CN111263883A - 测量设备 - Google Patents
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Abstract
一种测量设备(100),其用于测量无人机(200)的电池(220)的插拔力。无人机(100)包括机身(210)和安装在机身(210)的电池(220),测量设备(100)包括放置台(10)和驱动机构(20)。放置台(10)用于固定机身(210)或者电池(220)中的一个。驱动机构(20)包括第一夹爪部(22)、驱动部(24)和力传感器(26),其中第一夹爪部(22)用于夹取机身(210)或者电池(220)中的另一个。驱动部(24)用于驱动力传感器(26)和第一夹爪部(22)移动,使得电池(220)***机身(210)或者拔出机身(210),力传感器(26)用于测量电池(220)的插拔力。
Description
技术领域
本申请涉及测量技术领域,特别涉及一种用于测量无人机的电池插拔力的测量设备。
背景技术
在相关技术中,随着无人机技术水平不断提高,电池插拔力的大小直接关系到无人机的品质好坏。因此,厂家的质检部门要求对电池的拔出力与***力进行检测与监控。然而,目前的方式是采用人工手动测量电池的插拔力,这会导致手工测量的电池插拔力一致性差,误差大,测量时测量人员用力大小会影响测量结果,导致测量不准确,影响了无人机的品质。
发明内容
本申请提供一种测量设备。
本申请的实施方式的测量设备,用于测量无人机的电池插拨力,所述无人机包括机身和安装在所述机身的电池,所述测量设备包括放置台和驱动机构,所述放置台用于固定所述机身和所述电池的其中一个,所述驱动机构包括第一夹爪部、驱动部和力传感器,所述第一夹爪部用于夹取所述机身和所述电池的另一个,所述驱动部用于驱动所述力传感器和所述第一夹爪部移动以使在所述第一夹爪部夹取所述机身或所述电池的情况下使所述电池和所述机身发生相对运动,进而使得所述电池***所述机身或拔出所述机身,所述力传感器用于测量所述电池的插拔力。
本申请实施方式的测量设备中,在驱动机构控制机身和电池发生相对运动时,可以通过力传感器检测第一夹爪部和驱动部之间的传递力,进而可测量到电池的插拔力,有利于消除因人工手动测量而带来的误差大的问题,使得测量误差能够控制在可控的范围,进而提升了无人机的良率。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本申请实施方式的测量设备的立体结构图;
图2是本申请实施方式的测量设备的主视图;
图3是本申请实施方式的测量设备的俯视图;
图4是本申请实施方式的测量设备的测视图;
图5是本申请实施方式的测量设备的分解结构图;
图6是本申请实施方式的测量设备的另一分解结构图。
主要元件符号说明:
测量设备100、放置台10、定位部12、定位块122、第二夹爪部14、第二夹爪142、收容空间16、通孔18、基座11、盖板13、驱动机构20、第一夹爪部22、第一夹爪222、驱动部24、连接板242、移动杆244、驱动件246、导轨241、支架243、力传感器26、指示部30、显示屏32、输入组件40;
无人机200、机身210、电池220。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。可以是机械连接,也可以是电连接。可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,本文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1-图6,本申请实施方式的测量设备100用于测量无人机200的电池插拔力。无人机200包括机身210和安装在机身210的电池220。测量设备100包括放置台10和驱动机构20。放置台10用于固定机身210和电池220的其中一个,驱动机构20包括第一夹爪部22、驱动部24和力传感器26,第一夹爪部22用于夹取机身210和电池220的另一个。驱动部24用于驱动力传感器26和第一夹爪部22移动以使在第一夹爪部22夹取机身210或电池220的情况下使电池220和机身210发生相对运动,进而使得电池220***机身210或拔出机身210,力传感器26用于测量电池220的插拔力。
