[实用新型]一体化关节

说明书

本实用新型涉及机器人控制技术领域，具体涉及一种一体化关节，其包括中央控制器以及分别与之电连接的霍尔传感器、增量编码器和绝对值编码器，增量编码器和绝对值编码器分别用于采集电机和减速机的位置信息。中央控制器采用电机的位置信息对减速机的位置信息以及电角度信息进行校正，得到校正后的位置信息和电角度信息，设置在电机输出轴端的增量编码器具有更高的分辨率，采用增量编码器测量的数据对减速机端的绝对值编码器测量的数据进行校准，得到高精度的位置信息，依据校正后的高精度位置信息生成控制信号发送给驱动器，驱动器根据该控制信号控制电机运行，实现一体化关节平稳、精确的控制。

技术领域

本实用新型涉及机器人控制技术领域，具体涉及一种一体化关节。

背景技术

一体化关节在机器人领域具有广泛的应用场景，因此怎样实现一体化关节的精确控制就显得尤为重要。现有一体化关节部分采用单个编码器，安装在电机端，上电时无法预知减速机输出端精准位置，实际上不是真正意义上的全闭环控制，控制不够精确。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是现有的一体化关节控制不够精确，本实施例提供以下技术方案。

一体化关节，包括电机、减速机、驱动器和制动装置，所述减速机和制动装置均安装在所述电机的输出轴上，所述驱动器与所述电机的控制端电连接；其特征在于，还包括霍尔传感器、第一位置传感器、第二位置传感器和中央控制器；

所述霍尔传感器设置在所述电机的电子上，用于测量电机的电角度信息；

所述第一位置传感器设置在所述电机的输出轴上，用于测量所述电机的位置信息；

所述第二位置传感器设置在所述减速机的输出轴上，用于测量所述减速机的位置信息；

所述中央控制器与所述驱动器连接，用于采用所述电机的位置信息对所述减速机的位置信息以及电角度信息进行校正，得到校正后的位置信息和电角度信息，并且依据所述校正后的位置信息和电角度信息生成控制信号发送给所述驱动器，所述驱动器用于根据所述控制信号控制所述电机运行。

在一种实施例中，还包括安装壳体，所述电机固定安装在所述安装壳体内，所述减速机套装在所述电机的输出轴的第一端上，所述制动装置套装在所述电机的输出轴的第二端上。

在一种实施例中，还包括端盖，所述端盖设置在所述电机的输出轴的第一端的端部，所述端盖的四周和所述安装壳体的第一端配合用于密封所述的安装壳体的第一端。

在一种实施例中，所述第一位置传感器为增量编码器，所述第二位置传感器为绝对值编码器，所述增量编码器设置在所述电机的输出轴的第二端上，所述绝对值编码器设置在所述减速机的输出轴上。

在一种实施例中，所述中央控制器为MCU。

依据上述实施例的一体化关节,增量编码器和绝对值编码器分别用于采集电机和减速机的位置信息，中央控制器采用电机的位置信息对减速机的位置信息以及电角度信息进行校正，得到校正后的位置信息和电角度信息，其中设置在电机输出轴端的增量编码器具有更高的分辨率，采用增量编码器测量的数据对减速机端的绝对值编码器测量的数据进行校准，得到高精度的位置信息，并且依据校正后的高精度位置信息生成控制信号发送给驱动器，驱动器根据该控制信号控制电机运行，实现一体化关节平稳、精确的控制。

附图说明

图1为本申请实施例的控制系统结构示意图；

图2为本申请实施例的控制方法流程图；

图3为本申请实施例的控制方法工作流程图；

图4为本申请实施例的一体化关节结构示意图。

具体实施方式