[发明专利]一种机器人关节驱动机构及机器人

说明书

技术领域

本发明属于机器人结构技术领域，尤其涉及一种机器人关节驱动机构及机器人。

背景技术

舵机是实现机器人关节动作的重要器件，舵机通常包括外壳以及置于外壳内的电机、减速器、输入轴以及传感器，机器人关节多是通过设置舵机来实现的，由于舵机壳体内包含了电机以及减速器、输出轴等结构，因此导致关节体积大，对于大型人形机器人，由于其舵机输出要求力矩大，此问题更加突出；另外，由于舵机输出力矩较大，舵机内通常采用金属齿轮传动，因此机器人工作时噪声较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人关节驱动机构，旨在解决现有的舵机关节部分体积较大，机器人关节运动时噪声较大的问题。

本发明是这样解决的：一种机器人关节驱动机构，包括第一关节件、第二关节件、驱动组件、传动组件以及减速组件，所述第一关节件和所述第二关节件枢接构成机器人的关节，所述驱动组件安装于第一关节件内，所述减速组件安装在机器人关节枢轴处，所述减速组件输出连接第二关节件且与机器人关节枢轴同轴；所述传动组件包括第一驱动轮、第二驱动轮以及连接于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮间的传送件，所述驱动组件的输出连接所述第一驱动轮，所述第二驱动轮与减速组件输入连接。

进一步地，所述第一驱动轮为第一齿轮件，所述第二驱动轮为第二齿轮件，所述传送件为套设在所述第一齿轮件和所述第二齿轮件上的传送带。

进一步地，所述第一驱动轮的直径小于所述第二驱动轮的直径。

进一步地，所述减速组件包括减速器和与所述减速器连接的转接件，所述第二驱动轮安装于所述减速器输入轴，所述减速器输出端通过所述转接件与所述第二关节件连接。

进一步地，所述减速器为谐波减速器，包括端盖、输入轴、套设在所述输入轴上的波发生器、安装于所述波发生器外侧并与所述波发生器配合的柔轮和钢轮、安装于所述钢轮外侧的底壳、以及与所述柔轮固定连接的输出轴承，所述输入轴一端伸出所述端盖，所述端盖与所述第一关节件固定连接。

进一步地，所述第二驱动轮限位连接在所述输入轴伸出所述端盖的一端，所述端盖内侧还安装有转动轴承，所述转动轴承套设在所述输入轴上。

进一步地，所述转接件包括可供套设在所述减速器上的套筒件和沿所述套筒件背离所述减速器向外延伸的连接筒，所述套筒件和所述连接筒的分界处还设有可供与所述输出轴承固定连接的固定盘，所述连接筒上开设有可供走线的开口。

进一步地，所述第一关节件包括相对设置的第一支撑件和第二支撑件，所述第二关节件包括相对设置的第三支撑件和第四支撑件；所述第一支撑件连接在所述端盖上，所述第二支撑件通过支撑法兰连接于所述连接筒，所述第三支撑件连接于所述套筒件，所述第四支撑件连接于所述连接筒。

进一步地，所述连接筒末端内壁还设有安装轴承，所述支撑法兰连接于所述安装轴承。

进一步地，还包括用于检测关节转动角度的检测单元，所述检测单元包括安装于所述支撑法兰外侧的磁编码传感器以及安装于所述连接筒内且与所述磁编码传感器相对设置的磁铁件。

本发明还提供一种机器人，包括前述的机器人关节驱动机构。

本发明提供的机器人关节驱动机构相对于现有的技术具有的技术效果为：通过驱动组件和减速传动组件的分离设置，进而可以有效减少机器人关节的尺寸，并且驱动组件设置在第一关节件内，减速传动组件设置在第一关节件和第二关节件之间，进而使得机器人整体质量分布更加的均匀；此外通过传送件进行同步传动，从而可以有效降低工作时的噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的机器人关节结构的整体结构图。

图2是本发明实施例提供的机器人关节结构沿一个方向上的局部分解图。

图3是本发明实施例提供的机器人关节结构沿另一个方向上的局部分解图。

图4是本发明实施例提供的机器人关节结构的右视图。

图5是图4中沿A-A方向的剖视图。

图6是本发明实施例提供的机器人关节结构中转接件的结构图。