一种基于伺服电机的尺寸测量方法及系统技术方案

本申请涉及一种基于伺服电机的尺寸测量方法及系统，属于尺寸测量的技术领域，其方法包括：在对伺服电机示教起始运行位之后，控制伺服电机驱动传动组件，使传动组件带动测量夹具向待测物体移动；当检测到测量夹具移动到与待测物体的两端均接触时，控制伺服电机停止驱动传动组件，使测量夹具停止移动；基于伺服电机额定参数计算测量夹具的移动距离；根据预先示教的伺服电机的基准位、所述起始运行位和所述移动距离，计算待测物体的尺寸。本申请具有提高测量待测物体的准确性的效果。提高测量待测物体的准确性的效果。提高测量待测物体的准确性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于伺服电机的尺寸测量方法及系统


[0001]本申请涉及尺寸测量的
，尤其是涉及一种基于伺服电机的尺寸测量方法及系统。

技术介绍

[0002]随着工业产品加工行业的不断发展，对工业加工生产的产品质量要求越来越高。
[0003]目前，工业加工产品的外形尺寸是工业加工产品质量检测的重要指标，而工业加工产品的外形尺寸一般是由工作人员通过目视、卡尺、直尺、卷尺等方式进行检测，再由工作人员对不合格产品进行统计，在人工对工业加工产品进行测量时，测量不够准确。