本申请实施方式的测量设备100中,在驱动机构20控制机身210和电池220发生相对运动时,可以通过力传感器26检测第一夹爪部22和驱动部24之间的传递力,进而可测量到电池220的插拔力,有利于消除因人工手动测量而带来的误差大的问题,使得测量误差能够控制在可控的范围,进而提升了无人机200的良率。
具体地,在图示的实施方式中,放置台10用于固定机身210,第一夹爪部22用于夹取电池220。驱动部24驱动力传感器26和第一夹爪部22移动,使第一夹爪部22将电池220***机身210或拔出机身210。在其他实施方式中,放置台10可用于固定电池220,第一夹爪部22可用于夹取机身210。驱动部24驱动力传感器26和第一夹爪部22移动,使第一夹爪部22夹取机身210靠近放置台10上的电池220,从而使得电池220***机身210或拔出机身210。在电池220***机身210或拔出机身210的同时,力传感器26会测量电池220的插拔力(***力和拔出力)。
可以理解,驱动机构20控制电池220***机身210时会产生摩擦力,力传感器26测量该摩擦力的大小作为电池220的***力。驱动机构20控制电池220拔出机身210时也会产生摩擦力,力传感器26测量该摩擦力的大小作为电池220的拔出力。本申请的测量设备100可自动测量电池220的插拔力,可避免人工测量电池220的插拔力而造成测量误差大的问题。
在某些实施方式中,力传感器26连接第一夹爪部22和驱动部24。
如此,在驱动机构20控制机身210和电池220发生相对运动时,可以通过力传感器26检测第一夹爪部22和驱动部24之间的传递力,进而可测量到电池220的插拔力。具体地,力传感器26呈迂回形状。迂回形状包括Z型、S型和C型中的至少一种或组合。可以理解,力传感器26可呈Z型、S型、C型或Z型、S型和C型的组合。在图示的实施方式中,力传感器26呈S型。
请参阅图1和图5,在某些实施方式中,驱动部24包括连接板242、移动杆244和驱动件246。移动杆244和力传感器26连接在连接板242相背的两侧。驱动件246连接移动杆244并用于驱动移动杆244移动进而使机身210和电池220发生相对运动。
如此,驱动件246驱动移动杆244移动以通过连接板242带动力传感器26和第一夹爪部22移动,从而使机身210和电池220发生相对运动。在图示的实施方式中,移动杆244为伸缩杆,驱动件246为电缸,电杆驱动伸缩杆伸缩从而带动力传感器26和第一夹爪部22移动。在其他实施方式中,驱动件246可为电机,移动杆244上设有齿部或螺纹部,电机通过传动件驱动移动杆244上下移动从而带动力传感器26和第一夹爪部22移动。当移动杆244上设有齿部时,传动件可包括齿轮或齿轮组;当移动杆244上设有螺纹部时,传动件可包括与螺纹部配合的另一螺纹部。
进一步地,驱动部24包括导轨241和支架243。支架243设置在放置台10,驱动件246和导轨241安装在支架243。导轨241连接连接板242并用于导引连接板242移动。
可以理解,移动杆244和导轨241连接在连接板242的同一侧。具体地,移动杆244和导轨241互相平行且设置在连接板242同一侧的两边,以支撑连接板242。在驱动件246驱动移动杆244移动时,导轨241可导引连接板242移动。
在某些实施方式中,驱动机构20位于放置台10的上方。
