[实用新型]用于协作机器人的关节驱动装置和协作机器人

说明书

本实用新型属于机器人驱动技术领域，具体提供了一种用于协作机器人的关节驱动装置和协作机器人，旨在解决现有机器人关节驱动电路不够稳定且占用空间较大的问题。为此目的，本实用新型提供了一种用于协作机器人的关节驱动装置，该装置包括顺次连接的控制电路、驱动保护电路和驱动电流生成电路，控制电路用于根据当前接收的控制指令向驱动保护电路发送控制信号；驱动保护电路用于接收控制信号并将控制信号转换为差分驱动信号，将差分驱动信号发送至驱动电流生成电路；驱动电流生成电路用于接收差分驱动信号并根据差分驱动信号生成驱动电流，将驱动电流输出至关节驱动电机。本实用新型具有安全可靠，稳定性强，节省机器人内部空间的有益效果。

技术领域

本实用新型属于机器人驱动技术领域，具体涉及一种用于协作机器人的关节驱动装置和协作机器人。

背景技术

随着技术的发展，机器人在人们的生产生活中起到越来越重要的作用，其中，协作机器人作为工业机器人中的轻型机器人可以协助人们高效地完成工业工作，可以高精度和高效率地完成危险环境的工作。协作机器人的动力是通过驱动电路和电机将电池中的电能转化为机械能，驱动机器人中4-7自由度的机械臂运动。其中，作为协作机器人核心部件的关节驱动电路的性能至关重要。

协作机器人关节驱动电路要求驱动和保护功能完备、安全可靠、节能省耗，由于机器人体积较小，电路所有器件均置于关节罩内部，空间有限，对关节驱动电路的集成度要求高，而现有的机器人关节驱动电路大都不够稳定且占用空间较大。

因此，如何提出一种安全可靠、稳定性高、节能省耗且便于安装的协作机器人的关节驱动装置是本领域技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有机器人关节驱动电路不够稳定且占用空间较大的问题，本实用新型的第一方面提供了一种用于协作机器人的关节驱动装置，所述关节驱动装置包括顺次连接的控制电路、驱动保护电路和驱动电流生成电路，所述驱动电流生成电路与所述协作机器人的关节驱动电机连接；

所述控制电路用于根据当前接收的控制指令向所述驱动保护电路发送控制信号；

所述驱动保护电路用于接收所述控制信号并将所述控制信号转换为差分驱动信号，将所述差分驱动信号发送至所述驱动电流生成电路；

所述驱动电流生成电路用于接收所述差分驱动信号并根据所述差分驱动信号生成驱动电流，将所述驱动电流输出至所述关节驱动电机。

在上述方案的优选技术方案中，所述关节驱动装置还包括电流检测电路，所述电流检测电路与所述驱动电流生成电路连接，所述电流检测电路用于检测所述驱动电流生成电路输出至所述关节驱动电机的驱动电流并将检测结果发送至所述驱动保护电路；

相应地，所述驱动保护电路还用于判断所述驱动电流是否大于等于预设电流阈值：若所述驱动电流大于等于所述电流阈值，则向所述控制电路发送故障信号。

在上述方案的优选技术方案中，所述控制电路包括控制指令接口，所述控制指令接口与所述协作机器人对应的控制系统通信连接，以接收所述控制系统发送的控制指令。

在上述方案的优选技术方案中，所述控制指令接口通过CAN总线与所述控制系统连接。

在上述方案的优选技术方案中，所述驱动电流生成电路包括MOS场效应晶体管。

在上述方案的优选技术方案中，所述驱动保护电路还包括压降检测单元，所述压降检测单元用于检测所述MOS场效应晶体管导通压降是否大于等于预设压降阈值，若是，则向所述控制电路发送故障信号。

在上述方案的优选技术方案中，所述控制电路包括DSP芯片。

在上述方案的优选技术方案中，所述控制电路、驱动保护电路以及驱动电流生成电路集成设置在一个电路板上，所述电路板设置在所述协作机器人的关节罩内。