一種高精度角度定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及定位裝置領(lǐng)域，具體涉及一種高精度角度定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]角度定位裝置能夠幫助擺角的定位，通常與旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接，用于進(jìn)行擺角的定位控制，廣泛應(yīng)用于工業(yè)加工、機(jī)器人領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的擺角定位裝置采用的是脈沖輸出與接收原理，諸如數(shù)控電機(jī)，將電機(jī)旋轉(zhuǎn)的一圈分為若干個(gè)等份，每個(gè)偏轉(zhuǎn)的擺角通過(guò)輸入一個(gè)脈沖控制，通過(guò)計(jì)算脈沖來(lái)控制電機(jī)的擺轉(zhuǎn)角度。然而脈沖的輸出與接收有可能產(chǎn)生誤差，脈沖丟失是時(shí)有發(fā)生的，從而影響到整體的角度定位精度。而且這種定位裝置是通過(guò)控制方式實(shí)現(xiàn)定位，因而設(shè)備自身的精度對(duì)定位的精度影響較大，有可能給出的控制信號(hào)與實(shí)際的擺角有較大誤差。
[0004]不難看出，現(xiàn)有技術(shù)還存在一定的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高精度角度定位裝置，實(shí)現(xiàn)高精度角度定位。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]一種高精度角度定位裝置，包括殼體、封蓋、光敏元件、電荷檢測(cè)元件、處理器、充電元件和激光發(fā)射器；殼體呈頂部開(kāi)放的圓筒形；光敏元件呈正面朝內(nèi)、背面朝外的環(huán)形，光敏元件設(shè)于殼體的內(nèi)部；電荷檢測(cè)元件呈環(huán)形且緊貼于光敏元件的背面設(shè)置；充電元件設(shè)于殼體內(nèi)部且與光敏元件及電荷檢測(cè)元件電連接；激光發(fā)射器可旋轉(zhuǎn)活動(dòng)設(shè)于殼體中部，激光發(fā)射器自殼體中心朝光敏元件的正面設(shè)置；封蓋蓋設(shè)于殼體的頂部；處理器與電荷檢測(cè)元件連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述光敏元件包括光敏電阻層、絕緣層和導(dǎo)電玻璃；導(dǎo)電玻璃呈環(huán)形，位于光敏原件的內(nèi)側(cè)正面；光敏電阻層設(shè)于導(dǎo)電玻璃的外側(cè)且與充電元件電連接；絕緣層覆于光敏電阻層的外側(cè)表面。
[0009]進(jìn)一步的，所述光敏電阻層為均勻的砸填充層。
[0010]進(jìn)一步的，所述電荷檢測(cè)元件包括環(huán)形導(dǎo)體和連接電極；環(huán)形導(dǎo)體呈環(huán)形，且緊貼于絕緣層設(shè)置，環(huán)形導(dǎo)體與充電元件電連接；連接電極分別與環(huán)形導(dǎo)體及導(dǎo)電玻璃電連接，同時(shí)，連接電極與處理器連接。
[0011]進(jìn)一步的，所述封蓋與殼體之間還設(shè)有密封圈。
[0012]進(jìn)一步的，上述高精度角度定位裝置還包括用于圈數(shù)計(jì)數(shù)的激光接收器；激光接收器安裝于殼體的內(nèi)壁，位于光敏元件的上方或下方；且激光接收器與處理器連接。
[0013]本實(shí)用新型所提供的一種高精度角度定位裝置卷，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]通過(guò)光學(xué)和電學(xué)的方式實(shí)現(xiàn)高精度角度定位；
[0015]體積小，應(yīng)用面廣，能夠應(yīng)用于多種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備；
[0016]工作原理相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)角度的實(shí)地高精度測(cè)量，設(shè)備自身制造精度對(duì)定位精度的影響較小，誤差容易控制。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型高精度角度定位裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為電荷檢測(cè)元件與光敏元件的作用原理示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0021]1、殼體2、封蓋
[0022]3、光敏元件4、電荷檢測(cè)元件
[0023]5、激光發(fā)射器6、導(dǎo)電玻璃
[0024]7、光敏電阻層8、絕緣層
[0025]9、環(huán)形導(dǎo)體
【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。需要說(shuō)明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0027]實(shí)施例
[0028]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高精度角度定位裝置，包括殼體1、封蓋2、光敏元件3、電荷檢測(cè)元件4、處理器、充電元件和激光發(fā)射器5 ;殼體I呈頂部開(kāi)放的圓筒形；光敏元件3呈正面朝內(nèi)、背面朝外的環(huán)形，光敏元件3設(shè)于殼體I的內(nèi)部；電荷檢測(cè)元件4呈環(huán)形且緊貼于光敏元件3的背面設(shè)置；充電元件設(shè)于殼體I內(nèi)部且與光敏元件3及電荷檢測(cè)元件4電連接；激光發(fā)射器5可旋轉(zhuǎn)活動(dòng)設(shè)于殼體I中部，激光發(fā)射器5自殼體I中心朝光敏元件3的正面設(shè)置；封蓋2蓋設(shè)于殼體I的頂部；處理器與電荷檢測(cè)元件4連接。
[0029]現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于角度的定位，一般采用光電開(kāi)關(guān)或脈沖步進(jìn)的定位方法。光電開(kāi)關(guān)的安裝位置是固定不變的，只能應(yīng)用在固定偏轉(zhuǎn)角度的場(chǎng)合；脈沖步進(jìn)雖能夠進(jìn)行定位控制，然而脈沖的計(jì)數(shù)較容易丟失，從而出現(xiàn)誤差。以常見(jiàn)的伺服電機(jī)為例，一般將每圈劃分為1000個(gè)等份，每等份為一個(gè)偏轉(zhuǎn)單元，每偏轉(zhuǎn)單元角度為0.36°，每接收一個(gè)脈沖信號(hào)則旋轉(zhuǎn)1/1000圈，從而達(dá)到控制偏轉(zhuǎn)角度的目的，精度較高。這種設(shè)計(jì)存在兩個(gè)較大的問(wèn)題:其一，脈沖信號(hào)有一定的丟失率，因而偏轉(zhuǎn)角度容易產(chǎn)生誤差；其二，角度的定位是發(fā)生在控制環(huán)節(jié)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的精度也有可能對(duì)偏轉(zhuǎn)角有影響，例如伺服電機(jī)的偏轉(zhuǎn)單元由于誤差而大于或小于0.36°，由此造成累積誤差。那么此時(shí)角度定位裝置所確定出來(lái)的擺角則變成一個(gè)空談的理論值，在精度要求極高的場(chǎng)合變得毫無(wú)意義。
[0030]而本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)最大的區(qū)別在于:采用光學(xué)和電學(xué)相結(jié)合的原理進(jìn)行高精度角度定位，定位的精度僅取決于光敏元件3和電荷檢測(cè)元件4的分辨率。而且定位并不是發(fā)生在控制環(huán)節(jié)，而是實(shí)地進(jìn)行測(cè)量，因此旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備自身的制造精度對(duì)定位精度沒(méi)有影響。
[0031]殼體I和封蓋2主要起保護(hù)作用，并使整個(gè)定位裝置一體化。使用時(shí)將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備與激光發(fā)射器5相連，使激光發(fā)射器5能夠與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)