[发明专利]一种电动夹爪在审
申请号: | 202010961706.X | 申请日: | 2020-09-14 |
公开(公告)号: | CN111993455A | 公开(公告)日: | 2020-11-27 |
发明(设计)人: | 王建峰;张健;陈希;蔡颖鹏 | 申请(专利权)人: | 苏州因时机器人科技有限公司 |
主分类号: | B25J15/08 | 分类号: | B25J15/08;B25J15/02 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 刘乐 |
地址: | 215000 江苏省苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 电动 | ||
本发明提供了一种电动夹爪,包括驱动电机(1)、抱闸电机(3)、控制器和第一角度传感器。抱闸电机的摩擦片与驱动电机的电机轴(2)通过联轴器(5)连接,电机轴为中空结构,电机轴内穿设有传动轴(6),传动轴的输入端与电机轴固定连接,输出端通过传动机构与夹爪手指(7)连接。驱动电机、抱闸电机和第一角度传感器均与控制器电连接,第一角度传感器用于测量传动轴的输出端相对电机轴的旋转角度。本发明提供的电动夹爪结构紧凑,有利于实现小型化设计,而且,其控制精度较高,运行时更加可靠耐用。
技术领域
本发明涉及机电产品技术领域,特别是涉及一种电动夹爪。
背景技术
电动夹爪在设计时主要考虑的两个功能有抓取力控制和手指位置控制,然而,目前的电动夹爪在实现这两个功能时普遍存在结构体积大、控制精度低等缺陷,因此,如何提供一种结构更加紧凑、控制精度更高的电动夹爪,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种电动夹爪,该电动夹爪结构紧凑,有利于实现小型化设计,而且,其控制精度较高,运行时更加可靠耐用。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种电动夹爪,包括驱动电机、抱闸电机,以及与所述驱动电机和所述抱闸电机电连接的控制器,所述抱闸电机的摩擦片与所述驱动电机的电机轴通过联轴器连接,所述电机轴为中空结构,所述电机轴内穿设有传动轴,所述传动轴的输入端与所述电机轴固定连接,输出端通过传动机构与夹爪手指连接;
所述电动夹爪还包括与所述控制器电连接的第一角度传感器,所述第一角度传感器用于测量所述传动轴的输出端相对所述电机轴的旋转角度。
可选地,在上述电动夹爪中,所述第一角度传感器具体为配套使用的磁栅传感器和磁编码器,所述磁栅传感器包括安装在所述电机轴上的磁栅和安装在所述机壳上的磁栅芯片,所述磁编码器包括安装在所述传动轴的输出端的径向多极磁环和安装在所述机壳上的第一磁编芯片。
可选地,在上述电动夹爪中,所述径向多极磁环通过轴套安装在所述传动轴上,所述轴套的端部具有由相对的两个限位凸块形成的凹槽,所述电机轴的轴端具有位于所述凹槽内的扁头,所述扁头在两个所述限位凸块间的旋转行程为预设限位保护角。
可选地,在上述电动夹爪中,所述预设限位保护角为1°~15°。
可选地,在上述电动夹爪中,所述电动夹爪还包括减速齿轮组和与所述控制器电连接的第二角度传感器,所述减速齿轮组的高速侧始端齿轮安装在所述电机轴上,而低速侧末端齿轮安装在所述驱动电机的机壳上,所述末端齿轮在所述夹爪手指的整个移动行程内的旋转行程小于一圈,所述第二角度传感器用于测量所述末端齿轮相对所述机壳的旋转角度。
可选地,在上述电动夹爪中,所述第二角度传感器包括安装在所述末端齿轮上的径向单极磁环和安装在所述机壳上的第二磁编芯片。
可选地,在上述电动夹爪中,所述联轴器为弹性联轴器。
可选地,在上述电动夹爪中,所述联轴器为膜片联轴器。
可选地,在上述电动夹爪中,所述驱动电机为无刷直流电机。
可选地,在上述电动夹爪中,所述传动机构为齿轮齿条机构,所述齿轮齿条机构的齿轮安装在所述传动轴的输出端。
根据上述技术方案可知,本发明提供的电动夹爪中,驱动电机的电机轴为中空结构,与夹爪手指相连的传动轴穿设在电机轴内,这样可使电动夹爪结构紧凑,有利于实现小型化设计。同时,利用第一角度传感器可以测量传动轴的输出端相对电机轴的旋转角度,即传动轴自身的扭转角,再结合传动轴材料的力学性能便能计算出输出端扭矩,从而实现抓取力的精准控制,使电动夹爪运行得更加可靠。
附图说明
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