[实用新型]一种机器人智能驱动关节和机器人

权利要求书

1.一种机器人智能驱动关节，包括输入端连接件(1)和输出端连接件(2)，其特征是：所述的输入端连接件(1)和输出端连接件(2)同轴心布置并能作相对旋转运动；所述输入端连接件(1)的内部设有无框力矩电机，所述无框力矩电机驱动的电机转子轴(3)在输入端连接件(1)的内侧端口部具有动力输出端，所述电机转子轴(3)的动力输出端通过谐波减速器驱动所述的输出端连接件(2)做相对旋转运动。

2.根据权利要求1所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述输入端连接件(1)的内腔设有两组并排的轴承座(11)，所述的电机转子轴(3)通过轴承座(11)上的第一轴承(14)转动设置在输入端连接件(1)的中心；所述无框力矩电机的电机定子(31)固定在两组轴承座(11)之间，无框力矩电机的电机转子(32)与电机转子轴(3)的外壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述谐波减速器的钢轮(41)固定在输入端连接件(1)的内侧端口部，所述谐波减速器的柔轮(42)与输出端连接件(2)内部的柔轮连接轴(21)相连接；所述谐波减速器的波发生器(43)安装在电机转子轴(3)的动力输出端。

4.根据权利要求3所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述电机转子轴(3)具有与第一轴承(14)相配装的两个肩部(3a)，所述的电机转子(32)安装在两个肩部(3a)之间；电机转子轴(3)的动力输出端通过螺钉与所述的波发生器(43)固定连接，电机转子轴(3)的另一端设有增量式编码器(33)。

5.根据权利要求2所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述的轴承座(11)侧壁设有检测无框力矩电机的霍尔传感器(34)；所述的霍尔传感器(34)和增量式编码器(33)分别检测电机转子轴(3)的位置和速度信号。

6.根据权利要求3所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述的输出端连接件(2)具有套设在输入端连接件(1)外部的法兰连接部(2a)以及直径缩小并轴向延伸的本体部(2b)；所述的法兰连接部(2a)通过第二轴承(22)与输入端连接件(1)的外壁旋转配合；所述的柔轮连接轴(21)位于本体部(2b)的中心，柔轮连接轴(21)的一端与柔轮(42)的端面固定连接，柔轮连接轴(21)的另一端连接有检测外部载荷的力矩传感器(23)。

7.根据权利要求6所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述的柔轮连接轴(21)外周设置有编码器连接件(51)，所述的编码器连接件(51)设有检测柔轮连接轴(21)的位置和速度信号的绝对式编码器(5)。

8.根据权利要求7所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述输入端连接件(1)的外端或输出端连接件(2)的外端分别设有驱动器(61)和运动控制器(62)；所述的运动控制器(62)根据电机转子轴(3)和柔轮连接轴(21)的速度和位置偏差进行相应的补偿控制。

9.根据权利要求1所述的机器人智能驱动关节，其特征是：所述的输入端连接件(1)的端部内部连接有制动器安装座(12)，制动器安装座(12)内部设有与电机转子轴(3)相配合的制动器(13)。

10.一种机器人，其特征是：包括至少两个如权利要求1至9中任一权利要求所述的机器人智能驱动关节；在相邻两个机器人智能驱动关节之间，上一个机器人智能驱动关节的输出端连接件(2)通过关节连接件与下一个机器人智能驱动关节的输入端连接件(1)相连接；并且相邻两个机器人智能驱动关节的旋转轴心不重合。