雙軸扭矩輸出伺服機構的制作方法
【專利摘要】雙軸扭矩輸出伺服機構，它涉及了一種小型機器人的驅動裝置。本發明是為了解決現有的小型機器人的驅動裝置體積過大，驅動精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅動和檢測分離的功能，提出了一種雙軸同向輸出，雙電位器檢測的伺服裝置，形成了驅動電機與輸出軸閉環控制，輸出軸與控制系統閉環控制的控制模式，使得控制系統可對機器人關節運動實施精確的力反饋控制。本發明具有性能可靠，驅動精度高，扭力大，響應快，體積小，集成度高，并能向控制系統反饋輸出軸的轉動位置等優點。
【專利說明】
雙軸扭矩輸出伺服機構
技術領域
[0001]本發明涉及一種可雙軸輸出同向扭矩，并能將輸出軸轉動位置反饋給控制系統的小型伺服裝置。
【背景技術】
[0002]由于科學技術的發展，越來越多的小型機器人逐漸被廣泛用于各種危險的、情況復雜的、人類無法到達的環境中工作，人們需要通過機器人的運動或動作來執行某種特定的任務，這就需要用到機器人的關節驅動裝置，作為小型機器人的關節驅動裝置，要求是一種技術成熟，性能可靠，驅動精度高，扭力大，響應快，體積小的伺服裝置，這種裝置一般采用閉環控制并能向控制系統反饋機器人關節運動的角度，從而能使操作者更好地了解和控制機器人執行任務，但目前市場上小型機器人的驅動裝置體積過大，驅動精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅動和檢測分離的功能，以至于可靠性得不到充分的保證。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對現有的小型驅動裝置體積過大，驅動精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅動和檢測分離的功能，本發明是用于小型機器人的關節驅動，由頂蓋，輸出軸，齒輪，減速齒輪組，角度傳感器，基座，電機和底蓋組成；該裝置固定在小型機器人的關節活動部位，同側具有兩個輸出軸，每個輸出軸分別與角度傳感器聯動，依靠輸出軸的轉動驅動機器人相應部位運動，可同時驅動兩個關節同向運動，其中一個角度傳感器與驅動電機配合形成閉環控制，另一個角度傳感器用于檢測該伺服裝置輸出軸的轉動角度，并將其反饋給控制系統，使控制系統與輸出軸形成閉環控制。本發明具有性能可靠，驅動精度高，扭力大，響應快，體積小，集成度高，并能向控制系統反饋輸出軸轉動的角度等優點。
【附圖說明】
[0004]圖1是本發明的內部示意圖。
[0005]圖2是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0006]如圖1和圖2所不，所述雙軸扭矩輸出伺服機構，包括頂蓋I，輸出軸A、B，齒輪2、
3、8，減速齒輪組4、5，角度傳感器角度傳感器7，基座9，電機10和底蓋11。所述輸出軸A與齒輪2固接，所述輸出軸A與齒輪2的轉動軸心重合，所述齒輪2與第一角度傳感器7的轉動軸固接，所述齒輪2的軸心與第一角度傳感器7的軸心重合，所述第一角度傳感器7固定于基座9的孔座C內，所述輸出軸B與齒輪3固接，所述輸出軸B與齒輪3的轉動軸心重合，所述齒輪3與第二角度傳感器7的轉動軸固接，所述齒輪3的軸心與第二角度傳感器7的軸心重合，所述第二角度傳感器7固定于基座9的孔座D內，所述電機10固定于基座9內，所述電機10的轉動軸透過孔E與齒輪8固接，所述齒輪8與減速齒輪組4、5嚙合，所述減速齒輪組4與齒輪2嚙合，所述減速齒輪組5與齒輪3嚙合，所述頂蓋I和基座9配合固定輸出軸A、B及齒輪組4、5，所述基座9與底蓋11配合固定電機10。動作實施過程:控制系統給出驅動信號，電機10通過嚙合的齒輪驅動輸出軸A、B轉動，第一角度傳感器7跟隨輸出軸A轉動，與電機10配合形成閉環控制，使得輸出軸A轉動到達控制系統給定的位置，并保持在該位置不動，直到控制系統給出下一個位置的信號，第二角度傳感器7跟隨輸出軸B轉動，檢測輸出軸B轉動的位置并實時反饋給控制系統，輸出軸A和輸出軸B聯動，使得控制系統與輸出軸A、B之間形成閉環控制。
[0007]作為本發明的另一實例，也可以用其他傳感器代替角度傳感器，同樣可以起到檢測輸出軸轉動位置的目的，實現本發明的目的。
[0008]在不使本發明的原理受到損害的情況下，上述構成的細節和【具體實施方式】僅僅是當做例子和圖示的東西，它可以不脫離本發明的范圍而廣泛改變，這些均屬于本發明的保護之內。
【主權項】
1.一種雙軸扭矩輸出伺服機構，用于小型機器人的關節驅動，由頂蓋(1)，輸出軸(A、B)，齒輪(2、3、8)，減速齒輪組(4、5)，角度傳感器(7)，基座(9)，電機(10)和底蓋(11)組成； 其特征在于: 該裝置固定在小型機器人的關節活動部位，同側具有兩個輸出軸，每個輸出軸分別與角度傳感器聯動，依靠輸出軸的轉動驅動機器人相應部位運動，可同時驅動兩個關節同向運動，其中一個角度傳感器與驅動電機配合形成閉環控制，另一個角度傳感器用于檢測該伺服裝置輸出軸的轉動角度，并將其反饋給控制系統，使控制系統與輸出軸形成閉環控制。2.根據權利要求1所述的雙軸扭矩輸出伺服機構，其特征在于:所述輸出軸㈧與齒輪(2)固接，所述輸出軸(A)與齒輪(2)的轉動軸心重合，所述齒輪(2)與第一角度傳感器(7)的轉動軸固接，所述齒輪(2)的軸心與第一角度傳感器(7)的軸心重合，所述第一角度傳感器(7)固定于基座(9)的孔座(C)內，所述輸出軸⑶與齒輪(3)固接，所述輸出軸(B)與齒輪(3)的轉動軸心重合，所述齒輪(3)與第二角度傳感器(7)的轉動軸固接，所述齒輪(3)的軸心與第二角度傳感器(7)的軸心重合，所述第二角度傳感器(7)固定于基座(9)的孔座⑶內，所述電機(10)固定于基座(9)內，所述電機(10)的轉動軸透過孔(E)與齒輪(8)固接，所述齒輪(8)與減速齒輪組(4、5)嚙合，所述減速齒輪組(4)與齒輪(2)嚙合，所述減速齒輪組(5)與齒輪(3)嚙合，所述頂蓋(I)和基座(9)配合固定輸出軸(A、B)及齒輪組(4、5)，所述基座(9)與底蓋(11)配合固定電機(10)。
【文檔編號】B25J9/00GK105881501SQ201410686345
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月26日
【發明人】蘇茂
【申請人】蘇茂