机器人测试系统
机器人用RV减速器传动性能测试系统的设计与开发
机器人用RV减速器传动性能测试系统的设计与开发RV(Rotary-Vector)减速器因为拥有传动比大,运动精度高,回差小,传动效率高,体积小,重量轻等诸多特点,所以被广泛应用于高精度工业机器人和航空航天等领域中。
中国学术界对于减速器的研究起步比较晚,到现在大多数仍然研究减速器的理论模型,少有形成针对减速器性能参数进行检测的体系,业内相关学者为了加快相关理论的研究进度,在以下几个方面进行研究:为了提高减速器性能,减速器的传动精度、回转误差等参数需要得到进一步精确的测试,而且对于减速器整机的研究来讲,误差项的相互作用仍然需要研究。
所以根据上述说明,我们不难得出以下结论:中国目前在减速器参数测试方面并没有形成良好的体系,一定意义上阻碍了以减速器为基础的其他相关技术领域的进一步研究。
所以本篇论文的研究目的在于,在现阶段研制出更高精度的减速器性能参数测试系统,利用物理、计算机等学科的知识,将RV减速器性能参数测试系统的精度进一步提高,并且在这个过程中不断进行测试系统优化,从而实现对RV减速器精密、高效的测试,以便对其加工误差和质量进行控制和分析。
同时通过联合仿真技术对测试系统进行仿真分析,以此来验证设计方案的合理性。
本文主要工作概括如下:(1)对RV减速器测试系统和联合仿真技术在国内外的发展现状进行了介绍,简要说明RV减速器的结构和传动原理并且对实验台所需测试的参数(传动精度,空程回差,传动效率)给出定义。
(2)根据被测参数特性设计静态实验台和动态实验台,其中静态实验台是针对扭转刚度的测试,动态实验台根据负载的添加与否分为非加载工况下传动精度的测试和加载工况下传动效率的测试。
根据理论研究基础以及最终的测试结果进行分析,确定两套测试系统的组成部分,并得出下一步的改进方向。
第一步,根据减速器本身性能参数选择适应度更高的硬件设备,采用多学科技术相结合的手段,搭建可长期使用的实验平台,通过数据采集、交流电机安装测定、反馈控制等环节,进行实验台搭建。
机器人运动控制系统设计及性能测试
机器人运动控制系统设计及性能测试机器人作为新型智能装备，已经广泛应用于工业生产、医疗护理、交通运输等领域。
而机器人的核心就是运动控制系统，它可以通过精准的控制让机器人执行各种动作。
本文将探讨机器人运动控制系统的设计及性能测试。
一、运动控制系统的设计机器人运动控制系统主要包括运动规划、运动控制及驱动三个部分。
其中，运动规划会将机器人需要完成的任务转化为一系列运动路径和姿态，运动控制则是根据运动规划器输出的目标位置，通过PID等算法控制机器人运动，最后驱动则将控制器的输出转化为实际电机转速。
1. 运动规划运动规划的主要目的是根据机器人的结构以及需要完成的任务，设计出相应的运动轨迹。
运动轨迹包括关节空间轨迹和末端执行器空间轨迹。
关节空间轨迹是指机器人各个关节的运动轨迹，而末端执行器空间轨迹则是指机器人末端执行器的运动轨迹。
关节空间轨迹的生成通常使用插值方法，将关节空间的运动轨迹分解为多个插补段，然后通过计算每个插补段的时间和加速度，使机器人在每个时间点上达到期望的关节位置和速度。
末端执行器空间轨迹的生成则需要根据机器人末端执行器的运动学结构，将关节空间轨迹转换为末端执行器空间轨迹。
常用的运动学模型包括正解模型和逆解模型。
2. 运动控制运动控制器将运动规划器输出的目标位置转化为各个电机的控制电压或PWM 信号。
其中，PD控制器是最常见的运动控制算法。
PD控制器的控制方程可以表示为：u(t) = Kp*e(t) + Kd*(de/dt)其中，e(t)为实际位置和期望位置的差，de/dt为实际速度和期望速度的差，Kp 和Kd分别为位置增益和速度增益。
PD控制器的优点是简单易实现，但也有其缺点，如对于非线性系统的控制效果欠佳。
3. 驱动电机驱动器将运动控制器输出的电压或PWM信号转化为实际电机转速。
