[发明专利]一种多级紧凑型电驱动关节模组及机器人

说明书

本发明公开了一种多级紧凑型电驱动关节模组及机器人，电驱动关节模组包括：定子法兰，具有容纳空间；穿线管，位于容纳空间内；一级输出法兰和二级输出法兰，与穿线管连接；一级减速机，套设在穿线管外并与一级输出法兰连接；二级减速机，套设在所述穿线管外并与所述二级输出法兰连接；电机转子，与所述穿线管连接；电机定子，设置于所述定子法兰；其中，所述电机定子围绕所述一级减速机设置，所述电机转子围绕所述电机定子设置；所述二级减速机位于所述电机定子外。本申请采用无框力矩外转子电机，并将一级减速机嵌到电机定子内，达到减小驱动关节模组的体积，同时在电机端面再串联第二级减速机，达到增大减速比，从而达到增大模组的力矩输出。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及的是一种多级紧凑型电驱动关节模组及机器人。

背景技术

目前继工业机器人、协作机器人成熟和推广之后，各大著名高校研究机构以及企业开始移动机器人的研究投入了极大的人力和物力。移动机器人主要分为轮式机器人和足式机器人两大类，足式机器人相较于轮式机器人具有几个明显的优点：

1.足式机器人或足型载具可以运行在任何轮式机器人不能工作的表面上。有适应于不同的表面的不同的轮子，但是没有一个标准能工作在任何表面上。此外，轮式是被设计于工作在准备好的表面比如光滑表面、道路、轨道等等。

2.腿式机器人可以跳过或者跨越障碍物，而轮式机器人需要用某种方式穿过它或者采取另外的路径。

3.轮式机器人需要运行在连续的路径中，而腿式机器人可以跨过分离的路径前进。

腿式机器人可以避免在轮式机器人中无法避免的不必要的立足点。

现有技术中，足式机器人用的驱动关节很多都是采用电机与一级减速机分离式，没有集成在一起，导致关节驱动结构体积大。如果仅简单缩小关节驱动结构体积，则造成模组输出的力矩较小，也就是说，现有技术的驱动关节模组无法兼具体积小和输出力矩大的优势。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多级紧凑型电驱动关节模组及机器人，旨在解决现有技术中关节驱动无法兼具体积小和输出力矩大的优势的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种多级紧凑型电驱动关节模组，其中，包括：

定子法兰，具有容纳空间；

穿线管，位于所述容纳空间内；

一级输出法兰和二级输出法兰，与所述穿线管连接；

一级减速机，套设在所述穿线管外并与所述一级输出法兰连接；

二级减速机，套设在所述穿线管外并与所述二级输出法兰连接；

电机转子，与所述穿线管连接；

电机定子，设置于所述定子法兰；

其中，所述电机定子围绕所述一级减速机设置，所述电机转子围绕所述电机定子设置；所述二级减速机位于所述电机定子外。

所述的多级紧凑型电驱动关节模组，其中，所述定子法兰包括：

盖体；

外侧壁，与所述盖体连接；

内侧壁，位于所述外侧壁内；

连接壁，所述连接壁的两端分别连接所述外侧壁和所述内侧壁；

所述电机定子设置在所述内侧壁外。

所述的多级紧凑型电驱动关节模组，其中，所述一级减速机包括：