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[(扫地机器人)IMU标定测试治具(整机)]

  • 产品简介:伺服电机精密驱动0-180°多角度转台,嵌入式系统配合上位机自动采集运算,为扫地机器人整机IMU提供高精度的加速度计与陀螺仪出厂标定方案
  • 咨询热线:26016267

    一、工装治具 & 夹具产品概述

    1、治具简介

    在扫地机器人的自主导航系统中,IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量单元)是承担实时姿态感知与运动估计的核心传感器。IMU通常由三轴MEMS加速度计和三轴MEMS陀螺仪构成,加速度计测量机器人线运动的比力信息以推算位置和速度,陀螺仪测量旋转角速率以积分得到姿态角-8。扫地机器人依靠IMU提供的高频运动数据,结合激光雷达、里程计等传感器,完成实时定位与地图构建(SLAM)、沿边行走控制及回充对接等关键任务。
    然而,MEMS工艺制造的消费级IMU在出厂时都带有固有误差。加速度计存在零偏(Bias)、标度因数误差(Scale Factor Error)及轴间非正交误差(Non-orthogonal Error);陀螺仪则存在常值漂移、标度因数非线性及安装误差角等偏差源-。这些误差是导致扫地机器人姿态估计偏差和轨迹漂移的重要原因。实测数据显示,未经校准的普通消费级IMU,其陀螺仪零偏稳定性可能达到0.1°/s,这意味着每分钟会产生约6度的角度累积误差-48。因此在扫地机器人大批量出厂前,必须对每台整机内置的IMU进行系统级标定——通过精确已知的参考输入(地球重力矢量作为加速度计基准、转台恒定角速率作为陀螺仪基准),求解出IMU的各项误差系数并写入产品固件中进行补偿,从而将IMU的测量精度校准至设计规格范围内。
    深圳市杉川机器人有限公司作为全球扫地机器人ODM领域的领军企业,历史累计交付超1200万台产品,2024年预计总出货量近400万台,集团年产能达1000万台规模-。面对年产千万台级别的整机出厂标定需求,传统的实验室标定方法(周期长、效率低、仅适用于工程验证)已远不能满足产线全检节拍。
    本产品由深圳市王氏天茂科技有限公司研发,是一套专为杉川机器人等清洁机器人制造商量身定制的扫地机器人整机IMU出厂标定测试治具。该治具采用黑色喷砂氧化钣金底盒构建整体框架,面板选用黑色喷砂氧化铝合金面板并刻字标识标定方向及角度信息(0-180°),转盘同样采用黑色喷砂氧化铝合金精密加工,定位底座采用白色赛钢(POM聚甲醛)材料经3D铣型仿形加工。驱动系统采用力川伺服电机提供高精度、大扭矩的旋转驱动,配合精密减速机构实现转盘在0-180°范围内按预设路径平稳转动。治具通过AC220V供电,配置双金属按钮启动开关与船型总开关构成安全供电回路,整机急停开关可在异常工况下瞬间切断伺服电机动力电源。
    控制系统采用嵌入式系统作为下位机核心,负责伺服电机运动控制、IMU原始数据同步采集及与上位机软件的实时通信。上位机标定软件通过USB/以太网接口与嵌入式系统互联,自动调度治具执行预设的标定路径,同步采集整机上报的IMU原始数据,根据标定算法模型解算出加速度计和陀螺仪的各项误差系数,并自动写入产品固件中永久生效。测试工位为单工位整机级标定架构,可独立部署于产线终端,匹配杉川机器人年产千万台级别的大批量整机标定需求。该治具适用于扫地机器人整机、清洁机器人整机及各类移动机器人整机内置IMU的出厂标定,是扫地机器人ODM/OEM制造企业实现高精度导航定位品质保障的核心产线装备。

    2、产品定位

    核心产品 / 扫地机器人整机出厂IMU高精度系统级标定解决方案 / 杉川机器人产线整机标定工位专用工装

    3、盈利模式

    直供 + ODM/OEM定制(支持根据扫地机器人整机外形尺寸、IMU型号及安装姿态、标定精度要求及上位机标定算法定制治具规格与标定软件)
     

    二、工装治具 & 夹具核心功能

    1、伺服电机精密驱动与0-180°多角度标定转台

    描述:

    治具采用黑色喷砂氧化钣金底盒构建整体框架。面板选用黑色喷砂氧化铝合金,表面采用刻字工艺标识0-180°的标定方向及角度刻度信息,便于操作员目视确认转盘当前所处的角度位置。转盘同样采用黑色喷砂氧化铝合金精密加工,转盘表面平整度高、旋转平稳,确保整机在不同标定角度下姿态稳定。
    驱动系统采用力川伺服电机作为核心动力源。伺服电机具有高精度闭环定位控制、转速可编程设定、转矩输出稳定及动态响应快等特点,配合精密减速机构(如谐波减速器或行星减速器),可实现转盘在0-180°范围内以0.01°级的角度分辨率精确定位。嵌入式系统通过脉冲/方向或总线指令控制伺服电机按照预设的标定路径转动——典型路径包括:多位置静态标定(转盘在预设角度位置依次停顿,如0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°等,每位置静止采集一定时间数据)、恒速率转动标定(转盘以设定角速率匀速旋转,如±10°/s、±30°/s、±60°/s等)以及复合标定路径(静态多位置+动态恒速率组合)。定位底座采用白色赛钢材料经3D铣型仿形加工,用于精准容纳整机外壳底部轮廓,确保整机在测试过程中与转盘的相对位置固定不偏移。

