CN216399695U - 动力模组和机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种动力模组和机器人。动力模组包括定子单元和转子单元，转子单元相对定子单元转动设置。动力模组上开设有通孔，通孔贯穿定子单元与转子单元，并且沿着转子单元的转动轴线延伸。动力模组还包括与转子单元连接的第一编码器磁铁，和与定子单元连接并与第一编码器磁铁相对设置的多个霍尔元件。本申请中的动力模组通过开设贯穿定子单元和转子单元的通孔，使得穿过动力模组的线缆不会随着转子单元转动而转动，不仅可以避免线缆对机器人的运动造成干扰，还可以防止线缆缠绕而带来的安全隐患；同时，增设的多个霍尔元件与第一编码器磁铁配合可以检测转子单元的转子圈数，从而在中空结构的动力模组的基础上可以准确地控制转子的转动。

Description

动力模组和机器人

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种动力模组和机器人。

背景技术

在机器人等机器中，通常用到动力模组驱动机器运动。例如，在机器人中，动力模组可以安装在机器人的关节处，动力模组构成机器人的关节，以驱动机器人运动。动力模组可以驱动下一级部件转动，而下一级部件需要连接线缆的情况下，下一级部件的线缆可能随着该部件转动而产生缠绕、磨损等状况。在相关技术中，为了解决线缆产生缠绕、磨损等问题，动力模块可以形成中空结构，也即动力模组的中心形成有供线缆穿过的通孔，使得线缆不会随着动力模组和被动力模组驱动的部件运动。但是，在中空结构的动力模组中，动力模组中的转子的转动圈数无法测量，从而无法准确地控制转子的转动，因此，如何在中空结构的动力模组的基础上检测转子的转动圈数成为待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请实施方式提供一种动力模组和机器人。

本申请实施方式提供一种动力模组。所述动力模组包括定子单元和转子单元，所述转子单元相对所述定子单元转动设置，所述动力模组开设有通孔，所述通孔贯穿所述定子单元和所述转子单元，所述通孔沿所述转子单元的转动轴线延伸，所述动力模组还包括与所述转子单元连接的第一编码器磁铁和与所述定子单元连接且与所述第一编码器磁铁相对设置的多个霍尔元件，所述多个霍尔元件绕所述转子单元的转动轴线等角度设置，所述多个霍尔元件与所述第一编码器磁铁配合检测所述转子单元的转动圈数。

本申请实施方式的动力模组中，定子单元和转子单元配合用以负责动力生成，动力模组上开设有贯穿定子单元和转子单元的通孔，通孔沿转子单元的转动轴线延伸，通孔可以使得穿过动力模组线缆不会随着转子单元转动而转动，不仅可以避免线缆对机器人的运动造成干扰，还可以防止线缆缠绕而带来的安全隐患。同时，第一编码器磁铁与多个霍尔元件配合检测转子单元的转动圈数，从而在中空结构的动力模组的基础上可以准确地控制转子的转动；再者，多个霍尔元件绕转子单元的转动轴线等角度设置，这样使得多个霍尔元件避开通孔的位置，避免通孔与多个霍尔元件干涉。

在某些实施方式中，所述动力模组包括第二编码器磁铁和电路板组件，所述通孔贯穿所述第二编码器磁铁和所述电路板组件，所述电路板组件与所述第二编码器磁铁配合检测所述转子单元的转动圈数和转动角度。

在某些实施方式中，所述电路板组件包括第一电路板和设置在所述第一电路板上的编码器芯片，所述编码器芯片与所述第二编码器磁铁配合检测所述转子单元的转动圈数和转动角度。

在某些实施方式中，所述动力模组包括与所述第一电路板层叠设置的第二电路板，所述多个霍尔元件设置在所述第二电路板上，所述通孔贯穿所述第二电路板。

在某些实施方式中，所述动力模组包括与所述电路板组件层叠设置的驱动电路板，所述驱动电路板用于驱动所述转子单元转动，所述驱动电路板与所述电路板组件之间形成有容置空间。

在某些实施方式中，所述动力模组包括设置在所述驱动电路板上并位于所述容置空间内的电池，所述电池用于为所述电路板组件供电。

在某些实施方式中，所述转子单元包括转子磁铁和连接所述转子磁铁的转子支架，所述动力模组包括与所述转子支架连接的减速机单元，所述减速机单元包括齿轮组件，所述齿轮组件包括太阳轮和与所述太阳轮啮合的行星轮，所述太阳轮与所述转子支架连接，所述通孔贯穿所述太阳轮。

在某些实施方式中，所述齿轮组件还包括围绕所述太阳轮和所述行星轮的齿圈，所述行星轮包括第一级齿轮和连接所述第一级齿轮的第二级齿轮，所述第一级齿轮与所述太阳轮连接，所述第二级齿轮与所述齿圈连接，所述第一级齿轮的直径大于所述第二级齿轮的直径。

在某些实施方式中，所述行星轮的数量为多个，多个所述行星轮围绕所述太阳轮间隔设置，所述齿轮组件包括行星轮支架，多个所述行星轮安装在所述行星轮支架上，所述动力模组包括法兰盘，所述法兰盘通过销轴与所述行星轮支架连接，所述销轴凸出于所述法兰盘远离所述行星轮支架的表面。

在某些实施方式中，所述动力模组包括壳体单元，所述壳体单元包括外壳和安装在所述外壳的端盖，所述齿圈安装在所述端盖上，所述法兰盘相对于所述端盖转动设置，所述定子单元设置在所述外壳内并与所述外壳固定设置，所述法兰盘与所述端盖通过轴承连接，所述壳体单元包括可拆卸地连接在所述端盖上的螺纹盖，所述螺纹盖抵靠所述轴承以限制所述轴承向远离所述转子单元的方向移动。

本申请实施方式中的机器人包括主体、第一动力模组和第二动力模组，其中所述第一动力模组与所述主体连接，所述第一动力模组包括上述任一实施方式的动力模组，所述第二动力模组与所述第一动力模组连接，所述第二动力模组包括线缆，所述线缆通过所述通孔与所述主体连接。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的动力模组的立体示意图；

