CN116237915A - 驱动装置及具有该驱动装置的机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种驱动装置及具有该驱动装置的机器人，该驱动装置包括：壳体、动力机构、减速机构以及电路板；动力机构、减速机构以及电路板均设置于壳体内；动力机构与减速机构连接，并被配置为与减速机构相联动；其中，壳体上设置有第一检测件，且第一检测件被配置为检测减速机构的输出端的运动信息；电路板上设置有第二检测件，且第二检测件被配置为检测动力机构的运动信息。通过上述方式，可以提高驱动装置的传动精度和可控性。

Description

驱动装置及具有该驱动装置的机器人

技术领域

本申请涉及电机的技术领域，具体是涉及一种驱动装置及具有该驱动装置的机器人。

背景技术

随着电机技术的不断发展和普及，多数设备中均会装载有电机，从而利用电机提供驱动力，以实现机械部件的运动，如升降、旋转以及振动等等，使得设备可以实现相应的功能。然而，现有电机的传动精度不高，无法精准控制电机输入输出的位置，降低了电机的可控性，因此，如何提升电机的传动精度，已经成为了业内人员的主要关注对象。

发明内容

本申请实施例一方面提供了一种驱动装置，所述驱动装置包括：壳体、动力机构、减速机构以及电路板；所述动力机构、所述减速机构以及所述电路板均设置于所述壳体内；所述动力机构与所述减速机构连接，并被配置为与所述减速机构相联动；其中，所述壳体上设置有第一检测件，且所述第一检测件被配置为检测所述减速机构的输出端的运动信息；所述电路板上设置有第二检测件，且所述第二检测件被配置为检测所述动力机构的运动信息。

本申请实施例另一方面还提供了一种机器人，所述机器人包括上述的驱动装置。

本申请实施例提供的驱动装置，通过设置相连接的减速机构和动力机构，且动力机构与减速机构相联动，使得动力机构可以利用减速机构增大驱动装置的输出力矩，以获得更强的驱动力。同时，通过在壳体上设置有第一检测件，且该第一检测件用于检测减速机构的输出端的运动信息，以及在电路板上设置有第二检测件，且该第二检测件用于检测动力机构的运动信息，使得驱动装置可以通过比对动力机构的运动信息和减速机构输出端的运动信息，对驱动装置输入输出的位置进行更为精准的控制，以提高驱动装置的传动精度和可控性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1是本申请实施例提供的驱动装置10的结构示意图；

图2是图1中驱动装置10的分解结构示意；

图3是图2中壳体100的分解结构示意图；

图4是图1中壳体100沿Ⅴ-Ⅴ的截面结构示意图；

图5是图1中壳体100和减速机构200沿Ⅴ-Ⅴ的截面结构示意图；

图6是图5中传动组件210和行星架220的装配示意图；

图7是图5中A处的局部放大图；

图8是图1中驱动装置10沿Ⅴ-Ⅴ的截面结构示意图；

图9是图8中转子组件320的结构示意图；

图10是图8中B处的局部放大图；

图11是图8中C处的另一局部放大图；

图12是图8中D处的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1至图2，图1是本申请实施例提供的驱动装置10的结构示意图，图2是图1中驱动装置10的分解结构示意图。

本申请实施例提供的驱动装置10可以应用于各类需要通过电能提供驱动力的设备中，如两足机器人或四足机器人，以实现机器人的行走或其他相应的功能，且驱动装置10具体可以是伺服电机或舵机。如图1至图2所示，驱动装置10可以包括：壳体100、减速机构200、动力机构300、电路板400、检测机构500、电连接件600以及固定架700。减速机构200、动力机构300、电路板400、检测机构500、电连接件600以及固定架700均设置于壳体100内。减速机构200与动力机构300连接，并为与动力机构300相联动，其可以用于增大驱动装置10的输出力矩。动力机构300与电路板400电性连接，且动力机构300可利用电路板400传输的电能为驱动装置10提供驱动力。检测机构500可以与电路板400电性连接，且检测机构500可以检测减速机构200的输出端的运动信息和动力机构300的运动信息，并可将两者的运动信息转化为对应的电信号。电连接件600可以分别动力机构300和电路板400连接，且电连接件600还可以与检测机构500和电路板400连接，其可以用于传输电信号。固定架700可以用于固定电连接件600，以避免电连接件600与动力机构300发生接触。如此，电路板400上集成的控制芯片可以通过比对减速机构200的输出端和动力机构300的运动信息，对驱动装置10输入输出的位置进行更为精准的控制，以提升驱动装置10的传动精度和可控性。

请参阅图3至图4，图3是图2中壳体100的分解结构示意图，图4是图1中壳体100沿Ⅴ-Ⅴ的截面结构示意图。

壳体100可以用于容纳减速机构200、动力机构300以及电路板400，以对减速机构200、动力机构300以及电路板400进行保护。其中，壳体100的材质可以是硬质塑料，以在保证壳体100具有一定结构强度的同时，减轻壳体100的重量。当然，壳体100的材质也可以根据设计需求进行调整，而不仅限于塑料。例如，壳体100的材质也可以是金属。此外，壳体100也可以不限于采用同一种材质制成。例如，壳体100有一部分结构可以采用金属制成，另一部分结构可以采用塑料制成，本实施例对此不做限定。

