CN116690635A - 一种一体化集成关节模组及关节机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种一体化集成关节模组，包括外壳、控制器、关节组和线束组件，外壳设两个相对呈角度设置的安装孔，安装孔中设有第一关节组和第二关节组，外壳中两个关节组邻接处设有包括开口槽和多个控制接口的控制板，关节组中均包括中空轴、减速器、电机组件、制动器、编码器组件以及功率板，线束组件包括第一主线束、第二主线束和多个搭接线束。上述一体化集成关节模组，通过在功率板设有多个插接口，配合搭接线束将插接口和控制接口连接，通过开口槽使穿过中空轴的第一主线束和第二主线束与控制板连接，可最大限度的缩短线束的长度，减少线束冗余对信号产生干扰，进一步节约模组内部空间。

Description

一种一体化集成关节模组及关节机器人

技术领域

本申请涉及关节机器人技术领域，特别是涉及一种一体化集成关节模组及关节机器人。

背景技术

协作机器人旨在在共享空间中与人类互动或在附近安全工作的机器人，在不同的应用领域中可以执行各种不同的功能，协作机器人中包括常见的关节机器人，针对其灵活性的不同，分不同的轴数，轴数越多，自由度越多，即运动功能越强大。

常见的关节机器人包括有多个模块化关节模组，通过多个模块化关节模组之间的相互配合实现关节机器人的旋转和翻转动作，相关技术中为了满足关节机器人在两个方向的旋转自由度，在模块化关节模组中设置两个相对的关节组，在任一关节组中均至少设置有两个编码器，但由于编码器没有设置于同一个平面，且分别设置有编码器读头，又由于关节组中的制动器位于电机后侧，编码器位于制动器后侧，因此编码器与控制驱动部之间的连接方式十分复杂，常规手段是通过编码器中自设的PCB板再借助多个线束与后侧控制驱动部连接，但由于关节模组中的电机电源线、制动器电源线、编码器读头线等线束均需要与后侧控制驱动部连接，使得模组内部形成的连线复杂且线束较长，互相线束之间容易产生电信号干扰造成故障，安置线束也需要占用较大空间，不利于模块化关节模组的一体化集成。

发明内容

基于此，有必要针对关节模组中线束连接繁琐，容易产相互产生干扰的问题问题，提供一种能够简化线束连接，节约模组内部空间的一体化集成关节模组。

本申请第一方面的实施例提出了一种一体化集成关节模组，包括：

外壳，所述外壳设有两个安装孔，两个所述安装孔的轴线呈角度设置且二者彼此靠近的一端相连通；

控制板，所述控制板设置于所述外壳中，所述控制板上开设有开口槽和多个控制接口；

关节组件，所述关节组件包括分别设置于两个所述安装孔中的第一关节组和第二关节组,所述控制板位于第一关节组与第二关节组的邻接处；其中，第一关节组和第二关节组均包括中空轴和套设于所述中空轴的且沿轴向向外壳内部依次排列的减速器、电机组件、制动器、编码器组件以及功率板，所述中空轴沿轴向开设有过线通孔，所述功率板靠近控制板的一侧开设有多个插接口，所述功率板配合多个所述插接口和接线与所述电机组件、制动器和编码器组件分别电连接；

线束组件，所述线束组件包括第一主线束、第二主线束和多个搭接线束，多个所述搭接线束分别与所述插接口和控制接口连接，以使所述控制板对所述第一关节组和第二关节组的功率板进行控制；所述第一主线束和第二主线束分别穿过所述第一关节组和第二关节组经所述开口槽与所述控制板电连接，所述第一主线束将上一个关节模组的电气信息传递至所述控制板，并通过所述第二主线束传递至下一个关节模组。

在其中一个实施例中，所述控制板与所述第一关节组和所述第二关节组邻接处的外壳之间设置有过线间隙，多个所述搭接线束一端与所述插接口电连接，另一端能够通过所述过线间隙与所述控制接口电连接。

