[實用新型]兩自由度機器人頸部結構及具有該頸部結構的機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920640986.7
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN211030073U
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 吳楓;曹祥飛;張家銘
• 申請（專利權）人: 香港中文大學（深圳）
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

1.一種兩自由度機器人頸部結構，其特征在于，包括：

安裝底板(10)；

點頭操作機構，所述點頭操作機構包括舵機(21)、圓柱導軌(22)、滑移套筒(23)、傳動連桿組件(24)和頭部連接件(25)，所述舵機(21)和所述圓柱導軌(22)并排地固定安裝在所述安裝底板(10)上，所述滑移套筒(23)套在所述圓柱導軌(22)上，所述舵機(21)與所述滑移套筒(23)驅動連接，所述滑移套筒(23)與所述頭部連接件(25)之間通過所述傳動連桿組件(24)連接；

轉頭操作機構，所述轉頭操作機構包括帶編碼器減速器(31)和傳動齒輪副(32)，所述帶編碼器減速器(31)固定安裝在所述安裝底板(10)上，所述圓柱導軌(22)中空，且所述帶編碼器減速器(31)位于所述圓柱導軌(22)的中空通孔內(nèi)，所述帶編碼器減速器(31)的動力輸出端與所述傳動齒輪副(32)連接，所述頭部連接件(25)與所述傳動齒輪副(32)之間通過轉動銷軸(33)連接。

2.如權利要求1所述的兩自由度機器人頸部結構，其特征在于，所述安裝底板(10)上設有多個第一裝配凸起(11)，所述滑移套筒(23)上設有一一對應于多個所述第一裝配凸起(11)的多個第二裝配凸起(231)，每個所述第一裝配凸起(11)與相應的所述第二裝配凸起(231)之間裝配有螺旋彈簧(40)。

3.如權利要求2所述的兩自由度機器人頸部結構，其特征在于，所述滑移套筒(23)上設有導向滑塊(232)，所述圓柱導軌(22)上設有導向槽(221)，所述導向滑塊(232)插入所述導向槽(221)中。

4.如權利要求3所述的兩自由度機器人頸部結構，其特征在于，所述安裝底板(10)上設有限位凸起(12)，所述限位凸起(12)對應于所述導向滑塊(232)設置，且當所述導向滑塊(232)與所述限位凸起(12)相抵接時所述螺旋彈簧(40)處于彈性壓縮狀態(tài)。

5.如權利要求1至4中任一項所述的兩自由度機器人頸部結構，其特征在于，所述轉頭操作機構還包括減速器套筒(34)，所述減速器套筒(34)固定連接于所述安裝底板(10)，且所述減速器套筒(34)位于所述圓柱導軌(22)的中空通孔內(nèi)，所述帶編碼器減速器(31)固定連接于所述減速器套筒(34)內(nèi)，且所述帶編碼器減速器(31)的動力輸出端穿出所述減速器套筒(34)后與所述傳動齒輪副(32)連接。

6.如權利要求5所述的兩自由度機器人頸部結構，其特征在于，所述傳動齒輪副(32)包括主動齒輪(321)和從動齒套(322)，所述主動齒輪(321)與所述帶編碼器減速器(31)的動力輸出端連接，所述從動齒套(322)套在所述主動齒輪(321)上且兩者之間相互嚙合，所述從動齒套(322)的端部設有第一滾珠槽，所述減速器套筒(34)的頂部設有與所述第一滾珠槽配合的第二滾珠槽，所述第一滾珠槽與所述第二滾珠槽之間嵌入有滾珠(35)而形成滾珠副，所述頭部連接件(25)與所述從動齒套(322)之間通過所述轉動銷軸(33)連接，所述轉動銷軸(33)的中心軸線與所述從動齒套(322)的中心軸線相垂直。

7.一種機器人，其特征在于，包括控制器以及如權利要求1至6中任一項所述的兩自由度機器人頸部結構，其中，所述兩自由度機器人頸部結構的舵機(21)與帶編碼器減速器(31)均與所述控制器電連接。