如图3至图4所示，壳体100可以包括：盒体110、安装盖120、保护盖130以及限位板140。盒体110可以设置于安装盖120的一侧，并与安装盖120共同围设形成有第一容纳空间101。保护盖130可以设置于安装盖120的另一相对侧，并与安装盖120共同围设形成有第二容纳空间102。第一容纳空间101和第二容纳空间102可以相连通，且第一容纳空间101可以用于安装减速机构200和动力机构300，第二容纳空间102可以用于安装电路板400。限位板140可以设置于盒体110背离安装盖120的一侧，其可以用于对减速机构200进行限位。

盒体110可以用于与安装盖120共同围设形成第一容纳空间101，以安装减速机构200和动力机构300。如图3至图4所示，盒体110可以包括：底壁111和环形侧壁112。底壁111可以设置于环形侧壁112的一侧，安装盖120可以设置于环形侧壁112的另一相对侧，且三者可以共同围设形成第一容纳空间101。同时，底壁111还可以设置有朝向安装盖120凸出设置的环形凸沿1111，且该环形凸沿1111还可以围设形成有贯穿底壁111的避让孔103。其中，环形凸沿1111可以位于第一容纳空间101内，其可以用于支撑和安装减速机构200和动力机构300。避让孔103可以连通第一容纳空间101和驱动装置10外，其可以用于安装减速机构200的输出端，使得减速机构200的输出端可以通过避让孔103与外部结构连接，从而实现驱动装置10的驱动功能。可选地，为了提高散热效率，底壁111朝向安装盖120的一侧还可以设置有材质为导热硅胶的散热片1114，且该散热片1114可以与动力机构300相对设置，以传导动力机构300运动过程中散发的热量。

环形凸沿1111在轴向X上的高度可以低于环形侧壁112在轴向X上的高度，使得环形凸沿1111还可以与安装盖120间隔设置。同时，环形凸沿1111背离环形侧壁112的一侧，也即是位于避让孔103内的一侧还可以设置有安装台1112，且该安装台1112可以与安装盖120相对设置，其可以用于安装检测机构500，以便于检测机构500检测避让孔103内减速机构200的输出端的运动信息。此外，环形凸沿1111还可以设置有连通避让孔103以及环形凸沿1111背离避让孔103一侧的第一缺口1113，以便于位于避让孔103内的检测机构500与电路板400进行布线电连。前述轴向X可以是底壁111的厚度方向，且减速机构200和动力机构300均可以轴向X为转轴方向进行转动。

安装盖120可以设置于环形侧壁112背离底壁111的一侧，且安装盖120与环形侧壁112可以通过如螺接、焊接、粘接以及卡接等装配方式与环形侧壁112进行固定连接，其可以用于安装动力机构300，并对动力机构300在轴向X上的位移进行限制。如图3至图4所示，安装盖120与避让孔103相对设置的区域可以设置有连通第一容纳空间101和第二容纳空间102的通孔121，且该通孔121还可以与避让孔103同轴设置。动力机构300可通过该通孔121与第二容纳空间102内的电路板400相对设置，以便于设置在电路板400上的检测机构500对动力机构300的运动信息进行检测。同时，安装盖120与底壁111相对设置且靠近环形侧壁112的区域还可以设置有另一连通第一容纳空间101和第二容纳空间102的第二缺口122，以便于位于第一容纳空间101内的动力机构300和检测机构500与电路板400进行布线电连接。

保护盖130可以设置于安装盖120背离底壁111的一侧，其可以盖设于通孔121，并与安装盖120共同围设形成第二容纳空间102。其中，保护盖130可以通过如螺接、焊接、粘接以及卡接等装配方式与安装盖120进行固定连接，且保护盖130可以用于保护第二容纳空间102内的电路板400。如图4所示，安装盖120可以设置有位于第二容纳空间102内的凸台123，电路板400可以通过该凸台123固定在第二容纳空间102内。限位板140可以设置于环形凸沿1111背离安装盖120的一侧，即限位板140可以位于避让孔103外，且限位板140还可以围绕避让孔103设置。其中，限位板140围设形成的通孔孔径可以小于避让孔103的孔径，使得限位板140可以在轴向X上对减速机构200的输出端进行限制，以避免减速机构200的输出端在避让孔103内发生轴向X上的位移，导致减速机构200从避让孔103内脱出。相应地，限位板140也可以通过如螺接、焊接、粘接以及卡接等装配方式与环形凸沿1111进行固定连接。

本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

请参阅图5至图7，图5是图1中壳体100和减速机构200沿Ⅴ-Ⅴ的截面结构示意图，图6是图5中传动组件210和行星架220的装配示意图，图7是图5中A处的局部放大图。

减速机构200可以设置于第一容纳空间101内，且减速机构200可以用于增大驱动装置10的输出力矩。如图5至6所示，减速机构200可以包括：传动组件210和行星架220。其中，传动组件210可以与动力机构300连接，并可与动力机构300相联动。行星架220可以与传动组件210连接，并可在传动组件210的带动下以轴向X为轴方向进行转动，且行星架220还可以是减速机构200的输出端，其可以通过避让孔103与外部结构进行连接，以驱动外部结构发生运动，从而实现驱动装置10的驱动功能。具体而言，减速机构200可以采用NGW行星减速器方案(N表示内啮合，G表示公用行星轮，W表示外啮合)，使得减速机构200不仅可以增大驱动装置10的输出力矩，还可以使得减速机构200的传动比分配更加合理，增大减速机构200的强度，延长减速机构200的使用寿命。

传动组件210可以与动力机构300连接，且传动组件210可以用于增大驱动装置10的输出力矩。如图5至图6所示，传动组件210可以包括：主齿轮211、内齿轮212以及外齿轮213。其中，主齿轮211可以设置于第一容纳空间101内，且主齿轮211可以与通孔121同轴设置，其可以与动力机构300连接，并可在动力机构300的驱动下以轴向X为转轴方向进行转动。内齿轮212可以设置于环形凸沿1111背离环形侧壁112的一侧，且内齿轮212还可以围绕主齿轮211设置。外齿轮213还可以分别与主齿轮211和内齿轮212啮合，且外齿轮213可以与行星架220连接。当主齿轮211在动力机构300的驱动下进行转动时，外齿轮213可以在主齿轮211的带动下相对于内齿轮212滚动，进而带动行星架220进行转动。

进一步地，主齿轮211可以穿设于行星架220，使得主齿轮211可以在动力机构300的驱动下相对于行星架220转动。例如，主齿轮211的一端可以与行星架220转动连接，另一相对端可以与动力机构300连接，且主齿轮211的中间区域可以设置有相应的齿部，用于与外齿轮213相啮合，以带动外齿轮213转动。内齿轮212可以围绕主齿轮211设置，且内齿轮212可以固设在环形凸沿1111背离环形侧壁112的一侧，使得外齿轮213能够相对于内齿轮212进行滚动。外齿轮213可以设置于主齿轮211和内齿轮212之间，且外齿轮213可以分别与主齿轮211和内齿轮212相啮合。如此，当主齿轮211在动力机构300的驱动下转动时，外齿轮213则可在主齿轮211的带动下转动。又由于内齿轮212是固设在环形凸沿1111背离环形侧壁112的一侧上，因此外齿轮213会相对于内齿轮212发生滚动，从而带动行星架220进行转动。

本申请实施例通过设置主齿轮211与外齿轮213组成外啮合，内齿轮212与外齿轮213组成内啮合，从而形成NGW行星减速器的方案，不仅可以使得驱动装置10的输出力矩更大，还可以使得减速机构200的传动比分配更加合理，以提高主齿轮211、内齿轮212以及外齿轮213的强度，延长主齿轮211、内齿轮212以及外齿轮213使用寿命。

行星架220可以是减速机构200的输出端，且行星架220还可以与外齿轮213连接，并可在外齿轮213的带动下转动。如图5至图6所示，行星架220可以包括：第一行星架221、第二行星架222、转轴223以及固定件224。其中，第一行星架221和第二行星架222可以相对且间隔设置，使得第一行星架221和第二行星架222之间具有间隔空间。转轴223可以设置于第一行星架221和第二行星架222之间，且转轴223还可以分别与第一行星架221和第二行星架222连接。外齿轮213可以套设于转轴223，并可通过转轴223带动第一行星架221和第二行星架222进行转动。固定件224可以插设于第一行星架221和第二行星架222，用于锁紧第一行星架221和第二行星架222，以保持第一行星架221和第二行星架222的转动一致性。可选地，固定件224的设计也可以被取消，第一行星架221和第二行星架222也可以通过转轴223进行固定连接，以保证两者转动的一致性。本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

进一步地，第一行星架221可以设置于避让孔103内，并与避让孔103同轴设置，且主齿轮211的一端可以穿设于第一行星架221。其中，第一行星架221可以是减速机构200的输出端，也即是整个驱动装置10的输出法兰盘，其可以用于与驱动装置10外的外部结构连接，以带动外部结构实现如升降、旋转或者是振动等功能。如图7所示，为了便于检测机构500对第一行星架221的运动信息进行检测，第一行星架221朝向环形凸沿1111的一侧还可以设置有与安装台1112相对设置的凸出部2211，且该凸出部2211朝向安装台1112的一侧也可以用于安装检测机构500，以便于位于安装台1112上的检测机构500与之进行配合，从而实现对第一行星架221的运动信息的检测。