在其中一个实施例中，所述编码器组件包括第一码盘、第二码盘和码盘安装座，所述码盘安装座中架设有沿轴向方向套设的第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件朝向所述功率板的一侧设置有第一安装槽，所述第二支撑件朝向所述功率板的一侧设置有第二安装槽，所述第一安装槽与所述第二安装槽沿垂直于所述中空轴的方向间隔排布，所述第一码盘设置于所述第一安装槽，所述第二码盘设置于所述第二安装槽，以使所述第一码盘和第二码盘架设于同一平面内。

在其中一个实施例中，所述电机组件包括电机和沿所述电机径向设置的电机转轴，所述第一支撑件同轴设置于所述电机转轴，以使所述第一码盘随所述电机转轴转动，所述第二支撑件同轴设置于所述中空轴，以使所述第二码盘随所述中空轴转动。

在其中一个实施例中，所述码盘安装座背离所述电机的一侧装设有后盖，所述功率板设置于所述所述后盖背离所述电机的一侧，所述功率板上的所述插接口包括电机接口、制动器接口和连接口，所述电机配合所述电机接口与所述功率板电连接，所述制动器配合所述制动器接口与所述功率板电连接，所述连接口与所述控制接口电连接。

在其中一个实施例中，所述中空轴前端与所述减速器的输出轴同轴连接，所述后盖上设置有限位件，所述中空轴依次贯穿所述减速器、电机组件、制动器和编码器组件后与所述限位件连接。

在其中一个实施例中，所述功率板朝向所述第一码盘和所述第二码盘的一侧设置有多个传感器，分别用于采集所述第一码盘和所述第二码盘的信号。

在其中一个实施例中，所述控制板上的控制接口包括输入接口、输出接口、第一控制口和第二控制口，所述第一控制口与所述第一关节组中的连接口电连接，所述第二控制口与所述第二关节组中的连接口电连接，所述第一主线束与所述输入接口电连接，所述第二主线束与所述输出接口电连接。

在其中一个实施例中，所述外壳开设有敞口，所述敞口位于两个所述安装孔的连通处，所述敞口上可拆卸连接有后端盖，所述后端盖与所述敞口适配，能够将所述控制板包覆。

本申请第二方面的实施例提出了一种关节机器人，包括如上所述的一体化集成关节模组，多个所述一体化集成关节模组搭配形成关节机器人。

上述一体化集成关节模组，包括外壳和设置于外壳内的关节组件、控制板和线束组件，其中外壳上设有两个安装孔，两个安装孔的轴线呈角度设置且二者彼此靠近的一端相连通，通过安装孔在外壳中分别设有第一关节组和第二关节组，其中第一关节组和第二关节组均包括中空轴和套设于中空轴的且沿轴向向外壳内部依次排列的减速器、电机组件、制动器、编码器组件以及功率板，控制板设置在外壳中位于第一关节组与第二关节组的邻接处，其上开设有开口槽和多个控制接口。线束组件包括第一主线束、第二主线束和多个搭接线束，通过在功率板靠近控制板的一侧开设有多个插接口，以使功率板配合多个插接口和接线与电机组件、制动器和编码器组件分别电连接，同时采用多个搭接线束分别与插接口和控制接口连接，进而使控制板对第一关节组和第二关节组的功率板进行控制；通过在中空轴沿轴向开设有过线通孔，以使第一主线束和第二主线束分别穿过第一关节组和第二关节组中的过线通孔后，再经开口槽与控制板电连接，进而使第一主线束将上一个关节模组的电气信息传递至控制板，并通过第二主线束传递至下一个关节模组，最终实现多个一体化集成关节模组之间的动作配合，以形成多关节机器人；第一主线束和第二主线束分别穿过过线通孔和开口槽与控制板电连接，可最大限度的缩短线束的长度，减少线束冗余对信号产生干扰；通过多个搭接线束分别将插接口和控制接口连接，省去编码器与控制板之间接线，以使控制板对第一关节组和第二关节组的功率板进行控制，简化线束连接，进一步节约模组内部空间。

