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专利号: 2020108504990
申请人: 重庆知翔科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-11-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种建筑板材检测形变模拟装置,其特征在于,包括中间板、第一电机、可上下伸缩的第一电动伸缩杆以及可左右伸缩的第二步进电动伸缩杆,所述第一电动伸缩杆的内杆伸缩端与该中间板的上表面固定连接,用于带动该中间板上下移动,该中间板的下表面与该第一电机固定连接且该第一电机与该第二步进电动伸缩杆的外杆固定连接,该第一电动伸缩杆的伸缩竖轴与该第一电机的旋转竖轴相同,该第一电机用于带动该第二步进电动伸缩杆绕其旋转竖轴旋转;该第二步进电动伸缩杆的下方设置有与该第一电机的旋转竖轴同轴的环形轨道,该环形轨道上设置有第二电机,该第二电机可沿该环形轨道滑动,该第二电机与可上下伸缩的第三伸缩杆的外杆固定连接且该第二电机的旋转竖轴与第三伸缩杆的伸缩竖轴相同,用于带动该第三伸缩杆绕其旋转竖轴自转,在该第三伸缩杆的内杆上从上到下依次套装有两组第四伸缩杆,每组第四伸缩杆的结构相同,设竖直向上为Z轴正方向,针对上下两组第四伸缩杆,两组中最上面的两个第四伸缩杆对应的Z轴值的差值等于ΔZ,ΔZ等于该第一电动伸缩杆的步进单位长度L1的二分之一,该第二步进电动伸缩杆的内杆伸缩端的下侧设置有竖直的插杆,每个第四伸缩杆的内杆伸缩端的上侧都设置有插销,每个第四伸缩杆的内杆下侧都固定有竖直的支撑杆,该插杆的竖直长度以及各个第四伸缩杆上的支撑杆下端与对应插销的底端内侧的竖直距离均等于该第一电动伸缩杆的步进单位长度L1,以水平向右为X轴正方向,水平向前为Y轴正方向,三维坐标系的坐标系原点为该环形轨道的圆心,初始状态下,该第二电机移动至该环形轨道的水平右侧且从上到下的第一组中第四伸缩杆的内杆伸缩端朝左,第二组第中第四伸缩杆的内杆伸缩端朝前或朝后,上下两组第四伸缩杆的夹角为90度;第一电动伸缩杆完全收缩且其内杆伸缩端与该该第一组中最上面第四伸缩上插销的底端内侧之间的竖直距离等于L1的整数倍,该插杆的下端对应的Z值为Z1;

该控制器分别与该第二步进电动伸缩杆、第一电机、第二电机和第一电动伸缩杆连接,根据以下步骤控制该第二步进电动伸缩杆、第一电机、第二电机和第一电动伸缩杆动作,以完成形变定位和模拟:步骤S310、根据输入的坐标(X0,Y0,Z0)中的Z0,选择其中一组第四伸缩杆作为目标组;

步骤S320、控制该第二电机旋转,带动该目标组中第四伸缩杆的内杆伸缩端朝左;

步骤S330、根据坐标(X0,Y0,Z0)中的(X0,Y0),控制该第二步进电动伸缩杆和第一电动伸缩杆动作,以将该第二步进电动伸缩杆上的插杆插入该目标组中对应第四伸缩杆的插销内,此后控制该第二步进电动伸缩杆和第一电机动作,以使插入有插杆的对应第四伸缩杆上的支撑杆对应的坐标为(X0,Y0),完成形变模拟定位;

步骤S340、设完成形变模拟定位后,插入有插杆的对应第四伸缩杆上的支撑杆的底端对应的Z轴值为Z3,将Z3-Z0的结果除以L1,得到第四整数,控制该第一电动伸缩杆伸长L1*第四整数。

