电动舵机精度测试与校准装置及其使用方法与流程

本发明涉及电机舵机测试领域，具体为电动舵机精度测试与校准装置。

背景技术：

1、电动舵机作为现代控制系统中的关键执行机构，在航空、航天、机器人等多个领域扮演着至关重要的角色。其性能的稳定性和输出角度的精度直接关乎整个控制系统的运行效果。然而，在实际应用中，电动舵机常因制造工艺的微小差异、复杂多变的使用环境以及长期使用带来的磨损等因素，导致其输出角度存在误差，这对需要高精度控制的系统来说无疑是一大挑战。

2、传统的电动舵机精度测试与校准方法往往依赖于人工操作和经验判断，这种方法不仅效率低下，而且容易受到人为因素的影响，导致测试精度不高，操作过程也相对复杂。此外，由于每个电动舵机的型号和规格可能有所不同，传统的测试设备往往缺乏足够的灵活性和适应性，难以满足各种电动舵机的测试与校准需求。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种电动舵机精度测试与校准装置。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本发明的电动舵机精度测试与校准装置，包括以下部件：

5、舵机固定座：用于固定待测试的电动舵机，确保测试过程中电动舵机的稳定性；

6、驱动器：与电动舵机电性连接，用于驱动电动舵机进行旋转运动，以测试其输出角度；

7、角度测量装置：包括刻度线以及红外感应器，用于高精度测量电动舵机的输出轴的角度，并将测量结果传输至控制系统；

8、控制系统：接收角度测量装置的数据，并与预设的标准角度数据进行比较，计算出电动舵机的输出角度误差；根据误差数据控制校准机构对电动舵机进行校准；

9、显示与操作界面：用于显示测试结果、误差数据和校准状态，并提供用户操作接口，方便用户进行参数设置和操作控制。

10、优选的，所述舵机固定座包括安装座以及测试台，所述安装座上设有安装槽，所述安装槽内配置有夹持组件，所述测试台为圆盘结构，所述刻度线以及红外传感器环绕安装在测试台上，所述红外传感器位于刻度线的前侧，所述测试台上安装有测量杆，所述测量杆的尾端贯穿测试台，且所述测量杆的尾端通过轴承座与测试台连接，所述测量杆的前侧配置有激光发射器，所述激光发射器与红外感应器适配，所述测量杆的尾端贯穿螺纹杆，所述螺纹杆与电机舵机的输出端适配。

11、进一步优选的，所述刻度线为磁感应器，所述测量杆的底端配置有磁铁，所述磁铁与磁感应器适配。

12、再次优选的，所述磁铁为圆锥台结构。

13、优选的，所述螺纹杆上套设有套筒，所述套筒的两侧设有定位杆，所述定位杆通过螺纹结构贯穿套筒，且所述定位杆的端部设有限位杆。

14、进一步优选的，所述安装座的边侧环绕设有伸缩支撑杆，所述测试台的底部环绕设有连接杆，所述伸缩支撑杆包括内杆以及外杆，所述外杆套设在内杆外侧，所述内杆上套设有螺纹环，所述内杆通过螺纹杆分别与外杆以及连接杆锁接。

15、再次优选的，所述夹持组件与定位杆结构相同，所述安装槽的侧壁上设置有导线槽，所述驱动器、控制系统以及显示操作界面均安装在安装座的外壁上，所述驱动器、控制系统以及显示操作界面上均设置有接口端。