    效益:

    力川伺服电机驱动的高精度多角度标定方案将整机IMU标定的核心运动控制精度提升至0.01°级。0-180°范围的多位置静态标定可充分激励加速度计各敏感轴感受不同方向的重力分量,为加速度计零偏、标度因数和安装误差的精确辨识提供足够的输入激励。恒速率转动则为陀螺仪的标度因数标定和零偏估计提供了精确的角速率参考基准。

    2、白色赛钢3D铣型定位底座,整机精密无痕固定

    描述:

    定位底座采用白色赛钢(POM聚甲醛)材料,在恒温工作环境下经CNC 3D铣型加工制成与扫地机器人整机底部外壳轮廓精确匹配的仿形定位型腔。赛钢材料具有优异的自润滑性、耐磨性、尺寸稳定性及适当的弹性模量,整机放入和取出过程中流畅自如,自润滑特性避免了与机器人外壳之间的摩擦划伤。白色外观与深色整机外壳形成高对比度,若整机未完全落入槽底,操作员可通过颜色和轮廓差异直观发现。仿形型腔兼具防呆功能——方向错误时整机无法正常放入,从根本上杜绝了因放置方向错误导致的标定数据异常。

    效益:

    白色赛钢3D仿形定位底座确保了每台扫地机器人整机在标定转台上的放置位置和姿态高度一致。精准的机械定位使IMU敏感轴与转台旋转轴的几何关系在批次测试中保持恒定,为标定算法中安装误差角的计算提供了可重复的机械基准。

    3、嵌入式系统配合上位机数据采集自动化标定

    描述:

    控制系统采用嵌入式系统作为下位机核心,负责力川伺服电机的运动控制、IMU原始数据同步采集及与上位机软件的实时通信。嵌入式系统通过USB/以太网接口与上位机标定软件互联,实现标定流程的集中管控与数据交互。

    上位机标定软件具备以下核心功能:

    (1)标定路径可编程设定—— 根据不同型号扫地机器人所采用的IMU规格及标定精度要求,自定义标定路径——包括静态多位置角度序列(各位置角度值、静止采集时长)、恒速率转动序列(角速率值、转动方向、转动时长)及复合路径。

    (2)多通道数据实时同步采集—— 在标定过程中,通过串口或无线通信接口实时获取扫地机器人整机上报的IMU原始数据(三轴加速度计原始值、三轴陀螺仪原始值、温度值),将IMU数据与转台角度位置/角速率参考值一一对应关联,存入数据缓冲区。

    (3)误差系数自动解算—— 标定数据采集完成后,上位机软件根据内置的加速度计与陀螺仪误差数学模型,采用最小二乘法或卡尔曼滤波等优化算法,自动解算出IMU的24项误差系数(含加速度计三轴零偏、三轴标度因数、三轴安装误差角及陀螺仪对应的12项参数)。通过精确已知的参考输入(地球重力矢量作为加速度计基准、转台恒定角速率作为陀螺仪基准),求解各项误差系数并写入产品固件中进行补偿-。

    (4)自动判定与固件写入—— 预设各项误差系数的合理阈值范围,软件自动判定标定结果是否有效(PASS/FAIL)。标定合格的IMU,其计算出的误差系数由上位机自动写入产品固件的对应存储区域永久生效;标定不合格的整机判定为NG,声光报警提示隔离返修。

    (5)数据存储与扫码追溯—— 每台扫地机器人的标定数据(含序列号、IMU原始数据、误差系数、残差分析结果、判定结果、标定时间戳)自动保存至本地数据库,支持MES系统对接。

    效益:

    嵌入式系统+上位机的两级架构将伺服电机实时控制的毫秒级响应与PC端复杂标定算法的高算力需求有机结合。全流程自动化标定替代了传统实验室人工操作转台和数据采集的繁琐流程,单台整机的完整标定周期由传统人工方式的数十分钟压缩至数分钟以内。标定后写入固件的误差补偿系数使整机IMU的姿态解算和轨迹推算精度提升至设计规格。

    4、扫地机器人整机IMU出厂标定核心功能

    描述:

    作为扫地机器人整机IMU标定治具,嵌入式系统协调力川伺服电机、整机通信采集及上位机算法软件,对每台扫地机器人整机内置的IMU进行出厂前系统级标定验证。每台扫地机器人在出厂前都应测试加速度传感器和陀螺仪传感器,以获取准确的传感器基准。