图2是本申请实施方式的动力模组的分解示意图；

图3是本申请实施方式的动力模组的剖面示意图；

图4是本申请实施方式的齿轮组件与下端盖的连接示意图；

图5是本申请实施方式的行星轮支架和法兰盘的连接结构示意图；

图6是本申请实施方式的第二端盖的结构示意图；

图7是本申请实施方式的动力模组的另一个角度的立体示意图；

图8是本申请实施方式的机器人的立体示意图；

图9是本申请实施方式的第一动力模组和第二动力模组的连接示意图。

主要元件符号说明：

机器人1000、动力模组100、主体200、第一动力模组300、第二动力模组400、第三动力模组500、执行部件600、壳体单元10、外壳11、第一侧110、第二侧111、第二端盖12、通孔121、导线孔122、连接孔123、环形壁124、螺纹孔125、凸起126、第一端盖13、螺纹盖14、内表面140、定子单元15、转子单元16、转子铁环160、转子磁铁161、转子支架162、定位柱1621、扇叶结构1622、减速机单元17、齿轮组件 171、太阳轮172、行星轮173、第一级齿轮1730、第二级齿轮1731、齿圈174、行星轮支架175、第一容纳槽1750、第二容纳槽1751、安装孔1752、装配孔1753、销轴18、法兰盘19、固定孔190、安装柱191、轴承20、第一编码器磁铁21、霍尔元件22、第二编码器磁铁23、电路板组件24、第一电路板25、第二电路板26、驱动电路板27、容置空间270、连线28、电池29、中空管30、适配件31、中空管轴承32、端盖40、线缆 41、定位孔42。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，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”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，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，术语“第一”、“第二”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一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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。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，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1、图2与图3，本申请实施方式提供一种动力模组100，动力模组100 包括定子单元15和转子单元16，转子单元16可以相对定子单元15转动设置。动力模组100上开设有通孔121，通孔121可以贯穿定子单元15和转子单元16，并且通孔121 沿转子单元16的转动轴线延伸。

动力模组100还包括第一编码器磁铁21和多个霍尔元件22，第一编码器磁铁21 与转子单元16连接，多个霍尔元件22绕转子单元16的转动轴线等角度设置，多个霍尔元件22可以与第一编码器磁铁21配合检测转动单元的转动圈数。

如此，定子单元15和转子单元16配合可以负责动力模组100的动力生成，通过动力模组100上开设的贯穿定子单元15和转子单元16的通孔121，使得穿过动力模组100 的线缆41不会随着转子单元16转动而转动，不仅可以避免线缆41对机器人1000的运动造成干扰，还可以防止线缆41缠绕而带来的安全隐患，并且，通过设置多个霍尔元件22与第一编码器磁铁21配合，使得动力模组100可以检测转子单元16的转动圈数，从而在中空结构的动力模组100的基础上可以准确地控制转子的转动，再者，多个霍尔元件22绕转子单元16的转动轴线等角度设置，这样使得多个霍尔元件22避开通孔121 的位置，避免通孔121与多个霍尔元件22干涉。

本申请中的机器人1000(如图8)为一种四足机器人。在机器人1000的设计中，动力模组100可以充当机器人1000的关节，从而可以驱动机器人1000以平稳的速度在地面行进等，为了方便批量生产，动力模组100的结构设计通常为压铸后二次精加工，因此关节引擎结构件的毛坯设计也应当以方便二次精加工为设计原则。

动力模组100中的定子单元15与转子单元16负责动力模组100的动力生成，组成外转子无刷电机基本结构。其中转子单元16相对于定子单元15转动设置，由于动力模组100还开设有贯穿定子单元15和转子单元16的通孔121，那么定子单元15与转子单元16可以均为中空环形设计。

定子单元15所指的是动力模组100的动力部件中静止不动的部分。定子单元15包括有线圈，线圈可以是由铜线组成，定子单元15的主要作用是产生磁场。转子单元16 为动力模组100的动力部件中的旋转部件，转子单元16包括转子铁环160和转子磁铁 161，转子磁铁161包括多个间隙分布以围成圆环状的片状磁铁，转子单元16的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生旋转运动。

特别地，由于机器人1000的组成中，动力模组100往往有多个，从而需要考虑多个电机之间的布线问题。在既往的实施方案中，在串联的两个动力模组100中，第一个动力模组100驱动第二个动力模组100整体转动，第二个动力模组100的相关电线一般需要外露，那么由于电线位于机器人1000的关节的活动空间范围内，在第一个动力模组100驱动第二个动力模组100整体驱动的过程中，第二个动力模组100的电线会一起运动，电线进而在运动的时候会容易摩擦到机体、产生噪声或者形成隐患，并且还经常会被外界环境物理拉扯与挤压造成外接的电线损坏。

因此，在本实施方式中设置有贯穿定子单元15与转子单元16，沿转子单元16的转动轴线延伸的通孔121，使得穿过动力模组100的线缆41不会随着转子单元16转动而转动，不仅可以避免线缆41对机器人1000的运动造成干扰，还可以防止线缆41缠绕而带来的安全隐患。

动力模组100还包括第一编码器磁铁21与霍尔元件22，可以容易理解，在机器人1000的动力模组100中，常需要设置编码器来测量磁极位置以测量电机的相关转动信息。本实施例中，采用设置霍尔元件22与第一编码器磁铁21配合，用以检测转子单元 16的转动圈数。

霍尔元件22是基于霍尔效应原理，用半导体材料制成的磁传感器。由于霍尔元件22是通过感应磁场来工作的，第一编码器磁铁21可以为霍尔元件22提供磁场。

进一步地，由于第一编码器磁铁21与转子单元16连接，那么转子单元16的转动会带动第一编码器磁铁21转动。而霍尔元件22与定子单元15连接，且与第一编码器磁铁21相对设置，也即是说霍尔元件22相对第一编码器磁铁21固定不动，那么霍尔元件22可以感应到第一编码器磁铁21转动带来的磁极位置的改变，从而可以与第一编码器磁铁21配合检测转子单元16的转动圈数。

动力模组100中一般还会设有减速装置(如下文提及的减速机单元17)，减速装置可以与转子单元16连接，那么在减速装置的传动比，即减速比已知的情况下，如果设置与减速比的数值相同数量的霍尔元件22，那么霍尔元件22可测量出的转子单元16 的转动圈数可以根据减速比换算得出。

例如，本实施例中，动力模组100可以采用6倍减速比，相应的，霍尔元件22的数量为6个，6倍减速比意味着转子单元16旋转6个0-360度，最终动力模组100输出旋转1个0-360度，而本申请中需要确定动力模组100的最终输出位置，为了测量输出的具体圈数，可以将配合霍尔元件22检测转子单元16转动圈数的第一编码器磁铁21 与减速装置连接设置，此时霍尔元件22可以与第一编码器磁铁21配合直接检测出动力模组100最终输出的转动圈数。

在上述场景下，当检测到第一编码器磁铁21的磁力线经过了相邻的两个霍尔元件22，意味着动力模组100最终输出的转动圈数为1/6圈，根据减速比换算可以得出转子单元16转动圈数为1圈((1/6)×6＝1)。为了使得检测转子单元16转动圈数的精度更高，可以选择设置12个霍尔元件22，那么在减速比同样为6倍的情况下，当检测到第一编码器磁铁2121的磁力线经过了相邻的两个霍尔元件22，意味着动力模组100最终输出的转动圈数为1/12圈，根据减速比换算可以得出转子单元16的转动圈数为1/2 圈((1/12)×6＝1/2)。

