CN115900778A - 编码器模组、驱动结构及机器人 - Google Patents

编码器模组、驱动结构及机器人 Download PDF

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CN115900778A
CN115900778A CN202211620488.9A CN202211620488A CN115900778A CN 115900778 A CN115900778 A CN 115900778A CN 202211620488 A CN202211620488 A CN 202211620488A CN 115900778 A CN115900778 A CN 115900778A
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朱春晓
邵威
吴为
翟嘉心
许雄
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Jieka Robot Co ltd
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Jieka Robot Co ltd
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Abstract

本申请提供了一种编码器模组、驱动结构及机器人,其中,编码器模组包括:编码器、支承件与连接组件;支承件的外侧与固定装置连接,支承件的内侧套设在转轴上;连接组件的外侧与编码器固定连接,连接组件的内侧与转轴固定连接;连接组件配置为连接转轴与编码器并平衡转轴的径向跳动。本申请通过将转轴通过编码器模组的连接组件与编码器连接,在转轴旋转时该固定装置能限制该转轴在旋转方向的位置,进而减少了该转轴在旋转时的跳动,能够提高编码器的检测精度。

Description

编码器模组、驱动结构及机器人
技术领域
本申请涉及机器人领域,具体而言,涉及一种编码器模组、驱动结构及机器人。
背景技术
编码器是将角位移转换成电信号的装置,可以用来检测转轴的转速。目前,通常将编码器的码盘固定于转轴的一端。转轴在旋转过程中,随着减速器的磨损,转轴会发生跳动,进而会造成码盘和检测装置相对位置发生变化,进而影响编码器的检测准确性。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种编码器模组、驱动结构及机器人。能够提高编码器的检测精度。
第一方面,本申请实施例提供了一种编码器模组,包括:编码器、支承件与连接组件;所述支承件的外侧与固定装置连接,所述支承件的内侧套设在转轴上;所述连接组件的外侧与所述编码器固定连接,所述连接组件的内侧与所述转轴固定连接;其中,所述连接组件配置为连接所述转轴与所述编码器并平衡所述转轴的径向跳动。
上述实现过程中,通过在编码器模组中设置连接组件,通过该连接组件将转轴与编码器连接,以在该转轴旋转时通过该连接组件对该转轴径向跳动进行补偿,减少了转轴在旋转时的跳动,进而保证了编码器的编码器为相对位置不发生变化,提高了编码器模组检测的准确性。
在一个实施例中,所述连接组件包括:弹性件;所述弹性件的一侧与所述编码器固定连接,所述弹性件的另一侧与所述转轴固定连接;其中,所述弹性件配置为连接所述转轴与所述编码器并补偿所述转轴的径向跳动。
上述实现过程中,通过设置弹性件,并将弹性件与转轴连接,转轴在旋转时将产生跳动的扭矩传递至弹性件,弹性件在该扭矩作用下发生形变,以实现将转轴产生的跳动扭矩进行转移,实现了对转轴产生的跳动进行补偿。防止了该转轴因为跳动而造成编码器与转轴产生碰撞而影响该转轴和编码器的质量,延长了转轴和编码器的使用寿命。
在一个实施例中,所述连接组件包括:固定件和弹性件;所述固定件与所述转轴固定连接;所述弹性件设置在所述固定件一侧,与所述固定件的一侧连接;所述固定件的另一侧与所述编码器固定连接;其中,所述弹性件配置为补偿所述转轴的径向跳动。
在一个实施例中,所述固定件包括:第一固定件和第二固定件;所述第一固定件和所述第二固定件相对设置,所述弹性件设置在所述第一固定件和所述第二固定件之间;所述第一固定件远离所述弹性件的一侧与所述转轴固定连接;所述第二固定件远离所述弹性件的一侧一端所述编码器固定连接;其中,所述弹性件配置为补偿所述转轴的径向跳动。
