惯性器件测试装置及方法与流程

摘要: 本发明属于惯性器件,具体涉及一种惯性器件测试装置及惯性器件测试方法。背景技术:1、惯性器件(如加速度计、陀螺仪)的性能测试是确保其应用于导航、运动控制等领域精度...
惯性器件测试装置及方法与流程

本发明属于惯性器件,具体涉及一种惯性器件测试装置及惯性器件测试方法。

背景技术:

1、惯性器件(如加速度计、陀螺仪)的性能测试是确保其应用于导航、运动控制等领域精度的关键环节。现有技术中,惯性器件产品的测试方法主要包括标定测试、性能评估(如零偏稳定性、重复性测试)、环境适应性测试(如高低温、可靠性测试),这些测试涉及多种分立设备:标定测试与性能评估需依赖转台且配合温箱、大理石平台等设备;环境适应性测试则需使用温箱、大理石平台等其他装置。由于各项测试设备独立,被测产品必须根据测试流程在多台设备间反复拆装、流转与重新安装。这种串行、离散的作业模式不仅耗费大量时间与人力,还引入了因多次装夹带来的定位误差风险,严重制约了测试的一致性与整体效率。

2、惯性器件测试时,对其施加±1g和0g输入的常用方法是:将惯性器件安装于一个可手动或自动翻转的夹具上,通过夹具的翻转改变器件敏感轴相对于重力方向的角度;例如,将敏感轴垂直向上获得+1g输入,垂直向下获得-1g输入,水平放置获得0g输入。这些操作通常需要人工参与或依赖于复杂的多轴转台,无法对批量惯性器件进行测试、难以实现自动化连续测试,多个器件的测试仍需多次装夹,不仅测试效率低下,而且每次重新装夹都会改变器件相对于夹具的安装位置和姿态,导致前后测试数据的一致性变差,影响零偏重复性、标度因数重复性等关键指标的评估准确性。

技术实现思路

1、本发明涉及一种惯性器件测试装置及惯性器件测试方法,至少可解决现有技术的部分缺陷。

2、本发明涉及一种惯性器件测试装置,包括:

3、测试平台,所述测试平台具有一环形测试区;

4、传输平台,所述传输平台包括安装于所述环形测试区上的传输轨道、与所述传输轨道配合的环形传输件以及用于驱动所述环形传输件沿所述传输轨道运行的传输驱动单元,所述传输轨道将所述环形传输件限定形成依次连接的四个直线传输段,其中两个直线传输段平行于水平面并且上下相对,另外两个直线传输段平行于竖向并且左右相对,于所述环形传输件上布置有多个器件载具,每个器件载具用于固定至少一个被测惯性器件;

5、控制系统,其与所述传输驱动单元电连接或通信连接,以控制所述环形传输件的运动,使所述器件载具依次处于四个直线传输段上;以及,所述控制系统还用于与各被测惯性器件电连接,以采集被测惯性器件在至少一个直线传输段上的测试数据。

6、作为实施方式之一,至少其中一个直线传输段配置有测试转台,所述测试转台布置于所述环形测试区上并且具有用于夹持所述器件载具的转台夹具以及用于调节所述转台夹具的空间姿态的多自由度机构,所述多自由度机构与所述控制系统电连接或通信连接;当所述器件载具被输送至配置有测试转台的直线传输段时,先将所述器件载具转移到所述测试转台上,通过所述测试转台将被测惯性器件的空间姿态调节至预设的测试姿态,再由所述控制系统采集测试数据;测试完成后,将所述器件载具转移回所述环形传输件上。

7、作为实施方式之一,所述器件载具配置有载具交接机构,所述载具交接机构布置于所述环形传输件上,用于将所述器件载具转交给所述转台夹具或者从所述转台夹具上接回所述器件载具。

8、作为实施方式之一,所述多个器件载具的分布满足:在所述环形传输件运行过程中,能够实现至少两个被测惯性器件在不同的直线传输段上并行测试。

9、作为实施方式之一,所述惯性器件测试装置还包括环境舱,所述环境舱将所述测试平台和所述传输平台包围在内,用于提供可控温度环境,使被测惯性器件的测试操作在预设的测试温度下执行。

