CN115151381B - 自动转矩校准的***、装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于校准旋转工具的装置，包括通信接口，配置为在旋转工具和校准器之间建立无线通信链路，以通过该通信链路传递工具转矩测量值或校准器转矩测量值之一。装置还可以包括校准处理电路，配置为接收由工具转矩传感器测量的工具转矩测量值以及接收由校准器转矩传感器测量到的校准器转矩测量值。校准处理电路也可以配置为将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值，将差值与预先确定的差值进行聚合以确定更新的转矩校准系数，并使与旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中的更新的转矩校准系数。

Description

自动转矩校准的***、装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请根据《美国法典》第35编第119(e)条，要求享有于2020年2月17日提交的第62/977,500号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用明确并入本申请。

技术领域

示例实施例通常涉及工具和工具操作，尤其涉及用于校准工具的***、设备和方法。

背景技术

在许多生产环境中，例如航空航天和汽车产业，在组装产品时，使用旋转工具将紧固件(例如螺钉、螺栓、螺母等)固定到特定转矩。在此类制造环境中，正确固定紧固件对成品的操作至关重要，因此能够准确地将特定转矩施加于紧固件非常重要。许多旋转工具包括内部转矩传感器，用于测量所施加的转矩。所测量的转矩可以用于控制工具将紧固件拧紧至特定转矩，从而不会过度拧紧或不足以拧紧紧固件。

虽然具有此类转矩传感器的旋转工具可以向紧固件精确施加转矩，但随着时间的推移，传感器可能会失去校准。因此，通常执行程序以检查并纠正旋转工具的校准，例如以行业标准间隔，以确保旋转工具在固定紧固件时继续提供特定转矩。检查实际施加转矩的校准程序可能涉及从生产线上拆除工具，并在测试台上进行校准测试。测试台可以包括一个转矩传感器，用于测量测试紧固件应用(也称为减速rundown)期间所施加的转矩。根据测试台的测量，可以进行计算以确定是否需要校准工具及其校准程度。此类校准过程是手动的，可能复杂且耗时，需要将工具从生产过程中移除很长一段时间。此外，根据行业的不同，可能需要非常频繁地执行校准过程。相应地，需要在校准技术领域进行创新，例如，加快校准过程并减少执行此类校准过程所需的劳动力。

发明内容

提供了一种用于校准旋转工具的示例***。该示例***可以包括旋转工具和校准器。该旋转工具可以包括输出轴，配置为可操作地联接至紧固件以转动紧固件；工具转矩传感器，配置为测量输出轴上的工具转矩，以生成指示施加到输出轴的转矩的工具转矩测量值。就此而言，工具转矩测量值可以基于存储在旋转工具的存储器中的转矩校准系数。该旋转工具还可以包括配置为发射和接收无线通信的工具通信接口。该校准器可以包括校准器轴，校准器轴包括输入端和输出端。该校准器轴配置为在输入端可操作地联接至旋转工具的输出轴，并且在输出端可操作地联接至紧固件。该校准器还可以包括校准器转矩传感器，配置为测量校准器轴上的校准器转矩，以生成指示施加到校准器轴的转矩的校准器转矩测量值；以及校准器通信接口，配置为与工具通信接口建立无线通信链路，以支持转矩传感器的校准操作。旋转工具或校准器可以包括校准处理电路。就此而言，校准处理电路可以配置为接收工具转矩测量值，接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值，将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值，将差值与预先确定的差值进行聚合以确定更新的转矩校准系数，并将转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中更新的转矩校准系数。

提供了一种用于校准旋转工具的示例装置。该装置可以包括通信接口，通信接口配置为在旋转工具和校准器之间建立无线通信链路，以通过该通信链路传递工具转矩测量值或校准器转矩测量值之一。该装置还可以包括校准处理电路，校准处理电路配置为接收由旋转工具的工具转矩传感器测量的工具转矩测量值，并接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值。就此而言，校准器转矩测量值可以通过校准器的校准器转矩传感器进行测量。校准处理电路也可以配置为将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值，将差值与预先确定的差值进行聚合以确定更新的转矩校准系数，并使与旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中的更新的转矩校准系数。

提供了一种校准旋转工具的示例方法。该示例方法可以包括接收由旋转工具的工具转矩传感器测量的工具转矩测量值，以及通过无线通信接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值。就此而言，校准器转矩测量值可以通过校准器的校准器转矩传感器进行测量。该示例方法还可以包括将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值，将差值与预先确定的差值进行聚合以确定更新的转矩校准系数，并使与旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中的更新的转矩校准系数。

