[实用新型]圆舵机及机器人

说明书

本实用新型提供了一种圆舵机及机器人，涉及机器人技术领域。本实用新型的圆舵机包括齿轮传动机构，齿轮传动机构包括输入齿轮、输出齿轮和中间传动齿轮系，所述输入齿轮与所述中间传动齿轮系传动连接，所述输出齿轮与所述中间传动齿轮系传动连接；电机，用于驱动输入齿轮转动；圆柱形箱体；输出齿轮的回转中心与所述圆柱形箱体的中心轴重合，中间传动齿轮系包括至少两级传动齿轮组件，在输出齿轮的周向上，各级传动齿轮组件围绕输出齿轮按照传动顺序依次排布。所述机器人控制器包括前述的圆舵机。本实用新型的圆舵机具有体积小，可以增加机器人运动的灵活性的优点，本实用新型的机器人具有运动灵活性高的优点。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体是一种圆舵机及机器人。

背景技术

舵机是一种位置伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统，最早用于船舶上实现其转向功能，由于可以通过程序连续控制其转角，因而被广泛应用智能小车以实现转向以及机器人的各类关节运动。

随着机器人和航模的发展，机器人的尺寸越来越小型化，这就对机器人关节处的舵机的尺寸和输出动力提出了更高的要求。目前舵机大部分采用是长方体形状，舵机的输出轴都在长方体的长边的一端。因此，舵机围绕输出轴旋转的转动半径过大，产品设计、装配时需要留出足够的空间让舵机旋转，因此尺寸较大；并且舵机的受力点也在舵机的一端边缘，舵机外壳受力不均，容易变形，也会导致齿轮中心距变化，传动不良，影响输出效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种圆舵机和机器人，用以解决现有的舵机装置零部件布置不合理，占用空间大，影响机器人灵活运动的技术问题。

第一方面，本者实用新型提供一种圆舵机，包括：

齿轮传动机构，包括输入齿轮、输出齿轮和中间传动齿轮系，所述输入齿轮与所述中间传动齿轮系传动连接，所述输出齿轮与所述中间传动齿轮系传动连接；

电机，用于驱动输入齿轮转动；

圆柱形箱体，设置有用于容纳输入齿轮和中间传动齿轮系的腔室；

所述输出齿轮位于圆柱形箱体的轴向方向的端部，所述输出齿轮的回转中心与所述圆柱形箱体的中心轴重合，所述中间传动齿轮系包括至少两级传动齿轮组件，每一级传动齿轮组件包括同轴设置的中间输入齿轮和中间输出齿轮，中间输入齿轮和中间输出齿轮按照传动顺序依次啮合，在输出齿轮的周向上，各级传动齿轮组件围绕输出齿轮按照传动顺序依次排布。

优选地，在圆柱形箱体轴向方向上，各级传动齿轮组件按照传动顺序朝靠近所述电机的方向依次层叠后再朝远离所述电机的方向依次层叠。

优选地，所述中间传动齿轮系中的至少一级传动齿轮组件设置有过载保护机构，所述过载保护机构用于在过载时使该级传动齿轮组件的中间输入齿轮转速大于中间输出齿轮的转速。

优选地，所述过载保护机构包括传动件，所述传动齿轮组件的中间输出齿轮与传动件同步转动连接，传动齿轮组件的中间输入齿轮朝向传动件的端面设置有第一波纹面，所述传动件朝向中间输入齿轮的端面设置有与第一波纹面相匹配的第二波纹面。

优选地，所述传动齿轮组件还包括传动轴，所述过载保护机构还包括弹簧和止档件，所述中间输入齿轮与所述传动轴可转动连接，所述止档件安装在传动轴轴向方向的预设位置，所述中间输入齿轮、传动件和止档件沿传动轴的轴向方向依次设置，所述弹簧的一端与所述止档件抵接，相对的另一端与传动件背向中间输入齿轮的一端抵接，所述传动轴还设置有导向机构，所述导向机构用于限制传动件与传动轴同步转动并相对传动轴沿其轴向方向移动，所述中间输出齿轮通过传动轴与所述传动件同步传动连接。

优选地，所述传动轴上设置有限位环，所述中间输入齿轮套设在传动轴上，所述中间输入齿轮设置有与所述限位环配合的台阶，所述台阶与限位环朝向中间输入齿轮的一端抵接。