转向机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种转向机器人，其包括伺服电机(1)、齿轮盖板(3)、上环形安装环(7)、输出齿盘(8)、薄壁轴承(9)、支撑环(10)、下环形安装环(11)，其特征在于：伺服电机(1)安装于齿轮盖板(3)外侧，齿轮盖板(3)内侧设置有减速装置，上环形安装环(7)和下环形安装环(11)之间布置有输出齿盘(8)，输出齿盘(8)为环状结构，输出齿盘(8)和上环形安装环(7)之间由薄壁轴承(9)作为支撑，薄壁轴承(9)转子部分与输出齿盘(8)固定，转向机器人能够对测试车辆进行精准的方向控制以达到测试要求，而且整个装置的体积小，成本低。

Steering robot

The utility model discloses a steering robot, which comprises a servo motor (1), a gear cover plate (3), an upper ring mounting ring (7), an output gear disc (8), a thin-walled bearing (9), a support ring (10) and a lower ring mounting ring (11), and is characterized in that the servo motor (1) is mounted on the outer side of the gear cover plate (3), and the inner side of the gear cover plate (3) is provided with a deceleration device. An output gear disk (8) is arranged between the upper ring mounting ring (7) and the lower ring mounting ring (11), and the output gear disk (8) is a ring structure. A Thin-walled bearing (9) is used as the support between the output gear disk (8) and the upper ring mounting ring (7). The rotor part of the Thin-walled bearing (9) is fixed with the output gear disk (8). The steering robot can accurately carry out the test vehicle. Directional control to meet test requirements, and the whole device is small in size and low in cost.

【技术实现步骤摘要】
转向机器人
本技术涉及高级辅助驾驶系统测试装置，尤其是在自动控制状态下能使被测试车辆方向盘转动并进行精密控制的转向机器人。
技术介绍
在测试车辆的高级辅助驾驶系统，例如AEB时，需要对被测试车辆的方向进行精准的控制，而由于人类驾驶员个人因素的影响，使得很难达到实验的要求，所以有必要使用转向机器人代替人类驾驶员对方向盘进行控制。现有一种自动驾驶装置，其专利技术专利号为CN102596685B，提出一种在自动控制下使汽车转向盘转动的自动驾驶装置，其主要由中央开口的马达和环形编码器组成，中央开口的马达具有固定在方向盘上的环形转子以及被锚定以防转动的定子。该装置的缺点是中央开口的马达体积大，而且价格昂贵。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本技术的目的是提供一种高级辅助驾驶系统测试用转向机器人。本技术为解决其技术问题而采用的技术方案是一种转向机器人，其包括伺服电机、齿轮盖板、上环形安装环、输出齿盘、薄壁轴承、支撑环、下环形安装环，其特征在于：伺服电机安装于齿轮盖板外侧，齿轮盖板内侧设置有减速装置，上环形安装环和下环形安装环之间布置有输出齿盘，输出齿盘为环状结构，输出齿盘和上环形安装环之间由薄壁轴承作为支撑，薄壁轴承转子部分与输出齿盘固定，薄壁轴承定子部分与上环形安装环固定，支撑环用于薄壁轴承的支撑和定位；输出齿盘与下环形安装环固定；伺服电机能够通过减速装置驱动输出齿盘和下环形安装环旋转。进一步地，还包括扭矩反作用机构，扭矩反作用机构一端连接上环形安装环，扭矩反作用机构的另一端通过吸盘固定于车窗玻璃，下环形安装环通过固定爪连接于方向盘。进一步地，减速装置包括高速级小齿轮、高速级大齿轮、低速级小齿轮，其中，伺服电机通过键与高速级小齿轮连接，高速级小齿轮与高速级大齿轮相互啮合，高速级小齿轮与高速级大齿轮传动实现一级减速；高速级大齿轮与低速级小齿轮同轴传动，低速级小齿轮与输出齿盘传动实现二级减速。进一步地，固定爪安装板上有沿半径方向的滑槽。进一步地，扭矩反作用机构上有力传感器，通过力传感器测出施加于方向盘的转向扭矩。该技术的有益效果在于：可以在不对测试车辆进行任何改装的情况下，将其固定在方向盘与车窗玻璃之间，并对测试车辆进行精准的方向控制以达到测试要求，而且整个装置的体积小，成本低。此外，固定爪装置具有克服方向盘和转向机器人不同心的特点。附图说明图1是转向机器人的分解图；图2是转向机器人的轴侧图；图3是转动结构的相关位置截面图。其中：1-伺服电机、2-轴承端盖、3-齿轮盖板、4-高速级大齿轮、5-低速级小齿轮、6-高速级小齿轮、7-上环形安装环、8-输出齿盘、9-薄壁轴承、10-支撑环、11-下环形安装环、12-固定爪安装板、13-固定爪、14-方向盘、15-扭矩反作用机构、16-力传感器、17-吸盘。具体实施方式下面结合附图对本技术的技术实施过程做进一步的阐述：参见附图1所示，该实施例提供了一种转向机器人，其包括：伺服电机1、轴承端盖2、齿轮盖板3、高速级大齿轮4、低速级小齿轮5、高速级小齿轮6、上环形安装环7、输出齿盘8、薄壁轴承9、支撑环10、下环形安装环11、固定爪安装板12、固定爪13、扭矩反作用机构15、力传感器16、吸盘17。其中，采用伺服电机1作为动力装置，伺服电机1安装于齿轮盖板3外侧，齿轮盖板3内侧设置有减速装置，上环形安装环7和下环形安装环11之间布置有输出齿盘8，输出齿盘8为环状结构，输出齿盘8和上环形安装环7之间有薄壁轴承9作为支撑，薄壁轴承9转子部分与输出齿盘8固定，薄壁轴承9定子部分在与上环形安装环7固定，支撑环10用于薄壁轴承9的支撑和定位。输出齿盘8与下环形安装环11固定。当伺服电机1转动时，经减速装置减速后带动输出齿盘8和下环形安装环11转动，从而使上环形安装环7和下环形安装环11有一个相对转动。扭矩反作用机构15一端连接上环形安装环7，扭矩反作用机构15的另一端通过吸盘17固定于车窗玻璃，下环形安装环11通过固定爪13连接于方向盘14，下环形安装环11通过固定爪13连接于方向盘14，这样所述的相对转动就可以达到转动方向盘的目的了。减速装置包括高速级小齿轮6、高速级大齿轮4、低速级小齿轮5，其中，该伺服电机1通过键与高速级小齿轮6连接，直接带动高速级小齿轮6旋转，高速级小齿轮6与高速级大齿轮4外齿啮合，所述高速级小齿轮6与高速级大齿轮4传动达到一级减速效果；所述高速级大齿轮4与低速级小齿轮5同轴传动，所述低速级小齿轮5与输出齿盘8传动达到二级减速效果；参见附图1-3，固定爪安装板12上有沿半径方向的滑槽，这样本技术转向机器人就可以适用于不同大小的方向盘；而且固定爪安装板12和固定爪13之间是铰接的，这样就算方向盘和转向机器人之间有一定范围内的不同心度，也不会产生干涉，并且安装起来也会很方便。扭矩反作用机构15上有力传感器16，通过力的传动原理可通过力传感器16测出施加于方向盘14的转向扭矩。轴承端盖2设置于齿轮盖板3，用对封闭高速级大齿轮4和低速级小齿轮5的轴承。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的核心思想。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向机器人，其包括伺服电机(1)、齿轮盖板(3)、上环形安装环(7)、输出齿盘(8)、薄壁轴承(9)、支撑环(10)、下环形安装环(11)，其特征在于：伺服电机(1)安装于齿轮盖板(3)外侧，齿轮盖板(3)内侧设置有减速装置，上环形安装环(7)和下环形安装环(11)之间布置有输出齿盘(8)，输出齿盘(8)为环状结构，输出齿盘(8)和上环形安装环(7)之间由薄壁轴承(9)作为支撑，薄壁轴承(9)转子部分与输出齿盘(8)固定，薄壁轴承(9)定子部分与上环形安装环(7)固定，支撑环(10)用于薄壁轴承(9)的支撑和定位；输出齿盘(8)与下环形安装环(11)固定；伺服电机(1)能够通过减速装置驱动输出齿盘(8)和下环形安装环(11)旋转。

【技术特征摘要】
1.一种转向机器人，其包括伺服电机(1)、齿轮盖板(3)、上环形安装环(7)、输出齿盘(8)、薄壁轴承(9)、支撑环(10)、下环形安装环(11)，其特征在于：伺服电机(1)安装于齿轮盖板(3)外侧，齿轮盖板(3)内侧设置有减速装置，上环形安装环(7)和下环形安装环(11)之间布置有输出齿盘(8)，输出齿盘(8)为环状结构，输出齿盘(8)和上环形安装环(7)之间由薄壁轴承(9)作为支撑，薄壁轴承(9)转子部分与输出齿盘(8)固定，薄壁轴承(9)定子部分与上环形安装环(7)固定，支撑环(10)用于薄壁轴承(9)的支撑和定位；输出齿盘(8)与下环形安装环(11)固定；伺服电机(1)能够通过减速装置驱动输出齿盘(8)和下环形安装环(11)旋转。2.根据权利要求1所述的一种转向机器人，其特征在于：还包括扭矩反作用机构(15)，扭矩反作用机构(15)一端连接上环...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹立波，吴俊，杨俊辉，黄凯，吴军立，
申请(专利权)人：长沙立中汽车设计开发股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43