CN108527355A - 一种舵机组件以及一种机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人领域，公开了一种舵机组件和机器人，舵机组件包括：支架，支架两端设有两个转动架；连接轴，可转动地设在两个转动架之间，用于输出第一转矩；第一舵机，包括固设在支架上的第一舵机本体、连接第一舵机本体的第一输出轴，第一舵机本体驱动第一输出轴转动，第一输出轴用于在转动时带动连接轴转动；第二舵机，包括与支架固定的第二输出轴、与第二输出轴连接的第二舵机本体，第二输出轴与第一输出轴同轴设置，第二舵机本体用于带动转臂转动，转臂输出第二转矩。舵机组件在第一舵机的带动下输出转矩，第二输出轴与第一输出轴同轴，第二舵机本体的转动带动转臂转动，转臂与连接轴同轴转动，连接轴和转臂在同一轴线上输出两个转矩。

Description

一种舵机组件以及一种机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种舵机组件以及一种机器人。

背景技术

舵机是一种位置伺服驱动器，应用于角度需要不断变化且可以保持的控制系统。例如机器人系统，舵机组件具有一根连接轴，机器人的头和肩膀均连接在连接轴上，舵机驱动轴转动，带动头和肩膀同步运动，但头或肩膀无法实现独立运动。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：舵机组件只具有一根连接轴，只能输出一个转矩。

发明内容

本发明的目的在于提供一种舵机组件，可以在同一轴线上输出两个转矩。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种舵机组件，包括：支架，所述支架两端设有两个转动架；连接轴，可转动地设在两个所述转动架之间，用于输出第一转矩；第一舵机，包括固设在所述支架上的第一舵机本体、连接所述第一舵机本体的第一输出轴，所述第一舵机本体用于驱动所述第一输出轴进行转动，所述第一输出轴连接所述连接轴，用于在转动时带动所述连接轴转动；第二舵机，包括与所述支架固定的第二输出轴、与所述第二输出轴连接的第二舵机本体，所述第二输出轴与所述第一输出轴同轴设置，所述第二舵机本体用于连接转臂，并带动所述转臂转动，所述转臂用于输出第二转矩。

本发明实施方式相对于现有技术而言，舵机组件的连接轴设在支架两端的转动架上，可以保持平衡并减小第一输出轴所受的压力，此时支架上无法在设置与连接轴同轴的转矩输出轴，第二输出轴与第一输出轴同轴并与支架固定，第二舵机本体的转动带动转臂转动，转臂与连接轴同轴转动，连接轴和转臂在同一轴线上输出两个转矩。

另外，所述舵机组件还包括：固定件，固定安装在所述支架上，所述固定件与所述第二输出轴固定连接。

另外，所述固定件为轴套，所述轴套包括轴套本体和设在所述轴套本体的内环面上的固定部，所述第二输出轴部分进入所述轴套本体，所述固定部与所述第二输出轴通过紧固件固定连接。

另外，所述支架包括：支架本体、设在所述支架本体上的第一固定部、设在所述支架本体上的第二固定部，其中所述第一固定部用于与所述第一舵机本体固连，所述第二固定部用于安装所述轴套。

另外，所述转臂上开设收纳槽，所述收纳槽用于收纳并固定所述第二舵机本体。

另外，所述转臂上设置转轴，所述转轴与所述第二输出轴相对，且所述转轴与所述第二输出轴同轴设置，所述支架上设有与所述转轴转动配合的转动架板。

另外，所述连接轴包括第一转动部、第二转动部、与所述第一转动部连接的输出部，所述第一转动部和所述第二转动部分别用于与两个所述转动架转动连接，所述第一转动部与所述第一输出轴固定连接，所述输出部用于输出转矩。

另外，所述输出部呈U形，所述输出部位于所述第一转动部和所述第二转动部之间。

本发明的第二个目的在于提供一种机器人，机器人的肩部和头部同轴转动，由一个舵机组件控制，且可以独立转动。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种机器人，包括上述舵机组件。

本发明实施方式相对于现有技术而言，舵机组件的连接轴和转臂分别连接机器人的肩部和头部，可以实现肩部和头部的同轴异步转动。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是第一实施方式中的舵机组件的结构示意图；

图2是第一实施方式中的舵机组件的爆炸示意图；

图3是第一实施方式中的舵机组件的剖视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种舵机组件，用于在同一轴线上输出两个转矩，实现同轴异步控制。

舵机组件包括支架1、连接轴2、第一舵机3、第二舵机4和转臂5，其中第一舵机3包括第一舵机3本体和设在第一舵机3本体上的第一输出轴32，第二舵机4包括第二舵机4本体和设在所述第二舵机4本体上的第二输出轴42，其中第一输出轴32与第二输出轴42同轴设置，第一舵机3的第一输出轴32连接连接轴2，输出第一转矩；第二舵机4的第二舵机4本体连接转臂5，输出第二转矩，转臂5和连接轴2同轴转动，输出两个不同的转矩，实现同轴异步控制。

