机器人关节结构及机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种机器人关节结构及机器人。机器人关节结构包括：驱动组件；力矩传感器，与驱动组件的输出轴连接；交叉滚子轴承，包括内圈和相对于内圈可转动设置的外圈，内圈与力矩传感器连接，外圈与一部分驱动组件连接。本实用新型专利技术的技术方案解决了现有技术中的机器人关节结构的力矩传感器因受到外部负载的力矩的影响，从而导致力矩传感器的检测结果不准确的问题。不准确的问题。不准确的问题。

【技术实现步骤摘要】
机器人关节结构及机器人


[0001]本技术涉及机器人的
，具体而言，涉及一种机器人关节结构及机器人。

技术介绍

[0002]现有技术中，机器人关节结构的输出轴与力矩传感器连接，并且力矩传感器直接与下一节关节结构的基座或者负载连接。这种连接方式会使力矩传感器受到外部负载等部件的径向力、轴向力或者弯矩(即力矩)的影响，导致力矩传感器的检测值与其关节结构输出的力矩值有较大的偏差，从而导致力矩传感器的检测结果不准确的问题。

技术实现思路

[0003]本技术的主要目的在于提供一种机器人关节结构及机器人，以解决现有技术中的机器人关节结构的力矩传感器因受到外部负载的作用力或者力矩的影响，从而导致力矩传感器的检测结果不准确的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种机器人关节结构，机器人关节结构包括：驱动组件；力矩传感器，与驱动组件的输出轴连接；交叉滚子轴承，包括内圈和相对于内圈可转动设置的外圈，内圈与力矩传感器连接，外圈与一部分驱动组件连接。
[0005]进一步地，驱动组件包括电机和与电机的输出端连接的减速机，减速机包括支撑座和位于支撑座内的减速机本体，减速机本体的输出轴与力矩传感器连接，外圈与支撑座连接。
[0006]进一步地，减速机本体包括：刚轮；柔轮组件，相对于刚轮可转动地设置，柔轮组件包括波发生器和设置在波发生器的外周的柔轮，柔轮的至少部分位于刚轮的内部，柔轮的远离刚轮的一端形成输出轴。
[0007]进一步地，减速机本体还包括位于柔轮内的固定件，柔轮通过固定件与力矩传感器连接。
[0008]进一步地，减速机本体还包括锁紧件，固定件上设有第一安装孔，柔轮上设有与第一安装孔对应的第二安装孔，力矩传感器上设有与第二安装孔对应的第三安装孔，锁紧件依次穿过第一安装孔和第二安装孔后与第三安装孔连接。
[0009]进一步地，电机包括：外壳，外壳的外壁面与支撑座的内壁面连接；转轴，可转动地设置在外壳内；转子，套设在转轴的外周，且转子位于外壳内；定子，设在转子的外周，转子位于转轴的外壁面和定子的内壁面之间；其中，转子相对于定子可转动地设置，以带动转轴转动，转轴的输出端与减速机本体的波发生器固定连接。
[0010]进一步地，机器人关节结构还包括用于检测电机的转轴的角度的角度检测装置，沿转轴的轴线方向，角度检测装置和交叉滚子轴承分别位于电机的两端。
[0011]进一步地，角度检测装置包括磁电编码器。
[0012]进一步地，机器人关节结构还包括与电机的外壳连接的端盖，角度检测装置位于端盖的朝向电机的一侧。
[0013]根据本技术的另一方面，提供了一种机器人，机器人包括机体和与机体连接的上述的机器人关节结构。
[0014]应用本技术的技术方案，通过在驱动组件和力矩传感器之间设置交叉滚子轴承，机器人关节结构可以通过交叉滚子轴承与下一关节的基座或者负载连接，这样，可以避免力矩传感器直接与下一关节的基座或者负载连接，从而避免机器人关节结构的力矩传感器受到外部负载的力或者力矩的影响，进而有效减少外部负载对力矩传感器的检测精度的影响，这样可以使力矩传感器检测的本关节结构的力矩值更加准确。
附图说明
[0015]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0016]图1示出了本技术的实施例的机器人关节结构的结构示意图；
[0017]图2示出了图1的机器人关节结构的剖视图；以及
[0018]图3示出了图1的机器人关节结构的分解结构示意图。
[0019]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0020]10、驱动组件；20、力矩传感器；23、第三安装孔；30、交叉滚子轴承；31、内圈；32、外圈；50、减速机；51、减速机本体；52、固定件；522、第二轴段；523、第一轴段；53、支撑座；531、第一通孔；532、第二通孔；54、刚轮；55、柔轮组件；56、波发生器；57、柔轮；58、锁紧件；60、电机；61、外壳；62、转轴；63、定子；65、轴承；66、转子；67、安装槽；70、角度检测装置；71、安装法兰；72、基板；73、磁性件；80、端盖。
