CN220250887U - 重复定位精度测试平台 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机器人技术领域，具体公开一种重复定位精度测试平台，用于对机器人的重复定位精度进行测试，包括基座、立柱、滑动组件以及距离检测组件。立柱连接基座；滑动组件包括若干个，各滑动组件分别连接至立柱，且各滑动组件的滑动方向不同；距离检测组件包括若干个，各距离检测组件分别与对应的滑动组件连接，距离检测组件能够在对应的滑动组件的带动下滑动。上述重复定位精度测试平台采用距离检测组件可以无接触式检测得到机器人的位置信息，避免由于碰撞仪表探针带来的累计误差，测试精度较高，并且，每个距离检测组件均具有对应的滑动组件，滑动组件可以带动对应的距离检测组件自由滑动以适应不同大小的待测目标，灵活性和适配性较好。

Description

重复定位精度测试平台

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别是涉及一种重复定位精度测试平台。

背景技术

工业机器人是工业自动化领域中重要的自动化设备，但由于制造装配误差、控制误差、运动热变形、回转间隙以及疲劳磨损等诸多原因容易导致工业机器人的实际位置与命令位置的偏差较大，甚至出现机器人末端抖动的故障现象，限制了工业机器人的应用。因此，对于工业机器人的重复定位精度的测试分析尤为重要。

而在传统技术中，对工业机器人的重复定位精度的测试主要依赖百分表、千分表，通过机器人循环运动时碰撞仪表探针来获取精度误差数据，但碰撞往往会带来累计误差，测试精度较差。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种重复定位精度测试平台，用于对机器人的重复定位精度进行测试，包括：

基座；

立柱，连接所述基座；

滑动组件，包括若干个，各所述滑动组件分别连接至所述立柱，且各所述滑动组件的滑动方向不同；

距离检测组件，包括若干个，各所述距离检测组件分别与对应的所述滑动组件连接，所述距离检测组件能够在对应的所述滑动组件的带动下滑动。

在其中一个实施例中，所述滑动组件包括第一滑动组件、第二滑动组件以及第三滑动组件，所述第一滑动组件的滑动方向为X方向，所述第二滑动组件的滑动方向为Y方向，所述第三滑动组件的滑动方向为Z方向。

在其中一个实施例中，所述立柱为长方体，所述第一滑动组件与所述第二滑动组件设置于所述长方体的相邻两个侧面。

在其中一个实施例中，所述第一滑动组件的滑动方向与所述第二滑动组件的滑动方向位于同一水平面。

在其中一个实施例中，所述第三滑动组件位于所述第一滑动组件与所述第二滑动组件远离所述基座的一侧。

在其中一个实施例中，所述第三滑动组件位于所述第一滑动组件与所述第二滑动组件靠近所述基座的一侧。

在其中一个实施例中，所述第三滑动组件与所述第一滑动组件位于所述长方体的同一侧面，或者，所述第三滑动组件与所述第二滑动组件位于所述长方体的同一侧面。

在其中一个实施例中，每个所述滑动组件均包括导轨和滑块，所述滑块的一端连接所述导轨且能够沿所述导轨滑动，所述滑块的另一端连接对应的所述距离检测组件。

在其中一个实施例中，所述导轨的长度范围为50mm至100mm。

在其中一个实施例中，所述距离检测组件包括激光位移传感器。

本申请实施例提供的重复定位精度测试平台，在基座上设置立柱，在立柱上连接有若干个滑动组件，各滑动组件的滑动方向不同，每个滑动组件均连接有对应的距离检测组件，因此，各个滑动组件可以分别带动各自对应的距离检测组件朝向不同的方向滑动，当将该重复定位精度测试平台应用于机器人的重复定位精度测试时，可以将机器人移动至测试平台处，再控制各个滑动组件沿不同的滑动方向带动各自对应的距离检测组件移动，进而得到各个距离检测组件到机器人不同位置的距离信息，以此作为后续的精度评判标准，通过反复多次执行上述操作，可以得到机器人在不同方向上的偏移量，进而确定出机器人的重复定位精度。上述重复定位精度测试平台中采用距离检测组件可以无接触式地检测得到机器人的位置信息，避免传统技术中由于碰撞仪表探针带来的累计误差，测试精度较高，并且，每个距离检测组件均具有对应的滑动组件，滑动组件可以带动对应的距离检测组件自由滑动以适应不同大小的待测目标，灵活性和适配性较好。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的重复定位精度测试平台的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的重复定位精度测试平台的应用场景示意图。

附图标记说明：

100、基座；

200、立柱；

300、滑动组件；310、第一滑动组件；320、第二滑动组件；330、第三滑动组件；340、导轨；350、滑块；

400、距离检测组件；410、第一距离检测组件；420、第二距离检测组件；430、第三距离检测组件；500、机器人；510、负载块。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的优选实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是为了对本申请的公开内容理解得更加透彻全面。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

