[发明专利]一种伺服机构偏转角度自动识别测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种伺服机构偏转角度自动识别测试装置及方法，包括：测试仪、指针组件、力矩传感器组件、视觉识别组件、扭力杆和扭力杆固定组件；测试仪与伺服机构相连，用于向伺服机构发送偏转控制信号；指针组件包括可随伺服机构转动的指针和固定的表盘，用于显示伺服机构的偏转角度；视觉识别组件包括摄像头，摄像头与测试仪相连；用于采集伺服机构的偏转角度图像，将偏转角度图像发送至测试仪中，解算得到偏转角度值；力矩传感器组件包括力矩传感器，扭力杆一端通过扭力杆固定组件固定，另一端通过力矩传感器与伺服机构的输出轴相连。本发明可进行伺服机构的加载测试。可多次重复使用，试验成本低，试验过程安全可控。

技术领域

本发明属于航空试验与测试技术领域，涉及一种伺服机构测试装置，具体涉及一种伺服机构偏转角度自动识别测试装置及方法。

背景技术

伺服机构在生产研制过程中为充分模拟其工作过程中的受力状态保证产品质量可靠性，需要进行大量测试、试验；其中最为重要的试验就是伺服机构的负载测试。

目前常用的测试方法是通过工装将伺服机构与小力矩弹性扭力杆进行连接，通过测试仪施加一定的控制信号从而控制舵机的转动，通过人工读取伺服机构的偏转角度来判断其性能。而这种方法因为依赖于人工读数，存在误读风险，精度不高。而且，测试人员需要靠近扭力杆，存在较高的安全风险。同时，这种方法通常需要两名以上操作人员同时参与测试，效率不高。

根据查阅相关文献，现有文件及专利中未查询到伺服机构偏转角度自动识别测试的相关资料和方法；现有专利201610771926.X公开了电动伺服机构负载模拟系统及其模拟方法，其通过角度传感器检测信号获得不同负载情况下的转动速度和位置是否满足测试要求，也未涉及到使用视觉识别的方式实现角度的自动识别。

现有技术存在以下不足：

1、采用人工读取扭力杆偏转角度的伺服机构负载测试工装和方法存在误读风险高，人工测试安全风险大和测试效率低的问题；

2、公开能查询到的资料只涉及到偏转角度自动识别，未涉及到使用视觉识别的方式实现角度的自动识别。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种可通过视觉识别替代人工读数的伺服机构偏转角度自动识别测试装置及方法，试验成本低、安全可控、测试效率高。

本发明提供一种伺服机构偏转角度自动识别测试装置，包括：测试仪、指针组件、力矩传感器组件、视觉识别组件、扭力杆和扭力杆固定组件；

所述测试仪与伺服机构相连，用于向所述伺服机构发送偏转控制信号；

所述指针组件包括可随所述伺服机构转动的指针和固定的表盘，用于显示所述伺服机构的偏转角度；

所述视觉识别组件包括摄像头，所述摄像头与所述测试仪相连；用于采集所述伺服机构的偏转角度图像，将所述偏转角度图像发送至所述测试仪中，解算得到偏转角度值；

所述力矩传感器组件包括力矩传感器，所述扭力杆一端通过所述扭力杆固定组件固定，另一端通过所述力矩传感器与所述伺服机构的输出轴相连。

作为本发明的进一步改进，还包括：负载台底座；

所述测试仪、指针组件、力矩传感器组件、视觉识别组件、扭力杆和扭力杆固定组件安装在所述负载台底座上。

作为本发明的进一步改进，还包括：支撑组件；

所述支撑组件包括支撑组件支架，所述支撑组件支架上安装有轴承和轴承盖；

所述支撑组件位于所述力矩传感器的两侧，用于支撑所述力矩传感器两侧的连接部位。

作为本发明的进一步改进，所述负载台底座上设有滑轨，所述指针组件、力矩传感器组件、视觉识别组件、支撑组件和扭力杆固定组件上均相对应所述滑轨设有滑槽；