CN113580203B - 机械臂碰撞检测性能的评估系统 - Google Patents
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Abstract
本申请属于机械臂检测技术领域,公开了一种机械臂碰撞检测性能的评估系统,包括:检测台,该检测台包括支架、可转动的碰撞面板、模拟负载装置、连接碰撞面板的转轴以及设置在转轴与模拟负载装置之间的扭矩传感器,扭矩传感器用于测量碰撞面板转动时在转轴上产生的扭矩,模拟负载装置用于在扭矩传感器上加载稳定负载;数据采集分析仪,该数据采集分析仪与扭矩传感器电性连接,数据采集分析仪用于获取待检测机械臂撞击碰撞面板时产生的且由扭矩传感器采集的扭矩数据,获取待检测机械臂的停机时间数据,根据扭矩数据和停机时间数据评估待检测机械臂的碰撞检测性能等级;该机械臂碰撞检测性能的评估系统可降低测试人员的人身安全风险。
Description
技术领域
本申请涉及机械臂检测技术领域,具体而言,涉及一种机械臂碰撞检测性能的评估系统。
背景技术
协作机械臂在工作时是与人在同一个工作空间中共同作业的,由于人的行为具有较大的不确定性,容易出现机械臂与人发生碰撞的情况,为了避免人受伤,一般会在机械臂上设置碰撞检测程序,以有效检测碰撞情况从而控制机械臂及时停止运动,以此来减轻或避免协作机械臂对人的伤害。在机械臂投入使用前,需要对其碰撞检测性能进行检测评估,传统的检测方法是用人手模拟协作过程,并用人手主动阻止机械臂,从而检测机械臂碰撞检测性能是否合格(实质上是检测机械臂的碰撞检测程序的性能是否合格);但是通过这种方式检测机械臂碰撞检测性能,测试人员的人身安全风险较大。
发明内容
本申请的目的在于提供一种机械臂碰撞检测性能的评估系统,可降低测试人员的人身安全风险。
本申请提供了一种机械臂碰撞检测性能的评估系统,包括:
检测台,所述检测台包括支架、可转动地设置在所述支架上的碰撞面板、固定设置在所述支架上的模拟负载装置、连接所述碰撞面板的转轴以及设置在所述转轴与所述模拟负载装置之间的扭矩传感器,所述扭矩传感器用于测量所述碰撞面板转动时在所述转轴上产生的扭矩,所述模拟负载装置用于在所述扭矩传感器上加载稳定负载;
数据采集分析仪,所述数据采集分析仪与所述扭矩传感器电性连接,所述数据采集分析仪用于获取待检测机械臂撞击所述碰撞面板时产生的且由所述扭矩传感器采集的扭矩数据,获取所述待检测机械臂的停机时间数据,根据所述扭矩数据和所述停机时间数据评估所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级。
本申请的机械臂碰撞检测性能的评估系统,在使用时,把检测台放置在待检测机械臂的运动路线中,由待检测机械臂撞击碰撞面板,从而通过扭矩传感器测出转轴上产生的扭矩,进而根据扭矩数据和待检测机械臂的停机时间数据评估所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级。无需测试人员用手阻挡待检测机械臂,可降低测试人员的人身安全风险,且可根据需要使待检测机械臂的不同部分以不同角度与撞击碰撞面板,从而能够全面地检测评估待检测机械臂的碰撞检测性能。
优选地,所述数据采集分析仪用于在根据所述扭矩数据和所述停机时间数据评估所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
从所述扭矩数据中提取最大扭矩值;
根据所述扭矩数据获取碰撞开始时刻的起始时间数据;
根据所述停机时间数据和所述起始时间数据计算反应时间;
根据所述最大扭矩值和所述反应时间评估所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级。
其中最大扭矩值的大小,可反映待检测机械臂与人发生碰撞时的撞击力大小,而反应时间可反映待检测机械臂在与人发生碰撞时停机的及时性,该两个参数可综合反映待检测机械臂与人发生碰撞时对人的伤害的严重程度;该机械臂碰撞检测性能的评估系统,由于在评估待检测机械臂的碰撞检测性能等级时综合考虑了最大扭矩值和反应时间,评估结果比较准确,实用性较好。
优选地,所述数据采集分析仪用于在根据所述扭矩数据获取碰撞开始时刻的起始时间数据的时候,执行以下步骤:
