[實用新型]一種機器人關節編碼器的定位結構、關節及機器人

有效

• 申請號: 201921963205.4
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN211761642U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 趙永軍;陳濤;曹家磊;付肖宇;劉亞
• 申請（專利權）人: 邁赫機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;B25J19/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本實用新型提供了一種機器人關節編碼器的定位結構、關節及機器人，包括安裝支架，所述安裝支架的中心處設置有減速機軸，安裝支架的外沿處設置有讀頭，形成固定組；所述減速機軸上依次套接有軸承、轉接件和鎖定件，碼盤通過螺釘夾緊于轉接件與鎖定件之間形成運動組，極大地縮短了讀頭和碼盤之間的尺寸鏈，提高了編碼器的安裝精度，實現了編碼器的模塊化，便于調試和修整。

技術領域

本實用新型屬于編碼器定位技術領域，具體涉及一種機器人關節編碼器的定位結構、關節及機器人。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本實用新型相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

近幾年來，隨著制造業的轉型升級，以計算機、通信及消費類電子產品為代表的3C產業蓬勃發展，產品生命周期變得越來越短，用戶個性化需求也越來越高。面對生產線變更時間需大幅縮短，工作空間狹小等問題，傳統的“非自動即手動”的生產裝配模式已難以應對，大量工作需要人和機器人協作完成。因此，為搭建靈活高效的制造系統，人機協作成為有效解決方案。協作機器人發展進入了新的時代。

碰撞檢測是協作機器人的重要功能之一，也是實現人機協作的關鍵。在碰撞檢測的實現上有使用六維力傳感器、關節扭矩傳感器、彈性驅動器、雙編碼器等方法。協作機器人雙編碼器碰撞檢測法通過雙編碼器的位置誤差檢測實現低成本檢測外力碰撞，大大降低了檢測難度，使機器人能夠實現實時的碰撞檢測功能。但是機器人關節結構相對比較復雜，對編碼器的安裝精度提出了更高的要求。編碼器有讀頭和碼盤等組成，通常設計成讀頭與機器人關節外殼固連，碼盤安裝于減速機的輸入或輸出側，呈現出分離安裝的狀態，編碼器的安裝精度往往不盡人意。另外，將編碼器做成單獨的模塊，可以實現關節安裝前的單獨測試調整，而分離安裝的形式，給后續的調試工作帶來極大的不便。

發明內容

本實用新型為了解決上述問題，提出了一種機器人關節編碼器的定位結構、關節及機器人，本實用新型極大地縮短了讀頭和碼盤之間的尺寸鏈，提高了編碼器的安裝精度，實現了編碼器的模塊化，便于調試和修整。

根據一些實施例，本實用新型采用如下技術方案：

一種機器人關節編碼器的定位結構，包括安裝支架，所述安裝支架的中心處設置有減速機軸，安裝支架的外沿處設置有讀頭，形成固定組；

所述減速機軸上依次套接有軸承、轉接件和鎖定件，碼盤通過螺釘夾緊于轉接件與鎖定件之間形成運動組。

作為進一步的限定，安裝支架與關節殼體固定連接，運動組和固定組之間由精密軸承相連。

作為進一步的限定，所述轉接件上設置有安裝孔，能夠與減速機軸配合，并通過螺釘緊固于減速機軸之上。

作為進一步的限定，所述軸承、轉接件和鎖定件同軸連接。

作為進一步的限定，所述安裝支架為具有一容納口的中心對稱結構。

作為進一步的限定，所述安裝支架與減速機軸之間不直接接觸。

一種機器人關節，包括上述定位結構。

一種機器人，包括上述機器人關節。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：

本實用新型讀頭固定在與機器人關節殼體相連的編碼器支架上成為固定組部分，編碼器碼盤鎖定在一轉接件之上作為一個整體，稱其為運動組部分。固定組與運動組通過精密軸承相連接，形成了一個編碼器模塊。運動組中的轉接件設計有安裝孔和配合面，可以在此編碼器模塊調試安裝成功后，再整體安裝在關節內。

本實用新型一方面斷開了兩者之間的運動傳遞，另一方面相比于讀頭安裝于殼體，碼盤直接安裝于減速器輸入端的形式，極大地縮短了讀頭和碼盤之間的尺寸鏈。提高了編碼器的安裝精度，實現了編碼器的模塊化，便于調試和修整。