[發明專利]雙碼盤編碼器及應用該雙碼盤編碼器的伺服關節

在審

• 申請號: 201810920998.5
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN108638096A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 賈璽慶
• 申請（專利權）人: 深圳市零差云控科技有限公司
• 主分類號: B25J13/08
• 分類號: B25J13/08;B25J17/02
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 曾敬

本發明涉及編碼器技術領域，具體涉及到一種雙碼盤編碼器及應用該雙碼盤編碼器的伺服關節，其中雙碼盤編碼器包括用于測量減速機轉角的第一碼盤，用于測量電機轉角的第二碼盤，以及用于讀數的第一讀數頭及第二讀數頭，用于固定第一讀數頭及第二讀數頭的電路板，其中，所述第一碼盤與所述第二碼盤同軸且在同一平面嵌套設置。通過將測量減速機及電機轉角的第一碼盤及第二碼盤同軸且在同一平面嵌套設置，與現有技術上下設置兩個編碼器相比，縮小伺服關節的體積，提升了關節帶負載能力。應用該雙碼盤編碼器的伺服關節結構緊湊，生產成本下降，且體積及重量下降，方便應用于機器人上。

技術領域

本發明涉及編碼器技術領域，具體涉及到一種雙碼盤編碼器及應用該雙碼盤編碼器的伺服關節。

背景技術

隨著工業自動化技術的快速發展，機器人作為一種重要的工業自動化設備，越來越得到重視，并且應用越來越廣泛。在機器人有關技術中，對機器人關節等運動部件的控制最為重要和關鍵。

在伺服減速機中，機器人關節等運動部件可以通過電機提供動力，并通過編碼器對機器人的電機以及關節等運動部件的運動姿態進行測量，進而實現對機器人關節等運動部件的全閉環控制。

現有技術中，如專利201620077231.7，在伺服減速機中，如采用兩個編碼器上下設置，分別測量電機及減速機的轉角，此種設置方式會導致整個關節零件數量多，生產成本增高，且導致關節體積及重量大，降低了關節帶負載能力。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種雙碼盤編碼器，解決現有技術中伺服關節需要上下分別設置兩個編碼器，零件眾多的缺陷。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種雙碼盤編碼器，包括用于測量減速機轉角的第一碼盤，用于測量電機轉角的第二碼盤，以及用于讀數的第一讀數頭及第二讀數頭，用于固定第一讀數頭及第二讀數頭的電路板，其中，所述第一碼盤與所述第二碼盤同軸且在同一平面嵌套設置。

本發明的更進一步優選方案是：所述第一讀數頭及第二讀數頭設置于同一電路板上。

本發明的更進一步優選方案是：所述第一讀數頭設置有兩個第一讀數芯片，兩個第一讀數芯片關于第一碼盤的軸心呈中心對稱設置。

本發明的更進一步優選方案是：所述第二讀數頭設置有兩個第二讀數芯片，兩個第二讀數芯片關于第二碼盤的軸心呈中心對稱設置。

本發明的更進一步優選方案是：所述雙碼盤編碼器采用磁式絕對式編碼器，所述第一碼盤、第二碼盤上設置有雙磁道。

針對現有關節體積大，采用兩個編碼器體積及重量大，負載能力差，生產成本高缺陷，本發明還提供了一種伺服關節，包括外殼、減速部及電機部，還包括上述方案任一所述的雙碼盤編碼器，所述電路板通過基座固定于所述外殼上，所述減速機、電機部及雙碼盤編碼器同軸設置。

本發明提供的伺服關節中，優選方案為：所述基座與所述電路板對應位置設置有銷釘孔。

本發明提供的伺服關節中，優選方案為：所述減速部包括輸出端蓋、減速機及輸出軸，所述輸出軸與第一碼盤傳動連接。

本發明提供的伺服關節中，更進一步優選方案為：所述伺服關節還包括制動保持器，所述制動保持器設置于所述雙碼盤編碼器靠近電機部一側。

本發明所提供的雙碼盤編碼器中，通過將測量減速機及電機轉角的第一碼盤及第二碼盤同軸且在同一平面嵌套設置，與現有技術上下設置兩個編碼器相比，縮小對應伺服關節的體積，減少了零件數量，提升了關節帶負載能力。另外，本發明還應用兩個與碼盤的軸心中心對稱的讀數芯片讀取碼盤轉動角度方式，以此消除碼盤中心軸與對應被測件轉動中心軸的同軸度誤差所導致的測量誤差，提高編碼器的讀數精度。同時，本發明還提供應用該雙碼盤編碼器的伺服關節，此伺服關節結構緊湊，方便應用于機器人上。

附圖說明