一种模块化可重构机器人的转动关节模块制造技术

本发明专利技术公开一种模块化可重构机器人的转动关节模块，电机输出在行星减速的基础上增加一级谐波减速，提高了减速比，增加了输出力矩，提高了模块的传动精度。上、下端盖作为安装接口，均采用带定位止口和销孔的法兰式设计，模块连接和定位准确、方便。所有电线均布置在笼形支座和上、下端盖的内部，并用外罩加以隔离保护，避免机器人运动时发生电线缠绕问题。模块内部设有机械限位和电气限位。在采用增量式码盘的基础上增加旋转电位计设计，实现模块运动的辅助位置测量，并保证意外掉电情况下对绝对位置信息的记录，使系统重新上电后依然可继续工作。本发明专利技术结构简单合理、安装定位方便、精度高、内走线、使用安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模块化可重构机器人。
技术介绍
模块化可重构机器人是由一系列具有不同尺寸和功能特征的关节、连杆等模块组 成的，能以搭积木的方式通过模块之间简单、快速的组装和拆卸来改变整体结构，重新组合 构型的机器人。相对于传统的固定构型机器人而言，模块化可重构机器人可实现“一套构 件、多种构型”，能根据任务要求选择最佳的机器人结构，因而对复杂环境的适应性和作业 能力更强。体现模块化可重构机器人优势特点的一个关键技术就是转动关节模块设计。在目 前研制的各类型转动关节模块中，大部分采用直流电机加行星减速的传动方案，回差较大、 精度不高；机械接口没有定位设计，连接安装复杂；电气接口走线暴露在外，机器人运动时 易导致电线缠绕；没有考虑制动和机械限位，忽略了使用过程中的安全性；普遍采用增量 式码盘，意外掉电时无法保留位置信息，重新上电时造成机器人状态数据缺失，无法继续运 行。上述问题的存在，直接影响了转动关节模块的运动控制性能，降低了模块化可重构机器 人的灵活性、可靠性和实用性。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足之处，本专利技术的目的在于提供一种结构简单合 理、安装定位方便、精度高本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种模块化可重构机器人的转动关节模块，包括笼形支座、上端盖、下端盖、直流无刷电机、行星减速器、电磁制动器、码盘，其特征在于：还包括谐波减速器，所述上端盖安装在谐波减速器的输出端，所述谐波减速器安装在笼形支座上，所述行星减速器的输出轴安装在谐波减速器的输入端，所述行星减速器的外壳安装在笼形支座上，所述直流无刷电机的前输出轴安装在行星减速器的输入端，所述直流无刷电机的定子与所述行星减速器的外壳固接，所述电磁制动器的转子安装在所述直流无刷电机的后输出轴上，所述电磁制动器的定子安装在所述制动器安装座上，所述制动器安装座与笼形支座固接，所述码盘的光栅盘安装在所述直流无刷电机的后输出轴上，所述码盘的外...

【技术特征摘要】
1.一种模块化可重构机器人的转动关节模块，包括笼形支座、上端盖、下端盖、直流无 刷电机、行星减速器、电磁制动器、码盘，其特征在于还包括谐波减速器，所述上端盖安装 在谐波减速器的输出端，所述谐波减速器安装在笼形支座上，所述行星减速器的输出轴安 装在谐波减速器的输入端，所述行星减速器的外壳安装在笼形支座上，所述直流无刷电机 的前输出轴安装在行星减速器的输入端，所述直流无刷电机的定子与所述行星减速器的外 壳固接，所述电磁制动器的转子安装在所述直流无刷电机的后输出轴上，所述电磁制动器 的定子安装在所述制动器安装座上，所述制动器安装座与笼形支座固接，所述码盘的光栅 盘安装在所述直流无刷电机的后输出轴上，所述码盘的外壳安装在码盘安装座上，所述码 盘安装座与所述制动器安装座固接，所述下端盖安装在笼形支座上。2.如权利要求1所述的模块化可重构机器人的转动关节模块，其特征在于还包括旋 转电位计、小齿轮、齿圈，所述旋转电位计安装在笼形支座上，所述小齿轮设置在旋转电位 计的转轴上，所述齿圈与上端盖固接，所述小齿轮与所述齿圈啮合；所述码盘为增量式码ο...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪光，姜勇，潘新安，佘岑，何能，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]