工业机器人是工业自动化领域中重要的自动化设备，但由于制造装配误差、控制误差、运动热变形、回转间隙以及疲劳磨损等诸多原因容易导致工业机器人的实际位置与命令位置的偏差较大，甚至出现机器人末端抖动的故障现象，限制了工业机器人的应用。因此，对于工业机器人的重复定位精度的测试分析尤为重要。

而在传统技术中，对工业机器人的重复定位精度的测试主要依赖百分表、千分表，通过机器人循环运动时碰撞仪表探针来获取精度误差数据，但碰撞往往会带来累计误差，测试精度较差。

为解决上述问题，本申请提供一种重复定位精度测试平台，用于对机器人的重复定位精度进行测试。

参照图1，本实施例提供的重复定位精度测试平台包括基座100、立柱200、滑动组件300以及距离检测组件400。

其中，立柱200连接所述基座100；滑动组件300包括若干个，各所述滑动组件300分别连接至所述立柱200，且各所述滑动组件300的滑动方向不同；距离检测组件400包括若干个，各所述距离检测组件400分别与对应的所述滑动组件300连接，所述距离检测组件400能够在对应的所述滑动组件300的带动下滑动。

本申请实施例提供的重复定位精度测试平台，在基座100上设置立柱200，在立柱200上连接有若干个滑动组件300，各滑动组件300的滑动方向不同，每个滑动组件300均连接有对应的距离检测组件400，因此，各个滑动组件300可以分别带动各自对应的距离检测组件400朝向不同的方向滑动，当将该重复定位精度测试平台应用于机器人500的重复定位精度测试时，可以将机器人500移动至测试平台处，再控制各个滑动组件300沿不同的滑动方向带动各自对应的距离检测组件400移动，进而得到各个距离检测组件400到机器人500不同位置的距离信息，以此作为后续的精度评判标准，通过反复多次执行上述操作，可以得到机器人500在不同方向上的偏移量，进而确定出机器人500的重复定位精度。上述重复定位精度测试平台中采用距离检测组件400可以无接触式地检测得到机器人500的位置信息，避免传统技术中由于碰撞仪表探针带来的累计误差，测试精度较高，并且，每个距离检测组件400均具有对应的滑动组件300，滑动组件300可以带动对应的距离检测组件400自由滑动以适应不同大小的待测目标，灵活性和适配性较好。

本实施例中，基座100可以固定在地面上，进而保证整个重复定位精度测试平台的稳固性，立柱200可以固定在基座100上。基座100与地面之间、立柱200与基座100之间的连接方式均可以采用螺钉连接。其中，为了加强立柱200与基座100之间的连接强度，立柱200与基座100之间可以采用直三棱柱形状的连接组件加强两者之间的连接，其中，直三棱柱直角所对应的两个侧面分别贴合立柱200和基座100，且分别与立柱200、基座100连接。

本实施例中，立柱200的形状可以为长方体或者圆柱体或不规则的立体形状等，本实施例中，立柱200的形状优选为长方体。立柱200的高度可以根据实际需求设定，以适应待测目标的高度。

在其中一个实施例中，参照图1，所述滑动组件300包括第一滑动组件310、第二滑动组件320以及第三滑动组件330，所述第一滑动组件310的滑动方向为X方向，所述第二滑动组件320的滑动方向为Y方向，所述第三滑动组件330的滑动方向为Z方向。

即，本实施例中，滑动组件300的数量可以为三个，分别将三个滑动组件300定义为第一滑动组件310、第二滑动组件320以及第三滑动组件330。对应地，距离检测组件400的数量也为三个，第一滑动组件310对应连接第一距离检测组件410、第二滑动组件320对应连接第二距离检测组件420、第三滑动组件330对应连接第三距离检测组件430。

其中，第一滑动组件310的滑动方向为X方向，即第一滑动组件310可以带着第一距离检测组件410沿X方向移动，第二滑动组件320的滑动方向为Y方向，即第二滑动组件320可以带着第二距离检测组件420沿Y方向移动，第三滑动组件330的滑动方向为Z方向，即第三滑动组件330可以带着第三距离检测组件430沿Z方向移动。由此通过XYZ三个方向上的距离信息可以表征出待测目标在三维空间内的位置信息。

具体地，参照图2，待测目标可以是连接机器人500的负载块510，负载块510与机器人500的相对位置保持不变，即，负载块510的位置偏移即相当于机器人500的位置偏移，因此，在对机器人500进行重复定位精度测试时，可以对负载块510的位置偏差进行测试。在实际应用中，可以控制机器人500从起始位置移动至测试平台处，通过三个距离检测组件400从XYZ三个方向分别检测负载块510三个不同表面的距离信息，该距离信息指的是距离检测组件400到负载块510表面之间的距离。检测结束后，控制机器人500回到起始位置，再多次重复上述过程，获取到多组距离信息，最终根据多组距离信息确定负载块510在XYZ三个方向上的偏移量，据此得到机器人500重复定位精度信息。

在实际应用场景中，根据不同型号的机器人500往往会定制出不同大小的负载块510，由于各距离检测组件400均可以沿对应的滑动组件300自由移动，因此在XYZ三个方向上均可以调整距离检测组件400的位置，以适应不同大小的负载块510，兼容性较强，操作也较为方便。

