机器人头部二自由度运动关节制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机器人头部二自由度运动关节，当点头电机转动时带动头部固定支架左转动，通过机器人头部外壳传递带动所述点头检测指针转动。当红外对射传感器检测到所述点头检测指针时，点头电机停止转动。当点头红外对射传感器检测失效时，点头限位销与所述头部固定支架左上的限位孔、头部固定支架右上的限位孔接触，电机停止工作；当转头电机转动时，带动转头检测指针转动。当转头红外对射传感器检测到所述转头检测指针时，所述转头电机停止转动。当所述转头红外对射传感器检测失效时，支柱转动过度时，会与所述转头限位销接触，转头限位销挡住支柱进一步转动，电机停止工作。从中可看出，本例结构简单、横向尺寸小，机械可靠性高。靠性高。靠性高。

【技术实现步骤摘要】
机器人头部二自由度运动关节


[0001]本技术涉及一种机器人结构，尤其是一种机器人头部二自由度运动关节。

技术介绍

[0002]机器人头部运动二自由度(点头、摇头)的实现与其他二自由度机构有所区别，受机器人外观和机器人头部传感器、执行器较多的影响，机器人头部二自由度关节空间小、特别是横向空间受限，因此，二自由度的实现具备一定的难度，目前实现这类功能往往结构庞杂、横向尺寸大，很容易出现故障。