附图说明

在以一般术语描述了一些示例性实施例之后，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，其中：

图1示出了根据示例性实施例的用于旋转工具的校准***的图像；

图2示出了根据示例性实施例的用于旋转工具的校准***的结构框图；

图3示出了根据示例性实施例的校准方法的示例流程图；以及

图4示出了根据示例性实施例的校准方法的另一示例流程图。

具体实施方式

下文将参考附图更全面地描述一些示例性实施例，其中示出了一些但不是所有示例性实施例。实际上，本文描述和描绘的示例不应被解释为限制本发明的范围、适用性或配置。相反，提供这些示例性实施例是为了使本发明满足适用的法律要求。相似的附图标记始终表示相似的元件。此外，如本文所使用的，术语“或”应理解为逻辑运算符，当其中一个或多个对象为真时其结果为真。如本文所使用的，可操作地联接应理解为与直接或间接连接有关，在任何一种情况下，都能够实现可操作地相互联接的部件功能互连。如本文所使用的，可操作地联接应理解为与直接或间接连接有关，在任何一种情况下，都能够实现可操作地相互联接的部件功能互连。

根据一些示例性实施例，提供了用于自动校准旋转工具的校准***、装置和方法。就此而言，具有内部转矩传感器的旋转工具可操作地联接至同样包括转矩传感器的外部便携式校准器(例如，外部校准器单元)。通过外部校准器和旋转工具之间的机械联接，可以在一系列校准减速期间通过工具转矩传感器和校准器转矩传感器单独测量转矩。对于每次校准减速，工具转矩测量值和校准器转矩测量值可以由校准处理电路接收(例如，布置在校准器或旋转工具中)。校准器和旋转工具可以通过校准器与旋转工具之间建立的无线通信链路，传递与校准减速相关的工具转矩测量值或校准器转矩测量值，以供校准处理电路接收。对于每次校准减速，可以比较工具转矩测量值和校准器转矩测量值以确定各自的差值。可以通过校准处理电路将差值进行聚合(例如平均化)，以生成该工具的更新的转矩校准系数。就此而言，转矩校准系数可以是存储在旋转工具存储器中的可更新校准系数，且在确定工具转矩测量值时使用。因此，存储在工具存储器中的当前转矩校准系数可以自动更新，通过校准处理电路，使用新确定的转矩校准系数以校准该旋转工具。

相应地，图1和图2示出了包括旋转工具100和校准器200的示例校准***10。为了实施校准过程，旋转工具100可以可操作地联接至校准器200，以便在校准过程完成时能够从旋转工具100移除校准器。

旋转工具100可以是根据一些示例性实施例中旋转工具的一个示例。就此而言，根据一些示例性实施例，旋转工具可以是螺帽扳头、钻头、电动扳手等。根据一些示例性实施例，旋转工具可以是具有电子转矩传感器的手动工具转矩扳手。参考图1和图2，旋转工具100可以包括外壳110，外壳110可以容纳多个部件。

根据一些示例性实施例，旋转工具100还可以包括电机120’，电机120’用于转动旋转工具100的输出轴120。就此而言，根据一些示例性实施例，电机120’可以通过电机轴可操作地联接至输出轴120。尽管图中未示出，但根据一些示例性实施例，齿轮装置可以布置在电机120’和输出轴120之间。电机120’可以是例如电动、气动的等。无论电机的类型如何，电机120’都可以由处理电路160控制，如下所述。输出轴120可以是伸出外壳110的可旋转轴。输出轴120的操作端可以形成为能够与各种插口或其他驱动钻头接合。因此，输出轴120可以配置可操作地联接至紧固件(例如，通过插口、驱动钻头等)以转动该紧固件。

根据一些示例性实施例，旋转工具100通常可以由电源供电。电源可以通过例如电线或电缆向旋转工具100供电。然而，根据一些示例性实施例，向旋转工具100供电的电源可以是电池150。电池150可以是可充电的，并且可以供电以支持例如电机120’和处理电路160的操作。作为电池供电设备，旋转工具100可以是便携式的。

旋转工具100还可以包括工具转矩传感器125。根据一些示例性实施例，工具转矩传感器125可以是转矩换能器。工具转矩传感器125可操作地联接至例如电机轴或输出轴120，以测量电机120’施加到电机轴或输入轴120的转矩。就此而言，工具转矩传感器125可以配置为测量由电机120’施加到输出轴120和电机轴的机械转矩，并将测量值转换为可提供给处理电路160的电信号。就此而言，工具转矩传感器125可以配置为生成工具转矩测量值，该工具转矩测量值指示施加到输出轴120的转矩。如下所述，工具转矩测量值可以基于存储在旋转工具100的存储器162中的转矩校准系数。

旋转工具100的处理电路160可以配置为执行与本文所述的旋转工具100操作相关的各种操作。处理电路160可以包括例如处理器161和存储器162，处理器161和存储器162可以配置为支持本文所述的旋转工具100的各种功能。如本文所述，处理电路160还可以包括其他无源和有源电子部件，其他无源和有源电子部件配置为支持处理电路160和旋转工具100的操作。在一些示例性实施例中，处理电路160的处理器161可以配置为执行存储在例如存储器162中的指令，以实现本文所述的旋转工具100的功能。或者，处理器可以是配置成例如专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等的硬件，并配置为执行本文所述的处理电路160的功能。此外，处理电路160可以配置为包括或实现本文提供的关于校准处理电路165所描述的功能。就此而言，校准处理电路165可以由处理电路160实现。