这样，便可以根据霍尔元件22以及第一编码器磁铁21根据减速比以及霍尔元件22的数量，确定转子单元16的转动圈数。

特别地，多个霍尔元件22在设置时，需要绕转子单元16的转动轴线等角度均匀分布，这样，当第一编码器磁铁21所产生的磁力线可以被相邻的两个霍尔元件22所感应到时，那么根据均匀环形分布的霍尔元件22的数值，即可区分出第一编码器磁铁21所在的区域，从而判断转子单元16经过的区域，从而确定转子单元16的转动圈数。

例如，霍尔元件22的数量为6个，动力模组100可以采用6倍减速比时，可以对6 个霍尔元件22依次编号为0-5号霍尔传感器。动力模组100在初始位置时，0号霍尔元件22可以与第一编码器磁铁21对齐，在第一编码器磁铁21与1号霍尔元件22对齐时，说明减速装置输出1/6圈，那么，转子单元16转过一圈；依次类推，例如，在第一编码器磁铁21与4号霍尔元件22对齐时，说明转子单元16转过4圈。这样即可确定转子单元16的转动圈数。

请参阅图2与图3，在某些实施方式中，动力模组100可以包括第二编码器磁铁23和电路板组件24，其中通孔121贯穿第二编码器磁铁23和电路板组件24。电路板组件 24可以与第二编码器磁铁23配合检测转子单元16的转动圈数和转动角度。

如此，通过设置第二编码器磁铁23与电路板组件24，可以方便且准确的检测出动力模组100中转子单元16的转动圈数和转动角度。

具体地，定子单元15与转子单元16负责动力模组100的动力生成，组成外转子无刷电机基本结构，根据无刷电机驱动原理，无刷电机正常旋转需要知道定子单元15与转子单元16的精确的绝对位置。那么，本申请实施方式中的电路板组件24可以与第二编码器磁铁23配合检测转子单元16的转动角度，从而获得定子单元15与转子单元16 精确的绝对位置，以使得无刷电机可以正常旋转。并且，电路板组件24还可以与第二编码器磁铁23配合检测转子单元16的转动圈数，从而可以精确的控制转子单元16的转动。

特别地，由于通孔121贯穿第二编码器磁铁23和电路板组件24，可以容易理解，需要将第二编码器磁铁23与电路板组件24均设计为中空环形。

请参阅图2与图3，在某些实施方式中，电路板组件24包括第一电路板25和设置在第一电路板25上的编码器芯片(图未示)，编码器芯片与第二编码器磁铁23配合检测转子单元16的转动圈数和转动角度。

如此，集成有多种功能的编码器芯片可以与第二编码器芯片配合检测转子单元16的转动圈数和转动角度。

具体地，如上文所述，根据无刷电机驱动原理，无刷电机正常旋转需要知道定子单元15与转子单元16的精确的绝对位置，电路板组件24上的编码器芯片可以作为电机端编码器芯片与第二编码器磁铁23配合，一起组成环形中空结构的电机端绝对位置编码装置，即电机端编码器，用于提供电机转子单元16与定子单元15的绝对位置关系。但需要注意的是，在现有技术中，电机端编码器受制于自身的物理原理，在无外部供电的情况下，只能反馈0-360度的数值，即在超过一圈(即360度)后归零设置，这样仅能满足精确反馈定子单元15与转子单元16在0-360度的精确范围，即电机端编码器仅能测量转子单元16的转动角度，无法确认转子单元16的转动圈数。

那么本申请实施方式中的编码器芯片可以集成有单个的霍尔传感器，使得编码器芯片带有霍尔编码器功能，可以容易理解，此时编码器芯片可以通过测量环形的第二编码器磁铁23的磁极位置来测量转子单元16转过的圈数。另外，电路板组件24中还可以包括有计数器、寄存器等电器元件，可以对编码器芯片测量的圈数进行记录。

这样，动力模组100通过第二编码器磁铁23与电路板组件24，便实现了对转子单元16的转动圈数及转动角度的检测，从而实现了确定转子单元16输出的转动角度和转动圈数。

特别需要指出的是，本申请实施方式中，即可以通过多个霍尔元件22与第一编码器磁铁21配合确定转子单元16输出的转动角度和转动圈数，也可以通过第二编码器磁铁23与电路板组件24确定转子单元16的转动圈数和转动角度，因此，动力模组100 具有两种方式实现转子单元16的转动圈数和转动角度的检测，实现了转子单元16的转动圈数和转动角度的检测的冗余设计，避免其中一种方式出现故障而无法确定转子单元 16的转动圈数和转动角度。

请参阅图3，在某些实施方式中，动力模组100包括与第一电路板25层叠设置的第二电路板26，多个霍尔元件22可以设置在第二电路板26上，通孔121贯穿第二电路板 26。

如此，第一电路板25与第二电路板26层叠设置可以使得动力模组100的结构更为紧凑，设置在第二电路板26上的多个霍尔元件22可以配合第一编码器磁铁21作为电路板组件24掉电时的保障措施，可以继续检测转子单元16的转动圈数。

具体地，由于通孔121贯穿第二电路板26，第二电路板26可以设置为中空环形，多个霍尔元件22绕转子单元16的转动轴线等角度均匀分布在第二电路板26上，使得第一编码器磁铁21产生的磁力线可以被相邻设置的两个霍尔元件22所感应到。

当然，多个霍尔元件22也可以选择设置在第一电路板25上，本申请实施方式并不对设置多个霍尔元件22的位置做限制。

请参阅图2与图3，在某些实施方式中，动力模组100可以包括驱动电路板27，驱动电路板27可以与电路板组件24层叠设置。驱动电路板27用于驱动转子单元16转动，并且驱动电路板27与电路板组件24之间形成有容置空间270。

如此，通过设置驱动电路板27可以驱动定子单元15生成旋转磁场以和转子单元16上的转子磁铁161相互作用，从而驱动转子单元16转动，容置空间270可以容置驱动电路板27上的电器件。例如，驱动电路板27上的电容、电池29等电器件可以容置在容置空间270内，从而可以避免这些零部件与动力模组100的外壳11干涉，有效地利用驱动电路板27的放置电器件的空间，使得动力模组100的结构更加紧凑，体积更小。

需要指出的是，本申请实施方式中，通孔121也是贯穿驱动电路板27的。当然，在其他实施方式中，通孔121可以绕着驱动电路板27的边缘经过驱动电路板27。

具体地，驱动电路板27与电路板组件24相对的层叠设置，通孔121可以贯穿驱动电路板27。驱动电路板27与电路板组件24之间形成有大面积的容置空间270，便于容纳滤波大容量电容、驱动电路板27的电源等大体积器件。