上述实现过程中,通过设置第一固定件、第二固定件和弹性件,并将弹性件设置在第一固定件和第二固定件之间,以通过第一固定件和第二固定件别与编码器和转轴连接。由于该第一固定件和第二固定件是刚性元件,能够保证与编码器和转轴连接的稳定性,提高了编码器与转轴连接的稳定性。另外,通过将该第一固定件、第二固定件和弹性件相对设置而组成的结构为柔性爪式连接,能够方便拆装。
在一个实施例中,所述编码器还包括:码盘和固定座;所述固定座设置在所述支承件和所述连接组件之间,所述固定座与所述第二固定件固定连接;所述码盘的一端与设置在所述固定座上;所述码盘的另一端贯穿至所述编码器;其中,所述码盘配置为在所述转轴旋转时通过所述连接组件旋转,所述编码器配置为通过获取所述码盘的位置确定所述转轴的转速。
上述实现过程中,通过设置码盘,并将码盘通过固定座与连接组件连接,使得码盘能够随着转轴的旋转而旋转,进而实现对转轴的转速进行计数,由于该码盘是随着转轴进行旋转的,能够真实的反应转轴的转速,提高了编码器检测的检测准确性。
在一个实施例中,所述编码器还包括:所述编码器还包括:密封件;所述密封件设置在所述连接组件与所述转轴之间,并配置为隔离所述编码器模组内部与所述编码器模组外部的环境。
在上述实现过程中,通过在连接组件和转轴之间设置密封件,能够将该编码器模组内部与编码器模组外部隔离为两个相互独立且密闭的空间,使得且两个空间之间的油脂或灰尘不会相互影响,能够保证编码器模组内部空间的干燥、清洁。
在一个实施例中,所述密封件的数量为多个;多个所述密封件分别设置在所述编码器模组的各个部件连接处与所述编码器模组各部件的通孔处,并配置为隔离所述编码器模组的各个部件之间的环境。
在上述实现过程中,通过在编码器模组的各个部件连接处设置密封件,能够将该编码器模组各个部件之间的环境相互隔离开来,使得编码器模组各个部件之间的油脂或灰尘不会相互影响,能够保证编码器模组各个部件的干燥、清洁。
第二方面,本申请实施例还提供一种驱动结构,包括:电机、转轴与第一方面任意一项所述的编码器模组;所述转轴与所述电机连接,并配置为在所述电机的驱动下旋转;所述转轴的一端与所述编码器模组固定连接,所述编码器模组配置为检测所述转轴的转速。
在上述实现过程中,通过在转轴上设置上述编码器模组,可以通过该编码器模组将转轴与固定装置连接,以通过固定装置限制旋转在旋转方向上的位置,减少了该转轴的抖动,进而防止了编码器模组的码盘和检测装置的相对位置发生变化,提高了编码器模组的检测精度。
在一个实施例中,所述转轴包括:第一转轴与第二转轴,所述编码器模组包括第一编码器和第二编码器;所述第一编码器与所述第一转轴的一端固定连接,所述第一编码器配置为检测所述第一转轴的转速;所述第二编码器与所述第二转轴的一端固定连接,所述第二编码器配置为检测所述第二转轴的转速。
在上述实现过程中,对于有多个转轴的驱动结构,每个转轴均可设置对应的编码器,以分别对不同转轴的转速进行检测,能够及时的反应出各个转轴的转速异常的情况,保证了驱动结构工作的准确性。
第三方面,本申请实施例还提供一种机器人,包括:控制器以及与所述控制器连接的第二方面任意一项所述的驱动结构;其中,所述控制器配置为控制所述驱动结构进行工作。
在上述实现过程中,通过在机器人中设置配置有上述编码器模组的驱动结构,由于该编码器模组能够反馈准确的转轴的转速,控制器通过获取到这些较为准确的转速能够准确判断出驱动结构当前工作状态,进而根据该实际情况控制该驱动结构执行下一个动作,保证了控制器的精准控制,提高了机器人工作的准确性。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的编码器模组三维示意图;
图2为本申请实施例提供的编码器模组延图1中虚线所在平面的三维剖面图;
图3为本申请实施例提供的编码器模组延图1中虚线所在平面的剖面图;
图4为本申请实施例提供的套设在转轴上各部件的爆炸图;
图5为本申请实施例提供的驱动结构三维剖面图;
图6为本申请实施例提供的机器人三维示意图。
附图标记:驱动结构-10、编码器模组-100、支承件-110、旋转部-111、固定部-112、连接组件-120、弹性件-121、第一固定件-122、第二固定件-123、编码器-130、码盘-140、密封件-150、端盖-160、固定座-170、转轴-200。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是申请产品使用时惯常拜访的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能解释为本申请的限制。
