本申請涉及機(jī)器人，并且更具體地，涉及一種關(guān)節(jié)模組和機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、隨著機(jī)器人的普及，越來越多的場所開始用機(jī)器人代替操作人員，以節(jié)省人力，例如，送餐機(jī)器人、清潔機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人以及四足運(yùn)輸機(jī)器人等。其中，四足運(yùn)輸機(jī)器人一般具有四條機(jī)械腿，可以通過電機(jī)和減速器對四條機(jī)械腿的傳動進(jìn)行精準(zhǔn)控制，以保證四足運(yùn)輸機(jī)器人的移動精準(zhǔn)性。然而，四足運(yùn)輸機(jī)器人中減速器的動力輸出端通常直接與機(jī)械腿進(jìn)行連接，當(dāng)機(jī)械腿受到外界施加的外力沖擊時，會導(dǎo)致減速器直接承受外界外力沖擊，導(dǎo)致減速器被損壞，影響到減速器的使用壽命，進(jìn)而影響到應(yīng)用該減速器的機(jī)器人的使用可靠性。

2、相關(guān)技術(shù)中，離合器通常設(shè)置在諧波減速器的鋼輪上，然而，離合器的尺寸較大，導(dǎo)致應(yīng)用該離合器的關(guān)節(jié)尺寸較大，且成本較高。且，當(dāng)采用行星減速器時，離合器通常會設(shè)置在行星減速器的輸出端上，然而，當(dāng)太陽輪作為輸出軸時，由于行星減速器中的太陽輪比較脆弱，將離合器直接設(shè)置在輸出軸上，當(dāng)機(jī)械腿受到外界施加的外力沖擊時，會導(dǎo)致行星減速器上的太陽輪間接承受外界外力沖擊，可能會導(dǎo)致太陽輪在外力作用下被損壞甚至斷裂，影響到行星減速器的使用壽命，進(jìn)而影響到應(yīng)用該行星減速器的機(jī)器人的使用可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本申請?zhí)峁┝艘环N關(guān)節(jié)模組和機(jī)器人，關(guān)節(jié)模組可以對外界造成的外力沖擊進(jìn)行泄放，從而保證關(guān)節(jié)模組的使用可靠性，且該關(guān)節(jié)模組中的安裝套結(jié)構(gòu)簡單，能夠保證關(guān)節(jié)模組的傳動精度。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┮环N關(guān)節(jié)模組，包括電機(jī)組件、行星減速器以及安裝套；電機(jī)組件包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件和外殼，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件位于外殼內(nèi)；行星減速器包括太陽輪、行星輪、行星架以及內(nèi)齒圈，行星輪套設(shè)在行星架上，且行星輪與內(nèi)齒圈嚙合，太陽輪以及行星架分別與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件傳動連接，行星架用于向機(jī)器人受力端輸出動力；安裝套嵌套在內(nèi)齒圈和外殼之間，且安裝套與內(nèi)齒圈以及外殼均摩擦接觸，在行星架向機(jī)器人受力端輸出動力的狀態(tài)下，安裝套用于通過摩擦力將內(nèi)齒圈和外殼保持相對靜止；在機(jī)器人的受力端受到外力沖擊大于摩擦力的狀態(tài)下，安裝套允許內(nèi)齒圈相對外殼發(fā)生轉(zhuǎn)動。

3、基于本申請實(shí)施例提供的關(guān)節(jié)模組中，在機(jī)械腿所承受的外力沖擊小于摩擦力時，此時，內(nèi)齒圈所承受的靜摩擦力能夠克服行星輪施加給內(nèi)齒圈的反作用力，使得內(nèi)齒圈固定，行星輪自轉(zhuǎn)以及繞太陽輪公轉(zhuǎn)，從而帶動行星架轉(zhuǎn)動，以使得行星架直接承受外界外力沖擊，避免了行星減速器中太陽輪承受外界外力沖擊導(dǎo)致?lián)p壞的問題，保證了行星減速器的轉(zhuǎn)動可靠性，即保證了關(guān)節(jié)模組的使用可靠性。且，當(dāng)外力沖擊大于摩擦力時，安裝套允許內(nèi)齒圈相對外殼之間轉(zhuǎn)動，以對外力沖擊進(jìn)行泄放，避免了行星減速器中的太陽輪所承受外界外力沖擊過大從而磨損或故障的問題，進(jìn)一步保證了關(guān)節(jié)模組的使用可靠性，即保證了應(yīng)用該關(guān)節(jié)模組的機(jī)器人的使用可靠性。且，本申請?zhí)峁┑陌惭b套結(jié)構(gòu)簡單，裝配簡便。

