CN219788334U - 一种车载机器人及其旋转驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载机器人及其旋转驱动机构，上述驱动机构的安装架上设置有动力件，动力件包括固定安装部和动力输出部，固定安装部固定安装在安装架上，动力输出部的第一端连接旋转阻尼装置，动力输出部的第二端连接车载机器人的转动部件。当转动部件需要转动时，动力输出部带动转动部件与旋转阻尼装置一同旋转。当转动部件不需要转动时，在旋转阻尼装置的作用下，所述转动部件处于锁定状态。避免了转动部件的转动只依靠动力件实现时，转动部件容易受到动力件的转动阻尼固定、无法有效应对外部因素干扰等情况的发生，题述旋转驱动机构能够使得用户与车载机器人之间交互更加方便，提升体验。

Description

一种车载机器人及其旋转驱动机构

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种车载机器人及其旋转驱动机构。

背景技术

随着车载及日常生活中与用户近距离交互的机器人和其他具备交互能力的电子设备的蓬勃发展，机器人或其他电子设备与用户间的交互，已经从语音、手势等非接触式语音或视频交互，发展到可实现动作反馈，姿态控制，和触摸反馈等更好的多维度交互，良好及时的动作反馈、更轻微的噪音、更舒适的触摸手感在交互过程中尤为重要。

如果机器人或其他电子设备的动作反馈等驱动部分只靠电机控制实现，会导致机器人转动部件容易受电机特性影响，如转动阻尼固定、无法有效应对外部因素干扰等，用户体验较差。

发明内容

为了克服上述缺陷，本实用新型所解决的第一个技术问题是，提供一种车载机器人旋转驱动机构，能够使得用户与车载机器人之间的交互更加方便，提升用户体验。

本实用新型的一种车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，包括安装架，所述安装架上设置有动力件，所述动力件包括固定安装部和动力输出部，所述固定安装部固定安装于所述安装架，所述动力输出部的第一端连接旋转阻尼装置，所述动力输出部的第二端连接车载机器人的转动部件；当所述转动部件需要转动时，所述动力输出部带动所述转动部件与所述旋转阻尼装置一同旋转；当所述转动部件不需要转动时，在所述旋转阻尼装置的作用下，所述转动部件处于锁定状态。

进一步地，所述动力件为电机，所述电机包括定子和转子，所述转子上设置有转子转轴，所述旋转阻尼装置连接于所述转子转轴的第一端；所述转子转轴上还固定连接有磁环，所述磁环靠近所述旋转阻尼装置设置。

进一步地，所述旋转阻尼装置包括固定件和转动设置于所述固定件上的转动件，所述固定件固定安装于所述安装架，所述转动件固定连接于所述动力输出部的第一端。

进一步地，所述旋转阻尼装置为旋转阻尼器，所述旋转阻尼器包括基座和转动设置于所述基座上的阻尼器转轴，所述基座固定安装于所述安装架，所述阻尼器转轴固定连接于所述动力输出部的第一端。

进一步地，所述车载机器人旋转驱动机构还包括电机驱动板，所述电机驱动板固定安装于所述安装架，所述电机驱动板上还设置有磁编码器。

进一步地，所述磁编码器的中心线与所述磁环的轴线重合。

进一步地，所述转动部件不需要转动时，所述动力件通电状态下，所述旋转阻尼装置输出固定阻尼或者可变阻尼对应的阻力，所述转动部件维持锁定状态。

进一步地，所述旋转阻尼装置持续输出固定阻尼对应的阻力，所述阻力小于所述转动部件需要转动时的动力，大于所述转动部件不需要转动时的动力。

进一步地，所述旋转阻尼装置的所述固定件通过所述安装架固定连接于所述电机的所述定子。

基于一个总的发明构思，本实用新型所解决的第二个技术问题是，提供一种车载机器人，能够使得用户与车载机器人之间的交互更加方便，提升用户体验。

一种车载机器人，包括如上述的车载机器人旋转驱动机构；所述转动部件，所述转动部件通过支架固定连接于所述动力输出部的第二端。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是，车载机器人旋转驱动机构包括安装架，在安装架上设置有动力件，动力件包括固定安装部和动力输出部，固定安装部固定安装在安装架上，动力输出部的第一端连接旋转阻尼装置，动力输出部的第二端连接车载机器人的转动部件。当转动部件需要转动时，动力输出部带动转动部件与旋转阻尼装置一同旋转。当转动部件不需要转动时，在旋转阻尼装置的作用下，转动部件处于锁定状态。当车载机器人的转动部件转动到某一位置时，旋转阻尼装置都可以在此位置提供阻尼，从而使得转动部件在某一位置锁定。从而避免了转动部件的转动只依靠动力件实现时，转动部件容易受到动力件特性的影响，如转动阻尼固定、无法有效应对外部因素干扰等情况的发生，使用本实用新型的车载机器人旋转驱动机构，能够使得用户与车载机器人之间的交互更加方便，提升用户体验。

附图说明

图1是本实用新型的车载机器人的分解图；

图2是本实用新型的车载机器人的立体图；

图3是本实用新型的车载机器人的剖视图；

图中：1、转动部件；2、支架；3、电机；31、转子；311、转子转轴；32、定子；4、安装架；5、磁环；6、旋转阻尼器；61、基座；62、阻尼器转轴；7、电机驱动板；8、磁编码器。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例一：

结合图1、图2、以及图3共同所示，一种车载机器人旋转驱动机构，它包括安装架4，在安装架4上设置有动力件，动力件包括固定安装部和动力输出部，固定安装部固定安装在安装架4上，动力输出部的第一端连接旋转阻尼装置，动力输出部的第二端连接车载机器人的转动部件1。

当转动部件1需要转动时，动力输出部带动转动部件1与旋转阻尼装置一同旋转。

当转动部件1不需要转动时，在旋转阻尼装置的作用下，转动部件1处于锁定状态。

优选地，转动部件1不需要转动时，动力件通电状态下，旋转阻尼装置输出固定阻尼或者可变阻尼对应的阻力，转动部件1维持锁定状态。

旋转阻尼装置持续输出固定阻尼对应的阻力，阻力小于转动部件1需要转动时的动力，大于转动部件1不需要转动时的动力。

旋转阻尼装置的阻尼扭矩可以是通过电控在需要时产生、不需要时消失，也可以是提前添加后一直存在的，这种情况时旋转阻尼装置的阻尼扭矩要在动力件输出扭矩中提前预留，与动力件克服负载、动力件转子转动惯量所需的加速力矩和偏心附加力矩以及合理的冗余力矩等一起涵盖在动力件的额定输出扭矩之内。

优选地，动力件优选为电机3，电机3包括定子32和转子31，转子31上设置有转子转轴311，旋转阻尼装置连接在转子转轴311的第一端。定子32通过螺钉固定安装在安装架4上。

在转子转轴311上还优选固定连接有磁环5，磁环5靠近旋转阻尼装置设置。

优选地，车载机器人旋转驱动机构还包括电机驱动板7，电机驱动板7固定安装在安装架4上，电机驱动板7与电机电连接，电机驱动板7用于控制电机3。

旋转阻尼装置包括固定件和转动设置在固定件上的转动件，固定件固定安装在安装架4上，转动件固定连接在转子转轴311的第一端，转动件随着转子转轴311的转动同步转动。

旋转阻尼装置的固定件通过安装架4固定连接在电机3的定子32上。

优选地，旋转阻尼装置为旋转阻尼器6，旋转阻尼器6包括基座61和转动设置在基座61上的阻尼器转轴62，基座61优选通过螺栓固定安装在安装架4上，阻尼器转轴62固定连接在转子转轴311的第一端。阻尼器转轴62随着转子转轴311同步转动。