    (1)加速度计标定—— 在静态多位置标定路径中,利用地球重力矢量(1g=9.8m/s²)作为天然、无成本的绝对参考基准。转盘依次停在预设的多个不同角度位置(如0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°),每位置静止采集一定时间(如30秒),记录整机IMU上报的三轴加速度计原始输出值。在多个不同角度下使加速度计各敏感轴感受到不同方向和大小的重力分量,通过采集足够数量的静态数据点后,上位机软件依据加速度计误差模型(含零偏、标度因数和轴间非正交误差)解算出各项误差系数-。标定完成后,将误差系数写入整机固件中的IMU校准参数区域,此后整机在运行中读取加速度计时即可自动调用校准系数进行补偿。

    (2)陀螺仪标定—— 在恒速率转动标定路径中,伺服电机驱动转盘以精确设定的恒定角速率(如±10°/s、±30°/s、±60°/s、±90°/s等)匀速旋转。以转台的恒定角速率为参考基准,采集整机IMU上报的陀螺仪三轴原始输出值,求解陀螺仪的标度因数误差、零偏和安装误差角-。转盘恒速旋转方式能很好地激励陀螺仪各敏感轴感受不同的角速率,为陀螺仪标度因数的精确辨识提供了充足的激励-。标定完成后同样将陀螺仪误差系数写入固件,使整机在实际工作中能够补偿陀螺仪的固有漂移——未经校准的陀螺仪零偏可导致每分钟数度的姿态误差累积,校准后可将漂移控制在设计允许范围内。

    (3)安装误差角标定—— 整机IMU在实际装配中,IMU芯片的敏感轴与扫地机器人整机的机械坐标系之间不可避免地存在微小的安装偏角。通过标定过程中静态多位置数据和动态速率数据的综合分析,上位机软件可解算出IMU各敏感轴相对于整机参考坐标系的安装误差角(三轴旋转偏差),并写入固件中用于后续姿态解算时的坐标补偿。

    (4)标定结果验证—— 全部误差系数解算并写入固件后,上位机软件可控制转台执行验证路径——采集整机在验证路径中的姿态解算数据,与转台实际姿态/速率进行比对验证,确认标定效果是否达标。验证通过后判定为PASS,整机流入下一工序;验证不通过则判定为NG。

    效益:

    作为扫地机器人整机IMU标定治具,本设备将加速度计标定、陀螺仪标定、安装误差角标定及标定结果验证全部集成于一个工位、一次装夹自动完成。标准化的标定流程消除了传统人工操作转台及数据采集的主观差异,标定精度一致性满足千万台级大批量出厂的要求。经标定补偿后的整机IMU精度满足扫地机器人高精度导航系统对姿态和航向信息的需求。
     

    三、技术亮点与独特卖点

    1、力川伺服电机驱动0-180°多角度精密转台

    力川伺服电机配合精密减速机构,实现转盘在0-180°范围内以0.01°级的角度分辨率精确定位。伺服电机闭环控制确保各标定角度的定位精确性——静态多位置标定时各角度位置准确,恒速率转动标定时角速率稳定。黑色喷砂氧化铝合金面板刻字标识0-180°角度刻度,操作员目视即可确认转盘角度位置。

    2、白色赛钢3D铣型定位,整机无痕固定

    定位底座采用白色赛钢材料经3D铣型仿形加工,精准容纳扫地机器人整机外壳底部轮廓。自润滑特性确保放置和取出过程流畅无划痕。白色外观与整机深色外壳形成高对比度,兼具视觉防错功能。仿形防呆设计使整机方向错误时无法放入,消除人为放置错误导致的标定数据异常。

    3、嵌入式系统+上位机标定软件,全流程自动化

    嵌入式系统作为下位机核心,负责伺服电机运动控制和IMU数据实时同步采集;上位机标定软件负责标定路径调度、误差系数自动解算和固件写入。全流程自动化替代传统人工操作转台和数据采集的繁琐方式,单台整机的完整标定周期大幅缩短,同时彻底消弭了人工判读的主观差异。

    4、利用重力矢量和转台角速率作为双基准

    加速度计标定以地球重力矢量(1g)为绝对参考基准,陀螺仪标定以伺服转台恒定角速率为基准。双基准均为天然或高精度人工参考源,无需外接其他计量设备。重力矢量作为加速度计标定的天然激励源,可充分激励加速度计各敏感轴在不同方向上感受重力分量,为误差系数的唯一辨识提供足够的输入信息。

    5、误差系数自动写入固件永久生效

    标定合格后,上位机软件自动将24项IMU误差系数写入整机固件的校准参数存储区永久生效。此后整机每次启动运行时自动读取并调用校准系数对原始IMU数据进行补偿,实现“一次标定、终身受益”——标定效果在整机全生命周期内持续发挥作用。

    6、杉川机器人深度适配的行业专业方案

    本治具方案深度适配深圳市杉川机器人有限公司的产线终端整机IMU出厂标定需求。杉川机器人历史累计交付超1200万台扫地机器人,年产能达1000万台,2025年底已收购iRobot公司,在全球扫地机器人ODM领域处于领军地位。王氏天茂作为其工装治具合作伙伴,凭借近20年非标自动化测试设备研发经验,为杉川提供了深度适配的整机级IMU标定解决方案。
     

