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申请/专利权人：中北大学

摘要：本发明提供了一种六维力传感器静动态标定系统及标定方法，属于传感器测量标定的技术领域，六维力传感器静动态标定系统包括标定平台、夹具、十字形加载工装、垂直梁、水平梁、标定滑轮、直线模组和钢丝绳。本发明可实现六维力传感器静态标定和动态标定的自动化操作，不但能实现单维力力矩的加载，还可以进行多维力力矩的复合加载，通过对六维力传感器的标定，减少六维力传感器或智能刀具的误差。

主权项：1.一种六维力传感器静动态标定系统，其特征在于，包括标定平台、夹具、十字形加载工装、垂直梁、水平梁、标定滑轮、直线模组和钢丝绳；所述夹具固定在标定平台上，用于夹持六维力传感器或安装有六维力传感器的智能刀具刀柄；所述十字形加载工装的四根悬臂分别为x正方向悬臂、x负方向悬臂、y正方向悬臂和y负方向悬臂，x正方向悬臂的外端设置有加载点Ⅰ，x负方向悬臂的外端设置有加载点Ⅱ，y正方向悬臂的外端设置有加载点Ⅲ，x正方向悬臂朝向y负方向悬臂的侧面设置有加载点Ⅳ，x负方向悬臂朝向y负方向悬臂的侧面设置有加载点Ⅴ，十字形加载工装的中心顶面设置有加载点Ⅵ，x负方向悬臂的底面设置有加载点Ⅶ，x正方向悬臂的底面设置有加载点Ⅷ，y正方向悬臂的底面设置有加载点Ⅸ，y负方向悬臂的底面设置有加载点Ⅹ，十字形加载工装的中心底面设置有加载杆，加载杆用于与六维力传感器或安装有六维力传感器的智能刀具刀柄的筒夹连接；十根垂直梁环绕在十字形加载工装布置，垂直梁的底端均固定在标定平台上，垂直梁Ⅰ与x正方向悬臂对齐，垂直梁Ⅱ与x负方向悬臂对齐，垂直梁Ⅲ与y正方向悬臂对齐，垂直梁Ⅵ与y负方向悬臂对齐，垂直梁Ⅳ和垂直梁Ⅴ位于垂直梁Ⅵ的两侧，垂直梁Ⅳ位于x正方向悬臂所在侧，垂直梁Ⅴ位于x负方向悬臂所在侧，垂直梁Ⅶ和垂直梁Ⅷ位于垂直梁Ⅲ的两侧，垂直梁Ⅶ位于x负方向悬臂所在侧，垂直梁Ⅷ位于x正方向悬臂所在侧，垂直梁Ⅸ和垂直梁Ⅹ位于垂直梁Ⅱ的两侧，垂直梁Ⅸ位于y正方向悬臂所在侧，垂直梁Ⅹ位于y负方向悬臂所在侧；所述水平梁的两端分别与垂直梁Ⅲ和垂直梁Ⅵ连接；所述标定滑轮包括标定滑轮Ⅰ、标定滑轮Ⅱ、标定滑轮Ⅲ、标定滑轮Ⅳ、标定滑轮Ⅴ、标定滑轮Ⅵa、标定滑轮Ⅵb、标定滑轮Ⅶa、标定滑轮Ⅶb、标定滑轮Ⅷa、标定滑轮Ⅷb、标定滑轮Ⅸa、标定滑轮Ⅸb、标定滑轮Ⅹa和标定滑轮Ⅹb；所述标定滑轮Ⅰ、标定滑轮Ⅱ、标定滑轮Ⅲ、标定滑轮Ⅳ、标定滑轮Ⅴ、标定滑轮Ⅵb、标定滑轮Ⅶb、标定滑轮Ⅷb、标定滑轮Ⅸb、标定滑轮Ⅹb分别安装在垂直梁Ⅰ、垂直梁Ⅱ、垂直梁Ⅲ、垂直梁Ⅳ、垂直梁Ⅴ、垂直梁Ⅵ、垂直梁Ⅶ、垂直梁Ⅷ、垂直梁Ⅸ、垂直梁Ⅹ上；所述标定滑轮Ⅵa安装在水平梁上，位于加载点Ⅵ的上方；所述标定滑轮Ⅶa安装在标定平台上，位于加载点Ⅶ的下方；所述标定滑轮Ⅷa安装在标定平台上，位于加载点Ⅷ的下方；所述标定滑轮Ⅸa安装在标定平台上，位于加载点Ⅸ的下方；所述标定滑轮Ⅹa安装在标定平台上，位于加载点Ⅹ的下方；十组直线模组与十根垂直梁一一对应，位于垂直梁的外侧；每组直线模组均包括基座、滑台以及滑台驱动件，基座竖直设置，基座的底端固定在标定平台上，滑台滑动安装在基座上，滑台由滑台驱动件驱动垂直滑动；所述钢丝绳包括钢丝绳Ⅰ、钢丝绳Ⅱ、钢丝绳Ⅲ、钢丝绳Ⅳ、钢丝绳Ⅴ、钢丝绳Ⅵ、钢丝绳Ⅶ、钢丝绳Ⅷ、钢丝绳Ⅸ和钢丝绳Ⅹ；所述钢丝绳Ⅰ的第一端与加载点Ⅰ连接，绕过的标定滑轮Ⅰ，第二端与直线模组Ⅰ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅱ的第一端与加载点Ⅱ连接，绕过的标定滑轮Ⅱ，第二端与直线模组Ⅱ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅲ的第一端与加载点Ⅲ连接，绕过的标定滑轮Ⅲ，第二端与直线模组Ⅲ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅳ的第一端与加载点Ⅳ连接，绕过的标定滑轮Ⅳ，第二端与直线模组Ⅳ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅴ的第一端与加载点Ⅴ连接，绕过的标定滑轮Ⅴ，第二端与直线模组Ⅴ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅵ的第一端与加载点Ⅵ连接，依次绕过的标定滑轮Ⅵa和标定滑轮Ⅵb，第二端与直线模组Ⅵ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅶ的第一端与加载点Ⅶ连接，依次绕过的标定滑轮Ⅶa和标定滑轮Ⅶb，第二端与直线模组Ⅶ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅷ的第一端与加载点Ⅷ连接，依次绕过的标定滑轮Ⅷa和标定滑轮Ⅷb，第二端与直线模组Ⅷ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅸ的第一端与加载点Ⅸ连接，依次绕过的标定滑轮Ⅸa和标定滑轮Ⅸb，第二端与直线模组Ⅸ的滑台连接；所述钢丝绳Ⅹ的第一端与加载点Ⅹ连接，依次绕过的标定滑轮Ⅹa和标定滑轮Ⅹb，第二端与直线模组Ⅹ的滑台连接。

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