本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù)，尤其涉及基于機(jī)械手的智能馬桶耐久性測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

智能馬桶將馬桶和智能技術(shù)融合，擁有臀部清凈、下身清凈、移動(dòng)清凈、坐圈保溫、暖風(fēng)烘干、自動(dòng)除臭、靜音落座等功能，使用更方便、更衛(wèi)生、更舒適。目前，智能馬桶在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后日本的80%和韓國(guó)的60%，具有巨大的市場(chǎng)潛力。

智能馬桶的零部件數(shù)量比傳統(tǒng)馬桶大幅增加，包括如電路控制板、微電機(jī)、水泵、加熱部件、齒輪箱、風(fēng)機(jī)、感應(yīng)器等零部件超過(guò)800個(gè)，現(xiàn)有的智能馬桶質(zhì)量試驗(yàn)方法、試驗(yàn)系統(tǒng)仍不完善，有的檢測(cè)側(cè)重家用電器標(biāo)準(zhǔn)，有的側(cè)重陶瓷標(biāo)準(zhǔn)，與實(shí)際操作差距較大，存在適用產(chǎn)品范圍窄、試驗(yàn)參數(shù)不全、試驗(yàn)結(jié)果判據(jù)不科學(xué)等問(wèn)題，成為制約行業(yè)發(fā)展的最大瓶頸之一。

耐久性試驗(yàn)系統(tǒng)是基于智能馬桶耐久性試驗(yàn)方法的基礎(chǔ)，為試驗(yàn)提供技術(shù)平臺(tái)。智能馬桶產(chǎn)業(yè)屬于新型產(chǎn)業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)中所涉及的性能檢測(cè)設(shè)備全部為非標(biāo)設(shè)備，存在設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)少，設(shè)備定型難、安裝不方便等問(wèn)題。僅以遙控型智能馬桶壽命試驗(yàn)裝置為例：市場(chǎng)上的智能馬桶種類(lèi)繁多，對(duì)于遙控型的智能馬桶，由于壽命測(cè)試需要在遙控器上操作相應(yīng)的功能。而各個(gè)品牌甚至同一品牌不同的系列，都有不同的遙控器。常見(jiàn)智能馬桶遙控器按鍵的形式有：按鈕型、觸摸感應(yīng)型、薄膜開(kāi)關(guān)型、觸控型；遙控器按鍵布局有：?jiǎn)蚊嫘?、正面?zhèn)让嫘汀⒄嫘边呅?、正面兩邊型；遙控器的外型有：長(zhǎng)方形、長(zhǎng)條形、膠囊型、異型。經(jīng)調(diào)研，現(xiàn)市面上的檢測(cè)設(shè)備都無(wú)法應(yīng)對(duì)快速增長(zhǎng)的智能馬桶各種形狀遙控器發(fā)展的需求，即在安裝上存在不便利或無(wú)法夾持等情況。如現(xiàn)有智能馬桶耐久性測(cè)試系統(tǒng)按鍵檢測(cè)使用氣動(dòng)手指，存在安裝不便耗時(shí)，通用性太差等問(wèn)題。另外，智能使用過(guò)程較傳統(tǒng)馬桶復(fù)雜，包括開(kāi)蓋、入座、按鍵、座圈加熱、前洗、后洗、烘干、離座、大沖、關(guān)閉蓋板等功能，現(xiàn)有的測(cè)試系統(tǒng)無(wú)法模擬真實(shí)的使用狀況。因此，構(gòu)建能模擬實(shí)際使用情況的智能馬桶試驗(yàn)方法及其試驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)規(guī)范智能馬桶企業(yè)產(chǎn)品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，改善智能馬桶行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力具有重要的積極意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種通用性強(qiáng)、安裝方便的一種基于機(jī)械手的智能馬桶耐久性測(cè)試系統(tǒng)。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用的方案為：一種基于機(jī)械手的智能馬桶耐久性測(cè)試系統(tǒng)，包括有底座、龍門(mén)架、下壓機(jī)構(gòu)、按鍵機(jī)械手、測(cè)控系統(tǒng)，底座上設(shè)有固定馬桶和遙控器的夾具，底座上連接龍門(mén)架，龍門(mén)架設(shè)置模擬人坐便用的下壓機(jī)構(gòu)，按鍵機(jī)械手由六自由度機(jī)械手、操作頭組成，六自由度機(jī)械手底部固定安裝在底座側(cè)邊，六自由度機(jī)械手最末端安裝操作頭，操作頭包括有柄梁、連接在柄梁上用于開(kāi)合馬桶蓋的真空吸頭、和連接在柄梁上用于按壓按鍵和遙控器的手指，測(cè)控系統(tǒng)與六自由度機(jī)械手、下壓機(jī)構(gòu)、真空吸頭電連接。