如图5所示，第一行星架221与环形凸沿1111之间可以设置有第一轴承104，且该第一轴承104可以位于安装台1112背离安装盖120的一侧，其可以用于限制第一行星架221在轴向X上的位移。例如，第一行星架221可以设置有朝向安装台1112所在一侧凸出设置的法兰边，且该法兰边可以搭接至第一轴承104靠近安装台1112的一侧。当第一行星架221发生轴向X上的位移时，第一轴承104即可对第一行星架221进行限位，避免第一行星架221在轴向X上发生位移。相应地，为了避免第一轴承104发生轴向X上的位移，第一轴承104背离安装台1112的一侧还可以与限位板140相卡接，以利用限位板140和安装台1112将第一轴承104固设在第一行星架221和环形凸沿1111之间。

同时，由于主齿轮211的一端还穿设与第一行星架221，因此第一行星架221和主齿轮211之间还设置有第二轴承105，除了可以提高第一行星架221和主齿轮211的转动同轴度，还可以限制主齿轮211在轴向X上的位移。其中，第二轴承105还可以是法兰轴承，使得第二轴承105可以具有朝向第一行星架221凸出设置的法兰边，且该法兰边还可以搭接至第一行星架221朝向安装盖120的一侧。如此，当主齿轮211在轴向X上发生位移时，第二轴承105则可以与第一行星架221在轴向X上相卡接，从而限制主齿轮211在轴向X上的位移。

第二行星架222可以设置于第一行星架221朝向安装盖120的一侧，并与第一行星架221同轴设置，且主齿轮211的另一相对端还可以穿设于第二行星架222。其中，第二行星架222可以设置有朝向第一行星架221凸出设置的凸柱2221，第一行星架221可以设置于凸柱2221背离第二行星架222的一侧，使得第一行星架221和第二行星架222可以相对且间隔设置，从而为外齿轮213的安装提供空间。相应地，固定件224则可以插设于第一行星架221和凸柱2221，以锁紧第一行星架221和第二行星架222，保证第一行星架221和第二行星架222的转动一致性。例如，固定件224可以是螺钉，而第一行星架221和凸柱2221可以设置有对应的螺钉孔，从而实现第一行星架221和第二行星架222的固定连接。此外，为了进一步地提高第一行星架221和第二行星架222连接的稳固性，凸柱2221的数量可以为三个，且三个凸柱2221可以均匀的分布在第二行星架222朝向第一行星架221的一侧。相应地，固定件224的数量也可以为三个，且一个固定件224可以插设于一个凸柱2221。当然，凸柱2221的数量也可以不仅限于三个，其也可以是两个、四个或者五个，仅需固定件224的数量能够与凸柱2221相匹配即可。

转轴223可以设置于第一行星架221和第二行星架222之间，且转轴223还可以分别与第一行星架221和第二行星架222连接，使得外齿轮213可以通过转轴223带动第一行星架221和第二行星架222进行转动。如图5至图6所示，转轴223的一端可以与第一行星架221连接，另一相对端可以与第二行星架222连接。外齿轮213可以套设于转轴223上，并可在主齿轮211的带动下相对于转轴223进行转动。由于外齿轮213还与内齿轮212相啮合，因此，当外齿轮213相对于转轴223转动时，其还会相对于内齿轮212进行滚动，使得外齿轮213可以通过转轴223带动第一行星架221和第二行星架222进行转动。其中，转轴223可以插设于第一行星架221和第二行星架222，且转轴223还可以与第二行星架222过盈配合。如此设置，在进行装配时，可以先将外齿轮213装配至转轴223上，然后再将第一行星架221与转轴223对准进行连接，以提高装配的便利性。此外，转轴223的数量可以为三个，且三个转轴223可以均匀的分布于第二行星架222靠近第一行星架221的一侧。相应地，外齿轮213的数量也可以为三个，且一个外齿轮213可以套设于一个转轴223。当然，转轴223的数量也可以不限于三个，仅需外齿轮213的数量与转轴223的数量相匹配即可。

请参阅图8至图12，图8是图1中驱动装置10沿Ⅴ-Ⅴ的截面结构示意图，图9是图8中转子组件320的结构示意图，图10是图8中B处的局部放大图，图11是图8中C处的另一局部放大图，图12是图8中D处的局部放大图。

动力机构300可以设置于第一容纳空间101内，且动力机构300可以用于为驱动装置10提供驱动力。如图8至图10所示，动力机构300可以包括：定子组件310和转子组件320。其中，定子组件310可以设置于环形凸沿1111朝向环形侧壁112的一侧，且定子组件310还可以与电路板400电性连接，并可在通电后产生磁力。转子组件320可以设置于定子组件310和环形侧壁112之间，并可围绕定子组件310设置，且转子组件320还可以与主齿轮211连接，并可在定子组件310的磁力驱动下转动，从而带动主齿轮211转动。检测机构500可以通过检测转子组件320的运动信息，来获取动力机构300的运动信息，使得电路板400可以通过比对动力机构300的运动信息和减速机构200的输出端的运动信息，对驱动装置10输入输出的位置进行更为精准的控制，提升驱动装置10的传动精度和可控性。