以扭矩值第一次达到或超过预设的扭矩阈值的时刻的时间数据为所述起始时间数据。
优选地,所述数据采集分析仪用于在根据所述最大扭矩值和所述反应时间评估所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
根据所述最大扭矩值和所述反应时间计算碰撞检测性能值;
根据所述碰撞检测性能值判断所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级。
优选地,所述碰撞面板表面设置有弹性保护层。
从而,可对待检测机械臂起保护作用,避免待检测机械臂因为撞击碰撞面板而受损。
优选地,所述碰撞面板具有一个第一直线边沿,所述第一直线边沿与所述转轴平行;
所述扭矩数据为所述待检测机械臂撞击所述第一直线边沿时产生的扭矩数据。
优选地,所述扭矩数据为所述待检测机械臂以指定的速度撞击所述碰撞面板时产生的扭矩数据。
优选地,所述碰撞面板的转轴的高度和倾斜角度可调。
优选地,所述支架包括底座和设置在所述底座上的伸缩杆;所述伸缩杆的顶部设置有可在一个竖直平面内摆动的轴承套筒,且所述轴承套筒的摆动角度可调,所述碰撞面板的转轴可转动地穿设在所述轴承套筒中。
优选地,所述扭矩传感器为动态扭矩传感器,所述动态扭矩传感器的检测轴两端分别与所述转轴和所述模拟负载装置连接;
所述支架还包括设置在所述底座上的调整架,所述调整架上设置有沿上下方向延伸的第一滑槽;
所述扭矩传感器的外壳和所述模拟负载装置均与同一个连接架固定连接,所述连接架上设置有一个与所述转轴平行的第二滑槽;
所述连接架与所述调整架之间通过一个锁定螺栓连接,所述锁定螺栓穿过所述第一滑槽和所述第二滑槽。
有益效果:
本申请提供的机械臂碰撞检测性能的评估系统,在使用时,把检测台放置在待检测机械臂的运动路线中,由待检测机械臂撞击碰撞面板,从而通过扭矩传感器测出转轴上产生的扭矩,进而根据扭矩数据和待检测机械臂的停机时间数据评估所述待检测机械臂的碰撞检测性能等级。无需测试人员用手阻挡待检测机械臂,可降低测试人员的人身安全风险,且可根据需要使待检测机械臂的不同部分以不同角度与碰撞面板撞击,从而能够全面地检测评估待检测机械臂的碰撞检测性能。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请了解。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种机械臂碰撞检测性能的评估系统的结构示意图。
图2为图1中S部分的放大图。
图3为图1中F部分的放大图。
图4为本申请实施例提供的一种机械臂碰撞检测性能的评估系统的使用状态示意图。
标号说明:1、检测台;2、支架;201、底座;202、伸缩杆;203、轴承套筒;204、铰接座;205、连接耳片;206、铰接轴;207、锁定螺母;208、调整架;209、第一滑槽;3、碰撞面板;301、转轴;302、弹性保护层;303、第一直线边沿;4、模拟负载装置;5、扭矩传感器;6、数据采集分析仪;7、连接架;701、第二滑槽;8、锁定螺栓;90、待检测机械臂;91、控制器。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1至图3,其中图1是本申请一些实施例中的机械臂碰撞检测性能的评估系统,包括:
检测台1,该检测台1包括支架2、可转动地设置在支架2上的碰撞面板3、固定设置在支架2上的模拟负载装置4、连接碰撞面板3的转轴301以及设置在该转轴301与模拟负载装置4之间的扭矩传感器5,扭矩传感器5用于测量碰撞面板3转动时在转轴301上产生的扭矩,模拟负载装置4用于在扭矩传感器5上加载稳定负载;
数据采集分析仪6,该数据采集分析仪6与扭矩传感器5电性连接,数据采集分析仪6用于获取待检测机械臂90撞击碰撞面板3时产生的且由扭矩传感器5采集的扭矩数据,获取待检测机械臂90的停机时间数据,根据扭矩数据和停机时间数据评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级。