較佳地，所述下壓機(jī)構(gòu)包括有電缸、壓板，電缸一端連接在龍門(mén)架上，電缸另一頭連接壓板。

較佳地，所述夾具為氣動(dòng)夾具，夾具由測(cè)控系統(tǒng)控制動(dòng)作。

較佳地，所述操作頭真空吸頭和手指連接在柄梁兩頭端。

本發(fā)明采用機(jī)械手完成開(kāi)蓋、按鍵、合蓋，由于機(jī)械手的路徑可預(yù)先示教完成，可靈活地運(yùn)用各種馬桶不同部位、不同型式的按鍵布局，測(cè)試方便，由于耐久性試驗(yàn)需要成千上萬(wàn)次的試驗(yàn)，大大節(jié)約測(cè)試時(shí)間。采用氣動(dòng)夾具安裝馬桶座和遙控器，裝夾效率大大提高。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程包括打開(kāi)蓋板、入座、按鍵操作（前洗、后洗、烘干）、離座、大沖、關(guān)閉蓋板，均能自動(dòng)化模擬，符合真實(shí)使用情況。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例去除外部框架的三維圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例加上外部框架的三維圖；

圖中標(biāo)記說(shuō)明：1—機(jī)械手，2—手指，3—真空吸頭，4—電缸，5—龍門(mén)架，6—壓板，7—馬桶，8—夾板，9—底座，10—遙控器固定支架，11—顯示屏，12—控制器，13—控制柜，14—包圍框架。

具體實(shí)施方式

為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明，參見(jiàn)圖1和圖2。

按本發(fā)明實(shí)施的基于機(jī)械手的智能馬桶耐久性測(cè)試系統(tǒng)，包括有底座9，底座9用地腳螺栓固定安裝在地面基礎(chǔ)上，底座9焊接有龍門(mén)架5，龍門(mén)架5的高度小于底座9高度+馬桶7高度+電缸4伸出最大行程，龍門(mén)架5中間位置連接有下壓機(jī)構(gòu)，下壓機(jī)構(gòu)包括有電缸4、壓板6，電缸取代了氣缸，其將伺服電機(jī)與絲杠一體化設(shè)計(jì)的模塊化，將伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將伺服電機(jī)最佳優(yōu)點(diǎn)—精確轉(zhuǎn)速控制，精確轉(zhuǎn)數(shù)控制，達(dá)到精確推力控制，比原有氣缸的推力更加穩(wěn)定。電缸4頭端連接在龍門(mén)架5上，電缸4的末端連接柔性材料制成的壓板6，在電缸4的驅(qū)動(dòng)下，壓板6壓在馬桶7的缸體上，模擬人的落座，由于電缸6的推力可精準(zhǔn)控制，所以可設(shè)計(jì)成模擬不同重量的人體。

由于不同廠(chǎng)家、不同型號(hào)的智能馬桶7存在按鍵布局完全不同，有點(diǎn)設(shè)置在扶手上，有的設(shè)置在兩側(cè)壁上等，所以本發(fā)明采用六自由機(jī)械手1，六自由機(jī)械手1底部固定在靠近底座的地面基礎(chǔ)上，六自由機(jī)械手1的末端安裝有操作頭，操作頭由柄梁、真空吸頭3、手指2組成，真空吸頭3、手指2連接在柄梁兩頭端，真空吸頭3貼合在馬桶蓋后，真空發(fā)生器打開(kāi)，吸頭產(chǎn)生吸附力，在機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)下開(kāi)啟馬桶蓋或閉上馬桶蓋，手指2為柔性材料制成，機(jī)械手示教后運(yùn)動(dòng)按下相應(yīng)的按鍵（如沖洗、婦洗等）。

