同側(cè)同向雙軸聯(lián)動(dòng)反饋控制伺服裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可雙軸輸出同向力矩,并能將輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)位置反饋給控制系統(tǒng)的小型機(jī)器人伺服裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的小型機(jī)器人逐漸被廣泛用于各種危險(xiǎn)的、情況復(fù)雜的、人類無法到達(dá)的環(huán)境中工作,人們需要通過機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作來執(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,減速齒輪組,電位器,基座,微型電機(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,同側(cè)具有兩個(gè)輸出軸,每個(gè)輸出軸分別與電位器聯(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)電位器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)配合形成閉環(huán)控制,另一個(gè)電位器用于檢測(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)明的內(nèi)部示意圖。
[0006]圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]如圖1、圖2和圖3所示,所述同側(cè)同向雙軸聯(lián)動(dòng)反饋控制伺服裝置,包括頂蓋1,輸出軸A、B,齒輪2、3、8,減速齒輪組4、5,電位器7,基座9,微型電機(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與第一電位器7的轉(zhuǎn)動(dòng)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與第二電位器7的轉(zhuǎn)動(dòng)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固定于基座9的孔座D內(nèi),所述微型電機(jī)10固定于基座9內(nèi),所述微型電機(jī)10的轉(zhuǎn)動(dòng)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配合固定微型電機(jī)10。動(dòng)作實(shí)施過程:控制系統(tǒng)給出驅(qū)動(dòng)信號(hào),微型電機(jī)10通過哨合的齒輪驅(qū)動(dòng)輸出軸A、B轉(zhuǎn)動(dòng),第一電位器7跟隨輸出軸A轉(zhuǎn)動(dòng),與微型電機(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),第二電位器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。
[0008]作為本發(fā)明的另一實(shí)例,也可以用其他傳感器代替電位器,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。
[0009]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】僅僅是當(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)】
1.一種同側(cè)同向雙軸聯(lián)動(dòng)反饋控制伺服裝置,用于小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng),由頂蓋(1),輸出軸(A、B),齒輪(2、3、8),減速齒輪組(4、5),電位器(7),基座(9),微型電機(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,同側(cè)具有兩個(gè)輸出軸,每個(gè)輸出軸分別與電位器聯(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)電位器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)配合形成閉環(huán)控制,另一個(gè)電位器用于檢測(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所述的同側(cè)同向雙軸聯(lián)動(dòng)反饋控制伺服裝置,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)與第一電位器(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)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)與第二電位器(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)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)固定于基座(9)的孔座(D)內(nèi),所述微型電機(jī)(10)固定于基座(9)內(nèi),所述微型電機(jī)(10)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸透過孔(E)與齒輪(8)固接,所述齒輪⑶與減速齒輪組(4、5)嚙合,所述減速齒輪組⑷與齒輪⑵嚙合,所述減速齒輪組(5)與齒輪(3)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)配合固定微型電機(jī)(10)。
【專利摘要】同側(cè)同向雙軸聯(lián)動(dòng)反饋控制伺服裝置,它涉及了一種小型機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的小型機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置體積過大,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)。
【IPC分類】B25J9-12, B25J17-00
【公開號(hào)】CN104669294
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310608709
【發(fā)明人】蘇茂
【申請(qǐng)人】蘇茂
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年11月27日