一种机械手抓取稳定性测试装置和测试方法

本发明涉及设备测试，具体为一种机械手抓取稳定性测试装置和测试方法。

背景技术：

1、机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

2、机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术领域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。

3、机械手的抓取稳定性是评估机械手抓取性能的重要指标之一。机械手抓取稳定性即将物体从机械手的抓握中拉离时，机械手所能抵抗的最大外界拉力。

4、目前市面上缺乏针对机械手抓取稳定性进行测试的测试装置和测试方法。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是：提供一种机械手抓取稳定性测试装置和测试方法，结构简单，可操作性强，能够准确检测机械手抓取稳定性。

2、为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种机械手抓取稳定性测试装置，包括机架、用于抓取目标物体的机械手、机械手底座、驱动装置和拉力测力计；

4、机械手可拆卸地安装于机械手底座；

5、机械手底座滑动连接于机架；

6、驱动装置连接于机械手底座，用于驱使机械手底座在机架上向背离拉力测力计方向滑动；

7、拉力测力计固接于机架且与机械手底座对应布置，用于连接目标物体，以检测目标物体从机械手中脱离时的拉力。

8、进一步地，机架滑动连接有机械手支撑架，机械手底座可拆卸地安装于机械手支撑架，驱动装置连接于机械手支撑架，用于驱使机械手支撑架在机架上滑动。

9、进一步地，机架滑动连接有移动滑台，机械手支撑架固接于移动滑台，驱动装置连接于移动滑台。

10、进一步地，机架固设有移动滑台底座，移动滑台滑动连接于移动滑台底座。

11、进一步地，驱动装置包括步进电机和丝杆，步进电机固接于移动滑台底座且连接于丝杆，丝杆螺纹连接于移动滑台，用于驱动移动滑台沿丝杆做直线运动。

12、进一步地，移动滑台穿设有滑台滑轨，滑台滑轨平行于丝杆。

13、进一步地，机架穿设有上滑轨，机械手底座的上端滑动连接于上滑轨，机械手底座的下端固接于移动滑台。

14、进一步地，机械手底座设有直线轴承，上滑轨穿设于直线轴承。

15、进一步地，上滑轨设有两个，两个上滑轨互相平行。

16、一种机械手抓取稳定性测试方法，采用一种机械手抓取稳定性测试装置，包括以下步骤，

17、s1、将机械手底座安装于机架上，随后将待测试的机械手安装于机械手底座上；

18、s2、利用机械手抓取目标物体，并将目标物体与拉力测力计连接；

19、s3、利用驱动装置驱使机械手底座在机架上带动机械手向背离拉力测力计的方向运动；

20、s4、待目标物体完全从机械手中脱离后，关闭驱动装置，记录该过程中拉力测力计的力量变化。

21、总的说来，本发明具有如下优点：

22、本发明利用步进电机驱动丝杆，并通过丝杆螺母实现平稳可控的传动，带动机械手底座和机械手在机架上做直线移动，机械手底座移动过程中，机械手的受力均匀平稳增大，整个运动过程稳定可靠，能够准确地检测到目标物体从机械手中脱离时拉力测力计的受力情况，避免出现由于人为因素导致的力量突变，使得通过本发明获得的抓取稳定性测试的数据更加稳定可靠，能够充分反映机械手的抓取性能，从而能够更好地对机械手进行优化设计。

技术特征：

1.一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：包括机架、用于抓取目标物体的机械手、机械手底座、驱动装置和拉力测力计；

2.根据权利要求1所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：机架滑动连接有机械手支撑架，机械手底座可拆卸地安装于机械手支撑架，驱动装置连接于机械手支撑架，用于驱使机械手支撑架在机架上滑动。

3.根据权利要求2所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：机架滑动连接有移动滑台，机械手支撑架固接于移动滑台，驱动装置连接于移动滑台。

4.根据权利要求3所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：机架固设有移动滑台底座，移动滑台滑动连接于移动滑台底座。

5.根据权利要求4所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：驱动装置包括步进电机和丝杆，步进电机固接于移动滑台底座且连接于丝杆，丝杆螺纹连接于移动滑台，用于驱动移动滑台沿丝杆做直线运动。

6.根据权利要求5所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：移动滑台穿设有滑台滑轨，滑台滑轨平行于丝杆。

7.根据权利要求3所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：机架穿设有上滑轨，上滑轨平行于滑台滑轨，机械手底座的上端滑动连接于上滑轨，机械手底座的下端固接于移动滑台。

8.根据权利要求7所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：机械手底座设有直线轴承，上滑轨穿设于直线轴承。

9.根据权利要求7所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：上滑轨设有两个，两个上滑轨互相平行。

10.一种机械手抓取稳定性测试方法，其特征在于：采用权利要求1-9任一项所述的一种机械手抓取稳定性测试装置，其特征在于：包括以下步骤，

技术总结
本发明涉及一种机械手抓取稳定性测试装置和测试方法，测试装置包括包括机架、用于抓取目标物体的机械手、机械手底座、驱动装置和拉力测力计；机械手可拆卸地安装于机械手底座；机械手底座滑动连接于机架；驱动装置连接于机械手底座，用于驱使机械手底座在机架上向背离拉力测力计方向滑动；拉力测力计固接于机架且与机械手底座对应布置，用于连接目标物体，以检测目标物体从机械手中脱离时的拉力。利用通过丝杆螺母实现平稳可控的传动，机械手的受力均匀平稳增大，能够准确地检测到目标物体从机械手中脱离时拉力测力计的受力情况，避免出现由于人为因素导致的力量突变，测试的数据更加稳定可靠，能够充分反映机械手的抓取性能。

技术研发人员：屈盛官,段晨风,管铭,孙朋飞,邵徽图,李小强
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5