[实用新型]编码器组件及机械臂关节

说明书

本实用新型公开了一种编码器组件及机械臂关节，其中编码器组件包括码盘元件和读码元件，所述码盘元件包括可分别转动的码盘外环板和码盘内环板，所述码盘外环板同轴套装在所述码盘内环板外；所述读码元件同轴固定在所述码盘元件的一侧且与所述码盘外环板、码盘内环板对应；采用一个读码元件同时对应码盘外环板与所述码盘内环板，即达到同时检测电机输出端与减速器输出端的目的，来缩小编码器组件的体积；所述码盘元件与所述读码元件配合构成“一动一定”的双盘结构，具有结构紧凑、体积小等特点；通过此种测量减速器输出端与电机输出端的绝对位置的方式来实现整个机械臂关节的精准位置控制，保证输出精度。

技术领域

本实用新型涉及编码器技术领域，尤其涉及一种编码器组件和具有该编码器组件的机械臂关节。

背景技术

随着工业自动化技术的快速发展，机器人作为一种重要的工业自动化设备越来越得到重视，并且应用越来越广泛。机器人技术主要集中了机械工程、自动控制以及人工智能等多种技术的最新研究成果，体现了光电一体化的最新成就，是当代科学技术发展最为活跃的领域之一。机械臂是目前在机器人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在生产生活中具有极其重要的作用，在实际应用中，很多的工业流程环节都需要机械臂进行组装和提取作业。机械臂能够接受指令，精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业，能够极大地提高劳动效率。

机械臂关节是机械臂的核心部件，关节的整体结构、负载能力及感知能力直接影响着机械臂整体的作业水平。目前常见的机械臂关节普遍采用电机、减速器、编码器、制动器以及驱动器进行串联的传动机构。目前，国内市场上机械臂关节普遍存在重量大、负载能力低、体积大、集成度低等问题，限制了机械臂性能的进一步提升。

其中编码器作为机械臂关节的检测元件，常用于检测关节输出端的位置信息，主要包括读头和码盘，码盘随着关节输出端转动，读头通过信号读取来对关节的位置进行测量。因此，编码器需要集成于机械臂关节内部，由于机械臂关节的内部空间狭小，由于传统的编码器体积较大，不适用于小型机械臂关节。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、布置合理的编码器组件及机械臂关节。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：编码器组件，包括码盘元件和读码元件，所述码盘元件包括可分别转动的码盘外环板和码盘内环板，所述码盘外环板同轴套装在所述码盘内环板外；所述读码元件同轴固定在所述码盘元件的一侧且与所述码盘外环板、码盘内环板对应。

作为优选的技术方案，所述码盘外环板与所述码盘内环板位于同一平面。

作为优选的技术方案，所述读码元件上设置有与所述码盘外环板对应的外环板检测部和与所述码盘内环板对应的内环板检测部。

作为优选的技术方案，机械臂关节，包括关节壳体，所述关节壳体内安装有电机组件和减速器组件，所述关节壳体内还安装有所述的编码器组件。

作为优选的技术方案，所述电机组件的输出端固定有电机输出轴，所述减速器组件的输出端固定有同轴套装在所述电机输出轴内的关节过线轴，所述码盘外环板固定在所述电机输出轴上，所述码盘内环板固定在所述关节过线轴上。

作为优选的技术方案，所述码盘外环板通过外环板托架固定安装在电机输出轴上。

作为优选的技术方案，所述码盘内环板通过内环板托架固定安装在关节过线轴上。

作为优选的技术方案，所述关节壳体内还安装有与所述编码器组件对应的驱动组件。

作为优选的技术方案，所述驱动组件包括固定在所述关节壳体内的驱动控制器，所述读码元件对应固定在所述驱动控制器。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：