技术实现思路

[0004]为了提高测量待测物体尺寸的准确性，本申请提供了一种基于伺服电机的尺寸测量方法及系统。
[0005]第一方面，本申请提供一种基于伺服电机的尺寸测量方法，采用如下的技术方案：一种基于伺服电机的尺寸测量方法，包括：在对伺服电机示教起始运行位之后，控制伺服电机驱动传动组件，使传动组件带动测量夹具向待测物体移动；当检测到测量夹具移动到与待测物体的两端均接触时，控制伺服电机停止驱动传动组件，使测量夹具停止移动；基于伺服电机额定参数计算测量夹具的移动距离；根据预先示教的伺服电机的基准位、所述起始运行位和所述移动距离，计算待测物体的尺寸。
[0006]通过采用上述技术方案，伺服电机带动测量夹具夹紧待测物体，然后根据伺服电机的额定参数计算测量夹具的移动距离，最后根据测量夹具的移动距离和伺服电机起始运行位以及基准位计算待测物体的尺寸，相较于人工测量，利用伺服电机对测量夹具的移动距离进行测量更加准确，从而使测量的待测物体尺寸更加准确。
[0007]可选的，在所述控制伺服电机驱动传动组件转动之前，还包括：基于待测物体的材料属性和/或测量时间设置伺服电机的运行参数；根据伺服电机的运行参数控制伺服电机运行；其中，所述待测物体的材料属性包括待测物体的硬度、材质以及种类；所述伺服电机的运行参数包括伺服电机的转速和输出转矩。
[0008]通过采用上述技术方案，工作人员针对不同的待测物体可以设置不同的电机运行参数，使伺服电机在测量的过程中更好的驱动传动组件，从而减小单个待测物体的测量时间，加快测量效率。
[0009]可选的，在所述控制伺服电机驱动传动组件转动之前，还包括：基于预设的材料属性与运行参数对照表设置所述伺服电机的运行参数；
其中，所述材料属性与运行参数对照表基于待测物体的材料属性和相对应的伺服电机的运行参数建立。
[0010]通过采用上述技术方案，在对待测物体进行测量时，可以根据待测物体的材料属性，调取材料属性与运行参数对照表内与待测物体材料属性相对应的伺服电机的运行参数，实现自动设置伺服电机的运行参数，更加方便快捷。
[0011]可选的，所述检测到测量夹具移动到与待测物体的两端接触的条件为：当前时刻伺服电机的输出转矩等于伺服电机预设的输出转矩和/或当前时刻伺服电机的转速为零。
[0012]通过采用上述技术方案，伺服电机在驱动传动组件转动的过程中，伺服电机按照预设转速运行，使测量夹具的移动速度保持恒定，当测量夹具未夹紧待测物体时，伺服电机当前时刻的输出转矩小于伺服电机预设的输出转矩，当测量夹具夹紧待测物体时，伺服电机的输出转矩会自动上升，直至伺服电机当前时刻的输出转矩等于伺服电机预设的输出转矩，此时伺服电机的转速等于零，则表示夹紧组件已夹紧待测物体。
[0013]可选的，所述计算测量夹具的移动距离包括：根据传动组件的传动方式确定测量夹具的移动距离的计算公式，根据相应的计算公式计算所述测量夹具的移动距离。
[0014]通过采用上述技术方案，由于传动组件的传动方式不同，故测量夹具的移动距离的计算方式也有所不同，在确定传动方式之后，计算测量夹具的移动距离，更加准确。
[0015]可选的，若所述传动方式为丝杠传动，则所述测量夹具的移动距离的计算公式为：其中，ΦA为测量夹具的移动距离，Pr为伺服电机运行的反馈圈数，Re为伺服电机编码器的分辨率，Pa为伺服电机运行单圈内值，Lh为丝杠螺距。
[0016]可选的，若所述传动方式为皮带轮传动，则所述测量夹具的移动距离的计算公式为：其中，ΦA为测量夹具的移动距离，Pr为伺服电机运行的反馈圈数，Re为伺服编码器的分辨率，Pa为伺服电机运行单圈内值，π*D为皮带轮的周长基于皮带轮周长和丝杠螺距计算测量夹具的移动距离，由于在生产丝杠和皮带轮时，丝杠螺距和皮带轮周长稳定不变，所以在计算测量夹具的移动距离时，通过丝杠螺距或皮带轮周长计算测量夹具的移动距离更加准确。
[0017]可选的，在所述根据预先示教的伺服电机的基准位、所述起始运行位和所述移动距离，计算待测物体的尺寸之后，还包括：基于预设的待测物体的尺寸参数和计算的待测物体的尺寸确定待测物体是否合格；其中，所述预设的待测物体的尺寸参数包括待测物体的标准尺寸以及误差范围。
[0018]通过采用上述技术方案，通过将测量的待测物体尺寸与预设的待测物体尺寸进行比较，当测量的待测物体尺寸处于预设的待测物体尺寸的范围时，判断出待测物体合格，否则不合格，工作人员可以直观的观察出待测物体是否合格，提高了检测效率。
[0019]第二方面，本申请提供一种基于伺服电机的尺寸测量系统，采用如下的技术方案：一种基于伺服电机的尺寸测量系统，包括伺服电机、伺服电机编码器、传动组件、
测量夹具以及控制器，所述传动组件与所述伺服电机的输出轴固定连接；所述伺服电机与所述伺服电机编码器电连接；所述测量夹具与待测物体两端均抵接；所述伺服电机以及所述伺服电机编码器均与所述控制器电连接；所述控制器用于在对伺服电机示教起始运行位之后，控制伺服电机驱动传动组件，使传动组件带动测量夹具的另一端向待测物体移动；当检测到测量夹具移动到与待测物体的两端均接触时，控制伺服电机停止驱动传动组件，使测量夹具停止移动；计算测量夹具的移动距离；根据预先示教的伺服电机的基准位、所述起始运行位和所述移动距离，计算待测物体的尺寸。
[0020]通过采用上述技术方案，在对待测物体的尺寸进行测量时，控制器控制伺服电机按照预设的运行参数运行，然后伺服电机驱动传动组件，使驱动组件带动测量夹具向待测物体移动，当测量夹具移动到与待测物体的两端均接触时，控制器控制伺服电机停止运行，然后控制器读取伺服电机编码器的反馈值，利用对伺服电机的精确控制和伺服电机编码器的反馈值，使计算的待测物体的尺寸更加准确，从而提高测量待测物体尺寸的准确性。
[0021]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.获取伺服电机初始化位置和伺服电机的停止位置，通过停止位置和初始化位置的差值可以计算伺服电机的旋转圈数，根据伺服电机的旋转圈数可以精确计算出测量夹具移动的距离，从而计算出待测物体的尺寸，相比较人工进行测量，利用伺服电机对待测物体进行测量更加准确，进而提高了待测物体检测的准确性；2.在对待测物体进行测量时，可以根据待测物体的材料属性，调取材料属性与运行参数对照表内与待测物体材料属性相对应的伺服电机的运行参数，实现自动设置伺服电机的运行参数，更加方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于伺服电机的尺寸测量方法，其特征在于，包括：在对伺服电机示教起始运行位之后，控制伺服电机驱动传动组件，使传动组件带动测量夹具向待测物体移动；当检测到测量夹具移动到与待测物体的两端均接触时，控制伺服电机停止驱动传动组件，使测量夹具停止移动；基于伺服电机额定参数计算测量夹具的移动距离；根据预先示教的伺服电机的基准位、所述起始运行位和所述移动距离，计算待测物体的尺寸。2.根据权利要求1所述的一种基于伺服电机的尺寸测量方法，其特征在于，在所述控制伺服电机驱动传动组件转动之前，还包括：基于待测物体的材料属性和/或测量时间设置伺服电机的运行参数；根据伺服电机的运行参数控制伺服电机运行；其中，所述待测物体的材料属性包括待测物体的硬度、材质以及种类；所述伺服电机的运行参数包括伺服电机的转速和输出转矩。3.根据权利要求2所述的一种基于伺服电机的尺寸测量方法，其特征在于，在所述控制伺服电机驱动传动组件转动之前，还包括：基于预设的材料属性与运行参数对照表设置所述伺服电机的运行参数；其中，所述材料属性与运行参数对照表基于待测物体的材料属性和相对应的伺服电机的运行参数建立。4.根据权利要求1所述的一种基于伺服电机的尺寸测量方法，其特征在于，所述检测到测量夹具移动到与待测物体的两端接触的条件为：当前时刻伺服电机的输出转矩等于伺服电机预设的输出转矩和/或当前时刻伺服电机的转速为零。5.根据权利要求2所述的一种基于伺服电机的尺寸测量方法，其特征在于，所述计算测量夹具的移动距离包括：根据传动组件的传动方式确定测量夹具的移动距离的计算公式，根据相应的计算公式计算所述测量夹具的移动距离。6.根据权利要求5所述的一种基于伺服电机的尺寸测量方法，其特征在于，若所述传动方式为丝杠传动，则所述测量夹具的移动距离的计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡文，
申请(专利权)人：上海四横电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：