附图说明

图1为一实施例一体化集成关节模组的结构侧视图。

图2为一实施例一体化集成关节模组的结构剖视图。

图3为一实施例一体化集成关节模组的内部示意图(拆卸后壳)。

图4为一实施例一体化集成关节模组中关节组件的结构剖视图。

图5为一实施例一体化集成关节模组中关节组件的结构示意图。

图6为一实施例一体化集成关节模组中功率板的结构示意图。

附图标记：100、外壳；110、安装孔；120、敞口；130、后端盖；200、关节组件；210、第一关节组；220、第二关节组；230、后盖；240、限位件；300、减速器；310、制动器；400、电机组件；410、电机；420、电机转轴；500、编码器组件；510、第一码盘；520、第二码盘；530、码盘安装座；540、第一支撑件；550、第二支撑件；600、功率板；610、电机接口；611、制动器接口；612、连接口；620、传感器；700、中空轴；710、过线通孔；800、控制板；810、开口槽；820、输入接口；830、输出接口；840、第一控制口；850、第二控制口；900、线束组件；910、第一主线束；920、第二主线束；930、电机UVW电源线；940、制动器电源线。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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，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，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1至图4，本申请第一方面的实施例提供了一种一体化集成关节模组，包括外壳100、控制板800、关节组件200和线束组件900，其中外壳100设有两个安装孔110，两个安装孔110的轴线呈角度设置且二者彼此靠近的一端相连通。控制板800设置于外壳100中，控制板800上开设有开口槽810和多个控制接口。关节组件200包括分别设置于两个安装孔110中的第一关节组210和第二关节组220,控制板800位于第一关节组210与第二关节组220的邻接处；其中，第一关节组210和第二关节组220均包括中空轴700和套设于中空轴700的且沿轴向向外壳100内部依次排列的减速器300、电机组件400、制动器310、编码器组件500以及功率板600，中空轴700沿轴向开设有过线通孔710，功率板600靠近控制板800的一侧开设有多个插接口，功率板600配合多个插接口和接线与电机组件400、制动器310和编码器组件500分别电连接。

线束组件900包括第一主线束910、第二主线束920和多个搭接线束，多个搭接线束分别与插接口和控制接口连接，以使控制板800对第一关节组210和第二关节组220的功率板600进行控制；第一主线束910和第二主线束920分别穿过第一关节组210和第二关节组220经开口槽810与控制板800电连接，第一主线束910将上一个关节模组的电气信息传递至控制板800，并通过第二主线束920传递至下一个关节模组。

该一体化集成关节模组，包括外壳100和设置于外壳100内的关节组件200、控制板800和线束组件900，其中外壳100上设有两个安装孔110，两个安装孔110的轴线呈角度设置且二者彼此靠近的一端相连通，通过安装孔110在外壳100中分别设有第一关节组210和第二关节组220，其中第一关节组210和第二关节组220均包括中空轴700和套设于中空轴700的且沿轴向向外壳100内部依次排列的减速器300、电机组件400、制动器310、编码器组件500以及功率板600，控制板800设置在外壳100中位于第一关节组210与第二关节组220的邻接处，其上开设有开口槽810和多个控制接口。线束组件900包括第一主线束910、第二主线束920和多个搭接线束，通过在功率板600靠近控制板800的一侧开设有多个插接口，以使功率板600配合多个插接口和接线与电机组件400、制动器310和编码器组件500分别电连接，同时采用多个搭接线束分别与插接口和控制接口连接，进而使控制板800对第一关节组210和第二关节组220的功率板600进行控制；通过在中空轴700沿轴向开设有过线通孔710，以使第一主线束910和第二主线束920分别穿过第一关节组210和第二关节组220中的过线通孔710后，再经开口槽810与控制板800电连接，进而使第一主线束910将上一个关节模组的电气信息传递至控制板800，并通过第二主线束920传递至下一个关节模组，最终实现多个一体化集成关节模组之间的动作配合，以形成多关节机器人；第一主线束910和第二主线束920分别穿过过线通孔710和开口槽810与控制板800电连接，可最大限度的缩短线束的长度，减少线束冗余对信号产生干扰；通过多个搭接线束分别将插接口和控制接口连接，省去编码器与控制板800之间接线，以使控制板800对第一关节组210和第二关节组220的功率板600进行控制，简化线束连接，进一步节约模组内部空间。

