本實(shí)用新型涉及汽車測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置。

背景技術(shù)：

隨著汽車的日益普及，人們對(duì)汽車的安全性提出了更高的要求，其中汽車行駛的安全性依賴于縱向運(yùn)動(dòng)(制動(dòng)、牽引控制)，橫向運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)向控制)和垂直運(yùn)動(dòng)(道路起伏)是否正常，如果這些載荷及扭矩不正常的加載于車體上，就會(huì)使某些部件產(chǎn)生額外的載荷，甚至?xí)斐稍摬考酥琳嚨膿p壞，而六分力測(cè)試系統(tǒng)即是針對(duì)于上述問(wèn)題所開(kāi)發(fā)的汽車測(cè)試系統(tǒng)。

六分力傳感器作為六分力測(cè)試系統(tǒng)中進(jìn)行整車載荷獲取的重要部件，在使用時(shí)通常是先將六分力傳感器與車輛配套的輪輞適配器及輪胎組裝在一起形成傳感器總成，再將其與事先安裝于輪轂上的相配套的輪轂適配器定位安裝。目前常用的定位安裝方法是將兩根定位導(dǎo)桿插入輪轂適配器的兩個(gè)螺栓孔中進(jìn)行定位，但該方法存在著如下的弊端：

1、目前的定位安裝方法需2-3人同時(shí)協(xié)作進(jìn)行，通常為1人利用肉眼指揮另2人進(jìn)行左右、上下移動(dòng)或是旋轉(zhuǎn)傳感器總成，以實(shí)現(xiàn)螺栓孔與導(dǎo)桿的定位安裝，其耗時(shí)耗力，效率低下。

2、目前的定位安裝方法主要是由工作人員通過(guò)肉眼來(lái)確定螺栓孔和定位導(dǎo)桿的吻合度，精度差，很容易造成導(dǎo)桿與傳感器總成碰撞，從而會(huì)影響傳感器的精度，甚至?xí)斐蓚鞲衅鞯钠茐摹?/p>

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置，以可進(jìn)行傳感器總成于輪轂適配器上的安裝，而能避免現(xiàn)有定位安裝方式的不足。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置，以用于六分力傳感器測(cè)試件于待測(cè)件上的安裝，該六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置包括機(jī)體和控制單元，還包括：

位置檢測(cè)單元，設(shè)于所述機(jī)體上，并與所述控制單元信號(hào)聯(lián)接，以構(gòu)成對(duì)所述測(cè)試件及所述待測(cè)件空間位置的檢測(cè)；

機(jī)械臂單元，設(shè)于所述機(jī)體上，并與所述控制單元控制聯(lián)接，所述機(jī)械臂單元包括夾持所述測(cè)試件的夾緊部，以及連接于所述夾緊部和所述機(jī)體之間的移動(dòng)部，在所述控制單元的控制下，所述移動(dòng)部動(dòng)作而使所述夾緊部具有相對(duì)于所述機(jī)體的移動(dòng)，以執(zhí)行所述測(cè)試件于所述待測(cè)件上的裝設(shè)。

進(jìn)一步的，所述位置檢測(cè)單元為三坐標(biāo)掃描儀。

進(jìn)一步的，所述機(jī)械臂單元轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于所述機(jī)體上，在所述機(jī)體上設(shè)有與所述機(jī)械臂單元傳動(dòng)連接、并于所述控制單元的控制下驅(qū)使所述機(jī)械臂單元轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部。

進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部為步進(jìn)電機(jī)。

進(jìn)一步的，所述移動(dòng)部包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于所述機(jī)體上的第一支架，連接于所述第一支架上的左右平移組件，以及連接于所述左右平移組件上的上下平移組件；所述夾緊部包括連接于所述上下平移組件上的、由直線動(dòng)力輸出裝置驅(qū)使開(kāi)合的夾爪。

進(jìn)一步的，所述左右平移組件包括樞接于所述第一支架上、并由直線動(dòng)力輸出裝置驅(qū)使樞轉(zhuǎn)的第二支架，以及樞接于所述第二支架上、并由直線動(dòng)力輸出裝置驅(qū)使樞轉(zhuǎn)的第三支架，所述第二支架與第三支架的樞轉(zhuǎn)方向相反；所述上下平移組件和所述左右平移組件的結(jié)構(gòu)相同。

