[发明专利]一种精确求取减速器减速比的方法

说明书

本发明公开了一种精确求取减速器减速比的方法，首先利用设备的伺服控制器确定减速器输入轴的伺服电机走一圈所需的脉冲数，接着利用设备使所述伺服电机转动一圈，并获取减速器输出轴的数据，然后根据所获取的数据，利用循环推导的方法计算满足条件时的循环次数，最后利用循环次数获得值计算减速器的减速比。本发明在无需拆卸设备的前提下，即可通过检测设备几个参数、借助数学工具来快捷、精确获知减速器的减速比。

技术领域

本发明涉及工业控制领域，具体涉及求解减速器减速比的方法。

背景技术

在工业领域中，减速器大量存在于各种数控设备和工业机器人中。在工业机器人中，减速器的输入轴由伺服电机驱动，以提供精确的位置输入，减速器的输出轴则连接夹头或者机器人关节部件。

对于生产厂商，他们一般只提供工业机器人末端的输出值，没有给出电机脉冲与末端输出值的比例关系，这个比例关系也就是减速器减速比。当需要用到这个参数的时候，会遇到以下问题：①不方便让生产厂商提供其设备中减速器的型号或者减速比数值；②不方便通过拆卸数控设备或工业机器人来获得减速器的型号；③如果直接使用数控设备或者工业机器人末端位置变化值除以电机走过的脉冲数来求解减速比，则由于数控设备或工业机器人只显示有限位数的输出值而不能获得精确的减速比。

也就是说，在实际的工程应用中，工程师利用数控设备或工业机器人作运动学仿真等目的时，经常无法快捷、精确知道数控设备或工业机器人中减速器的减速比。

发明内容

本发明为了解决现有技术所存在的技术问题，提供精确求解减速器减速比的方法，在无需拆卸设备的前提下，即可通过检测几个参数、借助数学工具来快捷、精确获知减速器的减速比。

本发明通过下述技术方案实现：精确求解减速器减速比的方法，包括下述步骤：

S1、通过减速器的伺服控制器，获得减速器输入轴的伺服电机走一圈所需的脉冲数N；

S2、让减速器输入轴的伺服电机走N个脉冲，获得减速器输出轴走过的角度α；记录角度α的小数点位数为h，则角度α精度为0.1^h；

S3、利用所获得的α值，找出与其相乘结果最接近整数的乘数M，并使相乘结果与该相乘结果最接近整数之差小于角度α精度与乘数M的乘积，其中乘数M为自然数，所述最接近整数记为round(M×α)；

S4、利用步骤S3所找出的乘数M，通过下面公式求得减速器的减速比K：

式中，A为一圈的角度值，其单位与角度α相同。

优选地，步骤S3中乘数M通过以下方法找出：取循环次数计数m的初始值为1，进行以下循环求解过程：求解m×α，并对其四舍五入至整数，记为round(m×α)，取该整数的绝对值；若满足以下循环求解过程结束的条件：

Abs(m×α-round(m×α))<0.1^h×m

则输出循环次数计数m的当前值作为乘数M，若不满足该公式，则m自身加1，并重复上述循环求解过程。

本发明所提供的方法，在不需要拆解数控设备或工业机器人的前提下，即能通过检测几个参数，利用数学工具来获得精确的减速器减速比，很好地解决了现有技术无法快捷、精确获得减速器减速比的技术问题。与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：

1、求取减速比的整个过程中，无需知晓减速器的型号，求解过程方便易行；不需要拆解机械设备即能获得精确的减速器减速比。