自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，屬于測(cè)量儀器技術(shù)領(lǐng)域。所述自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)包含：轉(zhuǎn)臺(tái)，包含內(nèi)旋電機(jī)、外旋電機(jī)、內(nèi)旋框以及外旋框，內(nèi)旋框和外旋框相互垂直，所述轉(zhuǎn)臺(tái)包含制具板，與上位機(jī)和待標(biāo)定產(chǎn)品相連接，所述制具板接收上位機(jī)的串口指令并將該指令轉(zhuǎn)換為CAN數(shù)據(jù)指令后發(fā)送給待標(biāo)定產(chǎn)品，將待標(biāo)定產(chǎn)品反饋的CAN數(shù)據(jù)指令整合統(tǒng)一后轉(zhuǎn)換為串口指令，發(fā)送給上位機(jī)；轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱，與上位機(jī)以及所述轉(zhuǎn)臺(tái)相連接；上位機(jī)，向所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱發(fā)送控制指令，控制所述內(nèi)旋電機(jī)和外旋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為：自動(dòng)完成產(chǎn)品標(biāo)定過程，簡(jiǎn)化標(biāo)定操作復(fù)雜度，滿足生產(chǎn)線需求。相較傳統(tǒng)手動(dòng)標(biāo)定精度高、時(shí)間短，單次標(biāo)定的產(chǎn)品數(shù)量多。
【專利說明】
自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及儀器標(biāo)定技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于帶有加速度計(jì)和陀螺儀的產(chǎn)品，每個(gè)獨(dú)立產(chǎn)品都具有不同的零偏和當(dāng)量。所以，在正式使用前，對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定是十分有必要的。傳統(tǒng)的標(biāo)定方式一般采用使用六面體標(biāo)定方式。六面體標(biāo)定方式是指在水平臺(tái)面上通過手動(dòng)旋轉(zhuǎn)六面體配合標(biāo)定指令完成對(duì)產(chǎn)品的標(biāo)定。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉。但是傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)六面體的方法存在很多缺點(diǎn)，具體如下:
[0003]首先是操作復(fù)雜。由于標(biāo)定操作對(duì)穩(wěn)定性要求較高，六面體的重量一般設(shè)計(jì)的較重，手動(dòng)翻轉(zhuǎn)比較消耗體力。同時(shí)在標(biāo)定過程中，操作人員還需要配合不同的標(biāo)定指令完成一系列翻轉(zhuǎn)六面體的復(fù)雜動(dòng)作，對(duì)操作人員的要求較高，很難短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)，即使是熟練的操作人員也很容易操作錯(cuò)誤而導(dǎo)致標(biāo)定失敗。
[0004]其次是精度差。由于標(biāo)定過程是手動(dòng)完成的，每次操作的準(zhǔn)確度不能保證。同時(shí)，隨著六面體使用時(shí)間的增加，會(huì)產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致標(biāo)定的精度越來越差。
[0005]最后是標(biāo)定效率低。由于整個(gè)標(biāo)定過程均使用手動(dòng)人工操作，單次標(biāo)定所需時(shí)間較長。同時(shí)，考慮到人的力量有限，六面體的體積不能過大，導(dǎo)致六面體上固定的產(chǎn)品數(shù)量有限。這些因素均會(huì)導(dǎo)致標(biāo)定效率降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是要提供自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，它的技術(shù)方案為:
[0007]自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，主要包括:轉(zhuǎn)臺(tái)，包含內(nèi)旋電機(jī)、外旋電機(jī)、內(nèi)旋框以及外旋框，所述內(nèi)旋框與內(nèi)旋電機(jī)相連接;所述外旋框與外旋電機(jī)相連接；內(nèi)旋框和外旋框相互垂直;所述轉(zhuǎn)臺(tái)包含制具板，與上位機(jī)和待標(biāo)定產(chǎn)品相連接;所述制具板接收上位機(jī)的串口指令并將該指令轉(zhuǎn)換為CAN數(shù)據(jù)指令后發(fā)送給待標(biāo)定產(chǎn)品，將待標(biāo)定產(chǎn)品反饋的CAN數(shù)據(jù)指令整合統(tǒng)一后轉(zhuǎn)換為串口指令，發(fā)送給上位機(jī);轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱，與上位機(jī)以及所述轉(zhuǎn)臺(tái)相連接，所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱包含內(nèi)旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和外旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，所述內(nèi)旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和外旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別控制所述內(nèi)旋電機(jī)和所述外旋電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn);上位機(jī)，向所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱發(fā)送控制指令，控制所述內(nèi)旋電機(jī)和外旋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0008]在優(yōu)選方式下，所述內(nèi)旋框和外旋框均單獨(dú)在水平軸向上旋轉(zhuǎn)；內(nèi)旋框與外旋框配合在垂直軸向上的旋轉(zhuǎn)；所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱與所述上位機(jī)以網(wǎng)絡(luò)端口 RJ45的方式進(jìn)行連接;所述上位機(jī)與所述轉(zhuǎn)臺(tái)以RS232的方式進(jìn)行連接;所述內(nèi)旋電機(jī)和外旋電機(jī)為伺服電機(jī)。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0010]1、通過上位機(jī)發(fā)送標(biāo)定指令同時(shí)控制轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，將兩個(gè)操作結(jié)合在一起，自動(dòng)完成產(chǎn)品標(biāo)定過程，簡(jiǎn)化標(biāo)定操作復(fù)雜度，滿足生產(chǎn)線需求。
[0011]2、轉(zhuǎn)臺(tái)使用高精度的伺服電機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)精度可達(dá)0.1°以上，相較手動(dòng)標(biāo)定精度大大提升。
[0012]3、自動(dòng)標(biāo)定的單次標(biāo)定時(shí)間可縮短至5分鐘，相對(duì)于手動(dòng)標(biāo)定的時(shí)間大大縮短。同時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)平面較大，可以放置10臺(tái)產(chǎn)品，單次標(biāo)定的產(chǎn)品數(shù)量也極大地提升。因此標(biāo)定產(chǎn)量得到極大提升。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成示意圖；
[0015]附圖標(biāo)記說明:
