[发明专利]一种四足机器人专用低成本控制直流电机

说明书

本发明公开了一种四足机器人专用低成本控制直流电机，包括电机后盖和电机主腔体所述电机主腔体设置有电机控制板，霍尔阵列板，转子，定子和行星减速器，所述霍尔阵列的检测端设置在输出轴上用以采集机器人的旋转角度参数，所述霍尔阵列的数据输出端与所述电机控制板的数据输入端连接，所述电机控制板的控制输出端与所述转子的输入端连接，所述转子输出端与所述定子的输入端连接，所述定子的输出端与所述行星减速器的输入端连接。本发明通过采用类似花键的传力形式，传力结构可靠，行星减速器输出轴端注油孔方式方便进行加油操作，霍尔阵列板与电机控制板实现四足机器人的低成本伺服角度控制方式提高了四足机器人的控制精度。

技术领域

本发明涉及四足机器人领域，具体地说，是涉及一种四足机器人专用低成本控制直流电机。

背景技术

四足机器人通常有多个电机，然而电机是四足机器人核心部件，其性能直接影响到四足机器人的动力和控制性能；四足机器人需要电机输出输出功率密度大、惯性小、高强度和高可靠性,但是存在螺栓传力不可靠，行星减速器容易进粉尘造成减速器的精度下降，总是需要在固定同一个位置启动的问题。因此，需要一种针对四足机器人专用低成本控制直流电机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种四足机器人专用低成本控制直流电机。

本发明包括电机后盖和电机主腔体，所述电机主腔体设置有电机控制板，霍尔阵列板，转子，定子和行星减速器，所述霍尔阵列的检测端设置在输出轴上用以采集机器人的旋转角度参数，所述霍尔阵列的数据输出端与所述电机控制板的数据输入端连接，所述电机控制板的控制输出端与所述转子的输入端连接，所述转子输出端与所述定子的输入端连接，所述定子的输出端与所述行星减速器的输入端连接。

进一步地，所述行星减速器包括行星减速器上盖组件，第一行星架组件，行星减速器齿轮组件和第二行星架组件，所述定子与所述行星减速器齿轮组件连接，所述行星减速器齿轮组件设置在第一行星架组件和第二行星架组件形成的保护腔体内。

进一步地，所述转子部分包覆盖与所述定子上。

进一步地，所述第一行星架组件上设置有行星架密封盖，密封O型圈，形成旋转动密封。

进一步地，第二行星架组件上设置有注油结构，所述注油结构包括注油孔，注油塞和油塞O形密封圈，所述第二行星架组件的环形圆槽内设置有至少两个通孔用以保持注油时的空气压平衡。

进一步地，所述电机后盖的圆盘上设置有螺栓孔，外沿上依次环状整列设置有U形凸台和螺纹孔，电机后盖连接板上设置有与电机后盖配合连接的电机后盖连接板凹槽和电机后盖连接板凸台。

进一步地，所述霍尔阵列板用于检测输出轴旋转角度位置，电机控制板与霍尔阵列板通过串口数据实时通信，实现输出角度反馈和精确的力矩控制。

一种四足机器人专用低成本控制直流电机的控制方法，在电机控制板设置有磁性编码器和霍尔阵列板，转子中心处有圆形磁铁，霍尔阵列板和磁性编码器通过检测磁场发生的变化，通过控制策略进而测得转子旋转的角度反馈给电机控制板实现电机正反转的控制角度精度。

进一步地，所述控制策略包括：当电机正常运行时，电机控制板的磁性编码器，通过电机控制板上硬件电路，控制转子的圆形磁铁旋转角度，进而实现电机输出的精确角度控制；当电机突然掉电，然后重新上电时，处于霍尔阵列板的线性霍尔编码器，会检测到磁场信号，此信号会形成特定好的编码，与电机初始编码进行比对，进而测量出输出轴当前的准确角度；霍尔阵列板测量出的结果反馈给电机控制板实现电机正反转的控制角度精度。

进一步地，转子带动行星减速器齿轮组件，通过第二行星架组件输出，磁铁固定于第一行星架组件上。

本发明的有益效果在于：