处理电路160可以配置为控制旋转工具100的操作。就此而言，处理电路160可以配置为接收输入，并基于该输入提供输出以控制旋转工具100的操作。例如，处理电路160可以配置为从开关130接收输入信号，并且基于来自开关130的输入信号，通过控制电池150向电机120’供电以控制电机120’的操作。

此外，处理电路160可以配置为从用户界面140接收输入信号。例如，用户界面140可以包括例如按钮形式的显示器和控件。通过用户界面140的控件，用户可以输入旋转工具100在转动和固定紧固件时可能使用的特定转矩值。就此而言，处理电路160可以配置为接收特定转矩值，并允许电机120’操作以转动输出轴120，直到工具转矩传感器125提供的转矩测量信号指示电机120’施加在电机轴上的转矩已达到该特定转矩值。处理电路160可以配置为将来自工具转矩传感器125的转矩测量信号指示的测量转矩值与特定转矩值进行比较，并且，当测量转矩值等于特定转矩值时，处理电路160可以配置为停止向电机120’供电。因此，处理电路160可以配置为基于用户通过用户界面140输入的特定转矩值来控制电机120’的转矩输出。

处理电路160可以配置为基于存储在存储器162中的转矩校准系数来确定工具转矩测量值。转矩校准系数可以用于校准工具转矩传感器125原始测量值中的已知误差。就此而言，工具转矩传感器125可以提供测量信号，该测量信号可以通过算法与转矩校准系数相结合，以确定校准转矩。就此而言，通过将转矩校准系数应用到转矩测量信号中接收的信息，可以确定处理电路160用来控制电机120’的转矩测量值，转矩测量信号由工具转矩传感器125提供。就此而言，如下进一步所述，工具转矩传感器125的输出可能例如由于持续使用而随时间漂移。因此，可以对存储器162中的转矩校准系数进行修改或更新，以校准工具转矩传感器125中可能导致工具转矩测量值不准确的变化。

此外，旋转工具100可以包括配置为发送和接收无线通信通信接口170(即，工具通信接口)。通信接口170可以配置为与远程设备建立无线通信链路。通信接口170可以包括天线和无线电，天线和无线电配置为经由已建立的通信链路发射或接收通信。通信接口170可以支持一个或多个通信协议，例如蓝牙、WiFi、蜂窝协议(例如3G、4G、LTE、5G等)。通信接口170可以从处理电路160接收信息，处理电路160可以配置为向通信接口170提供信息，以便通过通信链路传输到远程设备。处理电路160还可以配置为从通信接口170和通过通信链路传输的远程设备处接收信息。

根据一些示例性实施例，通信接口170可以包括扫描仪，扫描仪可以实现为摄像机或条形码扫描仪。就此而言，扫描仪可以配置为通过扫描例如条形码或其他光学编码来接收通信，这些条形码或光学编码可以是静态的(例如，在标签上)或动态的(例如，在远程设备的显示器上生成)。相应地，扫描仪的使用可以是旋转工具100和远程设备之间的通信链路形式。

在描述了旋转工具100的结构和操作方面后，下文将提供校准器200的结构和操作方面的描述。根据一些示例性实施例，校准器200可以是便携式设备，根据一些示例性实施例，校准器200可以用于自动校准旋转工具。就此而言，根据一些示例性实施例，校准器200可以由电池供电。如上所述，校准器200可以配置为通过更新的转矩校准系数来协助校准过程，以校准旋转工具100的工具转矩传感器125。就此而言，校准器200可以配置为测量校准器200的校准器轴210上的转矩，并且测量转矩值可以在校准过程中使用。根据一些示例性实施例，校准器200可以包括校准器轴210、通信接口230、处理电路240和校准器转矩传感器250。

根据一些示例性实施例，校准器轴210可以穿过校准器200的外壳，因此具有输入端和输出端。输入端可以配置为联接至旋转工具的输出轴(例如，输出轴120)。输出端的配置可以类似于输出轴120的操作端。就此而言，校准器轴210的输出端可以形成为能够与各种插口(例如插口220)或其他驱动钻头接合。相应地，在校准过程中，输出端可操作地联接至紧固件(例如，紧固件30)以进行减速。

