[发明专利]一种双编码器一体化关节机器人

说明书

本发明公开了一种双编码器一体化关节机器人，包括底座，所述底座上连接有第一关节，所述第一关节上连接有第二关节，所述第二关节上连接有第三关节，所述第三关节上连接有第四关节，所述第四关节上连接有第五关节，所述第五关节上连接有第六关节。与现有技术相比本发明的有益效果为，利用谐波减速器输出端的增量式磁环编码器配合电机绝对式编码器实现双编码器结构，消除伺服电机输出端至谐波减速器输出端之间存在的误差。本发明主要是基于六轴机器人，在每一个关节处均采用了同样的机械结构，大大的提高了机械臂整体的运动精度。

技术领域

本发明涉及工业机器人领域，特别涉及一种双编码器一体化关节机器人。

背景技术

机器人常应用于包装、码垛、焊接、装配等精密的工业生产中，但是，由于机器人装配误差、连杆参数误差等系列误差的存在，机器人位置精度并非达到实际需求，且随着时间推移，机器人位置误差越来越大，极大地影响着机器人的性能和应用领域。

为了解决这个问题，现有专利公布的实施例均采用双编码器关节模组，在机器人关节输出轨迹形成位置速度闭环控制，提高机器人控制精度。例如专利CN107718036A，专利CN108638096A等。然而，上述专利对电机和减速器的结构均为中空结构，相对传统的伺服电机和减速机结构提出更为复杂的结构，价格成本也显著增大，阻碍了传统结构的伺服电机和减速器在专利公布的实施例中的应用。

发明内容

针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种双编码器一体化关节机器人，以解决背景技术中提到的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种双编码器一体化关节机器人，包括底座，所述底座上连接有第一关节，所述第一关节上连接有第二关节，所述第二关节上连接有第三关节，所述第三关节上连接有第四关节，所述第四关节上连接有第五关节，所述第五关节上连接有第六关节。

较佳的，所述第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第五关节、第六关节分别包括：伺服电机、第一法兰、谐波减速器、第二法兰、增量式磁环编码器、电机轴垫片、读数头安装支架、关节壳、后端盖；所述伺服电机内嵌绝对式编码器，所述绝对式编码器固接于所述伺服电机尾部；所述第一法兰用于所述伺服电机与所述谐波减速机的连接；所述第一法兰与所述关节壳利用螺栓进行固定连接；所述第二法兰用于谐波减速器和末端执行器或者关节壳进行固定连接；所述后端盖与所述关节壳进行固定连接；所述伺服电机的输出轴端与所述谐波减速器的波发生器利用所述电机轴垫片进行固定连接；所述增量式磁环编码器包括磁环以及读数头，所述磁环安装于所述谐波减速器输出轴端，所述磁环利用螺栓进行固接，所述读数头与所述关节壳利用所述读数头安装支架进行固定连接。

较佳的，所述绝对式编码器与所述增量式磁环编码器位于所述谐波减速器和所述伺服电机的上下两端形成双编码器结构。

较佳的，所述底座与所述第六关节上的所述第二法兰利用螺栓进行固定连接。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

与现有技术相比本发明的有益效果为，利用谐波减速器输出端的增量式磁环编码器配合电机绝对式编码器实现双编码器结构，消除伺服电机输出端至谐波减速器输出端之间存在的误差。本发明主要是基于六轴机器人，在每一个关节处均采用了同样的机械结构，大大的提高了机械臂整体的运动精度。

附图说明

图1为本发明提供的一种双编码器一体化关节机器人外部整体的机构示意图；

图2为本发明提供的一种双编码器一体化关节机器人第一关节内部的各个部件的安装顺序以及各部件连接示意图；

图3为本发明提供的一种双编码器一体化关节机器人关节连接结构示意图；

图4为本发明提供的谐波减速器的波发生器与伺服电机输出端连接示意图；