本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
在自动化精密生产领域中,电机转速稳定性对质量有很大的影响,因此有必要对电机转速的稳定性进行检测。例如,由伺服电机、减速器、编码器等组成的关节驱动模组广泛应用于工业机器人、足式机器人、协作机器人等领域,这些应用领域对关节驱动模组的控制精度和集成度也提出了更高的要求。常规的旋转关节中通过在转轴上安装编码器进而对转轴及电机的转速及位置信息进行检测,从而实现闭环控制。然而,由于转轴质量或减速器的磨损等原因,转轴在旋转时可能会产生跳动,进而编码器中检测装置的相对位置发生变化,使得编码器的检测精度受到影响。
有鉴于此,本申请发明人提出一种编码器模组,通过连接组件连接转轴和固定装置,使得转轴在旋转时,该固定装置能够对该限制该转轴在旋转方向上的位置,进而减少转轴的跳动,防止了编码器中检测装置的相对位置发生变化,提高了编码器的检测精度。
如图1、图2和图3所示,其中,图1示出了本申请实施例提供的编码器模组100三维示意图;图2和图3分别示出了编码器模组100延图1中虚线所在平面的三维剖面图和平面剖面图。为说明清楚,图2和图3中仅示出了编码器模组100而省略了转轴200。如图中所示编码器模组100包括:支承件110、连接组件120与编码器130。
其中,支承件110的外侧与固定装置连接,支承件110的内侧套设在转轴上;连接组件120的外侧与编码器130固定连接,连接组件120的内侧与转轴固定连接。该连接组件120配置为连接转轴与编码器130并平衡转轴的径向跳动。
这里的转轴配置为在动力机构的驱动下旋转,该固定装置配置为限制转轴在旋转平面上的位置。
可以理解地,该固定装置为用于固定转轴在旋转平面上的装置。如,该固定装置可以是编码器模组100所在的驱动结构的外壳、编码器模组100所在的驱动结构中特定的固定装置、编码器模组100所在的驱动结构中特定的固定件或编码器模组100所在的驱动结构中的其他旋转装置等。
可选地,这里的支承件110可以是轴承、轴套、衬套、轴瓦等装置。该支承件110可以设置1个、2个、3个、5个、10个等。该支承件110的装置类型和设置数量可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
这里的连接组件120可以是一体式结构,也可以是可拆卸结构。该连接组件120可以纯刚性结构、也可以是纯弹性结构、还可以是刚性和弹性结合结构。当该连接组件120为纯刚性结构时,该连接组件120不能对该转轴的跳动进行补偿。当该连接组件120为纯弹性结构或刚性和弹性结合结构时,该连接组件120可以对该转轴的跳动进行补偿。
上述的编码器130是光电编码器、磁编码器等。该编码器130的装置类型可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
上述实现过程中,通过在编码器模组中设置连接组件,通过该连接组件将转轴与编码器连接,以在该转轴旋转时通过该连接组件对该转轴径向跳动进行补偿,减少了转轴在旋转时的跳动,进而保证了编码器的编码器为相对位置不发生变化,提高了编码器模组检测的准确性。
在一种可能的实现方式中,连接组件120包括:弹性件121。
其中,弹性件121的一侧与编码器130固定连接,弹性件121的另一侧与转轴固定连接;该弹性件121配置为连接转轴与编码器130并补偿转轴的径向跳动。
这里的弹性件121的数量为一个或多个,该弹性件121配置为对转轴的跳动进行补偿。该弹性件121可以橡胶、弹簧、尼龙、海绵等。该弹性件121的类型和数量可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
可以理解地,转轴在旋转时由于减速器的磨损,会发生跳动。由于支承件1100连接了该转轴和固定装置,该固定装置在转轴跳动时会产生与跳动相反的反作用力以抑制转轴跳动。但是转轴长时间在两种力的冲击下容易损坏,通过设置弹性件121,该转轴能够将力转移到弹性件121,弹性件121在力的作用下发生形变以对转轴的跳动进行补偿。
上述实现过程中,通过设置弹性件,并将弹性件与转轴连接,转轴在旋转时将产生跳动的扭矩传递至弹性件,弹性件在该扭矩作用下发生形变,以实现将转轴产生的跳动扭矩进行转移,实现了对转轴产生的跳动进行补偿。防止了该转轴因为跳动而造成编码器与转轴产生碰撞而影响该转轴和编码器的质量,延长了转轴和编码器的使用寿命。
