異側(cè)雙軸聯(lián)動(dòng)扭矩輸出伺服機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】異側(cè)雙軸聯(lián)動(dòng)扭矩輸出伺服機(jī)構(gòu)，它涉及了一種小型伺服裝置。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的小型機(jī)器人的伺服裝置體積過(guò)大，驅(qū)動(dòng)精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅(qū)動(dòng)和檢測(cè)分離的功能，提出了一種雙軸同向輸出，雙電位器檢測(cè)的伺服裝置，形成了驅(qū)動(dòng)電機(jī)與輸出軸閉環(huán)控制，輸出軸與控制系統(tǒng)閉環(huán)控制的控制模式，使得控制系統(tǒng)可對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)實(shí)施精確的力反饋控制。本發(fā)明具有性能可靠，驅(qū)動(dòng)精度高，扭力大，響應(yīng)快，體積小，集成度高，并能向控制系統(tǒng)反饋輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)位置等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
異側(cè)雙軸聯(lián)動(dòng)扭矩輸出伺服機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種可雙軸輸出同向扭矩，并能將輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)位置反饋給控制系統(tǒng)的小型伺服裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的小型機(jī)器人逐漸被廣泛用于各種危險(xiǎn)的、情況復(fù)雜的、人類無(wú)法到達(dá)的環(huán)境中工作，人們需要通過(guò)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作來(lái)執(zhí)行某種特定的任務(wù)，這就需要用到機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，作為小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，要求是一種技術(shù)成熟，性能可靠，驅(qū)動(dòng)精度高，扭力大，響應(yīng)快，體積小的伺服裝置，這種裝置一般采用閉環(huán)控制并能向控制系統(tǒng)反饋機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的角度，從而能使操作者更好地了解和控制機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)，但目前市場(chǎng)上小型機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置體積過(guò)大，驅(qū)動(dòng)精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅(qū)動(dòng)和檢測(cè)分離的功能，以至于可靠性得不到充分的保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的小型機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置體積過(guò)大，驅(qū)動(dòng)精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅(qū)動(dòng)和檢測(cè)分離的功能，本發(fā)明是用于小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)，由頂蓋，輸出軸，齒輪，齒輪組，角度傳感器，基座，電機(jī)和底蓋組成；該裝置固定在小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)活動(dòng)部位，異側(cè)具有兩個(gè)輸出軸，每個(gè)輸出軸分別與角度傳感器聯(lián)動(dòng)，依靠輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人相應(yīng)部位運(yùn)動(dòng)，可同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)關(guān)節(jié)同向運(yùn)動(dòng)，其中一個(gè)角度傳感器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)配合形成閉環(huán)控制，另一個(gè)角度傳感器用于檢測(cè)該伺服裝置輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并將其反饋給控制系統(tǒng)，使控制系統(tǒng)與輸出軸形成閉環(huán)控制。本發(fā)明具有性能可靠，驅(qū)動(dòng)精度高，扭力大，響應(yīng)快，體積小，集成度高，并能向控制系統(tǒng)反饋輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0004]圖1是本發(fā)明的整體軸測(cè)圖。
[0005]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0006]如圖1和圖2所示，所述異側(cè)雙軸聯(lián)動(dòng)扭矩輸出伺服機(jī)構(gòu)，包括頂蓋1，輸出軸A、B，齒輪2、3、8，齒輪組4、5，角度傳感器7，基座9，電機(jī)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(zhuǎn)動(dòng)軸心重合，所述齒輪2與第一角度傳感器7的轉(zhuǎn)動(dòng)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(nèi)，所述輸出軸B與齒輪3固接，所述輸出軸B與齒輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心重合，所述齒輪3與第二角度傳感器7的轉(zhuǎn)動(dòng)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(nèi)，所述電機(jī)10固定于基座9內(nèi)，所述電機(jī)10的轉(zhuǎn)動(dòng)軸透過(guò)孔E與齒輪8固接，所述齒輪8與齒輪組4、5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(jī)10。動(dòng)作實(shí)施過(guò)程:控制系統(tǒng)給出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電機(jī)10通過(guò)嚙合的齒輪驅(qū)動(dòng)輸出軸A、B轉(zhuǎn)動(dòng)，第一角度傳感器7跟隨輸出軸A轉(zhuǎn)動(dòng)，與電機(jī)10配合形成閉環(huán)控制，使得輸出軸A轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)控制系統(tǒng)給定的位置，并保持在該位置不動(dòng)，直到控制系統(tǒng)給出下一個(gè)位置的信號(hào)，第二角度傳感器7跟隨輸出軸B轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)輸出軸B轉(zhuǎn)動(dòng)的位置并實(shí)時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，輸出軸A和輸出軸B聯(lián)動(dòng)，使得控制系統(tǒng)與輸出軸A、B之間形成閉環(huán)控制。
[0007]作為本發(fā)明的另一實(shí)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(cè)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)位置的目的，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0008]在不使本發(fā)明的原理受到損害的情況下，上述構(gòu)成的細(xì)節(jié)和【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是當(dāng)做例子和圖示的東西，它可以不脫離本發(fā)明的范圍而廣泛改變，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種異側(cè)雙軸聯(lián)動(dòng)扭矩輸出伺服機(jī)構(gòu)，用于小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)，由頂蓋(I)，輸出軸(A、B)，齒輪(2、3、8)，齒輪組(4、5)，角度傳感器(7)，基座(9)，電機(jī)(10)和底蓋(11)組成； 其特征在于: 該裝置固定在小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)活動(dòng)部位，異側(cè)具有兩個(gè)輸出軸，每個(gè)輸出軸分別與角度傳感器聯(lián)動(dòng)，依靠輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人相應(yīng)部位運(yùn)動(dòng)，可同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)關(guān)節(jié)同向運(yùn)動(dòng)，其中一個(gè)角度傳感器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)配合形成閉環(huán)控制，另一個(gè)角度傳感器用于檢測(cè)該伺服裝置輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并將其反饋給控制系統(tǒng)，使控制系統(tǒng)與輸出軸形成閉環(huán)控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異側(cè)雙軸聯(lián)動(dòng)扭矩輸出伺服機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述輸出軸(A)與齒輪(2)固接，所述輸出軸(A)與齒輪(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心重合，所述齒輪(2)與第一角度傳感器(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)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(nèi)，所述輸出軸(B)與齒輪(3)固接，所述輸出軸(B)與齒輪(3)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心重合，所述齒輪(3)與第二角度傳感器(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固接，所述齒輪⑶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(nèi)，所述電機(jī)(10)固定于基座(9)內(nèi)，所述電機(jī)(10)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸透過(guò)孔(E)與齒輪⑶固接，所述齒輪⑶與齒輪組(4、5)嚙合，所述頂蓋⑴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(jī)(10)。
【文檔編號(hào)】B25J13/08GK105881579SQ201410686366
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年11月26日
【發(fā)明人】蘇茂
【申請(qǐng)人】蘇茂