[发明专利]多柔性铰接板旋转振动检测装置及方法

权利要求书

1.基于多柔性铰接板旋转振动检测装置的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：所述装置包括两块柔性铰接板、旋转机构、振动检测机构和控制组件，两块柔性铰接板对称设置在旋转机构上，每块柔性铰接板包括2N+1块相铰接的柔性板，每块柔性板上粘贴有多个标志点，所述振动检测机构包括两组双目视觉系统和两组加速度传感器，两组双目视觉系统、两组加速度传感器和两块柔性铰接板均为一一对应，每组双目视觉系统用于检测对应柔性铰接板上的标志点区域，每组加速度传感器设置在对应的柔性铰接板上，所述控制组件分别与旋转机构、双目视觉系统、加速度传感器连接；其中，N为自然数；

所述方法包括：

利用两组双目视觉系统和两组加速度传感器分别检测两块柔性铰接板的振动，得到相应的振动信号；其中，两块柔性铰接板分别为第一柔性铰接板和第二柔性铰接板；

将两组双目视觉系统检测到的振动信号直接输入到计算机中，以及将加速度传感器检测到的振动信号经由电荷放大器放大，经由端子板的传输，通过运动控制卡内部的A/D转换模块将模拟信号转换成数字信号输入到计算机中；

计算机根据两组双目视觉系统检测的信号，以第一柔性铰接板的中间柔性板为基座板三维坐标进行对比，得到第一柔性铰接板的两侧柔性板上标志点的系统坐标差，以及以第二柔性铰接板的中间柔性板为基座板三维坐标进行对比，得到第二柔性铰接板的两侧柔性板上标志点的系统坐标差，解耦出两块柔性铰接板的弯曲和扭转振动，并结合计算机得到的加速度传感器检测信号，对比分析在不同刚度铰链连接下的柔性铰接板振动信息的区别；

通过改变铰链刚度，反复试验，获取多次实验结果，得到不同刚度铰链连接的柔性铰接板振动特性。

2.根据权利要求1所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：所述旋转机构包括电机、双输出轴减速机、两根旋转轴、两个支撑座和底座，所述电机的输出轴与双输出轴减速机的输入端连接，所述双输出轴减速机固定在底座上，且双输出轴减速机的两个输出轴分别通过联轴器与两根旋转轴连接，两根旋转轴、两个支撑座和两块柔性铰接板均为一一对应，每块柔性铰接板固定在对应的支撑座上，每个支撑座与对应的旋转轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：所述旋转机构还包括两个轴承座，两个轴承座与两根旋转轴一一对应，每个轴承座固定在底座上，并套设在对应旋转轴的外侧。

4.根据权利要求2所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：每个支撑座上设有法兰盘，每个支撑座上的法兰盘与对应的旋转轴固定连接。

5.根据权利要求1所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：每组双目视觉系统包括两台工业相机、两个云台和两个滑块，所述两台工业相机、两个云台和两个滑块均为一一对应，两台工业相机的镜头均对准对应柔性铰接板上的标志点区域，且每台工业相机设置在对应的云台上，每个云台固定在对应的滑块上；两组双目视觉系统的滑块滑动设置在一滑轨上。

6.根据权利要求5所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：所述装置还包括支架，所述滑轨固定在支架上。

7.根据权利要求1所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：每组加速度传感器包括四个加速度传感器，四个加速度传感器设置在对应柔性铰接板靠近四个角的位置上。

8.根据权利要求1所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：所述控制组件包括计算机、运动控制卡、端子板、电荷放大器和驱动器，所述计算机、运动控制卡和端子板依次连接，所述端子板分别与电荷放大器、驱动器连接；

所述计算机与双目视觉系统连接，所述电荷放大器与加速度传感器连接，所述驱动器与旋转机构连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的多柔性铰接板旋转振动检测方法，其特征在于：所述装置还包括支撑平台，所述旋转机构固定在支撑平台上。