底座上設(shè)有固定馬桶和遙控器的夾具，由于馬桶和遙控器型式不同，夾具采用兩軸加壓板的氣動(dòng)結(jié)構(gòu)，開(kāi)始檢測(cè)前，將馬桶7和遙控器分別放置至待夾持區(qū)域，啟動(dòng)氣動(dòng)電磁閥，氣缸伸出，壓板6和夾板8共同作用將馬桶7和遙控器固定。整個(gè)測(cè)試過(guò)程均為自動(dòng)控制與記錄結(jié)果，所以設(shè)有測(cè)控系統(tǒng)與六自由度機(jī)械手、下壓機(jī)構(gòu)、真空吸頭電連接。測(cè)控系統(tǒng)的核心由plc組成，plc的io口與六自由度機(jī)械手的信號(hào)線(xiàn)、下壓機(jī)構(gòu)電缸的繼電器、真空吸頭的真空發(fā)生器電磁閥及氣動(dòng)夾具的電磁閥連接。

本發(fā)明實(shí)施例的工作過(guò)程為：

（1）工件安裝：將馬桶和遙控器放置在待夾緊區(qū)域，啟動(dòng)裝夾按鈕后，氣動(dòng)夾具的氣缸電磁閥得電，夾具夾緊；

（2）機(jī)械手示教：為了適用不同型式的智能馬桶產(chǎn)品，人工操作遙控柄梁完成示教，機(jī)械手示教路徑包括：開(kāi)啟馬桶蓋、點(diǎn)動(dòng)按鈕（前洗、后洗、烘干、大沖）、關(guān)閉馬桶蓋。

（3）耐久性測(cè)試：設(shè)置測(cè)試參數(shù)（包括入座壓力、夾緊壓力、自動(dòng)循環(huán)次數(shù)等），啟動(dòng)自動(dòng)測(cè)試，完成打開(kāi)蓋板、入座、按鍵操作（前洗、后洗、烘干）、離座、大沖、關(guān)閉蓋板多次循環(huán)自動(dòng)參數(shù)。

（4）數(shù)據(jù)分析：記錄結(jié)果導(dǎo)出并填入預(yù)先編寫(xiě)的軟件表格中，計(jì)算并分析耐久性性能。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于機(jī)械手的智能馬桶耐久性測(cè)試系統(tǒng)，包括有底座，底座上設(shè)有固定馬桶和遙控器的夾具，底座上連接龍門(mén)架，龍門(mén)架設(shè)置模擬人坐便用的下壓機(jī)構(gòu)，按鍵機(jī)械手由六自由度機(jī)械手、操作頭組成，六自由度機(jī)械手底部固定安裝在底座側(cè)邊，六自由度機(jī)械手最末端安裝操作頭，操作頭包括有柄梁、連接在柄梁上用于開(kāi)合馬桶蓋的真空吸頭、和連接在柄梁上用于按壓按鍵和遙控器的手指，測(cè)控系統(tǒng)與六自由度機(jī)械手、下壓機(jī)構(gòu)、真空吸頭電連接。本發(fā)明采用機(jī)械手完成開(kāi)蓋、按鍵、合蓋，由于機(jī)械手的路徑可預(yù)先示教完成，可靈活地運(yùn)用各種馬桶不同部位、不同型式的按鍵布局，測(cè)試方便，自動(dòng)化模擬，符合真實(shí)使用情況。

技術(shù)研發(fā)人員：吳意囡;翁曉偉;李劍科;詹白勺
受保護(hù)的技術(shù)使用者：臺(tái)州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院;吳意囡;詹白勺
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.19
技術(shù)公布日：2017.10.20