外骨骼角度放大机构及具有其的外骨骼角度采集装置制造方法及图纸

本公开涉及机器人技术领域，提出了一种外骨骼角度放大机构及具有其的外骨骼角度采集装置，外骨骼角度放大机构包括驱动组件、基体、第一圆柱齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮以及过渡组件；驱动组件相对于基体可转动地设置；第一圆柱齿轮设置在驱动组件上；第一锥齿轮可转动地设置在基体上；第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合；第一圆柱齿轮通过过渡组件驱动第二锥齿轮转动；其中，第一锥齿轮的分度圆直径小于第二锥齿轮的分度圆直径，以使第一圆柱齿轮和第一锥齿轮的传动比小于1。本公开实现了外骨骼小角度输入，而第一锥齿轮的大角度输出，相对于一个小角度的输入，采集一个大角度的转动角度不仅采集方便，且采集精度更高。

Exoskeleton angle amplifying mechanism and its exoskeleton angle collecting device

【技术实现步骤摘要】
外骨骼角度放大机构及具有其的外骨骼角度采集装置
本公开涉及机器人
，尤其涉及一种外骨骼角度放大机构及具有其的外骨骼角度采集装置。
技术介绍
有技术中，针对刚性外骨骼的角度采集为编码器采集方式，由于编码器占用较大的空间，在刚性外骨骼中不能灵活使用，且在对小角度采集时，由于角度较小会出现无法满足采集精度要求的问题。例如，在采集手指的弯曲角度时，手指本身的空间较小，因此采用占用较大的空间的编码器显然很难满足使用需求，且在手指的弯曲角度较小时，无法保证采集的精确性。
技术实现思路
本公开的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种外骨骼角度放大机构及具有其的外骨骼角度采集装置。根据本专利技术的第一个方面，提供了一种外骨骼角度放大机构，包括：驱动组件；基体，驱动组件相对于基体可转动地设置；第一圆柱齿轮，第一圆柱齿轮设置在驱动组件上；第一锥齿轮，第一锥齿轮可转动地设置在基体上；第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合；过渡组件，第一圆柱齿通过过渡组件驱动第二锥齿轮转动；其中，第一锥齿轮的分度圆直径小于第二锥齿轮的分度圆直径，以使第一圆柱齿轮和第一锥齿轮的传动比小于1。在本专利技术的一个实施例中，过渡组件包括：第二圆柱齿轮，第二圆柱齿轮与第二锥齿轮相连接，第一圆柱齿轮驱动第二圆柱齿轮转动，以带动第二锥齿轮转动；其中，第二圆柱齿轮的分度圆直径小于第一圆柱齿轮的分度圆直径。在本专利技术的一个实施例中，过渡组件还包括：第三圆柱齿轮，第三圆柱齿轮设置在第一圆柱齿轮与第二圆柱齿轮之间，且与第一圆柱齿轮与第二圆柱齿轮均啮合，以使第一圆柱齿轮通过第三圆柱齿轮驱动第二圆柱齿轮转动；其中，第三圆柱齿轮的分度圆直径小于第一圆柱齿轮的分度圆直径，第二圆柱齿轮的分度圆直径小于第三圆柱齿轮的分度圆直径。在本专利技术的一个实施例中，第二圆柱齿轮与第三圆柱齿轮均可转动地设置在基体上。在本专利技术的一个实施例中，基体包括：本体件，第一锥齿轮可转动地设置在本体件上；连接架，连接架设置在本体件上，第二锥齿轮、第二圆柱齿轮以及第三圆柱齿轮均可转动地设置在连接架上。在本专利技术的一个实施例中，基体还包括：第一连接轴，第一连接轴设置在连接架上，且与本体件间隔设置；其中，第二锥齿轮和第二圆柱齿轮均设置在第一连接轴上，以使第二圆柱齿轮通过第一连接轴与第二锥齿轮相连接。在本专利技术的一个实施例中，基体还包括：第二连接轴，第二连接轴设置在连接架上，且与本体件间隔设置；其中，第一连接轴与第二连接轴平行设置，且第三圆柱齿轮设置在第二连接轴上。在本专利技术的一个实施例中，本体件上设置有第一连接部，连接架包括第一板体和第二板体，第一板体上设置有第二连接部，第一连接部与第二连接部相连接；其中，第二板体位于本体件的上方，第二锥齿轮、第二圆柱齿轮以及第三圆柱齿轮均设置在第二板体上。在本专利技术的一个实施例中，本体件上设置有安装孔，第一锥齿轮可转动地设置在安装孔内；其中，安装孔位于本体件的中部。在本专利技术的一个实施例中，基体上设置有连接杆，驱动组件包括：连接部；过渡部，过渡部的一端与连接部相铰接；安装部，过渡部的另一端与安装部的一端相铰接，安装部的另一端与连接杆相铰接；其中，第一圆柱齿轮设置在安装部上，连接杆与第一圆柱齿轮分别位于安装部的两侧。根据本专利技术的第二个方面，提供了一种外骨骼角度采集装置，包括上述的外骨骼角度放大机构和角度测量部，角度测量部用于获取第一锥齿轮的转动角度。本专利技术的外骨骼角度放大机构通过第一圆柱齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮以及过渡组件能够将外骨骼转动的角度放大输出，即实现了外骨骼小角度输入，而第一锥齿轮的大角度输出，从而通过采集第一锥齿轮的角度即可得到外骨骼转动的角度，相对于一个小角度的输入，采集一个大角度的转动角度不仅采集方便，且采集精度更高。附图说明通过结合附图考虑以下对本公开的优选实施方式的详细说明，本公开的各种目标，特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本公开的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：图1是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的第一个视角的结构示意图；图2是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的第二个视角的结构示意图；图3是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的局部剖面结构示意图；图4是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的局部结构示意图；图5是图4的一种外骨骼角度放大机构的分解结构示意图；图6是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的基体的部分结构示意图；图7是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的部分结构的分解示意图；图8是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的本体件的结构示意图；图9是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的第二圆柱齿轮的结构示意图；图10是根据一示例性实施方式示出的一种外骨骼角度放大机构的第一平键或第二平键的结构示意图。附图标记说明如下：10、驱动组件；11、连接部；12、过渡部；13、安装部；14、第三连接轴；15、第三卡簧；20、基体；21、本体件；211、第一连接部；212、安装孔；22、连接架；221、第二连接部；23、第一连接轴；24、第二连接轴；25、连接杆；26、圆柱头螺丝；27、第一卡簧；28、花型螺丝；29、第二卡簧；30、第一圆柱齿轮；40、第一锥齿轮；50、第二锥齿轮；51、第一卡槽；60、过渡组件；61、第二圆柱齿轮；611、第二卡槽；62、第三圆柱齿轮；63、第一平键；64、第二平键；66、第一垫片；67、第二垫片；70、角度测量部。具体实施方式体现本公开特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本公开能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本公开的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本公开。在对本公开的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，附图形成本公开的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本公开的多个方面的不同示例性结构，系统和步骤。应理解的是，可以使用部件，结构，示例性装置，系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本公开范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“之上”，“之间”，“之内”等来描述本公开的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本公开的范围内。本专利技术的一个实施例提供了一种外骨骼角度放大机构，请参考图1至图10，外骨骼角度放大机构包括：驱动组件10；基体20，驱动组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外骨骼角度放大机构，其特征在于，包括：/n驱动组件(10)；/n基体(20)，所述驱动组件(10)相对于所述基体(20)可转动地设置；/n第一圆柱齿轮(30)，所述第一圆柱齿轮(30)设置在所述驱动组件(10)上；/n第一锥齿轮(40)，所述第一锥齿轮(40)可转动地设置在所述基体(20)上；/n第二锥齿轮(50)，所述第二锥齿轮(50)与所述第一锥齿轮(40)相啮合；/n过渡组件(60)，所述第一圆柱齿轮(30)通过所述过渡组件(60)驱动所述第二锥齿轮(50)转动；/n其中，所述第一锥齿轮(40)的分度圆直径小于所述第二锥齿轮(50)的分度圆直径，以使所述第一圆柱齿轮(30)和所述第一锥齿轮(40)的传动比小于1。/n

