述安装面(200)上的正投影形成的投影点均位于第一虚拟圆上，所述安装部的形心为所述第一虚拟圆的圆心。

3.根据权利要求2所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述安装面(200)上设有第一定位孔(20)，以通过穿设在所述第一定位孔(20)和所述连接件的第二定位孔内的第一定位件对所述精度测量辅助装置与所述连接件之间进行定位；其中，所述第一定位孔(20)的孔心线与所述安装面(200)垂直，所述第一定位孔(20)的孔心线在所述安装面(200)上的正投影形成的投影点位于所述第一虚拟圆上。

4.根据权利要求3所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述第一连接孔(10)和所述第一定位孔(20)均为两个；两个所述第一连接孔(10)的孔心线在所述安装面(200)上的正投影形成的投影点之间的连线为第一连线，两个所述第一定位孔(20)的孔心线在所述安装面(200)上的正投影形成的投影点之间的连线为第二连线；

其中，所述第一连线与所述第二连线垂直，所述第一配合面(100)在所述安装面(200)内的正投影形成投影线与所述第一连线之间呈45°夹角。

5.根据权利要求1所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述测量设备包括测量仪器以及与所述测量仪器的至少部分连接的连接件，所述安装部与所述连接件连接；

所述安装面(200)上设有多个凸台(30)，多个所述凸台(30)均具有用于与所述连接件的侧壁面配合的第二配合面(301)，多个所述第二配合面(301)均位于同一虚拟圆柱面内；所述安装部为多个所述第二配合面(301)，所述安装部的形心为所述虚拟圆柱面的轴线在所述安装面(200)内的正投影形成的投影点。

6.根据权利要求5所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述连接件的至少部分为磁体，所述主体部分由铁磁性材料制成。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述安装面(200)上设有多个凸台(30)，多个所述凸台(30)均具有用于与所述连接件的侧壁面配合的第二配合面(301)，多个所述第二配合面(301)均位于同一虚拟圆柱面内；所述虚拟圆柱面的轴线在所述安装面(200)内的正投影形成的投影点与所述安装部的形心重合；

所述连接件的至少部分为磁体，所述主体部分由铁磁性材料制成。

8.根据权利要求1所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述精度测量辅助装置的主体部分包括：

第一板体(1)，所述第一配合面(100)为所述第一板体(1)的一个板面；

第二板体(2)，所述第二板体(2)与所述第一板体(1)垂直，所述第二板体(2)与所述第一板体(1)沿第一方向分布，所述第二板体(2)与所述第一板体(1)的一端连接；所述安装面(200)为所述第二板体(2)远离所述第一板体(1)的板面。

9.根据权利要求8所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述第一板体(1)上设有：

第三连接孔(40)，以通穿设在所述第三连接孔(40)和所述机器人(1000)的活动部(1002)上的第四连接孔内的第二紧固件将所述第一板体(1)与所述机器人(1000)的活动部(1002)连接；

第三定位孔(50)，以通过穿设在所述第三定位孔(50)和所述机器人(1000)的活动部(1002)上的第四定位孔内的第二定位件对所述第一板体与所述机器人(1000)的活动部(1002)之间进行定位。

10.根据权利要求9所述的精度测量辅助装置，其特征在于，所述第三定位孔(50)为条形孔，所述条形孔沿所述第一方向延伸设置；所述第三连接孔(40)为两个，两个所述第三连接孔(40)沿第二方向间隔设置，两个所述第三连接孔(40)分别对应地设置在所述条形孔的相对的两侧；

其中，所述第二方向为与第一方向垂直的方向。

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