[0016]卜內(nèi)旋框、2-外旋框、3-機(jī)架。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖以及具體的實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案:(一)實(shí)施例
[0018]自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，包含上位機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱以及轉(zhuǎn)臺(tái)。上位機(jī)配有控制程序及驅(qū)動(dòng)，可以與轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱以及制具板通訊，分別用于控制轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)和標(biāo)定指令的發(fā)送。上位機(jī)程序通過VC++開發(fā)，用戶可以通過交互界面實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)定流程的控制:轉(zhuǎn)臺(tái)連接、轉(zhuǎn)臺(tái)回零、連接制具、標(biāo)定產(chǎn)品等操作。
[0019]轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱包含內(nèi)旋伺服電機(jī)和外旋伺服電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，分別控制轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)旋框電機(jī)和外旋框電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱與上位機(jī)以網(wǎng)絡(luò)端口 RJ45的方式進(jìn)行連接，上位機(jī)向其發(fā)送控制指令，進(jìn)而控制兩組電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱會(huì)實(shí)時(shí)反饋兩組電機(jī)的編碼器信息，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控電機(jī)的運(yùn)動(dòng)角度。
[0020]轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)一步包含制具板，用于進(jìn)行標(biāo)定指令的信號(hào)轉(zhuǎn)換和下達(dá)。制具板接收來自上位機(jī)的串口指令并將該指令轉(zhuǎn)換為CAN數(shù)據(jù)指令后發(fā)送給各個(gè)待標(biāo)定產(chǎn)品，同時(shí)，將各個(gè)產(chǎn)品反饋的CAN數(shù)據(jù)指令整合統(tǒng)一后轉(zhuǎn)換為串口指令，發(fā)送給上位機(jī)。標(biāo)定產(chǎn)品在收到不同的標(biāo)定指令后進(jìn)行不同的位置或速率標(biāo)定。
[0021 ]上位機(jī)程序在打開后通過轉(zhuǎn)臺(tái)連接操作與轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱建立連接，通過轉(zhuǎn)臺(tái)回零操作將轉(zhuǎn)臺(tái)調(diào)整至零位。連接制具的操作實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)與制具板間的連接。標(biāo)定產(chǎn)品則根據(jù)轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)與指令發(fā)送的配合自動(dòng)完成標(biāo)定流程。標(biāo)定流程可根據(jù)產(chǎn)品的安裝狀態(tài)和標(biāo)定需求進(jìn)行修改與設(shè)置。
[0022 ]轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖2所示，由與內(nèi)旋電機(jī)和外旋電機(jī)相連接的內(nèi)旋框I和外旋框2組成，分別由內(nèi)旋伺服電機(jī)和外旋伺服電機(jī)控制他們的旋轉(zhuǎn)。內(nèi)旋框I和外旋框2的旋轉(zhuǎn)軸向相互垂直，每個(gè)獨(dú)立的旋框可實(shí)現(xiàn)在水平軸向上的自由旋轉(zhuǎn)，當(dāng)外旋框2旋轉(zhuǎn)至90或-90度，此時(shí)內(nèi)旋框I的軸向變?yōu)榇怪狈较?，從而通過內(nèi)旋框I的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)垂直軸向上的旋轉(zhuǎn)。因此，使用該雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)待標(biāo)定產(chǎn)品三個(gè)軸向的標(biāo)定。
[0023]本文中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，包括: 轉(zhuǎn)臺(tái)，包含內(nèi)旋電機(jī)、外旋電機(jī)、內(nèi)旋框以及外旋框，所述內(nèi)旋框與內(nèi)旋電機(jī)相連接;所述外旋框與外旋電機(jī)相連接；內(nèi)旋框和外旋框相互垂直;所述轉(zhuǎn)臺(tái)包含制具板，與上位機(jī)和待標(biāo)定產(chǎn)品相連接;所述制具板接收上位機(jī)的串口指令并將該指令轉(zhuǎn)換為CAN數(shù)據(jù)指令后發(fā)送給待標(biāo)定產(chǎn)品，將待標(biāo)定產(chǎn)品反饋的CAN數(shù)據(jù)指令整合統(tǒng)一后轉(zhuǎn)換為串口指令，發(fā)送給上位機(jī)； 轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱，與上位機(jī)以及所述轉(zhuǎn)臺(tái)相連接，所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱包含內(nèi)旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和外旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，所述內(nèi)旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和外旋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別控制所述內(nèi)旋電機(jī)和所述外旋電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)； 上位機(jī)，向所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱發(fā)送控制指令，控制所述內(nèi)旋電機(jī)和外旋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，所述內(nèi)旋框和外旋框均單獨(dú)在水平軸向上旋轉(zhuǎn)；內(nèi)旋框與外旋框配合在垂直軸向上的旋轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)臺(tái)控制箱與所述上位機(jī)以網(wǎng)絡(luò)端口 RJ45的方式進(jìn)行連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，所述上位機(jī)與所述轉(zhuǎn)臺(tái)以RS232的方式進(jìn)行連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)慣導(dǎo)系統(tǒng)標(biāo)定雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于，所述內(nèi)旋電機(jī)和外旋電機(jī)為伺服電機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01C25/00GK205449097SQ201521116675
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日
【發(fā)明人】田雨農(nóng), 梁越, 張曉偉, 夏陽, 李剛
【申請(qǐng)人】北京貞正物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司