当然，滑动组件300的数量及滑动方向也可以根据实际需求调整，只要能够确定出负载块510在三维空间内的位置即可，在此不作具体限制。

在其中一个实施例中，所述立柱200为长方体，所述第一滑动组件310与所述第二滑动组件320设置于所述长方体的相邻两个侧面。优选地，所述第一滑动组件310的滑动方向与所述第二滑动组件320的滑动方向位于同一水平面。例如，第一滑动组件310的滑动方向为X方向，第二滑动组件320的滑动方向为Y方向，且X方向和Y方向位于同一水平面。作为替换实施方式，第一滑动组件310的滑动方向与第二滑动组件320的滑动组件300可以不位于同一水平面。

本实施例中，每个滑动组件300可以包括导轨340和滑块350，所述滑块350的一端连接所述导轨340且能够沿所述导轨340滑动，所述滑块350的另一端连接对应的所述距离检测组件400。其中，滑动组件300的滑动方向即为导轨340的长度方向，例如，第一滑动组件310的滑动方向为X方向，第二滑动组件320的滑动方向为Y方向，且X方向和Y方向位于同一水平面指的是，第一滑动组件310中的导轨340的长度方向为X方向，第二滑动组件320中的导轨340的长度方向为Y方向，且两个导轨340设置于同一水平面。

本实施例中，所述第三滑动组件330位于所述第一滑动组件310与所述第二滑动组件320远离所述基座100的一侧，或者所述第三滑动组件330位于所述第一滑动组件310与所述第二滑动组件320靠近所述基座100的一侧。结合前述实施例，第一滑动组件310和第二滑动组件320的滑动方向位于同一水平面时，第三滑动组件330可以设置于该水平面远离基座100的一侧或者该水平面靠近基座100的一侧，具体可根据负载块510的待测表面的位置而定。在具体结构设计时，第三滑动组件330中的导轨340的长度方向即为Z方向。

本实施例中，所述第三滑动组件330与所述第一滑动组件310位于所述长方体的同一侧面，或者，所述第三滑动组件330与所述第二滑动组件320位于所述长方体的同一侧面。即，第三滑动组件330可以与第一滑动组件310或者第二滑动组件320设置在长方体的同一侧面，具体可以根据负载块510的待测表面的位置而定。

在其中一个实施例中，所述导轨340的长度范围为50mm至100mm。具体地，导轨340的长度可以为50mm或60mm或80mm或100mm等。各滑块350组件中的导轨340的长度可以设置成不完全不同，例如第一滑动组件310和第二滑动组件320中的导轨340长度可以设置为50mm，第三滑动组件330中的导轨340长度可以设置为100mm。各导轨340的长度可以与实际需要测试的负载块510的大小有关，若各个负载块510的大小差距较大，则可以将导轨340的长度设置地较大，进而使其适应各种大小的负载块510。

在其中一个实施例中，所述距离检测组件400包括激光位移传感器。激光位移传感器为无接触式测量距离，且准确度高，因此，采用激光位移传感器可以准确且快速地测量得到各距离信息，提高测试精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种重复定位精度测试平台，用于对机器人的重复定位精度进行测试，其特征在于，包括：

基座；

立柱，连接所述基座；

滑动组件，包括若干个，各所述滑动组件分别连接至所述立柱，且各所述滑动组件的滑动方向不同；

距离检测组件，包括若干个，各所述距离检测组件分别与对应的所述滑动组件连接，所述距离检测组件能够在对应的所述滑动组件的带动下滑动。

2.根据权利要求1所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述滑动组件包括第一滑动组件、第二滑动组件以及第三滑动组件，所述第一滑动组件的滑动方向为X方向，所述第二滑动组件的滑动方向为Y方向，所述第三滑动组件的滑动方向为Z方向。

3.根据权利要求2所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述立柱的形状为长方体，所述第一滑动组件与所述第二滑动组件设置于所述长方体的相邻两个侧面。

4.根据权利要求3所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述第一滑动组件的滑动方向与所述第二滑动组件的滑动方向位于同一水平面。

5.根据权利要求4所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述第三滑动组件位于所述第一滑动组件与所述第二滑动组件远离所述基座的一侧。

6.根据权利要求4所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述第三滑动组件位于所述第一滑动组件与所述第二滑动组件靠近所述基座的一侧。

7.根据权利要求5或6所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述第三滑动组件与所述第一滑动组件位于所述长方体的同一侧面，或者，所述第三滑动组件与所述第二滑动组件位于所述长方体的同一侧面。

8.根据权利要求1所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，每个所述滑动组件均包括导轨和滑块，所述滑块的一端连接所述导轨且能够沿所述导轨滑动，所述滑块的另一端连接对应的所述距离检测组件。

9.根据权利要求8所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述导轨的长度范围为50mm至100mm。

10.根据权利要求1所述的重复定位精度测试平台，其特征在于，所述距离检测组件包括激光位移传感器。