定子组件310可以与转子组件320相对设置，且定子组件310通电后壳产生磁力以驱动转子组件320进行转动，从而为驱动装置10提供驱动力。如图8至图10所示，定子组件310可以包括：铁芯311和线圈312。其中，铁芯311可以是由多层硅钢片层叠设置而成，且铁芯311可以固设于环形凸沿1111朝向环形侧壁112的一侧上，以固定在第一容纳空间101内。例如，铁芯311可以通过粘接或卡接的方式与环形凸沿1111固定连接。线圈312可以缠绕于铁芯311上，且线圈312通电后可变成电磁铁以产生磁力，驱动转子组件320带动主齿轮211进行转动，从而为驱动装置10提供驱动力。在本实施例中，铁芯311和线圈312可以与底壁111上的散热片1114相对且相邻设置，以便于散热片1114对线圈312通电后产生的热量进行传导。

转子组件320可以设置于铁芯311和环形侧壁112之间，并与铁芯311和环形侧壁112相对且间隔设置，以便于转子组件320进行转动。如图8至图10所示，转子组件320可以包括：转动架321和永磁体322。其中，转动架321可以设置于铁芯311和环形侧壁112之间，且转动架321可以与主齿轮211连接。永磁体322可以设置于转动架321上，且位于铁芯311和环形侧壁112之间，并与线圈312相对设置。当线圈312通电产生磁力后，永磁体322可以在线圈312的磁力驱动下，带动转动架321转动，进而利用转动架321带动主齿轮211转动。

转动架321可以包括：固定部3211、承载部3212以及连接部3213。如图9至图12所示，固定部3211的一端可以利用通孔121穿设于安装盖120，并与第二容纳空间102内的电路板400相对设置。固定部3211的另一相对端可以穿设于第二行星架222，并围绕主齿轮211设置，且固定部3211还可以与主齿轮211过盈配合，使得固定部3211可以带动主齿轮211进行转动。当然，固定部3211也可以通过其他固定方式与主齿轮211进行连接，仅需固定部3211能够带动主齿轮211进行转动即可。

如图12所示，由于固定部3211的另一相对端还可以位于主齿轮211和第二行星架222之间，因此固定部3211和第二行星架222之间还设置有第三轴承106。其中，第三轴承106也可以是法兰轴承，使得第三轴承106可以具有朝向第二行星架222凸出设置的法兰边，且该法兰边还可以搭接至第二行星架222背离第一行星架221的一侧，从而对固定部3211，也即是转动架321在轴向X上的位移进行限制。同时，固定部3211与安装盖120之间还可以设置有第四轴承107。其中，第四轴承107也可以是法兰轴承，使得第四轴承107可以具有朝向安装盖120凸出设置的法兰边，且该法兰边还可以搭接至安装盖120背离保护盖130的一侧，从而对固定部3211，也即是转动架321在轴向X上的位移进行限制。

如图9至图10所示，承载部3212还可以位于铁芯311和环形侧壁112之间，并围绕铁芯311设置，其可以用于安装永磁体322，使得永磁体322能够与铁芯311上的线圈312相对设置。例如，承载部3212上可以开设有安装槽32121，该安装槽32121用于容纳永磁体322。同时，承载部3212在背离铁芯311的一侧还设置有金属固定板32122，且金属固定板32122可以围绕承载部3212设置，并与永磁体322连接，以将永磁体322固定在安装槽32121内，避免永磁体322在转动过程中被甩出。连接部3213可以设置于固定部3211和承载部3212之间，并分别与固定部3211和承载部3212连接，且连接部3213还位于铁芯311朝向安装盖120的一侧。当承载部3212上的永磁体322受磁力驱动发生运动时，承载部3212可以通过连接部3213带动固定部3211转动，进而通过固定部3211带动主齿轮211转动。在本实施例中，固定部3211、承载部3212以及连接部3213可以是一体结构，三者可以通过相应的一体成型工艺而形成，以提高转动架321的结构强度。

检测机构500可以用于检测减速机构200的输出端的运动信息，以及动力机构300的运动信息，使得电路板400可以比对减速机构200的输出端的运动信息和动力机构300的运动信息，从而对驱动装置10输入输出的位置进行更为精准的控制。如图8、图10和图12所示，检测机构500可以包括：第一检测组件510和第二检测组件520。其中，第一检测组件510可以用于检测减速机构200的输出端的运动信息，第二检测组件520可以用于检测动力机构300的运动信息，且第一检测组件510和第二检测组件520均与电路板400电性连接。如此设置，可以利用第一检测组件510和第二检测组件520形成对驱动装置10输入输出的位置进行检测，使得电路板400可以通过比对第一检测组件510和第二检测组件520检测得到的运动信息，对驱动装置10输入输出的位置进行更为精准的控制，提升了驱动装置10的传动精度和可控性。在本实施例中，运动信息指的可以是减速机构200的输出端和动力机构300，也即是行星架220和转动架321在转动过程中的转动角度、转动速度以及转动位置等信息。

