CN220170276U - 一种仪器自动校准装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种仪器自动校准装置及系统。其中，装置包括：机器人单元、校准单元和插线组件；所述插线组件一端与所述校准单元连接；所述校准单元放置在所述机器人单元上，所述机器人单元包括抓手组件和控制单元，所述控制单元与所述抓手组件相连接；所述机器人单元可根据待校准仪器的定位信息寻迹至目标地址；所述抓手组件包括夹爪，所述夹爪在所述控制单元的控制下实现对所述插线组件另一端与所述待校准仪器的连接；所述校准单元用于对所述待校准仪器的校准测试。本实用新型提供一种仪器自动校准装置及系统，提高校准时效性和准确性，提高了校准效率。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及自动检测技术领域，尤其涉及一种仪器自动校准装置及系统。
背景技术
在长期的使用过程中检测仪器可能会存在精度丢失或者准确率下降等风险。为了保证检测仪器测量的准确性，需要定期对其进行检验校准工作。
在企业中，检测仪器的校准工作通常由人工完成，由于计量检测仪器的检验校准流程繁琐、步骤操作重复性高等特点，不仅使作业人员容易产生疲劳而造成校准作业的失误，而且校准过程也会受到作业人员的工作时间限制，降低了仪器校准的准确性和及时性。
实用新型内容
本实用新型提供一种仪器自动校准装置及系统，提高校准时效性和准确性，提高了校准效率。
第一方面，本实用新型实施例提供一种仪器自动校准装置，包括：机器人单元、校准单元和插线组件；
所述插线组件一端与所述校准单元连接；所述校准单元放置在所述机器人单元上，所述机器人单元包括抓手组件和控制单元，所述控制单元与所述抓手组件相连接；所述机器人单元可根据待校准仪器的定位信息寻迹至目标地址；所述抓手组件包括夹爪，所述夹爪在所述控制单元的控制下实现对所述插线组件另一端与所述待校准仪器的连接；所述校准单元用于对所述待校准仪器的校准测试。
可选的，所述机器人单元还包括全球定位单元，所述全球定位单元用于根据所述定位信息生成行走路径，所述机器人单元根据所述行走路径运行至所述目标地址。
可选的，还包括轨迹识别线，所述轨迹识别线设置在工作区域内，所述轨迹识别线包括多个目标端点，每一所述目标端点对应一个所述待校准仪器；
所述机器人单元还包括确定单元和识别单元，所述确定单元和所述识别单元连接，所述确定单元用于根据所述定位信息确定所述轨迹识别线对应的行走路径，所述识别单元用于根据所述行走路径识别所述轨迹识别线。
可选的，所述的仪器自动校准装置，还包括磁化连接器，所述磁化连接器包括第一极连接器和第二极连接器；所述第一极连接器设置在所述待校准仪器的端口上；所述第二极连接器设置在所述插线组件的一端，使所述插线组件与所述待校准仪器的端口通过磁吸定位插口连接。
可选的，所述第一极连接器为阳极磁石，所述第二极连接器为阴极磁石。
可选的，所述磁化连接器还包括限位柱和限位孔，所述限位孔设置在所述第一极连接器的边缘，所述限位柱设置在所述第二极连接器的边缘，当所述插线组件与所述待校准仪器的端口正确连接时，所述限位孔容纳所述限位柱。
可选的，所述的仪器自动校准装置，还包括电源单元，所述电源单元设置在所述机器人单元上，所述电源单元分别与所述机器人单元和所述校准单元连接，所述电源单元用于向所述机器人单元和所述校准单元供电。
可选的，所述抓手组件还包括视觉装置，所述视觉装置设置在所述夹爪上，所述视觉装置与所述控制单元连接。
可选的，所述插线组件包括数据插线和通信插线。
第二方面，本实用新型实施例提供一种仪器校准系统，包括本实用新型实施例任意所述的仪器自动校准装置，还包括待校准仪器，所述抓手组件在所述控制单元的控制下所述插线组件另一端与所述待校准仪器的连接。
本实用新型实施例通过机器人单元根据定位信息自动寻址至待校准仪器，通过抓手组件将插线组件与待校准仪器连接，校准单元根据内部预设的校准程序对待校准仪器进行通信确认可以完成自动化校准，避免作业人员重复作业发生失误，并且提高校准时效性，提高了校准效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种仪器自动校准装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种磁化连接器的俯视结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种磁化连接器的侧视结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