進(jìn)一步的，在所述夾爪上設(shè)有對(duì)施加于所述測(cè)試件上的夾持力進(jìn)行檢測(cè)的壓力檢測(cè)單元。

進(jìn)一步的，所述左右平移組件及所述上下平移組件和所述夾緊部為分設(shè)于所述第一支架兩端的兩組。

進(jìn)一步的，在所述機(jī)體上設(shè)有定位放置所述測(cè)試件的限位槽。

進(jìn)一步的，在所述機(jī)體的底部設(shè)有由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使旋轉(zhuǎn)的行走輪。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本實(shí)用新型所述的六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置，通過(guò)位置檢測(cè)單元對(duì)測(cè)試件(傳感器總成)和待測(cè)件(輪轂適配器)空間位置的檢測(cè)，并在控制單元的控制下，由機(jī)械臂單元?jiǎng)幼鲌?zhí)行測(cè)試件于待測(cè)件上的安裝，從而可實(shí)現(xiàn)傳感器總成在輪轂適配器上的自動(dòng)安裝，并能夠克服現(xiàn)有人工安裝方式的不足。

(2)位置檢測(cè)單元采用三坐標(biāo)掃描儀可很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)空間位置的檢測(cè)。

(3)機(jī)械臂單元轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置可提高對(duì)測(cè)試件安裝方位的適應(yīng)能力。

(4)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部為步進(jìn)電機(jī)，可利于對(duì)機(jī)械臂單元轉(zhuǎn)動(dòng)量的精確控制。

(5)移動(dòng)部由左右平移組件和上下平移組件構(gòu)成，可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，而便于設(shè)計(jì)制造。

(6)設(shè)置壓力檢測(cè)單元可通過(guò)對(duì)夾持力的檢測(cè)而對(duì)安裝是否到位進(jìn)行判斷，以利于對(duì)安裝過(guò)程的控制。

(7)平移組件及夾緊部于第一支架兩端分別設(shè)置，可提高對(duì)測(cè)試件的夾持能力。

(8)設(shè)置限位槽可利于測(cè)試件的穩(wěn)定放置，以便于機(jī)械臂單元對(duì)其進(jìn)行夾持。

(9)設(shè)置行走輪可便于安裝裝置的移動(dòng)，以適應(yīng)不同工作情形的需要。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置另一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的機(jī)體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的機(jī)械臂單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的夾緊部的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-機(jī)體，2-機(jī)械臂單元，3-三坐標(biāo)掃描儀，4-控制單元，5-步進(jìn)電機(jī)，6-液壓電控閥箱，7-凸臺(tái)，8-安裝孔，9-限位槽，10-行走輪，11-第一支架，111-安裝軸，12-第二支架，13-液壓缸，14-第三支架，15-液壓缸，16-第四支架，17-第五支架，18-夾爪，19-液壓缸，20-轉(zhuǎn)軸。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

本實(shí)施例及一種六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置，其用于六分力傳感器測(cè)試件于待測(cè)件上的安裝，且該六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置包括機(jī)體和控制單元，還包括設(shè)于機(jī)體上、并與控制單元信號(hào)聯(lián)接，以對(duì)測(cè)試件及待測(cè)件的空間位置進(jìn)行檢測(cè)的位置檢測(cè)單元，以及設(shè)于機(jī)體上，并與控制單元控制聯(lián)接的機(jī)械臂單元，該機(jī)械臂單元包括夾持測(cè)試件的夾緊部，以及連接于夾緊部和機(jī)體之間的移動(dòng)部，在控制單元的控制下，移動(dòng)部動(dòng)作而使得夾緊部具有相對(duì)于機(jī)體的移動(dòng)，以執(zhí)行測(cè)試件于待測(cè)件上的裝設(shè)。

基于如上的整體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置的一種示例性結(jié)構(gòu)如圖1和圖2中所示，其中，本實(shí)施例中測(cè)試件和待測(cè)件分別以由六分力傳感器與輪轂適配器及輪胎組裝成的傳感器總成，以及被檢車輛上的輪轂適配器為例進(jìn)行說(shuō)明，而具體結(jié)構(gòu)上，機(jī)械臂單元2安裝在機(jī)體1的一端，且為提升工作能力，機(jī)械臂單元2也為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于機(jī)體1上，并在機(jī)體1上設(shè)有與機(jī)械臂單元2傳動(dòng)連接，以用于驅(qū)使機(jī)械臂單元2轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部。本實(shí)施例中，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部為固定于機(jī)體1端部的步進(jìn)電機(jī)5。

