一种多功能高度集成模块化机器人关节制造技术

技术编号:22149750 阅读:36 留言:0更新日期:2019-09-21 04:39
本实用新型专利技术涉及一种多功能高度集成模块化机器人关节,包括电机驱动机构、减速器机构和关节输出机构,电机驱动机构包括电机、电机固定法兰、与电机法兰固定连接的关节外壳、控制器以及固定连接在电机输出轴上的夹紧轴套,在电机内部设有霍尔传感器和光电编码器;减速器机构采用谐波减速器;关节输出机构包括力矩传感器、输出法兰、十字交叉滚子轴承、两轴承定位环、薄壁深沟球轴承、薄壁深沟球轴承固定环、输出外壳以及输出内端盖。本实用新型专利技术设计合理,实现了采用一个编码器进行关节位置采集,减速器及力矩传感器结构设计灵活,方便拆卸与安装,具有结构紧凑、体积小、集成度高、制造成本低等特点。

A Multifunctional and Highly Integrated Modular Robot Joint

【技术实现步骤摘要】
一种多功能高度集成模块化机器人关节
本技术属于机器人
,尤其是一种多功能高度集成模块化机器人关节。
技术介绍
模块化机器人凭借其特有的可重构和便于维修等优点正逐步成为人们的研究热点。机器人的模块化就是将机器人的某些要素组合在一起,构成一个具有特定功能的子系统,再将这个子系统作为通用性的模块与其他子系统进行组合,构成一个完整的机器人,甚至产生多种不同功能或相同功能、不同性能的机器人。用于科研和教学的桌面化小型机器人需要整机设计的尺寸小巧精致,而关节尺寸的大小是影响机器人整机尺寸的关键因素,但是目前已商业化的机械臂产品,模块化关节需要两个编码器,导致模块化关节的成本高、重量大,结构复杂,无法满足桌面化小型机器人的要求。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提出一种结构简单、集成度高、体积小且易于控制的多功能高度集成模块化机器人关节,解决现有技术中采用两个编码器导致模块化关节结构复杂、成本高的技术问题,从而满足结构简单合理、尺寸更紧凑、维护方便、成本更低的桌面化小型机器人模块化关节的需求。本技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:一种多功能高度集成模块化机器人关节,包括沿电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能高度集成模块化机器人关节,包括沿电机的轴向方向依次设置的电机驱动机构、减速器机构和关节输出机构,其特征在于:所述电机驱动机构包括电机、电机固定法兰、与电机法兰固定连接的关节外壳、控制器以及固定连接在电机输出轴上的夹紧轴套,在电机内部设有霍尔传感器和光电编码器;所述减速器机构采用谐波减速器,该谐波减速器包括套装在电机输出轴上的谐波发生器、套装在谐波发生器外部的柔轮以及与柔轮啮合的刚轮;所述关节输出机构包括与柔轮固定连接的力矩传感器、同心固定连接在力矩传感器上的输出法兰、套装在刚轮上的十字交叉滚子轴承、固定连接在刚轮上的两轴承定位环、套装在两轴承定位环上的薄壁深沟球轴承、固定连接在两...

【技术特征摘要】
1.一种多功能高度集成模块化机器人关节,包括沿电机的轴向方向依次设置的电机驱动机构、减速器机构和关节输出机构,其特征在于:所述电机驱动机构包括电机、电机固定法兰、与电机法兰固定连接的关节外壳、控制器以及固定连接在电机输出轴上的夹紧轴套,在电机内部设有霍尔传感器和光电编码器;所述减速器机构采用谐波减速器,该谐波减速器包括套装在电机输出轴上的谐波发生器、套装在谐波发生器外部的柔轮以及与柔轮啮合的刚轮;所述关节输出机构包括与柔轮固定连接的力矩传感器、同心固定连接在力矩传感器上的输出法兰、套装在刚轮上的十字交叉滚子轴承、固定连接在刚轮上的两轴承定位环、套装在两轴承定位环上的薄壁深沟球轴承、固定连接在两轴承定位环上的薄壁深沟球轴承固定环、与输出法兰固定连接的输出外壳以及与输出外壳固定连接的输出内端盖;所述控制器与力矩传感器、光电编码器及电机相连接,控制器分别采集力矩传感器、光电编码器扭矩信号和角度信号并对电机进行控制。2.根据权利要求1所述的一种多功能高度集成模块化机器人关节,其特征在于:所述夹紧轴套一...

【专利技术属性】
技术研发人员:张明路贾继东张小俊万媛
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:新型
国别省市:天津,12

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