在一种可能的实现方式中,连接组件包括:固定件和弹性件121;固定件与转轴固定连接;弹性件121设置在固定件一侧,与固定件的一侧连接;固定件的另一侧与编码器130固定连接;该弹性件121配置为补偿转轴的径向跳动。
在一些实施中,该弹性件121设置在该固定件的内侧凹槽中,即该弹性件121被该固定件包裹。该固定件与弹性件121可以卡接、螺钉或螺栓连接等。
在一种可能的实现方式中,连接组件120包括:第一固定件122、第二固定件123和弹性件121。
其中,第一固定件122和第二固定件123相对设置,弹性件121设置在第一固定件122和第二固定件123之间;第一固定件122远离弹性件121的一侧与转轴固定连接;第二固定件123远离弹性件121的一侧一端编码器130固定连接;该弹性件121配置补偿转轴的径向跳动。
这里的第一固定件122、第二固定件123与弹性件121的数量为一个或多个,弹性件121配置为对转轴的径向跳动进行补偿。该第一固定件122、第二固定件123和弹性件121组合配置,一个弹性件121分别对应一个第一固定件122和一个第二固定件123。即该第一固定件122与弹性件121连接,弹性件121与第二固定件123连接。在一些实施中,该第一固定件122和第二固定件123连接,该弹性件121设置在该第一固定件122和第二固定件123的间隙中,即该弹性件121被该第一固定件122和第二固定件123包裹。该第一固定件122与第二固定件123可以卡接、螺钉或螺栓连接等。
可选地,该第一固定件122与该第二固定件123可以设置为固定连接、还可以设置为一体式。
示例性地,如图4所示,该第一固定件122靠近该弹性件121的一端上设置有第一凸起,该弹性件121的四周设置有第二凸起,该第二固定件123靠近该弹性件121的一端上设置有第三凸起。
在如图4所示的实施例中,该弹性件121的四周设置有4个第二凸起,每两个凸起之间形成一个凹槽,共形成4个凹槽。该第一固定件122靠近该弹性件121的一端上设置有2个第一凸起,2个第一凸起相对设置。该第二固定件123靠近该弹性件121的一端上设置有2个第三凸起,2个第三凸起相对设置。该第一凸起和该第三凸起分别设置在该弹性件121的凹槽内,以将该第一固定件122、弹性件121和第二固定件123爪式连接。爪式连接后的第一固定件122、弹性件121和第二固定件123的内侧套设在转轴上,并与该转轴固定连接。
可选地,该第一凸起、第二凸起和第三凸起的数量可以根据实际情况进行调整,上述仅是示例性地,本申请不做具体限制。
如图4所示,第一固定件122远离弹性件121的一端还设置有多个通孔,第一固定件122、弹性件121和第二固定件123通过该通孔与转轴固定连接。该固定连接方式可以是螺栓连接、螺钉连接等。
在一些实施例中,该编码器模组100包括多个弹性件121,部分弹性件121与第一固定件122、第二固定件123组合设置,另一部分弹性件121单独设置。本申请的第一固定件122、弹性件121及第二固定件123的设置方式、设置数量、连接方式等可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
上述实现过程中,通过设置第一固定件、第二固定件和弹性件,并将弹性件设置在第一固定件和第二固定件之间,以通过第一固定件和第二固定件别与编码器和转轴连接。由于该第一固定件和第二固定件是刚性元件,能够保证与编码器和转轴连接的稳定性,提高了编码器与转轴连接的稳定性。另外,通过将该第一固定件、第二固定件和弹性件相对设置而组成的结构为柔性爪式连接,能够方便拆装。
在一种可能的实现方式中,该支承件110包括固定部112和旋转部111。
其中,旋转部111的内侧套设在转轴上;旋转部111的外侧与固定部112的内侧活动连接,并配置为在转轴旋转时在固定部112的内侧旋转。
这里的旋转部111为圆环形,该固定部112可以是圆环形、矩形、圆柱形或不规则形状等任意形状。可以理解地,无论该固定部112为何种形状,该固定部112的内部都需要设置与该旋转部111旋转轨迹相契合的弧形,以保证在旋转部111能够通过连接组件120在该固定部112的内部旋转。
上述实现过程中,该支承件设置为固定部和旋转部两部分,固定部用于和固定装置配合以限制转轴在旋转方向上的位置。旋转部用于保证该编码器的码盘能够跟随转轴旋转。通过该支承件可以保证该编码器能够在检测该转轴的转速的同时,还可以将该转轴在旋转方向上的位置进行限定,减少了该转轴的抖动,进而防止了编码器的码盘和检测装置的相对位置发生变化,提高了编码器的检测精度。
在一种可能的实现方式中,编码器模组100还包括:码盘140和固定座170。
其中,固定座170设置在支承件110和连接组件120之间,固定座170与第二固定件123固定连接;码盘140的一端与设置在固定座170上;码盘140的另一端贯穿至编码器130;该码盘140配置为在转轴旋转时通过连接组件120旋转,编码器130配置为通过获取码盘140的位置确定转轴的转速。
这里的码盘140配置为在转轴旋转时通过连接组件120旋转,编码器130配置为通过获取码盘140的位置确定转轴的转速。
可以理解地,该编码器130中设置有与该码盘140对应的码盘140位置监测设备,该位置监测设备用于监测该码盘140经过的次数,进而确定码盘140的旋转圈数。编码器130根据该码盘140的旋转圈数可以确定出转轴的旋转圈数,进而得出转轴的转速。
可选地,该码盘140位置监测设备可以是位置传感器、激光发射器等。
上述实现过程中,通过设置码盘,并将码盘通过固定座与连接组件连接,使得码盘能够随着转轴的旋转而旋转,进而实现对转轴的转速进行计数,由于该码盘是随着转轴进行旋转的,能够真实的反应转轴的转速,提高了编码器检测的检测准确性。
在一种可能的实现方式中,编码器模组100还包括:密封件150。
其中,密封件150设置在连接组件120与转轴之间,并配置为隔离编码器模组100内部与编码器模组100外部的环境。
可以理解地,在编码器模组100与转轴连接时,由于形状、尺码、质量等原因两个设备不能完全契合,因此在编码器模组100与转轴连接处会存在一定的缝隙,通过在该缝隙处设置密封件150,可以将编码器模组100内部与编码器模组100外部的环境隔离开来,保证了编码器模组100内部环境的干燥、清洁。
可选地,该密封件150可以是橡胶、尼龙等。该密封件150的数量可以是一个或多个,如1个、3个、5个等。该密封件150的类型和数量可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
在上述实现过程中,通过在连接组件和转轴之间设置密封件,能够将该编码器模组内部与编码器模组外部隔离为两个相互独立且密闭的空间,使得且两个空间之间的油脂或灰尘不会相互影响,能够保证编码器模组内部空间的干燥、清洁。
在一种可能的实现方式中,密封件150的数量为多个。
其中,多个密封件150分别设置在编码器模组100的各个部件连接处与编码器模组100各部件的通孔处,并配置为隔离编码器模组100的各个部件之间的环境。
可以理解地,在编码器模组100的各个部件连接处,各个部件由于形状、尺码、质量等原因在接触时不能完全契合,因此在各个部件连接处会存在一定的缝隙,通过在该缝隙处设置密封件150,可以将各个部件之间的环境隔离开来,防止了编码器模组100各个部件环境的相互影响,保证了各个部件内部环境的干燥、清洁。
例如,在连接组件120与支承件110接触处,由于连接组件120和支承件110的结构不同,两者之间在连接时可能会存在缝隙,通过在该连接组件120和支承件110之间设置密封件150,能够将该缝隙进行填充,不仅能够将支承件110与连接组件120隔离开来,还可以将该密封件150上部的装置与密封件150下部的装置的环境相互隔离开来。
这里的编码器模组100内部还存在一些本身存在通孔的部件,有些部件的通孔的设置在该驱动结构中没有产生作用,通过在该通孔处设置密封件150,可以将该设置有通孔的部件的内部环境与外部环境隔离开来,防止了部件外部环境对部件内部环境的影响,保证了部件内部环境的干燥、清洁。
例如,该编码器模组100的外部设置有端盖160,该端盖160为编码器模组100端部外壳。该端盖160设置有通孔,通过在该通孔处设置密封件150可以将该编码器模组100内部环境和外部环境隔离开来,保证了编码器模组100内部环境的干燥、清洁。
在上述实现过程中,通过在编码器模组的各个部件连接处设置密封件,能够将该编码器模组各个部件之间的环境相互隔离开来,使得编码器模组各个部件之间的油脂或灰尘不会相互影响,能够保证编码器模组各个部件的干燥、清洁。
请参阅图5,是本申请实施例提供的驱动结构三维剖面图。该驱动结构包括:电机、转轴200与编码器模组100。
其中,转轴200与电机连接,并配置为在电机的驱动下旋转;转轴200的一端与编码器模组100固定连接,编码器模组100配置为检测所述转轴200的转速。