本實(shí)施例中前述的控制單元4也設(shè)置于機(jī)體1的一端，控制單元4具體采用工控機(jī)或計(jì)算機(jī)即可，控制單元4布置于步進(jìn)電機(jī)5的一側(cè)，在步進(jìn)電機(jī)5的另一側(cè)則設(shè)置有液壓電控閥箱6，液壓電控閥箱6用于對(duì)下文所述的各液壓缸進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂單元2的空間運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例中步進(jìn)電機(jī)5和液壓電控閥箱6中的各電控端與控制單元4控制聯(lián)接，以接收控制單元4的控制信號(hào)而動(dòng)作，而前述的位置檢測(cè)單元為固定于機(jī)體1上的三坐標(biāo)掃描儀3，三坐標(biāo)掃描儀3具體通過(guò)無(wú)標(biāo)定視覺(jué)伺服系統(tǒng)與控制單元4信號(hào)聯(lián)接，以將檢測(cè)信號(hào)傳送至控制單元4由其處理。

如圖3所示為機(jī)體1的具體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中機(jī)體1為一平板式結(jié)構(gòu)，以有利于機(jī)械臂單元2及控制單元4、液壓電控閥箱6等的布置。在機(jī)體1的一端固定有凸臺(tái)7，三坐標(biāo)掃描儀3即固定在凸臺(tái)7的頂部，以可使三坐標(biāo)掃描儀3不被阻擋，在凸臺(tái)7的中部還設(shè)置有安裝孔8，機(jī)械臂單元2即安裝于該安裝孔8中，而實(shí)現(xiàn)于機(jī)體1上的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置，并與位于安裝孔8一端的步進(jìn)電機(jī)5傳動(dòng)連接。

本實(shí)施例中為便于對(duì)測(cè)試件的夾持，測(cè)試中測(cè)試件具體為放置于機(jī)體1上，而為了利于測(cè)試件的穩(wěn)定放置，在機(jī)體1上相對(duì)于凸臺(tái)7的另一側(cè)也設(shè)置有限位槽9，使用時(shí)測(cè)試件的底部置于限位槽9內(nèi)便可。為適應(yīng)不同工作情形下的需要，本實(shí)施例中在機(jī)體1的底部還設(shè)置有行走輪10，同時(shí)在機(jī)體1上也設(shè)置有用于驅(qū)使行走輪10轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，該步進(jìn)電機(jī)也控制連接于控制單元4，且其與各行走輪10之間采用齒輪減速傳動(dòng)即可。

如圖4所示，本實(shí)施例中前述機(jī)械臂單元2中的移動(dòng)部包括第一支架11，連接于該第一支架11上的左右平移組件，以及與左右平移組件相連的上下平移組件，前述的夾緊部則連接于上下平移組件上。具體來(lái)講，在第一支架11的一側(cè)固連有安裝軸111，安裝軸111轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于安裝孔8中，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂單元2的整體轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置。左右平移組件則包括通過(guò)樞接軸R1樞接于第一支架11一端的第二支架12，和通過(guò)樞接軸R2樞接于第二支架12一端的第三支架14，在第一支架11和第二支架12之間設(shè)有用于驅(qū)使第二支架12樞轉(zhuǎn)的液壓缸13，在第二支架12和第三支架14之間設(shè)有用于驅(qū)使第三支架14樞轉(zhuǎn)的液壓缸15。

本實(shí)施例中，液壓缸13和液壓缸15的進(jìn)出油端與液壓電控閥箱6連接，以由控制單元4進(jìn)行控制，在液壓缸13與液壓缸15的驅(qū)使下，第二支架12和第三支架14繞各自樞接軸的樞轉(zhuǎn)方向相反，由此實(shí)現(xiàn)左右平移組件的左、右移動(dòng)功能。本實(shí)施例中上下平移組件與左右平移組件的結(jié)構(gòu)相同，其同為在液壓缸的驅(qū)使下，通過(guò)第四支架16和第五支架17分別繞樞接軸R3及樞接軸R4進(jìn)行相反方向的樞轉(zhuǎn)，而實(shí)現(xiàn)上下平移組件的上、下移動(dòng)功能。