16、优选的，所述驱动器为pwm直流电机调速器、微控制器以及dsp的任意一种。

17、本发明中根据电动舵机精度测试与校准装置应用的电动舵机精度测试与校准装置使用方法，包括以下步骤：

18、一、准备工作：

19、1)将待测试的电动舵机放置在舵机固定座的安装槽内，并使用夹持组件固定，确保电动舵机在测试过程中的稳定性；

20、2)将驱动器与电动舵机进行电性连接，确保驱动器能够驱动电动舵机进行旋转运动；

21、3)检查角度测量装置中的红外感应器与激光发射器的对准情况，磁感应器与磁铁的感应精度，确保测量精度；

22、4)打开控制系统和显示与操作界面，确保设备处于正常工作状态；

23、二、测试过程：

24、1)通过显示与操作界面设置测试参数，如旋转速度、旋转角度范围；

25、2)启动测试程序，驱动器驱动电动舵机按照设定的参数进行旋转运动；

26、3)角度测量装置中的红外感应器实时测量电动舵机的输出轴角度，磁感应器与磁铁辅助感应校准，并将测量结果传输至控制系统；

27、4)控制系统接收角度测量数据，并与预设的标准角度数据进行比较，计算出电动舵机的输出角度误差；

28、5)显示与操作界面实时显示测试结果、误差数据和校准状态，供用户参考；

29、三、校准过程：

30、1)根据测试结果和误差数据，通过显示与操作界面选择相应的校准模式；

31、2)控制系统根据选定的校准模式，控制校准机构对电动舵机进行校准；校准机构可能包括调整电动舵机的内部参数或机械结构，以减小输出角度误差；

32、3)在校准过程中，控制系统持续监测电动舵机的输出角度，并根据需要调整校准参数，直至达到预定的校准精度；

33、4)校准完成后，显示与操作界面将显示校准结果和校准后的输出角度误差；

34、四、结束工作：

35、1)断开驱动器与电动舵机的电性连接，将电动舵机从舵机固定座上取下；

36、2)关闭控制系统和显示与操作界面，整理测试设备，为下一次测试做好准备。

37、(三)有益效果

38、与现有技术相比，本发明提供了一种电动舵机精度测试与校准装置及其使用方法，具备以下有益效果：

39、高精度测量与校准：通过结合刻度线、红外感应器以及激光发射器与磁铁的辅助感应校准，该装置能够实现电动舵机输出轴角度的高精度测量。这确保了测试结果的准确性，并为后续的校准工作提供了可靠的数据支持。同时，根据误差数据，控制系统能够精准地控制校准机构对电动舵机进行校准，从而有效减小输出角度误差，提高电动舵机的性能稳定性。

40、结构设计与功能优化：装置中的舵机固定座采用安装座和测试台的分体设计，使得电动舵机的固定和测试更加便捷。夹持组件和伸缩支撑杆等部件的设计增强了装置的稳定性和适应性。同时，驱动器、控制系统以及显示与操作界面的模块化设计使得设备维护更加方便，也提高了设备的可靠性。

41、广泛的应用前景：该电动舵机精度测试与校准装置及其使用方法不仅适用于电动舵机的生产质量控制，还可应用于电动舵机的研发、维修以及使用过程中的性能评估。通过使用该装置，企业能够及时发现电动舵机存在的问题并进行校准，从而提高产品质量和客户满意度。同时，该装置也为电动舵机的优化设计和性能提升提供了有力支持。

42、综上所述，该电动舵机精度测试与校准装置及其使用方法在电动舵机的测试与校准领域具有显著的有益效果，对于提高电动舵机的性能稳定性和产品质量具有重要意义。

技术特征：

1.电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，包括以下部件：

2.根据权利要求1所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述舵机固定座包括安装座(12)以及测试台(1)，所述安装座(12)上设有安装槽(13)，所述安装槽(13)内配置有夹持组件，所述测试台(1)为圆盘结构，所述刻度线(7)以及红外传感器(2)环绕安装在测试台(1)上，所述红外传感器(2)位于刻度线(7)的前侧，所述测试台(1)上安装有测量杆(3)，所述测量杆(3)的尾端贯穿测试台(1)，且所述测量杆(3)的尾端通过轴承座与测试台(1)连接，所述测量杆(3)的前侧配置有激光发射器(4)，所述激光发射器(4)与红外感应器适配，所述测量杆(3)的尾端贯穿螺纹杆(6)，所述螺纹杆(6)与电机舵机的输出端适配。

3.根据权利要求2所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述刻度线(7)为磁感应器，所述测量杆(3)的底端配置有磁铁(5)，所述磁铁(5)与磁感应器适配。

4.根据权利要求3所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述磁铁(5)为圆锥台结构。

5.根据权利要求4所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述螺纹杆(6)上套设有套筒(9)，所述套筒(9)的两侧设有定位杆(10)，所述定位杆(10)通过螺纹结构贯穿套筒(9)，且所述定位杆(10)的端部设有限位杆(11)。

6.根据权利要求5所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述安装座(12)的边侧环绕设有伸缩支撑杆，所述测试台(1)的底部环绕设有连接杆(8)，所述伸缩支撑杆包括内杆(21)以及外杆(19)，所述外杆(19)套设在内杆(21)外侧，所述内杆(21)上套设有螺纹环(20)，所述内杆(21)通过螺纹杆(6)分别与外杆(19)以及连接杆(8)锁接。

7.根据权利要求6所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述夹持组件与定位杆(10)结构相同，所述安装槽(13)的侧壁上设置有导线槽(18)，所述驱动器(15)、控制系统(16)以及显示操作界面均安装在安装座(12)的外壁上，所述驱动器(15)、控制系统(16)以及显示操作界面上均设置有接口端。

8.根据权利要求7所述的电动舵机精度测试与校准装置，其特征在于，所述驱动器(15)为pwm直流电机调速器、微控制器以及dsp的任意一种。

9.根据权利要求8所述的电动舵机精度测试与校准装置应用的电动舵机精度测试与校准装置使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及电机舵机测试领域，具体为电动舵机精度测试与校准装置，包括以下部件：舵机固定座：驱动器：与电动舵机电性连接，角度测量装置：包括刻度线以及红外感应器，控制系统：接收角度测量装置的数据，显示与操作界面，高精度测量与校准：通过结合刻度线、红外感应器以及激光发射器与磁铁的辅助感应校准，该装置能够实现电动舵机输出轴角度的高精度测量。这确保了测试结果的准确性，并为后续的校准工作提供了可靠的数据支持。同时，根据误差数据，控制系统能够精准地控制校准机构对电动舵机进行校准，从而有效减小输出角度误差，提高电动舵机的性能稳定性。技术研发人员：侯晓玲受保护的技术使用者：上海乐荣微动智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17