校准器转矩传感器250可以配置为测量施加到校准器轴210的转矩，并生成指示转矩测量值的输出信号。就此而言，根据一些示例性实施例，校准器转矩传感器250可以是转矩换能器。校准器转矩传感器250可操作地联接至校准器轴210，以测量通过输入端施加到校准器轴210的转矩。就此而言，校准器转矩传感器250可以配置为测量施加到校准器轴210的机械转矩，并将该测量值转换为可以提供给处理电路240的电信号。因此，校准器转矩传感器250可以配置为生成指示施加到校准器轴210的转矩的校准器转矩测量值。

校准器200的处理电路240可以配置为执行与本文所述的校准器200相关的各种操作。处理电路240可以包括例如处理器241和存储器242，处理器241和存储器242可以配置为支持本文所述的校准器200的各种功能。如本文所述，处理电路240还可以包括其他无源和有源电子部件，其他无源和有源电子部件配置为支持处理电路240和校准器200的操作。在一些示例性实施例中，处理电路240的处理器241可以配置为执行存储在例如存储器242中的指令，以实现本文所述的校准器200的功能。或者，处理器可以是配置成例如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等的硬件，并配置为执行本文所述的处理电路240的功能。此外，处理电路240可以配置为包括或实现本文描述的关于校准处理电路245所描述的功能。就此而言，校准处理电路245可以由处理电路240实现。

处理电路240可以配置为控制校准器200的操作。就此而言，处理电路240可以配置为接收输入，并基于该输入提供输出以控制校准器200的操作。根据一些示例性实施例，处理电路240可以配置为从校准器转矩传感器250接收转矩测量信号，该信号指示施加到校准器轴210的转矩。如下所述，校准器转矩测量值可以用于校准旋转工具100的工具转矩传感器125。

此外，校准器200的通信接口230(即校准器通信接口)可以配置为发射和接收无线通信。就此而言，通信接口230可以配置为与远程设备建立无线通信链路。通信接口230可以包括天线和无线电，其配置为经由已建立的通信链路发射或接收通信。通信接口230可以支持一个或多个通信协议，例如蓝牙、WiFi、蜂窝协议(例如3G、4G、LTE、5G等)。通信接口230可以从处理电路240接收信息，处理电路160可以配置为向通信接口230提供信息，以便通过通信链路传输到远程设备。处理电路240还可以配置为从通信接口230接收来自远程设备的信息，该远程设备通过通信链路传输到通信接口230。

根据一些示例性实施例，通信接口230可以包括显示器。该显示器可控制以生成例如可以由远程设备(例如，旋转工具100)的扫描仪扫描的条形码或其他光学编码。以这种方式，处理电路240可以配置为控制校准器200的显示器，以将信息(例如，更新的转矩校准系数)传送到远程设备(例如，旋转工具100)。

现将描述***10内的旋转工具100和校准器200，涉及用于实现旋转工具100的校准过程的作用。根据示例性实施例，校准处理电路165和245的虚线框表示：如下进一步所述的校准处理电路可以是处理电路160或处理电路240的部件或由其实现。就此而言，根据一些示例性实施例，通过包括校准处理电路245的处理电路240，可以在校准器200处确定更新的转矩校准系数。或者，根据一些示例性实施例，通过包括校准处理电路165的处理电路160，可以在旋转工具100处确定更新的转矩校准系数。相应地，校准处理电路165和245可以按如下所述类似地配置。

最初地，关于旋转工具100和校准器200之间的物理交互，旋转工具100的输出轴120可以联接到校准器轴210的输入端。因此，在输出轴120处连接的具有校准器200的旋转工具100可以实现多个减速(例如，通过旋转固定紧固件，例如紧固件30)。就此而言，校准器轴210可操作地联接至输出轴120，使得电机120’转动并向校准器轴210施加转矩。

此外，可以在校准器200的通信接口230和旋转工具100的通信接口170之间建立无线通信链路20。就此而言，根据一些示例性实施例，用户界面140可以配置为接收用户输入，以将旋转工具置于校准模式，以在校准过程中执行第一次减速之前启动校准过程。根据一些示例性实施例，响应于进入校准模式，旋转工具100可以配置为通过通信接口170与通信接口230无线配对，以建立通信链路20。

联合可能是校准序列中的最终减速事件的给定的减速事件，校准处理电路(实现为校准处理电路165或245)可以配置为接收工具转矩测量值，并接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值。根据***关于校准处理电路165或245的配置，可以从相应的本地转矩传感器或通过通信链路20从远程转矩传感器接收工具转矩测量值或校准器转矩测量值。就此而言，如果正在实现校准处理电路165，则通信接口230可以将校准器转矩测量值传输到通信接口170，以由校准处理电路168接收。然而，如果正在实现校准处理电路245，则通信接口170可以将工具转矩测量值传输到通信接口230，以由校准处理电路245接收。