如圖5所示，本實(shí)施例中機(jī)械臂單元2中的夾緊部具體包括通過(guò)轉(zhuǎn)軸20樞接于第五支架17上的兩個(gè)相對(duì)布置的夾爪18，在兩夾爪18之間也設(shè)置有液壓缸19，液壓缸19也與液壓電控閥箱6連接，在液壓缸19的驅(qū)使下，兩個(gè)夾爪18開(kāi)合運(yùn)動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試件的夾持。本實(shí)施例中在夾爪18上還設(shè)有可對(duì)施加于測(cè)試件上的夾持力進(jìn)行檢測(cè)的壓力檢測(cè)單元，該壓力檢測(cè)單元具體采用設(shè)置于夾爪18上的壓力傳感器即可。壓力傳感器聯(lián)接于控制單元4，通過(guò)該壓力傳感器對(duì)夾持力的檢測(cè)，安裝中可由控制單元4對(duì)測(cè)試件安裝是否到位進(jìn)行判斷，從而有利于對(duì)安裝過(guò)程的控制。

本實(shí)施例中為提高對(duì)測(cè)試件的夾持能力，構(gòu)成移動(dòng)部的左右平移組件和上下平移組件，以及連接于上下平移組件上的夾緊部為于第一支架11的兩端設(shè)置的兩組，當(dāng)然在使用情況許可的情況下，其也可僅設(shè)置一組，或是為三組、四組等。此外，除了使用液壓缸實(shí)現(xiàn)各平移組件或夾爪18的樞轉(zhuǎn)，當(dāng)然也采用直線電機(jī)或其它伸縮量可控的直線動(dòng)力輸出裝置。

本實(shí)施例的六分力傳感器測(cè)試用定位安裝裝置在使用時(shí)，先在被檢車輛輪轂適配器的三個(gè)螺栓孔處認(rèn)為標(biāo)記三個(gè)紅色色塊，在控制單元4控制下，三坐標(biāo)掃描儀3對(duì)輪轂適配器上的螺栓孔進(jìn)行掃描，確定其空間三維坐標(biāo)，并反饋至控制單元4，控制單元4可在顯示屏上顯示輪轂適配器上螺栓孔的空間位姿及坐標(biāo)。然后，將由六分力傳感器、輪輞適配器及輪胎組裝而成的傳感器總成放置于機(jī)體1上的限位槽9處，并將輪輞適配器中與輪轂適配器上的螺栓孔對(duì)應(yīng)的三個(gè)螺栓孔標(biāo)記為藍(lán)色，再通過(guò)三坐標(biāo)掃描儀3進(jìn)行掃描，確定傳感器總成上螺栓孔的空間坐標(biāo)和位姿。

然后，在控制單元4中輸入車輪參數(shù)，并將傳感器總成螺栓孔的位姿設(shè)為目標(biāo)位姿，隨后控制單元4計(jì)算出夾爪18的開(kāi)合量，以及機(jī)械臂單元2的運(yùn)動(dòng)軌跡，并控制機(jī)械臂單元2中各液壓缸及步進(jìn)電機(jī)5動(dòng)作，而由夾爪18對(duì)傳感器總成進(jìn)行夾持，夾持后控制單元4也記錄此時(shí)夾爪18對(duì)傳感器總成的夾持力。然后，在控制單元4中將輪轂適配器上螺栓孔的空間位姿設(shè)為目標(biāo)位姿，控制單元4再計(jì)算出機(jī)械臂單元2的運(yùn)動(dòng)軌跡，并控制相應(yīng)液壓缸和步進(jìn)電機(jī)5動(dòng)作，而使傳感器總成向輪轂適配器移動(dòng)，以進(jìn)行傳感器總成于輪轂適配器上的裝設(shè)。當(dāng)裝設(shè)完成后控制單元4根據(jù)此時(shí)夾爪18處的夾持力值即可判斷安裝到位而停止安裝作業(yè)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。