具体实施方式
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0022]如图1和图2所示，本技术的实施例提供了一种机器人关节结构。机器人关节结构包括驱动组件10、力矩传感器20以及交叉滚子轴承30。其中，力矩传感器20与驱动组件10的输出轴连接；交叉滚子轴承30包括内圈31和相对于内圈31可转动设置的外圈32，内圈31与力矩传感器20连接，外圈32与一部分驱动组件10连接。
[0023]上述设置中，通过在驱动组件10和力矩传感器20之间设置交叉滚子轴承30，这样，机器人关节结构就可以通过交叉滚子轴承30与下一关节的基座或者负载连接，从而可以避免力矩传感器20直接与下一关节的基座或者负载连接，进而避免机器人关节结构的力矩传感器20因受到外部负载的力矩的影响，并且有效减少外部负载对力矩传感器20的检测精度的影响，这样可以使力矩传感器20检测本关节结构的力矩值更加准确。进一步地，通过设置交叉滚子轴承30也可以避免力矩传感器20因受到外部载荷而产生变形的问题，从而保护力矩传感器20不受外部载荷的破坏，确保力矩传感器20的检测结果更准确。
[0024]具体地，本技术的实施例中，通过将力矩传感器20与驱动组件10的输出轴连
接，交叉滚子轴承30的内圈31与力矩传感器20连接，外圈32与一部分驱动组件10连接，并且将交叉滚子轴承30的内圈31与下一关节的基座或者负载连接。这样设置，一方面可以将驱动组件10输出轴的力矩通过力矩传感器20和交叉滚子轴承30的共同作用传递给下一关节；另一方面，也避免了力矩传感器20与下一关节的基座或者负载直接连接，因而能够避免外部载荷(即外部负载的径向力、轴向力或者弯矩)对力矩传感器20的影响，确保力矩传感器20能够更准确地反映本关节结构传递过来的力矩值，使检测结果更准确。进一步地，此结构简单，安装方便，加工成本低。
[0025]如图2所示，本技术的实施例中，驱动组件10包括电机60和与电机60的输出端连接的减速机50，减速机50包括支撑座53和位于支撑座53内的减速机本体51，减速机本体51的输出轴与力矩传感器20连接，外圈32与支撑座53连接。
[0026]上述设置中，电机60的输出端与减速机50连接，并且减速机本体51的输出轴与力矩传感器20连接，可以将电机60的输出力矩通过减速机50的输出轴传递给力矩传感器20，这样，可以使力矩传感器20检测机器人关节结构的输出力矩，并且输出力矩检测值。进一步地，通过上述设置能够简化力矩传感器2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人关节结构，其特征在于，所述机器人关节结构包括：驱动组件(10)；力矩传感器(20)，与所述驱动组件(10)的输出轴连接；交叉滚子轴承(30)，包括内圈(31)和相对于所述内圈(31)可转动设置的外圈(32)，所述内圈(31)与所述力矩传感器(20)连接，所述外圈(32)与一部分所述驱动组件(10)连接。2.根据权利要求1所述的机器人关节结构，其特征在于，所述驱动组件(10)包括电机(60)和与所述电机(60)的输出端连接的减速机(50)，所述减速机(50)包括支撑座(53)和位于所述支撑座(53)内的减速机本体(51)，所述减速机本体(51)的输出轴与所述力矩传感器(20)连接，所述外圈(32)与所述支撑座(53)连接。3.根据权利要求2所述的机器人关节结构，其特征在于，所述减速机本体(51)包括：刚轮(54)；柔轮组件(55)，相对于所述刚轮(54)可转动地设置，所述柔轮组件(55)包括波发生器(56)和设置在所述波发生器(56)的外周的柔轮(57)，所述柔轮(57)的至少部分位于所述刚轮(54)的内部，所述柔轮(57)的远离所述刚轮(54)的一端形成所述输出轴。4.根据权利要求3所述的机器人关节结构，其特征在于，所述减速机本体(51)还包括位于所述柔轮(57)内的固定件(52)，所述柔轮(57)通过所述固定件(52)与所述力矩传感器(20)连接。5.根据权利要求4所述的机器人关节结构，其特征在于，所述减速机本体(51)还包括锁紧件(58)，所述固定件(52)上设有第一安装孔，所述柔轮(57)上设有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，所述力矩传感器(20)上设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智锋，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：