[实用新型]激光跟踪仪靶标保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光跟踪仪靶标保护装置，主要用于对诸如工业机器人等高速运动物体进行运动精度测试和轨迹精度测试时的靶标保护，属于激光跟踪仪检测辅助装置。

背景技术

工业机器人在高速运动情况下的重复定位精度用以表征机器人末端定位的可重复性，而运动轨迹精度是表征机器人运动控制性能的重要参数。激光跟踪仪集成了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，可以对空间运动目标进行实时跟踪和测量目标的空间三维坐标，具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，非常适合工业机器人运动精度和轨迹精度测试。在激光跟踪仪的应用中靶标对测量精度的影响不可忽视，通常靶标外形为球形，内部为3个互相垂直的反射镜。若三个反射镜的角点和外球的中心不重合或3个反射镜面相互不垂直都会引起误差，同时反射镜也不能绕自身光轴转动。对于工业机器人的运动精度和轨迹精度测试而言，机器人要携带激光跟踪仪的靶标进行高速运动，同时跟踪实际工况的需要，在运动的基础上还要加上较高频率的摆动，而在激光跟踪仪的标准测量系统中，只有通过磁力吸盘固定靶标。在工业机器人高速运动测量时很容易发生靶标在磁力吸盘内的偏转，影响测量精度。如果磁力吸盘底座处还存在一些油污或铁屑等影响磁力效果的杂物，磁力吸盘及靶球很可能会被高速运动的机器人甩出，此时靶标将不可以再次使用，造成较大经济损失，耽误测试进程。因此针对工业机器人高速运动时的精度测试，急需设计一种激光跟踪仪靶标保护装置，并可以与被测量设备方便连接。           

发明内容

根据背景技术所述，本实用新型的目的在于提供一种激光跟踪仪靶标保护装置，将靶标原配的磁力吸座固定在装置内部；为防止刚性连接对靶标造成损伤，在刚性连接件与靶标之间添加了柔性保护，可以很方便的进行靶标的柔性保护和固定，装置底部设置安装螺纹孔，易于和被测设备的固定连接。该装置在被测设备上的连接位置固定后，结合激光跟踪仪软件自带的坐标系转换功能，能够很方便的将靶标固定位置的激光跟踪仪坐标系转换到工业机器人坐标系下面，易于测量数据的后期整理与分析，完全满足工业机器人在高速运动（包括摆动）情况下的运动精度测试要求。

 为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种激光跟踪仪靶标保护装置，主要由激光跟踪仪靶标（1）、靶标柔性保护装置（2）、靶标周向保护装置（3）、磁力吸座（4）、底部安装装置（5）组成，其中：靶标柔性保护装置（2）套在靶标的球体外部，靶标周向保护装置（3）有两个安装块组成，通过螺栓将两个安装块固定在靶标柔性保护装置（2）的外部。磁力吸座（4）与激光跟踪仪靶标（1）的下端球面吸附连接，磁力吸座（4）沉入底部安装装置（5）的内部，底部安装装置（5）通过螺栓与靶标周向保护装置（3）连接，从而将激光跟踪仪靶标（1）的空间位置固定。通过底部安装装置（5）上预留的等间距螺纹孔，可以将组装完毕的激光跟踪仪靶标保护装置与待测设备连接。

所述的靶标柔性保护装置（2）可由海绵、绒布等构成。 

所述的靶标周向保护装置（3）的两个安装块固定连接后，内部组成一个与激光跟踪仪靶标（1）同心的球型空腔。 

所述的底部安装装置（5）的上表面中心位置开设磁力吸座（4）的安装凹槽，凹槽的周向与磁力吸座（4）过渡配合，凹槽深度略小于磁力吸座（4）的厚度。

所述的所有螺栓连接处的螺母和螺栓头部均需沉入对应装置内部。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下优点和效果：

1、本实用新型的靶标周向保护装置与靶标之间填加了靶标柔性保护装置，在保证靶标    周向位置紧密连接后不会对靶标造成损伤；

2、本实用新型靶标周向保护装置内部组成的与激光跟踪仪靶标同心的球型空腔，可以实现即使靶标脱离磁力吸座时，也会被限制在空腔内，防止其意外掉落；

3、本实用新型底部安装装置的凹槽深度略小于磁力吸座的厚度，可以在与靶标周向保护装置组装时通过连接螺栓和磁力吸座共同施加一定的预紧力，实现激光跟踪仪靶标在整个空间位置的固定；

4、本实用新型激光跟踪仪靶标保护装置结构简单、拆装方便、经济实用，可以有效防止高速运动精度测试时激光跟踪仪靶标意外跌落的风险。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视示意图。

具体实施方式

由图1示出，一种激光跟踪仪靶标保护装置，主要由激光跟踪仪靶标1、靶标柔性保护装置2、靶标周向保护装置3、磁力吸座4和底部安装装置5组成，其中：靶标柔性保护装置2可由海绵、绒布等构成；靶标周向保护装置3有两个安装块组成，内部形成一个与激光跟踪仪靶标1同心的球型空腔；安装时首先将磁力吸座4沉入底部安装装置5的凹槽内部，随后将激光跟踪仪靶标1吸附在磁力吸座4上面，将靶标柔性保护装置2套在激光跟踪仪靶标1的球体外部，随后在将靶标周向保护装置3两个安装块套在靶标柔性保护装置2的外部，通过螺栓连接将两个安装块固定，将底部安装装置5通过螺栓与靶标周向保护装置3连接，由于磁力吸座4稍微凸出底部安装装置5的凹槽表面一小段高度，通过螺栓连接时的预紧力和和磁力吸座4对激光跟踪仪靶标1吸引力，从而将激光跟踪仪靶标1的空间位置固定；为保证各部分连接紧密及装置外形美观，所有螺栓连接处的螺母和螺栓头部均需沉入对应装置内部。组装完毕的激光跟踪仪靶标保护装置通过底部安装装置5上预留的等间距螺纹孔与待测设备连接，结合激光跟踪仪软件自带的坐标系转换功能，将靶标固定位置的激光跟踪仪坐标系转换到工业机器人坐标系，从而进行工业机器人运动精度的数据测量和分析。该装置在不影响激光跟踪仪测试的前提下，对激光跟踪仪靶标1进行了全面的安全保护，满足工业机器人在高速运动（包括摆动）情况下的运动精度测试要求。