CN214520298U - 协作机械臂驱动控制器板的测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种协作机械臂驱动控制器板的测试设备，该测试设备包括安装台以及设置在所述安装台上的测试治具、测试主板和供电装置，所述测试治具上具有固定位；所述测试主板上具有用于输出检测结果的第一通讯接口和若干可与被测驱动控制器板电性连接的功能接口；所述供电装置可对所述测试主板和被测驱动控制器板供电。本实用新型简化了驱动控制器板的测试方式，从而有利于提高检测效率。

Description

协作机械臂驱动控制器板的测试设备

技术领域

本实用新型涉及驱动装置技术领域，具体涉及一种协作机械臂驱动控制器板的测试设备。

背景技术

协作机械臂一般由多个关节模块组成，关节模块包括电机、减速器、制动器、磁码盘、磁编码器板、关节伺服驱动控制器板以及关节伺服驱动功率板，从而使协作机械臂在结构上具有体积小、关节集成度高等特点。

现有对驱动控制器板检测的方式一般是将驱动控制器板安装在关节模块上，然后检测关节模块是否可以正常运行。但是，这种检测方式需要人工反复拆装驱动控制器板，从而导致检测的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种协作机械臂驱动控制器板的测试设备，旨在解决现有检测驱动控制器板效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种协作机械臂驱动控制器板的测试设备，该测试设备包括安装台以及设置在所述安装台上的测试治具、测试主板和供电装置，所述测试治具上具有固定位；所述测试主板上具有用于输出检测结果的第一通讯接口和若干可与被测驱动控制器板电性连接的功能接口；所述供电装置可对所述测试主板和被测驱动控制器板供电。

优选地，所述功能接口包括位于所述测试主板上的第一电源输入接口、可与被测驱动控制器板上的电源输入端电性连接的第一电源输出接口、可与被测驱动控制器板上的电源模块电性连接的电压采集接口、可与被测驱动控制器板上的调试串口接口电性连接的信号传输接口以及可与被测驱动控制器板上的电机霍尔接口电性连接的脉冲输出接口，所述第一电源输入接口与所述供电装置电性连接。

优选地，所述功能接口还包括位于所述测试主板上的第二电源输出接口；所述测试设备还包括设置在所述安装台上的第一测试副板和第二测试副板，所述第一测试副板上具有可与所述供电装置电性连接的第二电源输入接口和可与被测驱动器控制板上的第一EtherCAT从站通讯电路电性连接的第二通讯接口；所述第二测试副板上具有可与所述第二电源输出接口电性连接的第三电源输入接口和可与被测驱动器控制板上的第二EtherCAT从站通讯电路电性连接的第三通讯接口。

优选地，所述测试设备还包括设置在所述安装台上的第三测试副板，且所述第三测试副板上具有可与被测驱动器控制板上的多摩川编码器接口电路电性连接的第四通讯接口。

优选地，所述测试设备还包括设置在所述安装台上的烧录控制板，所述烧录控制板可分别与外置终端和被测驱动控制器板上的烧录电路电性连接。

优选地，所述测试设备还包括滑动设置在所述安装台上并可沿竖直方向移动的滑块和位于所述滑块上并可与位于所述测试治具上的被测驱动控制器上的电机磁编接口电路电性连接的磁编信号传感器，且所述滑块位于所述测试治具的正上方。

优选地，所述安装台包括测试箱和设置在所述测试箱顶面上的安装板，所述测试治具位于所述测试箱的顶面，所述测试主板位于所述测试箱的内部；所述滑块位于所述安装板上。

优选地，所述测试设备还包括设置在所述安装板上的驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述滑块连接、以驱动所述滑块移动。

优选地，所述测试治具上具有分别与所述测试主板上的第一电源输出接口、电压采集接口、脉冲输出接口以及第一通讯接口电性连接的导电探针。

优选地，所述测试设备还包括设置在所述安装台上并可与外置终端通信的识别装置，所述识别装置用于采集被测驱动控制器板上的编号。

本实用新型实施例提供的协作机械臂驱动控制器板的测试设备，通过将被测驱动控制器板放置在测试治具，利用供电装置分别对测试主板和被测驱动控制器板供电后，即可通过各个功能接口获取对应的数据并进行自动判断被测驱动控制器板的工作状态，简化了驱动控制器板的测试方式，从而有利于提高检测效率。