10、本发明还涉及一种惯性器件测试方法,基于上述的惯性器件测试装置实施,所述方法包括:

11、将被测惯性器件安装于所述器件载具上;

12、控制所述环形传输件运动,使所述器件载具依次处于四个直线传输段上,通过所述控制系统采集被测惯性器件在至少一个直线传输段上的测试数据。

13、作为实施方式之一,当所述器件载具被输送至配置有测试转台的直线传输段时,先将所述器件载具转移到所述测试转台上,通过所述测试转台将被测惯性器件的空间姿态调节至预设的测试姿态,再由所述控制系统采集测试数据;测试完成后,将所述器件载具转移回所述环形传输件上。

14、作为实施方式之一,所述被测惯性器件的测试操作在预设的测试温度下执行。

15、作为实施方式之一,所述器件载具在每个直线传输段上测试时,通过调节环境温度,以获得被测惯性器件在不同测试温度下的性能参数;或者,使所述环形传输件转动n周,每转动一周调节一次环境温度,以获得被测惯性器件在不同测试温度下的性能参数。

16、作为实施方式之一,被测惯性器件有多个并且分别安装于所述多个器件载具中;

17、控制所述环形传输件运动,使所述四个直线传输段上同时存在被测惯性器件,实现各被测惯性器件的流水线式并行测试。

18、本发明至少具有如下有益效果:

19、本发明中,通过环形传输件的连续运转,多个器件载具可同时处于不同的直线传输段,实现多个被测惯性器件的并行测试,能显著提高测试效率。被测惯性器件一次装夹即能完成多姿态测试,消除了因多次拆装和重新定位引入的基准误差,使得零偏重复性、标度因数重复性等关键性能指标的测试结果具有更高的可信度和可比性。

1.一种惯性器件测试装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的惯性器件测试装置,其特征在于:至少其中一个直线传输段配置有测试转台,所述测试转台布置于所述环形测试区上并且具有用于夹持所述器件载具的转台夹具以及用于调节所述转台夹具的空间姿态的多自由度机构,所述多自由度机构与所述控制系统电连接或通信连接;当所述器件载具被输送至配置有测试转台的直线传输段时,先将所述器件载具转移到所述测试转台上,通过所述测试转台将被测惯性器件的空间姿态调节至预设的测试姿态,再由所述控制系统采集测试数据;测试完成后,将所述器件载具转移回所述环形传输件上。

3.如权利要求2所述的惯性器件测试装置,其特征在于:所述器件载具配置有载具交接机构,所述载具交接机构布置于所述环形传输件上,用于将所述器件载具转交给所述转台夹具或者从所述转台夹具上接回所述器件载具。

4.如权利要求1所述的惯性器件测试装置,其特征在于,所述多个器件载具的分布满足:在所述环形传输件运行过程中,能够实现至少两个被测惯性器件在不同的直线传输段上并行测试。

5.如权利要求1所述的惯性器件测试装置,其特征在于:还包括环境舱,所述环境舱将所述测试平台和所述传输平台包围在内,用于提供可控温度环境,使被测惯性器件的测试操作在预设的测试温度下执行。

6.一种惯性器件测试方法,其特征在于,基于权利要求1至5任一项所述的惯性器件测试装置实施,所述方法包括:

7.如权利要求6所述的惯性器件测试方法,其特征在于,当所述器件载具被输送至配置有测试转台的直线传输段时,先将所述器件载具转移到所述测试转台上,通过所述测试转台将被测惯性器件的空间姿态调节至预设的测试姿态,再由所述控制系统采集测试数据;测试完成后,将所述器件载具转移回所述环形传输件上。

8.如权利要求6所述的惯性器件测试方法,其特征在于,所述被测惯性器件的测试操作在预设的测试温度下执行。

9.如权利要求8所述的惯性器件测试方法,其特征在于,所述器件载具在每个直线传输段上测试时,通过调节环境温度,以获得被测惯性器件在不同测试温度下的性能参数;或者,使所述环形传输件转动n周,每转动一周调节一次环境温度,以获得被测惯性器件在不同测试温度下的性能参数。

10.如权利要求6所述的惯性器件测试方法,其特征在于: