马达及减速装置的损坏侦测系统及损坏侦测方法制造方法及图纸

一种马达及减速装置的损坏侦测系统，包括第一侦测模块、第二侦测模块以及运算模块。第一侦测模块包括第一伴随转动组件及第一感测组件，第一伴随转动组件设置于马达转动轴，在第一伴随转动组件转动过程中以第一感测组件感测并产生第一侦测讯号。第二侦测模块包括第二伴随转动组件及第二感测组件，第二伴随转动组件设置于减速装置转动轴的表面，在第二伴随转动组件转动过程中以第二感测组件感测并产生第二侦测讯号。运算模块根据第一侦测讯号及第二侦测讯号产生侦测转速比，当侦测转速比与预设转速比不相等时，运算模块发送损坏通知讯号。本发明专利技术节省了损坏排除时间，同时避免了由于额外的检测工作而造成的产能严重损失。

Damage detection system and damage detection method for motor and decelerator

A damage detection system for motor and deceleration device, including the first detection module, the second detection module and the operation module. First, the detection module includes the first accompanying rotating component and the first sensing component. First, the rotating component is arranged on the motor rotating shaft, and the first detection signal is detected and generated by the first sensing component in the first rotation process of the rotating component. Second, the detection module includes second accompanying rotating components and two sensing components. Second, the rotating components are arranged on the surface of the rotating shaft of the decelerator, and second senses the second detection components and generates second detection signals with the rotation of the rotating components. The operation module detects the speed ratio according to the first detection signal and the two detection signal. When the detection speed ratio is not equal to the preset speed ratio, the operation module sends the damage notification signal. The invention saves the time of damage and exclusion, and avoids the serious loss of capacity caused by additional detection work.