另外，驱动电路板27上还布局有电机运行FOC(Field-Oriented Control，磁场导向控制)电机驱动程序所需要的微处理器单元、驱动功率MOS(场效应管)器件单元和电容等器件。

请参阅图3，在某些实施方式中，动力模组100可以包括设置在驱动电路板27上的电池29，电池29位于容置空间270内，电池29用于为电路板组件24供电。

如此，电池29可以使得电路板组件24上的电器件保持持续正常工作的状态，使得计数器、寄存器可以保存转子单元16转动的圈数，防止动力模组100与外部电源断电后而形成产生数据丢失的现象，进而可以准确地控制转子单元16转动的状态。

具体地，容置空间270内还设置有用于将电路板组件24与驱动电路板27电连接的连线28，这样，可以使得驱动电路板27上设置的电池29可以为电路板组件24供电，使得电路板组件24可以始终检测转子单元16的转动圈数和转动角度，并且可以将转动圈数和转动角度加以记录。

另外，电路板组件24与驱动电路板27进行电连接还可以使得驱动电路板27可以接收到电路板组件24传递的转子单元16与定子单元15的位置信号。在接收到位置信号以后，驱动电路板27上布置的微处理器单元可以根据定子单元15中的线圈的三相电流运行FOC电机驱动程序，从而驱动定子单元15产生旋转磁场，并且与转子单元16相互作用以产生转矩。

同时，电池29的设置还可以使得电路板组件24的电器件保持持续正常工作的状态，从而可以持续检测转子单元16的转动圈数和转动角度，并且计数器、寄存器等元件可以将转动圈数和转动角度加以记录保存，防止动力模组100与外部电源断电后而形成产生数据丢失。

请参阅图2与图3，在某些实施方式中，转子单元16包括转子磁铁161和转子支架162，转子支架162连接转子磁铁161。动力模组100还可以包括减速机单元17，减速机单元17可以与转子支架162连接。而减速机单元17可以包括齿轮组件171，齿轮组件171包括太阳轮172和行星轮173，行星轮173可以与太阳轮172啮合，太阳轮172 可以与转子支架162连接，通孔121贯穿太阳轮172。

如此，减速机单元17通过行星轮173组的方式实现减速的功能，实现了减速机单元17的体积较小，并且减速比较大的功能，还可以使得减速机单元17传动动力的性能稳定。另外，通孔121贯穿太阳轮172，也即是说，通孔121是从减速机单元17的中心穿过的，这样可以避免从通孔121穿过的线缆41与减速机单元17缠绕，提高动力模组 100的安全性。

具体地，转子单元16包括转子铁环160、转子磁铁161和转子支架162。转子磁铁161包括多个间隙分布以围成圆环状的片状磁铁，转子支架162的形状可以呈中空圆环形，转子支架162上间隔设置有多个长条形的定位柱1621，多个定位柱1621用于固定由多个间隙分布的片状磁铁围成的转子磁铁161，其中每相邻的两个定位柱1621之间固定有一个片状磁铁，这样便实现了转子支架162与转子磁铁161连接在一起，使得转子支架162可以起到传导转子单元16的运动的作用，即转子单元16可以通过转子支架162 带动动力模组100的下一级部件运动。

特别地，第二编码器磁铁23可以套设在转子支架162上伴随转子支架162运动而运动，由于转子支架162的运动即是转子单元16的运动，那么第二编码器磁铁23可以将转子单元16相对于定子单元15的位置，传递给相对设置的编码器芯片以方便对位置信号做下一步处理，即可以配合检测转子单元16的转动角度和转动圈数。

动力模组100还设置有减速机单元17，用以增大驱动力矩、提高机器人1000的控制精度。减速机单元17可以与转子单元16连接在一起，这样转子单元16可以将转速转矩传递给减速机单元17，然后减速机单元17便可以将转速减速到最终输出所需要的转速，并能够得到较大转矩。

减速机单元17可以是行星减速机，那么减速机单元17还可以包括起到减速作用的齿轮组件171，齿轮组件171包括有太阳轮172和行星轮173。

其中，太阳轮172处于齿轮组件171的中心位置，太阳轮172可以与转子支架162 连接，这样转子支架162可以传导转子单元16的运动以驱动太阳轮172运动，并且行星轮173与太阳轮172啮合，即行星轮173可以由太阳轮172带动围绕太阳轮172旋转。这样，减速机单元17通过行星轮173组的方式可以实现减速的功能，实现了减速机单元17的体积较小，并且减速比较大的功能，还可以使得减速机单元17传动动力的性能稳定。

特别地，由于动力模组100上设有沿转子单元16的转动轴线延伸的通孔121，那么作为处于齿轮组件171中心位置的太阳轮172，可以被通孔121贯穿，也即是说，太阳轮172的结构应该是中空的。中空设置的太阳轮172可以避免从通孔121穿过的线缆41 与减速机单元17缠绕，提高动力模组100的安全性。

在某些实施方式中，沿太阳轮172的轴向，太阳轮172的轮齿部分地嵌入在转子支架162内。

具体地，如上文所提及的，太阳轮172与转子支架162连接，那么连接方式可以是：沿太阳轮172的轴向，太阳轮172的轮齿部分地嵌入在转子支架162内，也即是说，太阳轮172可以被压合在转子支架162内，或者说太阳轮172的轮齿相当于花键的作用。这样，便可以使得太阳轮172的上受到的力矩的作用更为均匀，并且还能够起到增大传递扭矩的作用。

在某些实施方式中，齿轮组件171还包括围绕太阳轮172和行星轮173的齿圈，齿圈和太阳轮172均与行星轮173啮合。

如此，齿圈可以使得减速机单元17的整体结构更为稳固，使得减速机单元17在转动的时候不易晃动。

具体地，本实施例中的减速机单元17中的齿轮组件171还包括有围绕太阳轮172和行星轮173的齿圈。

如上文所述，太阳轮172处于齿轮组件171的中心位置，太阳轮172可以与转子支架162连接，这样转子支架162可以传导转子单元16的运动以驱动太阳轮172运动，并且行星轮173与太阳轮172啮合，即行星轮173可以由太阳轮172带动围绕太阳轮172 旋转，另外，行星轮173还与外围的齿圈相啮合，以进一步形成减速作用。并且齿圈可以使得减速机单元17的整体结构更为稳固，使得减速机单元17在转动的时候不易晃动。

请参阅图2与图4，在某些实施方式中，行星轮173包括第一级齿轮1730和第二级齿轮1731，第二级齿轮1731连接第一级齿轮1730。进一步地，第一级齿轮1730与太阳轮172连接，第二级齿轮1731与齿圈连接，并且第一级齿轮1730的直径大于第二级齿轮1731的直径。

