机器人的关节单元、关节模组以及具有其的足式机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111516002A(43)申请公布日2020.08.11(21)申请号202010577178.8(22)申请日2020.06.23(71)申请人北京哈崎机器人科技有限公司地址100020北京市朝阳区大屯路科学园南里-风林绿洲I乙7层702号(72)发明人唐彬王凤昕甘泉谌振宇(74)专利代理机构北京景闻知识产权代理有限公司11742代理人贾玉姣(51)Int.Cl.B25J17/00(2006.01)B25J9/10(2006.01)B62D57/032(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称机器人的关节单元、关节模组以及具有其的足式机器人(57)摘要本发明公开了一种机器人的关节单元、关节模组以及具有其的足式机器人，关节单元包括：壳体、电机组件、传动机构、减速机构，电机组件的定子与壳体固定连接，转子与定子同轴设置且转子可转动地连接于壳体；传动机构包括主动件和从动件，主动件与转子连接；减速机构为行星轮系，行星架上形成有输出轴；其中，输出轴的旋转中心与转子的旋转中心彼此平行且间隔开。由此，关节单元采用电机组件与减速机构非同心的设计，降低了关节的厚度，结构更为紧凑；增加一道调速工序，增大传动比。关节模组采用多个并列设置的关节单元，具有多个自由度，多个关节单元之间的动力线束和信号线束可以在布置在壳体内，避免线缆裸露所引入的安全性和可靠性问题。CN111516002ACN111516002A权利要求书1/2页1.一种机器人的关节单元，其特征在于，包括：壳体；电机组件，所述电机组件包括定子和转子，所述定子与所述壳体固定连接，所述转子与所述定子同轴设置且所述转子可转动地连接于所述壳体；传动机构，所述传动机构包括主动件和从动件，所述主动件与所述转子连接，所述传动机构为带传动机构、链传动机构、齿轮传动机构、连杆机构中的任一种；以及减速机构，所述电机组件、传动机构、减速机构设于所述壳体内，所述传动机构为行星齿轮系，所述减速机构包括太阳轮、环绕所述太阳轮设置的多个行星轮、行星架、齿圈，所述齿圈与所述壳体固定，所述太阳轮与所述从动件连接，每个所述行星轮位于所述齿圈与所述太阳轮之间且与两者分别啮合传动，多个行星轮均可枢转地设于所述行星架，所述行星架上形成有输出轴；其中，所述输出轴的旋转中心与所述转子的旋转中心彼此平行且间隔开。2.根据权利要求1所述的关节单元，其特征在于，所述电机组件、所述传动机构、所述减速机构的个数均为一个，所述传动机构为同步带传动机构，所述主动件为主动带轮，所述从动件为从动带轮，所述主动带轮与所述从动带轮通过同步带传动。3.根据权利要求1所述的关节单元，其特征在于，所述壳体包括：主壳体，所述主壳体具有并列设置的第一容纳槽和第二容纳槽，所述电机组件位于所述第一容纳槽内，所述减速机构位于所述第二容纳槽内；和第一盖体，所述第一盖体在所述第一容纳槽、所述第二容纳槽的敞开侧罩盖并固定于所述主壳体，所述第一盖体内侧形成有第三容纳槽，所述传动机构位于所述第三容纳槽内。4.根据权利要求3所述的关节单元，其特征在于，所述壳体内设有轴承座、第一轴承、第二轴承，所述轴承座在所述第二容纳槽的槽口与所述主壳体连接，所述行星架通过第一轴承与所述轴承座连接，所述太阳轮和所述从动件中的一个通过第二轴承与所述轴承座连接，所述第一轴承与所述第二轴承同轴设置，所述行星齿轮系位于所述轴承座与所述主壳体限定出的空间内。5.根据权利要求4所述的关节单元，其特征在于，所述轴承座具有第一安装孔以及环绕在第一安装孔外侧的环形槽，所述第一轴承嵌设在所述环形槽的外侧壁，所述第二轴承嵌设在所述第一安装孔内，所述从动件具有轴部，所述轴部穿过所述所述第二轴承的内圈并且延伸至与所述太阳轮连接，所述轴部上还设有第一限位件，所述第一限位件、所述从动件的轮部共同对所述第二轴承进行轴向定位。6.根据权利要求4所述的关节单元，其特征在于，所述主壳体的相背于所述第一盖体的一侧敞开并形成有第一安装凸缘，所述行星架通过第三轴承与所述第一安装凸缘连接，所述第三轴承与所述第一轴承被所述行星轮隔开，所述行星架的设置有输出轴的一端平齐于所述主壳体。7.根据权利要求3-6中任一项所述的关节单元，其特征在于，所述转子包括：转子支架，所述转子支架包括外套体、中间轴、连接两者的端面结构，所述外套体与所述第一容纳槽相适配，所述主动件与所述定子被所述端面结构隔开；以及磁钢片，所述磁钢片设于所述外套体的内壁，所述中间轴与所述主壳体通过第四轴承连接。2CN111516002A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的关节单元，其特征在于，所述主壳体具有位于所述第一容纳槽内、同心自内向外依次设置的第二安装凸缘和第三安装凸缘，所述第