一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，包括驱动单元外壁、伺服驱动组件和模块化接口，还包括由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置，其中重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴上一端的有豁口的圆盘和用于固定圆盘的固定螺母；重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁中的带有螺纹的与转轴平行的连接杆、套接在连接杆上的配重块以及用于固定配重块的螺母，本发明专利技术采用轴向与径向同时对重心进行调整，可实现重心的连续性调整，达到指定位置；同时采用模块化接口设计，为更换旋转驱动单元提供了便利，备用的驱动单元可任意替代安装于机械臂上的驱动单元，大大节约了成本。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，包括驱动单元外壁、伺服驱动组件和模块化接口，还包括由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置，其中重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴上一端的有豁口的圆盘和用于固定圆盘的固定螺母；重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁中的带有螺纹的与转轴平行的连接杆、套接在连接杆上的配重块以及用于固定配重块的螺母，本专利技术采用轴向与径向同时对重心进行调整，可实现重心的连续性调整，达到指定位置；同时采用模块化接口设计，为更换旋转驱动单元提供了便利，备用的驱动单元可任意替代安装于机械臂上的驱动单元，大大节约了成本。【专利说明】—种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元
本专利技术属于机器人设备
，特别涉及一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元。
技术介绍
空间机械臂是一个机、电、热、控一体化的高集成度的空间机电系统。在完成空间装配、设备检查与维护、辅助宇航员出舱作业等方面有大量应用，是实现空间站建设与维护的关键设备之一。空间站机械臂处于太空零(微)重力环境，同时经历高低温交变、高辐射等恶劣工况。为此，需预先在地面对空间站机械臂进行大量的分析和实验，以保证其在轨工作的安全性和可靠性。 针对空间站机械臂地面实验，需开发设计出一套完善的零(微)重力系统。直接采用已研制完成的空间站机械臂来进行实验，成本高且具有较大的风险。因此需要研制一套模拟的空间站机械臂，替代空间站机械臂进行各种功能实验，发现和解决零(微)重力系统可能存在的问题，避免因零(微)重力系统不成熟造成的各种风险，最终完善零(微)重力系统。之后可以运用此零(微)重力系统，实现空间站机械臂的各项实验。 但是，原机械臂驱动单元具有双电机双变速器等冗余设计，模拟机械臂旋转驱动单元中只采用单电机单变速器，内部结构和质量有很大改变。因此为了保证原有驱动单元具有相同的质量及重心，确保实验的准确性及可靠性，需要对改造后的驱动单元进行质量以及重心的匹配。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，通过轴向及径向对重心位置的调整，可实现驱动单元质量特性和重心的匹配。 为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是: 一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，包括驱动单元外壁1、伺服驱动组件5和模块化接口，还包括由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置，其中: 所述重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴10上一端的有豁口的圆盘8和用于固定圆盘8的固定螺母9 ； 所述重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁中的带有螺纹的与转轴10平行的连接杆2、套接在连接杆2上的配重块4以及用于固定配重块4的螺母3。 所述伺服驱动组件5设置于驱动单元外壁之中，带动驱动单元工作，同时带动转轴10旋转。 所述模块化接口设置于驱动单元外壁上，包括垂直于驱动单元轴线的接口一 6以及平行于驱动单元轴线的接口二 7，实现相邻驱动单元的对接。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果是: ⑴采用轴向与径向同时对重心进行调整，可实现重心的连续性调整，达到指定位置。 ⑵模块化接口设计，为更换旋转驱动单元提供了便利，备用的驱动单元可任意替代安装于机械臂上的驱动单元，大大节约了成本。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术轴向重心调整装置示意图。 图2为本专利技术径向重心调整装置示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。 本专利技术一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，用于保证模拟臂质量特性与真实空间站机械臂一致。包括驱动单元外壁、伺服驱动组件5和模块化接口以及由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置。 如图1所示，重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁I中的带有螺纹的与转轴10平行的连接杆2、套接在连接杆2上的配重块4以及用于固定配重块4的螺母3。可以根据预定的重心通过实验调整配重块4在连接杆2上进行轴向移动并在确定位置时用螺母3固定，从而实现重心轴向的调整。连接杆2上带有刻度，也可通过计算得出配重块4所在位置，调整配重块4到达该位置后用一对螺母3进行固定。 如图2所示，重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴10上一端的有豁口的圆盘8和用于固定圆盘8的固定螺母9 ;圆盘8可以有多个,通过圆盘8绕轴旋转,可以改变豁口的角度，从而实现重心径向的调整。驱动单元外壁上带有刻度，也可通过计算得出豁口所在角度，对圆盘8进行调整。当角度调整好时，将螺母9拧紧使圆盘8固定。 由于轴向与径向重心调整装置调整重心时，会有互相影响，所以需要反复对轴向与径向装置进行调整，最后使重心位置尽可能的趋近于预定匹配目标。 伺服驱动组件5设置于驱动单元外壁之中，带动驱动单元工作，同时带动转轴10旋转。模块化接口设置于驱动单元外壁上，包括垂直于驱动单元轴线的接口一 6以及平行于驱动单元轴线的接口二 7，实现相邻驱动单元的对接。整个驱动单元采用模块化设计，各单元之间可互换使用。【权利要求】1.一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，包括驱动单元外壁(I)、伺服驱动组件(5)和模块化接口，其特征在于，还包括由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置，其中: 所述重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴(10)上一端的有豁口的圆盘(8)和用于固定圆盘(8)的固定螺母(9)； 所述重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁中的带有螺纹的与转轴(10)平行的连接杆(2)、套接在连接杆(2)上的配重块(4)以及用于固定配重块(4)的螺母(3)。2.根据权利要求1所述的具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，其特征在于，所述伺服驱动组件(5)设置于驱动单元外壁之中，带动驱动单元工作，同时带动转轴(10)旋转。3.根据权利要求1所述的具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，其特征在于，所述模块化接口设置于驱动单元外壁上，包括垂直于驱动单元轴线的接口一(6)以及平行于驱动单元轴线的接口二(7)，实现相邻驱动单元的对接。【文档编号】B25J9/16GK104128924SQ201410357304【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日 【专利技术者】唐晓强, 邵珠峰, 唐乐为, 田斯慧, 王伟方, 曹凌, 季益中 申请人:清华大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元，包括驱动单元外壁(1)、伺服驱动组件(5)和模块化接口，其特征在于，还包括由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置，其中：所述重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴(10)上一端的有豁口的圆盘(8)和用于固定圆盘(8)的固定螺母(9)；所述重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁中的带有螺纹的与转轴(10)平行的连接杆(2)、套接在连接杆(2)上的配重块(4)以及用于固定配重块(4)的螺母(3)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐晓强，邵珠峰，唐乐为，田斯慧，王伟方，曹凌，季益中，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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