    四、操作注意事项

    1、操作前准备

    (1)治具外观与安全检查:每次使用前检查黑色喷砂氧化钣金底盒有无变形或松动,铝合金面板刻字是否清晰可读,转盘旋转是否平滑无异响,赛钢定位底座有无划痕或异物残留;检查力川伺服电机及减速机构运行状态是否正常;检查双金属按钮启动开关是否灵敏可靠,船型总开关及急停开关动作是否正常;检查AC220V供电线路及伺服驱动器连接是否牢固。
    (2)静电防护确认:操作员须正确佩戴防静电手环并可靠接地,工作台面铺设防静电台垫。扫地机器人整机内置IMU芯片、MCU主控等静电敏感器件,在搬运、放置和连接过程中须全程落实静电防护措施。
    (3)上位机软件启动检查:确认上位机标定软件已正常启动、与嵌入式系统的通信连接正常、标定程序版本正确、当前产品型号与标定参数阈值已确认无误。确认伺服驱动器上电后状态正常、无报警代码。
    (4)船型总开关断电确认:操作前务必确认船型总开关已置于“断开”位置,伺服驱动器处于断电待机状态。严禁在通电或伺服使能状态下进行扫地机器人整机的放置或取出操作。在开始标定工作之前,建议先进行点检——用标准样机进行一次标定,确认各项功能正常后再投入批量测试。

    2、装件操作规范

    (1)轻拿轻放:搬运扫地机器人整机时须双手平稳搬持机身,避免碰撞IMU安装区域及传感器窗口。整机外壳表面洁净度直接影响标定时转盘的平衡与定位精度,须保持操作手势清洁规范。
    (2)定位确认:将扫地机器人整机放入白色赛钢3D铣型定位底座时,须确认整机外壳底部轮廓与型腔完全贴合、整机平稳落入槽底。仿形防呆设计使方向错误时整机无法正常放入,如发现整机无法顺利入槽,须核对整机方向是否正确,严禁强行按压或调整方向后硬推入槽。
    (3)目视确认:通过白色赛钢底座高对比度背景,确认整机底部已完全落入型腔,四周无明显间隙或翘起。确认整机在转台上放置稳固,旋转过程中不会因离心力产生位移。
    (4)安全区域确认:双手同时按下双金属按钮启动开关前,确认转盘周围无障碍物或人员肢体进入旋转范围,测试区域安全隔离措施已到位。

    3、标定过程规范

    (1)上电前确认:闭合船型总开关前,确认AC220V电源输入接线正确牢固、伺服驱动器处于正常待机状态。上位机软件确认标定程序已加载、整机序列号已通过扫码录入或手动录入并关联对应测试记录。
    (2)启动自动化标定流程:操作员通过上位机软件启动标定序列。嵌入式系统按照预设的标定路径依次控制伺服电机执行多位置静态停顿标定和恒速率转动标定。上位机软件实时同步显示IMU原始数据采集状态、转台角度位置及当前标定进度。操作员关注上位机界面实时状态即可,无需人工干预标定流程。
    (3)标定结果处理:上位机软件对标定数据进行自动解算与判定——误差系数在合理范围内且残差满足要求时,判定为PASS,软件自动将误差系数写入整机固件,伺服电机驱动转盘回归初始0°位置,操作员取出整机流入下一工序;误差系数异常或残差超标时判定为FAIL,声光报警提示,操作员将整机隔离至不良品区域并做好详细记录。
    (4)异常情况处理:若在标定过程中伺服电机出现异响、振动异常或上位机软件显示数据采集中断,立即按下急停开关切断伺服电机动力电源,通知产线技术人员排查原因。

    4、设备维护与保养

    (1)严禁带电维护:清洁定位底座、检查转盘机械结构或进行任何维护作业前,必须关闭船型总开关,拔掉AC220V电源输入线并确认治具完全断电、伺服驱动器完全放电。
    (2)赛钢定位底座清洁:定期(建议每班次)用工业无水酒精与无尘布轻擦白色赛钢定位底座表面,去除积尘与碎屑。底座表面的洁净度直接影响整机放置的定位精度,日常保持清洁干燥。
    (3)伺服电机与减速机构保养:建议每月检查伺服电机运行状态是否平稳无异响、减速机构是否润滑良好。定期按照伺服电机及减速器厂家的维护要求进行检查和润滑。
    (4)日检日清:每日下班前确认船型总开关已断开、AC220V电源输入线已拔掉、伺服驱动器已完全断电。清扫面板及定位底座表面灰尘,确认转盘已回归初始0°位置,取下整机。用防尘罩遮盖治具。建议每季度进行一次治具全面校验——包括转盘角度定位精度复测、上位机与嵌入式系统通信测试及标定功能完好性验证。
     

    五、与竞争对手对比

     

