CN111618911B - 一种用于性能测试的机器人模块系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于性能测试的机器人模块系统及装置，包括测试系统和机器人模块，所述测试系统与机器人模块实现双向连接，本发明涉及机器人技术领域。该用于性能测试的机器人模块系统及装置，通过测试系统包括性能显示模块、数据运算模块、数据对比模块、数据存储模块、自动检测模块、中心点复位模块、单元校准模块、在线测量模块和高速传输接口，对于机器人模块的性能测试设备体积较小，方便携带，利用在线测量模块可以对连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝或不紧密处进行高精度测量，有效降低人为的测量误差，另外通过数据运算模块进行计算机数据运算，避免出现人为测量运算产生的误差。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体为一种用于性能测试的机器人模块系统及装置。
背景技术
工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能，工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中，一般来说，工业机器人由三大部分6个子系统组成，三大部分是机械部分、传感部分和控制部分，6个子系统可分为机械结构系统、驱动系统、感知系统、机器人-环境交互系统、人机交互系统和控制系统。
目前在对于工业机器人内部进行性能测试的时候，由于机器人内部模块系统的单一性，测量中心点和校准中心点需要分开进行操作，另外对于连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝或不紧密处都需要进行测量，人为的测量运算会产生误差，并且对机器人的性能测试效率较低，因此，本领域技术人员提出一种可以降低人为误差、提高性能测试效率的用于性能测试机器人模块的系统及装置。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于性能测试的机器人模块系统及装置，解决了现有技术中对于机器人进行性能测试的模块系统会产生误差，以及性能测试效率较低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于性能测试的机器人模块系统及装置，包括测试系统和机器人模块，所述测试系统与机器人模块实现双向连接，所述测试系统包括性能显示模块、数据运算模块、数据对比模块、数据存储模块、自动检测模块、中心点复位模块、单元校准模块、在线测量模块和高速传输接口。
优选的，所述高速传输接口与机器人模块实现双向连接，并且高速传输接口的输出端与在线测量模块的输入端连接。
优选的，所述在线测量模块的输出端分别与中心点复位模块和单元校准模块的输入端连接，并且中心点复位模块和单元校准模块均与自动检测模块实现双向连接。
优选的，所述自动检测模块与数据对比模块实现双向连接，并且数据对比模块与数据存储模块实现双向连接。
优选的，所述数据对比模块与数据运算模块实现双向连接，并且数据运算模块的输出端与性能显示模块的输入端连接。
优选的，所述中心点复位模块用于检测机器人结构的偏移或瞬间变化，实现对中心点的自动更正错误，所述单元校准模块用于解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿。
优选的，一种用于性能测试的机器人模块系统的装置，包括测试设备，所述测试系统位于测试设备的内部，并且高速传输接口位于测试设备的左侧设置有两个，所述测试设备的顶部活动连接有显示屏。
优选的，一种用于性能测试的机器人模块系统和装置的使用方法，具体包括以下步骤：
S1、打开测试设备顶部的显示屏，采用高速数据传输线连接测试设备左侧的高速传输接口与机器人模块内部的测试接口，完成测试设备与机器人模块之间的数据传输连接；
S2、利用测试系统内部的在线测量模块对机器人模块中连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝进行数据测量，对各个测量的数据分别发送至中心点复位模块和单元校准模块中，分别利用中心点复位模块对机器人结构的偏移或瞬间变化进行检测，并且对中心点的自动更正错误，利用单元校准模块解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿，接着利用自动检测模块对机器人模块内部结构数据进行数据检测采集，并将采集到的数据发送至数据对比模块中进行数据分析；
S3、在数据对比模块中，首先输入检测数据k，对检测数据k与图纸数据t进行重合度分析对比，图纸数据t通过数据存储模块中进行获取，采用SPC软件对检测数据k和图纸数据t之间的重合度进行分析，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度是否大于95％，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为是，则判定机器人模块结构为合格标准，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为否，则判定机器人模块结构为不合格标准，结束数据对比；
S4、数据通过数据运算模块进行自动性能数据运算，最后通过性能显示模块在显示屏上进行机器人模块性能数据显示。
(三)有益效果