如图8、图10和图12所示，第一检测组件510可以包括：第一被检测件511和第一检测件512。其中，第一被检测件511可以设置于减速机构200的输出端，也即是行星架220上，并可在行星架220的带动下发生转动。第一检测件512可以设置有壳体100上，并可与第一被检测件511相对设置。例如，第一被检测件511可以设置于第一行星架221上，且第一被检测件511可以位于凸出部2211朝向安装台1112的一侧。第一检测件512可以设置于盒体110上，且第一检测件512可以位于安装台1112朝向安装盖120的一侧，并与凸出部2211上的第一被检测件512相对且间隔设置。当第一行星架221开始转动时，第一被检测件511也会随着第一行星架221发生转动，而第一检测件512则可以根据第一被检测件511的转动，检测得到减速机构200的输出端，也即是第一行星架221的运动信息。具体而言，第一被检测件511可以为光栅，第一检测件512可以为光栅编码器。

可选地，由于第二行星架222与第一行星架221同轴转动，因此第二行星架222也可以做为减速机构200的输出端进行检测，以获取减速机构200的输出端的运动信息。如图11所示，凸柱2221也可以与安装台1112相对且间隔设置。第一被检测件511可以设置于凸柱2221朝向安装台1112的一侧，并与安装台1112上的第一检测件512相对且间隔设置。相应地，第一行星架221上凸出部2211的设计则可以被取消，以避免凸出部2211遮挡凸柱2221和安装台1112。如此第一被检测件511依然可以与安装台1112上的第一检测件512相对且间隔设置，使得两者可以相配合实现检测功能。可选地，第一检测件512也可以不限于仅设置在安装台1112上，其也可以设置于环形凸沿1111背离环形侧壁112的一侧上。相应地，第一被检测件511则可以设置于第一行星架221或第二行星架222的周侧，并与第一检测件512在垂直于轴向X的方向上相对设置。此外，第一被检测件511也可以为磁铁，而第一检测件512则可以为磁编码器。

如图8和图12所示，第二检测组件520可以包括：第二被检测件521和第二检测件522。其中，第二被检测件521可以设置于动力机构300上，并可在动力机构300的带动下发生运动。第二检测件522则可以设置于电路板400上，并与第二被检测件521相对设置，且第二检测件522可以根据第二被检测件521的运动，检测得到动力机构300的运动信息。例如，第二被检测件521可以设置于固定部3211朝向电路板400的一侧，使得第二被检测件521可以与电路板400相对设置。第二检测件522可以设置于电路板400靠近安装盖120的一侧，且第二检测件522还可以与第二被检测件521相对设置。当固定部3211开始转动时，第二被检测件521也会随着固定部3211发生转动，而第二检测件522则可以根据第二被检测件521的转动，检测得到动力机构300，也即是转动架321的运动信息。具体而言，第二被检测件521可以为磁铁，第二检测件522可以为磁编码器。可选地，第二被检测件521也可以为光栅，第二检测件522也可以为光栅编码器。

通过上述方式，当第一行星架221转动时，第一被检测件511会随着第一行星架221一起转动，而位于安装台1112上的第一检测件512就可以通过第一被检测件511检测到第一行星架221的运动信息。当转动架321转动时，固定部3211会带动第二被检测件521一起转动，而电路板400上的第二检测件522就可以通过第二被检测件521检测到转动架321的运动信息。如此，电路板400可以通过比对输出轴230和转动架321的运动信息，对驱动装置10的输入输出进行更为精准的控制，提升驱动装置10的传动精度和可控性。

为了实现电信号传输，驱动装置10还可以设置有电连接件600，且该电连接件600除了可以用于连接电路板400和第一检测件522外，还可以用于连接电路板400和线圈312，以实现电路板400与第一检测件522和线圈312三者之间的电信号传输。如图8和图10所示，由于第一检测件522和电路板400分别位于动力机构300的相对两侧，为了布设电连接件600，动力机构300和壳体100之间还形成有连通减速机构200和电路板400的间隙108，且间隙108还可以与第一缺口1113和第二缺口122相连通。例如，承载部3212可以与底壁111和环形侧壁112间隔设置，且铁芯311也可以与底壁111间隔设置，如此则可以在动力机构300和盒体110之间形成前述的间隙108，以利用该间隙108布设电连接件600。

电连接件600可以设置于间隙108内，且电连接件600可以通过第一缺口1113和第二缺口122分别延伸至避让孔103内和第二容纳空间102内，以与第一检测件512和电路板400进行电连接。同时，为了避免电连接件600影响转动架321的转动，电连接件600也可以自铁芯311朝向底壁111的一侧与线圈312进行连接，然后在通过间隙108和第二缺口122延伸至第二容纳空间102内与电路板400进行连接。其中，电连接件600可以包括：第一电连接件610和第二电连接件620。第一电连接件610设置于间隙108内，且第一电连接件610的一端可以通过第一缺口1113延伸至避让孔103内与第一检测件512连接，另一端可以通过第二缺口122延伸至第二容纳空间102内与电路板400连接。第二电连接件620也设置于间隙108内，且第二电连接件620的一端可以自铁芯311朝向底壁111的一侧与线圈312进行连接，另一端可以通过第二缺口122延伸至第二容纳空间102内与电路板400连接。此外，第二电连接件620与线圈312还可以是一体结构，即线圈312在铁芯311上缠绕后，可直接引至间隙108内进行布设。

