【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及機(jī)械臂，特別涉及一種開關(guān)門機(jī)械臂及其方法。
技術(shù)介紹
1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，家電產(chǎn)品的社會擁有量也越來越大，更新?lián)Q代越來越快，用戶對家電產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越嚴(yán)格。在現(xiàn)有的大多數(shù)家電產(chǎn)品中，例如電冰箱、冷柜、洗衣機(jī)、微波爐等，這種推拉式開門家電產(chǎn)品在經(jīng)過一段時(shí)間推拉后會影響正常使用，輕者會使門體發(fā)生輕微移位和偏磨，造成密封不嚴(yán)的問題，嚴(yán)重者甚至能造成門體的脫落。因此，家電產(chǎn)品門體的耐久性測試就成為家電產(chǎn)品質(zhì)量檢測中一項(xiàng)極為重要的檢測內(nèi)容。
2、傳統(tǒng)的家電門體的檢測方法是將檢測裝置安裝于專門用于檢測的檢測門上，以模擬現(xiàn)實(shí)門體開關(guān)推拉使用場景，這種檢測裝置不是直接對家電門體檢測時(shí)需要人工拆裝，工作效率低。為此許多家電工廠在一種新的家電產(chǎn)品（帶有推拉門體的家電）出廠前都會準(zhǔn)備一批樣品進(jìn)行開關(guān)門的耐久壽命測試，例如在公開號為cn210834118u、cn207095878u等的專利文件中均公開了如何進(jìn)行門體推拉弧度耐久的機(jī)械性測試，但其結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)有技術(shù)中的伺服電機(jī)控制門體，且檢測裝置運(yùn)行軌跡單一，門體開啟角度無法快速調(diào)節(jié)，檢測結(jié)果不夠準(zhǔn)確，不能滿足國標(biāo)gb/t8059對不同類型家電產(chǎn)品的檢測要求，因此，亟需一種更加高效、靈活、準(zhǔn)確的家用電器開關(guān)門壽命耐久性測試的裝置及其方法，提高檢測效率和檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此，本申請公開了以下技術(shù)方案：一種開關(guān)門機(jī)械臂及其方法，本專利技術(shù)提出了一種可以靈活智能定義軌跡、按照軌跡執(zhí)行開關(guān)門的機(jī)
2、本申請公開了一種開關(guān)門機(jī)械臂，包括：
3、定位單元，所述定位單元用于定位鎖緊樣品；
4、運(yùn)動單元，所述運(yùn)動單元包括旋轉(zhuǎn)組件和擺臂組件，所述旋轉(zhuǎn)組件用于根據(jù)樣品形式進(jìn)行位置調(diào)整和切換，所述擺臂組件用于實(shí)現(xiàn)所述樣品的開關(guān)門動作;
5、控制單元，所述控制單元用于根據(jù)所述擺臂組件和樣品的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡計(jì)算，且控制所述擺臂組件根據(jù)計(jì)算的軌跡模擬所述樣品的開關(guān)門動作；
6、其中，所述控制單元在進(jìn)行開關(guān)門的軌跡計(jì)算過程中，按照不同的時(shí)間點(diǎn)，設(shè)置在該時(shí)間點(diǎn)上門體所處的位置，從而形成一組軌跡的關(guān)鍵點(diǎn)；在以上一組關(guān)鍵點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用樣條插值方式，建立樣條插值函數(shù)；基于滾動迭代賦值插值系數(shù)，實(shí)現(xiàn)非線性插值，計(jì)算每個(gè)軌跡關(guān)鍵點(diǎn)的門體位置，形成所述擺臂組件的開關(guān)門軌跡；利用擺臂組件的末端位置與門體位置重合，建立擺臂組件的控制方程，求解控制參數(shù)，并依據(jù)參數(shù)控制擺臂組件執(zhí)行開關(guān)門動作。
7、在一種可能的實(shí)施方式中，所述定位單元包括工作臺和鎖緊組件，所述鎖緊組件包括橫向組件和縱向組件，所述橫向組件包括設(shè)置在樣品兩側(cè)的活動卡塊，所述活動卡塊設(shè)置于所述工作臺，所述縱向組件包括功能桿和壓緊桿，所述壓緊桿與所述功能桿連接，所述壓緊桿設(shè)置于所述樣品上表面。