本发明提供了一种用于性能测试的机器人模块系统及装置。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该用于性能测试的机器人模块系统及装置，通过测试系统包括性能显示模块、数据运算模块、数据对比模块、数据存储模块、自动检测模块、中心点复位模块、单元校准模块、在线测量模块和高速传输接口，测试设备，测试系统位于测试设备的内部，并且高速传输接口位于测试设备的左侧设置有两个，测试设备的顶部活动连接有显示屏，对于机器人模块的性能测试设备体积较小，方便携带，在使用的过程中只需要通过数据线连接测试设备和机器人模块便可以进行数据采集以及数据运算，可以有效降低人为运算误差，对机器人模块的测试效率较高。
(2)、该用于性能测试的机器人模块系统及装置，通过在线测量模块的输出端分别与中心点复位模块和单元校准模块的输入端连接，并且中心点复位模块和单元校准模块均与自动检测模块实现双向连接，自动检测模块与数据对比模块实现双向连接，并且数据对比模块与数据存储模块实现双向连接，数据对比模块与数据运算模块实现双向连接，并且数据运算模块的输出端与性能显示模块的输入端连接，中心点复位模块用于检测机器人结构的偏移或瞬间变化，实现对中心点的自动更正错误，单元校准模块用于解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿，利用在线测量模块可以对连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝或不紧密处进行高精度测量，有效降低人为的测量误差，另外通过数据运算模块进行计算机数据运算，避免出现人为测量运算产生的误差。
(3)、该用于性能测试的机器人模块系统和装置的使用方法，通过打开测试设备顶部的显示屏，采用高速数据传输线连接测试设备左侧的高速传输接口与机器人模块内部的测试接口，完成测试设备与机器人模块之间的数据传输连接；利用测试系统内部的在线测量模块对机器人模块中连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝进行数据测量，对各个测量的数据分别发送至中心点复位模块和单元校准模块中，分别利用中心点复位模块对机器人结构的偏移或瞬间变化进行检测，并且对中心点的自动更正错误，利用单元校准模块解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿，接着利用自动检测模块对机器人模块内部结构数据进行数据检测采集，并将采集到的数据发送至数据对比模块中进行数据分析；在数据对比模块中，首先输入检测数据k，对检测数据k与图纸数据t进行重合度分析对比，图纸数据t通过数据存储模块中进行获取，采用SPC软件对检测数据k和图纸数据t之间的重合度进行分析，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度是否大于95％，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为是，则判定机器人模块结构为合格标准，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为否，则判定机器人模块结构为不合格标准，结束数据对比；数据通过数据运算模块进行自动性能数据运算，最后通过性能显示模块在显示屏上进行机器人模块性能数据显示，采用该方法进行机器人模块的性能测试，操作起来非常方便，并且可以利用数据对比模块将检到的数据与原始图纸数据进行分析对比，有效地保证机器人模块数据测试的准确性。
附图说明
图1为本发明机器人模块系统结构的示意图；
图2为本发明测试系统的结构原理框图；
图3为本发明数据对比模块的逻辑图；
图4为本发明机器人模块测试设备结构的立体图。
图中，1-测试系统、11-性能显示模块、12-数据运算模块、13-数据对比模块、14-数据存储模块、15-自动检测模块、16-中心点复位模块、17-单元校准模块、18-在线测量模块、19-高速传输接口、2-机器人模块、3-测试设备、4-显示屏。
具体实施方式
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。
请参阅图1-3，本发明实施例提供一种技术方案：一种用于性能测试的机器人模块系统，包括测试系统1和机器人模块2，测试系统1与机器人模块2实现双向连接，测试系统1包括性能显示模块11、数据运算模块12、数据对比模块13、数据存储模块14、自动检测模块15、中心点复位模块16、单元校准模块17、在线测量模块18和高速传输接口19，高速传输接口19与机器人模块2实现双向连接，并且高速传输接口19的输出端与在线测量模块18的输入端连接，在线测量模块18的输出端分别与中心点复位模块16和单元校准模块17的输入端连接，并且中心点复位模块16和单元校准模块17均与自动检测模块15实现双向连接，自动检测模块15与数据对比模块13实现双向连接，并且数据对比模块13与数据存储模块14实现双向连接，数据对比模块13与数据运算模块12实现双向连接，并且数据运算模块12的输出端与性能显示模块11的输入端连接，中心点复位模块16用于检测机器人结构的偏移或瞬间变化，实现对中心点的自动更正错误，单元校准模块17用于解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
请参阅图4，一种用于性能测试的机器人模块系统的装置，包括测试设备3，测试系统1位于测试设备3的内部，并且高速传输接口19位于测试设备3的左侧设置有两个，测试设备3的顶部活动连接有显示屏4。
本发明还公开了一种用于性能测试的机器人模块系统和装置的使用方法，具体包括以下步骤：
S1、打开测试设备3顶部的显示屏4，采用高速数据传输线连接测试设备3左侧的高速传输接口19与机器人模块2内部的测试接口，完成测试设备3与机器人模块2之间的数据传输连接；
