力控制设备制造技术

一种力控制设备包括力控制单元及用于控制力控制单元的电控箱，力控制单元包括固定组件、运动组件、力输出件、拉压力传感器、光栅尺位移传感器以及倾角传感器；力输出件连接于固定组件和运动组件之间，拉压力传感器设置于运动组件，用于检测运动组件所受负载施加的拉/压力；光栅尺位移传感器包括标尺光栅和光栅读数头，标尺光栅和光栅读数头两者中一者设置于固定组件上，另一者设置于运动组件上，用于反馈力输出件的位置信息；力输出件、拉力传感器、光栅尺位移传感器、倾角传感器以及电控箱构成全闭环反馈回路。本实用新型专利技术力控制设备能够克服负载的自重实现空间沿任意方向的快速精确力控制，且直接作用于受力控制点，控制简单。

Force control equipment

A power control device includes a power control unit and control unit for electric control box, power control unit comprises a fixed component and a moving component, output force, pull pressure sensor, grating displacement sensor and tilt sensor; the output member is connected to the force between the fixed component and motion components, pull pressure sensor is arranged on the moving assembly that is used to detect moving components of load pull and pressure applied; grating displacement sensor includes a scale grating and grating reading head, a scale grating and grating reading head are arranged on the fixed component, another set in motion components, position information for force feedback output; output, power the tension sensor, grating displacement sensor, angle sensor and electric control box to form closed loop feedback loop. The force control device of the utility model can overcome the dead weight of the load, realize the rapid and accurate force control of the space in any direction, and directly act on the force control point, and the control is simple.

【技术实现步骤摘要】
力控制设备
本技术涉及一种力控制设备。
技术介绍
在机器人自动化领域，力控制是很多应用场合需要用到的技术，例如自动化抛光及装配等应用。在这类应用中一部分为利用气缸作为驱动，通过控制内部压力实现输出力控制，另一部分为采用六轴通用机器人其末端安装力传感器，根据力反馈来控制各关节电机输出力矩大小，进而控制末端接触力的大小。然而，采用气缸作为驱动的方式成本较低，在低速应用中且对力控制要求不高的条件下非常合适，缺点是采用气动驱动，输出力会有比较长的滞后，无法适用于相对高速的环境下；采用六轴通用机器人时根据末端力传感器的力反馈来控制各关节电机力矩输出，准确性和速度良好，但其成本非常高，试用于高端自动化装备，对于低端自动化应用成本太高。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种准确性好且适用性广的力控制设备。一种力控制设备，其特征在于：所述力控制设备包括用于与负载连接的力控制单元及用于控制所述力控制单元的电控箱，所述力控制单元包括固定组件、运动组件、力输出件、拉压力传感器以及、光栅尺位移传感器以及倾角传感器；所述力输出件连接于所述固定组件和所述运动组件之间，用于带动与所述负载接触的所述运动组件相对所述固定组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种力控制设备，其特征在于：所述力控制设备包括用于与负载连接的力控制单元及用于控制所述力控制单元的电控箱，所述力控制单元包括固定组件、运动组件、力输出件、拉压力传感器、光栅尺位移传感器以及倾角传感器；所述力输出件连接于所述固定组件和所述运动组件之间，用于带动与所述负载接触的所述运动组件相对所述固定组件进行直线伸缩移动；所述拉压力传感器设置于所述运动组件，用于检测所述运动组件所受所述负载施加的拉/压力；所述光栅尺位移传感器包括标尺光栅和光栅读数头，所述标尺光栅和所述光栅读数头两者中一者设置于所述固定组件上，另一者设置于所述运动组件上，用于反馈所述力输出件的位置信息；所述倾角传感器设置于所述固定组...

【技术特征摘要】
1.一种力控制设备，其特征在于：所述力控制设备包括用于与负载连接的力控制单元及用于控制所述力控制单元的电控箱，所述力控制单元包括固定组件、运动组件、力输出件、拉压力传感器、光栅尺位移传感器以及倾角传感器；所述力输出件连接于所述固定组件和所述运动组件之间，用于带动与所述负载接触的所述运动组件相对所述固定组件进行直线伸缩移动；所述拉压力传感器设置于所述运动组件，用于检测所述运动组件所受所述负载施加的拉/压力；所述光栅尺位移传感器包括标尺光栅和光栅读数头，所述标尺光栅和所述光栅读数头两者中一者设置于所述固定组件上，另一者设置于所述运动组件上，用于反馈所述力输出件的位置信息；所述倾角传感器设置于所述固定组件上，用于检测所述力输出件输出力与重力轴之间的夹角；所述力输出件、所述拉压力传感器、所述光栅尺位移传感器、所述倾角传感器以及所述电控箱构成全闭环反馈回路。2.如权利要求1所述的力控制设备，其特征在于：所述电控箱根据所述负载的自重和所述夹角计算所述力控制单元在输出设定作用力时所述力输出件的相应输出力。3.如权利要求1所述的力控制设备，其特征在于：所述固定组件包括基板、第一固定板、连接柱以及第一直线轴承，所述基板和所述第一固定板相对且间隔设置，所述连接柱连接于所述基板和所述第一固定板之间，所述第一直线轴承沿轴向贯穿设置于所述第一固定板。4.如权利要求3所述的力控制设备，其特征在于：所述倾角传感器为设置于所述基板上的陀螺仪传感器。5.如权利要求3所述的力控制设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凯格，蔡奕松，周雪峰，杨德志，程韬波，黄丹，
申请(专利权)人：广东省智能制造研究所，
类型：新型
国别省市：广东,44