本申请的机械臂碰撞检测性能的评估系统,参考图4,在使用时,把检测台1放置在待检测机械臂90(该待检测机械臂90可以是协作机械臂或其它机械臂)的运动路线中,且使数据采集分析仪6与待检测机械臂90的控制器91通信连接(如通过通信线直接连接或通过无线方式通信连接),由待检测机械臂90撞击碰撞面板3,从而通过扭矩传感器5测出转轴301上产生的扭矩,进而根据扭矩数据和待检测机械臂90的停机时间数据(该停机时间数据是待检测机械臂90撞击碰撞面板3后进入停机状态时刻的时间数据,由数据采集分析仪6从待检测机械臂90的控制器91获取)评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级。无需测试人员用手阻挡待检测机械臂90,可降低测试人员的人身安全风险,且可根据需要使待检测机械臂90的不同部分(例如不同关节)以不同角度与撞击碰撞面板3,从而能够全面地检测评估待检测机械臂90的碰撞检测性能。
其中,数据采集分析仪6是具有数据分析处理能力的终端设备,例如PC电脑、工控机等。
在一些优选实施方式中,数据采集分析仪6用于在根据扭矩数据和停机时间数据评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
从扭矩数据中提取最大扭矩值;
根据扭矩数据获取碰撞开始时刻的起始时间数据;
根据停机时间数据和起始时间数据计算反应时间;
根据最大扭矩值和反应时间评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级。
其中最大扭矩值的大小,可反映待检测机械臂90与人发生碰撞时的撞击力大小,而反应时间可反映待检测机械臂90在与人发生碰撞时停机的及时性,该两个参数可综合反映待检测机械臂90与人发生碰撞时对人的伤害的严重程度;该机械臂碰撞检测性能的评估系统,由于在评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级时综合考虑了最大扭矩值和反应时间,评估结果比较准确,实用性较好。
其中,扭矩传感器5会按预设采样频率周期性地测量转轴301上的扭矩,从而获得的扭矩数据为扭矩值序列,反映了扭矩随时间变化情况。其中,预设采样频率可根据实际需要设置。
在实际应用中,待检测机械臂90和数据采集分析仪6是无法得知碰撞开始的实际时间数据(即待检测机械臂90与碰撞面板3开始接触时的时间数据),此处,可根据扭矩值的变化情况获取近似的碰撞开始时刻的起始时间数据,例如,数据采集分析仪6用于在根据扭矩数据获取碰撞开始时刻的起始时间数据的时候,执行以下步骤:
以扭矩值第一次达到或超过预设的扭矩阈值的时刻的时间数据为起始时间数据。
此处,预设的扭矩阈值可根据实际需要设置,一般地,待检测机械臂90与碰撞面板3发生碰撞的过程中,扭矩值是逐渐增高的(当待检测机械臂90的反应时间较长时,也可能是先逐渐增再逐渐减小),当扭矩值上升至达到或超过预设的扭矩阈值时(由于扭矩数据为扭矩值序列,包含多个离散的扭矩值,可能有扭矩值刚好等于预设的扭矩阈值,也可能没有扭矩值刚好等于预设的扭矩阈值),认为开始发生碰撞,通过设置合适的扭矩阈值,可使起始时间数据与真正开始发生碰撞时刻的时间数据接近。
其中,用停机时间数据减去起始时间数据即可得到反应时间。
在一些实施方式中,可根据不同的最大扭矩值范围和反应时间范围划分碰撞检测性能等级,并根据划分结果预先生成一个第一碰撞检测性能等级查询表,该第一碰撞检测性能等级查询表中记录了各个碰撞检测性能等级对应的最大扭矩值范围和反应时间范围;从而,数据采集分析仪6用于在根据最大扭矩值和反应时间评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
根据最大扭矩值和反应时间在第一碰撞检测性能等级查询表中查询得到待检测机械臂90的碰撞检测性能等级。
在另一些实施方式中,可先根据最大扭矩值和反应时间计算待检测机械臂90的碰撞检测性能值,再根据该碰撞检测性能值判断待检测机械臂90的碰撞检测性能等级;由于最终只根据一个数值来判断待检测机械臂90的碰撞检测性能等级,对于碰撞检测性能等级的划分更加简单方便。从而,数据采集分析仪6用于在根据最大扭矩值和反应时间评估待检测机械臂90的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
根据最大扭矩值和反应时间计算碰撞检测性能值;
