機器人關(guān)節(jié)組件及具有其的機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機器人技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種機器人關(guān)節(jié)組件及具有其的機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]同步帶傳動由于具有傳動比準確、傳動效率高、傳送距離遠等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于水平多關(guān)節(jié)機器人中。水平多關(guān)節(jié)機器人移動關(guān)節(jié)的傳動是通過同步帶輪、同步帶、滾珠絲杠以及滾珠花鍵軸來實現(xiàn)的。移動關(guān)節(jié)的伺服電機通過同步帶傳動滾珠絲杠，滾珠絲杠通過絲杠螺母傳動花鍵軸上下移動，即通過同步帶傳動實現(xiàn)滾珠花鍵軸位置的控制。然而，由于同步帶因工作磨損、老化等原因而發(fā)生斷裂，導(dǎo)致花鍵軸失控墜落，易于引起工件損壞、花鍵軸損壞等工程事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種機器人關(guān)節(jié)組件及具有其的機器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的傳動部容易墜毀發(fā)生故障的問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種機器人關(guān)節(jié)組件，包括:臂部;驅(qū)動部，設(shè)置于臂部上;傳動部，設(shè)置于臂部上，驅(qū)動部驅(qū)動傳動部轉(zhuǎn)動;控制部，設(shè)置于臂部上，控制部與傳動部相連接，以鎖止或者解鎖傳動部。
[0005]進一步地，控制部包括:制動器，與傳動部相連接;監(jiān)測器，與制動器電連接，監(jiān)測器用以監(jiān)測傳動部的傳動情況以控制制動器鎖止或者解鎖傳動部。
[0006]進一步地，傳動部包括:同步帶，與驅(qū)動部相連接，監(jiān)測器用以監(jiān)測同步帶的傳動情況以控制制動器鎖止或者解鎖傳動部。
[0007]進一步地，傳動部還包括:第一傳動部，第一傳動部的一端穿設(shè)于臂部上;從動同步帶輪，設(shè)置于第一傳動部上并與同步帶相連接。
[0008]進一步地，監(jiān)測器為對射光電傳感器，同步帶的兩側(cè)均設(shè)置有對射光電傳感器，當同步帶處于非正常工作時，對射光電傳感器發(fā)射的光線處于連通狀態(tài)，此時第一傳動部處于鎖止狀態(tài)。
[0009]進一步地，傳動部還包括:第二傳動部，第二傳動部的一端穿設(shè)于臂部上;連接部，連接部連接在第二傳動部的另一端上，連接部與從動同步帶輪位于臂部的同側(cè)，連接部與第一傳動部的遠離從動同步帶輪的一端相連接;其中，第一傳動部通過連接部帶動第二傳動部上下運動。
[0010]進一步地，第二傳動部為花鍵軸，花鍵軸的一端穿設(shè)于臂部上，花鍵軸的另一端通過連接部與第一傳動部相連接。
[0011]進一步地，連接部為Z字形連接板。
[0012]進一步地，控制部還包括:支撐板，設(shè)置于臂部的與驅(qū)動部所在一側(cè)相對的一側(cè)上，制動器設(shè)置于支撐板上，制動器與第一傳動部相連接。
[0013]進一步地，第一傳動部包括:絲杠支撐板，設(shè)置于臂部上并位于從動同步帶輪的上方;軸承支撐座，設(shè)置于絲杠支撐板上;滾珠絲杠，滾珠絲杠的一端依次穿設(shè)于軸承支撐座、從動同步帶輪以及臂部上并與制動器相連接;絲杠螺母，可活動地設(shè)置于滾珠絲杠的另一端上。
[0014]進一步地，驅(qū)動部為伺服電機，伺服電機上設(shè)置有主動同步帶輪。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種機器人，包括機器人關(guān)節(jié)組件，機器人關(guān)節(jié)組件為上述的機器人關(guān)節(jié)組件。
[0016]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，通過采用控制部對傳動部的運動狀態(tài)進行控制，即將傳動部的運動狀態(tài)控制為鎖止狀態(tài)和解鎖狀態(tài)，當傳動部處于正常工作狀態(tài)時，傳動部處于釋放狀態(tài)，當傳動部處于非正常工作狀態(tài)時，傳動部處于鎖止狀態(tài)。通過設(shè)置控制部對傳動部實現(xiàn)有效的控制，有效地防止傳動部失控墜落，本發(fā)明提高了該機器人關(guān)節(jié)組件的安全性能。