    王氏天茂(WSTM)与行业传统方案对比表

    对比维度
    王氏天茂(WSTM)
    行业传统方案
    驱动方式
    力川伺服电机精密驱动,0-180°范围内0.01°级角度分辨率精确闭环控制,角速率精确可控
    手动旋转转台或普通步进电机,角度定位精度低且无闭环控制
    定位方案
    白色赛钢3D铣型仿形定位底座,自润滑不划伤整机外壳,白色高对比防呆
    通用卡具或简易定位块,易划伤整机外壳且无防呆功能
    标定方式
    嵌入式系统+上位机自动化标定,多位置静态+恒速率转动+复合路径可编程设定
    人工操作转台角度并手动记录IMU数据,效率低且易出错
    数据采集
    上位机实时同步采集IMU原始数据与转台角度/速率,数据一一对应自动存储
    人工分步采集、手动记录或分离系统采集,数据关联易出错
    标定算法
    上位机内置误差数学模型自动解算24项误差系数,自动判定PASS/FAIL
    人工使用通用工具事后计算或依赖IMU厂商基础校准参数
    固件写入
    标定合格后误差系数自动写入整机固件永久生效
    人工手动配置或需额外工序独立烧录
    面板工艺
    黑色喷砂氧化铝合金面板,刻字标识0-180°角度刻度
    普通喷漆或无角度刻度参考
    安全防护
    双金属按钮双手启动互锁+急停开关+船型总开关,三重安全设计
    单开关或无安全互锁,存在操作安全隐患
    行业经验
    Since 2006,国家高新技术企业,测试治具行业十大品牌,杉川机器人深度合作
    缺乏扫地机器人整机IMU标定专用治具设计经验
     

    六、产品规格与技术参数

    扫地机器人IMU标定测试治具规格表

    参数类别
    详细规格
    设备名称
    (扫地机器人)IMU标定测试治具(整机)(扫地机器人 IMU 标定台)
    外形尺寸
    非标定制(根据扫地机器人整机外形尺寸及转台标定运动范围设计)
    主体结构
    黑色喷砂氧化钣金底盒+黑色喷砂氧化铝合金面板(刻字0-180°)+黑色喷砂氧化铝合金转盘+白色赛钢3D铣型定位底座
    驱动机构
    力川伺服电机+精密减速机构,转盘角度精度0.01°级,转速0-120°/s可调
    供电方式
    AC220V供电+双金属按钮启动开关(双手启动互锁)+船型总开关+急停开关
    角度范围
    0-180°旋转范围,面板刻字标识方向即角度刻度信息
    测试工位
    单路测试(整机级标定架构)
    测试探针
    无(采用整机无线通信或串口数据采集方式)
    控制系统
    嵌入式系统+上位机标定软件,支持标定路径编程、IMU数据同步采集、误差自动解算、固件写入、扫码追溯及MES对接
    适用产品类型
    扫地机器人整机、清洁机器人整机、各类移动机器人整机内置IMU的出厂标定
    标定功能项
    加速度计标定(零偏/标度因数/轴间非正交误差)、陀螺仪标定(零偏/标度因数/安装误差角)、安装误差角标定、标定结果验证与固件写入
    适用标准参考
    GB/T 40229-2021(家用清洁机器人性能测试方法)、JJF 1535-2015(微机电(MEMS)陀螺仪校准规范)
     

    七、购买 / 获取方式

    定制采购项目信息表

    项目
    内容
    价格模式
    工装治具与上位机标定软件为非标定制,需根据扫地机器人整机外形尺寸、IMU型号及安装姿态、标定精度要求及产线产能评估后报价。
    购买渠道
    电话/邮箱直供:可通过销售热线/电子邮件与王氏天茂公司取得联系,经技术评估与具体洽谈后完成定制采购。
     

    八、服务对象 / 使用场景与案例分享

    1、服务对象

    扫地机器人整机ODM/OEM制造商(产线终端整机IMU出厂标定工位),专门面向深圳市杉川机器人有限公司等国内清洁机器人行业领军企业的大批量整机标定需求。

    2、使用场景

    扫地机器人整机完成组装后,进入产线终端IMU出厂标定工位。操作员确认船型总开关已断开、伺服驱动器已断电后,将扫地机器人整机平稳放入白色赛钢3D铣型定位底座内,确认整机外壳底部与型腔完全贴合,通过高对比度白色底座确认整机已完全入槽且方向正确。双手同时按下双金属按钮启动开关,闭合船型总开关,伺服驱动器上电自检。操作员通过上位机软件扫码录入整机序列号后启动自动化标定流程——嵌入式系统控制力川伺服电机按照预设标定路径驱动转盘依次执行多位置静态停顿标定(转盘在0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°等角度依次停顿并静止采集数据)和恒速率转动标定(以设定角速率匀速旋转)。上位机软件实时同步采集整机上报的IMU三轴加速度计及三轴陀螺仪原始数据。标定数据采集完成后,上位机软件自动解算误差系数并判定标定结果。判定PASS时,软件自动将加速度计和陀螺仪的各误差系数写入整机固件校准参数存储区永久生效,伺服电机驱动转盘回归0°初始位置,操作员取出整机流入包装工序;判定FAIL时声光报警提示,操作员将整机隔离至不良品区域。全部标定数据自动上传至MES系统存储追溯。