常用的电机驱动器有PWM电机驱动、直流电机驱动和步进电机驱动等。
二、性能测试机器人运动控制系统的性能测试是确定其控制精度、动态性能和稳定性的关键环节。
一种基于机器人应用的NVH测试系统
专利名称：一种基于机器人应用的NVH测试系统专利类型：实用新型专利
发明人：任俊波,柳增旭,景胤淞,宋承秀
申请号：CN202122252980.2
申请日：20210917
公开号：CN215726840U
公开日：
20220201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种基于机器人应用的NVH测试系统,属于变速器实验测试技术领域，包括变速器加载试验台，驱动模块设置在变速器的输入侧，负载模块、机器人模块、NVH模块设置在变速器的输出侧，驱动模块、负载模块、机器人模块、NVH模块通过线缆与试验台控制模块连接。
机器人模块与NVH模块通过机械结构连接在一起。
数据采集模块通过多根线缆与变速器加载试验台、驱动模块、负载模块连接。
显示设置模块通过多根线缆与控制模块、数据采集模块连接。
申请人：大连豪森瑞德设备制造有限公司
地址：116036 辽宁省大连市甘井子区营辉路9号
国籍：CN
代理机构：北京棘龙知识产权代理有限公司
代理人：冯世冬
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机器人一体化关节性能测试系统的设计与实现
由 于 测 试 参 数 多 。测 试 过 程 复 杂 ．本 文 采 用 了 基 于 Ｌｂ ｎｏ ｓ Ｖ ａ ｗｉｄ ｗ ／ Ｉ的 虚 拟 仪 器 测 试 平 台 。 与 传 统 仪 器 相 Ｃ
比，测试 效率 及 测试 精度 高 。用 户还 可 以通 过 相应 的编 程对 虚拟 仪 器进 行移 植 、改 进或 功 能扩 展 ．充 分体 现 出 了 “ 软件 就是 仪器 ” 的强大 优势 【 １ ］ 。
制 动器 加载 力矩 的控 制通 过 ＤＡ卡 和程 控 电源 实 现 。利 ／ 用 Ｌ ｂ ｎ ｏ ／Ｖ 编 程实 现 对上 述数 据 的处 理 ，得 到各 ａ Ｗｉｄ ｗＣ Ｉ 待测 指标 的测量结 果 。
测试 仪 检测 负 载扭 矩 的大 小 。控 制 电路 通过 光 栅 的脉 冲
计数 和频 率 可 以检测 出关 节 的转 角 和转速 。 该测 试 平 台 采用 上下 位 机 的结 构 ，上 位 机 由 Ｐ Ｃ机 和虚 拟仪 器 软件 组 成 ，下位 机 为关 节 控制 器 ．上 下位 机 之 间 的通 讯 采 用 Ｃ Ｎ总 线 通 讯 协 议 ：光栅 测 试 数 据 的 Ａ
Ｖｏ１ ０， ５ ． Ｎｏ． ２
Ｓｅ ，００ ｐ． ２ ７
机器人一体化关 节性能测试 系统 的设计 与实现
周 留栓 ， 贾庆 轩 ，张 晓 东
（ 京 邮 电 大学 自动 化 学 院 ，北 京 １０ ７ ） 北 ０ ８ ６
摘
要 ：为 验 证 机 器 人 一 体 化 关 节 的 性 能 是 否 达 到 指 标 要 求 ，设 计 并 实 现 了一 体 化 关 节 性 能 测 试 试 验 平
力矩及 运 动精 度等 关键 性 能指 标 。
关键 词 ：一 体化 关节 ；性 能测 试 ； 固有 频 率 ；振 型
机器人测试与验证
机器人测试与验证近年来，随着人工智能技术的快速发展，机器人在各个领域的应用也变得越来越普遍。
机器人作为一种人工智能系统，能够模拟人类进行各种任务，具有高效、精准、不疲倦等特点，因此被广泛用于生产制造、医疗保健、军事安全等领域。
然而，随着机器人应用的不断扩大，其测试与验证工作也变得愈发重要。
是确保机器人系统符合设计要求并能够稳定运行的重要环节。
在机器人开发的不同阶段，需要进行不同层次的测试与验证工作，从单一功能模块的测试到整个系统的验证，都需要有针对性地进行测试。
仅仅依靠理论推导和仿真模拟无法完全覆盖实际工作中的各种情况，而通过实际测试和验证可以更全面、准确地评估机器人系统的性能和稳定性。
