可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统技术方案

本发明专利技术涉及一种可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统，包括霍尔传感器、步进电机和齿轮减速箱，霍尔传感器设置在步进电机转轴的输入端，步进电机的输出端连接齿轮减速箱的输入端；霍尔传感器用于检测步进电机的转动角度，并将检测结果传输给控制器，控制器用于根据检测结果对步进电机的转动角度进行控制，齿轮减速箱包括顺次连接的输入级齿轮组、过渡级齿轮组和输出级齿轮组，输入级齿轮组、过渡级齿轮组和输出级齿轮组均包括一个太阳轮和多个行星轮。本发明专利技术通过高减速比的步进电机控制电机输出端缓慢往复转动，可实现智能机器人的上下点头及左右摇头的动作，且通过霍尔传感器可检测步进电机的转动速度和转动角度，使用方便。

【技术实现步骤摘要】
可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统
本专利技术涉及于汽车电子产品领域，具体涉及一种可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统。
技术介绍
在日趋竞争激烈的车载音响领域，领先的行业技术、可靠的产品质量是企业占领市场份额多少的关键要素，传统的汽车已经朝着电动化、智能化、网联化、共享化的发展趋势进行。这些趋势将带来人的生活与出行的极大变革,也会导致汽车座舱形态、座舱功能、交互方式的变化,因而汽车智能座舱的设计成为未来汽车发展和创新的关键因素,也是打造差异化、吸引用户非常重要的方面。汽车智能交互又是智能座舱的重要一环，本专利技术专利介绍一种新型高减速比电机在车载智能交互机器人上的应用。目前汽车内饰使用的电机普遍为直流永磁电机，给驱动电流后只负责正反转，例如汽车后视镜上的驱动电机。当前传统的直流永磁电机在智能交互机器人上存在以下几点缺陷及不足：(1)智能交互机器人的头部有俯仰的动作，传统的直流永磁电机无法实现头部左右转头的角度控制。(2)传统的直流电机的速度是固定的，不可调。(3)传统的直流永磁电机尺寸较大，质量较重，不利于结构空间最小化设计。(4)传统的直流永磁电机的线材是固定的不能参与运动，否则电机线材断裂风险较大，寿命降低。(5)传统的直流永磁电机的运行噪音较大，在车载智能座舱重使用客户的体验感较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统，包括霍尔传感器、步进电机和齿轮减速箱，所述霍尔传感器设置在步进电机转轴的输入端，所述步进电机的输出端连接齿轮减速箱的输入端；所述霍尔传感器用于检测步进电机的转动角度，并将检测结果传输给控制器，所述控制器用于根据检测结果对步进电机的转动角度进行控制，所述齿轮减速箱为三级齿轮减速箱，所述齿轮减速箱包括顺次连接的输入级齿轮组、过渡级齿轮组和输出级齿轮组，所述输入级齿轮组、过渡级齿轮组和输出级齿轮组均包括一个太阳轮和多个行星轮。进一步的，所述输入级齿轮组、过渡级齿轮组和输出级齿轮组均包括一个太阳轮和三个行星轮，且由输入到输出方向，行星轮尺寸递增，太阳轮尺寸递减。进一步的，所述齿轮减速箱的输出端连接扁丝。进一步的，所述齿轮减速箱的减速比为1：144。进一步的，所述步进电机的信号线通过线盒接入步进电机内，所述线盒固定在步进电机外壳上，所述线盒用于使信号线固定为U形，U形信号线的一端接入步进电机内，另一端连接控制器。本专利技术的有益效果为：本专利技术的电机系统体积小，可应用于汽车内饰，实现了步进电机在智能交互机器人上的应用，通过高减速比的步进电机控制电机输出端缓慢往复转动，可实现智能机器人的上下点头及左右摇头的动作，且通过霍尔传感器可检测步进电机的转动速度和转动角度，使用方便，可将电机分别固定于智能机器人的头部于底座，头部电机可负责产品的上下点头动作，底座电机可负责产品的左右摇头动作。附图说明图1为本专利技术的爆炸结构示意图；图2为本专利技术局部立体结构示意图。