如此，转子单元16的转速经过与太阳轮172连接的行星轮173的第一级齿轮1730进行一级减速后，再经过与齿圈连接的行星轮173的第二级齿轮1731形成二级减速，从而达到良好的减速效果，并且通过由第一级齿轮1730和第二级齿轮1731组成复合齿轮以构成行星轮173，在同等减速作用下减小了行星轮173的直径，进而减小了减速机单元17的径向尺寸。

如以上所述，太阳轮172是中空结构，那么，为了保证太阳轮172的强度，在同等齿数的齿轮中，中空齿轮的直径大于实心齿轮的直径。若行星轮173为单级齿轮，或者说，行星轮173的轮齿只有一圈。由于行星轮173分别与齿圈和太阳轮172啮合，齿轮组件171的直径大致为太阳轮172的直径、单级的行星轮173的直径之和。如此可见，在太阳轮172为中空结构的基础上，单级的行星轮173使得齿轮组件171的直径较大。

而本申请实施方式中，行星轮173为两级轮齿结构，或者说，行星轮173为复合齿轮，并且第二级齿轮1731的直径较小，第一级齿轮1730位于齿圈的外侧，此时，齿轮组件171的直径大致为中空的太阳轮172的直径、行星轮173的第二级齿轮1731的直径之和，使得齿轮组件171的径向尺寸较小。

具体地，行星轮173的第一级齿轮1730与太阳轮172连接在一起，即第一级齿轮1730与太阳轮172啮合，并且太阳轮172与转子支架162相连接，从而转子支架162 将转子单元16和定子单元15提供的旋转力矩传入太阳轮172带动太阳轮172转动，并且太阳轮172带动第一级齿轮1730转动以形成一级减速。

同时，太阳轮172也间接带动第二级齿轮1731转动，而第二级齿轮1731与齿圈啮合形成二级减速以形成最终减速后的转速，然后便可以输出最终减速后转速和转矩至下一级元件，这样便使得减速机单元17的减速效率更高。特别的，第一级齿轮1730的直径大于第二级齿轮1731的直径。

可以理解的是，第一级齿轮1730与第二级齿轮1731的齿轮模数相同的情况下，第一级齿轮1730的齿数大于第二级齿轮1731的齿数，从而使得减速机单元17获取较大的减速比。

请参阅图2与图4，在某些实施方式中，行星轮173的数量可以是多个，多个行星轮173围绕太阳轮172间隔设置。进一步的，齿轮组件171还可以包括行星轮支架175，多个行星轮173安装在行星轮支架175上。

如此，通过设置间隔的多个围绕太阳轮172的行星轮173，以及设置安装行星轮173行星轮支架175，使得减速机单元17可以构成一个完整的结构紧凑的整体，并且还可以将旋转力矩通过行星轮支架175传递至下一级部件。

具体地，为了便于将减速机单元17形成结构紧凑的整体以及支撑齿轮组件171，减速机单元17的齿轮组件171中还设置有行星轮支架175。行星轮支架175的形状呈环形，行星轮支架175的材料可以选用铝合金制成以保证足够的硬度和耐久度。

请参阅图5，行星轮支架175的中心位置形成有第一容纳槽1750，第一容纳槽1750用于安装太阳轮172；行星轮支架175还形成有第二容纳槽1751，用于将第一编码器磁铁21安装在行星轮支架175上，第二容纳槽1751的形状与深度与第一编码器磁铁21 的形状和厚度相匹配；行星轮支架175上还形成有多个间隔的安装孔1752，用于配合销轴18将多个行星轮173安装在行星轮支架175上，同时销轴18还可以作为行星轮173 的力矩输出轴。

本申请实施方式中，销轴18通过行星轮支架175上多个间隔设置的安装孔1752穿设在行星轮支架175和中空设计的行星轮173之间，使得行星轮173可以被固定安装在行星轮支架175上。

请参阅图5，在某些实施方式中，动力模组100可以包括法兰盘19，法兰盘19可以通过销轴18与行星轮支架175连接，并且销轴18可以凸出于法兰盘19远离行星轮支架175的表面。

如此，法兰盘19与行星轮支架175通过销轴18连接，使得销轴18可以作为行星轮173的力矩输出轴以将行星轮173的动力传递给法兰盘19，销轴18凸出的部分可以用于定位与法兰盘19连接的下一级部件。

具体地，法兰盘19可以设置在动力模组100的端部。法兰盘19的形状可以是环形的盘状体。法兰盘19可以作为动力模组100的最终输出部件，以及可以作为下一级部件的输入部件。销轴18可以通过行星轮支架175上形成的安装孔1752穿设在行星轮支架175上，并且进一步的，销轴18可以穿设过法兰盘19上也对应形成的安装孔1752，从而将法兰盘19与行星轮支架175连接在一起。特别地，销轴18可以凸出于法兰盘19 远离行星轮支架175的表面，以此，销轴18凸出法兰盘19的部分可以用于辅助定位将与法兰盘19连接的下一级部件。

另外，行星轮支架175上还设置有多个装配孔1753，多个装配孔1753可以用于配合螺钉和法兰盘19上的安装柱191，以将法兰盘19和行星轮支架175锁紧在一起，以使得行星轮支架175可以带动法兰盘19转动。

请参阅图1与图2，在某些实施方式中，动力模组100可以包括壳体单元10，壳体单元10可以包括外壳11和第一端盖13，第一端盖13可以安装在外壳11上，齿圈可以安装在第一端盖13上。法兰盘19可以相对第一端盖13转动设置。定子单元15设置在外壳11内并与外壳11固定设置。

如此，使得动力模组100的整体结构更加紧凑和稳固，也使得对动力模组100内部的零部件能够起到一定的保护作用。

具体地，外壳11包括相对的第一侧110与第二侧111，外壳11的结构可以为大面积中空的圆柱体，镂空部分用于容纳动力模组100的其他器件。外壳11可以起到一定的保护内部零部件不受外界环境影响的作用，为了使得外壳11有一定的硬度和刚度，外壳11可以是由铝合金材料制成的，当然外壳11也可以是由其他合金件制成的。外壳 11上可以带有螺纹纹路，用以增大摩擦力。

请参阅图6，壳体单元10还可以包括第二端盖12，通孔121贯穿第二端盖12，第二端盖12的轮廓可以为圆形，第二端盖12可以设置在外壳11的第一侧110上，第二端盖12可以作为外壳11内部零件组件的保护盖。

第二端盖12上形成有多个间隔的连接孔123，多个连接孔123可以配合螺钉等紧固件将第二端盖12与上一级部件固定在一起。第二端盖12上还有与通孔121间隔设置的导线孔122，用以容纳与动力模组100的驱动电路板27电连接的导线线束。