机器人测试与验证涉及到多个方面，包括硬件测试、软件测试、性能测试、安全测试等。
在硬件测试方面，主要是对机器人的传感器、执行器等硬件设备进行测试，确保其正常工作并与其他模块协调配合。
在软件测试方面，主要是对机器人的控制算法、规划路径等软件进行测试，确保其符合设计要求并能够稳定运行。
性能测试则是对机器人系统的性能指标进行测试，如速度、精度、稳定性等，以评估其是否满足要求。
安全测试则是对机器人在操作过程中可能存在的安全隐患进行测试，以确保机器人系统在工作过程中不会造成危险。
在机器人测试与验证中，存在一些常见的挑战与问题。
首先是测试环境的搭建问题，由于机器人通常需要在特定的环境下运行，因此需要搭建相应的测试环境，以模拟实际工作环境。
其次是测试用例的设计问题，测试用例的设计需要考虑到各种可能的情况，以确保对机器人系统的全面测试。
另外，测试数据的收集与分析也是一个重要问题，通过对测试数据的收集与分析可以评估机器人系统的性能和稳定性。
此外，机器人测试与验证还需要考虑到不同阶段的测试要求，如在研发阶段需要更多的功能测试，而在生产部署阶段则需要更多的集成测试。
针对机器人测试与验证的挑战与问题，研究人员提出了一些解决方案。
首先是建立机器人测试与验证的标准体系，通过建立相应的标准和规范，可以提高测试的效率和质量。
硬件测试中的机器人与自动化系统验证
硬件测试中的机器人与自动化系统验证硬件测试是确保产品质量和可靠性的重要步骤，随着科技的进步和发展，机器人和自动化系统的应用越来越广泛。
本文将探讨硬件测试中机器人和自动化系统验证的方法和应用。
一、机器人测试机器人在硬件测试中的应用已经成为一种趋势。
机器人能够以高精度和高速度执行重复性任务，从而提高了测试的效率和准确性。
常见的机器人测试应用包括以下几个方面：1. 机器人自动化装配测试：机器人可以被编程用于对产品的组装进行测试。
通过机器人的精确操作，可以检验产品组装的准确性和稳定性，提前发现潜在问题。
2. 机器人运动控制测试：通过对机器人的运动进行控制，可以模拟产品在不同环境下的使用情况，从而测试产品运动稳定性和抗干扰能力。
3. 机器人传感器测试：机器人配备了各种传感器，用于感知和识别环境。
通过测试机器人的传感器性能，可以确保机器人在不同环境下的正确响应和准确感知，提高系统的稳定性。
4. 机器人通信测试：机器人通常需要与其他设备或系统进行通信，进行数据传输和指令控制。
测试机器人的通信性能可以确保数据的准确传输和系统的稳定运行。
机器人测试可以采用黑盒测试和白盒测试相结合的方式。
黑盒测试关注机器人的功能和表现，如运动轨迹、传感器响应等；白盒测试关注机器人的内部结构和算法，如运动控制算法、传感器驱动等。
通过综合应用这两种方法，可以全面测试机器人的性能和可靠性。
二、自动化系统验证自动化系统验证是确保自动化系统和硬件设备正常运行的关键步骤。
自动化系统涉及到硬件和软件的结合，需进行全面的测试和验证，以确保其性能和稳定性。
1. 硬件设备验证：自动化系统中的硬件设备包括传感器、执行器、控制器等。
对这些硬件设备进行验证，可以确保它们按照设计要求正常工作，并能够满足系统的需求。
2. 控制系统验证：控制系统是自动化系统中的核心部分，用于对硬件设备进行控制和监控。
验证控制系统的功能和性能包括控制算法的正确性、响应速度和系统的稳定性等。
ABB工业机器人实训开发平台整机测试
整机测试
学习目标
1 认识ABB-IRB120工业机器人实训开发平台 2 掌握使用触摸屏进行整机测试的方法 3 各小组实训台预测试时所出现的情况汇总 4 初步理解机器人与PLC之间的控制方式
1.1 认识ABB-IRB120工业机器人实训开发平台
面向实训台观察： 1.焊接轨迹练习模块 2.码垛练习模块 3.传送带搬运练习模块 C平台上下料练习模块
晨曦工作室简介
1.直接隶属铁道供电与电气学院院办
