救援機器人柔性雙軸驅動器的製作方法

2023-09-22 03:45:05

本發明涉及一種雙軸同向無級輸出力矩，並能將輸出軸轉動位置反饋給控制系統的救援機器人伺服裝置。

背景技術：

由於科學技術的發展，越來越多的救援機器人逐漸被廣泛用於各種危險的、情況複雜的、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，作為救援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，這種裝置一般採用閉環控制並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，但目前市場上救援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，並且不具備驅動和檢測分離的功能，以至於可靠性得不到充分的保證。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有的救援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，並且不具備驅動和檢測分離的功能，本發明是用於救援機器人的關節驅動，由頂蓋，輸出軸，齒輪，離合裝置部件，電位器，基座，微型電機和底蓋組成；該裝置固定在救援機器人的關節活動部位，同側具有兩個輸出軸，每個輸出軸分別與電位器聯動，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，其中一個電位器與驅動微型電機配合形成閉環控制，另一個電位器用於檢測該伺服裝置輸出軸的轉動角度，並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，並能向控制系統反饋輸出軸轉動的角度等優點。

附圖說明

圖1是本發明的整體軸測圖。

圖2是本發明的內部示意圖。

圖3是離合裝置部件40的結構示意圖。

圖4是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：如圖3和圖4所示，所述救援機器人柔性雙軸驅動器，包括離合裝置部件40，所述離合裝置部件40由離合裝置摩擦片41、摩擦片滑杆42、回位拉簧43、離合裝置蓋44、齒輪45和軸46組成，摩擦片滑杆42與軸46固接，兩片離合裝置摩擦片41分別套入摩擦片滑杆42兩端，兩片離合裝置摩擦片41之間連接有回位拉簧43，離合裝置蓋44套入軸46的一端，離合裝置蓋44與軸46之間為滑動接觸，齒輪45與軸46的另一端固接， 離合裝置蓋44上設有傳動齒輪。動作實施過程：微型電機10驅動齒輪45轉動，摩擦片滑杆42跟隨轉動，當摩擦片滑杆42的轉速高於一定值時，兩片離合裝置摩擦片41克服回位拉簧43的拉力分別向摩擦片滑杆42的兩末端滑動並與離合裝置蓋44的內壁接觸，對離合裝置蓋44產生摩擦力，帶動離合裝置蓋44轉動；當摩擦片滑杆42的轉速低於一定值時，兩片離合裝置摩擦片41在回位拉簧43的作用下向軸心方向滑動，與離合裝置蓋44的內壁分離，切斷離合裝置蓋44與微型電機10的連接。

具體實施方式二：如圖1、圖2和圖4所示，所述救援機器人柔性雙軸驅動器，包括頂蓋1，輸出軸A、B，齒輪2、3、8，離合裝置部件40，電位器7，基座9，微型電機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與第一電位器7的轉動軸固接，所述齒輪2的軸心與第一電位器7的軸心重合，所述第一電位器7固定於基座9的孔座C內，所述齒輪2與第一離合裝置部件40的離合裝置蓋44齒輪嚙合，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與第二電位器7的轉動軸固接，所述齒輪3的軸心與第二電位器7的軸心重合，所述第二電位器7固定於基座9的孔座D內，所述齒輪3與第二離合裝置部件40的離合裝置蓋44齒輪嚙合，所述第一、第二離合裝置部件40的齒輪45分別與齒輪8嚙合，所述齒輪8固接於微型電機10的軸上，所述頂蓋1和基座9配合固定輸出軸A、B及第一、第二離合裝置部件40，所述底蓋11和基座9配合固定微型電機10。動作實施過程：控制系統給出驅動信號，微型電機10通過嚙合的齒輪驅動輸出軸A、B轉動，第一電位器7跟隨輸出軸A轉動，與第一離合裝置部件40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，並保持在該位置不動，直到控制系統給出下一個位置的信號，第二電位器7跟隨輸出軸B轉動，與第二離合裝置部件40配合形成閉環控制，使得輸出軸B轉動到達控制系統給定的位置，並保持在該位置不動，直到控制系統給出下一個位置的信號。

作為本發明的另一實例，也可以用其他傳感器代替電位器，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。

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範圍而廣泛改變，這些均屬於本發明的保護之內。