2.根据权利要求1所述的建筑板材检测形变模拟装置,其特征在于,针对每组第四伸缩杆,该组第四伸缩杆包括从下到上的可左右伸缩的N个方型的第四伸缩杆,N为大于2的整数;初始状态下,该第二步进电动伸缩杆完全收缩且其上插杆对应的X值为X1,针对内杆伸缩端朝左的一组第四伸缩杆,其最上面第四伸缩杆的插销对应的X值X2与X1之间的差值等于该第二步进电动伸缩杆的步进单位长度L2的整数倍,且最上面第四伸缩杆的内杆下侧的支撑杆位于其插销的正下方,上下相邻两个第四伸缩杆的插销对应的X值的差值等于L2且从上到下各个第四伸缩杆的插销对应的X值逐渐减小,上下相邻两个第四伸缩杆的支撑杆对应X值的差值ΔX等于L2除以N且从上到下各个第四伸缩杆的支撑杆对应的X值逐渐增大,针对每个支撑杆,在位于该支撑杆对应第四伸缩杆下方的各个第四伸缩杆上开设有前方为开口的半闭合开孔,该支撑杆依次穿过下方的各个第四伸缩杆上的半闭合开孔伸出,且各个支撑杆均位于X轴的正上方。

3.根据权利要求1或2所述的建筑板材检测形变模拟装置,其特征在于,所述步骤S310包括判断Z1-Z0的结果是否等于L1的整数倍,若是,则将从上到下的第一组第四伸缩杆作为目标组,否则,将Z1-Z0的结果除以L1,得到第四整数和第四余数,判断该第四余数是否小于ΔZ/2,若是,则使Q=1,否则,将使Q=2,在确定Q后,将从上到下的第Q组第四伸缩杆作为目标组。

4.根据权利要求2所述的建筑板材检测形变模拟装置,其特征在于,所述步骤S330包括:

步骤S101、根据输入的定位坐标(X0,Y0),确定该定位坐标(X0,Y0)与该坐标系原点之间的距离,将该确定的距离减去X1,作为该第二步进电动伸缩杆的待伸长长度,判断该待伸长长度是否等于L2的整数倍,若是,则执行步骤S107,否则,执行步骤S102;

步骤S102、将该待伸长长度除以L2,得到第一整数和第一余数,将该第一余数除以ΔX,得到第二整数和第二余数,判断该第二余数是否小于ΔX/2,若是,则将该第二整数加1作为P,执行步骤S103,否则,将该第二整数加上2作为P,P为大于1且小于或者等于N的整数,执行步骤S103;

步骤S103、控制该第二步进电动伸缩杆伸长L=X3-X1,以使该插杆位于该目标组中从上到下的第P个第四伸缩杆的插销的正上方,此后控制该第一电动伸缩杆伸缩,以使该插杆插入该目标组中第P个第四伸缩杆的插销内,其中X3表示该第P个第四伸缩杆的插销对应的X值;

步骤S104、控制该第二电机旋转90度,该目标组中第P个第四伸缩杆在该插杆和插销的配合作用下,其内杆伸缩端保持水平向左,除该第P个第四伸缩杆外的其他第四伸缩杆随着该第三伸缩杆旋转,直至内杆伸缩端水平向右;

步骤S105、确定该目标组中第P个第四伸缩杆上支撑杆对应的X轴值X4,将X4减去该定位坐标(X0,Y0)与该坐标系原点之间的距离,将两者相减的结果除以L2后得到的带正负符号的整数作为第三整数,控制该第二步进电动伸缩杆伸缩L2*第三整数;

步骤S106、根据该定位坐标与圆心的连线,相对于X轴正方向的夹角,控制该第一电机旋转,在该第P个第四伸缩杆与该第二步进电动伸缩杆保持在一条直线上的前提下,通过该第二步进电动伸缩杆和第P个第四伸缩杆,带动该第二电机绕着该环形轨道的中心竖轴旋转,同时沿着该环形轨道滑行,直至该第P个第四伸缩杆与该第二步进电动伸缩杆的连线与该定位坐标(X0,Y0)与圆心的连线重合,由此完成形变模拟定位;

步骤S107、将P=1,控制该第二步进电动伸缩杆伸长L=X2-X1,以使该第二步进电动伸缩杆上的插杆位于该目标组中第P个第四伸缩的插销的正上方,此后控制该第一电动伸缩杆伸缩,以使该插杆插入该目标组中的第P个第四伸缩杆的插销内,返回执行步骤S104。

5.根据权利要求1所述的建筑板材检测形变模拟装置,其特征在于,建筑板材设置在最下面第四伸缩杆上支撑杆的下端的下方,若其对应的Z值为Z’,则当输入的坐标为(X0,Y0,Z0)时,该建筑板材在对应点处的形变量为Z0-Z’。