附图说明

图1为本实用新型中协作机械臂驱动控制器板的测试设备一实施例的结构示意图；

图2为图1中所示的测试设备的测试主板、第一测试副板、第二测试副板、第三测试副板、测试转接板以及被测驱动控制器板的电路连接关系示意图；

图3为图2中所示的测试主板的结构示意图；

图4为图2中所示的第一测试副板的结构示意图；

图5为图2中所示的第二测试副板的结构示意图；

图6为图1中所示的测试设备部分结构的示意图；

图7为图1中所示的测试治具的结构示意图；

图8为图1中所示的测试设备部件供电的示意图；

图9为图2中所示的被测驱动控制器的电源模块测试的连接示意图；

图10为图2中所示的被测驱动控制器的电机霍尔接口测试的连接示意图；

图11为图2中所示的被测驱动控制器的电机磁编接口电路测试的连接示意图；

图12为图2中所示的被测驱动控制器的EtherCAT从站通讯电路测试的连接示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提出一种协作机械臂驱动控制器板的测试设备，如图1至图3所示，该测试设备包括安装台100以及设置在所述安装台100上的测试治具200、测试主板300和供电装置，所述测试治具200上具有固定位210；所述测试主板300上具有用于输出检测结果的第一通讯接口360和若干可与被测驱动控制器板电性连接的功能接口；所述供电装置可对所述测试主板300和被测驱动控制器板供电。

本实施例中，测试治具200上具有固定位210，至于固定位210形式可以是为与被测驱动控制器板相适配的腔体，以可对被测驱动控制器板进行固定即可，具体的可以是腔体内还设置有可插装在待测驱动控制器板上的安装孔内的定位柱。

供电装置分别对测试主板300和被测驱动控制器板供电，具体供电的方式可以是供电装置具有两个输出端，分别对测试主板300和被测驱动控制器板供电，还可以是由供电装置先对测试主板300供电，然后利用测试主板300对被测驱动控制器板供电。优选供电装置为适配器，以将220V的市电转化为12V对测试主板300进行供电，然后利用测试主板300对被测驱动控制器板进行供电。当然，供电装置还可以是充电电池(如锂电池)，以此增加测试设备的实用性。此时，如图1所示，还可在安装台100上设置控制供电装置与测试主板300之间的供电电路通断的电源开关111，从而方便控制测试设备的启动。

测试主板300上具有用于输出检测结果的第一通讯接口360和若干可与被测驱动控制器板电性连接的功能接口，在利用供电装置对测试主板300和被测驱动控制器板供电后，即可方便通过各个功能接口采集被测驱动器控制板上各个功能模块(如供电模块、编码模块以及通信模块等)的参数或特定信号，以便于测试主板根据该参数或特定信号与预设的参数或信号进行对比，从而自动判断被测驱动控制器板上各个功能模块的工作状态，最后测试主板300通过第一通讯接口360将判断结果输出，优选为第一通讯接口360与外置终端，从而方便显示判断结果。其中，被测驱动控制器板与各个功能接口电性连接的方式可以是测试治具200上对应设置有导电触点，该导电触点可以是直接位于测试主板300上(此时测试治具200的作用只为固定被测驱动控制器板)，也可以是布置在测试治具200上，还可以是直接通过线缆连接。本实施例中，通过将被测驱动控制器板放置在测试治具200，利用供电装置分别对测试主板300和被测驱动控制器板供电后，即可通过各个功能接口获取对应的数据并进行自动判断被测驱动控制器板的工作状态，简化了驱动控制器板的测试方式，从而有利于提高检测效率。