可选地,该电机可以是有框电机、无框电机等。本实施例的电机的选择可以根据实际情况进行调整,本申请不作具体限制。
可以理解地,在电机的驱动下该转轴200旋转,并带动编码器模组100的编码器130旋转,以对转轴200的旋转圈数进行计数,进而确定出转轴200的转速。
可选地,本申请实施例公开的驱动结构可以但不限用于运输设备、动力设备、机器人、夹取设备等。该驱动结构可以做上述设备的动力结构,也可以做关节结构,该动力结构在上述设备中的具体作用可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
在上述实现过程中,通过在转轴上设置上述编码器模组,通过固定装置限制旋转在旋转方向上的位置,减少了该转轴的抖动,进而防止了编码器的码盘和检测装置的相对位置发生变化,提高了编码器的检测精度。
在一种可能的实现方式中,转轴200包括:第一转轴与第二转轴,编码器模组100包括第一编码器和第二编码器。
其中,第一编码器与第一转轴的一端固定连接,第一编码器配置为检测第一转轴的转速;第二编码器与第二转轴的一端固定连接,第二编码器配置为检测第二转轴的转速。
在一些实施例中,该第一转轴的输入端与电机连接,并配置为在电机的驱动下旋转;第二转轴的一端与第一转轴连接,并配置为以低于或高于第一转轴的转速旋转。
其中,该第一转轴与第二转轴之间还设置有传动件。传动件的输入端与第一转轴的输出端连接;传动件的输出端与第二转轴的输入端连接,传动件配置为降低或提升第一转轴的转速,并将降低或提升后的转速传输给第二转轴,以供第二转轴以低于或高于第一转轴的转速旋转。
这里的该传动件可以是加速器或减速器等调整转轴转速的变速器,该传动件包括柔轮、扭矩传感器、波发生器等。该传动件可以是谐波减速器、RV减速器、齿轮加速机等。该传动件的类型和结构可以根据实际情况进行选择,本申请不做具体限制。
这里的第一编码器可以设置在该第一转轴的任意位置处。如,该第一编码器可以设置在该第一转轴与该第二转轴连接的一端、可以设置在远离该第二转轴一端、还可以设置在第一转轴中间位置等。该第一编码器在该第一转轴上具体设置位置可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
这里的第二编码器可以设置在该第二转轴的任意位置处。如,该第二编码器可以设置在该第二转轴与该第一转轴连接的一端、可以设置在远离该第一转轴一端、还可以设置在第二转轴中间位置等。该第二编码器在该第二转轴上具体设置位置可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
可选地,该第一转轴上的第一编码器与该第二转轴上的第二编码器可以是同一种装置,也可以是不同装置。该第一编码器与第二编码器可以根据第一转轴或第二转轴的类型、转速、作用等进行调整,本申请不做具体限制。
在上述实现过程中,对于有多个转轴的驱动结构,每个转轴均可设置对应的编码器,以分别对不同转轴的转速进行检测,能够及时的反应出各个转轴的转速异常的情况,保证了驱动结构工作的准确性。
请参阅图6,是本申请实施例提供的机器人三维示意图。该机器人包括:控制器以及与控制器连接的驱动结构10。
其中,控制器配置为控制驱动结构10进行工作。
这里的控制器通过网络与一个或多个本地终端进行通信连接,以进行数据通信或交互。该控制器可以是网络控制器、数据库控制器、个人电脑(personal computer,PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,该控制器还可以是单片机、可编程控制器等。
可以理解地,该控制器可以设置在驱动结构10的内部,也可以与该驱动结构10分开设置,该控制器与驱动结构10的设置可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。
这里的机器人中可以设置一个或多个驱动结构10(图5中示出多个),该机器人中的驱动结构10的数量设置可以根据实际情况进行调整,本申请不做具体限制。该机器人可以是多关节机器人、上下料机器人、罐装机器人等。
在上述实现过程中,通过在机器人中设置配置有上述编码器的驱动结构,由于该编码器能够反馈准确的转轴的转速,控制器通过获取到这些较为准确的转速能够准确判断出驱动结构当前工作状态,进而根据该实际情况控制该驱动结构执行下一个动作,保证了控制器的精准控制,提高了机器人工作的准确性。