8、在一種可能的實(shí)施方式中，所述旋轉(zhuǎn)組件為第一電機(jī)，所述第一電機(jī)與所述擺臂組件連接，用于控制擺臂組件在側(cè)開門形式樣品與下開門形式樣品之間進(jìn)行位置調(diào)整和切換。
9、在一種可能的實(shí)施方式中，擺臂組件包括第二電機(jī)、第一擺臂和第二擺臂，所述第一擺臂一端與所述第二電機(jī)輸出軸連接，另一端與所述第二擺臂一端鉸接，所述第二擺臂另一端設(shè)置有用于連接樣品門體的吸盤。
10、在一種可能的實(shí)施方式中，還包括升降單元，所述升降單元包括升降臺、第三電機(jī)和絲杠，所述第三電機(jī)的輸出軸與所述絲杠連接，所述絲杠上連接有所述第一電機(jī)底座，所述升降臺上設(shè)置有導(dǎo)軌，所述第一電機(jī)底座與所述導(dǎo)軌滑動連接。
11、在一種可能的實(shí)施方式中，還包括報(bào)警單元，所述報(bào)警單元包括位置傳感器、壓力傳感器和扭矩傳感器，所述位置傳感器設(shè)置于所述樣品門體，用于檢測門體的開門角，所述壓力傳感器設(shè)置于所述吸盤，用于檢測吸盤壓力，所述扭矩傳感器設(shè)置于第一擺臂和第二擺臂連接處，用于檢測第一擺臂和第二擺臂任一位置的碰撞。
12、在一種可能的實(shí)施方式中，所述控制單元與第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、位置傳感器、壓力傳感器和扭矩傳感器電連接。
13、作為本申請的第二方面，本申請還公開了一種應(yīng)用以上開關(guān)門機(jī)械臂的測試方法，包括：
14、s1，安裝樣品，根據(jù)樣品形式調(diào)整擺臂組件與樣品門體的位置關(guān)系；
15、s2，測試擺臂組件與樣品的位置數(shù)據(jù)并輸入至控制單元中進(jìn)行軌跡計(jì)算；其中，所述控制單元在進(jìn)行開關(guān)門的軌跡計(jì)算過程中，按照不同的時(shí)間點(diǎn)，設(shè)置在該時(shí)間點(diǎn)上門體所處的位置，從而形成一組軌跡的關(guān)鍵點(diǎn)；在以上一組關(guān)鍵點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用樣條插值方式，建立樣條插值函數(shù)；基于滾動迭代賦值插值系數(shù)，實(shí)現(xiàn)非線性插值，計(jì)算每個(gè)軌跡關(guān)鍵點(diǎn)的門體位置，形成所述擺臂組件的開關(guān)門軌跡；利用擺臂組件的末端位置與門體位置重合，建立擺臂組件的控制方程，求解控制參數(shù)，并依據(jù)參數(shù)控制擺臂組件執(zhí)行開關(guān)門動作；
16、s3，擺臂組件根據(jù)計(jì)算的軌跡模擬所述樣品的開關(guān)門動作；
17、s4，控制單元記錄開關(guān)門動作次數(shù)，以測試出樣品開關(guān)門的使用壽命。
18、在一種可能的實(shí)施方式中，所述樣品形式包括側(cè)開門形式樣品與下開門形式樣品
19、在一種可能的實(shí)施方式中，所述測試擺臂組件與樣品的位置數(shù)據(jù)并輸入至控制單元中進(jìn)行軌跡計(jì)算包括：
20、側(cè)開門形式樣品的位置數(shù)據(jù)：第二電機(jī)中心到工作臺的垂直距離h3，樣品側(cè)面到工作臺側(cè)面的垂直距離h2，吸盤到樣品側(cè)面的垂直距離h1；
21、下開門形式樣品的位置數(shù)據(jù)：第二電機(jī)中心到地面的垂直距離h3，樣品底面到地面的垂直距離h2，吸盤到樣品底面的垂直距離h1。
22、（三）有益效果
23、本申請公開的一種開關(guān)門機(jī)械臂及其方法，實(shí)現(xiàn)家用電器開關(guān)門壽命耐久性測試。本專利技術(shù)通過定位單元鎖緊樣品，保證樣品在測試過程的穩(wěn)定性，通過利用旋轉(zhuǎn)組件旋轉(zhuǎn)帶動擺臂組件轉(zhuǎn)動，擺臂組件可對不同形式的樣品進(jìn)行檢測，適用性更強(qiáng)，通過控制單元計(jì)算出樣品的軌跡，便于擺臂組件樣品進(jìn)行開關(guān)門動作，以獲取真實(shí)有效的測試數(shù)據(jù)。
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1.一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述定位單元包括工作臺和鎖緊組件，所述鎖緊組件包括橫向組件和縱向組件，所述橫向組件包括設(shè)置在樣品兩側(cè)的活動卡塊，所述活動卡塊設(shè)置于所述工作臺，所述縱向組件包括功能桿和壓緊桿，所述壓緊桿與所述功能桿連接，所述壓緊桿設(shè)置于所述樣品上表面。
