機器人及其機器人關節(jié)的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及機器人技術領域，特別涉及一種機器人及其機器人關節(jié)。
【背景技術】
[0002]隨著用工荒現(xiàn)象的愈發(fā)嚴峻，以及國際工業(yè)4.0的大環(huán)境下，國家出臺了“中國制造2025”計劃，高端智能裝備擺上臺面，智能機器人行業(yè)迎來一輪新的發(fā)展契機。如何實現(xiàn)機器人和人一起工作，同時出于安全性、可協(xié)作和易于裝配性等方面的考慮，催生了輕量化模塊機器人的產(chǎn)生。
[0003]申請?zhí)枮镃N104400794A的專利公開了一種機器人模塊關節(jié)，其安裝復雜，內置一個絕對值編碼器，檢測精度不高，制動器內嵌在電機內部對結構設計和零部件選型的要求較高。
[0004]綜上所述，如何提高機器人關節(jié)的檢測精度，是目前本領域技術人員急需解決的問題。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此，本實用新型的第一個目的在于提供一種機器人關節(jié)，該機器人關節(jié)的結構設計可以有效地提高機器人關節(jié)的檢測精度，本實用新型的第二個目的是提供一種包括上述機器人關節(jié)的機器人。
[0006]為了達到上述第一個目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0007]—種機器人關節(jié)，包括殼體、制動器、電機、減速機以及走線管，且所述制動器、電機和減速機沿著電機軸向方向依次設置，還包括設置于所述制動器的遠離電機的一側的用于檢測電機軸轉動的增量式編碼器和設置于所述減速機遠離電機的一側的用于檢測減速機輸出軸轉動的絕對值編碼器；
[0008]所述制動器、電機和減速機均開設有沿著其軸線的中空孔，所述走線管依次穿過所述制動器、電機和減速機的中空孔，所述制動器、電機以及減速機同軸設置。
[0009]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，所述走線管的一端通過軸承與所述電機的電機軸轉動連接；
[0010]還包括與所述減速機的剛輪固定連接的第一輸出法蘭，所述走線管的另一端通過軸承與所述第一輸出法蘭轉動連接。
[0011]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，所述增量式編碼器遠離所述制動器的一側還設置有與所述殼體相對固定的驅動器集成PCB板，所述走線管穿過所述驅動器集成PCB板并與所述驅動器集成PCB板固定連接。
[0012]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，還包括與所述殼體固定連接的平行于電機軸軸線的多個支柱，所述支柱與所述驅動器集成PCB板固定連接；
[0013]還包括與所述支柱固定連接的支架，其中增量式編碼器讀數(shù)頭固定在所述支架上。
[0014]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，所述減速機的柔輪與殼體固定連接，絕對值編碼器轉子與所述第一輸出法蘭固定連接，絕對值編碼器電路板通過支撐板與所述減速機的柔輪固定連接。
[0015]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，還包括與所述第一輸出法蘭固定連接的第二輸出法蘭，所述減速機的波發(fā)生器通過連接法蘭與電機軸連接。
[0016]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，所述電機的電機軸沿著其軸向分為第一段和第二段，所述第一段與所述制動器轉子轂和增量式編碼器碼盤均固定連接，所述第二段位于電機轉子內部并與之固定連接。
[0017]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，還包括與所述殼體固定連接的制動器定子安裝板，所述電機的電機軸通過軸承與所述制動器定子安裝板轉動連接，制動器定子與所述制動器定子安裝板固定連接。
[0018]優(yōu)選地，上述機器人關節(jié)中，所述制動器定子安裝板與所述殼體之間還設置有彈性墊。
[0019]—種機器人，包括如上述中任一項所述的機器人關節(jié)。
