一种电机驱动两自由度机器人关节总成制造技术

本发明专利技术公开一种电机驱动两自由度机器人关节总成，包括第一电机总成、减速机构总成和第二电机总成；减速机构总成的内齿圈与第二电机总成的第二电机壳体刚性连接，减速机构总成通过交叉滚子轴承连接到第一电机总成的第一电机壳体上，且减速机构总成可相对第一电机壳体转动；减速机构总成包括两套行星减速轮系，两套行星减速轮系分别用于实现髋关节和膝关节电机输出扭矩的放大。本发明专利技术中的电机驱动两自由度机器人关节总成，两组行星减速轮系共用一件内齿轮圈，且均采用一级减速，显著简化了结构复杂度，使机器人关节具有较好的逆驱性，结构简单紧凑等优点，除用于电机驱动四足机器人外，还可用于其他电机驱动腿足机器人。

【技术实现步骤摘要】
一种电机驱动两自由度机器人关节总成
本专利技术涉及电机驱动机器人关节
，特别是涉及一种电机驱动两自由度机器人关节总成。
技术介绍
与轮和履带移动方式相比，腿足移动方式具有适应复杂地形、灵活运动和越障能力强等方面的显著优势，是野外非结构环境工作的理想移动方式。国内外研究机构已研制出多种电机驱动四足机器人，如美国的SPOT、Cheetah和中国Laikago、赤兔等。为提高腿足式机器人的灵活性和能量效率，应尽可能将腿部质量分布在靠近躯干处，以减小腿部惯量。为此，通常将四足机器人膝关节处的驱动电机布置在髋关节处，与髋关节驱动电机集成在一起，形成一种两自由度关节总成。中国专利文献CN106904226A专利技术了一种电驱动四足机器人的腿部动力系统结构，膝关节和髋关节驱动电机同轴布置，采用模块化设计，结构相对独立。中国专利文献CN109941369A专利技术了一种两组电机并联布置、定子相对固定的两自由度关节总成，使膝关节电机引出线不在随髋关节的运动而往复摆动。以上两种专利技术都有效减小了四足机器人腿部的转动惯量，但结构较为复杂。...

【技术保护点】
1.一种电机驱动两自由度机器人关节总成，其特征在于：包括第一电机总成、减速机构总成和第二电机总成；所述减速机构总成的内齿圈与所述第二电机总成的第二电机壳体刚性连接，所述减速机构总成通过交叉滚子轴承连接到所述第一电机总成的第一电机壳体上，且所述减速机构总成可相对所述第一电机壳体转动；所述减速机构总成包括两套行星减速轮系，两套行星减速轮系分别用于实现髋关节和膝关节电机输出扭矩的放大。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机驱动两自由度机器人关节总成，其特征在于：包括第一电机总成、减速机构总成和第二电机总成；所述减速机构总成的内齿圈与所述第二电机总成的第二电机壳体刚性连接，所述减速机构总成通过交叉滚子轴承连接到所述第一电机总成的第一电机壳体上，且所述减速机构总成可相对所述第一电机壳体转动；所述减速机构总成包括两套行星减速轮系，两套行星减速轮系分别用于实现髋关节和膝关节电机输出扭矩的放大。


2.根据权利要求1所述的电机驱动两自由度机器人关节总成，其特征在于：所述第一电机总成包括第一电机壳体、电机定子、电机转子和第一电机转轴；所述电机定子安装在所述第一电机壳体内，所述电机转子固定上所述第一电机转轴上，所述第一电机转轴通过轴承固定在所述第一电机壳体和端盖上。


3.根据权利要求2所述的电机驱动两自由度机器人关节总成，其特征在于：所述第一电机总成还包括第一电机编码器磁环和第一电机编码器读数头，所述第一电机编码器磁环通过强力胶固定在所述第一电机转轴端部；所述第一电机编码器读数头固定在第一电机端盖上并与所述第一电机编码器磁环同轴设置。


4.根据权利要求3所述的电机驱动两自由度机器人关节总成，其特征在于：所述第一电机总成还包括第一电机叶轮和第一电机叶轮盖，所述第一电机叶轮通过叶轮驱动轴固定在所述第一电机转轴和叶轮罩上，所述第一电机叶轮随第一电机转轴一起转动。


5.根据权利要求1所述的电机驱动两自由度机器人关节总成，其特征在于：所述减速机构总成包括内齿圈、连接套、行星架、行星轮和太阳轮；...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣学文，谢爱珍，雒瑞民，陈腾，张国腾，路广林，刘其兵，李彬，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37