[发明专利]机械臂的电机保护电路、装置、方法、机械臂及机器人

说明书

本发明公开一种机械臂的电机保护电路，该机械臂的电机保护电路包括电容组，所述电容组的正负极两端与所述电机的负载两端连接；所述电容组用于储存所述电机减速时所产生反向电动势发电的电能，并在所述电机加速时向其输出电能。本发明机械臂的电机保护电路可实现能量的回收高效利用，使用方便并且花费成本低。此外，本发明还公开一种机械臂的电机保护装置、方法、机械臂和机器人。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种机械臂的电机保护电路、装置、方法、机械臂及机器人。

背景技术

众所周知，电机可产生驱动转矩，作为各种机械的动力源，而被广泛应用至各领域。电机运转工作时，在加速过程会消耗电能，而在减速过程则会产生反向电动势发电并叠加在母线电压上，使母线电压抬高，容易造成电子元器件过压损坏。

在机器人领域，对于驱动机械臂运动的电机，目前一般是使用功率电阻器将其所产生的反向电动势进行泄放，当电机减速，母线电压抬高到上限时，通过控制电子开关将功率电阻器接入母线和地线之间，所产生反向电动势发电的能量泄放至地线上，从而避免母线电压继续抬高；而当母线电压回落到一定阈值时，相应控制电子开关以将功率电阻器断开。然而，采用功率电阻器泄放能量，所产生的反向电动势发电的电能全部转换为热能，造成能量浪费；并且功率电阻器在长期工作后发热严重，需配置风扇冷却，使用不便且花费成本高。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种机械臂的电机保护电路，旨在解决上述背景技术中所提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种机械臂的电机保护电路，该机械臂的电机保护电路包括电容组，所述电容组的正负极两端与所述电机的负载两端连接；

所述电容组用于储存所述电机减速时所产生反向电动势发电的电能，并在所述电机加速时向其输出电能。

优选地，所述机械臂的电机保护电路还包括电源模块，所述电源模块的正负极两端与所述电机的负载两端连接；

所述电机的驱动电流包括高峰值电流，所述电源模块的额定输出电流小于所述高峰值电流；所述电容组还用于在所述电机的驱动电流大于所述电源模块的额定输出电流时向所述电机输出存储电流，所述存储电流的电流值大于所述驱动电流与所述额定输出电流的差值。

优选地，所述电容组还用于在所述电机的驱动电流小于所述电源模块的额定输出电流时存储所述电源模块的额定输出电流。

优选地，所述存储电流大于或等于所述高峰值电流。

优选地，所述电容组包括多个超级电容，所述超级电容内设有内阻；

所述电容组中的每两个所述超级电容并联形成一个超级电容组，多个所述超级电容组串联，所述多个所述超级电容组串联后的第一端作为所述电容组的正极，所述多个所述超级电容组串联后的第二端作为所述电容组的负极。

本发明还提出一种机械臂的电机保护装置，该机械臂的电机保护装置包括电容组，所述电容组的正负极两端与所述电机的负载两端连接；

所述电容组用于储存所述电机减速时所产生反向电动势发电的电能，并在所述电机加速时向其输出电能。

优选地，所述机械臂的电机保护电路还包括电源模块，所述电源模块的正负极两端与所述电机的负载两端连接；

所述电机的驱动电流包括高峰值电流，所述电源模块的额定输出电流小于所述高峰值电流；所述电容组还用于在所述电机的驱动电流大于所述电源模块的额定输出电流时向所述电机输出存储电流，所述存储电流的电流值大于所述驱动电流与所述额定输出电流的差值。

优选地，所述电容组还用于在所述电机的驱动电流小于所述电源模块的额定输出电流时存储所述电源模块的额定输出电流。

优选地，所述存储电流大于或等于所述高峰值电流。