[0020]本實用新型提供的機器人關節(jié)包括殼體、制動器、電機、減速機以及走線管，其中制動器、電機和減速機沿著電機軸向方向依次設置，并且制動器、電機和減速機設置于殼體內部。重點在于，該機器人關節(jié)還包括增量式編碼器和絕對值編碼器，其中增量式編碼器設置在制動器的遠離電機的一側且能夠檢測電機的電機軸轉動，絕對值編碼器設置于減速機遠離電機的一側且能夠檢測減速機輸出軸轉動。如此，增量式編碼器、制動器、電機、減速機和絕對值編碼器沿著電機軸向方向依次設置。另外，走線管依次穿過制動器、電機和減速機的中空孔，即制動器、電機和減速機均開設有沿著其軸線的中空孔，制動器、電機和減速機同軸設置。走線管也與制動器、電機和減速機同軸設置。
[0021]本實用新型提供的機器人關節(jié)中，由于在制動器的遠離電機的一側設置了增量式編碼器，同時在減速機遠離電機的一側設置了絕對值編碼器，如此增量式編碼器檢測電機軸的轉動，同時絕對值編碼器檢測減速機輸出軸的轉動，與現(xiàn)有技術中僅設置一個編碼器相比，大大提高了檢測的精度。另外，制動器、電機和減速機同軸設置，并且走線管依次穿過制動器、電機和減速機的中空孔，如此主要部件即制動器、電機和減速機均為中空結構，使得該機器人關節(jié)的結構更加緊湊。
[0022]為了達到上述第二個目的，本實用新型還提供了一種機器人，該機器人包括上述任一種機器人關節(jié)。由于上述的機器人關節(jié)具有上述技術效果，具有該機器人關節(jié)的機器人也應具有相應的技術效果。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本實用新型實施例提供的機器人關節(jié)的剖視圖。
[0025]在圖1中:
[0026]1-后蓋、2-支柱、3-驅動器集成PCB板、4_制動器、4a_制動器轉子轂、4b_制動器定子、5-制動器定子安裝板、6-電機、6a_電機定子、6b_電機轉子、6c_電機軸、7-連接法蘭、8-減速機、9-絕對值編碼器、9a-絕對值編碼器電路板、9b-絕對值編碼器轉子、I O-增量式編碼器、11-彈性墊、12-殼體、13-走線管、14-第一輸出法蘭、15-第二輸出法蘭、16-支架。
【具體實施方式】
[0027]本實用新型的第一個目的在于提供一種機器人關節(jié)，該機器人關節(jié)的結構設計可以有效地提高機器人關節(jié)的檢測精度，本實用新型的第二個目的是提供一種包括上述機器人關節(jié)的機器人。
[0028]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0029]請參閱圖1，本實用新型實施例提供的機器人關節(jié)包括殼體12、制動器4、電機6、減速機8以及走線管13，其中制動器4、電機6和減速機8沿著電機軸6c向方向依次設置，并且制動器4、電機6和減速機8設置于殼體12內部。重點在于，該機器人關節(jié)還包括增量式編碼器10和絕對值編碼器9，其中增量式編碼器10設置在制動器4的遠離電機6的一側且能夠檢測電機6的電機軸6c轉動，絕對值編碼器9設置于減速機8遠離電機6的一側且能夠檢測減速機8輸出軸轉動。如此，增量式編碼器10、制動器4、電機6、減速機8和絕對值編碼器9沿著電機軸6c向方向依次設置。另外，走線管13依次穿過制動器4、電機6和減速機8的中空孔，即制動器4、電機6和減速機8均開設有沿著其軸線的中空孔，φ慟器4、電機6和減速機8同軸設置。走線管13也與制動器4、電機6和減速機8同軸設置。
[0030]本實用新型實施例提供的機器人關節(jié)中，由于在制動器4的遠離電機6的一側設置了增量式編碼器10，同時在減速機8遠離電機6的一側設置了絕對值編碼器9，如此增量式編碼器10檢測電機軸6c的轉動，同時絕對值編碼器9檢測減速機8輸出軸的轉動，與現(xiàn)有技術中僅設置一個編碼器相比，大大提高了檢測的精度。另外，制動器4、電機6和減速機8同軸設置，并且走線管13依次穿過制動器4、電機6和減速機8的中空孔，如此主要部件即制動器4、電機6和減速機8均為中空結構，使得該機器人關節(jié)的結構更加緊湊。
[0031]其中，增量式編碼器10、制動器4、電機6、減速機8和絕對值編碼器9均同軸設置，使得該機器人關節(jié)沿著過電機軸6c軸線的水平面上下對稱，結構更加緊湊。電機轉子6b與電機軸6c之間通過膠粘在一起。
[0032]為了進一步優(yōu)化上述技術方案