CN116878856B - 一种测试推注部件运动参数的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测试推注部件运动参数的装置及方法，涉及推注装置参数测试技术领域，方法包括在处理器内预设记录件的参数数据，获取标记件移动的实际移动距离；获取待测推注部件的移动路径，并获取移动路径上的点位的像素值；预设获取点位的精密度，结合获取的像素值，按照精密度绘制出标记件记录的行程路径，并计算总移动距离和平均移动速度；借助移动终端计算获得推注部件的运动参数。装置包括固定模块、运动模块、数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块。本发明快速为测试人员获取和分析推注整个过程或推注某个时间段的速度和距离数据，提高了测试的效率和准确度。

Description

一种测试推注部件运动参数的装置及方法

技术领域

本发明涉及推注装置参数测试技术领域，尤其是涉及一种测试推注部件运动参数的装置及方法。

背景技术

在带有推注手柄的设备开发设计过程中，手柄的推注速度测试、校验手柄推杆的移动速度是否满足需求、移动速度是稳定的测试工作是不可缺少的一部分。设备的开发过程中，会不断的修改调试代码参数。实际运行过程中推杆遇到的阻力，电机接收和处理命令的时间都会影响实际的推杆移动速度和移动距离。

在产品验证测试中，需要在开发反复调整代码参数时，反复进行推注手柄推注的距离和速度测试。当设备具有多种模式和多个速度等级时，需要交叉进行多次推注手柄推注的距离和速度测试。在此过程中使用简易的测量工具（游标卡尺、秒表、直尺）等方式浪费了大量的人力物力且由于人为因素影响，数据具有不稳定性，且不便于分割计算整个行程中多个时间段的速度，不便于获取行程中各个点位的推注速度，不便于观察推注过程中细微的异常回退或异常速度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种测试推注部件运动参数的装置及方法。

为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案如下：

一种测试推注部件运动参数的方法，包括以下步骤：

步骤S1：在处理器内预设记录件的参数数据，获取标记件移动的实际移动距离；

步骤S2：获取待测推注部件的移动路径，并获取移动路径上的点位的像素值；

步骤S3：预设获取点位的精密度，结合获取的像素值，按照精密度绘制出标记件记录的实际的行程路径，并计算总移动距离和平均移动速度；

步骤S4：借助移动终端计算获得推注部件的运动参数。

基于上述技术方案，更进一步地，步骤S3中，计算总移动距离和平均移动速度的过程，包括以下步骤：

步骤S31：将处理器、记录件和移动件保持通信，处理器基于精密度读取记录件上的数据；

步骤S32：移动待测推注部件，处理器每隔设定时间段内获取当前记录件记录的待测推注部件的n个像素值Y，n个像素值Y形成行程路径；

步骤S33：对获取的无效像素值进行剔除处理，保留有效的像素值数据；

步骤S34：处理器根据有效的像素值数据计算待测推注部件的总移动距离和平均移动速度。

基于上述技术方案，更进一步地，步骤S33中，对无效像素值的剔除过程包括对头部无效数据的剔除，剔除过程为：数据从前至后进行比较，当头部数据Y1(n)=Y1(n+1)时，代表待测推注部件处于停止运动状态；当头部数据Y1(n)≠Y1(n+1)时，代表待测推注部件开始运动，则剔除Y1(n)以前的数据。

基于上述技术方案，更进一步地，步骤S33中，对无效像素值的剔除过程还包括对尾部无效数据的剔除，剔除过程为：数据从后至前进行比较，当尾部数据Y2(n+1)=Y2(n)时，代表待测推注部件处于停止运动状态；当尾部数据Y2(n)≠Y2(n+1)，代表待测推注部件正在运动，则剔除Y2(n+1)以后的数据。

