[发明专利]机器人关节测试装置

说明书

本发明提供机器人关节测试装置，包括工作台，所述工作台顶部固定有桁架，且工作台表面上一侧设有尾端夹持机构，且尾端夹持机构顶部安装有机械臂，通过双向丝杆、调节螺杆和双向螺杆的配合下，针对机械臂的尺寸进行调节，使其应对不同尺寸的机械臂都能夹持稳定，提高装置的适用性，相对于现有技术，通过尾端夹持机构和前端夹持机构对机械臂的前后端夹持固定，随后通过尾端夹持机构带动机械臂底座的旋转和前端夹持机构带动机械臂的折叠展开，对机械臂进行多转轴多维度扭矩和磨损度的测试，通过配重机构对机械臂前端增加重量，模拟实际使用时机械臂在承重作用下，对扭矩和磨损度的影响，使得测试准确度更高。

技术领域

本发明涉及机器人关节测试技术领域，具体为机器人关节测试装置。

背景技术

机器人通过多个关节的组合运动来实现不同自由度的运动轨迹输出，从而完成预设动作。机器人在工作过程中，负载对机器人的关节所施加的扭矩与弯矩均会对关节输出动力的稳定性造成影响，使关节的输出转矩出现波动。若输出转矩波动较大，可能引发关节振动，并产生较大噪音，关节容易磨损甚至损坏。因此，在机器人投入使用前，对其关节进行带载输出转矩波动性测试显得尤为重要。

专利CN115493819A提出一种机器人关节测试装置，通过固定架安装滑板、主动固定夹、主动固定夹调节槽、固定夹调节机构、主动固定夹块、主动固定夹块调节机构的设计，可对多种不同规模的关节机器人进行测试，机构安装底座顶部开设用于调节固定架安装滑板与固定件安装板之间间距的滑板活动槽，且主动固定夹设有用于调节与被动固定夹之间间距的固定夹调节机构，主动固定夹块同样设有主动固定夹块调节机构，也可进行调节，通过以上三点设计使固定架安装滑板与固定件安装板之间的间距、主动固定夹与被动固定夹之间的间距和主动固定夹块之间的间距皆可进行调节可适用于较短或较粗的关节机器人进行扭矩和磨损度的测试。

上述专利文献公开的技术方案通过两组可调节的夹持装置对关节机器人进行夹持固定，随后通过旋转测试机械人的扭矩耐受度，但是常见的关节机器人例如物流机械臂，本身有多个转轴和转动维度，依靠两个夹持点的旋转，只能测试单独的旋转维度，并且无法模拟实际使用场景进行测试，包括机械臂前端夹持物件承受的重量，这些都会对关节机器人扭矩和磨损度测试准确度产生一定的影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供机器人关节测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构新颖，通过尾端夹持机构和前端夹持机构对机械臂的前后端夹持固定，随后通过尾端夹持机构带动机械臂底座的旋转和前端夹持机构带动机械臂的折叠展开，对机械臂进行多转轴多维度扭矩和磨损度的测试，通过配重机构对机械臂前端增加重量，模拟实际使用时机械臂在承重作用下，对扭矩和磨损度的影响，使得测试准确度更高。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：机器人关节测试装置，包括工作台，所述工作台顶部固定有桁架，且工作台表面上一侧设有尾端夹持机构，且尾端夹持机构顶部安装有机械臂，所述机械臂底部沿尾端夹持机构转动，所述桁架上设有对机械臂前端夹持固定的前端夹持机构，且前端夹持机构一侧设有对机械臂前端配重模拟实际使用情景的配重机构，所述桁架表面上设有带动前端夹持机构水平移动的平移机构，所述机械臂的水平和竖直维度的转轴上均安装有扭矩传感器。

进一步的，所述尾端夹持机构包括安装座，所述安装座固定在工作台上，且安装座内部固定有第二电机，所述安装座顶部通过轴承转动安装有转盘，且第二电机输出端与转盘固定，所述转盘表面上开设有移动槽，且移动槽内部对称滑动连接有两个第三夹板，所述移动槽内部通过轴承转动安装有双向丝杆，且第三夹板底部啮合套接在双向丝杆的两端，所述第三夹板内侧表面上设置有防滑纹。

进一步的，所述平移机构包括单向丝杆，所述桁架顶部通过轴承转动安装有单向丝杆，且桁架一侧固定有第一电机，所述第一电机输出端与单向丝杆固定，所述单向丝杆表面上啮合套接有啮合板，且啮合板底部固定有滑框，所述滑框沿桁架水平滑动。