Automatiserad testutrustning för funktionstest av elektronisk joystick

Sammanfattning

JOST Umeå AB utvecklar en fullgreppsjoystick för styrning av sina frontlastare till jordbrukstraktorer. Joysticken har ett handtag som kan vinklas i x- och y-led, sex tryckknappar samt en proportionell vippbrytare. Syftet med examensarbetet är att undersöka möjligheterna till automatiserad sluttestning av joysticken ur ett mekaniskt perspektiv. Joysticken är i prototypstadiet och låstes i sin nuvarande revision under arbetet. Då det finns begränsat med information om automatiserad joysticktestning togs koncept fram med olika aktiveringsmetoder och konstruktioner. Koncepten undersöktes och jämfördes med poängmatriser för att nå det mest lämpade konceptet. Arbetet omfattar även att ta fram detaljkonstruktion för det valda konceptet med komplett CAD underlag samt bygga en prototyp av testriggen för utvärdering. Den slutliga testutrustningen bygger på direktrotation av joystickbasen med borstlösa DC motorer. För knappaktivering och aktivering av vippbrytare användes linjära mikroställdon. Konstruktionen togs fram för att vara modulär och ramen konstruerades av PU25 profil med tillhörande monteringsdetaljer. Egendesignade komponenter tillverkades med FDM 3D utskrift för snabb prototyptillverkning. Resultatet visar att det valda konceptet är väl lämpat för sluttestning av joysticken. De valda motorerna kan positioneras inom en tiondels grad med joysticken monterad i testriggen. Motorernas förhållande mellan vridmoment och strömstyrka testades och följer en linjär funktion vilket möjliggör testning som innefattar aktiveringsvridmoment. Fortsatt arbete inkluderar att ta fram ett anpassat program för styrning av testriggen och rapportering av testresultat. Detta för att jämföra joystickens rapporterade position med testriggens position samt i detalj definiera testets utformning. Det möjliggör ytterligare validering av testriggens precision och repeterberhet utföras. Fortsatt arbete inkluderar även att anpassa testriggen efter joystickens slutliga utformning.