在一较佳实施例中，功能接口包括位于测试主板300上的第一电源输入接口310、可与被测驱动控制器板上的电源输入端电性连接的第一电源输出接口320、可与被测驱动控制器板上的电源模块电性连接的电压采集接口330、可与被测驱动控制器板上的调试串口接口电性连接的信号传输接口340以及可与被测驱动控制器板上的电机霍尔接口电性连接的脉冲输出接口350，第一电源输入接口310与供电装置电性连接。其中，供电装置通过第一电源输入接口310对测试主板300供电，并利用第一电源输出接口320对被测驱动控制器板供电，此时电压采集接口330获取被测驱动控制器板上的电源模块处的电压值，并判断采集的电压值是否与预设电压值一致，从而判断被测驱动电路板上的电源模块是否正常，并将判断信息通过第一通讯接口360输出，同时，被测驱动控制器板上的温度检测电路通过其电路本身的AD电压进行自检；脉冲输出接口350通过向被测驱动控制器板上的电机霍尔接口输出预设数值的脉冲信号，然后电机霍尔接口将接受的脉冲信号通过被测驱动控制器板上的调试串口接口发送至测试主板300上，并利用测试主板300将脉冲输出接口350发出的数据与接受的数据进行比较，从而判断被测驱动控制器板上的电机霍尔接口是否正常，并将判断结果通过第一通讯接口360输出。此时，第一通讯接口360优选与外置(如电脑)终端连接并进行显示，当然还可以是输出给设置在安装台100上的警示灯，如红灯表示被测驱动控制器板工作异常，绿灯表示被测驱动控制器板工作正常，至于测试主板300上的逻辑电路和处理器则参照现有可实现方式进行即可，以能实现上述功能即可，在此不作详细描述。上述测试时，测试主板300上的各个功能接口与被测驱动控制器板的连接关系可参照图2、图3、图8、图9以及图10布置即可，在此不作详细描述。

在一较佳实施例中，如图2和图3所示，功能接口还包括位于测试主板300上的第二电源输出接口370，此时优选第二电源输出接口370输出的电压为5V。同时，测试设备还包括设置在安装台100上的第一测试副板500和第二测试副板600，第一测试副板500上具有与供电装置电性连接的第二电源输入接口510和可与被测驱动器控制板上的第一EtherCAT从站通讯电路电性连接的第二通讯接口520；第二测试副板600上具有可与第二电源输出接口370电性连接的第三电源输入接口610和可与被测驱动器控制板上的第二EtherCAT从站通讯电路电性连接的第二通讯接口520。其中，第一测试副板500上的第三电源输入接口610输入的电压为24V，具体的供电方式可以是直接利用外部电源，也可以是直接与测试主板300电性连接进行供电，第二测试副板600上的第二电源输入接口510输入的电压为5V。此时，首先第一测试副板500通过第二通讯接口520与连接第一EtherCAT从站通讯电路进行通讯，然后第一EtherCAT从站通讯电路与第二EtherCAT从站通讯电路进行通讯，最后第二EtherCAT从站通讯电路与通过第三通讯接口620与第二测试副板600通讯，如果第一测试副板500能与第二测试副板600进行EtherCAT进行通讯，即被测驱动控制器板上的EtherCAT通讯正常，并将结果反馈给测试主板300。上述测试时，测试主板300、第一测试副板500以及第二测试副板600上的各个功能接口与被测驱动控制器板的连接关系可参照图2、图3以及图12布置即可，在此不作详细描述。

在一较佳实施例中，如图2、图4和图5所示，测试设备还包括设置安装台100上的第三测试副板700，且第三测试副板700具有可与被测驱动器控制板上的多摩川编码器(实际为RS485通讯电路)接口电路电性连接的第四通讯接口(实际为RS485接口)，如果RS485通讯正常即可判断被测驱动控制器板上的多摩川接口电路工作正常，并通过被测驱动控制器板上的调试串口接口将判断结果输出至测试主板300。

在一较佳实施例中，如图7所示，优选测试治具200内设置有分别与上述测试主板300上的功能接口(第一电源输出接口320、电压采集接口330、脉冲输出接口350以及第一通讯接口360)电性连接的导电探针220，且该导电探针220可与被测驱动控制器板上对应的点位对接，以实现电连接。当然，固定位210的形式可这是有多个定位柱组成，通过将定位柱插装在被测驱动控制器板上的安装孔内接口进行对被测驱动控制器板进行固定。

