[发明专利]一种双自由度模块化关节装置及具有该装置的机器人

说明书

本发明实施例公开了一种双自由度模块化关节装置，包括输入装置、输出装置及外壳；所述输入装置包括：第一电机定子、第一电机转子、第一电机输入轴、轴环、第一减速机波发生器、挡片、第二电机定子、第二电机转子、第二电机输入轴、第二减速机波发生器，所述输出装置包括：第一输出法兰、第一绝对值编码器、第一谐波减速机钢轮、第一谐波减速机外轮、第二输出法兰、第二绝对值编码器、第二谐波减速机钢轮、第二谐波减速机外轮，本发明提出结构具有两个自由度，体积小，质量轻，模块化程度高，有利于批量生产。

技术领域

本发明涉及机械领域，特别涉及一种双自由度模块化关节装置及具有该装置的机器人。

背景技术

随着科学技术的不断发展，机器人已经进入到工业、服务、医疗等各个领域。

机器人根据仿生原理，其运动模仿人类通过关节实现。每个关节在可实现准确控制的基础上，与人的各个关节自由度保持一致。

目前大多数机器人设计流程复杂，开发周期较长，装配、维修困难，不利于批量生产，无法大规模进入市场。且目前大多数模块化关节都只有一个自由度。为了使机器人达到多个自由度，需要几个单自由度关节进行组合，从而导致机器人体积、重量大，影响机器人的动态特性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种双自由度模块化关节装置及具有该装置的机器人。

本发明的一个目的是提供一种双自由度模块化关节装置，包括输入装置、输出装置及外壳；

所述输入装置包括：第一电机定子、第一电机转子、第一电机输入轴、轴环、第一减速机波发生器、挡片、第二电机定子、第二电机转子、第二电机输入轴、第二减速机波发生器，所述第一电机定子通过粘合剂粘合在所述外壳上，所述第一电机转子通过粘合剂粘合在所述第一电机输入轴上，所述第一电机输入轴的一端以安装在所述外壳和第一轴承座上的轴承为支撑通过键连接在所述第一减速机波发生器上，所述第二电机定子通过粘合剂粘合在所述外壳上，所述第二电机转子通过粘合剂粘合在所述第二电机输入轴上，所述第二电机输入轴以安装在外壳和所述第一轴承座上的轴承为支撑通过螺钉连接在所述第一减速机波发生器上；

所述输出装置包括：第一输出法兰、第一绝对值编码器、第一谐波减速机钢轮、第一谐波减速机外轮、第二输出法兰、第二绝对值编码器、第二谐波减速机钢轮、第二谐波减速机外轮，所述第一谐波减速机钢轮通过交叉滚子轴承安装在所述第一谐波减速机外轮上，所述第一谐波减速机外轮通过所述第一轴承座固定在所述外壳上，所述第一输出法兰和所述第一谐波减速机钢轮通过螺钉连接，所述第一绝对值编码器的码盘通过螺钉安装在所述第一电机输入轴上，所述第一绝对值编码器的电路板安装在所述外壳上，所述第二谐波减速机钢轮通过交叉滚子轴承安装在所述第二谐波减速机外轮上，所述第二谐波减速机外轮通过第二轴承座固定在所述外壳上，所述第二输出法兰和所述第二谐波减速机钢轮通过螺钉连接，所述第二绝对值编码器的码盘通过螺钉安装在编码器输入轴上，所述第二绝对值编码器的码盘通过螺钉和编码器输入轴安装在所述第二电机输入轴上，所述的第一绝对值编码器的电路板安装在所述第一输出法兰上。

可选地，第一电机输入轴与第一轴承座之间采用唇形密封圈密封。

可选地，所述编码器输入轴与所述第二输出法兰之间采用唇形密封圈密封。

可选地，所述的第一绝对值编码器和第二绝对值编码器均为多圈绝对式编码器。

可选地，所述的第一电机转子的长度大于第二电机转子的长度。

可选地，所述的第一电机定子的外径小于第二电机定子的外径。

可选地，所述第一减速机波发生器和所述第二减速机波发生器均为谐波减速机波发生器

本发明的另一个目的是提供一种机器人，所述机器人包括上述的双自由度模块化关节装置。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：