可以理解,当放置台10用于固定机身210时,驱动部24可驱动夹取有电池220的第一夹爪部22向下移动以将电池220***机身210;驱动部24可驱动第一夹爪部22夹取机身210上的电池220并向上移动以将电池220从机身210拔出。当放置台10用于固定电池220时,驱动部24可驱动夹取有机身210的第一夹爪部22向下移动使机身210靠近电池220,从而使得电池220***机身210;驱动部24可驱动第一夹爪部22夹取机身210并向上移动使机身210与电池220分离,从而将电池220从机身210拔出。
请参阅图6,在某些实施方式中,放置台10设有定位部12和第二夹爪部14。定位部12包括间隔的两个定位块122。第二夹爪部14包括间隔且可相对靠近或远离的两个第二夹爪142。两个定位块122与两个第二夹爪142共同限定用于放置机身210或电池220的容置空间。
可以理解,定位部12和第二夹爪部14用于固定机身210或电池220。在图示的实施方式中,定位部12和第二夹爪部14用于固定机身210互相垂直的两个方向。具体地,第二夹爪部14的两个第二夹爪142固定机身210的宽度方向,定位部12的两个定位块122固定机身210的宽度方向。如此,使机身210可靠得固定在放置台10。
在某些实施方式中,两个定位块122之间的距离是可调节的。
如此,两个定位块122和两个第二夹爪142之间的距离均可以调节,可用于固定不同尺寸的机身210或电池220。同一类型的无人机200,机身210的尺寸或电池220的尺寸是相同的。需要说明的是,对于同一类型的无人机200,在第一次测量其电池220的插拔力时,需要将机身210和电池220进行对位,对位后驱动机构20通过控制第一夹爪部22移动,使得电池220可以***机身210或拔出机身210。后续的测量无需再进行机身210和电池220的对位。
在某些实施方式中,第一夹爪部22和第二夹爪部14的夹爪是通过电缸或电机来驱动的。
可以理解,第一夹爪部22包括间隔且可相对靠近或远离的两个第一夹爪222。第二夹爪部14包括间隔且可相对靠近或远离的两个第二夹爪142。两个第一夹爪222的靠近或远离可通过电缸或电机来驱动。特别地,两个第一夹爪222的靠近或远离可通过驱动件246来驱动。两个第二夹爪142的靠近或远离也可通过电缸或电机来驱动。在本申请中,第一夹爪部22可以是夹爪气缸,第二夹爪部14可以是夹持气缸。
请参阅图5,在某些实施方式中,放置台10内形成有收容空间16,放置台10的顶面开设有连通收容空间16的通孔18。第二夹爪部14至少部分地位于收容空间16中,两个第二夹爪142穿设通孔18。
可以理解,第二夹爪部14至少部分地位于收容空间16中,合理利用空间,可降低测量设备100的整体高度。两个第二夹爪142穿设通孔18,从收容空间16露出于放置台10的顶面,使得两个第二夹爪142可以夹取机身210或电池220。具体地,放置台10包括基座11和盖板13。基座11开设有收容空间16,盖板13开设有通孔18。盖板13与基座11转动连接。盖板13和基座11通过活页转动连接。如此,可以打开盖板13以露出收容空间16或关闭盖板13以遮盖收容空间16。
进一步地,放置台10包括锁扣和挂勾。锁扣和挂勾的其中一个设置在盖板13,另一个设置在基座11。锁扣可与挂勾扣紧以防止盖板13从基座11上打开。
在某些实施方式中,测量设备100包括控制器(图未示)。控制器电连接驱动机构20,并用于控制驱动机构20运行以使电池220和机身210发生相对运动。控制器用于获取力传感器26检测到的力数据,并将力数据中的最大值作为电池220的***力或拔出力。
可以理解,在将电池220***机身210或拔出机身210的过程,所产生的摩擦力会发生变化,力传感器26检测到的力数据也是变化的。在本实施方式中,控制器将力传感器26在电池220***机身210的过程中所测得的力数据中的最大值作为电池220的***力,以及将力传感器26在电池220拔出机身210的过程中所测得的力数据中的最大值作为电池220的拔出力。
需要说明的是,控制器可设在基座11开设的收容空间16中。
