机器人关节结构.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CN110869175A(43)申请公布日2020.03.06(21)申请号201780092367.2(51)Int.Cl.(22)申请日2017.06.29B25J17/00(2006.01)B25J5/00(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2019.12.20(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2017/0240532017.06.29(87)PCT国际申请的公布数据WO2019/003402JA2019.01.03(71)申请人索尼互动娱乐股份有限公司地址日本东京都(72)发明人山岸建外川圭司永塚仁夫沼口直纪(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所权利要求书1页说明书16页附图12页11105按照条约第19条修改的权利要求书1页代理人张邦帅按照条约第19条修改的声明或说明1页(54)发明名称机器人关节结构(57)摘要本发明的一方面提供了一种机器人关节结构。该关节结构包括：关节单元，其包括连接至主体侧连杆的第一部分和连接至外周侧连杆的第二部分；驱动力传递机构，其将旋转驱动力传递到关节单元，以引起第二部分相对于第一部分的相对旋转；以及偏压装置，用于向第二部分施加与相对旋转同轴的旋转偏压力。CN110869175ACN110869175A权利要求书1/1页1.一种用于机器人的关节结构，该关节结构包括：关节部，其包括联接至主体侧连杆的第一部分和联接至远端侧连杆的第二部分；驱动力传递机构，其构造成将旋转驱动力传递到关节部，引起第二部分相对于第一部分的相对旋转；以及偏压装置，用于向第二部分施加与相对旋转同轴的旋转偏压力。2.根据权利要求1所述的用于机器人的关节结构，其中，当远端侧连杆构成具有所述关节部作为支点的悬臂时，旋转偏压力抵消作用在远端侧连杆上的重力。3.根据权利要求2所述的用于机器人的关节结构，其中，所述远端侧连杆包括在机器人的腿部中，并且在机器人的双足步行操作期间构成悬臂。4.根据权利要求2所述的用于机器人的关节结构，其中，所述远端侧连杆包括在机器人的臂部中，并且所述旋转偏压力沿特定方向抵消重力，该重力作用在远端侧连杆上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于机器人的关节结构，还包括：切换装置，用于在第一状态和第二状态之间进行切换，在第一状态中，偏压装置向第二部分施加旋转偏压力；在第二状态中，偏压装置不向第二部分施加旋转偏压力。6.根据权利要求5所述的用于机器人的关节结构，其中，所述偏压装置包括弹性体，并且所述切换装置包括使弹性体膨胀或收缩的机构。7.根据权利要求5或6所述的用于机器人的关节结构，其中，所述切换装置在机器人操作中在紧急情况下选择第一状态，而在其他情况下选择第二状态。2CN110869175A说明书1/16页机器人关节结构技术领域[0001]本发明涉及一种用于机器人的关节结构。背景技术[0002]例如，通过为机器人提供由连杆(link)和关节部形成的结构(比如臂、腿等)，并且通过致动器旋转驱动关节部，可以使机器人执行各种操作，比如由人执行的操作。[0003]例如，PTL1描述了一种机器人，该机器人通过具有头部、躯干部、臂部、手部和腿部并且通过致动器驱动这些部分中的每一个的关节部来进行全身协调运动。[0004][引文清单][0005][专利文献][0006][PTL1][0007]美国专利申请公开号2013/0202212发明内容[0008][技术问题][0009]为了稳定如上所述的机器人的操作，例如期望防止在机器人的操作期间发生意外的力矩或振动。然而，实际上，通过防止由于存在于关节部、用于将驱动力传递到关节部的机构等中的齿隙(backlash)等引起的意外力矩或振动的发生，不一定容易稳定机器人的操作。[0010]因此，本发明的目的是提供一种用于机器人的新的改进的关节结构，该关节结构使得能够通过适当地控制可能在机器人的关节部中发生的齿隙来稳定机器人的操作。[0011][解决问题的方法][0012]根据本发明的某个方面，提供了一种用于机器人的控制装置。该控制装置包括处理器，该处理器构造为实现：获得指示检测机器人的状态量的传感器的检测值的信号的功能；以及在根据通过传感器的校准而获得的转换函数将检测值转换为状态量的估计值时在机器人的操作中在紧急情况下应用补偿估计值与实际状态量之间的差异的偏移值的功能。[0013]根据如上所述的本发明的构造，可以通过适当地控制在机器人的关节部中可能发生的齿隙来稳定机器人的操作。附图说明[0014]图1是示出根据本发明一实施例的机器人的关节构造的说明图。[0015]图2是示出根据本发明一实施例的机器人的硬件构造的说明图。[0016]图3是示出根据本发明一实施例的用于驱动机器人的关节部