参阅图2至图4，在一些实施例中，控制板800与第一关节组210和第二关节组220邻接处的外壳100之间设置有过线间隙，多个搭接线束一端与插接口电连接，另一端能够通过过线间隙与控制接口电连接。

进一步的，第一关节组210和第二关节组220上功率板600与控制板800之间的搭接线束通过控制板800与外壳100之间的过线间隙穿过，再与控制板800的控制接口分别电连接，能够达到缩短线束长度的目的。另外，由于控制板800上中部设置有开口槽810，设置该开口槽810能够供线束组件900中对应的搭接线束穿过，可最大限度的缩短相关连接线束的长度，减少线束冗余的信号干扰。

参阅图1和图4，在一些实施例中，编码器组件500包括第一码盘510、第二码盘520和码盘安装座530，码盘安装座530中架设有沿轴向方向套设的第一支撑件540和第二支撑件550，第一支撑件540朝向功率板600的一侧设置有第一安装槽，第二支撑件550朝向功率板600的一侧设置有第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽沿垂直于中空轴700的方向间隔排布，第一码盘510设置于第一安装槽，第二码盘520设置于第二安装槽，以使第一码盘510和第二码盘520架设于同一平面内。

进一步的，具体码盘安装座530同轴设置于中空轴700上，沿其轴向方向套设有第一支撑件540和第二支撑件550，第一支撑件540的直径大于第二支撑件550的直径，即第一支撑件540的大小能够将第二支撑件550包覆，同时第一支撑件540和第二支撑件550两端均设置有朝向功率板600的安装凸台，安装凸台上分别开设有第一安装槽和第二安装槽，由于第一安装槽与第二安装槽沿垂直于中空轴700的方向间隔排布，因此分别设置于第一安装槽与第二安装槽中的第一码盘510和第二码盘520能够架设于同一平面内，能够进一步节约容纳编码器码盘的设计空间，进一步节约模组内部空间。

参阅图1和图4，在一些实施例中，电机组件400包括电机410和沿电机410径向设置的电机转轴420，第一支撑件540同轴设置于电机转轴420，以使第一码盘510随电机转轴420转动，第二支撑件550同轴设置于中空轴700，以使第二码盘520随中空轴700转动。

进一步的，电机410为电机转轴420提供动力，当协作机器人或关节模组运行时，具体通过电机转轴420输出高转速低扭矩，中空轴700与减速器300输入轴连接，通过减速器300减速，获得所需要的低转速及大扭矩，即第一码盘510通过第一码盘510支撑件安装在高速端的电机转轴420上，第二码盘520通过第二码盘520支撑件安装在低速端的中空轴700末端。

其中通过第一编码盘实时采集电机410的转速，从而控制电机410转速及获得理论上所需的输出低转速；通过第二编码盘实时采集低速端实际的输出转速，从而通过该实际采集的低转速与理论上经过减速后的计算的低转速对比，可通过反馈补偿，对电机410转速进行精细化调节控制，从而提高关节模组输出端的控制精度，从而提高协作机器人的控制精度。

另外由于第二编码器安装在低速端，能够精确采集该低速端的位置信息，当协作机器人受到外界碰撞时，该低速端会第一时间产生细微的位置信息偏差，当该偏差大于设定阈值时，协作机器人将自动进入急停操作，通过关闭制动器310电源，将制动器310断电，从而将电机转轴420进行抱闸制动，进而实现对协作机器人的制动刹车，进一步提高协作机器人与人交互使用时的安全性。

参阅图2和图4，在一些实施例中，码盘安装座530背离电机410的一侧装设有后盖230，功率板600设置于后盖230背离电机410的一侧，功率板600上的插接口包括电机接口610、制动器接口611和连接口612，电机410配合电机接口610与功率板600电连接，制动器310配合制动器接口611与功率板600电连接，连接口612与控制接口电连接。

进一步的，后盖230同减速器300、电机410组件400、码盘安装座530同轴设置，通过设置后盖230将控制板800区域盖住并与外壳100固定。具体将电机410的UVW电源线与该电机接口610进行电连接，制动器310的电源线与该制动器接口611进行电连接，连接口612分别与控制板800上多个控制接口进行对应的电连接，从而实现电机UVW电源线930与功率板600连接具有最短的线路路径，制动器310电源线与功率板600的连接具有最短的线路路径，进一步简化模组内的连线，减少相互之间产生的干扰。