基于上述技术方案，更进一步地，步骤S34中，对有效数据进行计算的过程为：

S341、结合像素值、绘制区域的尺寸以及分辨率数值计算获得实际移动距离；

S342、总移动距离L总=Xmax-Xmin；Xmax为实际移动距离的最大值，Xmin为实际移动距离的最小值；

总移动时间T总=运动模块精密度×记录的点位数量；

平均移动速度V总=L总/T总。

基于上述技术方案，更进一步地，步骤S4中，当移动终端搭载有显示屏时，还包括以下步骤：

步骤a、处理器将形成路径绘制成二维平面图并传输给触摸显示屏，将路径的总移动距离和平均移动速度传输给触摸显示屏；

步骤b、显示屏上点击选取任意长度的路径，将点位的信息传输给处理器，处理器计算指定路径的距离和速度信息并回发给显示屏。

基于上述技术方案，更进一步地，步骤S4中，当移动终端不搭载显示屏时，还包括以下步骤：处理器直接连接移动存储器，处理器将待测推注部件移动的实际路径信息，按照纸张大小进行运算并保存二维图像；将存储的图像信息进行打印，对获取的图像进行测量和处理，计算得到推注部件的运动参数。

一种测试推注部件运动参数的装置，包括固定模块、运动模块、数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块；数据采集模块活动安装在固定模块上，并且采集运动模块的数据，将采集到的数据传输至数据处理模块，数据处理模块进行处理后传输至数据存储模块进行存储。

基于上述技术方案，更进一步地，所述固定模块包括固定架，固定架上设有滑轨，通过滑轨活动安装有移动件。

基于上述技术方案，更进一步地，所述数据采集模块包括标记件，所述移动件上设有导轨，标记件通过导轨与移动件连接。

基于上述技术方案，更进一步地，所述标记件上设有弹性部和连接部，弹性部一端与标记件连接，弹性部另一端与连接部连接，连接部一端与标记件连接，连接部另一端还与移动件连接。

基于上述技术方案，更进一步地，连接部上还可设有滑动部，滑动部通过导轨与移动件连接，连接部也可以直接扣合在移动件上。

基于上述技术方案，更进一步地，所述数据采集模块还包括记录件，记录件设于标记件下方。

基于上述技术方案，更进一步地，所述运动模块包括驱动件和放置待测推注部件的夹具，驱动件为夹具提供驱动力。

与现有技术相比，本发明的有益效果具体体现在：

本发明通过待测推注部件移动进而带动移动件、触控笔等移动，而触控笔可以在数位板等记录件上相应绘制出部件的移动路径，再根据移动路径、数位板的像素值以及分辨率等进行计算获得实际移动距离以及移动速度等参数，利用自动化代替人力进行重复繁琐的工作，快速为测试人员获取和分析推注整个过程或推注某个时间段的速度和距离数据，提高了测试的效率和准确度，并进行图像化展示和原始数据保存，直观的查看到推注部件移动的状态（是否匀速、是否有异常回退等），大大减少了使用简易测量工具的人为因素造成的误差。且结构简单，操作方便，处理器已预设好所有的计算动作和信息，用户只需将待测推注部件固定在合适的位置，即可使用处理器自动进行测量和计算，还可以根据需求大小配置不同尺寸的数位板使用。

附图说明

图1为本发明一种测试推注部件运动参数的方法的流程图；

图2为本发明搭载显示屏后的测试数据的曲线图；

图3为本发明未搭载显示屏的测试路径过程图；

图4为本发明未搭载显示屏时的测试数据曲线图；

图5为本发明测试过程中出现异常数据的曲线图；

图6为本发明测试推注部件运动参数的装置的简易结构示意图。

附图标记：1.固定架；2.滑轨；3.移动件；4.标记件；5.弹性部；6.连接部；7.记录件；8.驱动件；9.夹具；10.显示屏；11.待测推注部件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。本发明各个实施例中的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者是间接连接即存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

实施例1

如图1所示，一种测试推注部件运动参数的方法，包括以下步骤：

步骤S1：在处理器内预设记录件7的参数数据，获取标记件4移动的实际移动距离；具体而言，该参数数据包括记录件7的实际尺寸和分辨率数据，计算出获取标记件4的移动位置信息对应的实际移动距离。

步骤S2：获取待测推注部件11的移动路径，并获取移动路径上的点位的像素值；具体的，通过使用运动模块中的夹具9固定待测推注部件11和标记件4，使得标记件4可以随着待测推注部件11的移动而在记录件7上绘制出移动的路径；其中，移动路径上包含多个点位的像素值，并进行获取所需的像素值；

步骤S3：预设获取点位的精密度，结合获取的像素值，按照精密度绘制出标记件4的行程路径，并计算总移动距离和平均移动速度；例如，设定每隔1ms获取一次标记件4的位置信息，那么此时点位的精密度就是1ms，按照精密度获取的标记件4位置信息计算出待测推注部件11的移动路径，然后计算整个路径的总移动距离和平均移动速度。