校准处理电路165或245可以配置为将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较，以确定差值。就此而言，差值可能与特定的减速事件相关。因此，旋转工具100和校准器200可以同步，以允许校准处理电路165或245形成数据联接，将工具转矩测量值与相同减速事件的校准器转矩测量值联系起来。因此，校准处理电路165或245可以针对每个减速事件接收并分析工具转矩测量值和校准器转矩测量值。根据一些示例性实施例，在确定差值时，校准处理电路165或245可以配置为将差值存储在存储器中(例如，分别为存储器162或242)。差值可以存储到预先已存储的，与预先减速相关的差值数组中。根据一些示例性实施例，差值可以作为聚合值存储在公共存储器位置或寄存器中，如下所述。

在确定差值后，校准处理电路165或245可以配置为将差值与预先确定的差值进行聚合，以确定更新的转矩校准系数。就此而言，根据各种示例性实施例，可以通过多种方式执行差值的聚合。根据一些示例性实施例，可以检索与减速相关的每个差值，并且可以确定差值的平均值。就此而言，例如，校准处理电路165或245可以配置为基于最终差值和预先确定的差值来计算平均差值。根据一些示例性实施例，计算的平均值可以是旋转工具100的更新的转矩校准系数。可替代地，根据一些示例性实施例，可以将每个新确定的差值添加到当前总数，并且可以递增计数器。当减速序列完成时，可将当前总数除以计数器值以确定平均差值，该差值可以是更新的转矩校准系数。

校准处理电路165或245还可以配置为将旋转工具100的转矩校准系数自动替换为旋转工具100的存储器162中的更新的转矩校准系数。就此而言，如果正在实现校准处理电路165，则使用更新的转矩校准系数替换转矩校准系数的操作可以是本地操作。然而，如果正在实现校准处理电路245，则使用更新的转矩校准系数替换转矩校准系数的操作可以包括将更新的转矩校准系数传输到旋转工具100的通信接口170，以在存储器162中使用更新的转矩校准系数自动替换转矩校准系数。

进一步地，根据一些示例性实施例，校准处理电路165或245可以配置为建立到远程工具控制器270的通信链路(例如，通信链路272’或274)。就此而言，远程工具控制器270可以配置为通过通信接口272(其可以类似于通信接口170和230)与工作区内的多个工具通信，以从工具处收集基于工具的数据，例如转矩设置、操作时间、电池电量、位置等，并且还向该工具提供指示或警报，以指示例如需要维护工具或改变工具上的操作设置(例如转矩设置)，以使该工具执行给定的操作。通过处理电路271，远程工具控制器270可以配置为控制远程工具控制器270的通信接口272，以与校准器200的通信接口230建立无线通信链路(例如配对)。这种通信链路可以由校准器200或远程工具控制器270发起。通过处理电路271，远程工具控制器270还可以配置为控制远程工具控制器270的通信接口272，以与旋转工具100的通信接口170建立通信链路(例如配对)。就此而言，远程工具控制器270和旋转工具100之间的通信链路可以是无线通信链路或有线通信链路，可以由远程工具控制器270或旋转工具100发起。旋转工具100与远程工具控制器270或校准器200与远程工具控制器270之间的通信链路可以是通过一个或多个路由器的无线通信链路。进一步地，旋转工具100与远程工具控制器270或校准器200与远程工具控制器270之间的通信链路可以是互联网协议链路。

根据一些示例性实施例，远程工具控制器270可以配置为接收校准信息(例如，工具转矩测量值和校准器转矩测量值)，并执行对该信息的校准分析，以便于校准旋转工具100。例如，根据一些示例性实施例，远程工具控制器270的处理电路271可以配置为执行校准处理电路165或245的一些或全部操作。就此而言，例如，远程工具控制器270，更具体地，处理电路271可以配置为向旋转工具100的通信接口170发送指令，以将旋转工具100置于校准模式。当处于校准模式时，旋转工具100和处理电路160可以配置为将工具转矩测量值传递至远程工具控制器270和处理电路271。

进一步地，根据一些示例性实施例，校准处理电路165或245可以配置为向远程工具控制器270和远程工具控制器270的处理电路271传递旋转工具100已经校准的信息。就此而言，指示旋转工具100已经校准或转矩校准系数已经更新的通信可以包括，例如，旋转工具100的唯一标识符、校准完成时的时间戳、更新的转矩校准系数等。进一步地，即使在更新的转矩校准系数与预先的转矩校准系数相同的情况下(即，值没有变化)，校准处理电路165或245也可以配置为向远程工具控制器270传递旋转工具100已经校准。

进一步地，根据一些示例性实施例，远程工具控制器270可以包括处理电路271，处理电路271可以包括与处理电路160或240相同或相似的存储器或处理器。处理电路271可以配置为经由通信接口272从旋转工具100的通信接口170通过有线或无线通信接收工具转矩测量值。就此而言，尽管通信链路272’在图2中显示为无线通信，但根据一些示例性实施例，可以在旋转工具100和远程工具控制器270之间建立有线连接和相关链路。进一步地，处理电路271可以配置为通过从校准器200的通信接口230到远程工具控制器270的无线通信，接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值。此外，处理电路271可以配置为接收对工具转矩测量值和校准器转矩测量值的行为，如本文所述。就此而言，例如，校准处理电路271可以配置为将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值，将差值与预先确定的差值进行聚合以确定更新的转矩校准系数，并通过向旋转工具100的处理电路240发送相关的信息和指令，使与旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中的更新的转矩校准系数。