根据碰撞检测性能值判断待检测机械臂90的碰撞检测性能等级。
例如,可通过以下公式计算碰撞检测性能值:
N=a/Mmax+b/t;
其中,N为碰撞检测性能值,Mmax为最大扭矩值,t为反应时间,a、b分别为预设的权值(可根据实际需要设置)。当最大扭矩值越大、反应时间越长,则碰撞检测性能值越小,从而碰撞检测性能等级越低。实际上,上述计算方法只是一种示例,在实际应用中也可用其它公式来计算碰撞检测性能值。
其中,碰撞检测性能等级及对应的判断条件(最大扭矩值范围和反应时间范围条件,或碰撞检测性能值条件)可根据实际需要设置。例如,可把碰撞检测性能等级设为1级、2级、3级和4级的四个等级(或差、一般、良和优的四个等级),判断条件为:若N≥m1,碰撞检测性能等级为4级(或优);若m2≤N<m1,碰撞检测性能等级为3级(或良);若m3≤N<m2,碰撞检测性能等级为2级(或一般);若N<m3,碰撞检测性能等级为1级(或差);其中,m1、m2、m3为预设的分界值,且m1>m2>m3,该分界值可根据实际需要设置。在实际应用中,不限于把碰撞检测性能等级分为四级。
优选地,可在碰撞面板3表面设置弹性保护层302(如图1所示)。从而,可对待检测机械臂90起保护作用,避免待检测机械臂90因为撞击碰撞面板3而受损。
在实际应用中,待检测机械臂90以同样的速度撞击碰撞面板3的不同位置时,产生的扭矩是不同的,为保证碰撞检测性能等级评估结果的客观性,需保证待检测机械臂90撞击碰撞面板3上的指定区域,在对不同待检测机械臂90进行检测以及对同一待检测机械臂90进行多次检测时,均需要保证撞击该指定区域。例如,可在碰撞面板3中部选定一个区域作为碰撞区域,并用与碰撞面板3主体不同的颜色或其它标记方式标记该碰撞区域。在使用时,通过调整检测台1的位置使待检测机械臂90撞击该碰撞区域。
在一些实施方式中,也可把碰撞面板3的边沿作为碰撞区域,例如图1中的碰撞面板3,该碰撞面板3具有一个第一直线边沿303,第一直线边沿303与转轴301平行;
扭矩数据为待检测机械臂90撞击第一直线边沿303时产生的扭矩数据。
由于第一直线边沿303与转轴301平行,以同样的条件撞击第一直线边沿303上的任意位置时,在转轴301处产生的扭矩是相同的,从而在进行检测时,只需要保证待检测机械臂90能够撞击第一直线边沿303即可,位置调整的方便性较高。
其中,弹性保护层302可包覆整个碰撞面板3;也可只覆盖碰撞区域,例如图1所示,只有第一直线边沿303处设置有弹性保护层302,从而可降低成本。
在实际应用中,当待检测机械臂90以不同的速度撞击碰撞面板3的同一位置时,产生的扭矩是不同的,若检测不同的待检测机械臂90时用不同的速度进行撞击,或者用同一待检测机械臂90的不同部位进行撞击时采用不同的速度进行撞击,则由于检测条件不统一,得到的碰撞检测性能等级评估结果之间没有可比性,从而得到的评估结果是无效的。因此,在优选实施方式中,上述的扭矩数据为待检测机械臂90以指定的速度撞击碰撞面板3时产生的扭矩数据。
其中,指定的速度可以根据实际需要设置。该指定的速度对应的速度数据可由测试人员直接输入到待检测机械臂90的控制器91中,也可由数据采集分析仪6发送至待检测机械臂90的控制器91,控制器91再根据该指定的速度和要检测的部位(待检测机械臂90上要进行碰撞的部位)的位置信息(可事先在控制器91中记录不同部位的位置信息和对应的编号,由测试人员在控制器91输入选定的部位的编号,或由数据采集分析仪6把选定的部位的编号发送至待检测机械臂90,从而控制器91根据编号查询得到要检测的部位)计算各关节的转动速度,进而保证碰撞部位以指定的速度撞击碰撞面板3。使各次检测结果是基于统一检测条件的检测结果,得到的碰撞检测性能等级评估结果是客观有效的。
在一些优选实施方式中,碰撞面板3的转轴301的高度和倾斜角度(倾斜角度是指转轴301中轴线与水平面的夹角)可调。从而,当对不同型号的待检测机械臂90进行检测时或对同一待检测机械臂90的不同部位进行检测时,可调节转轴301的高度(从而调节碰撞面板3的高度)和转轴301的倾斜角度来适应撞击位置的变化,提高适用性。