在一较佳实施例中，如图2和图3所示，优选测试设备还包括设置在安装台100上的测试转接板800，此时上述测试主板300上的功能接口(第一电源输出接口320、电压采集接口330、脉冲输出接口350以及第一通讯接口360)均通过测试转接板800与被测驱动控制器板电性连接，从而对不同规格的被测驱动控制器板进行测试时只需更换不同的测试转接板800即可。此时，优选测试转接板800与测试治具200上的导电探针220电性连接，其具体的方式可以是导电探针220直接焊接在测试转接板800上，而测试治具200上具有与导电探针220的相适配的通孔，从而将导电探针220插装在通孔内即可。

在一较佳实施例中，测试设备还包括设置在安装台100上的烧录控制板，烧录控制板可分别与外置终端和被测驱动控制器板上的烧录电路电性连接，从而方便自动在被测驱动控制器板上写入预设的程序。具体为，烧录控制板为Jlink烧录器，以此对被测驱动控制器板进行Jlink烧录。

在一较佳实施例中，如图1所示，优选测试设备还包括设置在安装台100上的显示屏122，且该显示屏122均与测试主板300电性连接。此时优选显示屏122的数量为两个，从而方便通过两个显示屏122分别观察输入测试主板300的电压值是否正常和输入被测驱动控制器板的电压是否正常。

在一较佳实施例中，测试设备还包括滑块121和位于滑块上的磁编信号传感器400，滑块121位于所述测试治具200的正上方并与安装台100滑动连接，以可朝向或背离测试治具200移动；磁编信号传感器400可与位于测试治具200上的被测驱动控制器上的电机磁编接口电路电性连接。其中，驱动滑块121移动的方式可以是自动或手动，磁编信号传感器400与位于测试治具200内的被测驱动控制器板电性连接的方式可以是在滑块121上形成有导电触点或针脚，从而便于滑块121朝向测试治具200移动后磁编信号传感器400通过导电触点或针脚与位于测试治具200内的被测驱动控制器电性连接，此时，优选磁编信号传感器400的数量根据被测驱动控制器板上的电机磁编接口电路数量对应设置。本实施例中，在被测驱动控制器上的电机磁编接口电路与磁编信号传感器400电性连接后，被测驱动控制器板即可获取对应的数据，并将该数据通过调试串口接口发送至测试主板300上进行判断，并将判断结果通过第一通讯接口360输出。上述测试时，测试主板300上的各个功能接口以及磁编信号传感器400分别与被测驱动控制器板的连接关系可参照图2、图3以及图11布置即可，在此不作详细描述。

在一较佳实施例中，如图1和图6所示，优选安装台100包括测试箱110和安装板120，安装板120呈竖直状态布置在测试箱110的顶面。此时，滑块121则位于安装板120上，测试治具200也位于测试箱110的顶面并位于滑块121的正下方，测试主板300以及上述的第一测试副板500、第二测试副板600、第三测试副板700、测试转接板800和烧录控制板均位于测试箱110的内部空间内。同时，优选两个显示屏122均与安装板120转动连接，从而便于调整显示屏122的角度，以方便适应不同的使用者观察电压数值。此时，为了方便滑块121朝向测试治具200移动，还可设置具有预设弹性系数的复位弹簧(便于人工推动滑块121130滑动)，且复位弹簧的两端分别与滑块121和安装板120连接，从而利用复位弹簧的弹力驱动滑块121朝向测试治具200移动。

进一步地，优选测试箱110包括盒体和盒盖，且盒盖的一侧边与盒体的一侧边铰接，并可绕铰接出转动对盒体的开口端进行封堵。此时，安装板120和治具均位于盒盖上。其中，测试箱110还可包括固定结构，以方便将盒盖固定在盒体上，如通过螺钉或挂接的方式。本实施例中，通过将盒盖与盒体铰接的方式进行连接，从而方便对位于盒体内的测试主板300等进行安装和维修。