现参考图3，提供了一种校准过程的示例方法。根据一些示例性实施例，该示例方法可以由例如校准器的处理电路240或旋转工具100的处理电路160执行。

就此而言，在300处，该示例方法包括在旋转工具和校准器之间建立无线通信链路，以通过该通信链路传递工具转矩测量值或校准器转矩测量值之一。此外，在310处，该示例方法可以包括接收由旋转工具的工具转矩传感器测量的工具转矩测量值。在320处，该示例方法可以包括接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值。校准器转矩测量值可以通过校准器的校准器转矩传感器进行测量。在330处，该示例方法可以进一步包括将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值。此外，在340处，该示例方法可以包括将差值与预先确定的差值聚合以确定更新的转矩校准系数。进一步地，在350处，该示例方法可以包括使得与旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中的更新的转矩校准系数。

此外，根据一些示例性实施例，接收校准器转矩测量值可以包括经由通信链路从校准器处接收校准器转矩测量值。相应地，该示例方法可以包括通过工具转矩传感器测量旋转工具的输出轴上的工具转矩，以生成指示施加到输出轴的转矩的工具转矩测量值。就此而言，工具转矩测量值可以基于存储在旋转工具的存储器中的转矩校准系数。此外，该示例方法可以包括通过旋转工具的用户界面接收用户输入以将旋转工具置于校准模式。进一步地，该示例方法还可以包括响应于进入校准模式，将旋转工具与校准器无线配对以建立通信链路。

此外或可替代地，该示例方法可以包括经由通信链路从旋转工具接收工具转矩测量值，并通过校准器转矩传感器测量校准器的校准器轴上的校准器转矩，以生成指示施加到校准器轴上的转矩的校准器转矩测量值。就此而言，校准器轴可操作地联接至旋转工具的输出轴和紧固件。此外，根据一些示例性实施例，使得转矩校准系数自动替换为更新的转矩校准系数，可以包括经由通信链路将更新的转矩校准系数传输到旋转工具，以替换该旋转工具存储器中的转矩校准系数。

此外或可替代地，根据一些示例性实施例，根据该示例方法，将差值与预先确定的差值聚合可以包括基于差值和预先确定的差值计算平均差值。就此而言，平均差值可以是更新的转矩校准系数。此外或可替代地，根据示例性方法，建立无线通信链路可以包括建立蓝牙连接。此外或可替代地，该示例方法还可以包括，响应于转矩校准系数的自动替换，向远程工具控制器传递旋转工具已经校准。就此而言，指示旋转工具已经校准或转矩校准系数已经更新的通信可以包括，例如，旋转工具的唯一标识符、校准完成时的时间戳、更新的转矩校准系数等。

现参考图4，提供了另一种校准过程的示例方法。根据一些示例性实施例，该示例方法可以由远程工具控制器270的处理电路271或处理电路160或240执行。

就此而言，根据一些示例性实施例，在400处，该示例方法可以包括接收由旋转工具的工具转矩传感器测量的工具转矩测量值。在410处，该示例方法可以包括通过无线通信接收与工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值。就此而言，校准器转矩测量值通过校准器的校准器转矩传感器进行测量。进一步地，在420处，该示例方法可以包括将工具转矩测量值与校准器转矩测量值进行比较以确定差值，并且在430处，将差值与预先确定的差值聚合以确定更新的转矩校准系数。在440处，该示例方法还可以包括使得与旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为旋转工具存储器中的更新的转矩校准系数。就此而言，转矩校准系数可以由远程工具控制器270提供给旋转工具100，因此远程工具控制器270可以配置为自动替换转矩校准系数。

此外，根据一些示例性实施例，该示例方法可以包括通过工具转矩传感器测量旋转工具的输出轴上的工具转矩，以生成指示施加到输出轴的转矩的工具转矩测量值。就此而言，工具转矩测量值可以基于存储在旋转工具的存储器中的转矩校准系数。此外，该示例方法可以包括通过旋转工具的用户界面接收用户输入以将旋转工具置于校准模式。进一步地，该示例方法还可以包括响应于进入校准模式，将旋转工具与校准器无线配对以建立通信链路。