    3、案例研究

    深圳市杉川机器人有限公司(简称“杉川机器人”)是全球扫地机器人ODM领域的领军企业,历史累计交付超1200万台产品,2024年预计总出货量近400万台,集团拥有年产能1000万台的规模化生产能力-。杉川在全球ODM市场份额超50%,2025年底已收购美国扫地机器人公司iRobot,进一步巩固了其全球行业领导地位-37。杉川旗下品牌3i以工程师文化为基因,聚焦人工智能与应用创新,对扫地机器人核心零部件的品质要求极高。
    在导入王氏天茂IMU标定测试治具前,杉川产线对扫地机器人整机IMU的出厂标定采用简易转台配合人工操作的方式——操作员手动将整机放置于转台上,按照工艺文件逐角度旋转转台并手动记录IMU数据,再通过离线计算工具进行误差系数计算和固件写入。单台整机完整标定耗时较长,且因人工操作转台角度存在偏差、数据记录存在疏漏,标定精度一致性难以保证。面对年产千万台的大批量标定需求,人工方式的产能缺口和品质一致性瓶颈日益突出。
    WSTM团队根据杉川机器人多款扫地机器人整机的外形尺寸、IMU型号和标定精度要求,定制了本款IMU标定测试治具。黑色喷砂氧化钣金底盒坚固耐用,铝合金面板刻字标识0-180°角度刻度清晰直观;力川伺服电机实现了标定转台的高精度自动化控制;白色赛钢定位底座确保每台整机的放置姿态一致;上位机标定软件将转台控制、IMU数据采集、误差系数解算和固件写入全部自动化完成。上线后效果显著:人工操作转台及数据记录的全部工序被自动化替代,单台整机的标定周期大幅缩短,产线标定产能匹配了年产千万台的节拍需求。伺服转台自动化控制消除了人工操作转台角度的偏差,标定精度一致性显著提升。自动化判定和固件写入功能确保了每台出货整机的IMU误差系数均已正确补偿,为杉川扫地机器人的导航定位精度提供了可靠的前端保障。该治具方案已在杉川产线终端标定工位稳定运行。
     

    九、用户价值

    1、整机级自动化标定,产能匹配大批量制造

    本治具将扫地机器人整机IMU的加速度计标定、陀螺仪标定、安装误差角标定和固件写入全部集成于一个工位自动化完成。伺服转台的自动化角度控制和上位机软件的一键化操作大幅压缩了单台整机的标定周期,一台治具即可满足大批量产线的整机标定产能需求。

    2、伺服电机精密驱动,标定精度高度一致

    力川伺服电机驱动的高精度转台,角度定位精度达0.01°级。相比人工手动控制转台角度,伺服电机的自动化闭环控制消除了不同操作员和不同批次之间的操作偏差,标定精度一致性显著提升。

    3、误差自动写入固件,一次标定终身受益

    标定合格后,上位机软件自动将24项IMU误差系数写入整机固件永久生效。整机在用户实际使用中每次开机自动调用校准系数对原始IMU数据进行补偿,出厂标定的质量将持续保障整机在全生命周期内的姿态解算与轨迹推算精度。

    4、白色赛钢3D仿形定位,无痕防呆精准

    定位底座选用白色赛钢材料经3D铣型仿形加工,自润滑特性确保整机取放流畅无划痕。防呆设计确保方向错误时无法放入,杜绝了因整机放置方向错误导致的标定数据异常。

    5、数据追溯构建完整品质档案

    上位机标定软件自动记录每台扫地机器人的IMU标定数据。售后失效分析时可快速调取该整机出厂时的IMU误差系数及标定记录,为惯性导航性能分析和品质改进提供精准的数据支撑。

    综合受益

    王氏天茂为杉川机器人定制的扫地机器人IMU标定测试治具(整机),集力川伺服电机精密驱动的多角度标定转台、白色赛钢3D仿形定位的无痕精准固定、嵌入式系统配合上位机的全流程自动化标定于一体。该治具是扫地机器人、清洁机器人及移动机器人整机制造企业实现高精度IMU出厂标定的核心产线装备。
     

    十、关于王氏天茂:您身边有价值的合作伙伴

    王氏天茂(WSTM)成立于2006年,是国家高新技术企业、深圳市科技型中小企业(2024年)、深圳市创新型中小企业(2022年)、测试治具行业十大品牌(2023年)、企业信用评价AAA级企业,自2014年至2025年连续多年荣获纳税信用A级企业评定。公司专注于电子工业设备与非标自动化设备的研发制造近20年。

    权威认证: 公司已通过ISO9001:2015质量管理体系、ISO14001:2015环境管理体系、ISO45001:2018职业健康安全管理体系等多项国际认证,并运行8S现场生产管理体系及管家婆ERP系统。

