一种多功能调试平台.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107036795A(43)申请公布日2017.08.11(21)申请号201710287394.7(22)申请日2017.04.27(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人鹿存跃王红雨刘志豪黄燕王迎春赵珣章宝民李聪尹午荣汪梁(74)专利代理机构上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31317代理人徐红银(51)Int.Cl.G01M13/00(2006.01)G05B23/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种多功能调试平台(57)摘要本发明提供一种多功能调试平台，包括顶部固定板、X轴滚轮、X轴导轨、Y轴滚轮、Y轴封闭导轨、基座、Z轴高精度伸缩杆、4自由度连接装置，顶部固定板两侧安装X轴滚轮，X轴滚轮沿X轴导轨水平移动，实现顶部固定板X轴方向水平移动；X轴导轨两端安装Y轴滚轮，Y轴滚轮嵌入在Y轴封闭导轨内，实现顶部固定板沿Y轴方向水平移动；Y轴封闭导轨两端固定在基座上；顶部固定板上部连接有4自由度连接装置；Z轴高精度伸缩杆固定于4自由度连接装置中；Z轴高精度伸缩杆下方安装有球头关节轴承并通过球头关节轴承连接固定被调试设备。本发明用于对多种设备如无人机，机载云台，机械臂等自稳性能和运动性能进行调试，同时确保试验安全。CN107036795ACN107036795A权利要求书1/2页1.一种多功能调试平台，其特征在于，包括：顶部固定板、X轴滚轮、X轴导轨、Y轴滚轮、Y轴封闭导轨、基座、Z轴高精度伸缩杆，以及4自由度连接装置；其中：所述顶部固定板的两侧分别安装有若干所述X轴滚轮，所述X轴滚轮与所述X轴导轨配合，所述X轴滚轮沿所述X轴导轨水平移动，从而带动所述顶部固定板实现沿X轴方向的水平移动；所述X轴导轨的两端分别安装有所述Y轴滚轮，所述Y轴滚轮嵌入在所述Y轴封闭导轨内，所述Y轴滚轮沿所述Y轴封闭导轨水平移动，从而带动所述顶部固定板实现沿Y轴方向的水平移动；所述Y轴封闭导轨的两端固定在所述基座上；所述顶部固定板的上部连接有所述4自由度连接装置，所述Z轴高精度伸缩杆固定于所述4自由度连接装置中，所述Z轴高精度伸缩杆的下方安装有球头关节轴承并通过所述球头关节轴承连接固定被调试设备，所述4自由度连接装置用于调试被调试设备在前、后、左、右4个方向的移动，所述Z轴高精度伸缩杆用于被调试设备在上、下2个方向的移动。2.根据权利要求1所述的一种多功能调试平台，其特征在于，所述4自由度连接装置包括：X轴轴承、X轴角度编码器、Y轴轴承、Y轴角度编码器、Z轴高精度伸缩杆、固定基座，以及4自由度连接装置骨架；其中：所述固定基座固定在所述顶部固定板的上部；所述X轴轴承的两端固定在所述固定基座上；所述4自由度连接装置骨架连接固定在所述X轴轴承的中部位置；所述X轴角度编码器连接固定于所述X轴轴承的一端；所述4自由度连接装置骨架上固定有所述Y轴轴承、所述Y轴角度编码器和所述Z轴直线轴承，且所述Z轴高精度伸缩杆固定在所述Z轴直线轴承里；所述4自由的连接装置骨架上固定有X轴轴承、X轴角度编码器、Y轴轴承和Y轴角度编码器，其中：通过被调试设备的自身运动带动X轴轴承和Y轴轴承的转动，从而实现调试被调试设备在前、后、左、右4个方向的移动，同时通过X轴角度编码器和Y轴角度编码器的测量得出Z轴高精度伸缩杆的偏转位姿；所述Z轴直线轴承中嵌入Z轴高精度伸缩杆，Z轴高精度伸缩杆的伸缩运动，带动通过球头关节轴承固定在Z轴高精度伸缩杆下方的被调试设备实现上、下2个方向的移动；所述调试平台与被调试设备的连接位置在根据具体被调试设备而定。3.根据权利要求1所述的一种多功能调试平台，其特征在于，所述X轴滚轮的数量不少于四个并对称设置于所述顶部固定板的两侧边沿位置。4.根据权利要求1所述的一种多功能调试平台，其特征在于，所述X轴导轨上安装有位置编码器，用于测量被调试设备在X轴方向上的位移和位置；所述位置编码器采用磁栅式位置编码器；所述X轴导轨的数量不少于两条并平行设置。5.根据权利要求1所述的一种多功能调试平台，其特征在于，所述Y轴导轨上安装有位置编码器，用于测量Y轴封闭导轨在Y轴方向上的位置和位移，即被调试设备在Y轴方向上的位置和位移；所述位置编码器采用磁栅式位置编码器；所述Y轴导轨的数量不少于两条并平行设置，Y轴滚轮的设置位置视Y轴导轨的数量和位置确定。6.根据权利要求1所述的一种多功能调试平台，其特征在于，所述Z轴高精度伸缩杆有长度限制，从而使被调试设备在限位范围内自由移动。7.根据权利要求6所述的一种多功能调试平台，其特征在于，所述Z轴高精度伸缩杆上还设置有位置编码器和惯性测量模块，其中：2CN107036795A权利要求书2