在某些实施方式中,测量设备100包括电连接控制器的指示部30。控制器用于在***力或拔出力位于预设范围的情况下,控制指示部30发出第一指示信息,及在***力或拔出力超出预设范围的情况下,控制指示部30发出第二指示信息。
可以理解,电池220的***力和拔出力均有良品预设范围。当***力或拔出力位于预设范围的情况下,表示电池220为良品,指示部30发出第一指示信息。当***力或拔出力超出预设范围的情况下,电池220非良品,指示部30发出第二指示信息。
具体地,指示部30包括显示屏32和/或指示灯(图未示)。第一指示信息包括显示屏32显示通过和/或指示灯显示绿色。第二指示信息包括显示屏32显示不通过和/或指示灯显示红色。指示部30可以只包括显示屏32或指示灯,也可以包括显示屏32和指示灯。第一指示信息可以是显示屏32显示通过(Pass)、指示灯显示绿色,或显示屏32显示通过(Pass)及指示灯显示绿色,第二指示信息可以是显示屏32显示不通过(NG)、指示灯显示红色、或显示屏32显示不通过(NG)及指示灯显示红色。显示屏32可以是触摸显示屏32。
在一个例子中,***力的良品预设范围为小于等于4~6N,较佳地,为小于等于5N。也即是说,***力在小于等于5N的情况下,电池220为良品,***力在大于5N的情况下,电池220非良品。拔出力的良品预设范围为小于等于9~11N,较佳地,为小于等于10N。也即是说,拔出力力在小于等于10N的情况下,电池220为良品,拔出力在大于10N的情况下,电池220非良品。
在某些实施方式中,测量设备100包括输入组件40,输入组件40电连接控制器。输入组件40包括以下至少一种结构:设在放置台10表面的触摸屏、按压键、旋钮、滑动键。
控制器用于根据来自输入组件40的设置信号设置电池220的插拔次数。如此,控制器根据所设置的插拔次数控制驱动机构20将电池220***机身210或拔出机身210的次数,从而可以获取同一个电池220的多组插拔力数据,然后根据多组插拔力数据计算平均***力和平均拔出力,使得测量结果更加准确。在本实施方式中,输入组件40包括触摸屏,用户可在触摸屏设置电池220的插拔次数。当然,输入组件40还可包括按压键、旋钮、滑动键,用户可以通过按压键、旋钮、滑动键来设置电池220的插拔次数,具体设置方式在此不作限制。触摸屏可以是触摸显示屏32。
控制器用于根据来自输入组件40的停止信号控制驱动机构20停止运行。如此,在出现紧急情况时(如夹到用户的手指),可以通过输入停止信号控制驱动机构20停止运行。在本实施方式中,输入组件40包括急停按压键,用户可通过按压急停按压键使驱动机构20停止运行。
在某些实施方式中,测量设备100包括拆卸部(图未示)。电池220设有拆卸按键,在电池220***在机身210的情况下,拆卸部用于触发拆卸按键,以使电池220能够从机身210拔出。
可以理解,电池220***机身210后,电池220与机身210通过卡扣固定,通过按压电池220上的拆卸按键,可以使得电池220卡扣脱扣,从而与机身210可分离。测量设备100的拆卸部可抵持按压电池220的拆卸按键,以使电池220卡扣脱扣。拆卸部可以是凸台。在放置台10固定机身210的情况下,拆卸部位于第一夹爪部22。在放置台10固定电池220的情况下,拆卸部位于放置台10。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本申请的实施方式,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (20)
1.一种测量设备,用于测量无人机的电池插拨力,所述无人机包括机身和安装在所述机身的电池,其特征在于,所述测量设备包括放置台和驱动机构,所述放置台用于固定所述机身和所述电池的其中一个,所述驱动机构包括第一夹爪部、驱动部和力传感器,所述第一夹爪部用于夹取所述机身和所述电池的另一个,所述驱动部用于驱动所述力传感器和所述第一夹爪部移动以使在所述第一夹爪部夹取所述机身或所述电池的情况下使所述电池和所述机身发生相对运动,进而使得所述电池***所述机身或拔出所述机身,所述力传感器用于测量所述电池的插拔力。
