[实用新型]一种空间位移传感器

说明书

本实用新型公开了一种空间位移传感器，涉及传感器技术领域，用以测量机械手在空间产生的位置变化，包括安装部、弹性感知元件以及采集部，所述安装部包括固定端和移动端，所述弹性感知元件一端连接所述固定端，另一端连接所述移动端，所述采集部分布于所述弹性感知元件的表面和/或所述弹性感知元件内；机械手在空间移动带动所述移动端，使所述弹性感知元件产生形变，所述采集部采集所述弹性感知元件产生的形变，并传输至外部设备，以计算机械手在空间产生的位置变化。本实用新型所提供的技术方案实现了用一个位移传感器测量多自由度的位移。

【技术领域】

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种空间位移传感器。

【背景技术】

目前在各种不同的工业企业中,比如注塑行业,铸件行业等,经常有工件等需要搬运,但目前绝大多数是采用手工作业,效率低下而且容易造成工伤。机械手不但可以实现安全操作,同时也可以提高产品质量、提高生产效率、降低劳动强度、还可以避免人工送料、取料时因疲劳往往送料、取料不准等。位置检测系统是实现工业机械手定位的装置，它的主要作用是实时检测机械手执行机构的具体位置并将机械手的位置信息实时反馈给控制系统，而控制系统根据反馈回来的机械手位置与给定机械手位置进行比较，及时的修正机械手的位置，实现精确定位。其中，位移量是最基本、最主要的几何量,位移测量技术对机械手的发展起到关键作用。

传统的机械手位移测量多是通过多个单自由度高精度位移测量传感器组合来实现,测量系统结构较复杂、成本高,在传感器串联安装时易引入多轴累积误差等。新型的多自由度位移测量方法是通过较少或一个位移传感器实现多自由度位移测量，目前自由度位移检测主要以激光干涉式和电容式为主，激光干涉式测量精度高、速度快、行程大，但对环境要求较高，一般要求恒温、恒湿、防震的测量环境，电容式传感器精度高、结构简单，但行程小。上述多自由度位移传感器适用范围较窄工作环境也有要求。机械手经常应用于各种场合而且工作环境复杂，需要一种位移传感器能应用到机械手上，用一个传感器实现多自由度的位移测量。

【实用新型内容】

为解决前述问题，本实用新型提供了一种空间位移传感器，实现了用一个位移传感器测量多自由度的位移。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种空间位移传感器，用以测量空间位移，其特征在于，所述空间位移传感器包括安装部、弹性感知元件以及采集部，所述安装部包括固定端和移动端，所述弹性感知元件呈柱状，一端连接所述固定端，另一端连接所述移动端，所述采集部分布于所述弹性感知元件的表面和/或所述弹性感知元件内；

所述移动端在空间产生位置变化，使所述弹性感知元件产生形变，所述采集部采集所述弹性感知元件产生的形变，并传输至外部设备，以计算空间位移。

可选的，所述弹性感知元件中空，所述空间位移传感器还包括软轴，所述软轴设于所述弹性感知元件内，支撑所述弹性感知元件。

可选的，所述弹性感知元件和所述软轴之间设有若干保持圈，若干所述保持圈沿所述软轴的轴向间隔分布，以隔开所述弹性感知元件和所述软轴。

可选的，所述保持圈的截面呈圆形或三角形。

可选的，在所述弹性感知元件的内壁，沿所述弹性感知元件的周向设有间隔筋，以隔开所述弹性感知元件和所述软轴，所述间隔筋设有多个，多个所述间隔筋在所述弹性感知元件的长度方向间隔设置。

可选的，所述安装部的固定端包括第一法兰，所述第一法兰具有第一凸台，所述第一凸台伸入所述弹性感知元件的一端，所述软轴插入所述第一法兰，所述第一法兰通过螺钉固定安装于安装位置。

可选的，所述安装部的移动端包括第二法兰，所述第二法兰具有第二凸台，所述第二凸台伸入所述弹性感知元件的另一端，所述软轴插入所述第二法兰，所述第二法兰通过螺钉固定安装于测量位置。