[发明专利]一种测爬壁蠕虫式机器人关节内力的测试系统

摘要

本发明公开了一种测爬壁蠕虫式机器人关节内力的测试系统，该测试系统由关节内力测试平台、采集卡和关节内力测试模块组成。该关节内力测试平台由动工作台(1)、静工作台(2)、铝型材(3)、传感器基座(4)和压力传感器(7)组成。当爬壁蠕虫式机器人在关节内力测试平台上运行时，通过压力传感器来采集关节内力信息A_in，采集卡转换处理后输出数字关节内力信息D_in，最后由关节内力测试模块对数字关节内力信息D_in进行处理得到关节内力合力信息F_out。为了测量该关节内力合力信息F_out而设计的关节内力测试平台，该平台通过动静两个工作台与弹簧的配合使用，消除了机械摩擦对压力传感器测量值的影响，使得测量得到的关节内力信息A_in能更加真实地表达爬壁蠕虫式机器人中各个吸附关节的内力合力。

主权项

1、一种测爬壁蠕虫式机器人关节内力的测试系统，该测试系统由关节内力测试平台、采集卡和关节内力测试模块组成；该采集卡将接收到的关节内力信息Ain经预处理后输出数字关节内力信息Din给关节内力测试模块；该关节内力测试模块包括有硬件和软件两部分；硬件部分是指一安装有Windows2000/2003/XP操作系统的计算机，软件部分是指依据Labview 8.0的图形化编程语言进行编程具有获得关节内力数字信息处理能力的程序，该程序存储在计算机机的存储器中；其特征在于：该关节内力测试平台由动工作台(1)、静工作台(2)、铝型材(3)、传感器基座(4)和压力传感器(7)组成；动工作台(1)包括有预紧力调节组件(11)、B调节座(12)、C调节座(13)、A玻璃板(14)、导轨座(15)、导轨(16)和滑块(17)；该预紧力调节组件(11)由A调节座(114)、螺栓(111)、螺母(112)和弹簧(113)组成；A调节座(11)、B调节座(12)和C调节座(13)的外形为“L”形；A玻璃板(14)的两端安装在B调节座(12)、C调节座(13)上，A玻璃板(14)的底部安装有滑块(17)，A玻璃板(14)的上部吸附有A吸盘(5)；滑块(17)的底部设有卡槽(171)，该卡槽(171)与导轨(16)配合，使滑块(17)在导轨(16)上滑动；导轨座(15)的中心部位设有凹槽(151)，该凹槽(151)内安装有导轨(16)；A调节座(114)为一体成型件；A调节座(114)的侧面板(114a)上设有B螺纹孔(114b)，该B螺纹孔(114b)用于螺纹连接螺栓(111)的螺纹段(111a)，实现螺栓(111)安装在A调节座(114)上；A调节座(114)的安装面板(114c)上设有A安装孔(114d)、B安装孔(114e)，A安装孔(114d)与B安装孔(114e)保持平行，通过在该两个安装孔放置螺钉，则可实现将A调节座(114)安装在铝型材(3)的工作面板(31)上的A螺纹孔(32)内；螺栓(111)为一体成型件；螺栓(111)上设有螺纹段(111a)、光杆段(111b)，光杆段(111b)的外径小于螺纹段(111a)；弹簧(113)套在螺栓(111)上，且位于螺母(112)与B调节座(12)之间；静工作台(2)由B玻璃板(21)和凹形座(22)组成；B玻璃板(21)的两端安装在A凸台(223)、B凸台(224)上；凹形座(22)上设有A凸台(223)、B凸台(224)，A凸台(223)与B凸台(224)之间是底面板(225)，底面板(225)上设有A条形槽(221)、B条形槽(222)，通过分别在A条形槽(221)、B条形槽(222)中放置螺钉实现将凹形座(22)安装在铝型材(3)上；B玻璃板(21)上吸附有B吸盘(6)；在本发明中，动工作台1与静工作台2之间的间距，是通过静工作台2在铝型材3上的装配位置来决定的；动工作台1与静工作台2之间的间距也是爬壁蠕虫式机器人的首部吸附关节101与尾部吸附关节102的间距；铝型材(3)的工作面板(31)上设有多个A螺纹孔(32)；传感器基座(4)的背板面(43)上设有光孔(41)和凹槽(42)，凹槽(42)内安装有压力传感器(7)；通过螺钉穿过该光孔(41)螺纹连接在铝型材(3)的侧面板上的螺纹孔中，从而实现将传感器基座(4)与铝型材(3)的固定连接；压力传感器(7)与C调节座(13)接触。