【技术特征摘要】
1.一种外骨骼角度放大机构，其特征在于，包括：
驱动组件(10)；
基体(20)，所述驱动组件(10)相对于所述基体(20)可转动地设置；
第一圆柱齿轮(30)，所述第一圆柱齿轮(30)设置在所述驱动组件(10)上；
第一锥齿轮(40)，所述第一锥齿轮(40)可转动地设置在所述基体(20)上；
第二锥齿轮(50)，所述第二锥齿轮(50)与所述第一锥齿轮(40)相啮合；
过渡组件(60)，所述第一圆柱齿轮(30)通过所述过渡组件(60)驱动所述第二锥齿轮(50)转动；
其中，所述第一锥齿轮(40)的分度圆直径小于所述第二锥齿轮(50)的分度圆直径，以使所述第一圆柱齿轮(30)和所述第一锥齿轮(40)的传动比小于1。


2.根据权利要求1所述的外骨骼角度放大机构，其特征在于，所述过渡组件(60)包括：
第二圆柱齿轮(61)，所述第二圆柱齿轮(61)与所述第二锥齿轮(50)相连接，所述第一圆柱齿轮(30)驱动所述第二圆柱齿轮(61)转动，以带动所述第二锥齿轮(50)转动；
其中，所述第二圆柱齿轮(61)的分度圆直径小于所述第一圆柱齿轮(30)的分度圆直径。


3.根据权利要求2所述的外骨骼角度放大机构，其特征在于，所述过渡组件(60)还包括：
第三圆柱齿轮(62)，所述第三圆柱齿轮(62)设置在所述第一圆柱齿轮(30)与所述第二圆柱齿轮(61)之间，且与所述第一圆柱齿轮(30)与所述第二圆柱齿轮(61)均啮合，以使所述第一圆柱齿轮(30)通过所述第三圆柱齿轮(62)驱动所述第二圆柱齿轮(61)转动；
其中，所述第三圆柱齿轮(62)的分度圆直径小于所述第一圆柱齿轮(30)的分度圆直径，所述第二圆柱齿轮(61)的分度圆直径小于所述第三圆柱齿轮(62)的分度圆直径。


4.根据权利要求3所述的外骨骼角度放大机构，其特征在于，所述第二圆柱齿轮(61)与所述第三圆柱齿轮(62)均可转动地设置在所述基体(20)上。


5.根据权利要求4所述的外骨骼角度放大机构，其特征在于，所述基体(20)包括：
本体件(21)，所述第一锥齿轮(40)可转动地设置在所述本体件(21)上；
连接架(22)，所述连接架(22)设置在所述本体件(21)上，所述第二锥齿轮(50)、所述第二圆柱齿轮(61)以及所述第三圆柱齿轮(62)均可转动地设置在所述连接架(22)上。

【专利技术属性】
技术研发人员：程二亭，姚秀军，桂晨光，
申请(专利权)人：北京海益同展信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11