【技术实现步骤摘要】
马达及减速装置的损坏侦测系统及损坏侦测方法
本专利技术涉及一种用于马达及减速装置的损坏侦测系统及损坏侦测方法。
技术介绍
机器人的应用相当广泛，举凡工业生产、医疗手术、环境探测等不同领域皆可通过机器人的协助以提高产能或效率。机器人的机械手臂可模仿人类手臂功能并完成各种作业，其中最不可或缺的致动组件为马达和对应的减速装置。马达提供机械手臂动力来源，减速装置则用于因应不同的应用场景将高转速马达的动力来源转换为精细的三轴方向移动，而马达驱动减速装置内的齿轮组后更能够增大扭矩，让机械手臂产生极大的力量。以机器人常用的直流马达而言，直流马达驱动减速装置的齿轮组，齿轮组中具有各种大小的齿轮去传动，然后通过减速装置的转动轴将动力输出到外面的结构，例如手臂关节、手指关节或脖子转轴等。然而，当机器人的这些可动部位发生异常时，目前却没有一个可以快速且准确判断损坏部位是马达或是减速装置的机制，只能通过现场工程师将损坏部位的机械逐一拆解后分别测试，徒增不必要的损坏排除时间。而若是实际现场生产线的机械手臂发生损坏，额外的检测工作将造成产能严重损失。因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本专利技术所要研究解决的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种马达及减速装置的损坏侦测系统及损坏侦测方法。为达到上述目的，本专利技术于结构层面采用的技术方案是：一种马达及减速装置的损坏侦测系统，适用于通过一传动轴连接的一马达及一减速装置，其中该马达具有一第一转动轴，该减速装置具有一第二转动轴，所述的马达及减速装置的损坏侦测装置包括：一第一侦测模块，包括一第一伴随转动组件及一第一感测组件，该第一伴随转动组件设置于该第一转动轴，该第一感测组件感测在该第一伴随转动组件转动过程中所产生的物理变化量并据以产生一第一侦测讯号；一第二侦测模块，包括一第二伴随转动组件及一第二感测组件，该第二伴随转动组件设置于该第二转动轴的表面，该第二感测组件感测在该第二伴随转动组件转动过程所产生的物理变化量并据以产生一第二侦测讯号；以及一运算模块，电性连接至该第一侦测模块及该第二侦测模块，该运算模块接收该第一侦测讯号及该第二侦测讯号并据以产生一侦测转速比例数值，该运算模块更包括一默认转速比例数值，当该预设转速比例数值及该侦测转速比例数值两者不相等时，该运算模块发送一损坏通知讯号。上述技术方案中的有关内容解释如下：1．上述方案中，所述第一伴随转动组件为磁性转盘，所述第一感测组件为霍尔效应传感器，所述第一侦测讯号为电压变化量。2．上述方案中，所述第二伴随转动组件为反光贴纸，所述第二感测组件为光电传感器。3．上述方案中，所述运算模块更包括根据所述第一侦测讯号产生一第一侦测转速，该预设转速比例数值中更包括一第一预设转速，当该预设转速比例数值及该侦测转速比例数值两者不相等且当该第一预设转速及该第一侦测转速不相等时，该运算模块发送一损坏通知讯号，并指示为马达损坏；当该预设转速比例数值及该侦测转速比例数值两者不相等且当该第一预设转速及该第一侦测转速相等时，该运算模块发送一损坏通知讯号，并指示为减速装置损坏。为达到上述目的，本专利技术于方法层面采用的技术方案是：一种马达及减速装置的损坏侦测方法，适用于所述损坏侦测系统，所述的损坏侦测方法包括：以所述运算模块接收所述默认转速比例数值；以所述第一侦测模块感测所述第一转动轴转动过程中产生的物理变化量并据以产生所述第一侦测讯号；以所述第二侦测模块感测所述第二转动轴转动过程中产生的物理变化量并据以产生所述第二侦测讯号；以运算模块接收所述第一侦测讯号及所述第二侦测讯号并据以产生所述侦测转速比例数值；以及当所述预设转速比例数值及所述侦测转速比例数值两者不相等时，以所述运算模块发送所述损坏通知讯号。上述技术方案中的有关内容解释如下：1．上述方案中，其中更包括：以所述运算模块接收所述第一默认转速；以所述运算模块接收所述第一侦测讯号并据以产生所述第一侦测转速；当所述预设转速比例数值及所述侦测转速比例数值两者不相等且当所述第一预设转速及所述第一侦测转速不相等时，所述运算模块发送所述损坏通知讯号，并指示为马达损坏；以及当所述预设转速比例数值及所述侦测转速比例数值两者不相等且当所述第一预设转速及所述第一侦测转速相等时，所述运算模块发送所述损坏通知讯号，并指示为减速装置损坏。本专利技术的工作原理及优点如下：相比现有技术而言，本专利技术通过分别安装于马达和减速装置上的两个检测模块测得两个转速，求得其转速比值后与减速装置预期的转速比值互相比对，借此在马达或减速装置其中任一者损坏时实时反馈。进一步地，根据马达在供应指定电压时预期的正常转速与检测转速比对，以确认损坏部位是马达或是减速装置。因此节省了损坏排除时间，同时避免了由于额外的检测工作而造成的产能严重损失。附图说明附图1A为依据本专利技术一实施例所绘示的马达及减速装置损坏侦测系统功能方块图；附图1B为依据本专利技术另一实施例所绘示的马达及减速装置损坏侦测系统功能方块图；附图2为依据本专利技术一实施例所绘示的磁性转盘正面示意图；附图3A为依据本专利技术一实施例所绘示的马达及减速装置损坏侦测方法流程图；附图3B为依据本专利技术另一实施例所绘示的马达及减速装置损坏侦测方法流程图。以上附图中：1．损坏侦测系统；10．马达；12．第一转动轴；20．传动轴；30．减速装置；32．第二转动轴；50．第一侦测模块；52．第一伴随转动组件；54．第一感测组件；60．第二侦测模块；62．第二伴随转动组件；64．第二感测组件；70．运算模块；S31~S37．步骤；S41~S49．步骤。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：实施例：请参考图1A。本专利技术所揭露的马达及减速装置损坏侦测系统1应用于马达10与减速装置30上，其中马达通过传动轴20带动减速装置30转动。马达10具有第一转动轴12，减速装置30具有第二转动轴32。在本专利技术一实施例中，所揭露的损坏侦测系统1包括：第一侦测模块50、第二侦测模块60以及运算模块70。第一转动轴12与传动轴20为马达10所驱动，具有相同的第一转速。在下文述及的实施例中，所指的马达10为直流马达，然而本专利技术所揭露的损坏侦测系统1亦可应用于未含转速传感器的交流马达、脉冲马达、步进马达或伺服马达上。马达10通过传动轴20以第一转速输入减速装置30，经过减速装置30降低转速后以第二转速输出至所欲致动的组件，例如机械手臂的关节。减速装置30或称为减速机（Decelerator），于下文述及的实施例中，所指的减速装置30为齿轮减速机（GearReducer），然而本专利技术所揭露的损坏侦测系统1亦可应用于蜗杆减速机（WormWheelReducer）、摆线针轮减速机（CycloidReducer）或谐波齿轮减速机（HarmonicDrive）等其他类型的减速装置30。综上所述，本专利技术所揭露的损坏侦测系统1并不限定马达10或减速装置30内部的构造。第一侦测模块50包括第一伴随转动组件52及第一感测组件54。第一伴随转动组件52连接于第一转动轴12，跟随第一转动轴12同步转动。请一并参考图1A及图2，在本专利技术一实施例中，第一伴随转动组件52为磁性转盘，磁性转盘由多个永久磁铁组成一圆盘状结构，其正面如图2所示。磁性转盘设置在第一转动轴12上并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达及减速装置的损坏侦测系统，适用于通过一传动轴连接的一马达及一减速装置，其中该马达具有一第一转动轴，该减速装置具有一第二转动轴，其特征在于：所述的马达及减速装置的损坏侦测装置包括：一第一侦测模块，包括一第一伴随转动组件及一第一感测组件，该第一伴随转动组件设置于该第一转动轴，该第一感测组件感测在该第一伴随转动组件转动过程中所产生的物理变化量并据以产生一第一侦测讯号；一第二侦测模块，包括一第二伴随转动组件及一第二感测组件，该第二伴随转动组件设置于该第二转动轴的表面，该第二感测组件感测在该第二伴随转动组件转动过程所产生的物理变化量并据以产生一第二侦测讯号；以及一运算模块，电性连接至该第一侦测模块及该第二侦测模块，该运算模块接收该第一侦测讯号及该第二侦测讯号并据以产生一侦测转速比例数值，该运算模块更包括一默认转速比例数值，当该预设转速比例数值及该侦测转速比例数值两者不相等时，该运算模块发送一损坏通知讯号。

