一种机器人底座平衡性测试装置

测量装置的制造及其应用技术1.本实用新型涉及机器人平衡测试领域，尤其是涉及一种机器人底座平衡性测试装置。背景技术：2.一般的带有移动功能的机器人，类似吸尘机器人，都设置一个底座，底座内设置电器件、电池等电器件，底部设有行走轮，顶部设有功能性部件，这种机器人在设计的时候由于底座内部的电器腔的各个电器件不可能做到重量均匀，因此在出厂时需要在运行中对其底座的稳定性进行测试。3.常规的测试通常是在指定的直行道、弯道进行不同速度的行走，通过肉眼观察其行走过程中是否有较大幅度的倾斜，或者直接倒地，以此来判断底座的稳定性是否良好，是否需要对底座内的电器件布局进行结构重新设计。4.这种依靠肉眼判断的方式，不能准确地反映机器人底座的稳定性。技术实现要素：5.为了解决目前依靠肉眼观察机器人在不同线路运行状态来判断底座稳定性的底座测试模式导致的测试不准确问题，本实用新型提供一种机器人底座平衡性测试装置。采用如下的技术方案：6.一种机器人底座平衡性测试装置，包括测试底座和平衡性间接测试组件，所述测试底座设有凸型测试通道，所述凸型测试通道底部为平面，用于机器人底部行走机构通过，凸型测试通道两侧肩部设有用于安装导轨的凹槽，所述平衡性间接测试组件包括两个导轨、用于测试左侧压力变化的一组第一压力传感器、用于测试右侧压力变化的一组第二压力传感器、模拟量输入模块、基于单片机的电路板和显示屏，所述一组第一压力传感器和一组第二压力传感器的底座分别安装在凸型测试通道两侧肩部的凹槽中，且传感部垂直朝下，所述两个导轨的轨道底部分别连接安装在一组第一压力传感器和一组第二压力传感器的传感部端面上，所述导轨设有滑块，所述一组第一压力传感器和一组第二压力传感器分别通过模拟量输入模块与基于单片机的电路板通信电连接，所述基于单片机的电路板与显示屏通信电连接。7.可选的，还有两块弹性块，所述两块弹性块的一端分别安装在两个导轨的滑块上。8.可选的，所述弹性块是橡胶块。9.通过上述技术方案，在进行机器人底座的测试中，将需要进行测试的机器人从测试底座的一端放入凸型测试通道，将机器人底座两侧顶面抵在两块弹性块的下表面，依靠摩擦力，机器人底座在向前移动时，也会带着两个导轨上的滑块移动，这样的设置，当一侧机器人底座出现抬起等不稳定状态时，这一侧的机器人底座上表面就会向上挤压对应导轨，从而挤压对应导轨上的第一压力传感器或第二压力传感器的传感头，这时第一压力传感器或第二压力传感器监测到的压力模拟量通过模拟量输入模块转化为数字信号传输给基于单片机的电路板，基于单片机的电路板控制显示屏在不同区域分别显示第一压力传感器或第二压力传感器检测的压力值，工作人员通过查看该压力值在机器人行走过程中的变化来对机器人底座的稳定性做出判断，这种判断依靠压力值的变化做出，相比较仅仅观测行走时倾斜幅度来判断更加准确。10.可选的，所述测试底座设有直线段、左转弯段和右转弯段，所述凸型测试通道和导轨与测试底座各段形状一致。11.通过上述技术方案，测试底座设置直线段、左转弯段和右转弯段，能对机器人在直行、左转弯和右转弯的移动状态进行更加细致的压力值测试，从而更加精准的反映机器人底座的稳定性。12.可选的，所述基于单片机的电路板的单片机是stm32f051k8u6单片机。13.通过上述技术方案，stm32f051k8u6单片机能够实现对于传感器采集数据的处理，驱动显示屏进行指定区域的数值显示。14.可选的，所述测试底座的外侧设有显示屏安装槽，所述显示屏安装在显示屏安装槽处，并与基于单片机的电路板通信电连接。15.通过上述技术方案，显示屏安装在测试底座的外侧，基于单片机的电路板也可以内置安装在测试底座内，电源可以通过外接电源，也可以采用内置电池供电，不额外进行显示屏的支撑装置设置，节省空间，便于观察。16.综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：17.本实用新型能提供一种机器人底座平衡性测试装置，结构设计合理，能够实现对机器人底座在运行过程中倾斜程度的间接检测，从而量化的展示机器人底座稳定性，便于设计人员对机器人底座内各个电器件更优化的布局，具有很好的推广应用价值。附图说明18.图1是本实用新型端面结构示意图；19.图2是本实用新型测试底座三维结构示意图；20.图3是本实用新型电器件连接原理示意图。21.附图标记说明：1、测试底座；11、凸型测试通道；2、导轨；3、第一压力传感器；4、第二压力传感器；5、模拟量输入模块；6、基于单片机的电路板；7、显示屏；8、弹性块。具体实施方式22.以下结合附图1－附图3对本实用新型作进一步详细说明。23.