进一步地，由于转动架321会进行转动，为了避免间隙108内的电连接件600与转动架321发生摩擦，驱动装置10还可以设置有固定架700。如图8所示，固定架700可以设置于间隙108内，且固定架700可以位于电连接件600和承载部3212之间，并与承载部3212间隔设置，以分隔电连接件600和承载部3212。其中，固定架700可以与壳体100进行连接，以固定在间隙108内。例如，固定架700可以粘接于环形侧壁112和/或底壁111上。当然，固定架700与壳体100的连接方式也可以不限于粘接，两者也可以采用如卡接、焊接以及螺接等装配方式进行连接。

本申请实施例提供的驱动装置10，通过设置相连接的减速机构200和动力机构300，且动力机构300与减速机构200相联动，使得动力机构300可以利用减速机构200增大驱动装置10的输出力矩，以获得更强的驱动力。同时，通过在壳体100上设置有第一检测件512，且该第一检测件512用于检测减速机构200的输出端的运动信息，以及在电路板400上设置有第二检测件522，且该第二检测件522用于检测动力机构300的运动信息，使得驱动装置10可以通过比对动力机构300的运动信息和减速机构200输出端的运动信息，对驱动装置10输入输出的位置进行更为精准的控制，以提高驱动装置10的传动精度和可控性。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (21)

1.一种驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括：壳体、动力机构、减速机构以及电路板；

所述动力机构、所述减速机构以及所述电路板均设置于所述壳体内；所述动力机构与所述减速机构连接，并被配置为与所述减速机构相联动；其中，

所述壳体上设置有第一检测件，且所述第一检测件被配置为检测所述减速机构的输出端的运动信息；所述电路板上设置有第二检测件，且所述第二检测件被配置为检测所述动力机构的运动信息。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述减速机构设置有位于所述输出端上的第一被检测件，所述动力机构设置有第二被检测件；其中，

所述第一检测件与所述第一被检测件相对设置，并被配置为通过所述第一被检测件检测所述输出端的运动信息；所述第二检测件与所述第二被检测件相对设置，并被配置为通过所述第二被检测件检测所述动力机构的运动信息。

3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述减速机构设置于所述动力机构的一侧，所述电路板设置于所述动力机构的另一相对侧；其中，所述动力机构与所述壳体之间形成有连通所述减速机构和所述电路板的间隙，且所述间隙被配置为提供所述电路板分别与所述第一检测件和所述动力机构电连接所需的布线空间。

4.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置设置有位于所述间隙内的电连接件和固定架；

所述电连接件连接所述电路板和所述第一检测件，且所述电连接件还连接所述电路板和所述动力机构；所述固定架设置于所述电连接件和所述动力机构之间，并与所述动力机构间隔设置，以分隔所述电连接件和所述动力机构。

5.根据权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，所述电连接件包括：第一电连接件和第二电连接件；

所述第一电连接件连接所述电路板和所述第一检测件；所述第二电连接件连接所述电路板和所述动力机构。

6.根据权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，所述壳体包括：盒体、安装盖以及保护盖；

所述盒体设置于所述安装盖的一侧，并与所述安装盖共同围设形成有第一容纳空间；所述保护盖设置于所述安装盖的另一相对侧，并与所述安装盖共同围设形成第二容纳空间；其中，

所述动力机构、所述减速机构以及所述第一检测件均设置于所述第一容纳空间内；所述电路板设置于所述第二容纳空间内；所述动力机构与所述盒体之间形成有所述间隙；所述第一检测件设置于所述盒体上。

7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述盒体包括：底壁和环形侧壁；

所述底壁盖设于所述环形侧壁的一侧，所述安装盖盖设于所述环形侧壁的另一相对侧，且三者共同围设形成有所述第一容纳空间；所述底壁还设置有朝向所述安装盖凸出设置的环形凸沿，且所述环形凸沿围设形成有贯穿所述底壁的避让孔；其中，

所述输出端和所述第一检测件设置于所述避让孔内；所述动力机构设置于所述环形凸沿朝向所述环形侧壁的一侧，并与所述底壁和所述环形底壁间隔设置，以形成所述间隙。

8.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述环形凸沿位于所述避让孔内的一侧设置有安装台；所述第一检测件设置于所述安装台朝向所述安装盖的一侧。

9.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述环形凸沿设置有连通所述间隙和所述避让孔的第一缺口，所述电连接件通过所述第一缺口与所述第一检测件连接；所述安装盖设置有连通所述间隙和所述第二容纳空间的第二缺口，所述电连接件通过所述第二缺口与所述电路板连接。

10.根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述减速机构包括：传动组件和行星架；

所述传动组件与所述动力机构连接，并被配置为与所述动力机构相联动；所述行星架与所述传动组件连接，并可在所述传动组件的带动下转动，且所述行星架为所述输出端；所述第一被检测件设置于所述行星架上。

