[发明专利]一种机器人精密关节减速器

说明书

本发明属于机器人技术领域，公开了一种机器人精密关节减速器，包括动力模块、一次扭矩传递模块、二次扭矩传递模块、齿轮传动检测模块、中央控制模块、无线信号传输模块、存储模块、电力模块、报警模块；本发明通过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，可及时发现刚性齿轮与输出轴啮合的传动误差，及磨损状态，有利于精度的控制；并且提供的偏心齿轮组件的加工方法，可提高刚性齿轮的加工精度，并提高使用寿命。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种机器人精密关节减速器。

背景技术

目前，随着科技和工业的发展，机器人由于其具有的强大功能越来越得到广泛关注，已经从工业生产行业逐步发展到替代人们生活中的诸多岗位，而机器人在使用过程中，往往主要靠机器人关节部位的转变活动来实现机器人的主要服务功能，而机器人关节位置和核心部件为减速器；

减速器主要采用刚性输入刚性输出，如RV减速器，它采用刚性输入刚性输出，其输入轴上的动力，通过刚性齿轮传递给输出轴，其不足之处是：刚性齿轮在传动过程中会有所磨损，这样会造成刚性齿轮与输出轴啮合时，产生较大的传动误差，不利于输出精度控制，并且齿轮减速箱长期工作后，磨损会越来越大，回转间隙也会越来越大；由于它采用刚性齿轮与输出轴啮合，所以对刚性齿轮的加工精度要求较高，使刚性齿轮的加工难度较高。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)刚性齿轮在传动过程中会有所磨损，这样会造成刚性齿轮与输出轴啮合时，产生较大的传动误差，不利于输出精度控制，并且齿轮减速箱长期工作后，磨损会越来越大，回转间隙也会越来越大；

(2)由于刚性齿轮与输出轴啮合，所以对刚性齿轮的加工精度要求较高，使刚性齿轮的加工难度较高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种机器人精密关节减速器。

本发明是这样实现的，一种机器人精密关节减速器，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；

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，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]；