另外，第二端盖12内还设置有环形壁124，环形壁124上形成有多个间隔设置的螺纹孔125。环形壁124上对应设置有螺纹孔125的部位均形成有凸起126，螺纹孔125 贯穿凸起126。在安装第二端盖12时，可以使用螺钉等紧固件，配合螺纹孔125进行安装。

这样，通过设置环形壁124以及螺纹孔125配合凸起126，以对第二端盖12进行加厚增强处理，使得在第二端盖12的安装更为紧固，第二端盖12不易变形，动力模组100 也更为坚固。

壳体单元10还可以包括第一端盖13，第一端盖13可以呈环形，第一端盖13可以起到一定的承托作用，例如用于承载动力模组100的内部器件，例如齿轮组件171、定子单元15、转子单元16等组件。第一端盖13可以直接安装在外壳11上，以使得第一端盖13可以与外壳11更好的融合在一起，使得动力模组100的整体结构更加紧凑稳固。第一端盖13上可以安装有齿圈，使得动力模组100更为高度集成一体化。

法兰盘19可以设置在外壳11的第二侧111上，法兰盘19可以相对于第一端盖13 转动设置。定子单元15可以设置在外壳11内并且与外壳11固定设置，以使得外壳11 与定子单元15可以很好的融合在一起，以便达到动力模组100的整体结构更为紧凑以及便于实现动力模组100的高度集成一体化设计。

请参阅图2与图3，在某些实施方式中，法兰盘19与第一端盖13可以通过轴承20 连接，壳体单元10可以包括可拆卸地连接在第一端盖13上的螺纹盖14，螺纹盖14抵靠轴承20以限制轴承20向远离转子单元16的方向移动。

如此，可拆卸的安装方式使得便于将螺纹盖14与第一端盖13连接在一起，螺纹盖14的设置可以起到对轴承20有一定的限位作用。

具体地，法兰盘19与第一端盖13之间还设置有轴承20，法兰盘19可以与第一端盖13通过轴承20连接，其中轴承20可以是滚子轴承。由于第一端盖13上安装有齿圈，且齿轮组件171与法兰盘19是转动接触的，设置轴承20可以较好的减小运动过程中的摩擦力，保证动力模组100的旋转精度。同时，还可以使得在法兰盘19受到碰撞、跌落等冲击时，可以将冲击力缓冲在轴承20上，从而达到保护内部较为薄弱的齿轮等器件的目的。

螺纹盖14可以呈中空环状，螺纹盖14的内表面为螺纹状的表面，这样使得将法兰盘19嵌合在螺纹盖14中时，以及将第一端盖13与螺纹盖14固定连接时，可以增大两个部件之间的摩擦，使得两者结合的更为紧密坚固。螺纹盖14还可以起到固定轴承20 的作用，螺纹盖14可以抵靠轴承20以限制轴承20向远离转子单元16的方向移动，同时还可以保证轴承20和动力模组100的外壳11融为一个刚体。

请参阅图7，在某些实施方式中，转子支架162包括朝向齿轮组件171的支架表面，支架表面设置有扇叶结构1622，扇叶结构1622在转子支架162转动的过程中形成气流。

具体地，扇叶结构1622的数量可以是多个，扇叶结构1622可以是呈流线型的凸条，多个间隔设置的扇叶结构1622在转子支架162转动的过程中可以形成气流，以起到辅助散热的作用从而提高动力模组100的散热效果。特别地，扇叶结构1622呈曲线型，这样可以在在导流的过程中避免涡流的产生，降低动力模组100产生的噪声。

请参阅图2与图3，动力模组100还可以包括中空管30，中空管30穿设在通孔121中。

如此，中空管30的设置可以进一步防止动力模组100的线缆41缠绕，以及避免线缆41损坏。

具体地，中空管30的形状可以为中空结构的圆柱体，中空管30可以是塑胶件也可以是铝合金件，可以根据实际需要来选用制成的材料。在不设置中空管30时，动力模组100的线缆41直接被收纳在通孔121中，在动力模组100内部的动力部件转动时，使得线缆41还有一定的跟随转子单元16转动而转动从而发生缠绕的风险，并且线缆41 也容易与内部组件摩擦受损。那么，设置中空管30可以用于容纳下一级动力模组100 的线缆41，进一步防止动力模组100的线缆41缠绕，以及避免线缆41损坏，其中线缆 41可以用于给下一级动力模组100提供动力信号。

请参阅图8与图9，本申请实施方式提供一种机器人1000，机器人1000包括主体200、第一动力模组300和第二动力模组400。其中第一动力模组300与主体200连接，第一动力模组300可以包括以上任一实施方式的动力模组100；第二动力模组400可以与第一动力模组300连接，第二动力模组400包括线缆41，线缆41可以通过通孔121 与主体200连接。

如此，可以通过第一动力模组300与第二动力模组400配合驱动机器人1000运动，第二动力模组400的线缆41可以被收纳在通孔121内，以避免对机器人1000的运动造成干扰。

具体地，在图8中，多个第一动力模组300与多个第二动力模组400配合驱动机器人1000的四足行走。第一动力模组300可以与主体200，即机器人1000的躯干连接，第一动力模组300可以包括有上述任一实施方式的动力模组100，例如包括壳体单元10、定子单元15、转子单元16、减速机单元17和法兰盘19等。如上文所述，第一动力模组300的法兰盘19可以作为第二动力模组400的输入部件，提供动力以带动第二动力模组400运动，也即是说，第二动力模组400可以通过法兰盘19与第一动力模组300 连接。

特别地，如图9所示，用于使第二动力模组400与主体200电连接的线缆41可以通过通孔121穿设在第一动力模组300与第二动力模组400之间，这样可以避免线缆41 外露对机器人1000的运动造成干扰，从而减少了机器人1000运动过程中的安全隐患。

请参阅图9，在某些实施方式中，第一动力模组300可以包括法兰盘19和多个销轴18，销轴18凸出于法兰盘19远离定子单元15的表面，第二动力模组400可以包括端盖40，端盖40形成有多个定位孔42，多个销轴18可以插设在定位孔42中。

如此，销轴18凸出的部分可以具有一定的定位作用，可以辅助将端盖40与法兰盘19固定安装在一起。

具体地，多个销轴18可以将行星轮支架175与法兰盘19固定安装在一起，并且销轴18还可以凸出于法兰盘19远离定子单元15的表面，以此，销轴18凸出的部分可以用于配合定位孔42，辅助定位与法兰盘19连接的端盖40。这样，通过使用销轴18固定行星轮支架175、法兰盘19与端盖40，使得第一动力模组300与第二动力模组400 可以形成结构紧凑的一个整体。

