[实用新型]一种模块化机器人的关节及其电机磁场屏蔽机构

说明书

本实用新型提供一种模块化机器人的关节及其电机磁场屏蔽机构。该屏蔽机构具体为一磁屏蔽板，所述磁屏蔽板设置于高速侧读头支架的靠近电机的一侧，并通过连接件固定于所述高速侧读头支架，所述磁屏蔽板能够将所述电机产生的电磁屏蔽掉，避免对高速侧读头支架的远离电机一侧的编码器产生干扰，并提高编码器的读数准确性，并有利于缩短模块化关节的长度。

技术领域

本实用新型涉及一种机器人领域，特别是涉及一种模块机器人的关节及其内部的具体结构。

背景技术

模块化机器人的关节的紧凑化和小型化是协作机器人的重要发展方向，并直接关系到整机的参数指标。模块化关节的运行稳定性和准确性对机械臂的性能至关重要。现有技术中模块化关节大多在紧凑的结构空间里采用无框中空电机，并且设计有高速轴和低速轴编码器用以读取电机和关节输出轴的转速，从而利用这些信息对关节进行控制。高速轴的编码器通常采用光电编码器或磁编码器，低速轴的编码器为实现精准的测量通常选用磁编码器。

现有技术CN 207548790 U披露了一种驱动装置和机器人、CN 109715348 A披露了一种用于操纵器的驱动单元，其机器人模块化关节设计有驱动的传感器装置18和从动的传感器装置22，并且两个传感器装置均布置在马达7的一侧，并距马达7有一定距离。现有技术的弊端在于，马达7的磁场会对驱动的传感器装置18和从动的传感器装置22产生影响，造成传感器装置18、22读数的不准确。并且为了尽量降低这种影响，需要设计上保证传感器装置18、22与马达7之间留有一定的安全距离，这就使得模块化关节在设计上不利于实现轴向尺寸上的小型化。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种模块化机器人的关节，包括电机、减速器、中空轴、输出法兰、制动器、编码器，所述中空轴与所述输出法兰固定连接，所述电机通过减速器将动力输出到所述输出法兰，所述编码器包括高速编码器和低速编码器，所述高速编码器用于检测所述电机输入端的转速，所述低速编码器用于检测所述中空轴的转速；

所述高速编码器和低速编码器均设置在所述电机的一侧；

所述高速编码器包括高速侧读头及高速侧磁环，所述高速侧读头设置于高速侧读头支架的远离所述电机的一侧；所述高速侧磁环与所述高速侧读头相对；

还具有磁屏蔽板，所述磁屏蔽板设置于所述高速侧读头支架的靠近所述电机的一侧。

进一步的，所述磁屏蔽板由高导磁性材料制成。

进一步的，所述高导磁性材料为坡莫合金。

进一步的，所述磁屏蔽板通过连接件固定于所述高速侧读头支架上。

进一步的，所述磁屏蔽板为圆形或者其他与所述关节的截面相适应的形状。

本实用新型还提供了一种用于模块化机器人的关节的电机磁场屏蔽机构，其具体为一磁屏蔽板，所述磁屏蔽板设置于高速侧读头支架的靠近电机的一侧，并通过连接件固定于所述高速侧读头支架，所述磁屏蔽板能够将所述电机产生的电磁屏蔽掉，避免对高速侧读头支架的远离电机一侧的编码器产生干扰。

进一步的，所述磁屏蔽板由高导磁性材料制成。

进一步的，所述高导磁性材料为坡莫合金。

进一步的，所述磁屏蔽板为圆形或者其他与所述关节的截面相适应的形状。

进一步的，所述连接件具体为螺钉或螺栓。

通过在模块化关节的电机与编码器之间增加磁屏蔽板，使得电机定子和电机转子的磁场在通过具有高导磁性材料的磁屏蔽板时发生磁路改变，其磁场将无法作用到磁屏蔽板的另一侧，因而不会对高速侧编码器和低速测编码器造成影响。模块化关节编码器的读数准确性将得到提高，且在结构上利于缩短模块化关节的长度。

附图说明