11.根据权利要求10所述的驱动装置，其特征在于，所述行星架包括：第一行星架、第二行星架以及转轴；

所述第一行星架设置于所述避让孔内，所述第二行星架设置于所述第一行星架朝向所述安装盖的一侧；所述转轴的一端与所述第一行星架连接，另一相对端与所述第二行星架连接；所述传动组件与所述转轴连接，并可通过所述转轴带动所述第一行星架和所述第二行星架转动；其中，所述第一行星架和所述第二行星架中的任意一个设置有所述第一被检测件。

12.根据权利要求11所述的驱动装置，其特征在于，所述第一行星架朝向所述环形凸沿的一侧设置有与所述安装台相对设置的凸出部；所述第一被检测件设置于所述凸出部朝向所述安装台的一侧，并与所述第一检测件间隔设置。

13.根据权利要求11所述的驱动装置，其特征在于，所述传动组件包括：主齿轮、内齿轮以及外齿轮；

所述主齿轮穿设于所述第一行星架和所述第二行星架，且所述主齿轮还与所述动力机构连接，并可在所述动力机构的带动下转动；所述内齿轮设置于所述环形凸沿背离所述环形侧壁的一侧，并围绕所述主齿轮设置；所述外齿轮设置于所述第一行星架和所述第二行星架之间，并套设于所述转轴，且所述外齿轮还分别与所述主齿轮和所述内齿轮相啮合，并可在所述主齿轮的带动下，相对于所述内齿轮滚动，以带动所述第一行星架和所述第二行星架转动。

14.根据权利要求13所述的驱动装置，其特征在于，所述动力机构包括：定子组件和转子组件；

所述定子组件设置于所述环形凸沿朝向所述环形侧壁的一侧，所述转子组件设置于所述定子组件和所述环形侧壁之间，并围绕所述定子组件设置，且所述转子组件与所述主齿轮连接；其中，

所述定子组件与所述电连接件连接，并被配置为在通电后产生磁力驱动所述转子组件转动，以使所述转子组件带动所述主齿轮转动；所述第二被检测件设置于所述转子组件上。

15.根据权利要求14所述的驱动装置，其特征在于，所述转子组件包括：转动架和永磁体；

所述转动架围绕所述定子组件设置，并与所述底壁和所述环形侧壁间隔设置，且所述转动架还与所述主齿轮连接；所述永磁体设置于所述转动架朝向所述定子组件的一侧，且位于所述定子组件和所述环形侧壁之间；其中，所述永磁体可在所述定子组件的磁力驱动下，带动所述转动架转动，以使所述转动架带动所述主齿轮转动；所述第二被检测件设置于所述转动架上。

16.根据权利要求15所述的驱动装置，其特征在于，所述转动架包括：固定部、承载部以及连接部；

所述固定部的一端穿设于所述安装盖，并与所述电路板相对设置；所述固定部的另一相对端穿设于所述第二行星架，并围绕所述主齿轮设置，且位于所述第二行星架和所述主齿轮之间；所述承载部设置于所述定子组件和所述环形侧壁之间，并围绕所述定子组件设置，且所述承载部还与所述底壁和所述环形侧壁间隔设置，以形成所述间隙；所述连接部设置于所述固定部和所述承载部之间，并分别与所述固定部和所述承载部连接，且所述连接部还位于所述定子组件朝向所述安装盖的一侧；其中，所述永磁体设置于所述承载部朝向所述定子组件的一侧；所述第二被检测件设置于所述固定部朝向所述电路板的一侧。

17.根据权利要求16所述的驱动装置，其特征在于，所述定子组件包括：铁芯和线圈；

所述铁芯设置于所述环形凸沿朝向所述环形侧壁的一侧，并与所述底壁间隔设置，以形成所述间隙；所述线圈绕设于所述铁芯上，并自朝向所述底壁的一侧与所述电连接件连接，且所述线圈通电后可产生磁力驱动所述永磁体带动所述转动架转动。

18.根据权利要求16所述的驱动装置，其特征在于，所述第一行星架和所述环形凸沿之间还设置有第一轴承，且所述第一轴承被配置为限制所述第一行星架的轴向位移；所述主齿轮和所述第一行星架之间还设置有第二轴承，且所述第二轴承被配置为限制所述主齿轮的轴向位移；所述固定部与所述第二行星架之间还设置有第三轴承，且所述第三轴承被配置为限制所述固定部的轴向位移；所述固定部与所述安装盖之间设置有第四轴承，且所述第四轴承被配置为限制所述固定部的轴向位移。

19.根据权利要求18所述的驱动装置，其特征在于，所述环形凸沿背离所述安装盖的一侧还设置有限位板，且所述限位板围绕所述避让孔设置，并与所述第四轴承相卡接，以限制所述第四轴承的轴向位移。

20.根据权利要求17所述的驱动装置，其特征在于，所述底壁靠近所述铁芯的一侧还设置有散热片。

21.一种机器人，其特征在于，所述机器人具有权利要求1-20任意一项所述的驱动装置。

Images