支架1上凸起设置有第一安装部12，第一舵机3的第一舵机3本体通过螺栓固定安装在第一安装部12上，第一输出轴32与连接轴2连接，在第一输出轴32工作时，第一输出轴32转动，带动连接轴2转动。支架1的两端设有两个转动架11，均与连接轴2转动配合，两个转动架11的设置可以减小第一输出轴32上承受的压力，避免第一输出轴32偏离轴心或折断，连接轴2包括两个转动部21和一个输出部22，两个转动部21分别与支架1的两端转动架11转动配合，输出部22呈U型设置，连接在两个转动部21之间，两个转动部21均与第一输出轴32同轴设置，第一输出轴32与连接轴2的一个转动部21通过螺栓固定连接，第一输出轴32可以带动连接轴2在支架1上转动，则输出部22在转动部21转动时发生摆动，输出第一转矩。

支架1上设有第二安装部13，舵机组件还包括：轴套6，轴套6通过螺栓固定在第二安装部13上，轴套6包括轴套本体61和固定部62，用来安装第二舵机4的第二输出轴42，第二输出轴42部分伸入轴套本体61内，并与固定部62相抵，固定部62与第二输出轴42通过紧固件固定连接，本实施方式中，紧固件为螺栓，当然，紧固件也可以为其他部件，本实施方式中仅以螺栓为例，不做具体限定。轴套6通过第二安装部13固定在支架1上，第二输出轴42通过固定部62固定在轴套本体61上，当第二舵机4工作时，由于第二输出轴42被固定，则第二输出轴42不会转动，而是第二舵机4本体发生转动。转臂5与第二舵机4本体相连，在第二舵机4本体的带动下进行转动，输出第二转矩。由于第一舵机3控制的连接轴2设在支架1两端的转动架11之间，则支架1上没有空间在安装与连接轴2同轴的转矩输出轴，故采用第二舵机4本体带动转臂5的方式输出第二转矩。

转臂5上开设有收纳槽52，第二舵机4本体放置在收纳槽52中，并通过螺栓固定，实现转臂5与第二舵机4本体的同步运动。当然，第二舵机4本体也可以通过其他部件固定，本实施方式中仅以螺栓为例，不做具体限定。

值得注意的是，转臂5远离第二输出轴42的一端还设有转轴51，转轴51与第二输出轴42相对并且同心设置，支架1上设有转动架板14，转轴51穿过转动架板14并与转动架板14转动连接，转动架板14的设置可以稳定转臂5的转动，同时减小第二舵机4本体转动时第二输出轴42所承受的压力，降低了第二输出轴42发生轴心偏差或损坏的几率。

本实施方式的舵机组件，通过在支架1上设置第一舵机3和第二舵机4，可以在同一轴线上输出第一转矩和第二转矩，实现同轴异步控制，使得舵机组件具有更多的用途；通过轴套6的设置，使得第二舵机4本体发生转动，带动转臂5输出转矩；通过转臂5上转轴51的设置，减小了第二输出轴42发生轴心偏差或损坏的几率。

本发明的第二实施方式涉及一种机器人，包括第一实施方式中的舵机组件。机器人的头部与舵机组件中的连接轴2的输出部22连接，用于在第一舵机3的驱动下进行转动；机器人的肩部与舵机组件中的转臂5连接，用于在第二舵机4的驱动下进行转动。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种舵机组件，其特征在于，包括：

支架，所述支架两端设有两个转动架；

连接轴，可转动地设在两个所述转动架之间，用于输出第一转矩；

第一舵机，包括固设在所述支架上的第一舵机本体、连接所述第一舵机本体的第一输出轴，所述第一舵机本体用于驱动所述第一输出轴进行转动，所述第一输出轴连接所述连接轴，用于在转动时带动所述连接轴转动；

第二舵机，包括与所述支架固定的第二输出轴、与所述第二输出轴连接的第二舵机本体，所述第二输出轴与所述第一输出轴同轴设置，所述第二舵机本体用于连接转臂，并带动所述转臂转动，所述转臂用于输出第二转矩。

2.根据权利要求1所述的舵机组件，其特征在于，所述舵机组件还包括：固定件，固定安装在所述支架上，所述固定件与所述第二输出轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的舵机组件，其特征在于，所述固定件为轴套，所述轴套包括轴套本体和设在所述轴套本体的内环面上的固定部，所述第二输出轴部分进入所述轴套本体，所述固定部与所述第二输出轴通过紧固件固定连接。

4.根据权利要求3所述的舵机组件，其特征在于，所述支架包括：支架本体、设在所述支架本体上的第一固定部、设在所述支架本体上的第二固定部，其中所述第一固定部用于与所述第一舵机本体固连，所述第二固定部用于安装所述轴套。

5.根据权利要求1所述的舵机组件，其特征在于，所述转臂上开设收纳槽，所述收纳槽用于收纳并固定所述第二舵机本体。

6.根据权利要求1所述的舵机组件，其特征在于，所述转臂上设置转轴，所述转轴与所述第二输出轴相对，且所述转轴与所述第二输出轴同轴设置，所述支架上设有与所述转轴转动配合的转动架板。

7.根据权利要求1所述的舵机组件，其特征在于，所述连接轴包括第一转动部、第二转动部、与所述第一转动部连接的输出部，所述第一转动部和所述第二转动部分别用于与两个所述转动架转动连接，所述第一转动部与所述第一输出轴固定连接，所述输出部用于输出转矩。

8.根据权利要求7所述的舵机组件，其特征在于，所述输出部呈U形，所述输出部位于所述第一转动部和所述第二转动部之间。

9.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1至8所述的任一项所述舵机组件。