[实用新型]减速电机及包含其的机器人

说明书

本实用新型实施例涉及电机技术领域，公开了一种减速电机及包含其的机器人。该减速电机包括：设置于电机侧的绝对值编码器以及设置于电机输出侧的增量式编码器；绝对值编码器以及增量式编码器均连接处理计算模块；绝对值编码器以及增量式编码器分别用于向处理计算模块提供电机侧的位置信息x以及输出侧的位置信息q；其中，电机侧的转动信息z1与输出侧的位置信息q一一对应，z1＝r1*m+x,r1为输出侧每转动一圈z1中包含的电机侧累计转动的圈数，m为绝对值编码器的分辨率。本实用新型实施方式可使得减速电机结构简单、紧凑、对减速器类型没有选择性、低成本、不受断电影响、开机可直接读取输出绝对位置，从而更好满足机器人应用要求。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种减速电机及包含其的机器人。

背景技术

近年来机器人的发展对机电执行系统提出了越来越高的要求。在机器人运行过程中，精确获取机器人各个关节的输出位置至关重要。为了获取关节的输出绝对位置，现有以下方案：

现有技术方案之一将电机减速输出端通过刚性轴贯穿整个电机，在电机后部安装输出侧的绝对位置编码器或增量式编码器。这种方式一方面机械结构较为复杂，只有特定具有中空结构的减速器，比如摆线针轮减速器，才适用此方案。另一方面，当输出侧使用绝对位置编码器时，成本高昂；当输出侧使用增量式编码器时，断电重新开机后需要电机运动之后才能确定输出侧的绝对位置；

现有技术方案之一在输出端使用增量式编码器，配合限位开关确保绝对位置读数的正确性，这种方式成本相对上述方案较低，但是限位开关和增量式编码器较占空间，对空间要求高的机器人不适用。同时，此方案限制了执行器的可动范围；

现有技术方案之一在输出端使用增量式编码器，并配备电池，使得机器人主电源断电后依然能记录读数。这种方案虽然可靠，但其零件繁多，对空间紧凑的应用场景不利。

综上所述，现有技术中，机器人减速电机的执行系统尚不能同时满足结构简单、紧凑、对减速器类型没有选择性、低成本、不受断电影响、开机可直接读取输出绝对位置等的需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施方式的目的在于提供一种减速电机及包含其的机器人，以使得减速电机结构简单、紧凑、对减速器类型没有选择性、低成本、不受断电影响、开机可直接读取输出绝对位置，从而更好满足机器人应用要求。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种减速电机，包括：设置于电机侧的绝对值编码器以及设置于电机输出侧的增量式编码器；

所述绝对值编码器以及所述增量式编码器均连接处理计算模块；

所述绝对值编码器以及所述增量式编码器分别用于向所述处理计算模块提供所述电机侧的位置信息x以及输出侧的位置信息q；其中，所述电机侧的转动信息z1与所述输出侧的位置信息q一一对应，z1＝r1*m+x,r1为所述输出侧每转动一圈所述z1中包含的所述电机侧累计转动的圈数，m为所述绝对值编码器的分辨率。

本实用新型的实施方式还提供了一种机器人，包括如前所述的减速电机。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，通过在电机侧设置绝对值编码器，在电机输出侧设置增量式编码器，且使得电机侧的转动信息z1与增量式编码器提供的输出侧的位置信息q一一对应，其中，z1＝r*m+x,r为输出侧每转动一圈z1中包含的电机侧累计转动的圈数，m为绝对值编码器的分辨率，从而可基于减速电机提供的电机侧的位置信息x以及输出侧的位置信息q直接计算得到输出侧的绝对位置。由于本实用新型实施方式直接在电机侧设置绝对值编码器，在电机输出侧设置增量式编码器，因此不要求减速电机的减速器具有特定中空结构，对减速器类型没有选择性，且无需额外增加电池、限位开关、对绝对值编码器以及增量式编码器的精度要求低，从而使得减速电机结构简单、紧凑，整体成本低，且不受断电影响，在重启开机后可直接获取输出侧的绝对位置，使用更方便。