激光干涉仪：解锁协作机器人DD马达的精度密码

在工业4.0的浪潮中，协作机器人正以惊人的灵活性重塑生产线——它们与工人并肩作业，精准搬运零件，完成精密装配。还能协同医生完成手术，甚至制作咖啡。

 

 

标准的协作机器人关节模组由角度编码器、直驱电机(DD马达)、驱动器、谐波减速机、刹车、扭矩传感器等元器件组成，DD马达摒弃了传统减速机构，将负载与电机转子直接耦合，成就了协作机器人流畅的关节运动。但这一革命性设计也带来了严苛的精度挑战：任何微小的角度偏差都被直接放大为末端执行器的轨迹误差！

 

 

 

当协作机器人需要执行微米级的精密任务时，一个隐形挑战浮出水面：如何确保其核心动力单元DD马达的旋转精度达到角秒级？答案藏在一束激光的干涉条纹之中。

 

 

中图仪器解决方案

 

 

SJ6000激光干涉仪+角度反射镜组+WR50自动精密转台，测量精度：±1″；分辨力：0.01″。

 

DD马达旋转角度测量示意图

测量流程

 

 

将WR50自动精密转台固定在马达轴心，其顶部反射镜可相对基座反向旋转，反射镜始终与激光束角度锁定在0.5度内，转台每旋转5°，反射镜即反向旋转5°，此时软件将WR50的精密圆光栅角度值和SJ6000的角度值进行合并计算，得出马达实际转动的角度。

激光干涉仪测量结束后自动进行补偿，确保DD马达旋转精度符合要求。

 

 

补偿前数据

 

 

补偿后数据

 

从汽车工厂的装配线到无尘室里的芯片制造，协作机器人正以人类般的灵巧重塑产业。而在这背后，是以激光干涉仪为代表的精密测量仪器的默默守护，为协作机器人的安全高效精准运行保驾护航。