请参阅图8与图9，在某些实施方式中，第一动力模组300的法兰盘19与第二动力模组400的端盖40可以通过紧固件固定连接。

如此，第一动力模组300的法兰盘19可以与第二动力模组400的端盖40固定连接在一起，以使得第一动力模组300可以带动第二动力模组400运动。

具体地，紧固件可以为螺钉等零件，第一动力模组300的法兰盘19与第二动力模组400的端盖40上均对应形成有多个固定孔190，多个固定孔190可以配合紧固件将法兰盘19与端盖40固定连接在一起。这样法兰盘19可以同时作为第一动力模组300的输出部件和第二动力模组400的输入部件，以减少了机器人1000的级联结构，使得机器人1000的结构更为紧凑，并且也降低了成本。

请参阅图8，在某些实施方式中，机器人1000还包括第三动力模组500和执行部件600，第三动力模组500设置在机身内并且与第一动力模组300连接。第二动力模组400 与执行部件600连接。第二动力模组400用于驱动执行部件600运动，第三动力模组500 用于驱动第一动力模组300、第二动力模组400和执行部件600整体运动。

本申请实施方式中，第三动力模组500的转动轴线与第一动力模组300的转动轴线相交，例如，第三动力模组500的转动轴线与第一动力模组300的转动轴线可以垂直设置。在第一动力模组300、第二动力模组400和第三动力模组500共同驱动的作用下，执行部件600可以完成跳跃、步行等动作，使得机器人1000实现预定的功能。

综上，本申请实施方式提供一种动力模组100和机器人1000。动力模组100可以包括壳体单元10、定子单元15、转子单元16、第一编码器磁铁21、电路板组件24、第二电路板26、驱动电路板27、减速机单元17和法兰盘19。其中，第二电路板26上设置有与第一编码器磁铁21相对的多个霍尔元件22，用以配合检测转子单元16的转动圈数。动力模组100上还可以开设有通孔121，通孔121贯穿动力模组100。机器人1000可以包括主体200、第一动力模组300、第二动力模组400与第三动力模组500。

其中，壳体单元10包括有外壳11、第二端盖12、第一端盖13和螺纹盖14。外壳 11有相对的第一侧110和第二侧111，第二端盖12安装在外壳11的第一侧110上，第一端盖13与第二端盖12相对设置安装在外壳11上，螺纹盖14可以可拆卸地安装在第一端盖13上。

定子单元15可以包括定子线圈，定子单元15可以固定在外壳11上。转子单元16 包括有转子铁环160、转子磁铁161和转子支架162。转子支架162连接转子磁铁161，转子铁环160、转子磁铁161和转子支架162共同形成外转子电机基本结构。定子单元 15和转子单元16一起负责动力生成，组成外转子无刷电机基本结构。

减速机单元17包括齿轮组件171，齿轮组件171可以包括太阳轮172、多个行星轮173、齿圈和行星轮支架175。太阳轮172、行星轮173、齿圈和行星轮支架175共同构成行星减速机。并且太阳轮172与转子单元16中的转子支架162连接，多个行星轮173 均与太阳轮172连接并安装在行星轮支架175上，齿圈可以安装在外壳11单元中的第一端盖13上，行星轮173还分别与太阳轮172和齿圈啮合。

动力模组100还包括第二编码器磁铁23，用以配合电路板组件24检测转子单元16的转动圈数和转动角度。

法兰盘19可以设置在动力模组100的端部，即外壳11的第二侧111上，法兰盘19 可以与减速机单元17连接，例如法兰盘19可以与行星轮支架175连接在一起。转子单元16通过减速机单元17可以带动法兰盘19共同转动，即法兰盘19可以相对壳体单元 10中的第一端盖13转动设置，并且法兰盘19还嵌合在壳体单元10的螺纹盖14中。

为了不让第一动力模组300连接的第二动力模组400的线缆41外露阻碍机器人1000运动以及损坏电线，可以将线缆41收纳在通孔121内，进一步的还可以设有中空管30用以进一步防止线缆41缠绕。

下面简单说明本申请实施方式的动力模组100的工作原理：定子单元15固定在壳体单元10上，转子铁环160、转子磁铁161和转子支架162组成转子单元16，形成外转子电机基本结构。定子单元15与转子单元16负责动力模组100的动力生成，并且组成外转子无刷电机的基本结构。

根据无刷电机驱动原理，无刷电机正常旋转需要知道定子单元15与转子单元16的精确的绝对位置。那么，电路板组件24上的编码器芯片可以与第二编码器磁铁23配合，一起组成环形中空结构的电机端绝对位置编码装置，即电机端编码器，用于提供电机转子单元16与定子单元15的绝对位置关系。电路板组件24将位置信号经过连线28与驱动电路板27相连，驱动电路板27上布局了电机FOC电路所需要的MCU单元与驱动功率 MOS器件单元，以及滤波大容量电容等。

驱动电路板27和电路板组件24分开放置，在两个线路板中间留出了较大的空间，可以方便容纳电路板组件24的后备电池29等大体积元件。

驱动电路板27可以驱动转子单元16转动，驱动电路板27与电路板组件24电连接，当驱动电路板27接收到电路板组件24传递的位置信号后，微处理器单元再根据定子单元15的三相电流运行FOC电机驱动程序，从而驱动定子单元15产生旋转磁场，并且与转子单元16相互作用以产生转矩。

转子单元16所形成的转矩经过太阳轮172与行星轮173的第一级齿轮1730进行一级减速后，再经过行星轮173的第二级齿轮1731与齿圈形成二级减速。两级减速后力矩经过贯穿行星轮173轴套的销轴18输出。

需要注意的是，在现有技术中，如果只采用绝对位置编码装置，受在无外部供电的情况下，只能反馈出0-360度的数值，即在超过一圈(即360度)后归零设置，这样仅能满足精确反馈电机的定子单元15与转子单元16在0-360度的精确范围，即绝对位置编码装置仅能测量转子单元16的转动角度。

由于本动力模组100中还包括有减速机单元17和法兰盘19，其中减速机单元17 用于增大驱动力矩提高机器人1000的控制精度，法兰盘19可以作为动力模组100最终输出动力的部件，那么最终动力模组100经法兰盘19输出的转速为减速后的转速。

例如，在本实施例中，采用6倍减速比，也即电机旋转6个0-360度，最终法兰盘 19输出旋转1个0-360度，而本申请中最终使用的是法兰盘19输出的关节角度，因此必须有传感器可以测量出法兰盘19输出的0-360度绝对位置。根据以上描述，编码器芯片若只带有绝对编码功能，并不能代表法兰盘19的机械角度，因为电机转一整圈360 度绝对位置，根据6倍减速比，经过减速后，法兰盘19只转过60度，即只代表法兰盘 19的60度。由此可见，在法兰盘19旋转一圈，可分成6个连续的60度区域，仅靠测量0-360度范围内的转动角度是无法精确区分在哪一个区域。