4、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，安裝套包括基體和間隔設(shè)置在基體上的多個彈性凸起部。

5、基于上述可選方式，關(guān)節(jié)模組通過安裝套即可使得關(guān)節(jié)模組實(shí)現(xiàn)對外界沖擊力的泄放，無需增設(shè)額外的彈性件以及摩擦件，結(jié)構(gòu)簡單，裝配簡便。安裝套具有補(bǔ)償公差，如此，降低了對安裝套進(jìn)行加工的加工精準(zhǔn)度，減少了一定的加工難度，且安裝套還具有補(bǔ)償熱膨脹的作用，避免了安裝套失效，導(dǎo)致關(guān)節(jié)模組無法實(shí)現(xiàn)泄力的問題，保證了關(guān)節(jié)模組的使用可靠性。

6、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，多個彈性凸起部間隔設(shè)置在基體的外表面，且與外殼抵接；或多個彈性凸起部間隔設(shè)置在基體的內(nèi)表面，且與內(nèi)齒圈抵接。

7、基于上述可選方式，多個彈性凸起部與內(nèi)齒圈抵接，在使用過程中，安裝套產(chǎn)生徑向力，不會對內(nèi)齒圈產(chǎn)生軸向的力，避免了較大的軸向力導(dǎo)致行星減速器中部分零件產(chǎn)生變形，從而影響到行星減速器的傳動精度，導(dǎo)致行星減速器的傳動平穩(wěn)性較差的問題。如此，關(guān)節(jié)模組通過安裝套實(shí)現(xiàn)了對外界沖擊力的泄放，同時也保證了關(guān)節(jié)模組中行星減速器的傳動精準(zhǔn)性以及傳動平穩(wěn)性，進(jìn)而保證了關(guān)節(jié)模組的傳動可靠性。

8、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，一部分彈性凸起部間隔設(shè)置在基體的內(nèi)表面并與內(nèi)齒圈抵接，另一部分彈性凸起部間隔設(shè)置在基體的外表面并與外殼(抵接。

9、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，基體設(shè)置有缺口。

10、基于上述可選方式，基體設(shè)置有缺口，便于安裝和拆卸。

11、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，安裝套包括公差環(huán)。

12、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，關(guān)節(jié)模組還包括前蓋，前蓋與外殼固定連接以形成容納腔體。

13、基于上述可選方式，關(guān)節(jié)模組設(shè)置有前蓋，外殼和前蓋組成呈一個密閉的容納腔體，以避免水汽等雜物進(jìn)入關(guān)節(jié)模組，影響到關(guān)節(jié)模組內(nèi)部器件(例如電機(jī)組件的轉(zhuǎn)子、行星減速器的行星輪以及行星架等)的轉(zhuǎn)動效果，保證了關(guān)節(jié)模組的使用可靠性。

14、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，外殼面向機(jī)器人受力端的一側(cè)設(shè)置有通孔，前蓋覆蓋在通孔上。

15、基于上述可選方式，行星減速器可以收納在該通孔內(nèi)，外殼對行星減速器起到一個保護(hù)收納的作用，避免水汽等雜物進(jìn)入行星減速器，影響到行星減速器中行星輪以及行星架等的轉(zhuǎn)動效果，保證了關(guān)節(jié)模組的使用可靠性。

16、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，關(guān)節(jié)模組還包括第一編碼器；第一編碼器設(shè)置在所述外殼上。