图1为本实用新型实施例提供的一种仪器自动校准装置的结构示意图，参见图1，包括：机器人单元120、校准单元110和插线组件130；插线组件130一端与校准单元110连接；校准单元110放置在机器人单元120上，机器人单元120包括抓手组件和控制单元，控制单元与抓手组件相连接；机器人单元120可根据待校准仪器140的定位信息寻迹至目标地址；抓手组件包括夹爪，夹爪在控制单元的控制下实现对插线组件130另一端与待校准仪器140的连接；校准单元110用于对待校准仪器140的校准测试。
具体的，机器人单元120可以为轮式机器人或履带式机器人，机器人单元120上部可以设置承载平台，承载平台上放置校准单元110，示例性的，校准单元110可以根据需要校准的待校准仪器140进行匹配设置，其中，示例性的待校准仪器140包括DOT100测试仪。插线组件130是校准单元110与待校准仪器140的连接组件，通过插线组件130实现校准单元110与待校准仪器140的之间的通讯和数据交互。示例性的，插线组件130包括数据插线和通信插线。示例性的，校准单元110上还可以设置无线通讯单元，相应的待校准仪器140也对应设置无线通讯单元，当机器人单元120到达目标地址，校准单元110可以通过无线通讯单元与待校准仪器140建立通讯，完成校准确认。夹爪(图中未示出)可以设置在机器人单元120本体的一侧，夹爪可以是气动夹爪或电动夹爪，或是其它能实现抓夹、夹取等功能的可替换的组件，如移动气缸等。
仪器自动校准装置的工作过程为：待校准仪器140根据预设的发起校准控制指令发送定位信息，定位信息包含待校准仪器140的地址信息，机器人单元120可根据待校准仪器140的定位信息寻迹至目标地址，当机器人单元120到达目标地址，机器人单元120的夹爪在控制单元的控制下将插线组件130与待校准仪器140的连接，从而实现校准单元110与待校准仪器140的连接，校准单元110根据内部预设的校准程序对待校准仪器140进行通信确认，并完成自动化校准。当校准完成，机器人单元120返回至初始位置。其中，初始位置可以为划定的机器人单元120基站位置。
本实用新型实施例通过机器人单元根据定位信息自动寻址至待校准仪器，通过抓手组件将插线组件与待校准仪器连接，校准单元根据内部预设的校准程序对待校准仪器进行通信确认可以完成自动化校准，避免作业人员重复作业发生失误，并且提高校准时效性，提高了校准效率。
可选的，机器人单元120还包括全球定位单元，全球定位单元用于根据定位信息生成行走路径，机器人单元120根据行走路径运行至目标地址。
具体的，机器人单元120的寻迹方式可以采用全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)定位寻迹，全球定位单元与控制单元连接，全球定位单元接收到定位信息，根据定位信息生成行走路径，控制单元根据行走路径控制机器人单元120到达目标地址对应的待校准仪器140。
可选的，仪器自动校准装置，还包括轨迹识别线，轨迹识别线设置在工作区域内，轨迹识别线包括多个目标端点，每一目标端点对应一个待校准仪器140；机器人单元120还包括确定单元和识别单元，确定单元和识别单元连接，确定单元用于根据定位信息确定轨迹识别线对应的行走路径，识别单元用于根据行走路径识别轨迹识别线。
具体的，工作区域是指包含待校准仪器140的区域，轨迹识别线包括多个目标端点，每一目标端点对应一个待校准仪器140，也就是说，每一待校准仪器140的定位信息是唯一的，因此，当确定定位信息后，可以唯一确定需要校准的待校准仪器140，确定单元根据定位信息确定待校准仪器140，从而行成对应的行走路径，识别单元通过行走路径识别轨迹识别线，从而使机器人单元120到达目标地址，完成自动校准。
图2为本实用新型实施例提供的一种磁化连接器的俯视结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的一种磁化连接器的侧视结构示意图，参见图2和图3，仪器自动校准装置还包括磁化连接器，磁化连接器包括第一极连接器210和第二极连接器220；第一极连接器210设置在待校准仪器140的端口上；第二极连接器220设置在插线组件130的一端，使插线组件130与待校准仪器140的端口通过磁吸定位插口连接。
具体的，为了确保插线组件130可以快速准确的接入待校准仪器140的端口，可以在待校准仪器140的端口设置第一极连接器210，第二极连接器220设置在插线组件130的一端，示例性的，第一极连接器210围绕待校准仪器140的端口设置，第二极连接器220围绕插线组件130的一端设置，第一极连接器210具有阴极磁性，第二极连接器220具有阳极磁性，当两者端口靠近时，由于磁力作用实现插线组件130和待校准仪器140快速准确连接。在其他实施例中，第一极连接器210和第二极连接器220的磁性极性可以做出调整。示例性的，第一极连接器为阳极磁石，第二极连接器为阴极磁石。例如第一极连接器为阳极磁铁石，第二极连接器为阴极磁铁石。