参阅图3，在一些实施例中，控制板800上的控制接口包括输入接口820、输出接口830、第一控制口840和第二控制口850，第一控制口840与第一关节组210中的连接口612电连接，第二控制口850与第二关节组220中的连接口612电连接，第一主线束910与输入接口820电连接，第二主线束920与输出接口830电连接。

进一步的，搭接线束能够将第一控制口840与第一关节组210中的连接口612电连接，并将第二控制口850与第二关节组220中的连接口612电连接。通过控制板800中间设置的开口槽810，使得第一主线束910和第二主线束920穿过开口槽810后与控制板800电连接，本实施例中，根据该一体化集成关节模组的功能不同，可与主线束可分别与输入接口820连接或与输出接口830连接，即当第一主线束910与输入接口820连接时，则第二主线束920与输出接口830连接，反之亦可。

参阅图6，在一些实施例中，功率板600朝向第一码盘510和第二码盘520的一侧设置有多个传感器620，分别用于采集第一码盘510和第二码盘520的信号。

进一步的，功率板600朝向电机410一侧设置有第一传感器620和第二传感器620，其中第一传感器620用于采集第一码盘510的信号，第二传感器620用于采集第二码盘520的信号，在功率板600上通过设置传感器620直接可读取码盘信号，可进行编码器信号的处理。通过在第一、第二关节组220中设置功率板600，同时在功率板600上集成有用于采集编码器码盘信号的传感器620，并将电机UVW电源线930、制动器310电源线直接连接在功率板600上，减少了单独的编码器读头；通过分别将两个关节组中的功率板600与控制板800电连接，使得控制板800可同时控制第一关节组210和第二关节组220，在实现对该一体化集成关节模组的精确控制的情况下，提高一体化集成关节模组的一体化。

在一些实施例中，功率板600还包含有用于处理制动器310、电机410、编码器信号及数据的其他电子元件，以此实现与控制板800的联合控制。

参阅图2和图4，在一些实施例中，中空轴700前端与减速器300的输出轴同轴连接，后盖230上设置有限位件240，中空轴700依次贯穿减速器300、电机410组件400、制动器310和编码器组件500后与限位件240连接。

进一步的，中空轴700末端贯穿减速器300、电机410组件400、制动器310的内圆、编码器组件500的内圆，直到模组末端，并通过限位件240将中空轴700末端支撑连接在后盖230上，此处后盖230固定于编码器安装座。

参阅图2，在一些实施例中，外壳100开设有敞口120，敞口120位于两个安装孔110的连通处，敞口120上可拆卸连接有后端盖130，后端盖130与敞口120适配，能够将控制板800包覆。

进一步的，通过在两个关节组的连接处设置有可拆卸的后端盖130，当关节模组内部部件需要维修或更换时，便于拆卸以及后续操作。

本申请第二方面的实施例提供了一种关节机器人，包括前述的一体化集成关节模组，多个一体化集成关节模组搭配形成关节机器人。

进一步的，通过多个一体化集成关节模组搭配能够形成多关节的协作机器人，能够实现多方向的旋转和翻转动作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出多个变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种一体化集成关节模组，其特征在于，包括：

外壳(100)，所述外壳(100)设有两个安装孔(110)，两个所述安装孔(110)的轴线呈角度设置且二者彼此靠近的一端相连通；

控制板(800)，所述控制板(800)设置于所述外壳(100)中，所述控制板(800)上开设有开口槽(810)和多个控制接口；

关节组件(200)，所述关节组件(200)包括分别设置于两个所述安装孔(110)中的第一关节组(210)和第二关节组(220),所述控制板(800)位于第一关节组(210)与第二关节组(220)的邻接处；其中，第一关节组(210)和第二关节组(220)均包括中空轴(700)和套设于所述中空轴(700)的且沿轴向向外壳(100)内部依次排列的减速器(300)、电机组件(400)、制动器(310)、编码器组件(500)以及功率板(600)，所述中空轴(700)沿轴向开设有过线通孔(710)，所述功率板(600)靠近控制板(800)的一侧开设有多个插接口，所述功率板(600)配合多个所述插接口和接线与所述电机组件(400)、制动器(310)和编码器组件(500)分别电连接；

