[发明专利]一种机器人精密关节减速器

权利要求书

1.一种机器人精密关节减速器，其特征在于，所述机器人精密关节减速器具体包括：

动力模块，与中央控制模块连接，包括动力轮，用于通过电机带动动力轮进行旋转；

一次扭矩传递模块，与中央控制模块连接，包括从动带轮，用于通过从动带轮与动力轮通过皮带进行扭矩传递并输出；

二次扭矩传递模块，与中央控制模块连接，包括偏心齿轮组件，用于对从动带轮进行降速，并将扭矩进行传递并输出；

齿轮传动检测模块，与中央控制模块连接，包括微型摄像头，用于自动拍照测量偏心齿轮啮合接触印迹；

中央控制模块，与动力模块、一次扭矩传递模块、二次扭矩传递模块、齿轮传动检测模块、无线信号传输模块、存储模块、电力模块和报警模块连接，包括图像处理单元，影像测量单元，用于将动力模块中的扭矩通过一次扭矩传递模块、二次扭矩传递模块进行输出；并且采集微型摄像头对偏心齿轮组件的正面及反面啮合接触印迹，通过图像处理单元对采集的接触印迹图像进行去噪处理，并通过影像测量单元对采集的偏心齿轮组件的正面及反面啮合接触印迹进行测量处理和记录，并将处理结果与预设的阈值进行对比分析；

无线信号传输模块，与中央控制模块连接，包括无线信号收发器，用于通过无线信号收发器将监测的结果远程传输到移动终端；

存储模块，与中央控制模块连接，包括存储器，用于使用存储器存储中央控制模块处理后的图像信息及结果；

电力模块，与各模块连接，包括蓄电池和电压转换组件，用于对外接电源进行电压转换和通过蓄电池进行应急供电，实现对各模块的供电；

报警模块，与中央控制模块连接，包括报警灯和蜂鸣器，用于在中央控制模块处理结果超出预设的阈值时进行报警，用于提醒人员对减速器进行保养。

2.如权利要求1所述的机器人精密关节减速器，其特征在于，所述图像处理单元通过粒子群优化的均衡形态滤波图像去噪方法进行图像处理，具体包括：

(1)设输入图像为f，其像素大小为W*H；

定义零方阵单位结构元素SE，其大小为n*n；

利用所述单位结构元素SE定义均衡腐蚀运算：，即把集合内灰度值的中值作为所述输入图像像素点(i,j)的灰度值；其中，i取值范围为[0,W-n],j取值范围为[0,H-n],h取值范围为[0,n-1],k取值范围为[0,n-1]；

利用所述单位结构元素SE定义均衡膨胀运算：

把集合内灰度值的中值作为所述输入图像像素点(i,j)的灰度值；其中，i取值范围为[0,W+n-2],j取值范围为[0,H+n-2],h取值范围为[0,n-1],k取值范围为[0,n-1]；

(2)设定粒子数为m，空间维数为D，第i个粒子的位置用D维向量Xi＝(Xi1，XiD)表示，第i个粒子的飞翔速度用D维向量Vi＝(Vi1，ViD)表示；所述粒子的初始位置和初速度各为(0，1)之间的随机数；根据所述初始位置得到所述单位结构元素SE的大小，即得到n的初值；

(3)用具有所述初值的单位结构元素SE对所述输入图像进行所述均衡腐蚀运算，得到大小为(W-n+1)*(H-n+1)的均衡腐蚀图像；

(4)用具有所述初值的单位结构元素SE对所述均衡腐蚀图像进行所述均衡膨胀运算，得到大小为W*H的均衡膨胀图像，并计算所述均衡膨胀图像的峰值信噪比PSNR；

(5)以所述峰值信噪比PSNR为代价函数，用粒子群优化技术更新所述粒子速度V与所述粒子位置X，得到全局最优的粒子位置；根据所述全局最优的粒子位置得到所述单位结构元素SE的大小，即得到n的最优值；

(6)用具有所述最优值的单位结构元素SE对所述的输入图像依次进行所述均衡腐蚀、均衡膨胀运算，得到输出图像。

3.如权利要求1所述的机器人精密关节减速器，其特征在于，所述动力轮、从动带轮与皮带进行连接的一侧设置有防止皮带脱齿的张紧轮；

所述从动带轮为中空轮体，轮体的一侧开口，开口处安装柔轮，轮体内侧壁设置有两排齿，两排齿与安装在内圈的柔轮的两排齿配合，柔轮的每一排齿可单独带动柔轮进行旋转，实现两种传动比输出；

所述中空轮体的两排齿之间成型有环形凹槽，环形凹槽的润滑油可沉淀一部分废渣，保证齿处的润滑油较为洁净。