| 摘要 |
Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung zur antreibbaren Verbindung von ersten und zweiten Körperteilen eines Roboters, mit einem bürstenlosen elektrischen Gleichstrommotor (2, 15, 32) mit nachgeschaltetem Untersetzungsgetriebe (3, 16), einer Drehmomenterfassungseinrichtung zur Erfassung des Drehmoments, sowie einer Steuer- und Regeleinrichtung zur Steuerung der Bewegung der Körperteile gegeneinander und zur Regelung des Drehmomentes in Abhängigkeit von der auf das Gelenk wirkenden Belastung. Erfindungsgemäß ist die Drehmomenterfassungseinrichtung zwischen der Motor-Getriebe-Einheit und dem ersten oder zweiten Körperteil des Roboters als Torsionsstabeinheit (11) ausgebildet, der wenigstens ein Positionssensor (9, 10, 26) zur Erfassung des übertragenen Drehmoments zugeordnet ist. Es ist auch eine Einrichtung zur Erfassung und zum Ausgleich einer Drehmomentwelligkeit des Motors vorgesehen, bei der zunächst an Haltepositionen des Motors die Strangströme (39–41) zur Ansteuerung des unbelasteten Motors (32) feststellbar sind und als Referenzstromwerte in einem Datenspeicher (45) speicherbar sind, und dann die Referenzstromwerte im laufenden Betrieb des Motors aus dem Datenspeicher (45) auslesbar sind und als Korrekturdaten den Augenblickswerten des Steuerstroms zur Steuerung des Motors aufgeprägt werden. Das Untersetzungsgetriebe (3, 16) ist ein Wellengetriebe, dessen elliptischer Wave Generator (5, 20) mit der Motorwelle (6, 23) verbunden ist, und die Torsionsstabeinheit (22) ist zwischen dem Circular Spline (21) des Wellengetriebes (16) und dem ersten Körperteil (1) angeordnet, wobei der Flexspline (19) des Wellengetriebes (16) mit dem zweiten Körperteil (14) gekoppelt ist und der Motor (15) an dem Circular Spline (21) befestigt ist. Die Erfindung ermöglicht es, ein Robotergelenk bereitzustellen, das kostengünstig ist, eine hochpräzise Kraftübertragung ermöglicht und das im Zusammenhang mit Kollisions- und Detektionsszenarien ein empfindliches nachgiebiges Gelenk bilden kann. |