【技术特征摘要】
1.一种马达及减速装置的损坏侦测系统，适用于通过一传动轴连接的一马达及一减速装置，其中该马达具有一第一转动轴，该减速装置具有一第二转动轴，其特征在于：所述的马达及减速装置的损坏侦测装置包括：一第一侦测模块，包括一第一伴随转动组件及一第一感测组件，该第一伴随转动组件设置于该第一转动轴，该第一感测组件感测在该第一伴随转动组件转动过程中所产生的物理变化量并据以产生一第一侦测讯号；一第二侦测模块，包括一第二伴随转动组件及一第二感测组件，该第二伴随转动组件设置于该第二转动轴的表面，该第二感测组件感测在该第二伴随转动组件转动过程所产生的物理变化量并据以产生一第二侦测讯号；以及一运算模块，电性连接至该第一侦测模块及该第二侦测模块，该运算模块接收该第一侦测讯号及该第二侦测讯号并据以产生一侦测转速比例数值，该运算模块更包括一默认转速比例数值，当该预设转速比例数值及该侦测转速比例数值两者不相等时，该运算模块发送一损坏通知讯号。2.根据权利要求1所述的损坏侦测系统，其特征在于：所述第一伴随转动组件为磁性转盘，所述第一感测组件为霍尔效应传感器，所述第一侦测讯号为电压变化量。3.根据权利要求1所述的损坏侦测系统，其特征在于：所述第二伴随转动组件为反光贴纸，所述第二感测组件为光电传感器。4.根据权利要求1所述的损坏侦测系统，其特征在于：所述运算模块更包括根据所述第一侦测讯号产生一第一侦测转速，该预设转速比例数值中更包括一第一预设转速，当该预设转速比例数值...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈民忆，
申请(专利权)人：苏州乐轩科技有限公司，瑞轩科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32