那么由于编码器芯片集成了霍尔传感器，可以测量转子单元16转过的圈数，从而区分出法兰盘19所在的区域。电路板组件24中的编码器芯片可以通过测量环形的第二编码器磁铁23的磁极位置来测量转子单元16转过的圈数。电路板组件24中还包括有计数器，可以对编码器芯片测量的圈数进行记录。

驱动电路板27上设置的电池29可以通过连线28给电路板组件24供电，可以使得电路板组件24的电器件保持持续正常工作的状态，从而可以持续检测转子单元16的转动圈数和转动角度，并且计数器、寄存器等元件可以将转动圈数和转动角度加以记录保存，防止动力模组100与外部电源断电后而形成产生数据丢失。

特别地，考虑到出现给电路板组件24供电的电池29容量不足，或者是其余的异常状况，导致电路板组件24无法正常工作，本申请中还设置有第二电路板26与多个霍尔元件22作为第二套测量方案以保证动力模组100的运行可靠性，第二电路板26上设置有多个霍尔元件22用以配合设置在行星轮支架175上的第一编码器磁铁21，持续检测转子单元16的转动圈数。

动力模组100上还设置有中空管30，中空管30通过通孔121贯穿整个动力模组100。其中为了做到容纳中空管30，所有被贯穿的器件，都做了中空环形设计，如被太阳轮 172、行星轮173、转子支架162、第一端盖13、第二端盖12等。中空管30可以经过适配件31被固定在中空管轴承32的内圈，从而保护中空管30内部收纳的线缆41不会因为转子单元16的旋转以及法兰盘19的旋转而导致内部线缆41的摩擦。

另外，减速后的大力矩经过贯穿行星轮支架175与法兰盘19的销轴18输出，销轴18可以直接对插进第二动力模组400的端盖40部分，然后靠内部螺钉锁紧装配端盖40 和法兰盘19。这样不需要额外器件，就可以把两级动力部分连接一起。

第一动力模组300的动力线缆41和电信号由导线孔122输入，第二动力模组400 的线缆41可以经过通孔121贯穿整个第一动力模组300，直接经过第二动力模组400 的端盖40进入第二动力模组400内部。

特别地，还需要说明的是，减速后的力矩由法兰盘19输出，并且在外部发生碰撞或者跌落时，法兰盘19将需要承受这个冲击，那么法兰盘19配合能抵抗轴向和径向的轴承20，即能把输出扭矩高效输出，又可以把冲击缓冲在轴承20上，而不伤害到内部较为薄弱的齿轮组件171等器件。

螺纹盖14分别把轴承20外圈固定住，保证轴承20和外壳11融为一个刚体，并且容易拆卸和装配。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种动力模组，其特征在于，包括：

定子单元；

相对于所述定子单元转动设置的转子单元，所述动力模组开设有通孔，所述通孔贯穿所述定子单元和所述转子单元，所述通孔沿所述转子单元的转动轴线延伸；

与所述转子单元连接的第一编码器磁铁；和

与所述定子单元连接且与所述第一编码器磁铁相对设置的多个霍尔元件，所述多个霍尔元件绕所述转子单元的转动轴线等角度设置，所述多个霍尔元件与所述第一编码器磁铁配合检测所述转子单元的转动圈数。

2.根据权利要求1所述的动力模组，其特征在于，所述动力模组包括第二编码器磁铁和电路板组件，所述通孔贯穿所述第二编码器磁铁和所述电路板组件，所述电路板组件与所述第二编码器磁铁配合检测所述转子单元的转动圈数和转动角度。

3.根据权利要求2所述的动力模组，其特征在于，所述电路板组件包括第一电路板和设置在所述第一电路板上的编码器芯片，所述编码器芯片与所述第二编码器磁铁配合检测所述转子单元的转动圈数和转动角度。

4.根据权利要求3所述的动力模组，其特征在于，所述动力模组包括与所述第一电路板层叠设置的第二电路板，所述多个霍尔元件设置在所述第二电路板上，所述通孔贯穿所述第二电路板。

5.根据权利要求2所述的动力模组，其特征在于，所述动力模组包括与所述电路板组件层叠设置的驱动电路板，所述驱动电路板用于驱动所述转子单元转动，所述驱动电路板与所述电路板组件之间形成有容置空间。

6.根据权利要求5所述的动力模组，其特征在于，所述动力模组包括设置在所述驱动电路板上并位于所述容置空间内的电池，所述电池用于为所述电路板组件供电。

7.根据权利要求1所述的动力模组，其特征在于，所述转子单元包括转子磁铁和连接所述转子磁铁的转子支架，所述动力模组包括与所述转子支架连接的减速机单元，所述减速机单元包括齿轮组件，所述齿轮组件包括太阳轮和与所述太阳轮啮合的行星轮，所述太阳轮与所述转子支架连接，所述通孔贯穿所述太阳轮。

8.根据权利要求7所述的动力模组，其特征在于，所述齿轮组件还包括围绕所述太阳轮和所述行星轮的齿圈，所述行星轮包括第一级齿轮和连接所述第一级齿轮的第二级齿轮，所述第一级齿轮与所述太阳轮连接，所述第二级齿轮与所述齿圈连接，所述第一级齿轮的直径大于所述第二级齿轮的直径。

9.根据权利要求8所述的动力模组，其特征在于，所述行星轮的数量为多个，多个所述行星轮围绕所述太阳轮间隔设置，所述齿轮组件包括行星轮支架，多个所述行星轮安装在所述行星轮支架上，所述动力模组包括法兰盘，所述法兰盘通过销轴与所述行星轮支架连接，所述销轴凸出于所述法兰盘远离所述行星轮支架的表面。

10.根据权利要求9所述的动力模组，其特征在于，所述动力模组包括壳体单元，所述壳体单元包括外壳和安装在所述外壳的端盖，所述齿圈安装在所述端盖上，所述法兰盘相对于所述端盖转动设置，所述定子单元设置在所述外壳内并与所述外壳固定设置，所述法兰盘与所述端盖通过轴承连接，所述壳体单元包括可拆卸地连接在所述端盖上的螺纹盖，所述螺纹盖抵靠所述轴承以限制所述轴承向远离所述转子单元的方向移动。

11.一种机器人，其特征在于，包括：

主体；

与所述主体连接的第一动力模组，所述第一动力模组包括权利要求1-10任一项所述的动力模组；和

与所述第一动力模组连接的第二动力模组，所述第二动力模组包括线缆，所述线缆通过所述通孔与所述主体连接。

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