以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和
原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保5护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,
因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,
任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到0变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种编码器模组,其特征在于,包括:编码器、支承件与连接组件;
所述支承件的外侧与固定装置连接,所述支承件的内侧套设在转轴上;
所述连接组件的外侧与所述编码器固定连接,所述连接组件的内侧与所述转轴固定连接;
其中,所述连接组件配置为连接所述转轴与所述编码器并平衡所述转轴的径向跳动。
2.根据权利要求1所述的编码器模组,其特征在于,所述连接组件包括:弹性件;
所述弹性件的一侧与所述编码器固定连接,所述弹性件的另一侧与所述转轴固定连接;
其中,所述弹性件配置为连接所述转轴与所述编码器并补偿所述转轴的径向跳动。
3.根据权利要求1所述的编码器模组,其特征在于,所述连接组件包括:固定件和弹性件;
所述固定件与所述转轴固定连接;
所述弹性件设置在所述固定件一侧,与所述固定件的一侧连接;
所述固定件的另一侧与所述编码器固定连接;
其中,所述弹性件配置为补偿所述转轴的径向跳动。
4.根据权利要求3所述的编码器模组,其特征在于,所述固定件包括:第一固定件和第二固定件;
所述第一固定件和所述第二固定件相对设置,所述弹性件设置在所述第一固定件和所述第二固定件之间;
所述第一固定件远离所述弹性件的一侧与所述转轴固定连接;
所述第二固定件远离所述弹性件的一侧一端所述编码器固定连接;
其中,所述弹性件配置为补偿所述转轴的径向跳动。
5.根据权利要求4所述的编码器模组,其特征在于,所述编码器还包括:码盘和固定座;
所述固定座设置在所述支承件和所述连接组件之间,所述固定座与所述第二固定件固定连接;
所述码盘的一端与设置在所述固定座上;
所述码盘的另一端贯穿至所述编码器;
其中,所述码盘配置为在所述转轴旋转时通过所述连接组件旋转,所述编码器配置为通过获取所述码盘的位置确定所述转轴的转速。
6.根据权利要求1所述的编码器模组,其特征在于,所述编码器还包括:密封件;
所述密封件设置在所述连接组件与所述转轴之间,并配置为隔离所述编码器模组内部与所述编码器模组外部的环境。
7.根据权利要求6所述的编码器模组,其特征在于,所述密封件的数量为多个;
多个所述密封件分别设置在所述编码器模组的各个部件连接处与所述编码器模组各部件的通孔处,并配置为隔离所述编码器模组的各个部件之间的环境。
8.一种驱动结构,其特征在于,包括:电机、转轴与权利要求1-7任意一项所述的编码器模组;
所述转轴与所述电机连接,并配置为在所述电机的驱动下旋转;
所述转轴的一端与所述编码器模组固定连接,所述编码器模组配置为检测所述转轴的转速。
9.根据权利要求8所述的驱动结构,其特征在于,所述转轴包括:第一转轴与第二转轴,所述编码器模组包括第一编码器和第二编码器;
所述第一编码器与所述第一转轴的一端固定连接,所述第一编码器配置为检测所述第一转轴的转速;
所述第二编码器与所述第二转轴的一端固定连接,所述第二编码器配置为检测所述第二转轴的转速。
10.一种机器人,其特征在于,包括:控制器以及与所述控制器连接的权利要求8或9所述的驱动结构;
其中,所述控制器配置为控制所述驱动结构进行工作。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN212421351U (zh) * 2020-04-10 2021-01-29 中山早稻田科技有限公司 一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构
CN115070816A (zh) * 2022-08-16 2022-09-20 库卡机器人(广东)有限公司 机器人关节模组及机器人

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