[发明专利]用于机器人系统的多路径冷却

说明书

本申请描述了一种用于机器人系统的多路径冷却布置。例如，机器人系统可以包括发热部件，该发热部件定位在支撑一个或更多个铰接连杆的底座内。发热部件可以支撑在底座内的导热支架上。机器人系统可以包括第一导热路径，该第一导热路径配置成消散来自发热部件的热。第一导热路径可以包括支架和与支架连接的第一散热器。机器人系统还可以包括第二导热路径，该第二导热路径配置成消散来自发热部件的热。第二导热路径可以包括支架、定位在支架上的导热垫和定位在底座的第二侧的第二散热器。

相关申请的交叉引用

本申请要求获得2019年3月4日提交的美国临时申请62/813,505的权益，该申请通过引入整体并入于此。

技术领域

本申请涉及机器人系统，特别涉及用于机器人臂的多路径冷却以及相关的系统和方法。

背景技术

包括机器人臂的机器人系统可以用于执行各种任务，并且在自动化中特别常见。机器人臂通常包括借助一个或更多个接头连接的多个连杆。一个或更多个接头由各种类型的致动器(例如，电动马达、液压等)驱动，以控制机器人臂的关节来定位配置成执行任务的末端致动器。

机器人系统通常包括发热部件。例如，与驱动机器人臂的致动器和机器人系统的各种控制器(例如，机器人臂的处理器板)有关的电气部件或其它部件可以产生热。在某些情况下，管理这些部件产生的热以充分提供对机器人系统的冷却可能会带来挑战。

发明内容

本申请描述用于机器人臂的多路径冷却系统和方法。本文中所述的多路径冷却布置可以配置成消散来自定位在机器人臂的底座内的发热部件内的热。发热部件可以安装在导热支架上。支架的第一部分可以附接到底座的第一部分，以形成第一导热路径，用于消散来自发热部件的热。第一导热路径可以将热从发热部件经由支架传导至底座的第一部分。底座的第一部分可以包括第一散热器。支架的第二部分可以与底座的第二部分接触(例如，经由导热垫)，以形成第二导热路径。第二导热路径可以将热从发热部件经由支架和导热垫传导到底座的第二部分。底座的第二部分可以包括第二散热器。

在本文中所述的一个实施例中，公开了一种机器人系统。该机器人系统包括：底座，其支撑一个或更多个铰接连杆。所述底座包括：包括前壁的前部分；以及后部分，其能移除地附接到所述前部分并且包括后壁。所述底座还包括支架，其支撑发热部件。所述支架的第一侧附接到所述底座的所述后部分的后壁，以形成第一导热路径，在使用中所述第一导热路径消散来自所述发热部件的热。所述底座还包括导热垫，其附接到所述支架的第二侧。该导热垫与所述底座的所述前壁接触，以形成第二导热路径，在使用中所述第二导热路径消散来自所述发热部件的热。

在一些实施方式中，机器人系统可以包括以下特征中一者或多者的任何组合：(a)其中所述后部分与所述前部分能移除地连接；(b)其中所述发热部件包括放大器；(c)其中所述放大器安装在所述支架上，使得所述放大器的纵轴线在基本水平方向上延伸；(d)其中所述前部分的前壁包括配置成消散热的一个或更多个散热片；(e)其中所述后部分的后壁包括配置成消散热的一个或更多个散热片；(f)其中所述支架包括：第一凸缘，其与所述后部分的后壁连接，其中所述导热垫定位在所述第一凸缘的外表面上，从而与所述前部分的前壁接触；第二凸缘；以及在所述第一凸缘和所述第二凸缘之间延伸的板，其中，所述发热部件安装到该板；(g)其中所述第一凸缘和所述第二凸缘在基本竖直方向上延伸，并且所述板在基本水平方向上延伸；(h)其中所述底座是基本水密的；以及/或者(i)其中所述底座内定位有集成控制器，并且其中该集成控制器包括所述发热部件。