机器人直线关节模组测试系统

一、机器人直线关节模组测试系统适用标准

随着人形机器人产业的快速发展，从国家标准到行业团体标准，已经形成了一套较为完善的技术规范体系。AIP艾普的机器人旋转关节测试系统正是基于这套体系设计的，可满足以下标准：

1、GB/T 43200-2023 机器人一体化关节性能及试验方法

2、GB/T 35089-2018机器人用精密齿轮传动装置试验方法

3、GB/T 36491-2018机器人用摆线针轮行星齿轮传动装置通用技术条件

4、GB/T 40729-2021精密齿轮传动装置疲劳寿命试验方法

5、GB/T 39266-2020工业机器人机械环境可靠性要求和测试方法

6、GB/T 755-2008《旋转电机定额和性能试验方法》

7、GB/T 21663-2008《小容量节能环保隐极同步发电机技术要求》

8、GB/T 1029-2005《三相同步电机试验方法》

9、JB/T 1093-2010《牵引电机基本试验方法》

二、机器人直线关节模组测试系统组成

机器人直线关节模组测试系统满足所有人形机器人用直线关节的测试要求。

本测试平台硬件设备主要由测试台、电控系统和工控机等三部分组成。

1、测试台

测试直线模组时，直线模组直接安装在固定工装上，利用工作台的销钉及螺栓固定，快捷方便，测试稳定性高。如下图所示。

直线关机测试两个独立的工装进行同心度校准，保证测试一致性。方便快捷大大节约测试时间，并配有校正工装，便于用户自己校正。

测试台台机械精度可以满足：输入输出端平移机构平行度≤0.01mm/300mm；输入/输出主轴与被测件支架同轴度≤0.01/100mm、垂直度≤0.015mm：工装与试验台装配后，核心同轴度、垂直度、相对圆跳动≤0.01mm；旋转件跳动≤0.01mm。

台面有通讯接口，供关节外接控制器的端子 DC+ 、DC-，还有各种信号的接口，例如：etherCAT、CANopen、CAN-BUS、ECU ，以及Encoder、Temperature 、Voltage 等端口 。测试软件通过接口控制被测试品，实现一键连续测试功能。

2、控制系统

主要由直流电源（不同测试台，配置不同测试电源）、伺服驱动器 、电机控制器 、测控系统和安全控制电路等组成。

测控系统的下发频率20-50 kHz，转速/位置/扭矩等采样数据频率20-50kHz。下发被测试通讯指令、样件反馈、传感器，反馈需在同一时间轴上，时间小于1ms。

3、能量回收

能量回馈装置是测试系统的关键组成部分，其主要功能是将对拖测试中负载电机处于再生制动状态时所产生的电能，高效、安全地回馈至电网，从而确保系统稳定运行并实现节能。能量回馈装置必须适应中国电网标准，其输出额定电压频率为 50Hz，允 许工作范围为50Hz±3Hz。装置的输入电压频率必须与电网频率保持一致。输入/输出线序必须严格按照 中国国家标准（国标）执行，确保接线正确无误。

机器人直线关节模组测试系统关注摩擦力设计，空载测试摩擦力，且摩擦力应在测试系统内作补偿。

4、伺服系统

直线关节模组测试系统的伺服系统主要由伺服直流电源、伺服驱动器与直线电机组成。 速度模式下，可以作为主电动机拖动 DUT 电机按照 指定速度运转；转矩模式下，可以做为 DUT 电机的负载施加指定的转矩运转。

5、工控机

采用DELL小型服务器，带1T硬件备份系统。支持Wi-Fi联网功能，可随时进行远程服务。配置两个高清显示器，同时操作测试软件及分析软件。

三、机器人直线关节模组测试系统安装尺寸

机器人直线关节模组测试系统长2400mm， 宽1200mm，高2000mm。