一种基于机器人头部关节的伺服电机结构制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人技术领域，具体涉及一种基于机器人头部关节的伺服电机结构，包括：第一伺服电机，水平设置于机器人头部；第二伺服电机，垂直设置于所述机器人头部，且与所述第一伺服电机垂直设定；第一力矩传感器，通过第一固定结构与所述第一伺服电机连接；第二力矩传感器，通过第二固定结构与所述第二伺服电机连接；制动电路，与继电器电性连接；控制电路，与所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述第一力矩传感器、所述第二力矩传感器、所述继电器、电源电性连接。本实用新型专利技术能够在机器人断电后机器人头部关节自由下落的速度降低，防止断电跌落损伤设备或磕碰工作人员；同时可以检测机器人头部关节扭矩，便于规避碰撞，减少损伤。少损伤。少损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器人头部关节的伺服电机结构


[0001]本技术涉及机器人
，尤其涉及一种基于机器人头部关节的伺服电机结构。

技术介绍

[0002]现有产品中，机器人头部的伺服电机结构部分只起到位置控制作用，无法感知头部关节运动速度和力矩。机器人行走过程中，机器人头部关节处于某一固定角度，当出现意外撞击，机器人自身无法感知到，只能通过紧急停止按钮关闭运动机器人头部关节，容易造成人员设备损害；机器人关机断电时，机器人头部关节失电从而失去扭矩，机器人头部靠重力跌落至下限制位，由于跌落速度不可控，容易造成机器人外壳损伤和机器人内部零件松动。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种基于机器人头部关节的伺服电机结构，用以降低机器人断电后机器人头部关节自由下落的速度，便于规避碰撞，减少损伤。
[0004]本说明书实施例提供一种基于机器人头部关节的伺服电机结构，包括：
[0005]第一伺服电机，水平设置于机器人头部；
[0006]第二伺服电机，垂直设置于所述机器人头部，且与所述第一伺服电机垂直设定；
[0007]第一力矩传感器，通过第一固定结构与所述第一伺服电机连接；
[0008]第二力矩传感器，通过第二固定结构与所述第二伺服电机连接；
[0009]制动电路，与继电器电性连接；
[0010]控制电路，与所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述第一力矩传感器、所述第二力矩传感器、所述继电器、电源电性连接。
[0011]优选的，所述电源连接所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述第一力矩传感器、所述第二力矩传感器、所述继电器。
[0012]优选的，当机器人正常工作时，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机的三相绕组线与所述继电器的常开端子连接，所述控制电路控制继电器闭合。
[0013]优选的，当机器人断开电源时，所述控制电路停止工作，所述继电器的常开触点断开、常闭触点闭合，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机的三相绕组线连接到所述制动电路，所述机器人头部关节在所述制动电路的作用下缓慢下降。
[0014]优选的，所述第一力矩传感器、所述第二力矩传感器实时感应所述机器人头部关节的状态，并将所述机器人头部关节的状态以信号的方式反馈给所述控制电路。
[0015]优选的，所述控制电路实时对所述机器人头部关节的状态信号进行分析，当所述状态信号中存在异常数据时，所述控制电路通过所述第一伺服电机和所述第二伺服电机控制所述机器人头部关节进行规避动作。
[0016]优选的，所述第二伺服电机设置于所述第一伺服电机下方。
[0017]本技术通过设置制动电路，使得机器人断电后降低机器人头部关节自由下落的速度，防止断电跌落损伤设备或磕碰工作人员；同时通过设置力矩传感器可以检测机器人头部关节扭矩，便于机器人及时规避碰撞，减少损伤。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0019]图1为本说明书实施例提供的一种基于机器人头部关节的伺服电机结构连接图；
[0020]图2为本说明书实施例提供的一种基于机器人头部关节的伺服电机结构图；
[0021]图3为本说明书实施例提供的力矩传感器结构。
具体实施方式
