本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù),尤其涉及智能馬桶耐久性測(cè)試方法。
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,智能馬桶在國內(nèi)市場(chǎng)占有率遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后日本的80%和韓國的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、薄膜開關(guān)型、觸控型;遙控器按鍵布局有:?jiǎn)蚊嫘汀⒄鎮(zhèn)让嫘?、正面斜邊型、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),通用性太差等問題。另外,智能使用過程較傳統(tǒng)馬桶復(fù)雜,包括開蓋、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)上述問題,本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種通用性強(qiáng)、測(cè)試方便的一種智能馬桶耐久性測(cè)試方法和控制器。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明采用的方案為:一種智能馬桶耐久性測(cè)試方法,包括以下步驟:
(1)設(shè)備準(zhǔn)備:該設(shè)備包括用于裝夾馬桶產(chǎn)品的夾具;末端設(shè)有操作頭的機(jī)械手,操作頭設(shè)有用于吸起馬桶蓋的真空吸頭和按壓按鍵的手指;下壓馬桶本體的加載機(jī)構(gòu);控制夾具動(dòng)作、機(jī)械手和加載機(jī)構(gòu)的動(dòng)作并記錄循環(huán)次數(shù)的控制系統(tǒng);
(2)工件安裝:夾具處于初始位,將待測(cè)馬桶放置裝夾區(qū)域,控制系統(tǒng)控制夾具的氣動(dòng)元件動(dòng)作將馬桶夾緊;
(3)機(jī)械手示教:人工操作遙控手柄完成示教,機(jī)械手示教路徑包括:開啟馬桶蓋、點(diǎn)動(dòng)按鈕(墊圈加熱、前洗、后洗、烘干、大沖)、關(guān)閉馬桶蓋,倉儲(chǔ)路徑坐標(biāo);
(4)耐久性測(cè)試:設(shè)置測(cè)試參數(shù)(包括入座加載壓力、夾具夾緊壓力、自動(dòng)循環(huán)次數(shù)),啟動(dòng)自動(dòng)測(cè)試,包括以下動(dòng)作:
4a)機(jī)械手按示教路徑行進(jìn),機(jī)械手末端操作頭貼近馬桶蓋時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)真空吸頭的真空發(fā)生器,真空吸頭吸住馬桶蓋,在機(jī)械手的牽引下打開馬桶蓋;
4b)控制系統(tǒng)控制加載機(jī)構(gòu)下壓,模擬人落座,設(shè)置入座初值加載壓力值不同,可模擬不同重量的人落座;
4c)機(jī)械手按示教路徑先后按下墊圈加熱、前洗、后洗、烘干按鍵,對(duì)應(yīng)完成相應(yīng)操作;
4d)控制系統(tǒng)控制加載機(jī)構(gòu)上升,模擬人離座;
4e)機(jī)械手按示教路徑按下大沖按鍵,完成大沖操作;
4f)循環(huán)4a)~4e)動(dòng)作,直至智能馬桶失效;
(5)數(shù)據(jù)分析:記錄循環(huán)次數(shù),導(dǎo)出并填入預(yù)先編寫的軟件表格中,計(jì)算并分析耐久性性能。
本發(fā)明采用機(jī)械手完成開蓋、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,耐久性試驗(yàn)需要成千上萬次的試驗(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)過程包括打開蓋板、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。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例去除外部框架的三維圖;
圖中標(biāo)記說明:1—機(jī)械手,2—手指,3—真空吸頭,4—電缸,5—龍門架,6—壓板,7—馬桶,8—夾板,9—底座,10—遙控器固定支架。
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)一步的說明,參見圖1:
按本發(fā)明實(shí)施的智能馬桶耐久性測(cè)試方法,包括設(shè)備準(zhǔn)備:該設(shè)備主要以機(jī)械手為核心操作設(shè)備,以完成不同型式的智能馬桶的按鍵操作,還包括有底座9,底座9用地腳螺栓固定安裝在地面基礎(chǔ)上,底座9焊接有龍門架5,龍門架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,吸頭產(chǎn)生吸附力,在機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)下開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、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)施例的工作過程為:
(1)設(shè)備準(zhǔn)備:準(zhǔn)備上述設(shè)備;
(2)工件安裝:夾具處于初始位,將待測(cè)馬桶放置裝夾區(qū)域,控制系統(tǒng)控制夾具的氣動(dòng)元件動(dòng)作將馬桶夾緊;
(3)機(jī)械手示教:人工操作遙控手柄完成示教,機(jī)械手示教路徑包括:開啟馬桶蓋、點(diǎn)動(dòng)按鈕(墊圈加熱、前洗、后洗、烘干、大沖)、關(guān)閉馬桶蓋,倉儲(chǔ)路徑坐標(biāo);
(4)耐久性測(cè)試:設(shè)置測(cè)試參數(shù)(包括入座加載壓力、夾具夾緊壓力、自動(dòng)循環(huán)次數(shù)),啟動(dòng)自動(dòng)測(cè)試,包括以下動(dòng)作:
4a)機(jī)械手按示教路徑行進(jìn),機(jī)械手末端操作頭貼近馬桶蓋時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)真空吸頭的真空發(fā)生器,真空吸頭吸住馬桶蓋,在機(jī)械手的牽引下打開馬桶蓋;
4b)控制系統(tǒng)控制加載機(jī)構(gòu)下壓,模擬人落座,設(shè)置入座初值加載壓力值不同,可模擬不同重量的人落座;
4c)機(jī)械手按示教路徑先后按下墊圈加熱、前洗、后洗、烘干按鍵,對(duì)應(yīng)完成相應(yīng)操作;
4d)控制系統(tǒng)控制加載機(jī)構(gòu)上升,模擬人離座;
4e)機(jī)械手按示教路徑按下大沖按鍵,完成大沖操作;
4f)循環(huán)4a)~4e)動(dòng)作,直至智能馬桶失效;
(5)數(shù)據(jù)分析:記錄循環(huán)次數(shù),導(dǎo)出并填入預(yù)先編寫的軟件表格中,計(jì)算并分析耐久性性能。