[发明专利]机器人的关节模块及其控制方法

权利要求书

1.一种机器人的关节模块，具有一外壳，该外壳的中空内部包含：

马达，固定在该外壳，提供动力转动转轴；

编码器，侦测该转轴的转动角度；

减速器，由该转轴转动，利用减速机构改变该转轴输出的转速以转动被动件，该被动件套叠在减速机构的外周；

多个缓冲弹簧，一端固定在该被动件随着转动，套叠在该被动件的外周；

传动法兰，设有多个通孔，部分通孔连接该缓冲弹簧的一端随着转动，而部分的通孔连接负载；以及

感测器，为环圈状，内环圈套叠在该缓冲弹簧的外周，外环则固定在该外壳的内侧面，以侦测该传动法兰的转动角度。

2.如权利要求1所述的机器人的关节模块，其中该被动件为圆柱帽状，套叠在圆柱状的减速机构的外周。

3.如权利要求1所述的机器人的关节模块，其中该多个缓冲弹簧交叉间隔设置形成单层的圈管状弹簧。

4.如权利要求1所述的机器人的关节模块，其中该传动法兰为一圆盘状，在盘面设该多个通孔。

5.如权利要求1所述的机器人的关节模块，其中该缓冲弹簧以选择的数量，调整预设关节模块受到外界抗力的缓冲力。

6.一种机器人的关节模块的控制方法，该关节模块的被动件与传动法兰分别连接在缓冲弹簧的两端，由马达经减速器转动被动件，其控制方法的步骤包含：

(1)侦测的马达的转动角度；

(2)转换马达的转动角度为被动件的转动角度；

(3)侦测传动法兰的转动角度；

(4)计算传动法兰的转动角度与被动件的转动角度的相差角度；

(5)检查相差角度是否大于缓冲角度，假如相差角度不大于缓冲角度，回至步骤(1)继续侦测，假如相差角度大于缓冲角度，则至步骤(6)；

(6)控制马达以相差角度产生的方向转动到预设的安全角度;

(7)停止马达转动。

7.如权利要求6所述的机器人的关节模块的控制方法，其中该马达的转动角度，藉马达经减速器降低转速转动被动件具有固定的减速比例，转换为被动件的转动角度。

8.如权利要求6所述的机器人的关节模块的控制方法，其中该相差角度产生的方向为马达顺应抗力的方向。

9.一种机器人的关节模块的控制方法，该关节模块的马达经减速器带动缓冲弹簧转动传动法兰，其控制方法的步骤包含：

(1)侦测的马达的转动角度；

(2)侦测传动法兰的转动角度；

(3)计算传动法兰的转动角度与马达的转动角度的相差角度；

(4)检查相差角度是否大于缓冲角度，假如相差角度不大于缓冲角度，回至步骤(1)继续侦测，假如相差角度大于缓冲角度，则至步骤(5)；

(5)控制马达以相差角度产生的方向转动到预设的安全角度；

(6)停止马达转动。