具体而言，计算总移动距离和平均移动速度的过程，包括以下步骤：

步骤S31：将处理器、记录件7和移动件3保持通信，处理器基于精密度1ms读取记录件7上的数据；

步骤S32：移动待测推注部件11，处理器每隔设定时间段1ms内获取当前记录件7记录的待测推注部件11的n个像素值Y，n个像素值Y形成行程路径；如获取到像素值依次为：①10，②10，③10，④10，⑤20，35，55，80，110，145，185，240，300，360，420，480，540，600，660，720，780，840，900，955，1005，1050，1090，1125，1155，1180，⑥1200，⑦1210，⑧1210，⑨1210。其中，为了避免待测推注部件11运动数据的遗漏，需要先开启处理器工作，再开启待测推注部件11运动，可以使处理器读取的数据涵盖待测推注部件11全部的移动行程。

步骤S33：对获取的无效像素值进行剔除处理，保留有效的像素值数据；其中，该步骤中，对无效像素值的剔除过程包括对头部无效数据的剔除，剔除过程为：数据从前至后进行比较，当头部数据Y1(n)=Y1(n+1)时，代表待测推注部件处于停止运动状态；当头部数据Y1(n)≠Y1(n+1)时，代表待测推注部件开始运动，则剔除Y1(n)以前的数据。对无效像素值的剔除过程还包括对尾部无效数据的剔除，剔除过程为：数据从后至前进行比较，当尾部数据Y2(n+1)=Y2(n)时，代表待测推注部件处于停止运动状态；当尾部数据Y2(n)≠Y2(n+1)，代表待测推注部件正在运动，则剔除Y2(n+1)以后的数据。基于步骤S32的像素值数据，按照步骤S33，最终剔除了①②③⑧⑨这几个无效数据，其他即为有效数据。

步骤S34：处理器根据有效的像素值数据计算待测推注部件11的总移动距离和平均移动速度。该步骤中，对有效数据进行计算的过程为：S341、结合像素值、绘制区域的尺寸以及分辨率数值计算获得实际移动距离，具体为：实际移动距离X=Y×（S/F），其中，Y为当前记录件7读取y轴的像素值，S为记录件7绘制区域实际的y轴尺寸，F为记录件7y轴的分辨率数值，例如选择数位板和触控笔进行测试，则其实际移动距离X=Y×0.1mm，结合步骤S32和步骤S32中的数据，可以获得以下位置信息：1.0mm， 2mm，3.5 mm，5.5 mm，8.0 mm，11.0 mm，14.5 mm，18.5 mm，24.0 mm，30.0 mm，36.0 mm，42.0 mm，48.0 mm，54.0 mm，60.0 mm，66.0mm，72.0 mm，78.0 mm，84.0 mm，90.0 mm，95.5 mm，100.5 mm，105.0 mm，109.0 mm，112.5mm，115.5 mm，118.0 mm，120.0 mm，121.0 mm；S342、通过处理器对这些有效数据进行计算获得：

总移动距离L总=Xmax-Xmin=121.0 mm - 1.0mm = 120mm；Xmax为实际移动距离的最大值，Xmin为实际移动距离的最小值；

总移动时间T总=运动模块精密度×记录的点位数量=1ms×29 = 29ms；

平均移动速度V总=L总/T总=120mm/29ms = 4.138 mm/ms。例如，标记件4选择触控笔，记录件7选择数位板。

步骤S4：借助移动终端计算获得推注部件的运动参数。具体而言，当移动终端搭载有显示屏10时，还包括以下步骤：步骤a、处理器将形成路径绘制成二维平面图并传输给触摸显示屏10，将路径的总移动距离和平均移动速度传输给触摸显示屏10，二维平面图x轴单位为现实时间，x轴右方向随现实时间增长；y轴为触控笔移动的现实位置信息；步骤b、显示屏10上点击选取任意长度的路径，为便于分析的更为精准，优选路径的长度不小于5mm；将点位的信息传输给处理器，其中点位的信息主要包括现实时间和y轴数据，处理器计算指定路径的距离和速度信息并回发给显示屏10，结合该数据，如图2所示的显示屏10显示的曲线图。当移动终端不搭载显示屏10时，还包括以下步骤：处理器直接连接移动存储器，比如U盘等，处理器将待测推注部件11移动的实际路径信息，按照纸张大小进行运算并保存二维图像，该纸张可以选择A4等大小；将存储的图像信息使用纸张进行打印，对获取的图像进行测量和处理，计算得到推注部件的运动参数，如图3和图4所示，其中，图3和图4都为A4纸，图3和图4的总移动距离都为120mm，总移动时间都为29ms，平均移动速度都为4.138mm/ms，该图3中每个间隔的时间是相同的，都为1ms，但是由于移动的速度不同，因此导致每个间隔的长度大小不一样；该图4中的纵向表示总移动距离，横向表示总移动时间，而曲线的斜率即为平均移动速度。

