[发明专利]一种液压驱动的三自由度机器人关节

说明书

本发明提供一种液压驱动的三自由度机器人关节，该三自由度机器人关节包括第一液压回转缸、第二液压回转缸、第三液压回转缸、第一连接架与第二连接架；三个液压回转缸均包括外壳与缸体，缸体相对于外壳旋转；第一连接架的缸体连接端固定在第一液压回转缸的缸体上，第一连接架的外壳连接端固定在第二液压回转缸的外壳上；第二连接架的缸体连接端固定在第二液压回转缸的缸体上，第二连接架的外壳连接端固定在第三液压回转缸的外壳上。液压回转缸相比与电机和减速器具有更小的重量，从而减轻了机器人关节的整体重量，实现机器人关节的轻量化设计；而且液压驱动的液压回转缸能够提供较大的扭矩，实现机器人的高负载自重比设计。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种液压驱动的三自由度机器人关节。

背景技术

在机器人领域，轻量型机器人逐渐成为市场主导地位，高负载自重比的机器人是技术的发展方向。机器人关节作为机器人的重要组成部分，在机器人中起着重要的作用。机器人关节的性能对机器人额负载自重比、机器人的精度、速度等性能有着重要的影响。

传统的机器人关节都采用电驱动，也即采用电机与减速器配套使用的模式，以实现机器人关节的运动。但是这种电驱动方式对接线的要求极高，并且结构较为复杂；受制于电机和减速器的结构与自重，机器人关节的负载自重比有限，在自身质量一定的情况下，机器人关节所能提供的动力往往不足。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压驱动的三自由度机器人关节，以至少解决目前机器人关节受制于电机与减速器的结构与自重而自身负载自重比有限的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种液压驱动的三自由度机器人关节，所述关节包括第一液压回转缸、第二液压回转缸、第三液压回转缸、第一连接架与第二连接架；所述第一液压回转缸、第二液压回转缸、第三液压回转缸均包括外壳与缸体，所述缸体相对于外壳旋转；所述第一连接架的缸体连接端固定在第一液压回转缸的缸体上，所述第一连接架的外壳连接端固定在第二液压回转缸的外壳上；所述第二连接架的缸体连接端固定在第二液压回转缸的缸体上，所述第二连接架的外壳连接端固定在第三液压回转缸的外壳上。

如上所述的液压驱动的三自由度机器人关节，优选地，所述第一液压回转缸的回转轴线与第二液压回转缸的回转轴线相互垂直，所述第二液压回转缸的回转轴线与第三液压回转缸的回转轴线相互垂直。

如上所述的液压驱动的三自由度机器人关节，优选地，所述第一液压回转缸、第二液压回转缸与第三液压回转缸的回转轴线相交于一点。

如上所述的液压驱动的三自由度机器人关节，优选地，所述第一连接架为蝶形连接架，所述蝶形连接架的外壳连接端为圆筒形，所述蝶形连接架的外壳连接端环绕固定在第二液压回转缸的外壳外围；所述蝶形连接架的缸体连接端与第一液压回转缸的缸体的一个端面连接，所述蝶形连接架的缸体连接端与所述蝶形连接架的外壳连接端通过连接使得所述蝶形连接架呈蝶形。

如上所述的液压驱动的三自由度机器人关节，优选地，所述蝶形连接架的缸体连接端为板形，所述蝶形连接架的缸体连接端位于所述蝶形连接架的外壳连接端的径向一侧。

如上所述的液压驱动的三自由度机器人关节，优选地，所述第二连接架为U形连接架，所述U形连接架的外壳连接端为圆筒形，所述U形连接架的外壳连接端环绕固定在第三液压回转缸的外壳外围。

如上所述的液压驱动的三自由度机器人关节，优选地，所述U形连接架的缸体连接端为U形结构，所述U形结构包括相对设置的两个连接板，两个所述连接板分别连接在所述第二液压回转缸的缸体的轴向两端，两个所述连接板连接在所述U形连接架的外壳连接端的轴向一侧。