3.如權(quán)利要求2所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)組件為第一電機(jī)，所述第一電機(jī)與所述擺臂組件連接，用于控制擺臂組件在側(cè)開門形式樣品與下開門形式樣品之間進(jìn)行位置調(diào)整和切換。
4.如權(quán)利要求3所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述擺臂組件包括第二電機(jī)、第一擺臂和第二擺臂，所述第一擺臂一端與所述第二電機(jī)輸出軸連接，另一端與所述第二擺臂一端鉸接，所述第二擺臂另一端設(shè)置有用于連接樣品門體的吸盤。
5.如權(quán)利要求4所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，還包括升降單元，所述升降單元包括升降臺、第三電機(jī)和絲杠，所述第三電機(jī)的輸出軸與所述絲杠連接，所述絲杠上連接有所述第一電機(jī)底座，所述升降臺上設(shè)置有導(dǎo)軌，所述第一電機(jī)
6.如權(quán)利要求5所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，還包括報(bào)警單元，所述報(bào)警單元包括位置傳感器、壓力傳感器和扭矩傳感器，所述位置傳感器設(shè)置于所述樣品門體，用于檢測門體的開門角，所述壓力傳感器設(shè)置于所述吸盤，用于檢測吸盤壓力，所述扭矩傳感器設(shè)置于第一擺臂和第二擺臂連接處，用于檢測第一擺臂和第二擺臂任一位置的碰撞。
7.如權(quán)利要求6所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述控制單元與第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、位置傳感器、壓力傳感器和扭矩傳感器電連接。
8.應(yīng)用如權(quán)利要求1~7任一權(quán)利要求所述的開關(guān)門機(jī)械臂的測試方法，其特征在于，包括：
9.如權(quán)利要求8所述的測試方法，其特征在于，所述樣品形式包括側(cè)開門形式樣品與下開門形式樣品。
10.如權(quán)利要求9所述的測試方法，其特征在于，所述測試擺臂組件與樣品的位置數(shù)據(jù)并輸入至控制單元中進(jìn)行軌跡計(jì)算包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述定位單元包括工作臺和鎖緊組件，所述鎖緊組件包括橫向組件和縱向組件，所述橫向組件包括設(shè)置在樣品兩側(cè)的活動卡塊，所述活動卡塊設(shè)置于所述工作臺，所述縱向組件包括功能桿和壓緊桿，所述壓緊桿與所述功能桿連接，所述壓緊桿設(shè)置于所述樣品上表面。
3.如權(quán)利要求2所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)組件為第一電機(jī)，所述第一電機(jī)與所述擺臂組件連接，用于控制擺臂組件在側(cè)開門形式樣品與下開門形式樣品之間進(jìn)行位置調(diào)整和切換。
4.如權(quán)利要求3所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，所述擺臂組件包括第二電機(jī)、第一擺臂和第二擺臂，所述第一擺臂一端與所述第二電機(jī)輸出軸連接，另一端與所述第二擺臂一端鉸接，所述第二擺臂另一端設(shè)置有用于連接樣品門體的吸盤。
5.如權(quán)利要求4所述的一種開關(guān)門機(jī)械臂，其特征在于，還包括升降單元，所述升降單元包括升降臺、第三電機(jī)和絲杠，所述第三電機(jī)的輸出軸與所述...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李婷婷，于玲，王忠，朱磊，賈利淵，孫芮，甄寶華，陳向峰，李超，余洋，
申請(專利權(quán))人：中國家用電器研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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