而当出现推注部件异常回退的情况时，在实际测试中，要求推注移动速度为匀速移动的待测推注部件11，排除手柄刚开始推注与即将结束工作时短暂的加速减速时间，在推注中间过程应按设定好的程序匀速运动。若在此过程中由于手柄异常、程序异常导致待测推注部件11未匀速工作，测得的图像将直观的通过横虚线长度大幅不一致体现出来，通过本方法方便测试人员快速判断异常的区间位置。当匀速手柄推注部件移动不匀速：在实际测试中，要求推注移动速度为匀速移动的待测推注部件11，排除手柄刚开始推注与即将结束工作时短暂的加速减速时间，在推注中间过程应按设定好的程序匀速运动。若在此过程中由于手柄异常、程序异常导致待测推注部件11未匀速工作，测得的图像将直观的通过曲线斜率大幅波动体现出来，如下图5，通过本方法方便测试人员快速判断异常的区间位置有6-9ms区间的数据。

实施例2

如图6所示，基于实施例1的一种测试推注部件运动参数的方法，实施一种测试推注部件运动参数的装置，包括固定模块、运动模块、数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块；数据采集模块活动安装在固定模块上，并且采集运动模块的数据，将采集到的数据传输至数据处理模块，数据处理模块进行处理后传输至数据存储模块进行存储。

具体而言，固定模块包括固定架1，固定架1上设有滑轨2，通过滑轨2活动安装有移动件3。数据采集模块包括标记件4和记录件7，记录件7设于标记件4下方。其中，标记件4用于跟随移动件3建东，且标记件4移动之后会在记录件7上留下绘制的图形或数据，而这些数据传输至处理器进行处理，其可选择触控笔和电容笔等可以标记的部件；记录件7用于获取所在的位置元素信息，并传入处理器进行运算和分析，其可选择数位板、电容屏以及电阻屏等记录的部件，移动件3上设有导轨，标记件4通过导轨与移动件3连接。其中，数据处理模块包括处理器，其用于读取触控笔等所在的位置元素信息，计算元素信息对应的现实位置信息，计算指定点位的距离和速度信息并把二维图像和计算结果传输给数据存储模块；处理器还可搭载有数据连接的USB接口，可以生成实际的待测推注部件11的移动路径信息，并保存在用户的移动终端上。而移动终端可以设包括显示屏10，也可以设未搭载显示屏10的移动存储器，其中，显示屏10可以用于显示处理器传输的二维图像信息和计算结果；将用户在触摸显示屏10上选取的点位信息传输给处理器进行计算。

具体的，所述标记件4上设有弹性部5和连接部6，弹性部5一端与标记件4连接，弹性部5另一端与连接部6连接，连接部6一端与标记件4连接，连接部6另一端还与可以直接扣合在移动件3上。另一种实施方式，连接部6上还可设有滑动部，滑动部通过导轨与移动件3连接。运动模块包括驱动件8和放置待测推注部件11的夹具9，驱动件8为夹具9提供驱动力，且驱动件8长度及高度可调，而夹具9可以调节垂向位置与纵向位置，固定不同规格的待测推注部件11。

本装置的工作原理为：通过启动驱动件8推动夹具9进行运动，夹具9运动进而带动待测推注部件11的运动，而待测推注部件11与移动件3接触，进而带动移动件3在固定架1上通过滑轨2移动，而与移动件3连接的标记件4随之移动，进而在下方的记录件7上绘制出相应的运动路径，通过运动路径等计算测得推注部件的运动参数。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (12)

1.一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：在处理器内预设记录件的参数数据，获取标记件移动的实际移动距离；