    研发实力: 研发团队由创始人王国锋先生领衔,其作为深圳市高层次专业人才后备级人才及深圳市宝安区高层次科技创新人才,自1996年起便投身于工装治具行业,具备多年的资深行业经验。团队累计获得十余项实用新型专利、二十余项软件著作权及“测试治具行业十大品牌”等荣誉。

    快速服务: 在珠三角地区,我们提供8小时上门服务,能够快速响应客户的设备调试、伺服系统维护与治具保养需求,保障产线的稳定运行。公司秉承“品质、服务、价值、合作、创新、管理”的理念,以“做您身边有价值的合作伙伴”为服务宗旨。

    20年来,我们已为超过1000家企业提供了专业的定制化解决方案,服务客户包括杉川机器人、美的集团、立讯精密、飞荣达、尼得科、卡西欧、铁城、创维、合元集团、麦克韦尔、金升阳、CET中电技术、繁易、普门科技、船井电机、比亚迪、天邦达、湖北思存科技等众多知名企业,积累了深厚的行业经验。
     

    十一、联系我们

    如果您正在为扫地机器人整机、清洁机器人整机及各类移动机器人的IMU出厂标定寻找高精度、全自动、可追溯的非标定制测试治具方案,欢迎联系我们!

    1. 公司官网:www.wstm88.com

    2. 全国服务热线:0755-26016267

    3. 企业微信 / 手机:138-2887-5842、138-2332-7836、139-2379-5421

    4. 官方邮箱:sales@wstm88.com

    5. 抖音账号:WSTMSince2006(深圳市王氏天茂科技有限公司)

    6. 公司地址:深圳市宝安区航城街道三围社区数核工业园1栋1楼

     

      
           技术能力:WSTMSINCE2006王氏天茂®-电子工业设备ODM制造商!成立于2006年,国家高新技术企业、深圳市科技型中小企业(2024年)、深圳市创新型中小企业(2022年)、自2014年至2024年连续多年荣获纳税信用A级企业评定等资质,通过ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系、ISO45001职业健康安全管理体系等多项认证,并运行8S现场管理及管家婆ERP系统。研发团队由创始人王国锋领衔,其作为深圳市高层次专业人才,带领团队累计获得十余项实用新型专利、二十余项软件著作权及“测试治具行业十大品牌”(2023年)等荣誉。并申请了注册商标“WSTIANMAO”和“WSTMSINCE2006王氏天茂”。

           服务政策:秉承“品质、服务、价值、合作、创新、管理”的理念,并遵循“好的服务”的宗旨,不断提高客户服务的质量,务求令所有顾客均获得称心如意的服务。
           服务宗旨:做您身边有价值的合作伙伴!
           服务便捷:珠三角地区8小时上门服务
           客户咨询服务:解答顾客对产品及服务有关咨询、受理所有产品返修、解决顾客服务投诉
           服务品质保证:对所有的服务进行定期和不定期回访 

    深圳市王氏天茂科技有限公司(工装治具公司)
     ISO9001:2015质量管理体系|IS014001:2015环境管理体系|IS045001:2018职业健康安全管理体系 


    深圳市王氏天茂科技有限公司(工装治具公司)       WSTM SINCE2006王氏天茂®-电子工业设备ODM制造商!

           WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,成立于2006年,国家高新技术企业、深圳市创新型中小企业、深圳市科技型中小企业、测试治具行业十大品牌、企业信用评价AAA级企业、自2016年至2025年连续多年荣获纳税信用A级评定之企业、可信品牌、守信经营者、广东省重庆万州商会副会长单位、深圳市重庆商会会员单位。

             WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,始终立志成为电子工业设备制造领域的领先企业,专注于电子工装治具与非标定制自动化设备的研发、制造及技术服务。我们以卓越的产品质量与专业的客户服务为基石,致力于成为客户、供应商及员工身边有价值的合作伙伴!

             WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,注册地址及主要生产基地坐落于中国首个经济特区、全国性经济中心城市及粤港澳大湾区核心引擎城市——深圳市宝安区。公司紧邻深圳宝安国际机场,并便捷连接G04粤港澳高速、G15机荷高速、S3广深沿江高速、G25深岑高速以及G107国道等主要交通干线,形成四通八达的交通运输网络。此举不仅确保了货物交付的高效性,亦显著提升了客户服务的响应速度。

             WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,秉持“成为您身边最具价值的合作伙伴”的经营理念,以及“品质卓越、服务优良、创造价值、合作共赢、持续创新、人性化管理”的企业文化与核心价值观。我们以产品技术创新和卓越的服务质量为核心竞争力,致力于为客户提供最优质且具有高性价比的产品与服务。作为行业领先者,我们始终以客户需求为导向,通过持续的工艺研发与生产改进,确保产品在市场中具备显著的竞争优势。

             WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,创始人及实际控制人王国锋先生,籍贯重庆万州,中共党员,拥有在职研究生学历,系深圳市高层次专业人才后备级人才与深圳市宝安区高层次科技创新人才。自1996年起,王先生便投身于工装治具行业,具备多年的资深行业经验。

             WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,具备独立的办公场所及标准化生产厂房,其旗下企业包括:深圳市王氏天茂科技有限公司(成立于2006年)、王氏天茂科技(香港)有限公司(成立于2007年)、王氏天茂自动化设备(深圳)有限责任公司(成立于2019年)。

             WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,设立了职工代表大会,推行8S现场生产管理体系并应用管家婆ERP系统,成功通过ISO9001:2015质量管理体系、ISO14001:2015环境管理体系及ISO45001:2018职业健康安全管理体系等认证,且已申请相关商标注册。

             王WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,提供的主要产品及服务,包括:
              1、工装治具系列,主要有:
              (1)SMT工装治具:贴片载具、回流焊治具、回流焊载具、SMT过炉托盘、SMT贴片载具、SMT过炉夹具、通孔回流焊治具、FPC磁性治具、FPC自粘硅胶载具、FPC过炉载具、FPC印刷贴片托盘、柔性电路板过炉治具、薄板过炉支撑治具、拼板过炉治具、LED过锡炉治具、防变形载具、CNC治具加工等。
              (2)DIP工装治具:Wave pallet、DIP过炉治具、PCBA过锡炉载具、波峰焊过锡炉治具、波峰焊治具、波峰焊载具、波峰焊防浮高治具、选择性波峰焊治具、汽车电子PCB过炉治具、LED过锡炉治具 、通讯主板过炉托盘、电源板波峰焊治具、合成石治具 、玻纤FR-4过炉治具 、钛合金过炉托盘等。
              (3)测试系列工装治具:FCT测试治具、功能测试治具、在线测试治具(ATE)、单片机测试治具(MCU功能测试治具、STM32(51)单片机测试治具、单片机测试架、单片机自动化测试设备、单片机测试探针治具、单片机烧录测试治具)、上位机控制测试治具(上位机测试系统定制、PC端测试治具、上位机数据采集测试治具、上位机通信测试治具、多通道上位机测试系统、上位机自动化测试设备)、单片机上位机下位机整套测试治具、嵌入式系统测试治具、自动化测试系统ODM厂家、PCBA功能测试系统、产线自动化测试治具、手动测试治具、气动测试治具、探针测试治具、PCBA测试治具、电路板功能测试治具、扫地机器人主板测试治具、医疗设备电路板测试治具、新能源汽车控制器测试治具、汽车电子测试治具、仪器仪表功能测试治具、3C产品(手机/平板)测试治具、电机驱动器测试治具、传感器测试治具、充电桩电源模块测试治具等。
              (4)其它工装夹具:PCBA分板工装夹具、焊接装配工装夹具、压合装配工装夹具、定位装配工装夹具、气动装配工装夹具、手动快速夹钳装配夹具、自动化装配工装夹具、旋转装配工作台、真空吸附装配夹具、多工位装配治具、家电装配工装夹具、汽车零部件装配工装、新能源汽车电池模组装配夹具、3C电子产品装配治具、医疗设备装配工装、仪器仪表装配夹具、扫地机器人装配工装、空调装配流水线夹具、电机定子装配工装、PCB板与外壳装配治具等
              2、非标定制自动化设备系列,主要有:
              (In Line在线测试)非标自动化设备、(产品压合)非标自动化设备、(产品气密性检测)非标自动化设备、(产品老化测试)非标自动化设备、(产品老化车)非标自动化设备、(SMT剪料带机)非标自动化设备、及其它根据客户要求定制的非标自动化设备等。

             我们的电子工业设备产品广泛应用于以下行业领域的客户:
             1、计算机、通信和消费类电子设备制造业;
             2、仪器仪表制造业;
             3、电气机械和器材制造业;
             4、铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业;
             5、汽车制造业;
             6、专用设备制造业;
             7、通用设备制造业;
             8、文教、工美、体育和娱乐用品制造业。

            WSTM SINCE2006王氏天茂®公司,依托产品技术创新与卓越的服务品质,20年来已为超过1000多家客户提供专业服务。主要客户群体涵盖诸多知名企业与机构,包括但不限于下述名单(排名不分先后):Midea(美的集团)、LUXSHARE-ICT(立讯精密)、FRD(飞荣达)、NIDEC(尼得科)、CASIO(卡西欧)、MEAS(精量电子)、TCcharger(铁城)、Skyworth(创维数字)、Firstunion(合元集团)、SMOORE(麦克韦尔)、MORNSUN(金升阳)、CET(中电)、Flexem(繁易)、LIFOTRONIC(普门科技)以及中国人民解放军63XXX部队等。

             我们正置身于工业革命的新纪元,面向未来,积极把握机遇。坚持自主创新,乃是我们不可推卸的责任与使命。科技强国,实干兴邦,为中国制造树立民族品牌,坚定不移地前行。

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      地址:深圳市宝安区航城街道三围社区数核工业园1栋1楼
      全国免费服务电话:(86)0755-26016267
      公司电话:138-2887-5842(企业微信同号)  
      公司邮箱:sales@wstm88.com  

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