17、基于上述可選方式，第一編碼器可以對行星減速器的實(shí)際扭矩進(jìn)行實(shí)時檢測，當(dāng)實(shí)際扭矩不滿足使用需求時，可以通過電機(jī)組件進(jìn)行對應(yīng)調(diào)整，進(jìn)而保證了關(guān)節(jié)模組控制機(jī)器人受力端的精準(zhǔn)性。

18、在一種可能的設(shè)計(jì)方式中，關(guān)節(jié)模組還包括環(huán)形圈；環(huán)形圈位于行星減速器和安裝套之間，用于限制行星減速器內(nèi)的潤滑脂。

19、基于上述可選方式，環(huán)形圈位于行星減速器和安裝套之間，可以對行星減速器內(nèi)的潤滑脂進(jìn)行限制，以避免行星減速器中的潤滑脂流入安裝套從而影響使用的問題，保證了行星減速器以及安裝套的使用可靠性，進(jìn)而保證了關(guān)節(jié)模組的轉(zhuǎn)動可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種關(guān)節(jié)模組(1)，應(yīng)用于機(jī)器人，其特征在于，所述關(guān)節(jié)模組(1)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，所述安裝套(13)包括基體(131)和間隔設(shè)置在所述基體(131)上的多個彈性凸起部(132)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，多個所述彈性凸起部(132)間隔設(shè)置在所述基體(131)的外表面，且與所述外殼(112)抵接；或多個所述彈性凸起部(132)間隔設(shè)置在所述基體(131)的內(nèi)表面，且與所述內(nèi)齒圈(124)抵接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，一部分所述彈性凸起部(132)間隔設(shè)置在所述基體(131)的內(nèi)表面并與所述內(nèi)齒圈(124)抵接，另一部分所述彈性凸起部(132)間隔設(shè)置在所述基體(131)的外表面并與所述外殼(112)抵接。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，所述基體(131)設(shè)置有缺口(131a)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，所述安裝套(13)包括公差環(huán)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，所述關(guān)節(jié)模組(1)還包括前蓋(14)，所述前蓋(14)與所述外殼(112)固定連接以形成容納腔體。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，所述外殼(112)面向所述機(jī)器人受力端的一側(cè)設(shè)置有通孔(112a)，所述前蓋(14)覆蓋在所述通孔(112a)上。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的關(guān)節(jié)模組(1)，其特征在于，所述關(guān)節(jié)模組(1)還包括環(huán)形圈(16)；

10.一種機(jī)器人，其特征在于，包括至少一個如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的關(guān)節(jié)模組(1)、機(jī)械腿(2)和機(jī)身(3)，所述機(jī)械腿(2)和所述行星架(123)連接，所述機(jī)身(3)通過所述關(guān)節(jié)模組(1)與所述機(jī)械腿(2)連接。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N關(guān)節(jié)模組和機(jī)器人，關(guān)節(jié)模組包括電機(jī)組件、行星減速器以及安裝套；電機(jī)組件包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件和外殼，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件位于外殼內(nèi)；行星減速器，包括太陽輪、行星輪、行星架以及內(nèi)齒圈，行星輪套設(shè)在行星架上，且與內(nèi)齒圈嚙合，太陽輪以及行星架分別與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件傳動連接，行星架用于向機(jī)器人受力端輸出動力；安裝套嵌套在內(nèi)齒圈和外殼之間，且與內(nèi)齒圈以及外殼摩擦接觸，在行星架向機(jī)器人受力端輸出動力的狀態(tài)下，安裝套用于通過摩擦力將內(nèi)齒圈和外殼保持相對靜止；在機(jī)器人的受力端受到外力沖擊大于摩擦力的狀態(tài)下，安裝套允許內(nèi)齒圈相對外殼產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。該關(guān)節(jié)模組的結(jié)構(gòu)簡單，可以對外界外力沖擊進(jìn)行泄放，保證關(guān)節(jié)模組的使用可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：王鵬飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州視源電子科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240117
技術(shù)公布日：2024/12/19