可选的，磁化连接器还包括限位柱222和限位孔221，限位孔221设置在第一极连接器210的边缘，限位柱222设置在第二极连接器220的边缘，当插线组件130与待校准仪器140的端口正确连接时，限位孔221容纳限位柱222。
具体的，第一极连接器210边框上设置至少一个限位孔221，对应的在第二极连接器220边框上设置至少一个限位柱222，限位孔221和限位柱222对应匹配设置。在其他实施例中，限位孔221和限位柱222的在连接器上的设置位置可以调节，只需在满足插线组件130与待校准仪器140的端口正确连接时，限位孔221容纳限位柱222，通过限位孔221和限位柱222的配合，确保插线组件130与端口连接的正确性。
可选的，仪器自动校准装置，还包括电源单元，电源单元设置在机器人单元120上，电源单元分别与机器人单元120和校准单元110连接，电源单元用于向机器人单元120和校准单元110供电。
具体的，机器人单元120配备电源单元，其中，电源单元可以为储能电池组，利用电源单元实现电能储能，并向机器人单元120和校准单元110供电，实现校准单元110的移动供电，避免外接电源线束，便于校准单元110的根据不同位置完成校准工作。
可选的，抓手组件还包括视觉装置，视觉装置设置在夹爪上，视觉装置与控制单元连接。其中，视觉装置可以包括相机和摄像头等设备，利用视觉装置采集待校准仪器140端口，来进行待校准仪器140的位置数据的识别，控制单元通过图像的方式辅助夹爪对待校准仪器140插线组件130的接入。为了提供视觉装置识别的稳定性，还可以设置相应的光源，进行补光，提高采集清晰度。
基于相同的实用新型构思，本文还提出一种仪器校准系统，包括任意本实用新型实施例的仪器自动校准装置，还包括待校准仪器140，抓手组件在控制单元的控制下插线组件130另一端与待校准仪器140的连接。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种仪器自动校准装置，其特征在于，包括：机器人单元、校准单元和插线组件；
所述插线组件一端与所述校准单元连接；所述校准单元放置在所述机器人单元上，所述机器人单元包括抓手组件和控制单元，所述控制单元与所述抓手组件相连接；所述机器人单元可根据待校准仪器的定位信息寻迹至目标地址；所述抓手组件包括夹爪，所述夹爪在所述控制单元的控制下实现对所述插线组件另一端与所述待校准仪器的连接；所述校准单元用于对所述待校准仪器的校准测试。
2.根据权利要求1所述的仪器自动校准装置，其特征在于，所述机器人单元还包括全球定位单元，所述全球定位单元用于根据所述定位信息生成行走路径，所述机器人单元根据所述行走路径运行至所述目标地址。
3.根据权利要求1所述的仪器自动校准装置，其特征在于，还包括轨迹识别线，所述轨迹识别线设置在工作区域内，所述轨迹识别线包括多个目标端点，每一所述目标端点对应一个所述待校准仪器；
所述机器人单元还包括确定单元和识别单元，所述确定单元和所述识别单元连接，所述确定单元用于根据所述定位信息确定所述轨迹识别线对应的行走路径，所述识别单元用于根据所述行走路径识别所述轨迹识别线。
4.根据权利要求1所述的仪器自动校准装置，其特征在于，还包括磁化连接器，所述磁化连接器包括第一极连接器和第二极连接器；所述第一极连接器设置在所述待校准仪器的端口上；所述第二极连接器设置在所述插线组件的一端，使所述插线组件与所述待校准仪器的端口通过磁吸定位插口连接。
5.根据权利要求4所述的仪器自动校准装置，其特征在于，所述第一极连接器为阳极磁石，所述第二极连接器为阴极磁石。
6.根据权利要求5所述的仪器自动校准装置，其特征在于，所述磁化连接器还包括限位柱和限位孔，所述限位孔设置在所述第一极连接器的边缘，所述限位柱设置在所述第二极连接器的边缘，当所述插线组件与所述待校准仪器的端口正确连接时，所述限位孔容纳所述限位柱。
7.根据权利要求1所述的仪器自动校准装置，其特征在于，还包括电源单元，所述电源单元设置在所述机器人单元上，所述电源单元分别与所述机器人单元和所述校准单元连接，所述电源单元用于向所述机器人单元和所述校准单元供电。
8.根据权利要求1所述的仪器自动校准装置，其特征在于，所述抓手组件还包括视觉装置，所述视觉装置设置在所述夹爪上，所述视觉装置与所述控制单元连接。
9.根据权利要求1所述的仪器自动校准装置，其特征在于，所述插线组件包括数据插线和通信插线。
10.一种仪器校准系统，包括根据权利要求1～9任一所述的仪器自动校准装置，其特征在于，还包括待校准仪器，所述抓手组件在所述控制单元的控制下所述插线组件另一端与所述待校准仪器的连接。
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