一种机器人关节驱动机构及机器人制造技术

本发明专利技术属于机器人结构技术领域，提供一种机器人关节驱动机构及机器人，包括第一关节件、第二关节件、驱动组件、传动组件以及减速组件，所述第一关节件和所述第二关节件枢接构成机器人的关节，所述驱动组件安装于第一关节件内，所述减速组件安装在机器人关节枢轴处，所述减速组件输出连接第二关节件且与机器人关节枢轴同轴；所述传动组件包括第一驱动轮、第二驱动轮以及连接于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮间的传送件，所述驱动组件的输出连接所述第一驱动轮，所述第二驱动轮与减速组件输入连接；这样设计可以解决现有的舵机关节部分体积较大，机器人运动时关节噪声较大的问题。

A robot joint drive mechanism and robot

The invention belongs to the technical field of robot structure, providing a robot joint driving mechanism and a robot, including a first joint, a second joint part, a driving assembly, a drive assembly, and a deceleration component. The first joint part and the second joint part are pivotally connected to the joints of the robot. The driving components are installed in the first part of the robot. In a joint part, the deceleration component is installed at the pivot of the robot joint, the deceleration component is output connecting second joint parts and coaxial with the robot's joint pivot; the transmission component includes a first drive wheel, a second driving wheel, and a transmission part connected to the first drive wheel and the second drive wheel. The output of the dynamic component is connected to the first drive wheel, the second drive wheel is connected with the deceleration component, and the design can solve the problem of large joint part volume of the existing rudder and the large joint noise when the robot is moving.

【技术实现步骤摘要】
一种机器人关节驱动机构及机器人
本专利技术属于机器人结构
，尤其涉及一种机器人关节驱动机构及机器人。
技术介绍
舵机是实现机器人关节动作的重要器件，舵机通常包括外壳以及置于外壳内的电机、减速器、输入轴以及传感器，机器人关节多是通过设置舵机来实现的，由于舵机壳体内包含了电机以及减速器、输出轴等结构，因此导致关节体积大，对于大型人形机器人，由于其舵机输出要求力矩大，此问题更加突出；另外，由于舵机输出力矩较大，舵机内通常采用金属齿轮传动，因此机器人工作时噪声较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机器人关节驱动机构，旨在解决现有的舵机关节部分体积较大，机器人关节运动时噪声较大的问题。本专利技术是这样解决的：一种机器人关节驱动机构，包括第一关节件、第二关节件、驱动组件、传动组件以及减速组件，所述第一关节件和所述第二关节件枢接构成机器人的关节，所述驱动组件安装于第一关节件内，所述减速组件安装在机器人关节枢轴处，所述减速组件输出连接第二关节件且与机器人关节枢轴同轴；所述传动组件包括第一驱动轮、第二驱动轮以及连接于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮间的传送件，所述驱动组件的输出连接所述第一驱动轮，所述第二驱动轮与减速组件输入连接。进一步地，所述第一驱动轮为第一齿轮件，所述第二驱动轮为第二齿轮件，所述传送件为套设在所述第一齿轮件和所述第二齿轮件上的传送带。进一步地，所述第一驱动轮的直径小于所述第二驱动轮的直径。进一步地，所述减速组件包括减速器和与所述减速器连接的转接件，所述第二驱动轮安装于所述减速器输入轴，所述减速器输出端通过所述转接件与所述第二关节件连接。进一步地，所述减速器为谐波减速器，包括端盖、输入轴、套设在所述输入轴上的波发生器、安装于所述波发生器外侧并与所述波发生器配合的柔轮和钢轮、安装于所述钢轮外侧的底壳、以及与所述柔轮固定连接的输出轴承，所述输入轴一端伸出所述端盖，所述端盖与所述第一关节件固定连接。进一步地，所述第二驱动轮限位连接在所述输入轴伸出所述端盖的一端，所述端盖内侧还安装有转动轴承，所述转动轴承套设在所述输入轴上。进一步地，所述转接件包括可供套设在所述减速器上的套筒件和沿所述套筒件背离所述减速器向外延伸的连接筒，所述套筒件和所述连接筒的分界处还设有可供与所述输出轴承固定连接的固定盘，所述连接筒上开设有可供走线的开口。进一步地，所述第一关节件包括相对设置的第一支撑件和第二支撑件，所述第二关节件包括相对设置的第三支撑件和第四支撑件；所述第一支撑件连接在所述端盖上，所述第二支撑件通过支撑法兰连接于所述连接筒，所述第三支撑件连接于所述套筒件，所述第四支撑件连接于所述连接筒。进一步地，所述连接筒末端内壁还设有安装轴承，所述支撑法兰连接于所述安装轴承。进一步地，还包括用于检测关节转动角度的检测单元，所述检测单元包括安装于所述支撑法兰外侧的磁编码传感器以及安装于所述连接筒内且与所述磁编码传感器相对设置的磁铁件。本专利技术还提供一种机器人，包括前述的机器人关节驱动机构。本专利技术提供的机器人关节驱动机构相对于现有的技术具有的技术效果为：通过驱动组件和减速传动组件的分离设置，进而可以有效减少机器人关节的尺寸，并且驱动组件设置在第一关节件内，减速传动组件设置在第一关节件和第二关节件之间，进而使得机器人整体质量分布更加的均匀；此外通过传送件进行同步传动，从而可以有效降低工作时的噪音。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的机器人关节结构的整体结构图。图2是本专利技术实施例提供的机器人关节结构沿一个方向上的局部分解图。图3是本专利技术实施例提供的机器人关节结构沿另一个方向上的局部分解图。图4是本专利技术实施例提供的机器人关节结构的右视图。图5是图4中沿A-A方向的剖视图。图6是本专利技术实施例提供的机器人关节结构中转接件的结构图。其中，第一关节件10，第一支撑件11，第二支撑件12，第二关节件20，第三支撑件21，第四支撑件22，减速组件30，谐波减速器31，输入轴311，波发生器312，柔轮313，钢轮314，输出轴承315，转接件32，套筒件321，连接筒322，开口3221，固定盘323，限位槽324，卡口3241，安装轴承325，支撑法兰326，安装支架327，磁铁件328，端盖33，底壳34，驱动组件40，传动组件50，第一驱动轮51，第二驱动轮52，传送带53，踝关节组件60，脚板70，检测单元80。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请参照附图1至图6所示，在本专利技术实施例中，提供一种机器人关节驱动结构，包括骨架组件和连接在该骨架组件内的减速组件30，以及驱动组件40。该驱动组件与该减速组件分开设置。该骨架组件包括第一关节件10和第二关节件20，该第一关节件10和第二关节件20枢接构成机器人的关节，该驱动组件40安装在该第一关节件10内；该减速组件30设置在该第一关节件10和该第二关节件20之间的枢接处，并且减速组件30输出连接第二关节件20且与机器人关节枢轴同轴，用于驱动第二关节件20相对于第一关节10转动。该减速组件30包括减速器和与该减速器连接的转接件32，该减速器优选为包括谐波减速器31；进而可以使得该驱动组件40和减速组件30分开设置在该关节部分上，进而可以有效减少机器人关节的尺寸。该驱动组件40和该减速组件30一端通过传动组件50连接，该减速组件30的另一端的端面上还连接有用于检测关节转动角度的检测单元80。这样设计将检测单元80设置在该减速组件30的末端，并且与该驱动组件40分离设置，从而可以降低电机工作时对检测电路的干扰，进而提高机器人关节转动角度检测精度。如图1和图2所示，该传动组件50由沿第一关节件10的外侧面向外延伸的第一驱动轮51和连接在该谐波减速器31的输入轴端部上的第二驱动轮52，以及连接在该第一驱动轮51和第二驱动轮52之间的同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人关节驱动机构，其特征在于：包括第一关节件、第二关节件、驱动组件、传动组件以及减速组件，所述第一关节件和所述第二关节件枢接构成机器人的关节，所述驱动组件安装于第一关节件内，所述减速组件安装在机器人关节枢轴处，所述减速组件输出连接第二关节件且与机器人关节枢轴同轴；所述传动组件包括第一驱动轮、第二驱动轮以及连接于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮间的传送件，所述驱动组件的输出连接所述第一驱动轮，所述第二驱动轮与减速组件输入连接。