旋转阻尼器6的基座61通过安装架4固定连接在电机3的定子32上。

优选地，电机驱动板7固定安装在旋转阻尼器6的基座61上，旋转阻尼器6的基座61固定安装在安装架4上。

优选地，在电机驱动板7上还设置有磁编码器8。

进一步优选地，磁编码器8的中心线与磁环5的轴线重合。

旋转阻尼装置还可以采用电磁离合器等其他常规的旋转阻尼装置，在此不再一一赘述。

实施例二：

结合图1、图2、以及图3共同所示，本实用新型还公开了一种车载机器人，它包括实施例一的车载机器人旋转驱动机构。

车载机器人包括转动部件1，转动部件1连接在动力件的动力输出部的第二端。

优选地，转动部件1通过支架2固定连接在动力件的动力输出部的第二端。

进一步优选地，转动部件1固定连接在支架2上，同时，支架2固定连接在电机3的转子31上，支架2和转动部件1同时随着转子31的转动同步转动。

下面以使用本实用新型的车载机器人工作的过程具体描述如下：

当车载机器人的转动部件1需要转动时，驱动电机3，由电机3的转子31以及转子转轴311带动支架2与转动部件1、磁环5、旋转阻尼器6的阻尼器转轴62一同旋转。

当车载机器人的转动部件1需要保持不动时，如果没有设置旋转阻尼器6时，要靠电机3不断输出扭矩去修正由重心偏心、外部振动和加减速等因素导致的转动部件1自发转动的情况，这不仅耗电、还会使电机3自身产生振动。而本实用新型的车载机器人旋转驱动机构设置有旋转阻尼器6，旋转阻尼器6会给电机3的转子31、支架2和转动部件1施加一定的旋转阻尼，在外部转动力不超过旋转阻尼器6的阻力时，帮助车载机器人的转动部件1保持不动，电机3可以停止工作，省电又减震。

当车载机器人断电后，依靠旋转阻尼器6的阻尼，抵抗振动、风力、以及外部作用力等外界因素引发的车载机器人的转动部件1转动，帮助车载机器人的转动部件1保持不动。同时，由于旋转阻尼器6的阻尼扭矩稳定、力度适当，当用户施加的外力超过阻尼的转动力时，就能够以舒适的手感随意调整车载机器人的转动部件1的停止位置，使得用户与车载机器人的交互更加便捷，提升用户体验。

本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征(如第一端、第二端等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，包括安装架，所述安装架上设置有动力件，所述动力件包括固定安装部和动力输出部，所述固定安装部固定安装于所述安装架，所述动力输出部的第一端连接旋转阻尼装置，所述动力输出部的第二端连接车载机器人的转动部件；

当所述转动部件需要转动时，所述动力输出部带动所述转动部件与所述旋转阻尼装置一同旋转；当所述转动部件不需要转动时，在所述旋转阻尼装置的作用下，所述转动部件处于锁定状态。

2.如权利要求1所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述动力件为电机，所述电机包括定子和转子，所述转子上设置有转子转轴，所述旋转阻尼装置连接于所述转子转轴的第一端；所述转子转轴上还固定连接有磁环，所述磁环靠近所述旋转阻尼装置设置。

3.如权利要求2所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述旋转阻尼装置包括固定件和转动设置于所述固定件上的转动件，所述固定件固定安装于所述安装架，所述转动件固定连接于所述动力输出部的第一端。

4.如权利要求1所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述旋转阻尼装置为旋转阻尼器，所述旋转阻尼器包括基座和转动设置于所述基座上的阻尼器转轴，所述基座固定安装于所述安装架，所述阻尼器转轴固定连接于所述动力输出部的第一端。

5.如权利要求2所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述车载机器人旋转驱动机构还包括电机驱动板，所述电机驱动板固定安装于所述安装架，所述电机驱动板上还设置有磁编码器。

6.如权利要求5所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述磁编码器的中心线与所述磁环的轴线重合。

7.如权利要求1所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述转动部件不需要转动时，所述动力件通电状态下，所述旋转阻尼装置输出固定阻尼或者可变阻尼对应的阻力，所述转动部件维持锁定状态。

8.如权利要求1所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述旋转阻尼装置持续输出固定阻尼对应的阻力，所述阻力小于所述转动部件需要转动时的动力，大于所述转动部件不需要转动时的动力。

9.如权利要求3所述的车载机器人旋转驱动机构，其特征在于，所述旋转阻尼装置的所述固定件通过所述安装架固定连接于所述电机的所述定子。

10.一种车载机器人，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的车载机器人旋转驱动机构；

所述转动部件，所述转动部件通过支架固定连接于所述动力输出部的第二端。