此外或可替代地，该示例方法可以包括经由无线通信链路从旋转工具接收工具转矩测量值，并通过校准器转矩传感器测量校准器的校准器轴上的校准器转矩，以生成指示施加到校准器轴上的转矩的校准器转矩测量值。就此而言，校准器轴可操作地联接至旋转工具的输出轴和紧固件。此外，根据一些示例性实施例，使得转矩校准系数自动替换为更新的转矩校准系数，可以包括经由通信链路将更新的转矩校准系数传输到旋转工具，以替换该旋转工具存储器中的转矩校准系数。

此外或可替代地，根据一些示例性实施例，根据该示例方法，将差值与预先确定的差值聚合可以包括基于差值和预先确定的差值计算平均差值。就此而言，平均差值可以是更新的转矩校准系数。此外或可替代地，接收工具转矩测量值包括在远程工具控制器处接收工具转矩测量值，并且，接收校准器转矩测量值包括作为远程工具控制器接收校准器转矩测量值。

受益于前述描述和相关附图中呈现的教导，本发明所属领域的技术人员将想到超出本文阐述之外的诸多修改及其它实施例。因此，应当理解，本文公开的具体实施方案不是限制性的，并且修改和其它实施方案旨在包括在范围内。此外，虽然前述描述和相关附图在元件和/或功能的某些示例性组合内容中描述了示例性实施例，但是应当理解，在不脱离范围的情况下，可以通过替代实施例来提供元件和/或功能的不同组合。就此而言，例如，还应考虑与上文明确描述的不同的元件和/或功能组合。在本文描述了优点、益处或问题的解决方案的情况下，应当理解，这些优点、益处或者解决方案可以适用于一些示例性实施例，但不一定适用于所有示例性实施例。因此，本文所述的任何优点、益处或解决方案不应被认为是所有实施例的关键、必需或必要的。尽管本文使用了特定术语，但它们仅在一般和描述性意义上使用，不用于限制目的。

Claims (20)

1.一种自动转矩校准的***，包括：

旋转工具，包括：

输出轴，配置为可操作地联接至紧固件以转动所述紧固件；

工具转矩传感器，配置为测量所述输出轴上的工具转矩以生成工具转矩测量值，所述工具转矩测量值指示施加到所述输出轴的转矩，所述工具转矩测量值基于存储在所述旋转工具的存储器中的转矩校准系数；以及

工具通信接口，配置为发送和接收无线通信；

校准器，包括：

包括输入端和输出端的校准器轴，所述校准器轴配置为在所述输入端可操作地联接至所述旋转工具的所述输出轴，并且在所述输出端可操作地联接至所述紧固件；

校准器转矩传感器，配置为测量所述校准器轴上的校准器转矩以产生校准器转矩测量值，所述校准器转矩测量值指示施加到所述校准器轴上的转矩；以及

校准器通信接口，配置为与所述工具通信接口建立无线通信链路；其中所述旋转工具或所述校准器包括校准处理电路，所述校准处理电路配置为：

接收所述工具转矩测量值；

接收与所述工具转矩测量值相关的所述校准器转矩测量值；

将所述工具转矩测量值与所述校准器转矩测量值进行比较以确定差值；

聚合所述差值与预先确定的差值以确定更新的转矩校准系数；以及

将所述转矩校准系数自动替换为所述旋转工具的所述存储器中的所述更新的转矩校准系数。

2.根据权利要求1所述的***，其中，所述旋转工具包括所述校准处理电路；

其中所述校准器通信接口配置为将所述校准器转矩测量值传输到所述工具通信接口，以由所述校准处理电路接收。

3.根据权利要求1所述的***，其中，所述校准器包括所述校准处理电路；

其中所述工具通信接口配置为将所述工具转矩测量值传输到所述校准器通信接口，以由所述校准处理电路接收；

其中所述校准处理电路配置为使得所述转矩校准系数自动替换为所述更新的转矩校准系数，包括配置为将所述更新的转矩校准系数传输到所述工具通信接口以替换所述旋转工具的所述存储器中的所述转矩校准系数。

4.根据权利要求1所述的***，其中，所述校准处理电路配置为响应于使所述转矩校准系数被自动替换，向远程工具控制器传递所述旋转工具已被校准。

5.根据权利要求1所述的***，其中，所述校准处理电路配置为将所述差值与预先确定的差值聚合，包括配置为基于所述差值和预先确定的差值计算平均差值；

其中所述平均差值是所述更新的转矩校准系数。

6.根据权利要求1所述的***，其中，所述旋转工具为便携式且由电池供电，所述校准器为便携式且由电池供电。

7.根据权利要求1所述的***，其中，所述旋转工具还包括用户界面，其中所述用户界面配置为接收用户输入以将所述旋转工具置于校准模式；

其中响应于进入所述校准模式，所述旋转工具配置为通过所述工具通信接口与所述校准器通信接口无线配对，以建立所述通信链路。

8.一种自动转矩校准的装置，包括：

通信接口，配置为在旋转工具和校准器之间建立无线通信链路，以通过所述通信链路传递工具转矩测量值或校准器转矩测量值之一；以及

校准处理电路，配置为：

接收由所述旋转工具的工具转矩传感器测量的所述工具转矩测量值；

接收与所述工具转矩测量值相关的所述校准器转矩测量值，所述校准器转矩测量值由所述校准器的校准器转矩传感器测量；

将所述工具转矩测量值与所述校准器转矩测量值进行比较以确定差值；

将所述差值与预先确定的差值聚合以确定更新的转矩校准系数；以及

将与所述旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为所述旋转工具的存储器中的所述更新的转矩校准系数。