线束组件(900)，所述线束组件(900)包括第一主线束(910)、第二主线束(920)和多个搭接线束，多个所述搭接线束分别与所述插接口和控制接口连接，以使所述控制板(800)对所述第一关节组(210)和第二关节组(220)的功率板(600)进行控制；所述第一主线束(910)和第二主线束(920)分别穿过所述第一关节组(210)和第二关节组(220)经所述开口槽(810)与所述控制板(800)电连接，所述第一主线束(910)将上一个关节模组的电气信息传递至所述控制板(800)，并通过所述第二主线束(920)传递至下一个关节模组。

2.根据权利要求1所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述控制板(800)与所述第一关节组(210)和所述第二关节组(220)邻接处的外壳(100)之间设置有过线间隙，多个所述搭接线束一端与所述插接口电连接，另一端能够通过所述过线间隙与所述控制接口电连接。

3.根据权利要求1所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述编码器组件(500)包括第一码盘(510)、第二码盘(520)和码盘安装座(530)，所述码盘安装座(530)中架设有沿轴向方向套设的第一支撑件(540)和第二支撑件(550)，所述第一支撑件(540)朝向所述功率板(600)的一侧设置有第一安装槽，所述第二支撑件(550)朝向所述功率板(600)的一侧设置有第二安装槽，所述第一安装槽与所述第二安装槽沿垂直于所述中空轴(700)的方向间隔排布，所述第一码盘(510)设置于所述第一安装槽，所述第二码盘(520)设置于所述第二安装槽，以使所述第一码盘(510)和第二码盘(520)架设于同一平面内。

4.根据权利要求3所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述电机组件(400)包括电机(410)和沿所述电机(410)径向设置的电机转轴(420)，所述第一支撑件(540)同轴设置于所述电机转轴(420)，以使所述第一码盘(510)随所述电机(410)转轴转动，所述第二支撑件(550)同轴设置于所述中空轴(700)，以使所述第二码盘(520)随所述中空轴(700)转动。

5.根据权利要求3所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述码盘安装座(530)背离所述电机(410)的一侧装设有后盖(230)，所述功率板(600)设置于所述所述后盖(230)背离所述电机(410)的一侧，所述功率板(600)上的所述插接口包括电机接口(610)、制动器接口(611)和连接口(612)，所述电机(410)配合所述电机接口(610)与所述功率板(600)电连接，所述制动器(310)配合所述制动器接口(611)与所述功率板(600)电连接，所述连接口(612)与所述控制接口电连接。

6.根据权利要求5所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述中空轴(700)前端与所述减速器(300)的输出轴同轴连接，所述后盖(230)上设置有限位件(240)，所述中空轴(700)依次贯穿所述减速器(300)、电机组件(400)、制动器(310)和编码器组件(500)后与所述限位件(240)连接。

7.根据权利要求3所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述功率板(600)朝向所述第一码盘(510)和所述第二码盘(520)的一侧设置有多个传感器(620)，分别用于采集所述第一码盘(510)和所述第二码盘(520)的信号。

8.根据权利要求1所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述控制板(800)上的控制接口包括输入接口(820)、输出接口(830)、第一控制口(840)和第二控制口(850)，所述第一控制口(840)与所述第一关节组(210)中的连接口(612)电连接，所述第二控制口(850)与所述第二关节组(220)中的连接口(612)电连接，所述第一主线束(910)与所述输入接口(820)电连接，所述第二主线束(920)与所述输出接口(830)电连接。

9.根据权利要求1所述的一体化集成关节模组，其特征在于，所述外壳(100)开设有敞口(120)，所述敞口(120)位于两个所述安装孔(110)的连通处，所述敞口(120)上可拆卸连接有后端盖(130)，所述后端盖(130)与所述敞口(120)适配，能够将所述控制板(800)包覆。

10.一种关节机器人，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的一体化集成关节模组，多个所述一体化集成关节模组搭配形成关节机器人。