2.根据权利要求1所述的测量设备,其特征在于,所述力传感器连接所述第一夹爪部和所述驱动部。
3.根据权利要求2所述的测量设备,其特征在于,所述驱动部包括连接板、移动杆和驱动件,所述移动杆和所述力传感器连接在所述连接板相背的两侧,所述驱动件连接所述移动杆并用于驱动所述移动杆移动进而使所述机身和所述电池发生相对运动。
4.根据权利要求3所述的测量设备,其特征在于,所述驱动部包括导轨和支架,所述支架设置在所述放置台,所述驱动件和所述导轨安装在所述支架,所述导轨连接所述连接板并用于导引所述连接板移动。
5.根据权利要求1所述的测量设备,其特征在于,所述驱动机构位于所述放置台的上方。
6.根据权利要求1所述的测量设备,其特征在于,所述放置台设有定位部和第二夹爪部,所述定位部包括间隔的两个定位块,所述第二夹爪部包括间隔且可相对靠近或远离的两个夹爪,所述两个定位块与所述两个夹爪共同限定用于放置所述机身或所述电池的容置空间。
7.根据权利要求6所述的测量设备,其特征在于,所述两个定位块之间的距离是可调节的。
8.根据权利要求6所述的测量设备,其特征在于,所述第一夹爪部和所述第二夹爪部的夹爪是通过电缸或电机来驱动的。
9.根据权利要求6所述的测量设备,其特征在于,所述放置台内形成有收容空间,所述放置台的顶面开设有连通所述收容空间的通孔,所述第二夹爪部至少部分地位于所述收容空间中,所述两个夹爪穿设所述通孔。
10.根据权利要求9所述的测量设备,其特征在于,所述放置台包括基座和盖板,所述基座开设有所述收容空间,所述盖板开设有所述通孔,所述盖板与所述基座转动连接。
11.根据权利要求1所述的测量设备,其特征在于,所述测量设备包括控制器,所述控制器电连接所述驱动机构,并用于控制所述驱动机构运行以使所述电池和所述机身发生相对运动,所述控制器用于获取所述力传感器检测到的力数据,并将所述力数据中的最大值作为所述电池的***力或拔出力。
12.根据权利要求11所述的测量设备,其特征在于,所述测量设备包括电连接所述控制器的指示部,所述控制器用于在所述***力或所述拔出力位于预设范围的情况下,控制所述指示部发出第一指示信息,及在所述***力或所述拔出力超出所述预设范围的情况下,控制所述指示部发出第二指示信息。
13.根据权利要求12所述的测量设备,其特征在于,所述指示部包括显示屏和/或指示灯,所述第一指示信息包括所述显示屏显示通过和/或所述指示灯显示绿色,所述第二指示信息包括所述显示屏显示不通过和/或所述指示灯显示红色。
14.根据权利要求11所述的测量设备,其特征在于,所述测量设备包括输入组件,所述输入组件电连接所述控制器,所述控制器用于根据来自所述输入组件的设置信号设置所述电池的插拔次数。
15.根据权利要求14所述的测量设备,其特征在于,所述控制器用于根据来自所述输入组件的停止信号控制所述驱动机构停止运行。
16.根据权利要求14或15所述的测量设备,其特征在于,所述输入组件包括以下至少一种结构:设在所述放置台表面的触摸屏、按压键、旋钮、滑动键。
17.根据权利要求1所述的测量设备,其特征在于,所述力传感器呈迂回形状。
18.根据权利要求17所述的测量设备,其特征在于,所述迂回形状包括Z型、S型和C型中的至少一种或组合。
19.根据权利要求1所述的测量设备,其特征在于,所述测量设备包括拆卸部,所述电池设有拆卸按键,在所述电池***在所述机身的情况下,所述拆卸部用于触发所述拆卸按键,以使所述电池能够从所述机身拔出。
20.根据权利要求19所述的测量设备,其特征在于,在所述放置台固定所述机身的情况下,所述拆卸部位于所述第一夹爪部;在所述放置台固定所述电池的情况下,所述拆卸部位于所述放置台。
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