在一较佳实施例中，如图1所示，优选测试设备还包括设置在安装板120上的驱动机构900，此时，驱动滑块121移动的方式可以是手动(如连杆机构)，也可以是自动(如丝杠组件+电机)。本实施例中，优选驱动机构900包括一端与安装板120铰接的手柄和两端分别与手柄和滑块121铰接的连杆，从而方便通过搬动手柄即可带动滑块121移动。

在一较佳实施例中，如图1所示，为了方便对被测驱动控制器板的测试信息进行记录，优选安装台100上还设置有可与外置终端通信的识别装置112，具体的装置可根据被测驱动控制器板上设置的编号信息样式进行布置，如编号信息是二维码、条形码或数字串，则采用与编号信息样式对应的扫码枪即可。其中，识别装置112与外置终端通信的方式可以是先将扫描得到的信息传输至测试主板300，然后测试主板300将编号信息与该被测驱动控制器板的测试信息进行关联后发送至外置终端，从而有利于避免出现编号信息与测试信息不匹配的情况。同时，也可以是识别装置112直接与外置终端连接，从而将被测驱动控制器板的编号信息直接发送至外置终端。当然，识别装置112也可以是单独设置，并不一定设置在安装台100上。

以上的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

Claims (10)

1.一种协作机械臂驱动控制器板的测试设备，其特征在于，包括安装台以及设置在所述安装台上的测试治具、测试主板和供电装置，所述测试治具上具有固定位；所述测试主板上具有用于输出检测结果的第一通讯接口和若干可与被测驱动控制器板电性连接的功能接口；所述供电装置可对所述测试主板和被测驱动控制器板供电。

2.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，所述功能接口包括位于所述测试主板上的第一电源输入接口、可与被测驱动控制器板上的电源输入端电性连接的第一电源输出接口、可与被测驱动控制器板上的电源模块电性连接的电压采集接口、可与被测驱动控制器板上的调试串口接口电性连接的信号传输接口以及可与被测驱动控制器板上的电机霍尔接口电性连接的脉冲输出接口，所述第一电源输入接口与所述供电装置电性连接。

3.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，所述功能接口还包括位于所述测试主板上的第二电源输出接口；所述测试设备还包括设置在所述安装台上的第一测试副板和第二测试副板，所述第一测试副板上具有可与所述供电装置电性连接的第二电源输入接口和可与被测驱动器控制板上的第一EtherCAT从站通讯电路电性连接的第二通讯接口；所述第二测试副板上具有可与所述第二电源输出接口电性连接的第三电源输入接口和可与被测驱动器控制板上的第二EtherCAT从站通讯电路电性连接的第三通讯接口。

4.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，还包括设置在所述安装台上的第三测试副板，且所述第三测试副板上具有可与被测驱动器控制板上的多摩川编码器接口电路电性连接的第四通讯接口。

5.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，还包括设置在所述安装台上的烧录控制板，所述烧录控制板可分别与外置终端和被测驱动控制器板上的烧录电路电性连接。

6.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，还包括滑动设置在所述安装台上并可沿竖直方向移动的滑块和位于所述滑块上并可与位于所述测试治具上的被测驱动控制器上的电机磁编接口电路电性连接的磁编信号传感器，且所述滑块位于所述测试治具的正上方。

7.根据权利要求6所述的测试设备，其特征在于，所述安装台包括测试箱和设置在所述测试箱顶面上的安装板，所述测试治具位于所述测试箱的顶面，所述测试主板位于所述测试箱的内部；所述滑块位于所述安装板上。

8.根据权利要求7所述的测试设备，其特征在于，还包括设置在所述安装板上的驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述滑块连接、以驱动所述滑块移动。

9.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，所述测试治具上具有分别与所述测试主板上的第一电源输出接口、电压采集接口、脉冲输出接口以及第一通讯接口电性连接的导电探针。

10.根据权利要求1所述的测试设备，其特征在于，还包括设置在所述安装台上并可与外置终端通信的识别装置，所述识别装置用于采集被测驱动控制器板上的编号。

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