【技术特征摘要】
1.一种机器人关节驱动机构，其特征在于：包括第一关节件、第二关节件、驱动组件、传动组件以及减速组件，所述第一关节件和所述第二关节件枢接构成机器人的关节，所述驱动组件安装于第一关节件内，所述减速组件安装在机器人关节枢轴处，所述减速组件输出连接第二关节件且与机器人关节枢轴同轴；所述传动组件包括第一驱动轮、第二驱动轮以及连接于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮间的传送件，所述驱动组件的输出连接所述第一驱动轮，所述第二驱动轮与减速组件输入连接。2.如权利要求1所述的机器人关节驱动机构，其特征在于：所述第一驱动轮为第一齿轮件，所述第二驱动轮为第二齿轮件，所述传送件为套设在所述第一齿轮件和所述第二齿轮件上的传送带。3.如权利要求1所述的机器人关节驱动机构，其特征在于：所述第一驱动轮的直径小于所述第二驱动轮的直径。4.如权利要求1所述的机器人关节驱动机构，其特征在于：所述减速组件包括减速器和与所述减速器连接的转接件，所述第二驱动轮安装于所述减速器输入轴，所述减速器输出端通过所述转接件与所述第二关节件连接。5.如权利要求4所述的机器人关节驱动机构，其特征在于：所述减速器为谐波减速器，包括端盖、输入轴、套设在所述输入轴上的波发生器、安装于所述波发生器外侧并与所述波发生器配合的柔轮和钢轮、安装于所述钢轮外侧的底壳、以及与所述柔轮固定连接的输出轴承，所述输入轴一端伸出所述端盖，所述端...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，李友朋，丁宏钰，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44