附图中，各标号代表的部件列表如下:1、霍尔传感器；2、步进电机；3、输入级齿轮组；4、过渡级齿轮组4；5、输出级齿轮组；6、太阳轮；7、多个行星轮；8、扁丝；9、U形信号线具体实施方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1所示，可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统，包括霍尔传感器1、步进电机2和齿轮减速箱，所述霍尔传感器1设置在步进电机2转轴的输入端，所述步进电机2的输出端连接齿轮减速箱的输入端；所述霍尔传感器1用于检测步进电机2的转动角度，并将检测结果传输给控制器，所述控制器用于根据检测结果对步进电机2的转动角度进行控制，所述齿轮减速箱为三级齿轮减速箱，所述齿轮减速箱包括顺次连接的输入级齿轮组3、过渡级齿轮组4和输出级齿轮组5，所述输入级齿轮组3、过渡级齿轮组4和输出级齿轮组5均包括一个太阳轮6和多个行星轮7。作为一种实施方式，所述输入级齿轮组3、过渡级齿轮组4和输出级齿轮组5均包括一个太阳轮6和三个行星轮7，且由输入到输出方向，行星轮7尺寸递增，太阳轮6尺寸递减。作为一种实施方式，所述齿轮减速箱的输出端连接扁丝8。作为一种实施方式，所述齿轮减速箱的减速比为1：144。经齿轮箱减速后电机输出轴步距角为0.125°，实现智能交互机器人上下点头，左右摇头的转动精度达到设计要求。作为一种实施方式，由于智能机器人头部有上下点头运动，所以电机信号线与PCBA连接时这段电机线束也在参与运动，运动角度为0到55度，线材无负载。在使用普通电子线做为电机线时，线材线芯极易折断，无法达到产品寿命的功能要求。所以此电机导入一种特柔电子线和线盒绕180°的方案解决了此问题。如图2所示，所述步进电机2的信号线9通过线盒10接入步进电机2内，所述线盒10固定在步进电机2外壳上，所述线盒10用于使信号线9固定为U形，U形信号线9的一端接入步进电机2内，另一端连接控制器。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统，其特征在于，包括霍尔传感器(1)、步进电机(2)和齿轮减速箱，所述霍尔传感器(1)设置在步进电机(2)转轴的输入端，所述步进电机(2)的输出端连接齿轮减速箱的输入端；所述霍尔传感器(1)用于检测步进电机(2)的转动角度，并将检测结果传输给控制器，所述控制器用于根据检测结果对步进电机(2)的转动角度进行控制，所述齿轮减速箱为三级齿轮减速箱，所述齿轮减速箱包括顺次连接的输入级齿轮组(3)、过渡级齿轮组(4)和输出级齿轮组(5)，所述输入级齿轮组(3)、过渡级齿轮组(4)和输出级齿轮组(5)均包括一个太阳轮(6)和多个行星轮(7)。/n

【技术特征摘要】
1.可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统，其特征在于，包括霍尔传感器(1)、步进电机(2)和齿轮减速箱，所述霍尔传感器(1)设置在步进电机(2)转轴的输入端，所述步进电机(2)的输出端连接齿轮减速箱的输入端；所述霍尔传感器(1)用于检测步进电机(2)的转动角度，并将检测结果传输给控制器，所述控制器用于根据检测结果对步进电机(2)的转动角度进行控制，所述齿轮减速箱为三级齿轮减速箱，所述齿轮减速箱包括顺次连接的输入级齿轮组(3)、过渡级齿轮组(4)和输出级齿轮组(5)，所述输入级齿轮组(3)、过渡级齿轮组(4)和输出级齿轮组(5)均包括一个太阳轮(6)和多个行星轮(7)。


2.根据权利要求1所述的可应用于车载智能交互机器人的新型高减速比电机系统，其特征在于，所述输入级齿轮组(3)、过渡级齿轮组(4)和输出级齿轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林峰，金良波，周云波，
申请(专利权)人：武汉海微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42