9.根据权利要求8所述的装置，进一步包括所述旋转工具，所述旋转工具包括：

输出轴，配置为可操作地联接至紧固件以转动所述紧固件；

工具转矩传感器，配置为测量所述输出轴上的工具转矩并生成所述工具转矩测量值，所述工具转矩测量值指示施加到所述输出轴的转矩，所述工具转矩测量值基于存储在所述旋转工具的存储器中的所述转矩校准系数；以及

其中所述校准器转矩测量值由所述装置的所述通信接口通过所述通信链路从所述校准器接收。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述旋转工具还包括用户界面，其中所述用户界面配置为接收用户输入以将所述旋转工具置于校准模式；

其中响应于进入所述校准模式，所述旋转工具配置为通过所述通信接口与所述校准器无线配对，以建立所述通信链路。

11.根据权利要求8所述的装置，进一步包括校准器，所述校准器包括：

包括输入端和输出端的校准器轴，所述校准器轴配置为在所述输入端可操作地联接至所述旋转工具的输出轴，并且在所述输出端可操作地联接至紧固件；以及

校准器转矩传感器，配置为测量所述校准器轴上的校准器转矩并产生所述校准器转矩测量值，所述校准器转矩测量值指示施加到所述校准器轴上的转矩；

其中所述工具转矩测量值由所述装置的所述通信接口通过所述通信链路从所述旋转工具接收；

其中所述校准处理电路配置为使得所述转矩校准系数自动替换为所述更新的转矩校准系数，包括配置为将所述更新的转矩校准系数经由所述通信链路传输到所述旋转工具，以替换所述旋转工具存储器中的所述转矩校准系数。

12.根据权利要求8所述的装置，其中，所述校准处理电路进一步配置为响应于使所述转矩校准系数被自动替换，向远程工具控制器传递所述旋转工具已经校准的信息。

13.根据权利要求8所述的装置，其中，所述校准处理电路配置为将所述差值与预先确定的差值聚合，包括配置为基于所述差值和预先确定的差值计算平均差值；

其中所述平均差值是所述更新的转矩校准系数。

14.根据权利要求8所述的装置，其中，所述装置是便携式的并由电池供电。

15.一种自动转矩校准的方法，包括：

接收由旋转工具的工具转矩传感器测量的工具转矩测量值；

通过无线通信，接收与所述工具转矩测量值相关的校准器转矩测量值，所述校准器转矩测量值由校准器中校准器转矩传感器测量；

将所述工具转矩测量值与所述校准器转矩测量值进行比较以确定差值；

将所述差值与预先确定的差值聚合以确定更新的转矩校准系数；以及

将与所述旋转工具的转矩传感器相关的转矩校准系数自动替换为所述旋转工具的存储器中的所述更新的转矩校准系数。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：通过所述工具转矩传感器测量旋转工具的输出轴上的工具转矩，以生成所述工具转矩测量值，所述工具转矩测量值指示施加到所述输出轴的转矩，所述工具转矩测量值基于存储在所述旋转工具的所述存储器中的所述转矩校准系数。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

通过所述旋转工具的用户界面接收用户输入，以将所述旋转工具置于校准模式；以及

响应于进入所述校准模式，将所述旋转工具与所述校准器无线配对以建立通信链路。

18.根据权利要求15所述的方法，还包括：

通过无线通信链路从所述旋转工具接收所述工具转矩测量值；以及

通过所述校准器转矩传感器测量所述校准器的所述校准器轴上的校准器转矩，以产生所述校准器转矩测量值，所述校准器转矩测量值指示施加到所述校准器轴的转矩，所述校准器轴可操作地联接至所述旋转工具的输出轴和紧固件；

其中，使得所述转矩校准系数自动替换为所述更新的转矩校准系数，包括经由所述通信链路将所述更新的转矩校准系数传输到所述旋转工具，以替换所述旋转工具的所述存储器中的所述转矩校准系数。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，将所述差值与预先确定的差值聚合，包括基于所述差值和预先确定的差值计算平均差值；

其中所述平均差值是所述更新的转矩校准系数。

20.根据权利要求15所述的方法，其中，接收所述工具转矩测量值，包括在远程工具控制器处接收所述工具转矩测量值；

其中接收所述校准器转矩测量值，包括接收作为所述远程工具控制器的所述校准器转矩测量值。

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