2.团队现有正式成员5人，准成员2；企业专家9人；
3.日常教学工作由教学副院长主管，产学研工作由院长直管；
4.成员平均教学工作量约为普通教师的90%，工资缺失部分由项目收益补发；年人均收益高于 普通教师；
5.工作室主要业绩：已主持完成企业项目3个，资金规模700万；主持或协助其它项目组完成 教育部、教育厅、科技厅项目9个，资金规模1100万；国家教学成果二等奖1项；发明专利2 项，实用新型专利3项、软件著作权1项（在全院专利数量67%）；3年内人均发表CSCD核心 －EI源期刊检索论文2篇以上（占全院中文核心以上论文数量51%）
2. Q0.4＝0气动门关闭 3. Q0.0脉冲；Q0.2方向往返 4. Q0.3＝1钻头电机使能
3. Q0.4＝1气动门打开 4. I0.1＝1收夹具夹紧信号 5. Q0.4＝0气动门关闭 6. I0.1＝1收夹具松开信号
1.4 机器人与PLC之间的控制方式
思考 1.系统怎样识别是否有物料在加工平台上？ 2.系统怎样保证拖曳电机精确复位？ 3.机器人应设计什么样的运动轨迹保证所夹物料能有效 被光幕所检测到？
2.DI10_2=0收关门信号
加工结束？
1.拖曳电机复位 2.钻头电机复位 3.气动门打开 4.下料 5.气动门关闭 6.摆件点摆件
机器人减速器寿命测试系统
现如今，随着科技的发展，机器人应用于日常生产已经不再只是电影中的桥段，在日常生活中我们也能看到。
每天有数以千计的工业机器人在各大工厂24小时不间断的运转，极大的提高了工厂的效率。
但是。
工业机器人使用时间过长后也会产生一些磨损和误差，导致产品出现问题。
为了减少产品的瑕疵率，预估机器人减速器的使用寿命以及时更换，必须对机器人减速器进行调试。
下面就给大家介绍一款专门用于测试机器人减速器使用寿命的系统。
针对机器人减速器的实际运用情况，设计出最符合减速器运行寿命检测的耐久寿命试验台，为客户产品检验提供优秀的测试解决方案！
功能描述：可适应多种机型，根据实际需要改变负载大小，可设定测试时间及节奏，自动完成试验内容并存储数据。
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机器人测试系统
AutoCal
在线机器人校准方案
专为快速自动确保机器人设备性能。
适用于不同机器人应用，与大多数机器人类型兼容。
能够检测机器人结构的偏移或瞬间变化，然后自动更正错误。
不浪费宝贵时间且质量保证。
主要是用于机器人中心点复位。
完全在线分析校准工业机器人中心点，使其无需停线整修。
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机器人测量和性能分析系统
机器人生产商和他们的客户用来测量、形象化和分析机器人的静态及动态表现。
超高定位精确度、易于携带、价格合理。
诸如机器人的走位是否真的按我们的设计在运动；机器人加速运动时是否过冲；机器人走角度的时候是否按设计运行；震动对机器人的影响；机器人在运载多少重量的物体时各分析数据；机器人精度重复性测试…….
DynaCal
机器人单元校准系统
用于解决机器人在设计与实际安装过程中遇到的不符之处。
运用成熟的数学规则，先通过精确测量自动识别，机器人单元中的任何不符之处进行透明补偿。
它的优点在于可以一次测量并校准中心点，连杆长度，各夹角角度，home点，知道各关节连接中是否存在裂缝或不紧密处等等，并减少人为运算和误差，一般我们校准一个机器人在20分钟左右。
DynaFlex
灵活测量系统
为确保生产过程质量的稳定，用于定期检测生产的每个部件。
由四部分组成，一个标砖工业机器人带有精确短程探头，近距离检测每个生产部件，然后得到精确测量数据。
通过结构界面可以看到搜集到的测量数据，与CAD数据相对比，设置合格/不合格标准，用SPC软件进行分析。
为机器人生产商提供一条价格合理、使用方便及快速的机器人校准系统。
专为机器人生产设备商使用。