【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的機器人關(guān)節(jié)組件的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0019]圖2示出了圖1中A處的放大示意圖。
[0020]其中，上述附圖包括以下附圖標記:
[0021]10、臂部;20、驅(qū)動部;21、主動同步帶輪;30、傳動部;31、同步帶;311、絲杠支撐板；312、軸承支撐座;313、滾珠絲杠;314、絲杠螺母;32、第一傳動部;33、從動同步帶輪;34、第二傳動部;35、連接部;40、控制部;41、制動器;42、監(jiān)測器;43、支撐板。
【具體實施方式】
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0023]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種機器人關(guān)節(jié)組件，包括臂部10、驅(qū)動部20、傳動部30和控制部40。驅(qū)動部20設(shè)置于臂部10上。傳動部30設(shè)置于臂部10上，驅(qū)動部20驅(qū)動傳動部30轉(zhuǎn)動。控制部40設(shè)置于臂部10上，控制部40與傳動部30相連接，以鎖止或者解鎖傳動部30。
[0024]在本實施例中，通過采用控制部40對傳動部30的運動狀態(tài)進行控制，即將傳動部30的運動狀態(tài)控制為鎖止狀態(tài)和解鎖狀態(tài)，當傳動部30處于正常工作狀態(tài)時，傳動部30處于釋放狀態(tài)，當傳動部30處于非正常工作狀態(tài)時，傳動部30處于鎖止狀態(tài)。通過設(shè)置控制部40對傳動部實現(xiàn)有效的控制，有效地防止傳動部失控墜落，本發(fā)明提高了該機器人關(guān)節(jié)組件的安全性能。
[0025]其中，控制部40包括制動器41和監(jiān)測器42。制動器41與傳動部30相連接。監(jiān)測器42與制動器41電連接，監(jiān)測器42用以監(jiān)測傳動部30的傳動情況以控制制動器41鎖止或者解鎖傳動部30。采用制動器41和監(jiān)測器42對傳動部30進行監(jiān)測，增加了控制部40對傳動部30控制的可靠性。
[0026]進一步地，傳動部30包括同步帶31、第一傳動部32和從動同步帶輪33。同步帶31與驅(qū)動部20相連接，第一傳動部32的一端穿設(shè)于臂部10上。從動同步帶輪33設(shè)置于第一傳動部32上并與同步帶31相連接。監(jiān)測器42用以監(jiān)測同步帶31的傳動情況以控制制動器41鎖止或者解鎖第一傳動部32。采用監(jiān)測器42去監(jiān)測同步帶31的運轉(zhuǎn)情況，能夠及時的發(fā)現(xiàn)整個關(guān)節(jié)體的具體運轉(zhuǎn)情況，使得作業(yè)人員能夠及時的對該機器人關(guān)節(jié)組件進行維護。
[0027]如圖2所示，監(jiān)測器42為對射光電傳感器，同步帶31的兩側(cè)均設(shè)置有對射光電傳感器。當同步帶31處于非正常工作時，對射光電傳感器發(fā)射的光線處于連通狀態(tài)，此時第一傳動部32處于鎖止狀態(tài)。可以將對射光電傳感器的發(fā)射器和接收器分別設(shè)置在同步帶31的兩偵U，當同步帶31斷裂或是老化時，對射光電傳感器發(fā)射的光線處于連通狀態(tài)，此時，對射光電傳感器發(fā)射將信號傳送至制動器41上，制動器41將第一傳動部32卡住，防止其繼續(xù)轉(zhuǎn)動。其中，制動器41與第一傳動部32固定連接。這樣設(shè)置提高了制動器41對傳動部的制動效果。
[0028]傳動部30還包括第二傳動部34和連接部35。第二傳動部34的一端穿設(shè)于臂部10上。連接部35連接在第二傳動部34的另一端上，連接部35與從動同步帶輪33位于臂部10的同側(cè)，連接部35與第一傳動部32的遠離從動同步帶輪33的一端相連接，S卩連接部35連接在第一傳動部32和第二傳動部34同側(cè)上的端部上。其中，第一傳動部32通過連接部35帶動第二傳動部34上下運動。
[0029]優(yōu)選地，第二傳動部34為花鍵軸?；ㄦI軸的一端穿設(shè)于臂部10上，花鍵軸的另一端通過連接部35與第一傳動部32相連接。其中，第一傳動部32包括絲杠支撐板311、軸承支撐座312、滾珠絲杠313和絲杠螺母314。絲杠支撐板311設(shè)置于臂部10上并位于從動同步帶輪33的上方。軸承支撐座312設(shè)置于絲杠支撐板311上。滾珠絲杠313的一端依次穿設(shè)于軸承支撐座312、從動同步帶輪33以及臂部10上并與制動器41相連接。絲杠螺母314可活動地設(shè)置于滾珠