在本实施例中,见图1、3,支架2包括底座201和设置在底座201上的伸缩杆202;伸缩杆202的顶部设置有可在一个竖直平面内摆动的轴承套筒203,且该轴承套筒203的摆动角度可调,碰撞面板3的转轴301可转动地穿设在轴承套筒203中。通过调节伸缩杆202的伸长长度,可实现对碰撞面板3高度的调节;通过调节轴承套筒203的摆动角度,可实现对转轴301的倾斜角度的调节,进而调节碰撞面板3的倾斜角度。
具体地,轴承套筒203内设置有轴承,轴承套筒203与转轴301之间通过该轴承连接;伸缩杆202的顶部设置有铰接座204,轴承套筒203上设置有连接耳片205,该连接耳片205与该铰接座204之间通过铰接轴206连接,该铰接轴206的一端与一个锁定螺母207螺纹连接;从而当需要调节转轴301的倾斜角度时,可先拧松锁定螺母207,调节好倾斜角度后再次拧紧锁定螺母207即可。为了提高操作的方便性,可在锁定螺母207上设置施力把手。
具体实现转轴301的高度和转轴301的倾斜角度可调的方式有很多,并不限于采用上述的结构;例如,也可把在底座201四个角处分别设置一个长度可调的支撑脚,通过调节各支撑脚的长度可实现转轴301的高度和转轴301的倾斜角度的调节。
其中,模拟负载装置4主要用于在扭矩传感器5上加载稳定负载,可以使用磁粉制动器作为该模拟负载装置4,但不限于此。
优选地,扭矩传感器5为动态扭矩传感器,该动态扭矩传感器的检测轴两端分别与转轴301和模拟负载装置4连接;
见图1、2,支架2还包括设置在底座201上的调整架208,调整架208上设置有沿上下方向延伸的第一滑槽209;
扭矩传感器5的外壳和模拟负载装置4均与同一个连接架7固定连接,该连接架7上设置有一个与转轴301平行的第二滑槽701;
连接架7与调整架208之间通过一个锁定螺栓8连接,锁定螺栓8穿过第一滑槽209和第二滑槽701。
由于动态扭矩传感器在使用时需要固定其外壳,模拟负载装置4也需要固定,否则扭矩传感器5和模拟负载装置4会整体地随转轴301一同转动,从而失去作用。此处,通过上述结构的调整架208和连接架7来实现扭矩传感器5和模拟负载装置4的固定,当需要调节碰撞面板3的高度和转轴301的倾斜角度时,可先拧松锁定螺栓8的螺母,然后进行调节,此时第一滑槽209和第二滑槽701的相交处会随调节过程发生变化,调节完后可重新拧紧锁定螺栓8的螺母,从而既能实现扭矩传感器5和模拟负载装置4的固定,又不会阻碍碰撞面板3的高度和转轴301的倾斜角度的调节。
进一步地,调整架208可远离或靠近扭矩传感器5和模拟负载装置4移动(即在图1中可沿左右方向移动),从而进一步提高转轴301的倾斜角度的可调范围。例如,底座201顶部可设置滑轨,调整架208下端与该滑轨滑动连接,并通过锁定螺丝锁定。
需要说明的是,现有技术中,对于各种协作机械臂,没有一个统一的参考标准来量化其碰撞检测性能,通过使用该机械臂碰撞检测性能的评估系统,可实现对各种协作机械臂的碰撞检测性能的统一的量化评价,为用户选择协作机械臂时提高有用参考。
综上所述,该机械臂碰撞检测性能的评估系统具有以下优点:
1.可对机械臂碰撞检测性能进行等级化评估,可用于统一标准地对不同品牌和型号机械臂碰撞检测性能进行比较;
2.可用机械臂的不同部位进行撞击,并可从不同角度进行撞击,从而可全面地检测评估待检测机械臂的碰撞检测性能,且不受运动轨迹限制、不受协作机械臂品牌型号限制,通用性能好;
3.该机械臂碰撞检测性能的评估系统的结构简单,实用性好,且不需要设置大量昂贵的传感器来实现碰撞检测性能的检测,成本较低;
4.检测过程中无需测试人员用手阻挡待检测机械臂,可降低测试人员的人身安全风险。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
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。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,包括:
检测台(1),所述检测台(1)包括支架(2)、可转动地设置在所述支架(2)上的碰撞面板(3)、固定设置在所述支架(2)上的模拟负载装置(4)、连接所述碰撞面板(3)的转轴(301)以及设置在所述转轴(301)与所述模拟负载装置(4)之间的扭矩传感器(5),所述扭矩传感器(5)用于测量所述碰撞面板(3)转动时在所述转轴(301)上产生的扭矩,所述模拟负载装置(4)用于在所述扭矩传感器(5)上加载稳定负载;