[0022]现在将参考附图更全面地描述本专利技术的示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为本专利技术仅限于在此阐述的实施例。相反，提供这些示例性实施例能够使得本专利技术更加全面和完整，更加便于将专利技术构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的元件、组件或部分，因而将省略对它们的重复描述。
[0023]在符合本专利技术的技术构思的前提下，在某个特定的实施例中描述的特征、结构、特性或其他细节不排除可以以合适的方式结合在一个或更多其他的实施例中。
[0024]在对于具体实施例的描述中，本专利技术描述的特征、结构、特性或其他细节是为了使本领域的技术人员对实施例进行充分理解。但是，并不排除本领域技术人员可以实践本专利技术的技术方案而没有特定特征、结构、特性或其他细节的一个或更多。
[0025]附图中所示的图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0026]附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0027]术语“和/或”或者“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个或多者的所有组合。
[0028]参照图1为本说明书实施例提供的一种基于机器人头部关节的伺服电机结构连接图，包括：
[0029]第一伺服电机1，水平设置于机器人头部6；
[0030]第二伺服电机2，垂直设置于所述机器人头部6，且与所述第一伺服电机1垂直设定；
[0031]第一力矩传感器3，通过第一固定结构与所述第一伺服电机1连接；
[0032]第二力矩传感器4，通过第二固定结构与所述第二伺服电机2连接；
[0033]制动电路7，与继电器8电性连接；
[0034]控制电路5，与所述第一伺服电机1、所述第二伺服电机2、所述第一力矩传感器3、所述第二力矩传感器4、所述继电器8、电源9电性连接。
[0035]在本技术较佳的实施例中，参照图1
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3，机器人头部6的内部水平设置第一伺服电机1和垂直设置第二伺服电机2，且第一伺服电机1与第二伺服电机2相互垂直。第一伺服电机1上通过第一固定结构连接着第一力矩传感器3，第二伺服电机2上通过第二固定结构连接着第二力矩传感器4，同时机器人头部6的内部设有两个主要电路，一是制动电路7，一是控制电路5，控制电路5与第一伺服电机1、第二伺服电机2、第一力矩传感器3、第二力矩传感器4、继电器8、电源9电性连接，制动电路7与继电器8电性连接。通过上述在伺服电机上安装力矩传感器的方式，能够实施检测机器人头部6关节的扭矩，当力矩传感器传来的信号存在异常状态，伺服电机可以控制机器人头部6关节进行规避动作，减少机器人损伤。进一步地，制动电路7中包括但不限于制动电阻，继电器为单刀双掷继电器。
[0036]进一步地，所述电源9连接所述第一伺服电机1、所述第二伺服电机2、所述第一力矩传感器3、所述第二力矩传感器4、所述继电器8。
[0037]在本专利技术较佳的实施例中，可以选择直接将电源连接到第一伺服电机1、第二伺服电机2、第一力矩传感器3、第二力矩传感器4、继电器8，或者将多个电源分别与第一伺服电机1、第二伺服电机2、第一力矩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器人头部关节的伺服电机结构，其特征在于，包括：第一伺服电机，水平设置于机器人头部；第二伺服电机，垂直设置于所述机器人头部，且与所述第一伺服电机垂直设定；第一力矩传感器，通过第一固定结构与所述第一伺服电机连接；第二力矩传感器，通过第二固定结构与所述第二伺服电机连接；制动电路，与继电器电性连接；控制电路，与所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述第一力矩传感器、所述第二力矩传感器、所述继电器、电源电性连接。2.如权利要求1所述的一种基于机器人头部关节的伺服电机结构，其特征在于，所述电源连接所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述第一力矩传感器、所述第二力矩传感器、所述继电器。3.如权利要求1所述的一种基于机器人头部关节的伺服电机结构，其特征在于，当机器人正常工作时，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机的三相绕组线与所述继电器的常开端子连接，所述控制电路控制继电器闭合。4.如权利要求1所述的一种基于机...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷浩，
申请(专利权)人：上海宜硕网络科技有限公司，
类型：新型
国别省市：