步骤S2：获取待测推注部件的移动路径，并获取移动路径上的点位的像素值；

步骤S3：预设获取点位的精密度，结合获取的像素值，按照精密度绘制出标记件记录的行程路径，并计算总移动距离和平均移动速度；

其中，计算总移动距离和平均移动速度的过程，包括以下步骤：

步骤S31：将处理器、记录件和移动件保持通信，处理器基于精密度读取记录件上的数据；

步骤S32：移动待测推注部件，标记件随着待测推注部件的移动而在记录件上绘制出移动的路径，处理器每隔设定时间段内获取当前记录件记录的待测推注部件的n个像素值Y，n个像素值Y形成行程路径；

步骤S33：对获取的无效像素值进行剔除处理，保留有效的像素值数据；

步骤S34：处理器根据有效的像素值数据计算待测推注部件的总移动距离和平均移动速度；

步骤S4：借助移动终端计算获得推注部件的运动参数。

2.根据权利要求1所述的一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，步骤S33中，对无效像素值的剔除过程包括对头部无效数据的剔除，剔除过程为：数据从前至后进行比较，当头部数据Y1(n)=Y1(n+1)时，代表待测推注部件处于停止运动状态；当头部数据Y1(n)≠Y1(n+1)时，代表待测推注部件开始运动，则剔除Y1(n)以前的数据。

3.根据权利要求2所述的一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，步骤S33中，对无效像素值的剔除过程还包括对尾部无效数据的剔除，剔除过程为：数据从后至前进行比较，当尾部数据Y2(n+1)=Y2(n)时，代表待测推注部件处于停止运动状态；当尾部数据Y2(n)≠Y2(n+1)，代表待测推注部件正在运动，则剔除Y2(n+1)以后的数据。

4.根据权利要求3所述的一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，步骤S34中，对有效数据进行计算的过程为：

S341、结合像素值、绘制区域的尺寸以及分辨率数值计算获得实际移动距离；

S342、总移动距离L总=Xmax-Xmin；Xmax为实际移动距离的最大值，Xmin为实际移动距离的最小值；

总移动时间T总=运动模块精密度×记录的点位数量；

平均移动速度V总=L总/T总。

5.根据权利要求1所述的一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，步骤S4中，当移动终端搭载有显示屏时，还包括以下步骤：

步骤a、处理器将形成路径绘制成二维平面图并传输给触摸显示屏，将路径的总移动距离和平均移动速度传输给触摸显示屏；

步骤b、显示屏上点击选取任意长度的路径，将点位的信息传输给处理器，处理器计算指定路径的距离和速度信息并回发给显示屏。

6.根据权利要求1所述的一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，步骤S4中，当移动终端不搭载显示屏时，还包括以下步骤：处理器直接连接移动存储器，处理器将待测推注部件移动的实际路径信息，按照纸张大小进行运算并保存二维图像；将存储的图像信息进行打印，对获取的图像进行测量和处理，计算得到推注部件的运动参数。

7.一种测试推注部件运动参数的装置，采用权利要求1-6任一项所述的一种测试推注部件运动参数的方法，其特征在于，包括固定模块、运动模块、数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块；

数据采集模块活动安装在固定模块上，并且采集运动模块的数据，将采集到的数据传输至数据处理模块，数据处理模块进行处理后传输至数据存储模块进行存储。

8.根据权利要求7所述的一种测试推注部件运动参数的装置，其特征在于，所述固定模块包括固定架，固定架上设有滑轨，通过滑轨活动安装有移动件。

9.根据权利要求8所述的一种测试推注部件运动参数的装置，其特征在于，所述数据采集模块包括标记件，标记件与移动件连接。

10.根据权利要求9所述的一种测试推注部件运动参数的装置，其特征在于，所述标记件上设有弹性部和连接部，弹性部一端与标记件连接，弹性部另一端与连接部连接，连接部一端与标记件连接，连接部另一端还与移动件连接。

11.根据权利要求9所述的一种测试推注部件运动参数的装置，其特征在于，所述数据采集模块还包括记录件，记录件设于标记件下方。

12.根据权利要求7所述的一种测试推注部件运动参数的装置，其特征在于，所述运动模块包括驱动件和放置待测推注部件的夹具，驱动件为夹具提供驱动力。