本实用新型实施例公开一种机器人底座平衡性测试装置。24.参照图1－图3，一种机器人底座平衡性测试装置，包括测试底座1和平衡性间接测试组件，测试底座1设有凸型测试通道11，凸型测试通道11底部为平面，用于机器人底部行走机构通过，凸型测试通道11两侧肩部设有用于安装导轨的凹槽，平衡性间接测试组件包括两个导轨2、用于测试左侧压力变化的一组第一压力传感器3、用于测试右侧压力变化的一组第二压力传感器4、模拟量输入模块5、基于单片机的电路板6和显示屏7，一组第一压力传感器3和一组第二压力传感器4的底座分别安装在凸型测试通道11两侧肩部的凹槽中，且传感部垂直朝下，两个导轨2的轨道底部分别连接安装在一组第一压力传感器3和一组第二压力传感器4的传感部端面上，导轨2设有滑块，一组第一压力传感器3和一组第二压力传感器4分别通过模拟量输入模块5与基于单片机的电路板6通信电连接，基于单片机的电路板6与显示屏7通信电连接。25.还有两块弹性块8，两块弹性块8的一端分别安装在两个导轨2的滑块上。26.弹性块8是橡胶块。27.在进行机器人底座的测试中，将需要进行测试的机器人从测试底座1的一端放入凸型测试通道11，将机器人底座两侧顶面抵在两块弹性块8的下表面，依靠摩擦力，机器人底座在向前移动时，也会带着两个导轨2上的滑块移动，这样的设置，当一侧机器人底座出现抬起等不稳定状态时，这一侧的机器人底座上表面就会向上挤压对应导轨2，从而挤压对应导轨2上的第一压力传感器3或第二压力传感器4的传感头，这时第一压力传感器3或第二压力传感器4监测到的压力模拟量通过模拟量输入模块5转化为数字信号传输给基于单片机的电路板6，基于单片机的电路板6控制显示屏7在不同区域分别显示第一压力传感器3或第二压力传感器4检测的压力值，工作人员通过查看该压力值在机器人行走过程中的变化来对机器人底座的稳定性做出判断，这种判断依靠压力值的变化做出，相比较仅仅观测行走时倾斜幅度来判断更加准确。28.测试底座1设有直线段、左转弯段和右转弯段，凸型测试通道11和导轨2与测试底座1各段形状一致。29.测试底座1设置直线段、左转弯段和右转弯段，能对机器人在直行、左转弯和右转弯的移动状态进行更加细致的压力值测试，从而更加精准的反映机器人底座的稳定性。30.基于单片机的电路板6的单片机是stm32f051k8u6单片机。31.stm32f051k8u6单片机能够实现对于传感器采集数据的处理，驱动显示屏7进行指定区域的数值显示。32.测试底座1的外侧设有显示屏安装槽，显示屏7安装在显示屏安装槽处，并与基于单片机的电路板6通信电连接。33.显示屏7安装在测试底座1的外侧，基于单片机的电路板6也可以内置安装在测试底座1内，电源可以通过外接电源，也可以采用内置电池供电，不额外进行显示屏7的支撑装置设置，节省空间，便于观察。34.本实用新型实施例一种机器人底座平衡性测试装置的实施原理为：35.机器人设计人员在具体的机器人底座稳定性间接测试场景下，将需要进行测试的机器人从测试底座1的一端放入凸型测试通道11，将机器人底座两侧顶面抵在两块弹性块8的下表面，依靠摩擦力，机器人底座在向前移动时，也会带着两个导轨2上的滑块移动，这样的设置，当一侧机器人底座出现抬起等不稳定状态时，这一侧的机器人底座上表面就会向上挤压对应导轨2，从而挤压对应导轨2上的第一压力传感器3或第二压力传感器4的传感头，这时第一压力传感器3或第二压力传感器4监测到的压力模拟量通过模拟量输入模块5转化为数字信号传输给stm32f051k8u6单片机，stm32f051k8u6单片机控制显示屏7在不同区域分别显示第一压力传感器3或第二压力传感器4检测的实时压力值，该压力值间接地展示了机器人底座实时稳定性。36.例如当机器人底座具体处于左转弯段时，机器人底座处于左转弯状态，此时机器人底座右侧向上挤压弹性块8的力道增加，第二压力传感器4检测到的压力值就变大，此时这个压力值变化就通过显示屏7转化，机器人设计人员观察这种变化值，如果这个变化过大就可以认为机器人底座的实际重心偏左，那么就可以得出机器人底座的平衡性不符合标准，需要进行重新设计。37.本技术中各个电器件均为外购标准件，第一压力传感器3或第二压力传感器4通过模拟量输入模块5转化为数字信号传输给stm32f051k8u6单片机，并最终通过显示屏7显示的技术属于工业自动化领域的常规技术，不涉及程序的改进。38.以上均为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。









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