技术实现思路

[0003]为了克服上述缺陷，本技术提供一种机器人头部二自由度运动关节，该机器人头部二自由度运动关节结构简单、横向尺寸小，机械可靠性高。
[0004]本技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机器人头部二自由度运动关节，包括转头电机支架、电路板固定块、转接法兰、支柱、头部固定支架左、头部固定支架连接法兰左、左轴承挡圈、右轴承挡圈、点头电机固定支架、点头电机、点头红外对射传感器PCB板、头部固定支架连接法兰右、头部固定支架右、转头检测指针、转头电机、转头限位销、转头电机轴连接法兰、点头限位销、转头红外对射传感器PCB板、点头检测指针、点头电机轴连接法兰和滚动轴承组成；
[0005]所述转头电机固定于转头电机支架；所述电路板固定块固定于所述转头电机支架；所述转头红外对射传感器PCB板固定于电路板固定块；转头电机轴连接法兰固套于转头电机的电机输出轴；转头电机轴连接法兰的外侧与转接法兰固定；所述支柱位于转头电机支架上面并固定于转接法兰；所述转头限位销固定于转接法兰，所述转头限位销能够止挡支柱设定的转动度(即支柱只能在设定范围内转动，超过设定角度时会被转头限位销止挡)，所述转头检测指针固定于所述支柱；转头红外对射传感器PCB板上的红外对射传感器能够检测到所述转头检测指针；
[0006]所述点头电机固定于所述点头电机固定支架；所述点头电机固定支架固定于所述支柱；支柱位于点头电机固定支架的下面，所述点头电机轴连接法兰固套于所述点头电机的电机输出轴；所述滚动轴承内圈固套于所述点头电机轴连接法兰，(采用过盈隙配合)；所述滚动轴承外圈与支柱间隙配合并通过所述左轴承挡圈与所述支柱锁紧固定(即滚动轴承外圈固定于左轴承档圈，左轴承档圈再固定于支柱)；头部固定支架连接法兰左固套于点头电机轴连接法兰；所述头部固定支架左固定于所述头部固定支架连接法兰左；所述头部固定支架连接法兰右固定设于滚动轴承内圈中(过盈配合)，滚动轴承外圈通过所述右轴承挡圈与所述支柱锁紧固定；所述点头红外对射传感器PCB板固定于支柱；点头检测指针固定于头部固定支架右，所述点头红外对射传感器PCB板上的红外对射传感器能够检测到所述点头检测指针；点头限位销固定于点头电机固定支架，所述头部固定支架左上的弧形限位孔和头部固定支架右上的弧形限位孔中至少一个弧形限位孔活动套设点头限位销；
[0007]机器人头部外壳固定于所述头部固定支架左和头部固定支架右。
[0008]本技术的进一步技术方案是：滚动轴承为：深沟球轴承。
[0009]本技术的进一步技术方案是：所述转头限位销固定于所述电路板固定块和转接法兰。
[0010]本技术的进一步技术方案是：设有左、右两个点头限位销，左、右两个点头限位销分别一一对应活动处于头部固定支架左上的弧形限位孔和头部固定支架右上的弧形限位孔中。
[0011]本技术的有益效果是：当所述点头电机转动时带动所述头部固定支架左转动，通过机器人头部外壳传递带动所述点头检测指针转动。当所述点头红外对射传感器PCB板上的红外对射传感器检测到所述点头检测指针时，所述点头电机停止转动。从而实现机器人抬头点头到特定的位置。当所述点头红外对射传感器 PCB板上的红外对射传感器检测失效时，所述点头限位销与所述头部固定支架左上的限位孔、头部固定支架右上的限位孔接触。此时所述点头电机堵转，当堵转电流超出电机设定设定电流值时，电机停止工作。从而避免机器人抬头点头超过特定范围造成机器人零件的损坏；当所述转头电机转动时，带动所述转头检测指针转动。当所述转头红外对射传感器PCB板上的红外对射传感器检测到所述转头检测指针时，所述转头电机停止转动。从而实现机器人左右摇头到特定位置。当所述转头红外对射传感器PCB板上的红外对射传感器检测失效时，支柱转动过度时，会与所述转头限位销接触，转头限位销挡住支柱进一步转动。此时所述转头电机堵转，当转头电机电流超出设定电流值时，电机停止工作。从而避免机器人左右转头时超出特定范围造成机器人零件的损坏。从中可看出，本例结构简单、横向尺寸小，机械可靠性高。
附图说明
[0012]图1为本技术的正视示意图；
[0013]图2为本技术的右视局部剖视图；
[0014]图3为本技术的左视图；
[0015]图4为图1中B
‑
B剖视图；
[0016]图5为图1中C
‑
C剖视图；
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之下”“上面的”、“左”、“右”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方
位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0019]实施例：一种机器人头部二自由度运动关节，包括转头电机支架1、电路板固定块2、转接法兰3、支柱4、头部固定支架左5、头部固定支架连接法兰左6、左轴承挡圈7、右轴承挡圈72、点头电机固定支架8、点头电机9、点头红外对射传感器PCB板 10、头部固定支架连接法兰右11、头部固定支架右12、转头检测指针13、转头电机14、转头限位销15、转头电机轴连接法兰16、点头限位销17、转头红外对射传感器PCB板18、点头检测指针 19、点头电机轴连接法兰20和滚动轴承21组成；
[0020]所述转头电机14固定于转头电机支架1；所述电路板固定块 2固定于所述转头电机支架1；所述转头红外对射传感器PCB板 18固定于电路板固定块2；转头电机轴连接法兰16固套于转头电机14的电机输出轴；转头电机轴连接法兰16的外侧与转接法兰 3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人头部二自由度运动关节，其特征是：包括转头电机支架(1)、电路板固定块(2)、转接法兰(3)、支柱(4)、头部固定支架左(5)、头部固定支架连接法兰左(6)、左轴承挡圈(7)、右轴承挡圈(72)、点头电机固定支架(8)、点头电机(9)、点头红外对射传感器PCB板(10)、头部固定支架连接法兰右(11)、头部固定支架右(12)、转头检测指针(13)、转头电机(14)、转头限位销(15)、转头电机轴连接法兰(16)、点头限位销(17)、转头红外对射传感器PCB板(18)、点头检测指针(19)、点头电机轴连接法兰(20)和滚动轴承(21)组成；所述转头电机(14)固定于转头电机支架(1)；所述电路板固定块(2)固定于所述转头电机支架(1)；所述转头红外对射传感器PCB板(18)固定于电路板固定块(2)；转头电机轴连接法兰(16)固套于转头电机(14)的电机输出轴；转头电机轴连接法兰(16)的外侧与转接法兰(3)固定；所述支柱(4)位于转头电机支架(1)上面并固定于转接法兰(3)；所述转头限位销(15)固定于转接法兰(3)，所述转头限位销(15)能够止挡支柱(4)设定的转动度，所述转头检测指针(13)固定于所述支柱(4)；转头红外对射传感器PCB板(18)上的红外对射传感器能够检测到所述转头检测指针(13)；所述点头电机(9)固定于所述点头电机固定支架(8)；所述点头电机固定支架(8)固定于所述支柱(4)；支柱(4)位于点头电机固定支架(8)的下面，所述点头电机轴连接法兰(20)固套于所述点头电机(9)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋育刚，李超，吴焰超，
申请(专利权)人：苏州穿山甲机器人股份有限公司，
类型：新型
国别省市：