数据采集分析仪(6),所述数据采集分析仪(6)与所述扭矩传感器(5)电性连接,所述数据采集分析仪(6)用于获取待检测机械臂(90)撞击所述碰撞面板(3)时产生的且由所述扭矩传感器(5)采集的扭矩数据,获取所述待检测机械臂(90)的停机时间数据,根据所述扭矩数据和所述停机时间数据评估所述待检测机械臂(90)的碰撞检测性能等级。
2.根据权利要求1所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述数据采集分析仪(6)用于在根据所述扭矩数据和所述停机时间数据评估所述待检测机械臂(90)的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
从所述扭矩数据中提取最大扭矩值;
根据所述扭矩数据获取碰撞开始时刻的起始时间数据;
根据所述停机时间数据和所述起始时间数据计算反应时间;
根据所述最大扭矩值和所述反应时间评估所述待检测机械臂(90)的碰撞检测性能等级。
3.根据权利要求2所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述数据采集分析仪(6)用于在根据所述扭矩数据获取碰撞开始时刻的起始时间数据的时候,执行以下步骤:
以扭矩值第一次达到或超过预设的扭矩阈值的时刻的时间数据为所述起始时间数据。
4.根据权利要求2所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述数据采集分析仪(6)用于在根据所述最大扭矩值和所述反应时间评估所述待检测机械臂(90)的碰撞检测性能等级的时候,执行以下步骤:
根据所述最大扭矩值和所述反应时间计算碰撞检测性能值;
根据所述碰撞检测性能值判断所述待检测机械臂(90)的碰撞检测性能等级。
5.根据权利要求1所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述碰撞面板(3)表面设置有弹性保护层(302)。
6.根据权利要求1所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述碰撞面板(3)具有一个第一直线边沿(303),所述第一直线边沿(303)与所述转轴(301)平行;
所述扭矩数据为所述待检测机械臂(90)撞击所述第一直线边沿(303)时产生的扭矩数据。
7.根据权利要求1所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述扭矩数据为所述待检测机械臂(90)以指定的速度撞击所述碰撞面板(3)时产生的扭矩数据。
8.根据权利要求1所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述碰撞面板(3)的转轴(301)的高度和倾斜角度可调。
9.根据权利要求8所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述支架(2)包括底座(201)和设置在所述底座(201)上的伸缩杆(202);所述伸缩杆(202)的顶部设置有可在一个竖直平面内摆动的轴承套筒(203),且所述轴承套筒(203)的摆动角度可调,所述碰撞面板(3)的转轴(301)可转动地穿设在所述轴承套筒(203)中。
10.根据权利要求9所述的机械臂碰撞检测性能的评估系统,其特征在于,所述扭矩传感器(5)为动态扭矩传感器,所述动态扭矩传感器的检测轴两端分别与所述转轴(301)和所述模拟负载装置(4)连接;
所述支架(2)还包括设置在所述底座(201)上的调整架(208),所述调整架(208)上设置有沿上下方向延伸的第一滑槽(209);
所述扭矩传感器(5)的外壳和所述模拟负载装置(4)均与同一个连接架(7)固定连接,所述连接架(7)上设置有一个与所述转轴(301)平行的第二滑槽(701);
所述连接架(7)与所述调整架(208)之间通过一个锁定螺栓(8)连接,所述锁定螺栓(8)穿过所述第一滑槽(209)和所述第二滑槽(701)。
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