[发明专利]一种电机驱动装置以及机器人

说明书

本发明公开了一种电机驱动装置以及机器人，电机驱动装置包括：电机驱动器和电控开关组，电机驱动器的输出端通过电控开关组连接机器人中的电机；其中，电机驱动器未通电或者断电的情况下，电控开关组闭合且接地，使电机短接后停止；电机驱动器通电的情况下，电控开关组断开，电机驱动器驱动电机运行。电机驱动器的输出端通过电控开关组连接机器人中的电机，当检测到电机驱动器处于未通电或者断电，控制电控开关组闭合接地，以使电机短接后停止，电机的动能则能够转换为电能，再通过将电能转换为磁能、转矩，使得电机自动停下来，维持在静止或可控的状态下。有效避免电机驱动器断电之后，电机失速的情况，能够提升机器人工作的安全性和稳定性。

技术领域

本发明涉及机器人控制技术领域，尤其涉及一种电机驱动装置以及机器人。

背景技术

目前，服务机器人多采用永磁同步电机(PMSM)进行移动，所述永磁同步电机用作执行原件，将收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。通过将输入的电压信号转换为电机轴上的机械输出量，进一步的控制机器人的移动。其中，以永磁同步电机为工作原理的轮毂电机是将车子的“动力系统、传动系统、刹车系统”集成到一起设计出来的电机，通常用于高性能和高效电机驱动。高性能电机控制的特点包括电机的全速平稳、准确地旋转。

因此，为保证机器人运行的精准和平稳性，所述永磁同步电机配备有电机驱动器，通过电机驱动器进行驱动控制。当机器人断电时，所述电机驱动器随之断电，电机失去了动力来源，存在失速的风险。由于不同型号的电机应用到机器人时，电机自身的参数存在最小和最大电机速度以及加速度，同时，还规定了电机可以提供的最大扭矩。如果电机给定的加速度时间过短，变频器的输出频率变化远远超过电机转速的变化，变频器将因流过过电流而跳闸，运行停止，导致失速。

发明内容

本发明提供了一种电机驱动装置以及机器人，解决了机器人的电机驱动器意外断电时容易出现电机失速的问题，有效的提升机器人的工作性能。

根据本发明的第一方面，提供了一种电机驱动装置，应用于机器人，包括：电机驱动器和电控开关组，所述电机驱动器的输出端通过所述电控开关组连接所述机器人中的电机；

其中，所述电机驱动器未通电或者断电的情况下，所述电控开关组闭合且接地，使所述电机短接后停止；

所述电机驱动器通电的情况下，所述电控开关组断开，所述电机驱动器驱动所述电机运行。

可选的，所述电机为三相电机。

可选的，所述电控开关组包括第一继电器、第二继电器和第三继电器，所述第一继电器、第二继电器和第三继电器分别连接在所述电机驱动器的输出端的一个端点与所述电机中的一根相线之间。

可选的，所述电机驱动器包括：电源、控制芯片、第一驱动芯片、第二驱动芯片、第三驱动芯片、第一电控开关组、第二电控开关组和第三电控开关组，所述控制芯片通过所述第一驱动芯片控制所述第一电控开关组，所述控制芯片通过所述第二驱动芯片控制所述第二电控开关组，所述控制芯片通过所述第三驱动芯片控制所述第三电控开关组，所述第一电控开关组、第二电控开关组和第三电控开关组与所述电源并联，所述第一电控开关组、第二电控开关组和第三电控开关组分别与所述输出端的一个端点相连。

可选的，所述第一电控开关组包括串联的第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管和第二MOS管的连接点与所述输出端的第一端点相连；

进一步的，所述第二电控开关组包括串联的第三MOS管和第四MOS管，所述第三MOS管和第四MOS管的连接点与所述输出端的第二端点相连；

进一步的，所述第三电控开关组包括串联的第五MOS管和第六MOS管，所述第五MOS管和第六MOS管的连接点与所述输出端的第三端点相连。

可选的，所述第一继电器、第二继电器和第三继电器分别为单刀单掷继电器。