S2、利用测试系统1内部的在线测量模块18对机器人模块2中连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝进行数据测量，对各个测量的数据分别发送至中心点复位模块16和单元校准模块17中，分别利用中心点复位模块16对机器人结构的偏移或瞬间变化进行检测，并且对中心点的自动更正错误，利用单元校准模块17解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿，接着利用自动检测模块15对机器人模块2内部结构数据进行数据检测采集，并将采集到的数据发送至数据对比模块13中进行数据分析；
S3、在数据对比模块13中，首先输入检测数据k，对检测数据k与图纸数据t进行重合度分析对比，图纸数据t通过数据存储模块14中进行获取，采用SPC软件对检测数据k和图纸数据t之间的重合度进行分析，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度是否大于95％，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为是，则判定机器人模块2结构为合格标准，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为否，则判定机器人模块2结构为不合格标准，结束数据对比；
S4、数据通过数据运算模块12进行自动性能数据运算，最后通过性能显示模块11在显示屏4上进行机器人模块2性能数据显示。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种用于性能测试的机器人模块系统，包括测试系统(1)和机器人模块(2)，所述测试系统(1)与机器人模块(2)实现双向连接，其特征在于：所述测试系统(1)包括性能显示模块(11)、数据运算模块(12)、数据对比模块(13)、数据存储模块(14)、自动检测模块(15)、中心点复位模块(16)、单元校准模块(17)、在线测量模块(18)和高速传输接口(19)； 所述中心点复位模块(16)用于检测机器人结构的偏移或瞬间变化，实现对中心点的自动更正错误，所述单元校准模块(17)用于解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿；
包括测试设备(3)，所述测试系统(1)位于测试设备(3)的内部，并且高速传输接口(19)位于测试设备(3)的左侧设置有两个，所述测试设备(3)的顶部活动连接有显示屏(4)；
系统的使用方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、打开测试设备(3)顶部的显示屏(4)，采用高速数据传输线连接测试设备(3)左侧的高速传输接口(19)与机器人模块(2)内部的测试接口，完成测试设备(3)与机器人模块(2)之间的数据传输连接；
S2、利用测试系统(1)内部的在线测量模块(18)对机器人模块(2)中连杆长度、各夹角角度、home点以及各关节连接中是否存在裂缝进行数据测量，对各个测量的数据分别发送至中心点复位模块(16)和单元校准模块(17)中，分别利用中心点复位模块(16)对机器人结构的偏移或瞬间变化进行检测，并且对中心点的自动更正错误，利用单元校准模块(17)解决机器人结构在设计与实际安装过程中的误差，通过精确测量自动识别对机器人单元中的误差进行透明补偿，接着利用自动检测模块(15)对机器人模块(2)内部结构数据进行数据检测采集，并将采集到的数据发送至数据对比模块(13)中进行数据分析；
S3、在数据对比模块(13)中，首先输入检测数据k，对检测数据k与图纸数据t进行重合度分析对比，图纸数据t通过数据存储模块(14)中进行获取，采用SPC软件对检测数据k和图纸数据t之间的重合度进行分析，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度是否大于95％，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为是，则判定机器人模块(2)结构为合格标准，判断检测数据k和图纸数据t之间重合度大于95％为否，则判定机器人模块(2)结构为不合格标准，结束数据对比；
S4、数据通过数据运算模块(12)进行自动性能数据运算，最后通过性能显示模块(11)在显示屏(4)上进行机器人模块(2)性能数据显示。
2.根据权利要求1所述的一种用于性能测试的机器人模块系统，其特征在于：所述高速传输接口(19)与机器人模块(2)实现双向连接，并且高速传输接口(19)的输出端与在线测量模块(18)的输入端连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于性能测试的机器人模块系统，其特征在于：所述在线测量模块(18)的输出端分别与中心点复位模块(16)和单元校准模块(17)的输入端连接，并且中心点复位模块(16)和单元校准模块(17)均与自动检测模块(15)实现双向连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于性能测试的机器人模块系统，其特征在于：所述自动检测模块(15)与数据对比模块(13)实现双向连接，并且数据对比模块(13)与数据存储模块(14)实现双向连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于性能测试的机器人模块系统，其特征在于：所述数据对比模块(13)与数据运算模块(12)实现双向连接，并且数据运算模块(12)的输出端与性能显示模块(11)的输入端连接。
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